《化妆品知识》PPT课件

对于牛顿型流体，粘度只与 温度的有关，不受剪切速率影响。
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§4.1 剪切应变和流体类型
du
dy
符号表示单位面积上的内摩擦力为内摩擦应力或剪应力。
du/dy为速度梯度，即在与流动方向相垂直的y方向上流
体速度的变化率。
称为粘滞系数或动力粘度，简称为粘度。
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§4.1 剪切应变和流体类型
2. 流体的粘度
粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。
du
dy
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§4.1 剪切应变和流体类型
从上式可知，速度梯度最大之处剪应力亦最大，速度梯 度为零之处剪应力亦为零。粘度总是与速度梯度相联系，只有 在运动时才显示出来。分析静止流体的规律时就不用考虑粘度 这个因素。
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§4.1 剪切应变和流体类型
3. 流变方程
根据产品性质一功能，用手指尖把产品分散在皮肤上，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，主要包括分散性和吸收性。
du
dy
du
dx
d
dx dy
dy dy d
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§4.1 剪切应变和流体类型
令
dx
D dy
d
a
则有：
D
D 牛顿型流体的流变方程
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§4.1 剪切应变和流体类型
4. 非牛顿型流体
凡不遵守牛顿粘性定律的流体，统称为非牛顿型流 体。非牛顿型流体又可分为塑性流体、假塑性流体、胀（或 涨塑）性流体、宾汉流体等。
§4.1 剪切应变和流体类型
4.2 胀（或涨塑）性流体
胀（或涨塑）性流体的表观粘度随剪切速率的增大而增加。
例： 多数粉末等
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§4.1 剪切应变和流体类型
4.3 宾汉塑性流体
对宾汉塑性流体当剪应力超过屈服应力之后才开 始流动，开始流动之后其性能象牛顿型流体一样。
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§4.1 剪切应变和流体类型
（1）记忆效应 （2）膨胀效应 （3）爬杆效应 （4）湍流抑制效应
高分子稀溶液的湍流摩擦阻力比纯溶剂小。
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§4.3 黏弹性
3. 线性粘弹性流体的力学模型
3.1 基本模型
虎克弹簧
牛顿弹簧
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§4.3 黏弹性
3.2 应用模型
Kelvin模型
Maxwell模型
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§4 化妆品的流变特性
§4.4 流变特性在化妆品中的应用
第一篇 化妆品的基础理论
主要内容
第四章 化妆品的流变特性
剪切应变和流体类型、触变性、 粘弹性、流变特性在化妆品中的应用、 流变性质的测定
第五章 化妆品的生产设备
液体和乳液制品主要生产设备、 粉类产品主要生产设备、其它设备
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上次课内容回顾
2. 取样
2.1 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。这一阶段需要评价的感官特性是稠度。
2.2 稠度
稠度分为低稠度、中等稠度、高稠度。是产品感官结构的描述，产品抵 抗永久性形变的性质和产品从容器中取出难易程度的量变。
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§4.4 流变特性在化妆品中的应用
3. 涂抹 3.1 涂抹
(b)
剪切应力
给予一定剪切速率
时间 恒定剪切速率下剪切应力随时间的变化
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§4.2 触变性
2. 影响触变性的因素
体系的触变性与质点的性状有关，针状或片状的质点比球形质点易于表 现出触变性。由于它们的边或末端间的相互吸引而搭成架子，流动时的结 构被拆散，且剪切应力使质点定向，被拆散的质点要靠布朗运动使颗粒末 端或边相互碰撞才能重建结构，这个过程需要时间，因而表现出触变性。
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§4.2 触变性
触变性实际情况相当复杂，影响触变性的因素是多方面的，如 质点的大小（较小质点有较小触变性），电解质的存在，质点间的 距离、体系的弹性、塑变值、介电常数、偶极距、介质的pH值和容 器形状等。
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§4.2 触变性
3. 触变性的大小
剪切速率保持一定的变化，首先增加速率，使体系结构破坏， 然后再逐渐减小，使体系结构恢复，在未给予结构平衡时间和各 剪切速率下测定其剪切应力或粘度，可得到滞后环。通过计算环 的面积，可以知道体系触变性的程度。环的面积越大，触变性越 大。
1. 感观评价与流变学性质的关系
化妆品的感观质量是决定其受消费者喜爱程度的重要因素。如何确定一些可 测定的物理量和一般消费者反应之间的相关性是化妆品质量评价的重要问题。其 中较重要的是感观评价与流变学性质的关系。
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§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
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§4.1 剪切应变和流体类型
塑性流动
宾汉流动
前切变稀（假塑性） 牛顿流动
前切变稠（胀流）
剪切速率 D
牛顿流体与非牛顿流体
的-D 关系图
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§4.1 剪切应变和流体类型
4.1 假塑性流体
假塑性流体的表观粘度随剪切速率的增大而减小。即流动越快越显得稀， 最终达到恒定的最低值。
例： 润肤霜等。
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上一次课我们探讨了第三章表面活 性剂理论的第五节泡沫与消泡和第六节 洗涤作用部分内容。
本部分内容包括泡沫 、泡沫的形成 及性质、影响泡沫稳定性的因素、消泡 作用和洗涤过程、污垢的去除、影响洗 涤的因素等内容。
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第四章 化妆品的流变特性
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§4 化妆品的流变特性
§4.1 剪切应变和流体类型
1. 牛顿粘性定律
前切变稠（胀流）
牛顿流动 前切变稀（假塑性）
剪切速率 D
牛顿流体与非牛顿流体的
-D 关系图 16
§4 化妆品的流变特性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ§4.2 触变性
1. 触变性定义
在一定温度下，非牛顿流体在外力（如搅拌等）作用下粘度 随时间降低，变成易流动的，而在外力取消后又恢复到原来粘度 的特性 。
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§4.2 触变性
(a)
粘度 屈服值 流变曲线类型 弹性 触变性等
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§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。
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§4.4 流变特性在化妆品中的应用
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剪速（rpm）
§4.2 触变性
剪力（Pa）
触变性滞后环 22
§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。
一些凝胶化妆品、膏体、乳液，特别是一些含有聚合物的体系都 表现出黏弹性。
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§4.3 黏弹性
2. 黏弹性流体特性