1. Noţiunile şi conceptele de bază ale Reologiei

Reologia poate fi considerată ca o ramură a fizicii ce se ocupă cu comportarea

corpurilor deformabile care posedă cel puţin una din următoarele proprietăţi: elasticitate,

plasticitate sau vâscozitate.

În anul 1929 Societatea Americană de Reologie a acceptat definiţia dată de E.C.

Bingham "Reologia este studiul deformării şi curgerii materiei".

Dar acest obiect de studiu aparţine şi altor ştiinţe care derivă din ramura de bază a fizicii:

mecanica. De asemena, poate fi remarcat că şi curgerea este un tip de deformare.

Reiner, remarcând tautologia, defineşte „Reologia ca ştiinţa ce se ocupă cu studiul

deformării materialelor, incluzând şi curgerea”. Nici această definiţie nu este însă

completă.

Analizând obiectul reologiei, interferenţa ei cu ştiinţele adiacente şi precizându-se locul ei în

asamblul ştiinţelor ce studiază curgerea şi deformarea corpurilor s-a propus următoarea

definiţie: "Reologia este ştiinţa ce studiază interdependenţa între solicitările mecanice,

răspunsul corpurilor şi proprietăţile acestora".

2. Curgerea produselor cosmetice şi de toaletă

După cum se cunoaşte reologia a fost la început definită ca ştiinţă a curgerii, dar mai

apoi a fost stabilită cea mai recentă şi mai cuprinzătoare definiţie: "Reologia este ştiinţa ce

studiază interdependenţa între solicitările mecanice, răspunsul corpurilor şi

proprietăţile acestora".

Rolul specialiştilor ce stabilesc recepturile produselor cosmetice, constă, adesea, în a

învinge cât mai bine tendinţele naturale.

Lor li se cere, de obicei, să asigure suspensii stabile de solide care în mod natural au tendinţa

de sedimentare, să stabilizeze amestecul a două lichide care nu vor altceva decât să se separe

şi să prepare materiale care uneori au viscozitate redusă iar alteori mai ridicată.

Din fericire ei au la îndemână un arsenal de materiale pe care le pot utiliza pentru a-şi

atinge scopurile. Privite ca şi grup de sine stătător aceste materiale sunt cunoscute sub

denumirea de aditivi sau modificatori reologici.

Fiecare produs cosmetic dispune de propriile sale caracteristici cosmetice de interes. Multe

produse cosmetice sunt suspensii pentru care reologia este deosebit de importantă.

Principalul aspect reologic implicat este legat de tendinţa fracţiilor solide de a

sedimenta la partea inferioară a recipientului, dislocuind fracţiunile lichide.

1

Dacă componentul solid nu rămâne uniform distribuit în produs, sau dacă nu este resuspendat

cu uşurinţă prin agitare consumatorul va fi nemulţumit de calitatea produsului, acesta

devenind ineficient sau chiar iritant.

Şi în cazul rujurilor, influenţa reologiei este deosebit de importantă, transferul produsului pe

buze trebuind să se realizeze uşor şi uniform. Dacă aceste deziderate nu sunt atinse produsul

devine inacceptabil. De asemenea rujul trebuie să-şi menţină forma şi consistenţa şi în

condiţii de temperaturi mai ridicate.

După cum se poate observa din aceste exemple cei ce stabilesc recepturile trebuie să se

preocupe nu numai de partea reologiei ce implică curgerea ci să folosească reologia pentru a

asigura absenţa curgerii atunci când este necesar.

Astfel o pastă de dinţi trebuie să-şi recupereze structura şi viscozitatea iniţială imediat ce se

depune pe periuţă, iar o cremă ecran sau un şampon trebuie să aibă o consistenţă suficientă

pentru a nu curge cu uşurinţă din mână înainte de a fi aplicată. Chiar şi faza de spumă a

şamponului trebuie cu grijă proiectată din punct de vedere reologic astfel încât să fie stabilă

pe păr şi să nu curgă cu uşurinţă iritând ochii utilizatorului.

