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化妆品品质评价-流变学特性

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化妆品的感官评价

化妆品的感官评价

化妆品的感官评价化妆品的感官评价与流变学性质的关系化妆品的感官质量是决定化妆品受消费者喜爱程度的重要方面。

如何确定可测定的某些物理性质和一般消费者感官反应之间的相关性，是化妆品质量评价的重要问题。

其中较为重要的是感官评价与流变性质的关系。

感官评价包括取样、涂抹和用后感觉几个阶段。

演变过程性质包含黏度、屈服值、演变过程曲线类型、弹性、黏弹性、触变性等。

其方法就是在与采用过程相似的乌速率条件下，测量有关的演变过程性质，通过感官分析的评价与测量获得的演变过程参数比较，确认感官推论辨别的阈值和分级，最后奠定其相关性。

化妆品感官评价的三个阶段如下：（1）采样将产品从容器内抽出，包含从瓶中盛满或抽走、用手指将产品从容器中挑选出等。

在这一阶段须要评价的感官特性为甜度，它就是产品感官结构的叙述，产品抵抗永久应力的性质和产品从容器中抽出的深浅程度。

可以将甜度分成三级：高甜度、中甜度和低甜度。

文献上也存有粘稠性的感官性质，它就是产品球状程度的量度，以在拇指和食指间将产品抽走所须要的Courtomer评估，也分成高、中、低三级。

稠度与样品的黏度、硬度、黏结性、黏弹性、黏着性和屈服值有关。

例如，屈服值较高的膏霜，其表观稠度也较大；触变性适中，从软管和塑料瓶中挤出时，会产生剪切变稀，可挤出性较好。

这有利于产品的灌装和处理。

（2）涂抹根据产品的性质和功能，用手指尖把产品集中至皮肤上，以每秒两圈的速度轻轻地并作圆周运动，再摩擦皮肤一段时间，然后评价其效果。

主要包含可以分散性和吸收性。

①可分散性主要是指产品容易从涂抹处分散到面部的其它部位。

可根据涂抹时感知的阻力来评估产品的可分散性：非常容易分散的为“柔滑”；较易分散的为“滑”；难于分散的为“滞”。

可以分散性与产品的流型、黏度、黏结性、黏弹性、胶黏性和僵持性等有关。

剪切变稀程度很大的产品，可以分散性较好。

②吸收性指产品被皮肤吸收的速度。

可根据皮肤感觉变化、产品在皮肤上的残留量（触感到的和可见的）和皮肤表面的变化进行评价，分为快、中、慢三级。

化妆品评价方法

化妆品评价方法


头皮屑核细胞数；涂抹
六、感官评价方法
化妆品感官评价科学起源于食品工业，是根据人的感觉器 官对化妆品的各种质量特征的“感觉”，；用语言、文字、符 号或数据进行记录，再运用统计学的方法进行统计分析，从而 得出结论，对化妆品的各项使用指标做出评价的方法。 乳液类描述词汇
•光亮度 •粘滞感 •湿润度 •厚重感 •滑爽感 •峰高 •坚实度 •铺展性 •吸收感
化妆品相关的官方网站 （1）中华人民共和国卫生部（） （2）国家质量监督检验检疫总局（） （3）国家食品药品监督管理局（） （4）中华人民共和国国家工商行政管理总局（） （5）卫生部下属卫生监督中心（） （6）国家食品安全网（） （7）美国食品药品管理局（ ） 国内外化妆品行业协会网站
二、卫生学评价方法
1．无机成分 汞铅砷等无机无机元素
2．有机禁限用物质
甲醇、激素、防腐剂、美白祛斑成分、紫外线吸收剂、染发 剂等有机成分 3．微生物检验 （1）化妆品中细菌总数的检测 化妆品中细菌总数是指1g或1mg化妆品中所含的活细菌数量。 （2）化妆品中粪大肠菌群、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌 和霉菌的检测
化妆品评价方法
一、稳定性评价 二、卫生学评价 三、安全性评价 四、流变学特性评价 五、功效性评价 六、感官评价
一、稳定性评价方法
1．耐热试验 试验操作：将电热恒温培养箱调节到（40±1）℃，取两份 样品，将其中一份置于电热恒温培养箱内保持24 h后，取出， 恢复室温后与另一份样品进行比较，观察其是否有变稀、变色、 分层及硬度变化等现象，判断产品的耐热性能。
化妆品评价方法
化妆品定义
美国《联邦食品、药品和化妆品法》(FDA 1906） 用涂擦、散布、喷雾或其他方法使用于人体的物品，能起 到清洁、美化，促使有魅力或改变外观的作用，而不影响人 体结构和功能的作用。 日本的《药事法》(厚生省) 化妆品是为了清洁和美化身体、增加魅力、改变容貌、保 持皮肤及头发健美而涂擦、散布于身体或用于类似方法使用 的作用缓和的物品。 化妆品 医药外部品 我国《化妆品标识管理规定》 化妆品指以涂抹、喷洒或其他类似方法，散布于人体表面 的任何部位，如皮肤、毛发、指趾甲、唇齿等，以达到清洁、 保养、美容、修饰和改变外观，或者修正人体气味，保持良 好状态为目的的化学工业品或精细化工产品。
5.化妆品感官评价与流变学特性相关性研究

