Teoretisk diskussion om aerosol stabilitetstest induceret af Arrhenius formel
Den nødvendige proces for at vores aerosolprodukter lanceres er at lave stabilitetstest, men vi vil opdage, at selvom stabilitetstesten er bestået, vil der stadig være forskellige grader af korrosionslækage i masseproduktion, eller endda problemer med masseproduktkvalitet.Så er det stadig meningsfuldt for os at lave stabilitetstest?
Vi taler normalt om 50℃ tre måneders stabilitetstest svarer til to års teoretisk testcyklus ved stuetemperatur, så hvor kommer den teoretiske værdi fra?En bemærkelsesværdig formel skal nævnes her: Arrhenius-formlen.Arrhenius-ligningen er et kemisk udtryk.Det er en empirisk formel for forholdet mellem hastighedskonstanten for kemisk reaktion og temperatur.Meget praksis viser, at denne formel ikke kun er anvendelig til gasreaktion, væskefasereaktion og det meste af den flerfasede katalytiske reaktion.
Formelskrivning (eksponentiel)
K er hastighedskonstanten, R er den molære gaskonstant, T er den termodynamiske temperatur, Ea er den tilsyneladende aktiveringsenergi, og A er den præ-eksponentielle faktor (også kendt som frekvensfaktoren).
Det skal bemærkes, at Arrhenius' empiriske formel antager, at aktiveringsenergien Ea betragtes som en konstant uafhængig af temperatur, hvilket er i overensstemmelse med eksperimentelle resultater inden for et bestemt temperaturområde.Men på grund af et bredt temperaturområde eller komplekse reaktioner er LNK og 1/T ikke en god lige linje.Det viser, at aktiveringsenergien er relateret til temperatur, og Arrhenius empiriske formel er ikke anvendelig til nogle komplekse reaktioner.
Kan vi stadig følge Arrhenius' empiriske formel i aerosoler?Afhængigt af situationen følges de fleste af dem med enkelte undtagelser, naturligvis forudsat at aerosolproduktets "aktiveringsenergi Ea" er en stabil konstant uafhængig af temperatur.
Ifølge Arrhenius-ligningen omfatter dens kemiske påvirkningsfaktorer følgende aspekter:
(1) Tryk: for kemiske reaktioner, der involverer gas, når andre forhold forbliver uændrede (undtagen volumen), øges trykket, dvs. volumenet falder, koncentrationen af reaktanter stiger, antallet af aktiverede molekyler pr. volumenenhed stiger, antallet af effektive kollisioner pr. tidsenhed stiger, og reaktionshastigheden accelererer;Ellers falder det.Hvis volumenet er konstant, forbliver reaktionshastigheden konstant ved tryk (ved at tilføje en gas, der ikke deltager i den kemiske reaktion).Fordi koncentrationen ikke ændres, ændres antallet af aktive molekyler pr. volumen ikke.Men ved konstant volumen, hvis du tilføjer reaktanterne, påfører du igen tryk, og du øger koncentrationen af reaktanterne, øger du hastigheden.
(2) Temperatur: så længe temperaturen hæves, får reaktantmolekylerne energi, så en del af de oprindelige lavenergimolekyler bliver til aktiverede molekyler, hvilket øger procentdelen af aktiverede molekyler, øger antallet af effektive kollisioner, så reaktionen satsstigninger (hovedårsagen).På grund af temperaturstigningen accelereres hastigheden af molekylær bevægelse naturligvis, og antallet af molekylære kollisioner af reaktanter per tidsenhed øges, og reaktionen vil blive accelereret tilsvarende (sekundær årsag).
(3) Katalysator: Brugen af positiv katalysator kan reducere den energi, der kræves til reaktionen, så flere reaktantmolekyler bliver aktiverede molekyler, hvilket i høj grad forbedrer procentdelen af reaktantmolekyler pr. volumenhed, hvilket øger hastigheden af reaktanter tusindvis af gange.Negativ katalysator er det modsatte.
(4) Koncentration: Når andre forhold er de samme, øger koncentrationen af reaktanter antallet af aktiverede molekyler pr. volumenenhed, hvilket øger den effektive kollision, reaktionshastigheden stiger, men procentdelen af aktiverede molekyler er uændret.
De kemiske faktorer fra ovenstående fire aspekter kan godt forklare vores klassificering af korrosionssteder (gasfasekorrosion, væskefasekorrosion og grænsefladekorrosion):
1) Ved gasfasekorrosion stiger trykket, selvom volumenet forbliver uændret.I takt med at temperaturen stiger, øges aktiveringen af luft (ilt), vand og drivmiddel, og antallet af kollisioner øges, så gasfasekorrosionen forstærkes.Derfor er valget af passende vandbaseret gasfase rusthæmmer meget kritisk
2) væskefasekorrosion, på grund af aktiveringen af øget koncentration, kan nogle urenheder (såsom hydrogenioner osv.) i et svagt led og emballagematerialer fremskynde kollision produceret korrosion, så valget af flydende fase antirustmiddel bør overvejes nøje. kombineret med pH og råvarer.
3) Grænsefladekorrosion, kombineret med tryk, aktiveringskatalyse, luft (ilt), vand, drivmiddel, urenheder (såsom hydrogenioner osv.) omfattende reaktion, hvilket resulterer i interfacekorrosion, stabiliteten og designet af formelsystemet er meget nøglen .
Tilbage til det forrige spørgsmål, hvorfor er det nogle gange, at stabilitetstesten virker, men der er stadig en anomali, når det kommer til masseproduktion?Overvej følgende:
1: stabilitetsdesign af formelsystem, såsom Ph-ændring, emulgeringsstabilitet, mætningsstabilitet og så videre
2: urenheder i råmaterialet findes, såsom ændringer i hydrogenioner og chloridioner
3: batch stabilitet af råvarer, ph mellem batches af råvarer, indhold afvigelse størrelse og så videre
4: stabiliteten af aerosoldåser og ventiler og andre emballagematerialer, stabiliteten af tykkelsen af tinbelægningslaget, udskiftning af råmaterialer forårsaget af prisstigningen på råvarer
5: Analyser omhyggeligt hver uregelmæssighed i stabilitetstest, selvom det er en lille ændring, lav en rimelig bedømmelse gennem horisontal sammenligning, mikroskopisk forstærkning og andre metoder (dette er den mest manglende evne i indenlandsk aerosolindustri på nuværende tidspunkt)
Derfor involverer produktkvalitetsstabilitet alle aspekter, og det er nødvendigt at have et komplet kvalitetssystem til at kontrollere hele forsyningskædehavnen (inklusive indkøbsstandarder, forsknings- og udviklingsstandarder, inspektionsstandarder, produktionsstandarder osv.) for at opfylde kvalitetsstandarden strategi for at sikre den endelige stabilitet og overensstemmelse af vores produkter.
Desværre er det, vi ønsker at dele på nuværende tidspunkt, at stabilitetstestning ikke kan garantere, at der ikke er problemer med stabilitetstestning, og masseproduktion må ikke have nogen problemer.Ved at kombinere ovenstående overvejelser og stabilitetstest af hvert produkt kan vi forhindre langt de fleste skjulte farer.Der er stadig nogle problemer, der venter på, at vi skal udforske, opdage og løse.En af fordelene ved aerosoler er, at flere mennesker forventes at løse flere mysterier.
Indlægstid: 23-jun-2022