În timpul fabricării şi utilizării, produsele cosmetice sunt supuse unui larg domeniu de

viteze de forfecare, începând cu valori mici implicate de turnarea unei loţiuni din ambalaj,

până la valorile considerabile implicate de aplicarea lacului de unghii.

Odată ce formulatorul şi-a îndeplinit cu succes sarcina de a stabili receptura optimă,

străbătând labirintul alegerii celor mai potriviţi aditivi reologici, munca sa nu pote, totuşi, fi

considerată încheiată.

Pentru ca un produs să cucerească piaţa de desfacere el trebuie să fie stabil. Din

această cauză trebuie efectuate numeroase teste de stabilitate pentru a ne asigura că produsul

nu se va degrada înainte ca utilizatorul să aibă şansa să-l folosească. Modificări minore,

uneori insesizabile, în timpul depozitării pot conduce la inconvienente majore dacă produsul

devine inutilizabil.

Chiar modificări minore ale aspectului şi consistenţei sale, precum şi ale aplicabilităţii, pot

conduce la respingerea sa.

Concomitent cu verificarea proprietăţilor fizice, chimice sau biologice, un program

extensiv de verificare a stabilităţii va include şi verificarea unui număr semnificativ de

proprietăţi reologice: viscozitatea, stabilitatea suspensiei, etalarea, aplicabilitatea, capacitatea

de curgere uşoară prin duze de diferite dimensiuni.

2

3. Reologia produselor pentru îngrijirea danturii

Produsele pentru îngrijirea danturii îndeplinesc următoarele trei funcții:

- Îndepărtarea plăcii bacteriene, prin acțiunea abrazivă;

- Împrospătarea și curățirea cavității orale, prin conținutul de arome, fluor și agenți de

curățire;

- Vehicul pentru aplicarea unor agenți terapeutici și cosmetici speciali;

Evoluía în timp a acestor produse a reprezentat trecerea de la amestecurile rudimentare de

materiale de bază (abraziv, aromă, agent cu activitate superficială) la produse sofisticate cu

compoziții, aspect și proprietăți deosebite. Această dezvoltare a parcurs câteva etape

principale, prima dintre ele corespunzând perioadei de trei – patru decenii în urmă și constând

în apariția pastelor pentru curățirea suprafețelor accesibile ale dinților. A urmat introducerea

de ingredienți aromați pentru reîmprospătarea și aromatizarea respirației, apoi încorporarea de

alți agenți pentru terapie și acțiuni speciale, iar în prezent produsele au devenit adevșrate

medicamente anticarie.

Este de înțeles în aceste condiții cantitatea mare de informație existentă în domeniu și

desfășurarea unor largi cercetări științifice privind culoarea, aroma, dispersabilitatea, reologia,

aditivii, ambalajele etc.

3.1. Compoziția și proprietățile pastelor de dinți

Compoziția de bază a unui produs pentru îngrijirea dinților constă din:

- Un lichid de bază;

- Un polimer cu rolul de creștere a vâscozității(agent de îngroșare) și realizarea unei

reologii impuse;

- Un sistem abraziv;

- Parfum;

- Agenți cu activitate superficială;

- Un medicament(fluorură) și/sau alet agent activ;

Până în anul 1960 sistemul abraziv costituia jumătate din pasta de dinți și era reprezentat

de o sare de calciu (fosfat dicalcic dihidrat, cretă).

Compatibilitatea acestui abraziv cu componenta fluorurată a pastelor cu fluor nu a fost cea

dorită, deoarece abrazivul și fluorura interacționează cauzând insolubilizarea acesteia din

urmă. Problema a fost parțial rezolvată prn folosirea monofluorfosfatului de sodiu ca sursă de

ion fluorură în locul fluorurii de sodiu sau de staniu. O altă soluție a fost utilizarea unui

abraziv mai compatibil și mai eficace, cum ar fi silicea amorfă hidratată în concentrație relativ

mică. Această înlocuire a abrazivului cu silice a adus o serie de avantaje în formulările de

3

paste de dinți, ca: aspect plăcut, claritate, compatibilitate sporită cu o gamă largă de agenți de

combatere a cariilor și de protecție a gingiei, aromă mai puternică, senzația de prospețime și

proprietăți corespunzâtoare de utilizare și cost redus al ingredientelor.