5.化妆品感官评价与流变学特性相关性研究

Power law b: viscosity: 43.16 Pa.s c: rate index: 0.3625 standard error: 19.26 thixotropy: 0 Pa/s normalised thixotropy: 0 1/s End condition: Finished normally
化妆品感官评价 与流变学特性相关性研究
报告人：北京工商大学 王硕 报告日期：2019年6月3日
Contents
1.研究的目的及意义 2.化妆品的感官评价 3.化妆品的流变学特性 4.化妆品感官评价与流变学特性相互关系 5.应用实例
1.研究的目的及意义
当今，化妆品已成为人民生活的必 需品。随着精细化工、生命科学、分 子生物学、高新技术的迅速发展，化 妆品的科技内涵也随之提升，产品各 项特性已愈来愈受到社会民众与各国 有关管理部门的关注。
2. 流变学能够根据顾客的爱好，鉴别或预测顾客对某种化妆品是 否满意。
3. 流变学研究可深入到化妆品物质的组织结构中，它可以反映出 组织结构的特性，这就可以在化妆品制作过程中通过调节中间 产品的标准流变特性来达到调节组织结构的目的。
4. 流变学已经应用于有关的工艺设计和设备设计。
3.化妆品的流变学特性
移出时的表观和应用中的残余在皮肤上的肤感
2.化妆品的感官评价
传统的化妆品感官评价，是建立在各个研发 部门内部的，并没有一个标准化的方法。利用业 余的评价小组或者部门内部人员对一款或几款产 品进行简单的评测活动。
现在，试图建立一整套完整的、 规范的化妆品的感官评价方法， 从测试地点即实验室的选址、设 置到测试人员的培训，再到评价 过程的规范，最后到评价结果的 收集、总结、统计、分析。
表1 流体分类
化妆品增稠剂的流变学特性研究进展_张珊

化妆品增稠剂的流变学特性研究进展_张珊

第43卷第4期 当 代 化 工 Vol.43，No.4 2014年4月Contemporary Chemical Industry April，2014收稿日期： 2013-12-24化妆品增稠剂的流变学特性研究进展张 珊，赵 华，邓颖妹，王 楠（北京工商大学 理学院， 北京 100048）摘 要：介绍了化妆品增稠剂的概念、种类、影响因素和增稠机理等特性，以及化妆品流变学概念、作用机理、研究进程和研究目的等，分析了相对分子质量、结构、溶液浓度、pH 值、温度、外界切变力等因素对增稠剂流变特性的影响，阐述了增稠剂间的增效作用以及增稠剂在改善化妆品流变特性中的应用，为使化妆品获得良好的流变特性产品性能，提高消费者的认可度提供理论支持。

关 键 词：增稠剂；影响因素；流变特性；应用中图分类号：TQ 65 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2014）04-0580-04Research Progress in Rheological Properties of Cosmetic ThickenersZHANG Shan ，ZHAO Hua , DENG Ying-mei , WANG Nan（Beijing Technology and Business University ，Beijing 100048，China)Abstract : The concept, types, influence factors and thickening mechanism of cosmetic thickeners were introduced as well as cosmetic rheological concept, mechanism, research process and research purposes. Effects of relative molecular mass, structure, solution concentration, pH, temperature, shear force and other factors on the rheological properties of the thickener were analyzed. The synergy between the thickener and the thickener was discussed as well as application of the thickener in improving the rheological properties of cosmetics.Key words : Thickening agent; Influencing factors; Rheological properties; Application目前，在实际生活中，流变学的应用范围已经越来越广泛，从石油开采、聚合物加工等传统工业已经延伸到了智能材料、生物血液、军工和化妆品等新型学科和行业方面［1］。

食品_化妆品和药剂化学中的流变学

食品_化妆品和药剂化学中的流变学

食品、化妆品和药剂化学中的流变学冯尚华1，李霞2(1.泰山学院材料与化学工程系山东泰安 271021； 2.山东邹城第一中学山东邹城 273500)[摘要] 本文主要介绍了食品，化妆品和药剂化学中乳液和凝胶化学品中流变学方面的进展。

对于乳液，我们主要介绍其壁面滑移现象和非线性粘弹性的模型；对凝胶，我们重点放在了用盐提高其强度的方法上。

[关键词] 乳液，凝胶，流变学，粘弹性Rheology of Food, Cosmetics and PharmaceuticalsFeng Shanghua1, Li Xia2(1.Department of Material Science and Chemical Engineering, Taishan University, Taian 271021；2.The First Senior Middle School of Zoucheng, Zoucheng 273500, China)Abstract: The major recent advances in the rheology of food, cosmetics and pharmaceuticals have been developed in the fields of emulsions and gels. Concerning emulsion rheology, this review has been specially focused on the problem of wall slip, processing and modeling of its non-linear viscoelasticity behavior. Concerning the rheology of gels, the most relevant contributions have been made on the improvement of gel strength by acidification of several protein dipersions.Keywords: emulsion; gel; rheology; viscoelasticity过去的几年中，有关食品，化妆品和制药化学的流变性已经引起了大家足够的重视。

化妆品品质的评估标准

化妆品品质的评估标准

化妆品品质的评估标准彩妆类产品的评估主要依据其质地（柔滑的，有颗粒感的或是粗糙的）、颜色（是否有多种颜色供选择，颜色的柔和程度以及是否适合不同种族的肤色）、使用感（是否容易涂敷和使用后的感觉：滑爽，干燥或油腻）、使用的方便程度（指包装设计的优劣。

