Envases PET

Descripción breve de análisis.

Envases PET:

1. Apariencia y olor:
La apariencia es un punto por el cual un consumidor determina a primera vista si compra un producto o no, es por ello la importancia de este ensayo.
Adicionalmente, las características o atributos de apariencia necesitan ser detectados para de esta forma poder identificar hasta un 80% de los problemas funcionales, tales como: distribución de material, expansión, carga vertical, pérdida acelerada de CO2, entre otros.

2. Dimensional de envase:
Esta prueba verifica si un envase cumple dimensionalmente de las especificaciones establecidas indicadas en su plano dimensional correspondiente.
Las dimensiones más importantes y que pueden ser consideradas como críticas pueden ser: la altura total, diámetros, longitudes, ángulos entre otras; son factores importantes durante las operaciones en las que puede verse involucrado un envase en diferentes partes de un proceso, además, de mantener una buena productividad en la línea, así como el contenido declarado en el empaque.

3. Dimensional de finish:
Este ensayo verifica que el acabado de la botella o preforma (también conocido como finish o cuerda) cumple dimensionalmente las especificaciones indicadas en el plano dimensional correspondiente.
Los factores de calidad del envase, incluyendo la integridad del sellado y la facilidad con la que el cliente pueda remover la tapa plástica dependen de la calidad de acabado o finish del envase o preforma.

4. Peso de envase:
Esta variable es el fundamento en el diseño y análisis de costos de un envase. Sobre todo, que la tendencia es aligerar lo más posible sin afectar calidad de un envase.

5. Perpendicularidad:
Con este ensayo es posible el determinar la posición de la línea vertical de un envase con respecto a la superficie de apoyo durante el proceso de llenado; la asimetría excesiva del envase puede producir daños no solo al envase sino también a la maquinaria utilizada.

6. Contenido al derrame y/o al punto de llenado:
Esta prueba es útil e importante para verificar que la cantidad de producto indicada en la etiqueta del producto, sea la cantidad contenida dentro del envase, de no ser así, esto podría implicar aspectos legales, además de la disminución del rendimiento de la Planta durante la producción.

7. Espesores de pared de envase:
El propósito de este ensayo es medir el espesor de envase en diferentes zonas con el fin de monitorear la distribución del material, lo anterior es un factor importantísimo para obtener el mejor rendimiento físico del envase pruebas críticas, es decir, el éxito del rendimiento de los envases PET está relacionado con su distribución de material.
Las variables que pueden verse directamente relacionadas con este ensayo son: velocidad de permeación de CO2, entrada de O2, transmisión de vapor de agua, cambio de volumen, resistencia a la compresión, etc.).

8. Resistencia a la presión interna:
Con este ensayo es posible determinar la zona más sensible a la falla o explosión en un envase PET al ser llevado drásticamente a altas presiones, además de que es útil para evaluar la capacidad porcentual de resistencia a la deformación, así como la presión máxima soportada al momento de la explosión.
Con lo anterior, se puede garantizar que la muestra será capaz de soportar altas presiones y así evitar daños al consumidor, además de que se pueden evitar problemas graves durante el proceso de producción.

9. Carga axial:
Esta prueba también es conocida como “Resistencia a la compresión” y es útil para determinar la fuerza que es capaz de soportar un envase al ser sometido a cargas aplicadas de forma vertical, entre las cuales están incluidas el proceso de llenado y taponado, sin dejar de ser importante la estiba durante el almacenamiento, así como durante el transporte.

10. Estabilidad térmica:
Esta prueba es conocida como la prueba principal y fundamental para determinar la resistencia que tiene un envase PET a ser expandido cuando es sometido la presión ejercida por el gas contenido, el cual puede ser bióxido de carbono (CO2) o nitrógeno (N2), así como a la temperatura.
Esto es, cuando la temperatura del gas aumenta, también aumenta la presión del gas haciendo que el envase se vea en la necesidad de expandir en la zona más débil, provocando una mala imagen o apariencia final negativa ante los consumidores, además que perderá más rápido el contenido de gas reduciendo la vida de anaquel del producto.

11. Impacto por caída:
Una de las ventajas del envase PET sobre otros empaques es su alta resistencia al impacto y el buen desempeño de la botella dependerá de la distribución del material.
Esta prueba es útil para determinar si el envase es capaz de soportar los impactos de manera vertical u horizontal a diferentes alturas y es importante asegurar la integridad física y satisfacción del cliente.