Produslele cu silice abrazivă au fost rapid adoptate de public și de industrie și

comercializate în două variante: transparentă și opacă. Din acest motiv se utilizează de

către consumatori și comercianți nomenclatura de gel(tip I) pentru produsele clare,

transparente și de pastă(tip II) pentru produsle opace. Aceste denumiri, însă, sunt improprii,

având în vedere unele interferențe în compoziție și proprietăți ale celor două tipuri de produse.

Pastele silice- abrazive și cele convenționale sunt formulate pe principii diferite.

Din analiza celor două rețete rezultă că între ele există diferențe de tipul și proporția de

abraziv, tipul și proporția de polimer pentru structurare, greutatea specifică și transparență.

Trebuie precizat faptul că în pasta de tipul I reologia este determinată de sistemul

polimer/umectant, pe când în pasta de tipul II reologia este puternic dependentă de proporția

mare de abraziv.

Industria de fabricare a pastelor de dinți este considerată o sursă continuă de noi

produse care sunt introduse ocazional pe piață, bazându-se în special pe efectul emoțional și

mai puțin pe superioritatea din punctul de vedere terapeutic și al capacității de curățire.

Exemple sunt pastele cu bicarbonat de sodiu și cele cu toate ingredientele naturale.

Caracteristicile fizico-chimice ale pastei de dinți sunt de o importanță majoră în

fabricarea unui produs atractiv pentru consumator. Unele dintre aceste caracteristici cum sunt:

aroma, prezența unei fluoruri eficace, capacitatea de a inhiba formarea tartrului sau a plăcii și

costul, nu sunt legate de reologia produsului.

Condițiile cheie ale comportării pastei de dinți, care sunt dependente de proprietățile

reologice sunt:

- Formarea unei benzi continue și uniforme de pastă la extrudarea din tub;

- Lipsa curgerii pastei din tub în absența unei presiuni de extrudare;

- Efort minim pentru extrudarea pastei din tub;

- Întreruperea fermă a jetului de pastă, după ce cantitatea dorită a fost extrudată pe peria

de dinți;

- Pasta extrudată să rămână intactă pe periuță, fără a se scurge printre perii

acesteia(proprietatea de stand-up);

- Dispersia rapidă a pastei în cavitatea orală;

- Răspândirea rapidă a aromei;

- Spuma formată să fie plăcută și în volum apreciabil;

- Posibilitatea clătirii rapide și complete după periaj;

4

- Limpezirea ușoară a salivei;

- Stabilitatea fizică în timpul depozitării și transportului pastei ambalate;

- Compatibilitatea cu mecanismul de debitare;

3.2. Caracteristcile reologice ale pastelor de dinți

Translarea condițiilor necesare de comportare a pastelor de dinți în termeni reologici conduce

la următoarele caracteristici:

- Vâscozitate mare;

- Pseudoplasticitate;

- Existența pragului de tensiune;

- Tixotropie;

- Refacerea rapidă a structurii după deformare;

Vâscozitatea ridicată a pastei de dinți oferă asigurarea că aceasta nu va curge afară

din tub când capacul este scos și că nu va avea loc scurgerea pastei printre perii periuței de

dinți. Dezavantajele vâscozității mari sunt:

- Extrudarea dificilă,

- Obținerea unui jet neuniform de pastă;

- Dispersarea lentă în timpul periajului;

- Producerea unei spume groase, adezive și dificil de îndepărtat;

Aceste calități nu afectează funcțiile pastei de dinți, dar pot avea influență negativă asupra

operației de periaj, mai ales pentru anumite grupe de consumatori ca bătrâni, handicapați,

copoii.

Pseudoplasticitatea este o proprietate de curgere independentă de timp. Lichidele

pseudoplastice se subțiază la forfecare și își refac instantaneu vâscozitatea atunci când

forfecarea încetează.