比如眼影盒中的眼影色是否排布的过于紧密造成相互之间容易染色；抽压式包装一次压出的内容物过多或过少；包装瓶过深手指无法触及瓶底等等）和产品的价格是否合理。

护肤类产品的评估主要根据其基本成分与该产品宣称所具有的功能和效果的符合程度。

比如，一个产品自称是专为敏感皮肤设计的，它就不该含有刺激性的成分、致敏皮肤的成分和造成皮肤干燥的成分。

进行护肤类产品评估时须要考虑的几个方面是：1、依据其成分初步判断该产品的宣称与其实际功能是否一致。

2、该产品的效果距离其宣称有多远。

3、该产品与其它产品有何不同。

4、对于主要成分和特殊成分要注意其含量。

5、该产品是否含有有争议的防腐剂和其它成分。

各类彩妆产品的评估准则1、底霜对于底霜最基本的要求是其颜色不可以是纯正的下列任何一种：橙色、桃粉、粉红、玫瑰红、绿色或灰色，因为没有人其肤色是纯正的某种颜色。

此外，底霜的均匀度、遮盖力和使用感也非常重要，优质者其质地幼滑、细腻、均匀一致、不该有分层或色圈，而且容易涂敷。

滋润性底霜应该含有有效的润肤成分，非油性底霜使用后看上去不该有光亮。

许多底霜宣称自己是非油性的，而其成分中却出现硅油，这意味着实际上它并非是非油性底霜。

2、遮暇膏遮瑕膏的颜色不可以是纯正的下列任何一种：橙色、桃粉、粉红、玫瑰红、绿色或灰色。

优质者不该滑动位移至皮肤的沟纹处产生堆积现象。

奶油状的、质地细腻者既容易涂敷又不会造成干燥或者糊的感觉。

3、定妆粉定妆粉的形式有两种：饼块状和粉末状。

评估标准主要视其敷于面部后是否薄如透纱，带有粉性或粉性厚重。

此外，其颜色应不过于橙色、桃粉、粉红、玫瑰红或灰色。

优质者使用后如薄纱般透明、丝质般柔滑细腻，颜色最好为自然米色、棕褐色或棕色滑石粉普遍用于各种价位的定妆粉中，它还是吸收油脂给皮肤带来。

水凝胶流变学表征

水凝胶流变学表征

水凝胶流变学表征在水凝胶研究中，流变学表征方法起着至关重要的作用。

上海保圣RH-30流变仪的应用使得研究人员能够深入了解水凝胶的流变学特性，为优化水凝胶性能提供重要依据。

以下是水凝胶流变学表征的详细介绍。

1.蠕变和应力松弛特性流变学主要研究材料的蠕变和应力松弛现象。

在水凝胶中，蠕变表示在外力作用下，材料发生形变的过程；应力松弛则表示材料在去除外力后，恢复到原始形状的过程。

通过研究蠕变和应力松弛特性，可以揭示水凝胶的力学性能和稳定性。

2.黏度和模量的变化黏度和模量是流变学中的两个重要指标。

黏度表示材料在流动过程中的阻力，而模量则表示材料在受力时的形变程度。

水凝胶的黏度和模量受其结构、组成和制备方法等因素的影响，通过流变学表征可以分析这些因素对水凝胶性能的影响。

3.流变学实验方法的选择为了获得准确的水凝胶流变学特性数据，需要选择合适的实验方法。

常见的流变学实验方法包括：动态剪切实验、振荡实验、拉伸实验等。

研究人员可以根据水凝胶的实际情况，选择合适的实验方法进行流变学表征。

4.应用案例水凝胶在医疗、化妆品、石油等领域具有广泛的应用。

通过流变学表征，研究人员可以针对不同应用场景，优化水凝胶的性能。

例如，在医疗领域，研究人员可以通过流变学表征，研究水凝胶支架的力学性能和稳定性，以满足生物组织修复的需求。

5.未来发展趋势随着水凝胶研究的深入，流变学表征方法也在不断发展。

未来的发展趋势包括：高精度流变仪的应用，智能化数据分析，以及多尺度、多参数的流变学表征。

这些发展趋势将有助于研究人员更加全面地了解水凝胶的流变学特性，为水凝胶在各领域的应用提供有力支持。

综上所述，水凝胶流变学表征方法对于研究水凝胶的性能和应用具有重要意义。

通过上海保圣RH-30流变仪等设备，研究人员可以深入研究水凝胶的蠕变、应力松弛、黏度、模量等流变学特性，为水凝胶的优化和应用提供科学依据。

随着流变学技术的不断发展，相信水凝胶流变学表征将在水凝胶研究领域发挥更加重要的作用。

化妆品的感官评价备课讲稿

化妆品的感官评价备课讲稿

化妆品的感官评价化妆品的感官评价与流变学性质的关系化妆品的感官质量是决定化妆品受消费者喜爱程度的重要方面。

如何确定可测定的某些物理性质和一般消费者感官反应之间的相关性，是化妆品质量评价的重要问题。

其中较为重要的是感官评价与流变性质的关系。

感官评价包括取样、涂抹和用后感觉几个阶段。

流变性质包括黏度、屈服值、流变曲线类型、弹性、黏弹性、触变性等。

其方法是在与使用过程相近的切速率条件下，测定相关的流变性质，通过感官分析的评价与测定得到的流变参数比较，确定感官判断鉴别的阈值和分级，最后确立其相关性。

化妆品感官评价的三个阶段如下：（1）取样将产品从容器内取出，包括从瓶中倒出或挤出、用手指将产品从容器中挑出等。

在这一阶段需要评价的感官特性为稠度，它是产品感官结构的描述，产品抵抗永久形变的性质和产品从容器中取出的难易程度。

可将稠度分为三级：低稠度、中稠度和高稠度。

