如何衡量凝胶和电影的物理性质

凝胶和薄膜性能的测量对于制造食品，包装，药物，医疗产品具有广泛的兴趣。凝胶强度，弹性和破裂力在这种产品的发展中是重要的，作为凝胶胶囊，隐形眼镜和可食用的保留，而凝胶形成性能可用于制造伤口敷料，果冻润滑剂和细菌生长培养基。凝胶的强度也可以用于牙膏，乳膏和粉虫等产品中，以改变所需最终产品的一致性。

同时代表薄膜（包括可食用和可生物降解的薄膜）表示快速发展的领域，因为它们具有减少和简化保护许多消费产品所需的包装材料或携带活性添加剂或功能成分，例如抗氧化剂，抗微生物，调味剂或颜料亚博网站下载。

虽然凝胶和电影越来越多地找到更广泛的应用，但制造商需要一种评估所有潜在参数效应的方法，特别是它们的机械性能。可以通过许多方法评估材料的机械性能，包括拉伸，穿刺和压缩技术，所有方法都可以以不同的方式提供不同的方式纹理分析仪。

大部分仪器和测试基于不可食用的塑料包装材料，因此朝向标准测试方法（ASTM或ISO）。亚博网站下载施加这些标准的限制是所定义的样品制剂，其可能是难以（如果不是不可能的），当面对某些应用时面对可食用薄膜。

以下一组测试不仅突出了薄膜和凝胶测试的标准方法方法，而且更重要的是，提供替代测试选项，适应各种类型和尺寸的凝胶和胶片以及额外的范围材料特征可以使用它纹理分析。

典型的凝胶的纹理分析测试和电影产品

如何测量凝胶力量

使用纹理分析，可以通过测量其对应力的机械抗性来评估凝胶。在简单的凝胶强度测量中，使用例如ata.xt.加纹理分析仪，一个直径通常为0.5英寸的圆柱形探针，以固定的速度放入凝胶系统。凝胶强度报告为达到选定的距离所需的峰值力，通常在永久变形之前。然而，通过进一步深入凝胶，断裂力和凝胶的弹性/脆性的测量也可以得到。标准探针，如ISO, AOAC, GMIA标准测试所要求的，也可用于凝胶开花或破裂的评估。

凝胶渗透测试使用TA。XTplus纹理分析器及其产生的典型图形。图像信用：稳定的微系统

使用Ta.xtplus纹理分析仪继续凝固到破裂点的凝胶渗透测试。图像信用：稳定的微系统

对于自支撑凝胶和更基本的测试方法，弹性模型可以通过用较大的表面积筒探针压缩圆柱形凝胶来确定。弹性模量由应力 - 应变曲线的初始部分确定。

圆柱形凝胶样品测试以确定弹性模量。图像信用：稳定的微系统

可以在凝胶上进行的其他典型测量包括粘合性，一致性和粘膜。

钻机显示测量粘合性，一致性和粘液的方法。图像信用：稳定的微系统

如何测量薄膜的强度和回弹性

通过单轴测试测量的薄膜强度。图像信用：稳定的微系统

对于食品包装，重要的特性包括机械性能，例如拉伸强度，柔韧性和断裂处的伸长（％e）。通常将增塑剂添加到聚合物中以改善所得薄膜或涂层的整体柔韧性和伸展性，并且可以使用拉伸测试技术测量强度，柔韧性和柔韧性的影响。进一步添加增塑剂将导致橡胶状，粘性薄膜，因此必须优化制剂中使用的量以获得所需的薄膜性质。

胶片对拉伸应力被广泛用作定义材料是否具有足够强度和灵活的快速准确的方法，以便其所需的应用。连接到底板和纹理分析仪的十字头，拉伸夹具从两端牢固地保持薄膜样品。然后以预定速度进行测试，并且根据负载延伸曲线计算诸如拉伸强度，故障工作的抗拉强度，故障工作，弹性模量和延伸的伸长率，或者伸长率。气动夹具通常是保持拉伸试验样品的优选方法，因为可以精确地控制夹持压力，因为它不受样品变形的影响。

虽然传统上使用拉伸或气动夹具来评估聚合物薄膜的拉伸性能，但如果压力在样品表面上不均匀分布，结果的重现性可能会受到影响。相比之下,电影的支持平台（要么可转子薄膜支架钻机)可以在一个滚筒结构中容纳一小段薄膜，这意味着压力均匀分布在样品的圆周上。将一个球形探针向下驱动到样品膜上，从而测量双轴强度。要使薄膜破裂所需的力被记录下来，它被称为薄膜的破裂强度或断裂点。

通过双轴测试测量的薄膜特性电影的支持平台和可转子薄膜支撑钻机。图像信用：稳定的微系统

钻机还可用于测量弹性和放松。通过比较压缩的工作和抽出时，当按下膜表面时，可以计算距离距离的距离。类似地，通过在表面上保持探针以预定义的时间长度并且从力 - 时间曲线计算来分析弛豫系数。计算薄膜放松和弹性的能力可以是制造商的有用数据，以评估胶片在实际情况中可以承受的胶片可以承受的程度。

完整摘要典型的纹理分析测试可在凝胶和薄膜产品上执行: