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70℃和50℃的PK

 周工解涂 2022-02-24

50貯存實驗,是我們做水性涂料,尤其是乳膠漆常用的測試貯存穩(wěn)定性的實驗條件。一般來說,50貯存一個月,是常見的一個貯存條件和周期。如果這個條件下沒有明顯的異常,如結(jié)塊、膠化,嚴(yán)重分水等異常,我們通常認(rèn)為產(chǎn)品的穩(wěn)定性是可以的,保質(zhì)期二年以上。 

但凡事不能這樣絕對,筆者曾任職某企業(yè),因業(yè)務(wù)的需求,開發(fā)一款經(jīng)濟(jì)型乳膠漆。產(chǎn)品上市前,測試過50℃貯存一個月的實驗;貯存后粘度升高了6KU,流動狀態(tài)正常,無分水,各物性驗證都達(dá)標(biāo)。產(chǎn)品立即作了上市推廣,保質(zhì)期為二年。產(chǎn)品推出后,因市場定位準(zhǔn)確,市場反應(yīng)良好,取得了不俗的銷量;但是在產(chǎn)品推出近一年左右,市場開始有投訴。投訴粘稠,近似膠化,攪拌困難。

接到投訴后,我們查常溫留樣,確實有嚴(yán)重的后增稠,我們緊急調(diào)整配方,也重新再做50℃的貯存實驗;同時也在思考,究竟什么條件才能讓加速穩(wěn)定實驗與實際貯存的保質(zhì)期有正向相關(guān)性,否則所有的改良方案都沒有支撐。

在50℃實驗進(jìn)行時,我們同步進(jìn)行了70℃的實驗。改良方與原方同時放入這兩個條件下貯存;結(jié)果是非常令人振奮的。50℃條件下,原方貯存了一個月,除了粘度增加了6KU,其他完全正常,改良方增加了3KU,原方與改良方流態(tài)均良好;而在70℃貯存條件下,半個月原方就近膠化狀態(tài),而改良方完全正常。后經(jīng)時間證明,改良方二年無投訴,貯存正常。

自此以后我的貯存實驗多以70℃為溫度條件,周期半個月。

筆者在任職某企業(yè)時,還碰到一件棘手的事。乳膠漆生產(chǎn)完一個月,銷售到外面的白色產(chǎn)品底部發(fā)灰了。上面是白色的,下面是約1cm左右的灰色,攪拌均勻后,整桶變成了淺灰色;放置二個小時左右,上面又是白的,灰色又沉下去了。把樣品寄給以前的一位老師,他一再向我確認(rèn),是不是調(diào)色產(chǎn)品, 我說不是,他還是將信將疑,可見這種現(xiàn)象行業(yè)確實少見。

后來因又有其它產(chǎn)品發(fā)生變質(zhì),有異味,大家的思路都向產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)是發(fā)生了微生物侵蝕、變質(zhì)腐敗的方向走了,我當(dāng)然也不例外。我們把一桶變質(zhì)漆攪拌均勻后,取出四份,送到四個微生物實驗室。這都是行業(yè)做殺菌劑的知名公司,其中一個樣品送到德國實驗室去測。結(jié)果非常戲劇化,兩家測出來有菌,并且嚴(yán)重污染;兩家測出來沒菌,但同時檢測結(jié)果表示,殺菌劑的殘留量是零。

當(dāng)時因情況緊急,原因未知,確實壓力巨大,因為每天都有大量的貨要出。究竟是一個微生物過程還是一個化學(xué)反應(yīng),是一個艱難的選擇。這四份結(jié)果迥異的報告反倒給了我一個啟示:如果是有污染,不會有兩個機(jī)構(gòu)測出來是無菌的,因為有菌污染是非常容易測出來的。后來經(jīng)行業(yè)大佬王總指點,我們達(dá)成一致:這首先是個化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生的產(chǎn)物有灰色物質(zhì),也有異味氣體,待殺菌劑消耗完了,才是一個微生物侵蝕過程。

明確是化學(xué)反應(yīng),接下來是查哪些組份發(fā)生了反應(yīng)。我們在查變質(zhì)產(chǎn)品批次留樣過程中,發(fā)現(xiàn)室溫貯存的留樣都正常,把這些留樣50℃貯存一個月也正常,但銷售出去的貨有些就不正常。我們分析實驗室與外面的差異有兩點:一是包裝,二是溫度條件。包裝的內(nèi)涂我們測試過,影響不大。那么發(fā)生化學(xué)反應(yīng)有個重要的要素就是溫度條件。既然50℃看不出來,我升溫到70℃,來驗證變質(zhì)批次產(chǎn)品留樣,結(jié)果當(dāng)然是令人振奮的。70℃貯存一個星期就明顯看到與外部投訴一致的底部發(fā)灰,溫度條件找到了,實驗?zāi)苣M了。那么接下來就是組合殺菌劑與配方中的組份哪些發(fā)生化學(xué)反應(yīng),當(dāng)然這不是個容易的過程,但能模擬異常,就能找到解決的方法。最終,我們完美地解決了。

涂料研發(fā),其實很多是應(yīng)用技術(shù)的組合。就象日本的稻盛和夫所說,工作現(xiàn)場有神靈。我們在碰到問題的時候,更要能創(chuàng)造條件,模擬異常現(xiàn)象;如果能實現(xiàn)這種條件的模擬,我們離解決問題就不遠(yuǎn)了。

70℃確實比50℃有魅力!

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