Caractériser la viscoélasticité des matériaux sous écoulement
La superposition orthogonale (OSP) fournit des mesures directes de la viscoélasticité sous cisaillement simultané, pour une caractérisation complète des matériaux à toutes les étapes d’utilisation. Cette nouvelle dimension des tests rhéologiques comble le fossé entre l’oscillation et l’écoulement, en mesurant le comportement viscoélastique d’un matériau dans les mêmes conditions de cisaillement rencontrées lors de processus critiques tels que le mélangeage, l’extrusion, la distribution, le coulage, le pompage ou la diffusion.
La rhéologie des fluides complexes (émulsions, suspensions, gels, pâtes, etc.) est traditionnellement caractérisée en utilisant soit une oscillation, soit un cisaillement en écoulement. Ce dernier mesure la viscosité non newtonienne sur une plage de vitesse de cisaillement ou de contraintes, imitant l’échantillon s’écouler pendant le process, la distribution et l’utilisation finale. La rhéologie oscillatoire fournit une mesure plus riche en informations, caractérisant la réponse viscoélastique du matériau au repos, résultant directement de sa microstructure.
Avec l’OSP, G’, G” et Tan Delta sont directement quantifiés dans les mêmes conditions et de façon pertinentes afin de déterminer la performance sur le terrain. Les mesures de la viscoélasticité pendant l’écoulement fournissent un aperçu des changements de la microstructure induits par le cisaillement, permettant de comprendre les performances de l’échantillon aux étapes clés de son utilisation. L’OSP propose également le mode 2D-SAOS (cisaillement oscillatoire de petite amplitude, en mode rotationnel et axial) pour caractériser l’anisotropie, ou l’orientation des particules sous cisaillement. Ces capacités de test fournissent de nouvelles informations sur la relation entre la structure et les performances, permettant d’atteindre une pièce manquante pour caractériser un comportement rhéologique complexe.
Caractéristiques
- Mesurez directement G’, G” et Tan Delta sous cisaillement avec une oscillation axiale contrôlée avec précision à partir du palier magnétique breveté du DHR
- Mesurez les changements dans la microstructure sensible au cisaillement des fluides complexes avec la cellule OSP SmartSwapTM qui améliore la sensibilité de la force.
- Garantir la précision des données dans les mesures rotationnelles et axiales, en évitant les effets de pompage et de tension de surface, avec l’OSP, une cellule spécialement conçue pour cela
- Surveillez les changements dépendant de la température et reproduisez les process du monde réel avec un contrôle de température en option via la chambre d’essai environnemental ETC (-10 °C à 150 °C)
- Programmez facilement des expériences OSP et 2D-SAOS et analysez rapidement les données à l’aide du puissant logiciel TRIOS
La technologie
- La déformation axiale sinusoïdale est contrôlée avec précision à l’aide du palier magnétique breveté du DHR
- La cellule OSP Smart SwapTM améliore la sensibilité de la force, paramètre nécessaire pour des mesures oscillatoires axiales des liquides
- Le rotor et le godet de la cellule OSP sont optimisés pour la précision des mesures rotationnelles et axiales
- Le contrôle de la température en option (-10 °C à 150 °C) est disponible à l’aide de la chambre d’essai environnemental (ETC)
OSP : Caractérisation de la rhéologie de la lotion en cours d’utilisation
La rhéologie en écoulement fournit des mesures précieuses pour les matériaux rhéo-fluidifiants sous cisaillement, comme les lotions et autres produits cosmétiques. Pourtant, les mesures de viscosité manquent d’informations sur les propriétés telles que la consistance et la texture, importantes pour l’expérience du consommateur. La caractérisation rhéologique complète de la lotion nécessite des mesures oscillatoires pour obtenir ses propriétés viscoélastiques.
La figure ci-dessus montre des balayages en fréquences oscillatoires sur la lotion, simultanément dans le sens orthogonal et rotationnel. La réponse viscoélastique à chaque vitesse reflète le changement induit par le cisaillement dans la microstructure de l’émulsion et le comportement résultant à chaque étape d’utilisation :
– Au Repos : La lotion se comporte comme un « solide mou » ; G’ est supérieur à G”, indiquant qu’il ne s’écoule pas facilement. Ceci est bénéfique pour la stabilité de la conservation et une manipulation facile par le consommateur.
– Distribution : Aux vitesses de cisaillement rencontrées lors du pompage ou de la compression d’un tube, la lotion montre une diminution de G’, indiquant une structure moins élastique. Aux hautes fréquences, G’ est supérieur à G”, reflétant une élasticité qui évite la formation de gouttes.
– Etalement : Sous cisaillement plus élevé, G’ est fortement diminué et inférieur à G’’ notamment aux basses fréquences. Dans cet état, la lotion est facile à étaler et facilement absorbée par la peau.
Les mesures OSP de la lotion vont au-delà de la courbe d’écoulement traditionnelle, caractérisant le comportement rhéologique le plus pertinent pour ses performances lors de son utilisation.