文献上也有黏稠性的感官性质，它是产品致密程度的量度，以在拇指和食指间将产品挤出所需要的力来评估，也分为低、中、高三级。

稠度与样品的黏度、硬度、黏结性、黏弹性、黏着性和屈服值有关。

例如，屈服值较高的膏霜，其表观稠度也较大；触变性适中，从软管和塑料瓶中挤出时，会产生剪切变稀，可挤出性较好。

这有利于产品的灌装和处理。

（2）涂抹根据产品的性质和功能，用手指尖把产品分散到皮肤上，以每秒两圈的速度轻轻地作圆周运动，再摩擦皮肤一段时间，然后评价其效果。

主要包括可分散性和吸收性。

①可分散性主要是指产品容易从涂抹处分散到面部的其它部位。

可根据涂抹时感知的阻力来评估产品的可分散性：非常容易分散的为“柔滑”；较易分散的为“滑”；难于分散的为“滞”。

可分散性与产品的流型、黏度、黏结性、黏弹性、胶黏性和胶着性等有关。

剪切变稀程度较大的产品，可分散性较好。

②吸收性指产品被皮肤吸收的速度。

可根据皮肤感觉变化、产品在皮肤上的残留量（触感到的和可见的）和皮肤表面的变化进行评价，分为快、中、慢三级。

经典课件：化妆品感官评价与流变学特性相关性研究

经典课件：化妆品感官评价与流变学特性相关性研究

化妆品具有安全性、稳定性、功效 性和使用性。其中使用性是评价化妆 品好坏的重要性质。
化妆品的感观评价和流变特性是约 束其使用性的主客观评价方法。贯穿 在化妆品的配方、生产、运输和使用 过程中。
2.化妆品的感官评价
化妆品的感官评价，是根据人的感觉 器官对化妆品的各种质量特征的“感 觉”，；用语言、文字、符号或数据 进行记录，再运用统计学的方法进行 统计分析，从而得出结论，对化妆品 的各项使用指标做出评价的方法。
3.化妆品的流变学特性
v is c o s ity (P a .s ) sh e a r stre ss (P a )
下面以一款香波为例：
10.00 9.000 8.000 7.000 6.000 5.000 4.000 3.000 2.000 1.000
0 0
移出时的表观和应用中的残余在皮肤上的肤感
2.化妆品的感官评价
传统的化妆品感官评价，是建立在各个研发 部门内部的，并没有一个标准化的方法。利用业 余的评价小组或者部门内部人员对一款或几款产 品进行简单的评测活动。
现在，试图建立一整套完整的、 规范的化妆品的感官评价方法， 从测试地点即实验室的选址、设 置到测试人员的培训，再到评价 过程的规范，最后到评价结果的 收集、总结、统计、分析。
η
3.化妆品的流变学特性
Oscillation tests（震动测试） •Strain/stress sweep •Time sweep •Frequency sweep •Temperature ramp •Temperature/frequency sweep (TTS) Transient tests（瞬时测试） •Creep-recovery •Stress relaxation Flow tests（流动测试） •Constant shear rate •Continuous stress/rate ramp and down •Steady state shear rate sweep •Flow temperature ramp
流变学性质在乳化工艺条件中的应用研究

流变学性质在乳化工艺条件中的应用研究

流变学性质在乳化工艺条件中的应用研究樊悦;陈强;金浩;方波;何泉泉;张洪【摘要】研究了流变学性质在O/W型乳液化妆品生产工艺中的应用,通过测试不同乳化时间下乳液体系的宏观流变性质和微流变性质得到量产放大产品达到乳化终点所需的乳化时间.结果表明,随着乳化时间的增加,该O/W型乳液体系触变性和黏弹性逐渐减弱,弹性因子(EI)下降,宏观黏性因子(MVI)下降,固液平衡值(SLB)上升,体系的流动性逐渐增强;乳化时间大于10 min时,体系的流变性不再随乳化时间的增加而变化,证明体系此时已达到乳化终点.利用动态光散射理论得到的微流变性质与常规机械方法得到的宏观流变性质在乳化终点的判定上结论一致,此外微流变仪具有测试速度快、准确性高、样品量少、不破坏样品等优点,有望进一步扩大在O/W 型乳液化妆品生产工艺中的应用.【期刊名称】《日用化学工业》【年(卷),期】2018(048)010【总页数】5页(P577-581)【关键词】化妆品;O/W型乳液;流变学;微流变学;乳化【作者】樊悦;陈强;金浩;方波;何泉泉;张洪【作者单位】华东理工大学化工流变室,上海200237;爱茉莉化妆品(上海)有限公司,上海201801;华东理工大学化工流变室,上海200237;华东理工大学化工流变室,上海200237;爱茉莉化妆品(上海)有限公司,上海201801;华东理工大学化工流变室,上海200237【正文语种】中文【中图分类】TQ658化妆品流变学是研究化妆品在力的作用下流动和变形的一门学科[1,2]，化妆品流变学研究起始于20世纪70年代末，相对于化妆品其它特性研究来说起步较晚。

