洗发水是一种主要的发用化妆品,其发展已有较长的历史。洗发水中的主要成分除表面活性剂外,还需要添加一些其它的组分，以赋予洗发水不同的特性及功能，如营养、调理、硅油、悬浮等添加剂。这些添加剂通常会对配方的稳定性造成很大影响，导致产品变稀、增稠、分层。流变调节剂在洗发水中的作用主要是提高产品的粘度，改善稳定性，并赋予产品良好的流变性及使用性能。可以通过流变学方法对洗发水的流动特性及稳定性等进行分析和研究。

Brookfield RSX流变仪（圆锥/平板或同轴圆柱型）是洗发水产品研发或质量控制应用的一个很好的选择，因为它测量的剪切速率范围很宽，仪器设计非常坚固，而且非常容易清洗。

测试方法方法1：

仪器型号：RSX CPS Rheometer

转子：Cone RCT-50-1 (50 mm, 1°)

软件：Rheo3000

温度控制：Peltier

洗发水的测试速率通常需要高达500 S^-1。该速率近似于在皮肤或头发上摩擦东西时的剪切速度。在大多数情况下使用直径为50mm，锥度为1°的锥形转子（RCT-50-1）。也有一些客户使用直径为75mm，锥度为1°的锥形转子在低剪切速率条件下测试（< 50 S^-1）。

图1显示了用RCT-50-1锥形转子测试过的三种不同的洗发水（洗发香波）。测试方法是一个简单的3步流动曲线：1)速率斜坡：5 S^-1-500 S^-1，运行时间：120 S，采集数据点：302)速率保持：500 S^-1，运行时间：120 S，采集数据点：303)速率斜坡：500 S^-1-5 S^-1，运行时间：120 S，采集数据点：30

三个样品均为剪切变稀（假塑性），但不随时间变化（触变性）。数据表明，在低剪切速率区域，5 S^-1是牛顿流体区域的结束点；而在较高剪切速率区域，牛顿流体区域则超过500 S^-1。样品A和C非常相似，B样品要稠度更高。这三种样品都属于幂律流体——power law (Oswald)：

相对相似的稠度指数表明，在较低的剪切速率下，流体A和C是最相似的；而在较高的剪切速率下，二者的流动指数差别很大，流体是完全不同的。

方法2：

仪器型号：RSX CC Rheometer

转子：CCT-40

软件：Rheo3000

温度控制：TC-650AP

同轴圆筒型设备也可用于洗发水流动特性测试。图2中显示的分别为：RST CPS（红色曲线）以及RST CC（绿色曲线）针对样品C进行的流动测试。

有两点需要注意：

l 在较高的速率下，来自RST CPS的数据略低于RST CC。这可能与样品加热有关。同轴圆筒系统通常能够提供比锥/板系统更好的温度控制。

l 与锥/板相比，同轴圆筒能够达到更低的剪切速率(至少相对于50mm的圆锥)。

分析与思考

两种系统各有优缺点，因此选择取决于客户的需求。我们可以看到两种系统的测试结果非常吻合。

1）两种仪器都提供了坚固的结构。2）同轴圆筒能够在较低的剪切速率下工作，有更好的温度控制，对样品加载的微小差异不太敏感。

3）锥/板系统则可以使用更少的样品完成测试。

4）对于锥/板，温度平衡要快一些(几秒钟，而对于同轴圆筒，则需要10分钟)。

5）清理锥/板系统非常快速且容易，而同轴圆柱系统则涉及转子和样品杯，需要相对更长的时间。