护肤凝胶体系流变性的影响因素研究(4)
某些凝胶体系在低剪切速率下表现为牛顿流变性，而在中等剪切速率下则表现为拟塑性。同一种介质，在不同的流动条件下，所表现出来的流变性也有可能不一样，需要用不同的流变本构方程来描述。而且对于流变性的认识，必须在某种特定的形变和流动条件下进行。凝胶的宏观流变包括静态流变、动态流变。
流变学是力学的一个分支，主要研究表观上连贯的黏性物质的形变问题，同时也研究生产工艺过程中物质的流动和物理性质变化的问题。高分子材料的流变性质是加工理论的基础，是高分子化合物加工性能的重要指标。研究高分子化合物及其共混体系的流变行为及其规律是建立各种加工方法的理论基础，对于配方设计、加工工艺合理选择、正确操作和优化控制都具有相当重要的现实意义。流变学是一门研究材料流动及变形规律的科学。高分子材料流变学则是研究高分子液体，主要指高分子熔体、高分子溶液，在流动状态下的非线性粘弹性行为，以及这种行为与材料结构及其他物理、化学性质的关系。流变学一开始就是作为一门实验基础学科发展起来的，因此实验是研究流变学的主要方法之一，它通过宏观试验，获得物理学概念，发展新的宏观理论。通过微观试验，了解材料的微观结构性质。流变学的本质是：（1）通过对材料流变性能的深入研究，或者对材料微观结构的透彻研究，从而控制材料的性能；（2）通过材料的流变测试，对制品的配方开发，工艺参数的优化，最终性能以及问题解决给予指导性的帮助。本实验主要是对凝胶体系的动态和稳态流变曲线进行测定，动态流变曲线是一条用来说明储能模量（G '）与损耗模量（G ' '）随角频率变化的曲线，它说明了体系的粘弹性的变化，稳态流变曲线是一条用来说明表观黏度随着剪切速率的变化的曲线，它表征了体系的流动性的变化[10]。
（1）凝胶的静态流变（Static Rheology）
在一定应力或应变下对流体实施稳态剪切（Steady Shear）作用，由此研究流体在连续形变下粘度、应力等与应变速率之间关系的方法，在一定剪切作用下，聚合物流体在固定的方向上产生形变；主要见于毛细管中流体的流动，或单向旋转剪切时流体的流动。 从测试角度可实现，剪切速率扫描；固定剪切速率下的时间扫描。
（2）凝胶的动态流变（Dynamic Rheology）
对流体施加周期性作用，记录流体在周期性应力或应变下产生振荡剪切（Oscillatory Shear）特征的研究方法。周期性的外力通常是正弦波形式。实验角度可实现，特定应力或应变下频率扫描；特定频率下应力扫描或应变扫描；特定频率及特定应力或应变下的时间扫描[7]。
1.2.2流变性在化妆品中的应用
多数化妆品属于半固态分散体系，即分散物质在分散介质中分散成胶态、微粒或粗粒状。化妆品流变学就是利用流变学方法，通过对粘度、弹性、硬度、塑变值和粘弹性等的客观测定，解剖这类物质的特性，即建立化妆品的客观特性与主观感觉的联系，剖析结构成分的相关性和内部结构。从化妆品开发到消费者使用流变学都起着很大的作用，包括产品配方设计、工艺过程和设备的选择，生产过程的质量和技术管理、产品储存稳定性，甚至包装材料的选择和容器出口孔径等，这些都要考虑流变学的因素。
事实上，很多化妆品要求的与流变学有关的一些特性包括：乳液稳定性、铺展性、悬浮作用、热稳定性、可挤出性、增稠作用等。由于很多化妆品乳液不是简单的牛顿流体，常常具有复杂的剪切相关和时间相关的特性[8]。这就意着，在混合至灌装过程，直到消费者使用的任何时候，其粘度随所施加的剪切应力而变化；所受的剪切应力的“历史”变得重要。常常需要控制的不止粘度，而是全部流变特性，除黏度外，包括塑变值，应力依赖关系和时间依赖关系。控制整个生产以及储存过程的产品流变性成为上市产品成败的关键。
下一篇：普通油料挥发性研究+文献综述