早期的化妆品流变性主要是依靠经验法对产品稳定性、铺展性等进行判定。

近年来，随着流变学测量仪器的引入和应用，化妆品流变学研究取得了较大进展[3]。

通过研究化妆品的流变学性质可以为化妆品配方开发、生产工艺条件、产品性能评价等方面提供理论指导与建议。

在指导化妆品配方开发及优化方面，流变学性质常常与产品的稳定性联系在一起[4]。

化妆品流变测试要求

化妆品流变测试要求

化妆品流变测试要求
化妆品流变测试是评估化妆品质地和性能的重要手段，其要求主要包括以下几个方面：
1. 测试设备的选择：化妆品流变测试需要选择合适的测试设备，如旋转流变仪、毛细管流变仪等。

这些设备能够测量化妆品的粘度、剪切应力、屈服点等流变性能参数。

2. 样品准备：在进行流变测试前，需要对化妆品样品进行适当的处理，如调整样品温度、进行预处理等，以确保测试结果的准确性和可靠性。

3. 测试条件的设定：流变测试的条件包括温度、剪切速率、测试时间等，这些条件需要根据具体的测试目的和样品特性进行设定。

例如，对于粘度测试，需要设定恒定的剪切速率和测试时间；对于屈服点测试，需要逐渐增加剪切速率直到样品发生屈服。

4. 数据分析：流变测试会产生大量的数据，如粘度-时间曲线、屈服点数据等，这些数据需要进行适当的分析，如计算平均值、标准差等，以评估样品的性能。

5. 结果解读：流变测试的结果可以帮助化妆品研发人员了解样品的流变特性，如粘度、触变性、屈服点等。

这些特性可以影响化妆品的涂抹性、稳定性、肤感等性能，进而影响产品的整体质量。

总之，化妆品流变测试要求选择合适的测试设备、准备适当的样品、设定适当的测试条件、进行适当的数据分析和结果解读。

这些步骤的准确执行有助于提高化妆品研发和生产的效率和产品质量。

化妆品种的流变学共17页PPT

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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
•
在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
化妆品种的流变学
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特

化妆品品质评价-流变学特性


粘 性 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 体
纯 粘 性 流 体
粘弹性流体
塑性流体
假塑性流体 粘度/Pa.s 牛顿流体
涨塑流体
剪切速率/s-1
1. 塑性流体(plastic flow)
du τ =τ y + μ dy
此类流体的特点是只有当所受剪切 应力大于某一临界值τy时，体系才开 始流动。 τy称为塑变应力值或屈服值。 最简单的塑性流体称为宾汉流体（bingham plastic）。 如牙膏、唇膏、棒状发蜡、湿粉、粉底霜、胭脂、肥皂以及纸 浆、污泥浆等。 这可解释为流体静止时质点间形成三维空间结构，具有 类似“固体”的性质，其刚度足以抵抗一定的剪切应力。当外加 剪切应力超过屈服值后，流体才开始流动。当外力取消后，经 过一段时间，体系的结构又重新恢复。
⎛ du ⎞ ⎛ du ⎞ τ = K⎜ ⎟ ⎟ = K⎜ ⎜ dy ⎟ ⎜ dy ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠
n
n −1
⎛ du ⎞ du ⎜ ⎟ = μ a dy ⎜ dy ⎟ ⎝ ⎠
n＜1为流性指数或幂律指数，是非 牛顿性的量度，其与1相差越多，则其 非牛顿行为越显著。 K为稠度指数，K值越大，液体越 粘。 μa为流体的表观粘度。
1.毛细管粘度计 乌氏粘度计（Ubbelohde） 通过测量一定体积(图中a,b刻度间的液体)的 流体，流过一定长度的毛细管所需时间来计算流 体的粘度。 毛细管左边的小管是使c点通大气的旁通管。 右边的粗管是储存流体的容器管。 在毛细管 b 截面与 c 截面，列柏努利方程， c 截面为基准面，得：
pc u c pb u b zb + + = zc + + + hf ρg 2 g ρg 2 g
2 2

化妆品中的流变学 Estee Lauder, Nov 17, 2008


三、流变学在化妆品中应用
Rheology in Cosmetics
液体
a. 混合
半固体
皮肤表面上产品的 铺展性和粘附性
从瓶或管状容器中 产品的挤出 与液体能够混合的 固体量 产品表面的光洁度
固体
压粉或填充散粉时 粉体的流动
制备工艺
装量的生产能力
b. 由剪切引起的 分散系粒子的粉碎 c. 容器中的液体 的流出和流入 d. 通过管道输送 液体的生产过程 e. 分散体系的物理 稳定性
c
a c
c. 胀性流体, n>1； d. 塑性流体
μ为表观粘度， 非牛顿流体的μ 与速度梯度有关
du/dy
0 ( )
du n dy
n=1, г0=0牛顿流体
n1，非牛顿流体
一、流变学介绍 定义III Rheology introduction II
牛顿型流体(Newtonian fluid)
蛋黄酱、血液、番茄酱、果酱, 蒸煮过的淀粉糊，纤维类溶液， 乳液，有不少油墨，包括其它 许多高分子溶液以及绝大部分 的乳液类化妆品
非牛顿流体-塑性(non-Newtonian -Plastic fluid )
塑性流体表现为粘度随剪切率升高而减小，有屈 服值(剪切变稀)
Performance of the Plastic fluid material which displays a decrease in viscosity with increasing shear rate; this type of material also exhibits a yield point; these materials are shear-thinning