- La description
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La superposition orthogonale (OSP) fournit des mesures directes de la viscoélasticité sous cisaillement simultané, pour une caractérisation complète des matériaux à toutes les étapes d’utilisation. Cette nouvelle dimension des tests rhéologiques comble le fossé entre l’oscillation et l’écoulement, en mesurant le comportement viscoélastique d’un matériau dans les mêmes conditions de cisaillement rencontrées lors de processus critiques tels que le mélangeage, l’extrusion, la distribution, le coulage, le pompage ou la diffusion.
La rhéologie des fluides complexes (émulsions, suspensions, gels, pâtes, etc.) est traditionnellement caractérisée en utilisant soit une oscillation, soit un cisaillement en écoulement. Ce dernier mesure la viscosité non newtonienne sur une plage de vitesse de cisaillement ou de contraintes, imitant l’échantillon s’écouler pendant le process, la distribution et l’utilisation finale. La rhéologie oscillatoire fournit une mesure plus riche en informations, caractérisant la réponse viscoélastique du matériau au repos, résultant directement de sa microstructure.
Avec l’OSP, G’, G” et Tan Delta sont directement quantifiés dans les mêmes conditions et de façon pertinentes afin de déterminer la performance sur le terrain. Les mesures de la viscoélasticité pendant l’écoulement fournissent un aperçu des changements de la microstructure induits par le cisaillement, permettant de comprendre les performances de l’échantillon aux étapes clés de son utilisation. L’OSP propose également le mode 2D-SAOS (cisaillement oscillatoire de petite amplitude, en mode rotationnel et axial) pour caractériser l’anisotropie, ou l’orientation des particules sous cisaillement. Ces capacités de test fournissent de nouvelles informations sur la relation entre la structure et les performances, permettant d’atteindre une pièce manquante pour caractériser un comportement rhéologique complexe.
- Caractéristiques
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Caractéristiques
- Mesurez directement G’, G” et Tan Delta sous cisaillement avec une oscillation axiale contrôlée avec précision à partir du palier magnétique breveté du DHR
- Mesurez les changements dans la microstructure sensible au cisaillement des fluides complexes avec la cellule OSP SmartSwapTM qui améliore la sensibilité de la force.
- Garantir la précision des données dans les mesures rotationnelles et axiales, en évitant les effets de pompage et de tension de surface, avec l’OSP, une cellule spécialement conçue pour cela
- Surveillez les changements dépendant de la température et reproduisez les process du monde réel avec un contrôle de température en option via la chambre d’essai environnemental ETC (-10 °C à 150 °C)
- Programmez facilement des expériences OSP et 2D-SAOS et analysez rapidement les données à l’aide du puissant logiciel TRIOS
- La technologie
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La technologie
- La déformation axiale sinusoïdale est contrôlée avec précision à l’aide du palier magnétique breveté du DHR
- La cellule OSP Smart SwapTM améliore la sensibilité de la force, paramètre nécessaire pour des mesures oscillatoires axiales des liquides
- Le rotor et le godet de la cellule OSP sont optimisés pour la précision des mesures rotationnelles et axiales
- Le contrôle de la température en option (-10 °C à 150 °C) est disponible à l’aide de la chambre d’essai environnemental (ETC)
- Les Applications
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OSP : Caractérisation de la rhéologie de la lotion en cours d’utilisation
La rhéologie en écoulement fournit des mesures précieuses pour les matériaux rhéo-fluidifiants sous cisaillement, comme les lotions et autres produits cosmétiques. Pourtant, les mesures de viscosité manquent d’informations sur les propriétés telles que la consistance et la texture, importantes pour l’expérience du consommateur. La caractérisation rhéologique complète de la lotion nécessite des mesures oscillatoires pour obtenir ses propriétés viscoélastiques.
La figure ci-dessus montre des balayages en fréquences oscillatoires sur la lotion, simultanément dans le sens orthogonal et rotationnel. La réponse viscoélastique à chaque vitesse reflète le changement induit par le cisaillement dans la microstructure de l’émulsion et le comportement résultant à chaque étape d’utilisation :
– Au Repos : La lotion se comporte comme un « solide mou » ; G’ est supérieur à G”, indiquant qu’il ne s’écoule pas facilement. Ceci est bénéfique pour la stabilité de la conservation et une manipulation facile par le consommateur.
– Distribution : Aux vitesses de cisaillement rencontrées lors du pompage ou de la compression d’un tube, la lotion montre une diminution de G’, indiquant une structure moins élastique. Aux hautes fréquences, G’ est supérieur à G”, reflétant une élasticité qui évite la formation de gouttes.
– Etalement : Sous cisaillement plus élevé, G’ est fortement diminué et inférieur à G’’ notamment aux basses fréquences. Dans cet état, la lotion est facile à étaler et facilement absorbée par la peau.
Les mesures OSP de la lotion vont au-delà de la courbe d’écoulement traditionnelle, caractérisant le comportement rhéologique le plus pertinent pour ses performances lors de son utilisation.
- Vidéo
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