陳經理 18117403825
在上海保圣流變儀上使用觸變性測試定量評估擠出或噴涂后的粘度恢復，許多消費產品包裝在管或者瓶中，其使用方法牽涉到以泵送的方式讓產品通過噴嘴。這類產品多表現為剪切變稀特性，在擠出過程中，由于剪切速率的增加導致粘度下降，然后在離開孔口后，隨著剪切速率的降低，粘度恢復。此過程涉及的剪切速率與孔口半徑r、體積流速Q相關，可由下式表示：
參數n是冪律指數，對于牛頓流體為1，對于非牛頓流體為0 - 1之間。對樣品進行變剪切速率測試，再使用冪律模型對數據進行擬合，可得到這一數值。
通過測量體積流速（在一定時間內擠出的體積）和孔的內半徑，可以估算擠出過程的相關剪切速率。該值可以輸入到步階式剪切速率測試（圖1）中。測試首先在一定的時間內以低剪切速率剪切樣品（模擬擠出之前），然后再提高到目標剪切速率（模擬擠出過程）。隨著剪切速率下降到其初始值，粘度逐漸恢復。該測試展示了樣品在擠出后的粘度恢復快慢，并與產品使用過程中的厚度或粘度相關。
步階速率測試中的觸變性
可以通過在第一階段結束時測量最終粘度，以及在第三階段計算粘度恢復到一定比例所花費的時間，來對觸變性進行量化表征。該數值可用于產品或配方之間的比較，廣泛地應用于各個行業。
方法
在與產品使用過程中的擠出相關的剪切速率條件下，評估了牙膏和潤膚露的粘度恢復特性。
測量使用上海保圣流變儀，溫控單元，糙面平行板夾具，以及保圣軟件中標準的預配置程序。
使用標準的裝樣步驟，以確保兩個樣品都經歷一致且可控的裝樣方式。
所有流變學測量均在25°C下進行。
輸入擠出體積，擠出時間和孔徑半徑，可以自動計算出相關的擠出剪切速率，并將其作為測試程序的一部分。
在步階式剪切速率測試中，以該計算值作為中間階段的剪切速率，其前后使用0.1s-1的恒定剪切速率。
自動測定產品恢復90％原始粘度所需時間，并在測試結束時報告。
結果
使用自動計算器，計算了產品擠出時的剪切速率為：牙膏為34 s-1，潤膚露為840 s-1。在步階測試的中間階段應用了這些剪切速率。
顯示了牙膏的測試結果。 顯然，這是一種高度觸變性的材料，因為它無法在測試時間內*恢復其結構，大約需要6分鐘才能恢復到其原始粘度的70％。
牙膏的階段剪切速率曲線
相比之下，所示的潤膚露幾乎可以恢復其原始粘度，并且僅需7秒即可獲得與牙膏相同百分比的恢復，恢復到90％也僅需23秒即可。該材料可歸為基本沒有觸變性。
潤膚露的步階剪切速率曲線
對于消費者來說，這意味著潤膚露在與皮膚接觸后會很快重組結構，這可以防止過度鋪展或可能發生的滴落。牙膏在刷牙之前停留在牙刷上的粘度較低，這將使其更易于在口腔中分布開，并可能影響感官特性。當然，牙膏的粘度也不能低到可以流過刷毛、或在刷毛上下垂的程度。
結論
對牙膏和潤膚露進行了三步剪切速率測試，用來評估分別從管和瓶中擠出后的粘度恢復程度。牙膏顯示出高度的觸變性，需要6分鐘才能恢復其原始粘度的70％。然而潤膚露僅需7秒即可達到相同程度的恢復，兩相比較，可以認為潤膚露是非觸變性的。