第45章化妆品化妆品的流变特性及生产设备【实用资料】

主要生产设备 在流速不太快时，可将流动着的液体视为互相平行移动的液层叫层流（如下图），由于各液层的速度不同，便产生速度梯度dv/dy，这 是流动的基本特征。 这些主要与产品油分性质和组成、含粉末颗粒度等有关。
剪力（Pa）
触变性滞后环
§4 化妆品的流变特性
§4.3 黏弹性
1. 黏弹性流体
黏弹性流体是指流体具有液体的 黏性和固体的弹性，并且能在形变后 呈现弹力恢复。
使各液层间产生相对运动的外力叫剪切力，在
单位液层面积（A）上所需施加的这种力称为剪切
应力，简称剪切力。
也称切变应力 以S表示
剪切应变（Shear Strain）
△I
I0
外力F的作用下，物体长度的相对变化叫剪切应变
剪切应变 Shear Strain
g△IBiblioteka I0单位长度的拉长
m m
constant
杨氏模量G
§4.4 流变特性在化妆品中的应用
1.1 感观评价
取样 涂抹 用后感觉
1.2 流变学性质
粘度 屈服值 流变曲线类型 弹性 触变性等
§4.4 流变特性在化妆品中的应用
1.3 感观评价与流变学性质 的关系的测定
方法是在与使用过程相近的剪 切速率条件下，测定有关流变学性 质，通过感官分析和测定得出的流 变学参数的比较，确定感官判断鉴 别阈值和分级，最后确定其相关性 。
二．非牛顿流体
（一）塑性流体
塑性流体也叫宾汉流体，其流 变曲线不经过原点，当τ值小于 层流剪切力τM时呈曲线；而当τ 值 大 于 层 流 剪 切 力 τM （ 或 上 限 屈服值）后，流动形式和牛顿 流体完全相同，呈直线；当τ值 大于τL（静切力或下限屈服值） 时流体开始滑动，当剪切应力 超过临界值τy（开始流 动时的临界剪切力，也叫屈服值）时， 体系开始流动，剪切速率和τ之间跟牛顿流体一样呈直线关系。

实验三-膏霜类化妆品流变特性实验报告

实验三膏霜类化妆品流变特性实验报告
单项选择题
1.
1 / 5
某膏霜类化妆品具有如图1所示的流动特性，此图的横坐标是（）
A. 应力
B. 粘度
C. 剪切速率
2. 某膏霜类化妆品具有如图1所示的流动特性，此图的横坐标是（）
A. 剪切速率
B. 剪切增稠非牛顿流体
C. 剪切变稀非牛顿流体
3. 某膏霜类化妆品具有如图1所示的流动特性，试分析此化妆品具有的流变特性是（）
A. 触变性
B. 黏弹性
C. 时温等效性
4. 某膏霜类化妆品具有如图2所示的粘弹特性，此图的横坐标是（）
2 / 5
3 /
5
A. 频率
B. 时间
C. 温度
5. 某膏霜类化妆品具有如图2所示的粘弹特性，试分析此化妆品具有（ ）
A. 弹性
B. 黏性
C. 黏弹性
6. 某膏霜类化妆品具有如图2所示的粘弹特性，试分析此化妆品常温下的状态是（ ）
A. 很稀，可以流动
B. 很黏不能流动
C. 不能判断
7. 哪些流体会出现滞后环？（ ）
A. 牛顿流体
4 /
5
B. 非牛顿流体
C. 任何流体
8. 高级旋转流变仪用哪两种模式来测量材料的流变性？（
）
A. 弹性和黏性模式
B. 剪切和小振幅震荡模式
C. 剪切和拉伸模
9. 如何获得样本的线性粘弹区？（ ）
A. 控制应力
B. 控制应变
C. 控制应变
10. 为何每次测定需要重新装样本？（ ）
A. 剩余样品量不足
B. 部分溶剂挥发了
5 /
5 C. 样品具有触变性。

