Ensayos de laboratorio en los materiales plásticos para comprobar sus propiedades

Tecnología

Ni todos los alimentos necesitan el mismo envase, ni todos los envases sirven para los mismos alimentos. Ambos, tanto envases como alimentos, cuentan con diferentes propiedades que es importante tener en cuenta, como ya vimos por ejemplo en la elección del envase adecuado para un alimento según su sensibilidad.

Pero centrándonos en los envases, ¿cómo se obtienen los valores de los parámetros que definen a los materiales plásticos para comprobar sus propiedades? La respuesta es sencilla, a través de los ensayos de laboratorio, que miden una gran cantidad de elementos. ¿Quieres conocer algunos de ellos? Hoy en SP Group te mostramos los diferentes ensayos en materiales plásticos.

Principales ensayos en materiales plásticos

1. Ensayo de fricción

El tipo de envase para el que se va a destinar o la máquina envasadora que se va a utilizar puede determinar que algunos materiales plásticos requieran de unas propiedades específicas de fricción. ¿Qué factores pueden influir en las propiedades de un material frente al rozamiento? La naturaleza del polímero, los aditivos, el método de fabricación, el estado de la superficie y las condiciones ambientales.

Este tipo de ensayo puede realizarse manteniendo en contacto un plástico y un metal o también dos plásticos, y para llevarlo a cabo se utiliza un equipo de medición de coeficientes de fricción.

2. Ensayo de tracción

Sirve para determinar las propiedades de resistencia máxima y alargamiento a la rotura de los materiales plásticos.

¿Cómo se realiza este ensayo? Sometiendo a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de dicha probeta. Así se obtiene una gráfica en la que se analizan los resultados.

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3. Ensayo de fuerza de deslaminación

Se trata de un ensayo muy útil para verificar que un adhesivo funciona correctamente. Para ello se preparan dos probetas que por un extremo tendrán los dos materiales unidos o pegados y por el otro separados. Del resultado se obtiene una gráfica, y el valor de la fuerza media de deslaminación es el que determinará si la unión entre los dos materiales es adecuada o no.

4. Ensayo de fuerza de soldadura

Que las soldaduras de un envase no tengan fugas es fundamental para proteger los alimentos, sobre todo si se trata de alimentos con líquidos o si por ejemplo requieren alta barrera, por ello este tipo de ensayo en materiales plásticos es básico para verificar la calidad de un material destinado a envasar alimentos, ya sea en forma de tapa o para bolsas.

5. Ensayo de cromatografía de gases

Es un método por el que se determinan los solventes residuales, y es que según el Reglamento UE 10/2011 sobre materiales y objetos plásticos destinados a entrar en contacto con alimentos, la suma de la concentración de disolventes que existen en el material plástico no debe exceder de 10 mg/dm2.

Mediante este método se pueden detectar hasta 15 solventes diferentes más la sustancia usada como patrón interno. Por nuestra parte, en SP Group tenemos fijado un límite de retención de disolventes 20 veces menor al que marca la normativa.

6. Ensayo Hot-tack

Ya te hemos contado anteriormente qué es el hot-tack de un envase y cómo influye en la eficiencia del llenado. Y es que este equipo de ensayos controla un amplio rango de parámetros que permiten evaluar en función de qué condiciones de operación el envasado es más crítico en procesos reales.

7. Ensayo de permeabilidad al oxígeno

Se trata de un tipo de ensayos en materiales plásticos que permite determinar la transición de oxígeno de films planos y embalajes terminados, un aspecto esencial para una correcta conservación de los alimentos.

8. Ensayo de resistencia a la punción

Este método es uno de los más interesantes, ya que gracias a él se puede evaluar la resistencia de un material a posibles perforaciones, ya sea por la naturaleza del alimento o por situaciones accidentales externas. Además, los valores obtenidos pueden ser determinantes en la elección de uno u otro material.

9. Ensayo de resistencia al rasgado

Permite determinar la fuerza necesaria para propagar una rasgadura en un film plástico ya sea multicapa o lámina a una velocidad constante. El ensayo puede resultar muy válido para comparar materiales destinados a la fabricación de bolsas que se abren manualmente.

10. Ensayo de pasteurización o esterilización

La pasteurización o esterilización suele realizarse a los alimentos una vez envasados, por lo que los materiales han de resistir a un proceso de altas temperaturas durante un tiempo determinado. El ensayo puede realizarse en un baño o en un autoclave para ver el comportamiento del material a una temperatura y tiempo establecidos.

11. Test de Robinson

Se trata de un test sensorial que se realiza con el fin de controlar el olor de una muestra impresa destinada a permanecer en contacto con alimentos y que no afecte a las características organolépticas de éstos. Es importante que lo realice personal formado en este ámbito.

12. Ensayos de presión a bolsas

Pretende detectar posibles fugas en las zonas de soldadura de una bolsa introduciendo aire a presión. Además, si la bolsa se introduce en agua es más fácil comprobar los resultados.

13. Ensayo de efecto antivaho

Para verificar el efecto antivaho, como el utilizado por SP Group en una gran variedad de materiales y que evita la condensación de agua en la superficie del envase, se introduce una muestra en el frigorífico a una temperatura de entre 7 y 10 grados y se comprueba el efecto antivaho tras pasar 1 y 24 horas.

14. Ensayo de microscopio

Es un sistema que permite tanto comprobar la estructura de un material como investigar nuevos materiales.

15. Medidor de capas

Este ensayo de materiales plásticos es muy útil para determinar el espesor y el número de capas que componen un film. Además, es capaz de detectar espesores muy pequeños, en el orden de las micras, así como los distintos materiales que forman la muestra.

16. Ensayo de calorimetría de barrido diferencial

Es una técnica que se emplea para estudiar qué ocurre cuando se calienta un polímero. Analiza las transiciones térmicas como la fusión, la cristalización, la transición vítrea o la degradación.

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