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評估液態(tài)產(chǎn)品從瓶、管或噴罐中擠出時(shí)的流變特性(AN 152)

發(fā)布時(shí)間:2020/8/5      點(diǎn)擊次數(shù):1467
 許多消費(fèi)型的液態(tài)產(chǎn)品包裝在管狀或瓶狀的容器中,應(yīng)用時(shí)會將產(chǎn)品通過噴口擠出。這類產(chǎn)品一般為剪切變稀特性,在擠出過程中,由于剪切速率增大,粘度下降;隨后當(dāng)離開噴口時(shí),由于剪切速率下降,粘度恢復(fù)。這一過程牽涉到的剪切速率與孔的半徑 r、體積流率 Q 的關(guān)系可由如下方程描述:γ ?= Q/(πr^3 )(3+1/n)

參數(shù) n 為冪指數(shù),對于牛頓流體,該值為 1;對于非牛頓流體,該值在 0…1 之間。這一數(shù)值可通過變剪切速率測試,并使用冪率模型對數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合得到。

通過測量體積流率(單位時(shí)間內(nèi)傳送的體積),以及孔的內(nèi)徑,可以預(yù)估在擠出過程中用到的剪切速率。隨后可將該值用于剪切速率循環(huán)測試,該測試模式將從低的剪切速率(模擬擠出之前)掃描至關(guān)注的剪切速率,隨后回到起點(diǎn)。這一測試方式允許用戶測定用于擠出、噴射或傾倒產(chǎn)品所需要的應(yīng)力,以及在這一過程中的粘度恢復(fù)程度,這將終決定產(chǎn)品使用場景(如涂抹)下的厚度。該特性可以通過測量上行與下行曲線包圍的面積大小進(jìn)行量化。

本應(yīng)用實(shí)例評價(jià)了牙膏與潤膚露的擠出特性,并在工藝相關(guān)的條件下進(jìn)行了評估與比較。


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