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2. 膨胀效应（或射流胀大） 如果非牛顿流体被迫从一个大容器，流 进一根毛细管，再从毛细管流出时，可发现 射流的直径比毛细管的直径大。射流的直径 与毛细管直径之比，称为膨胀比（或模片胀 大率）。对牛顿流体，它依赖于雷诺数，其 值约在0.88～1.12之间；而对于高分子熔体 或浓溶液，其值可达2～3，甚至可超过10。 模片胀大率与所流经圆管的长度L有关。 圆管越长，膨胀程度越小；而当圆管足够长 时，膨胀比会达到一定值。 奶酪从管中流出后马上胀大
如蜂蜜和蛋黄酱的流变特性： 蜂蜜粘度为11Pa.s，塑变值为0。蜂蜜虽粘度较 高，但在重力作用下，会立刻流淌； 蛋黄酱粘度为0.6Pa.s，塑变值为85Pa。蛋黄酱容 易搅拌，但在重力作用下不会流淌。说明蛋黄酱具有塑 性流体性质。
2.假塑性流体（或准塑性流体，pseudoplastic ） 这是一类常见的非牛顿流体，大多数大分子溶液和乳状液 均属于此类，如油脂、淀粉溶液、油漆等。 此类流体的特点是“剪切变稀”且没有屈服值，即粘度非定 值，剪切速率越快（流速越快），粘度越小，而且只需施加很 小的外力，流体即可发生流动。
2.2
膨胀比
103
表观粘度（Pa·s）
2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 10－1 100 101 102 103 100 101 102
剪切速率（s－1）
聚合物熔体从一根矩形截面的管口流出时，管截面长边处的 胀大，比短边处的胀大更加显著。尤其在管截面的长边中央胀得 最大。因此，如果要求生产出的产品的截面是矩形的，口模的形 状就不能是矩形，而必须是四边中间都凹进去的形状。 这种射流胀大现象，也叫Barus效应，或Merrington效应。
2. Brookfield粘度计 主要用于测量牛顿流体的 粘度，亦可用于测量非牛顿 流体的表观粘度，剪切速率 与粘度的关系及触变性等。 如测量乳状液和指甲油等 产品的粘度。
3. 同轴转筒型粘度计 转杯式粘度计：外筒转动 而内筒固定； 转锤式：内筒转动而外筒 固定。 适用范围广，既可用于测 定粘度，也可用于剪切速率 的剪切力的测定。
5.湍流减阻（DR效应或Toms效应） 人们观察到，如果在牛顿流体中加入少 量聚合物，则在给定的速率下，可以看到 显著的压差降。湍流一直是困扰理论物理 和流体力学界未解决的难题。然而在牛顿 流体中加入少量高聚物添加剂，却出现了 减阻效应。 在消防水中添加少量聚乙烯氧化物，可 使消防车龙头喷出的水的扬程提高一倍以 上。应用高聚物添加剂，还能改善气蚀发 生过程及其破坏作用。 在同样动力下两幅消防水龙 头喷水图
5. 粘弹性流体(thixotropic) 实际流体大多数为粘弹性流体，即兼有粘性 液体和弹性固体的特性。流体能在形变后呈现 弹性恢复，具有与时间无关或有关的两类非牛 顿性流体的粘性效应。
（二）非牛顿流体特性 1.弹性记忆效应 聚合物分子链在自由状态 下一般是卷曲的，但在外力作 用下流动时，分子链不仅发生 相对位移，而且分子链还会舒 展开，构象发生变化，产生弹 性形变。当外力除去后会产生 回缩等异常现象，如挤出后回 膨胀收缩。 这种物质行为受以前所受力影响的现象称为记忆效应， 亦称弹性滞后。
一定的剪切速率作用下 一定的剪切速率作用下
剪切应力 触变现象 时间
剪切应力 震凝现象 时间
触变流体的特性通常通过触变环线进行描述。 对体系施加一系列由小到大剪切
粘度 Pa.s
速率，并测定其粘度，得到上升曲 线①；经短暂停顿后进行相反操 作，即对体系施加一系列由大到小 剪切速率，并测定其粘度，得到下 降曲线②。
3.爬杆效应（法向应力效 应,Weissenberg效应） 在一只装有粘弹性流体（非牛顿流体 的一种）的烧杯里，旋转实验杆。对于牛 顿流体，由于离心力的作用，液面将呈凹 形；而对于黏弹性流体，却向杯中心流 动，并沿杆向上爬，液面变成凸形，甚至 在实验杆旋转速度很低时，也可以观察到 这一现象。 在设计混合器时，必须考虑爬杆效应 的影响。若搅拌器选择不当，就会使液体 全部包裹在搅拌轴上，与其同步旋转，使 传热和传质效率下降。如搅拌一些含流变 添加剂稠厚的浆状液（面膜、含粉量较高 的膏霜）。 同样，在设计非牛顿流体的输运泵 时，也应考虑和利用这一效应。① Nhomakorabea②
剪切速率/s-1
对水基体系，结构重建较快，②与①重合；而对一些有机 溶剂体系或含有触变添加剂的体系，②在①的下面。 触变现象是某些假塑性流体表现出的一种性质。化妆品中 的膏霜、乳液、牙膏、唇膏和湿粉等都应具有较合适的触变性。 钻井泥浆、油漆等也属此列。
触变添加剂可以选择层状结构的硅铝酸盐等。一 般认为针状或片状质点比球状更易于表现出触变 性，形状越不对称越易呈现出触变性。 这是因为它们的边缘或末端之间相互吸引而形成 架构，流动时结构被拆散，并在剪切作用下发生定 向流动。被拆散的质点要靠布朗运动移动到 一定位 置，才能重新形成架构，此过程需要时间。
3. 涨塑性流体（dialatant flow）