Fluiditatea la forfecare este un atribut important al pastei de dinți. La viteze mici de

forfecare vâscozitatea trebuie să fie destul de mare pentru a preveni scurgerea ei afară din tub

sau printre perii periuței de dinți. La viteze mari de forfecare , ca cele din timpul periajului,

vâscozitatea trebuie să fie mică pentru a se realiza o dispersie ușoară a pastei în jurul

structurilor orale.

Pragul de tensiune este definit ca efortul minim ce trebuie aplicat pentru ca un

material să înceapă să curgă. Cu alte cuvinte pragul de tensiune reprezintă efortul necesar

pentru a transforma un sistem cu reologie de solid în unul cu reologie de lichid.

O valoare suficient de mare a pragului de tensiune este importantă pestru o pastă de

dinți care nu va curge decât după aplicarea unui efort destul de mare pentru a depăși starea de 5

solid. De asemenea existența pragului de tensiune ajută la menținerea în suspensie a

particulelor abrazive puternic imobilizate în starea de repaus a produsului.

Tixotropia este o proprietate dependentă de timp. Sistemele tixotrope devin mai puțin

vâscoase dacă sunt solicitate la forfecare, iar când ele rămân în repaus o perioadă de timp,

apare o creștere a vâscozității aparente. În cazul pastelor de dinți restructurarea în repaus

poate ajuta la menținerea solidului abraziv în suspensie. Un sistem lichid tixotrop este

caracetrizat printr-o reogramă ci histerezis a cărui arie este o măsură a gradului de tixotropie.

Cu cât este mai abruptă ramura ascendentă a abuclei de histerezis, cu atât este mai sensibilă la

forfecare structura lichidului. Cu cât este mai puțină apă în pasta de dinți cu atât este mai

puternică tixotropia sistemului, deci cu atât este mai lung, timpul necesar pentru refacerea

strcturii. Comportarea tixotropă este o indicație asupra formării unor structuri tridimensionale

în polimerii conținuți de pasta de dinți.

Refacerea rapidă a structurii după deformația produsă de extrudarea pastei de dinți

sau de alte forțe este foarte importantă deoarece ea restaurează starea reologică originală

pregătind-o pentru următoarea extrudare și face ca banda de pastă extrudată să stea pe periuță.

În plus, viteza de relaxare a efortului imediat după extrudare trebuie să fie destul de mare

pentru ca efortul de forfecare să scadă sub pragul de tensiune sau sub un efort de forfecare la

care curgerea este absentă sau foarte redusă. Cu cât restructurarea este mai rapidă cu atât

sistemul va atinge mai rapid starea de relativă imobilitate.

3.3. Contribuția principalelor ingrediente ale pastelor de dinți la

comportarea lor reologică

Fracția lichidă a unei paste de dinți poate fi considerată fundamentul structural,

deosebindu-se de aceea a altor produse cosmetice și de toaletă prin faptul că reprezintă un

sistem sărac în umiditate, adică un sistem conținând relativ puțină apă.

Primul ingredient care contribuie direct la reologie este sitemul umectant. Acesta este

de obicei glicerină, sorbitol apos, singure sau împreună, plus apa. Se mai utilizează de

asemenea propilenglicol precum si polietilenglicoli (PEG). Proporțiile acestor ingrediente

sunt determinate de parametrii funcționali, estetici, microbiologici și economici ai produsului.

Glicerina și sorbitolul sunt lichide newtoniene, deci ele cresc vâscozitatea pastei, fără a

influența comportarea reologică. Polietilenglicolii, însă, produc modificări în reologia

produsului, în funcție de masa lor moleculară, de cantitate și de interacțiunea cu alte

componente ale pastei. Conținutul de apă, adică gradul de umectare, joacă un rol critic în

6

reologia sistemului. Astfel, de exemplu, în cazul utilizării ca agent de îngroșare a NaCMC,

reducerea raportului apă/polimer are ca efect reducerea caracterului tixotrop al pastei.

Polimerii introduși în compoziția pastelor de dinți au rolul de agenți de întărire și de

îngroșare, prin capacitatea lor de a forma structuri tridimensionale în sisteme sărace în

solvent. Atributele speciale cerute de gumele și rășinele precum și de la polimerii sintetici

selectați pentru formulările de paste de dinți sunt legate de posibilitatea de a crea sisteme

sărace în solvent, care sunt pseudoplastice, tixotrope și au prag de tensiune. Prin capacitatea

lor de imobilizare a fazei apoase, acești compuși previn sinereza.

