摘要

本研究對比分析了四種主流質構儀（FUDOH RTC-3002D、太陽科學CR-100、Brookfield CT3和國產ENS系列）在化妝品硬度、粘彈性等關鍵物性測試中的性能差異。通過標準樣品測試和實際產品驗證，揭示了不同儀器在測試精度、數據穩定性和應用場景方面的特征差異，為化妝品企業設備選型提供科學依據。

1. 研究方法

1.1 測試儀器

• 對照組：FUDOH RTC-3002D（20N，0.1N分辨率）

• 實驗組：

• 太陽科學CR-100（20-100N，0.01N分辨率）

• Brookfield CT3（100g-50kg，多量程）

• 國產ENS系列（定制量程，0.01N分辨率）

1.2 測試樣品

• 標準樣品：硅油標準物質（粘度1000cP）

• 實際樣品：

• 膏霜類：保濕面霜（3種不同配方）

• 凝膠類：面膜精華（2種分子量）

• 固態類：口紅（3種油脂比例）

1.3 測試參數

• 硬度：最大壓縮力（N）

• 粘性：探頭剝離功（N·mm）

• 彈性：形變恢復率（%）

• 測試條件：25±1℃，RH50±5%

2. 結果與分析

2.1 硬度測試差異性

*CR-100展現出優的測試穩定性（CV值1.6%）*

2.2 粘彈性測試對比

• 粘性測試：

• CR-100可檢測到0.01N·mm級的粘性差異

• RTC-3002D對<0.1N·mm的差異不敏感

• 彈性測試：

• CT3在凝膠類樣品測試中表現出色

• ENS系列對固態樣品彈性測試更精準

2.3 溫度影響測試
僅CR-100和CT3能實現：

• 高溫（40℃）下粘度變化監測

• 低溫（5℃）硬度變化追蹤

3. 典型應用差異

3.1 膏霜類產品測試

• CR-100：適合延展性、涂抹順滑度測試

• CT3：更適合高溫穩定性測試

• ENS系列：性價比優的日常QC方案

3.2 凝膠類產品測試

• CT3：Bloom測試的金標準

• CR-100：精確測量微小彈性變化

• RTC-3002D：僅適合基礎硬度檢測

4. 結論與建議

4.1 主要結論

• 高分辨率儀器（CR-100、ENS）對配方微調更敏感

• 專業機型（CT3）在特定測試中具有不可替代性

• 基礎機型（RTC-3002D）已逐漸不能滿足研發需求

4.2 選型建議

• 研發實驗室：太陽科學CR-100（綜合性能優）

• 膠體類生產：Brookfield CT3（專業適配）

• 質量控制：國產ENS系列（性價比高）

• 預算有限：可考慮二手CR-100或租賃服務

5. 研究展望

建議后續研究：

• 不同探頭形狀對測試結果的影響

• 機器學習在質構數據分析中的應用

• 多儀器聯用測試方案的開發