12. Pesos seccionales:
Cuando un envase PET tiene una buena distribución de material se nota en el desempeño de otras pruebas críticas como estabilidad térmica, resistencia a la presión interna, entre otras, por lo tanto, es importante conocer el peso de las secciones que conforman al envase para conocer su valor óptimo y una vez conocido se podrá monitorear y controlar de manera más sencilla el proceso de soplado asegurando que no tendrá problema en pruebas críticas.

13. Stress cracking:
Cuando un envase PET está en contacto con diferentes productos químicos durante las etapas del proceso de envasado está expuesta a sufrir agrietamientos, siendo el principal causante el ion hidróxido (NaOH).
Por tal motivo es necesario que la botella ofrezca buena resistencia al hidróxido de sodio ya que, al superar el contacto con esta solución, el envase debería ser más resistente a cualquier agente que pueda causar agrietamiento, estos agentes son utilizados como lubricante en las bandas de transporte del envase teniendo contacto con la zona de contacto del envase (base).
Esta prueba también está relacionada con la distribución de material en la zona de la base, una acumulación excesiva de material en la zona mencionada propiciará que el envase sea más propenso a ser agrietado por la solución caustica.

14. Retención de CO2:
La cantidad de gas contenida en las botellas varía con el paso del tiempo debido a la expansión sufrida por el envase, la absorción, la permeación y la viscosidad intrínseca del PET. La pérdida de gas también puede ser consecuencia la inapropiada colocación de la tapa.
Es esencial controlar el contenido de CO2 dentro de los límites especificados para asegurar la calidad del producto. El propósito de esta prueba es determinar el nivel de carbonatación de botellas llenas y tapados en función de la temperatura, presión y tiempo.

15. Distorsión de llenado en caliente:
Esta prueba evalúa la resistencia a la deformación que sufre un envase al momento de alcanzar la temperatura ambiente o la temperatura del enfriador en puntos de venta posterior al proceso de llenado en caliente.
Los factores de importancia a considerar para un desempeño aceptable de este envase son: el proceso de soplado, el material del envase, la correcta biorientación del material, la cristalinidad, así como el diseño del envase y de la preforma.

Tapa plástica y tapa corona:

1. Apariencia y olor:
Esta es una prueba sencilla, pero ello no implica que no sea importante ya que ello depende la imagen que pueda dar al producto y al consumidor, además de que durante este ensayo se pueden detectar cualquier defecto visual y funcional que pueda impactar directamente en su desempeño.

2. Retención de presión (SST):
Este ensayo es utilizado para determinar si una tapa plástica, tapa corona, tapa deportiva, etc. es capaz de proporcionar una protección adecuada hacia el producto una vez aplicada manteniendo la integridad del sellado.
Esto evitará la rápida pérdida del gas contenido dentro del envase, así como la generación de micro organismos que puedan poner en riesgo la integridad del producto y la salud del consumidor. Es por ello que es altamente recomendable realizar este ensayo para garantizar la funcionalidad de la tapa sobre el envase.

3. Torque de remoción:
La percepción que pueden tener los consumidores con respecto a la calidad del producto está muy influenciada por la fuerza que se tiene que aplicar a la tapa al momento de abrir un envase (torque de remoción).
Un torque bajo puede dar la percepción de que el envase no está bien cerrado. Un torque demasiado alto torque dará dificultades al consumidor para abrir la tapa, es por ello que esta prueba es nos ayuda a verificar el torque de remoción de la tapa para compararlo contra el torque recomendado por el fabricante y determinar el cumplimiento del mismo.

4. Ciclos de temperatura elevada:
Una tapa plástica puede experimentar grandes cambios de temperatura principalmente en los mercados donde el clima es muy variante (calor extremo durante el día y frio durante la noche), por lo tanto, es esencial que la tapa permanezca sobre el envase de manera adecuada durante estos ciclos de temperatura y durante todo el tiempo de vida de anaquel del producto.
Es por ello, que este ensayo nos ayuda a comprobar que las condiciones generadas por los cambios de temperatura no afectarán el desempeño de la tapa.

5. Impacto por caída:
Durante el curso normal de manipulación del producto terminado, existe un riesgo potencial en el cual el envase y la tapa en conjunto pueden ser impactados, por ello, es esencial que la tapa permanezca sobre el envase durante y después de cualquier impacto. Esta prueba simula el impacto ocasionado por la caída que pudiera ocurrir en Planta, en el trasporte y con el consumidor.