Până nu demult orice gumă sau rășină capabilă să mărească vâscozitatea sistemului

putea candida ca ingredient polimer într-o pastă de dinți. Introducerea tipului I de pastă a

schimbat esențial cerințele impuse componentei polimere, deoarece în acest caz rolul

abrazivului s-a redus substanțial concomitent cu condițiile severe de selecție a polimerului.

Interacțiunea dintre polimer și solvent este importantă mai ales pentru pastele de tipul

I. De exemplu, în acest tip de produse trebuie să se utilizeze PEG pentru realizarea structurii

atunci când polimerul este NaCMC, dar nu și în cazul când în calitate de polimer se folosește

hidroxietilceluloza.

În formularea pastelor de dinți de tipul I- gel sunt recomandate cinci categorii de

polimeri: NaCMC, silicele hidratate, acizi poliacrilici, gume xantan și carrageenani,

considerați capabili de structurare în rețele tridimensionale, cu bune caracteristici

organoleptice și de stabilitate.

Carboxilmetilceluloza de sodiu (NaCMC) este un polimer folosit în mai multe

variante, astfel încât unele soluții de NaCMC sunt pseudoplastice și altele nu, unele sunt

tixotrope și altele nu. Tixotropia este o funcție de gradul de substituție al celulozei precum și

de uniformitatea acestei substituții. Vâscozitatea soluțiilor de NaCMC și de amestecuri ale

NaCMC cu alți polimeri depinde nu numai de istoria forfecării ci și de timpul scurs între

încetarea forfecării și momentul măsurării vâscozității. Reologia produsului este influențată și

de alți factori, cum ar fi proporția de apă în sistemul sărac în lichid, prezența sărurilor,

concentrația și compoziția amestecului de polimeri.

Toate pastele de tipul I conțin silice hidratată în sortimentele care cuprind de la

xerogeluri la silice pirogenice. Xerogelurile sunt preferate datorită dimensiunilor particulelor

și faptul că acestea sunt substanțe inerte, dar și capacității de a forma rețele tridimensionale

puternice într-un sistem sărac în solvent.

Carbomerii (acid poliacrilic(Carbopol)) formează geluri puternice, clare, cu apa și cu

sistemele sărace în solvent, la concentrații foarte scăzute și ph neutru. Ei dau structuri cu prag

de tensiune mare, capabile să suspende particulele abrazive și să fluidifice rapid produsele

7

când e depățit pragul de tensiune. Pastele de tipul I formulate cu carbomer și alți modificatori

reologici prezintă prezintă o stabilitate excelentă, curgere lină la aplicarea unui efort și

recuperare extrem de rapidă a structurii când efortul se relaxează. Aceste caracteristici se

reflectă în bandă moale de pastă cu întrerupere fermă după extrudare, rămânând intactă pe

perie și dispersabilitate rapidă în gură. Viteza de restructurare este atât de mare deoarece

relaxarea efortului este atât de rapidă, încât scăderea lui sub pragul de tensiune are loc

aproape instantaneu.

Guma xantan este utilizată ca stabilizator de suspensie în pasta de dinți, avâns

avantajul unui prag de tensiune și al unei vâscozități practic independente de temperatură și de

pH. De asemenea xantanul este chimic inert față de ceilalți ingredienți ai pastei de dinți.

Soluțiile de gumă de xantan sunt puternic pseudoplastice.

În formulările pentru pastele de dinți pot fi incluse și alte gume sau rășini, unele chiar

fără prag de tensiune, dar cu proprietăți specifice de stabilizare a spumei sau de senzație

plăcută în gură.

Carrageenanul se folosește în formulele lui kappa, iota și lambada. Ele tolerează

solvenții miscibili cu apa și de aceea se folosesc ca agenți de îngroșare în pastele de dinți.

Fiind foarte versatile în ceea ce privește controlul reologiei sistemului, pot determina

proprietățile reologice plasate între comportarea newtoniană și diferite grade de

pseudoplasticitate și tixotropie.

