因为乳化墨水的稳定性测试相关研究很少,本文主要参考中性墨水、化妆品乳液、涂料乳胶漆等相关材料的稳定性理论依据。
1稳定性研究的理论基础
影响乳液稳定性的因素很多,主要有电解质和表面活性剂引起的化学变化,机械左右和重力等物理因素的影响,还有长时间放置、冻结和熔化等环境因素对稳定性也有一定的影响。根据这些因素,将乳化墨水稳定性研究大致分为两部分,主要为以放置时间为主的常规稳定性研究,和其他极限条件模拟快速物理和化学变化为主的快速稳定性研究。研究稳定性,主要考虑理化指标和应用指标检测。这些指标的检测主要参考中性墨水和化妆品乳液等这些性质近似的乳液和油墨检测标准。87922
2中性墨水研究
因为乳化墨水与中性墨水均应用于圆珠笔书写工具,其理化特征和检测标准对乳化墨水的研究具有指导意义。
中性墨水的是一种粘度值相对较高,并具有触变性的圆珠笔墨水,被灌注到油管内的时候,处在一个具有一定的相对粘度的状态[2]。书写过程中,球珠与纸张接触产生剪切力,使它的粘度迅速降低,而当它附着在纸张上后,其粘度迅速回复,这一现象我们也称作为假塑性。常见的中性墨水粘度处于1000~2000 mPa·S之间时,假塑性表现较佳(旋转式粘度计,35转子,25℃),即其触变值处于5±0。5范围。当它的体系与配比合理时,书写手感也比较理想[3]。
姚鹤忠等解决了墨水领域的一个技术难点:墨水的粘度值如何在长期存放,包括外界温度变化中维持相对稳定。其研究路线和思路主要是对中性墨水增稠方法进行试验优选[4],以获得体系稳定并性能优越的墨水。他们根据所采用的中性墨水制备工艺,研究发现使用黄原胶结合聚丙烯酰胺的增稠方法,能提高中性墨水的稳定性。在制备过程中,采用两者的溶解物在墨水体系中占20%左右时,它的粘度值能长时间维持2000 mPa·S。 但中性墨水的粘度极易受环境温度变化的影响,因此耐温性是否理想、能否在环境温度变化较大时维持一个相对稳定的粘度,是行业内一直在探索的重要技术问题之一[4]。论文网
而上述这种测试条件与测试目的,恰恰与乳化墨水所需要检测的项目有部分一致,故我们将参考中性墨水稳定性的标准应用于乳化墨水的稳定性检测。
3化妆品乳液研究
影响化妆品乳化体稳定的因素很多,主要是乳化体系稳定性和微生物稳定性两个方面,其乳化体系稳定性与乳化墨水也有许多近似之处。
普通的化妆品乳液在储存及使用过程中,其理化性能保持稳定,不会发生物理化学变化,即不出现渗油、析水、粗粒、破乳等现象,就应该在配方设计时进行高温、低温贮存稳定性试验,这是设计化妆品配方时首先要考虑的[6]。
试验的环境条件应尽可能模拟产品实际环境条件,甚至应比这个可能的实际条件还要严格。例如为严寒地区研制新的护肤品,除了国家有关标准规定,增加-15℃/24小时低温耐寒试验外,还要参照产品使用地区实际的情况进行更严格的耐寒试验,依据试验的结果确定原料的稳定性和配方的合理性。观察项目是否有外观变化(如色调差别,褪色,条纹颜色不均,浮游物,分离,沉淀,发汗,白粉,浮起,麻点,疏松,龟裂,胶化,透明性,结块,气泡混入,真菌生长等)或气味变化(直接,容器的气味混入)。
高温低温贮存稳定性试验包括:(1)在40-50℃电热恒温培养箱中放置30-50天,恢复室温后观察;(2)24小时之内,在0-50℃之间来回频繁变化,反复操作15-30天,恢复室温后观察;(3)-5℃及40℃高低温存放,即在-5℃存放24 h后,室温下存放24 h,再40℃恒温箱存放24 h,依次循环3次,观察其稳定性;(4)-5℃存放1周,观察其稳定性[7]。