Teorijska rasprava o testu stabilnosti aerosola induciranom Arrhenius formulom
Neophodan proces za lansiranje naših aerosolnih proizvoda je testiranje stabilnosti, ali ćemo otkriti da iako je test stabilnosti prošao, i dalje će postojati različiti stupnjevi curenja korozije u masovnoj proizvodnji, ili čak masovni problemi s kvalitetom proizvoda.Dakle, ima li još smisla da radimo test stabilnosti?
Obično govorimo o 50℃, tri mjeseca testa stabilnosti su ekvivalentna dvije godine teoretskog ciklusa ispitivanja na sobnoj temperaturi, pa odakle dolazi teoretska vrijednost?Ovdje treba spomenuti značajnu formulu: Arrheniusovu formulu.Arrheniusova jednačina je hemijski termin.To je empirijska formula odnosa između konstante brzine kemijske reakcije i temperature.Puno prakse pokazuje da ova formula nije primjenjiva samo na plinsku reakciju, reakciju tekuće faze i većinu višefaznih katalitičkih reakcija.
Pisanje formule (eksponencijalno)
K je konstanta brzine, R je molarna plinska konstanta, T je termodinamička temperatura, Ea je prividna energija aktivacije, a A je predeksponencijalni faktor (također poznat kao faktor frekvencije).
Treba napomenuti da Arrheniusova empirijska formula pretpostavlja da se energija aktivacije Ea smatra konstantom neovisnom o temperaturi, što je u skladu s eksperimentalnim rezultatima unutar određenog temperaturnog raspona.Međutim, zbog širokog temperaturnog raspona ili složenih reakcija, LNK i 1/T nisu dobra ravna linija.Pokazuje da je energija aktivacije povezana s temperaturom i Arrheniusova empirijska formula nije primjenjiva na neke složene reakcije.
Možemo li i dalje pratiti Arrheniusovu empirijsku formulu u aerosolima?U zavisnosti od situacije, većina njih se prati, uz nekoliko izuzetaka, naravno pod uslovom da je "energija aktivacije Ea" aerosolnog proizvoda stabilna konstanta nezavisna od temperature.
Prema Arrheniusovoj jednačini, njeni hemijski faktori utjecaja uključuju sljedeće aspekte:
(1) Pritisak: za hemijske reakcije koje uključuju gas, kada ostali uslovi ostaju nepromenjeni (osim zapremine), povećava se pritisak, odnosno smanjuje se zapremina, povećava se koncentracija reaktanata, povećava se broj aktiviranih molekula po jedinici zapremine, broj efektivni sudari u jedinici vremena se povećavaju, a brzina reakcije se ubrzava;U suprotnom se smanjuje.Ako je zapremina konstantna, brzina reakcije ostaje konstantna pri pritisku (dodavanjem gasa koji ne učestvuje u hemijskoj reakciji).Budući da se koncentracija ne mijenja, broj aktivnih molekula po volumenu se ne mijenja.Ali pri konstantnoj zapremini, ako dodate reaktante, opet, vršite pritisak i povećavate koncentraciju reaktanata, povećavate brzinu.
(2) Temperatura: sve dok se temperatura povećava, molekuli reaktanta dobijaju energiju, tako da dio originalnih molekula niske energije postaje aktivirani molekul, povećavajući postotak aktiviranih molekula, povećavajući broj efektivnih sudara, tako da reakcija povećanje stope (glavni razlog).Naravno, zbog porasta temperature ubrzava se brzina molekularnog kretanja, a povećava se i broj molekularnih sudara reaktanata u jedinici vremena, pa će se reakcija u skladu s tim ubrzati (sekundarni uzrok).
(3) Katalizator: upotreba pozitivnog katalizatora može smanjiti energiju potrebnu za reakciju, tako da više molekula reaktanata postaje aktivirane molekule, uvelike poboljšavajući postotak molekula reaktanata po jedinici volumena, povećavajući tako brzinu reaktanata hiljadama puta.Negativni katalizator je suprotan.
(4) Koncentracija: Kada su ostali uslovi isti, povećanje koncentracije reaktanata povećava broj aktiviranih molekula po jedinici zapremine, čime se povećava efektivni sudar, brzina reakcije se povećava, ali procenat aktiviranih molekula je nepromenjen.
Hemijski faktori iz gornja četiri aspekta mogu dobro objasniti našu klasifikaciju mjesta korozije (korozija u plinskoj fazi, korozija u tekućem stanju i korozija međuprostora):
1) Kod korozije u gasnoj fazi, iako zapremina ostaje nepromenjena, pritisak raste.Kako temperatura raste, povećava se aktivacija zraka (kiseonika), vode i pogonskog goriva, a povećava se i broj sudara, pa se korozija gasne faze pojačava.Stoga je odabir odgovarajućeg inhibitora rđe u plinskoj fazi na bazi vode vrlo kritičan
2) korozija u tečnoj fazi, zbog aktivacije povećane koncentracije, neke nečistoće mogu (kao što su joni vodonika i sl.) u slaboj karici i ambalažnim materijalima ubrzani sudar proizvesti koroziju, pa izbor sredstva protiv hrđe u tečnoj fazi treba pažljivo razmotriti u kombinaciji sa pH i sirovinama.
3) Korozija sučelja, u kombinaciji sa pritiskom, aktivacionom katalizom, vazduhom (kiseonikom), vodom, pogonskim gasom, nečistoćama (kao što su joni vodonika, itd.) Sveobuhvatna reakcija, što rezultira korozijom interfejsa, stabilnost i dizajn sistema formula su veoma ključni .
Da se vratimo na prethodno pitanje, zašto ponekad test stabilnosti radi, ali i dalje postoji anomalija kada je u pitanju masovna proizvodnja?Uzmite u obzir sljedeće:
1: dizajn stabilnosti formula sistema, kao što je Ph promjena, stabilnost emulgiranja, stabilnost zasićenja i tako dalje
2: postoje nečistoće u sirovom materijalu, kao što su promjene vodonikovih iona i hlorida
3: stabilnost serije sirovina, ph između serija sirovina, veličina odstupanja sadržaja i tako dalje
4: stabilnost aerosol limenki i ventila i drugih materijala za pakovanje, stabilnost debljine limenog sloja, zamjena sirovina uzrokovana porastom cijena sirovina
5: Pažljivo analizirajte svaku anomaliju u testu stabilnosti, čak i ako se radi o maloj promjeni, donesite razumnu prosudbu kroz horizontalno poređenje, mikroskopsko pojačanje i druge metode (ovo trenutno najviše nedostaje domaćoj industriji aerosola)
Dakle, stabilnost kvaliteta proizvoda uključuje sve aspekte, a neophodno je imati kompletan sistem kvaliteta za kontrolu čitavog lanca snabdevanja (uključujući standarde nabavke, standarde istraživanja i razvoja, standarde inspekcije, standarde proizvodnje itd.) da bi se ispunio standard kvaliteta strategije, kako bismo osigurali konačnu stabilnost i usklađenost naših proizvoda.
Nažalost, ono što trenutno želimo podijeliti je da testiranje stabilnosti ne može garantirati da nema problema u testiranju stabilnosti, a masovna proizvodnja ne smije imati problema.Kombinirajući gore navedena razmatranja i testiranje stabilnosti svakog proizvoda, možemo spriječiti veliku većinu skrivenih opasnosti.Još uvijek nas čekaju neki problemi da ih istražimo, otkrijemo i riješimo.Jedna od atrakcija aerosola je to što se očekuje da će više ljudi riješiti više misterija.
Vrijeme objave: Jun-23-2022