Adesea se utilizează amestecuri de polimeri capabile să aplatizeze diferențele

observate la folosirea diferiților agenți de umectare, agenți terapeutici sau costuri.

Abrazivul este componentul individual major al pastelor înalt abrazive/slab umectate,

de tipul II. Dimensiunea, forma și cantitatea particulelor, dar și împachetarea acestora

influențează reologia pastelor de dinți. Problema principală care se pune în acest caz este

menținerea în suspensie a particulelor, deci evitarea sedimentării lor atunci când produsul este

depozitat. Particulele abrazive sunt suspendate într-un mediu pseudoplastic care, asesea,

manifestă și prag de tensiune și de aceea reologia unor asemenea sisteme este complexă.

Detergenții și alți aditivi pot influența reologia pastei de dinți.

Detergenții, cum ar fi sarea sodică a sulfatului de lauril utilizat în pasta de dinți, sunt fie fără

efect asupra vâscozității sistemului, fie pot micșora vâscozitatea pastelor slab abrazive. Este

dificil de prevazut efectul detergentului deoarece el depinde de tehnica de prelucrare, de tipul

de formulare a pastei, de tipul și concentrația polimerului, de mărimea forfecării exercitate în

amestecare etc. Se poate aprecia că efectul asupra umectării și a solubilizării ulterioare a

polimerului reprezintă influența majora a detergentului din sistem.

8

Influența exercitată de fiecare dintre ingredientele unei paste de dinți asupra

comportării ei reologice trebuie considerată în mod obligatoriu în interacțiunea cu ceilalți

componenți și nu ca factor singular. Este posibil ca o anumită caracteristică imprimată de unul

dintre ingrediente să fie sever alterată sau accentuată de prezența și acțiunea altui ingredient.

Proprietățile reologice ale unei paste de dinți pot fi influențate și de condițiile de

operare din timpul fabricării ei. Printre acestea putem aminti: distrucția permanentă a

polimeruli prin forfecare excesivă, ceea ce poate afecta comportarea polomerului la nivel

molecular, degradarea polimerului de cșldura la care e supus în amestecătoare, în vasele de

preparare sau în conducte, precum și distrucția ireversibilă a structurilor de rețea

tridimensională din polimer.

Pasta de dinți poate fi obținută printr-un proces la rece sau la cald.

Avantajele procesului la cald constau într-un mai bun control bacteriologic și ușurință a

amestecării, pompării și umplerii produsului, datorită vâscozității reduse observate la pastele

de dinți stabilizate cu polmeri când temperatura este ridicată. Avantajele procesului la rece

includ costul redus al energiei și evitarea efectelor produse de temperaturile înalte ca:

pierderea și/sau degradarea aromei, interacțiuni chimice între ingrediente și modificări

temporare sau permanenete ale reologiei.

În concluzie, se poate aprecia că formularea unei pate de dinți satisfăcătoare din

punctul de vedere reologic presupune obținerea unor valori optime ale vâscozității,

pseudoplasticității și pragului de tensiune. Acestea sunt influențate de materiile prime folosite

și de forțele externe ce apar în timpul producerii pastei și de temperatură.

Reologia pastelor de dinți este foarte complexă și insuficient studiată. Ea include

proprietățile polimerilor în sisteme cu cantitate redusă de solvent, forțele multiple ce

acționează simultan, formarea și distrugerea structurilor tridimensionale în timpul fabricării,

ambalării și utilizării produsului. Destructurările și restructurările multiple sub acțiunea unor

eforturi de mărimi diferite, formarea de sisteme deosebite în diferite condiții(depozitare,

extrudere, periaj, diluare, îndepărtare) impun considerarea dependenței de factorul timp.

9

4. Metode specifice de caracterizare reologică

Caracterizarea in punctul de vedere reologic a pastei de dinți, în scopul controlului

calității sau evaluării atributelor percepute de consumator, este complexă și laborioasă și nu

servește întotdeauna scopului propus. Unii parametrii reologici, de exemplu vâscozitatea la o

viteză de forfecare dată, nu constituie tipul de informație necesară pentru a confirma

reproductibilitatea materiilor prime, uniformitatea amestecării, ușurința extruderii din tub și

alte caracteristici relevante. De aceea în acest caz s-au propus măsurători speciale, altele decât

parametrii clasici, foarte utile în special datorită aplicabilității lor directe la evaluarea

atributelor produsului finit.