⎛ du ⎞ τ = K⎜ ⎜ dy ⎟ ⎟ ⎝ ⎠
n
(n > 1)
与假塑性流体相似，涨塑性流 体只需施加很小的外力即可发生 流动。但与假塑性流体明显不同 的是，其表观粘度随剪切速率增 加而变大，即“剪切变稠”。 a. 颗粒必须是分散的，而不是聚结的； b. 分散相粘度较大，但只在较小剪切速剪切速率范围内“剪 切变稠”； c.粘度较低时为牛顿流体，较高时为塑性流体，再高时为涨 塑性流体。
1.毛细管粘度计 乌氏粘度计（Ubbelohde） 通过测量一定体积(图中a,b刻度间的液体)的 流体，流过一定长度的毛细管所需时间来计算流 体的粘度。 毛细管左边的小管是使c点通大气的旁通管。 右边的粗管是储存流体的容器管。 在毛细管 b 截面与 c 截面，列柏努利方程， c 截面为基准面，得：
左为牛顿流体，右为黏弹性流体
4.无管虹吸 对于牛顿流体来说，在虹吸实验时，如 果将虹吸管提离液面，虹吸马上就会停止。 但对粘弹性流体都很容易表演无管虹吸实验。 将管子慢慢地从容器拨起时，可以看到 虽然管子己不再插在液体里，液体仍源源不 断地从杯中抽出，继续流进管里。甚至更简 单些，连虹吸管都不要，将装满该液体的烧 杯微倾，使液体流下，该过程一旦开始，就 不会中止，直到杯中液体都流光。
这可解释为：剪切应力不大时，粒子全是分 开的；剪切应力增大时，许多粒子被搅在一起， 增加了流动阻力。搅拌越剧烈，结合越多，阻力 也越大。 若分散相浓度过低，形不成这种结构；分散 相浓度过高，颗粒已经互相接触，搅拌时变化不 大。所以涨塑现象只在某一浓度范围才显著。
4. 触变流体(thixotropic) 一定温度，恒定剪切作用下，非牛顿流体体系粘度随时间延 长而降低，流动性提高，取消外力后粘度又恢复原来大小。此性 质称之为触变性。即τ～du/dy关系随剪应力的时间而变。 反之，剪切应力随时间增加的流体称为震凝流体。 这是因为当体系受到剪切作用时，分子或粒子的取向和排列 发生变化，“网格”结构被破坏，体系粘度下降。一段时间后，体 系将恢复至剪切前初始状态。
某些物料在特定剪切速率范围内的典型流变参数
材料 牙膏 润肤膏 润滑脂 滑膜液 K /Pa.sn 300 250 1000 0.5 n 0.3 0.1 0.1 0.4 剪切速率 /s-1 100～103 100～102 10-1～102 10-1～102 材料 高分子熔体 圆珠笔墨汁 织物调理剂 熔融巧克力 K /Pa.sn 10000 10 10 50 n 0.6 剪切速率 /s-1 102～104
0.85 100～103 0.6 0.5 101～102 10-1～10
假塑性体系中的高聚物分子和长链有机分子多为 不对称结构，静止时会有各种取向，但在速度梯度场 中，其长轴会转向流动方向，且此趋势会随剪切速率 增大而强化，因而流动阻力下降，流动性提高，表观 粘度降低。 另外，在剪切作用下，质点溶剂化层也会变形， 使阻力变小。
化妆品品质评价
——流变学特性
北京工商大学化工学院 赵华
三、流变学基础知识 （一）流体的分类 1. 塑性流体 2. 假塑性流体 3. 涨塑性流体 4. 触变流体 5. 粘弹性流体 （二）非牛顿流体特性 （三）流变性质测定 四、流变学在化妆品中的应用 （一）化妆品的流变性质 （二） 感官评价与流变性质的关系
（一）流体的分类 流体的形状会随容器或管路而变。理想流体的形变是不 可逆的，流动过程（形变）中产生的能量以热的形式消耗 至周围环境，当外力除去后，流体不能回复原状。（能量 耗散和永久形变） 理想固体在外力作用下产生弹性形变，当外力除去后， 回复原状。（能量储存和形变回复） 大多数实际流体既不是牛顿流体，也不是完全的弹性 体，即表现出弹性和粘性，因而称之为粘弹性流体。它的 粘度不仅与温度有关，还与压力、剪切速率、剪切时间有 关。
粘 性 流 体
纯 粘 性 流 体
粘弹性流体
塑性流体
假塑性流体 粘度/Pa.s 牛顿流体
涨塑流体
剪切速率/s-1
1. 塑性流体(plastic flow)
du τ =τ y + μ dy
此类流体的特点是只有当所受剪切 应力大于某一临界值τy时，体系才开 始流动。 τy称为塑变应力值或屈服值。 最简单的塑性流体称为宾汉流体（bingham plastic）。 如牙膏、唇膏、棒状发蜡、湿粉、粉底霜、胭脂、肥皂以及纸 浆、污泥浆等。 这可解释为流体静止时质点间形成三维空间结构，具有 类似“固体”的性质，其刚度足以抵抗一定的剪切应力。当外加 剪切应力超过屈服值后，流体才开始流动。当外力取消后，经 过一段时间，体系的结构又重新恢复。
弹性与粘性比较
弹性 能量储存 形变回复
σ =μ
du dy
粘性 能量耗散 永久形变 牛顿流体 du σ =μ
dy
σ = Eε
E(σ,ε,T)
虎克固体
模量与时间无关
模量与时间有关 E(σ,ε,T,t)
流体的分类
项 目 分 牛顿流体 与 时 间 无 关 的 与时间 有关的 假塑性流体 涨塑性流体 宾汉流体 塑变－假塑性流体 塑变－涨塑性流体 触变流体 震凝流体 多种类型 塑 性 流 体 非 牛 顿 流 体 类 完全流体 无粘度、不可压缩的理想流体