6. Impacto de bala:
Durante el transporte y el uso por el consumidor, una tapa puede experimentar diferentes fuerzas de impacto, por lo tanto, la tapa debe permanecer sobre el envase durante estos impactos y ninguna parte de ella debe ser liberada bajo estas influencias, es decir, debe mantenerse integra en todo momento. Es por ello que este ensayo ofrece una posibilidad practica de evaluar el comportamiento de la tapa.

7. Retención de CO2:
La vida de anaquel (caducidad) de una bebida presurizada o gasificada depende de muchos factores, uno de estos factores es la cantidad de gas perdido vía permeación y/o fuga a través de la tapa. Al realizar este ensayo se puede cuantificar, conocer y garantizar la cantidad de gas retenida por la tapa.

8. Peso de tapa:
El peso de una tapa (plástica/corona) debe estar dentro de las especificaciones mencionadas en el plano correspondiente. Las tapas fuera de su especificación pueden provocar ineficiencias en la producción, así como poner en riesgo la integridad del producto, por lo tanto, es importante conocer esta variable no solo para asegurar el buen funcionamiento, sino que además es una oportunidad de aligerar y así reducir los costos generados por el empaque.

Viscosidad intrínseca (VI):

Esta prueba determina el peso molecular del Polietileno Tereftalato (PET), a medida que se incremente su peso molecular aumentaran sus propiedades de barrera y de orientación durante el soplado del envase, para ello será necesario conocer su valor ya que un valor
alto en VI siempre será lo más buscado por los fabricantes de envase para garantizar que su envase tendrá un mejor desempeño.

Esta prueba es realizada por el método libre de solventes (método alterno a la norma ASTM D 4603) utilizando un viscosímetro de fusión marca Davenport en el cual interviene la temperatura, la presión de extrusión y la velocidad a la cual se extruye el material.

Este ensayo se puede realizar en las diferentes etapas del PET durante su proceso de transformación, es decir, gránulos, preforma, envase u hojuela y es útil para conocer su comportamiento en las etapas mencionadas y así detectar problemas en algunas partes del proceso de transformación.

Índice de fluidez:

Este ensayo es utilizado por los fabricantes de polímeros, así como por las empresas transformadoras para diferentes productos, entre los cuales pueden ser utilizados en el hogar, en juguetes, en automóviles, etc. por mencionar algunos ejemplos.

El objetivo de este ensayo es conocer el valor del material con respecto a su índice de fluidez, es decir, la cantidad de material que fluye cada 10 minutos a través de un barreno con medidas estandarizadas a temperatura y peso constantes dependiendo del material bajo prueba.

Además, de conocer el valor del índice de fluidez (MFR: Melt Flow Rate), este ensayo es de gran utilidad para el transformador del polímero durante su proceso de recepción de materia prima ya que de ello depende la aceptación o rechazo de la resina que no cumpla con la especificación requerida. De igual forma, sirve para conocer el valor de MFR en las mezclas de la resina que se utilizan como reproceso.

Esta prueba se puede llevar acabo en diferentes presentaciones tales como: polvo, gránulos, tiras de película, etc.
Este ensayo cumple con los lineamientos establecidos en la norma ASTM D 1238.

Propiedades físicas en película plástica:

Esta prueba es útil para determinar las propiedades físicas de una película plástica con un espesor inferior a 1.0 mm, tales propiedades pueden ser: resistencia a la tracción, porcentaje de elongación a la ruptura, módulos de elasticidad y carga máxima soportada, etc.

Esta prueba es útil para las empresas en donde es necesario el uso de este insumo y es imprescindible corroborar que el material cumple con los valores reportados en el certificado de calidad expedido por el fabricante.

Este ensayo es realizado bajo los lineamientos de la norma ASTM D 882.

Variación atmosférica en envases:

Cuando usted coloca su producto dentro de un envase, en su interior se mantiene la misma presión ambiente, siempre y cuando no sea generada una presión dentro del envase durante el proceso de llenado o taponado, al trasladar el producto a una ciudad con diferente altura sobre el nivel del mar (a.s.n.m.) la presión barométrica cambia, ya sea que se incremente o disminuya respecto a la del interior del envase, lo cual puede repercutir ya que en ocasiones el envase puede sufrir deformaciones, es decir, aplastamiento (colapso) o expansión.

Con esta prueba se verifica visualmente el desempeño del envase a diferente a.s.n.m. durante el transporte del producto terminado y en el destino final con respecto a la a.s.n.m. de la ciudad de origen, asegurando que el consumidor final tendrá un producto con una apariencia adecuada al momento de la compra.