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評估液態產品從瓶、管或噴罐中擠出時的流變特性(AN 152)

發布時間:2020/8/5      點擊次數:1400
 許多消費型的液態產品包裝在管狀或瓶狀的容器中,應用時會將產品通過噴口擠出。這類產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;隨后當離開噴口時,由于剪切速率下降,粘度恢復。這一過程牽涉到的剪切速率與孔的半徑 r、體積流率 Q 的關系可由如下方程描述:γ ?= Q/(πr^3 )(3+1/n)

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

通過測量體積流率(單位時間內傳送的體積),以及孔的內徑,可以預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)掃描至關注的剪切速率,隨后回到起點。這一測試方式允許用戶測定用于擠出、噴射或傾倒產品所需要的應力,以及在這一過程中的粘度恢復程度,這將終決定產品使用場景(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行量化。

本應用實例評價了牙膏與潤膚露的擠出特性,并在工藝相關的條件下進行了評估與比較。


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