Așadar, pe lângă caracterizarea clasică, cu ajutorul reogramelor care pot evidenția

pseudoplasticitatea, tixotropia, pragul de tensiune, obținute pe reometre cu capilară, reometre

cu cilindri coaxiali sau reometre con-placă, se fac și unele determinări care se bazează pe

corelațiile între proprietățile reologice ale pastei de dinți și percepția consumatorului, unele

din ele prezentate în continuare.

Presiunea necesară pentru a iniția extrudarea se determină cu ajutorul unui

tensiometru Instron adaptat pentru a măsura forța necesară pentru a extrude pasta de dinți din

tuburi, la diferite viteze de forfecare. În cazul sistemelor examinate, s-a constatat că unul din

opt a prezentat o scădere a forței inițiale necesare pentru extrudarea cu viteză mărită. Pastele

formulate cu gumă xantan cu sau fără NaCMC au necesitat o forță de extrudere foarte mică.

S-au observat diferențe semnificative între valorile presiunii de extrudere atunci când s-au

modificat temperatura sau diametrul orificiului tubului.

O altă propretate spefică este Rezistența la întindere, măsurată pe un reometru de

extrudere concomitent cu extrudabilitatea, cu care are variație inversă.

Proprietățile de adeziune – coeziune ale pastei se determină prin măsurarea forței

verticale necesare pentru despărțirea a două discuri între care este plasată proba de produs.

Filanța se măsoara ca alungirea până când firele subțiri de pastă se rup și se reprezintă grafic

forța în funcție de distanța de extensie până la întreruperea fragmentelor filamentare de pastă.

Forța coezivă maximă este forța necesară pentru ridicarea discului cu primii câțiva milimetri

față de suprafața fixă, corelată cu timpul necesar pentru manifestarea tixotropiei. Filanța este o

deficiență din punctul de vedere al consumatorului și este ușor de apreciat.

Șiroirea este un alt parametru pe care consumatorul îl poate observa. Aceasta se

măsoară cu instrumente specifice ale producătorilor.

Metodele descrise nu sunt precise fie din cauza erorilor experimentale inerente, fie

datorită efectelor temperaturii, istoriei solicitării etc. Totuși, ele oferă date utile legate de

10

percepția de către consumator a proprietăților reologice importante și care pot fi corelate

destul de bine pentru stabilirea limitelor de acceptabilitate pentru un produs.

Stabilitatea produselor pentru îngrijirea dinților este influențată de doi factori majori:

capacitatea sistemului polimer de a menține abrazivul în suspensie și capacitatea

componentului polimer de a preveni sinereza într-un sistem sărac în solvent.

Tipul de pastă (slab abrazivă sau înalt abrazivă) este o trăsătură importantă în

asigurarea stabilității. Pastele puțin abrazive bazate pe silice hidratată sunt mai stabile, prin

menținerea unei structuri tridimensionale. Ele sunt incapabile, însă, să imobilizeze total fracția

de lichid și vor suferi o separare a lichidului, dacă nu sunt suplimentate cu un polimer hidrofil.

O pastă de dinți bine formulată își va păstra integritatea structurală timp de mai bine

de trei ani în condiții normale de stocare și de peste o lună la temperatura de 40 - 45˚C, chiar

dacă aroma și alte proprietăți se pot deteriora.

11

Bibliografie

1. M. Lungu , E. Merică , Reologia produselor cosmetice, Editura Corson;

2. Tudose, R.Z., T. Volintiru, N. Asandei, M. Lungu, E. Mericã si Gh. Ivan,

Reologia compusilor macromoleculari, Introducere în reologie, vol.1,

Ed. Tehnicã, Bucuresti, 1982;

3. Rheological Properties of Cosmetics and Toiletries, Dennis Laba, 1993.

12