Test reologici su rivestimenti realizzati per tappi di bottiglie in plastica.
Sapevi che il rivestimento all'interno di un tappo di bottiglia è una parte altamente ingegnerizzata? La selezione di un rivestimento del tappo adatto è un compito fondamentale per garantire una tenuta ermetica alla chiusura del tappo della bottiglia. Quando le bottiglie contengono alimenti, acqua, bibite, medicinali e prodotti direttamente associati alla sicurezza del consumatore, il materiale del sigillo è della massima importanza. I materiali del rivestimento vengono scelti in base a vari requisiti come la prevenzione delle perdite, la creazione di una barriera contro l'umidità, la resistenza chimica e la durata di conservazione. Per la produzione dei rivestimenti dei cappucci viene utilizzata un'ampia varietà di polimeri (Teflon, silicone, poliolefine), schiume con supporto in carta e fogli di alluminio.
Siamo stati contattati da un produttore di rivestimenti per tappi che desiderava comprendere il comportamento del flusso dei materiali plastici utilizzati per i rivestimenti, al fine di stampare parti di qualità che si adattassero perfettamente al tappo della bottiglia e fornissero una buona tenuta. Abbiamo utilizzato il nostro reometro capillare per testare un composto di polipropilene (PP) fuso a 230°C con un tempo di preriscaldamento di 900 secondi e una forza di compattazione di 5000 N prima dell'estrusione attraverso una testa capillare da 20 mm. Questo composto di PP è stato sottoposto a velocità di taglio incrementali in un intervallo da 10 s-1 a 1000 s-1, a seguito del quale sono stati osservati valori di viscosità decrescenti da 2875 Pa•s (a 10 s-1) a 176 Pa•s (a 1000 s-1).
Abbiamo notato che questo materiale richiedeva un tempo di preriscaldamento più lungo e una forza di compattazione maggiore per fonderlo in modo omogeneo e senza bolle d'aria. In confronto, un grado PP puro si scioglierà in modo omogeneo tra 200 e 250°C dopo il preriscaldamento per circa 300 secondi seguito dalla compattazione con una forza controllata di 500 N. Nel complesso, siamo stati in grado di ottenere risultati ripetibili dai test di questo materiale. Il grafico della velocità di taglio rispetto alla viscosità (linea verde) sulla destra mostra che il materiale è altamente sensibile al taglio.