Risposta breve: Per la maggior parte delle lozioni, creme, gel, maschere per capelli e balsami ad alta viscosità che possono essere pompati, il punto di partenza migliore è un pompa per lozioni o trattamenti ad alta viscosità dotata di un’ampia bocca di ingresso, passaggi di prodotto larghi, un’adeguata capacità di aspirazione e un’uscita ben definita. Scegli un sistema a pistone airless quando la protezione dall’ossidazione, il dosaggio igienico, l’utilizzo da qualsiasi angolazione o la minima quantità di prodotto residuo sono più importanti di una dose elevata. Per una pasta che scorre a malapena nella zona di aspirazione del tubo di immersione, un tubo flessibile, dispenser a pistone o altra confezione a spostamento positivo è spesso più affidabile di entrambe le pompe.
Non esiste un limite di viscosità universale e giustificabile che distingua queste opzioni. È necessario verificare l’idoneità della pompa utilizzando la formula di produzione alla temperatura di esercizio più bassa realisticamente possibile, poiché la tensione di snervamento, l’assottigliamento per taglio, il recupero tixotropico, le particelle, l’aria intrappolata e la geometria del passaggio possono incidere tanto quanto un singolo valore in centipoise.
Qual è la pompa più adatta per ciascun prodotto ad alta viscosità?
Se la formula rimane livellata e alimenta il tubo di aspirazione anche dopo un periodo di riposo, è consigliabile iniziare con una pompa per lozioni atmosferica ad alta viscosità appositamente progettata. Il suo vantaggio principale non è semplicemente una portata nominale maggiore, bensì la capacità di riempire la camera attraverso l’intero percorso di aspirazione prima della corsa successiva. Un motore robusto, un’entrata e un’uscita relativamente aperte, una geometria delle valvole adeguata e un attuatore che garantisca all’utente una leva sufficiente sono caratteristiche più significative dell’aspetto esteriore della pompa.
| Formula osservata e condizioni d'uso | La migliore architettura iniziale | Perché | Guarda attentamente |
|---|---|---|---|
| Lozione densa, balsamo o crema per il corpo che si distribuisce uniformemente in modo graduale | Pompa per lozione atmosferica ad alta viscosità | Pratico per bottiglie medie o grandi e dosi abbondanti; comoda gestione con una sola mano | Tempo di riempimento a freddo, restrizione del tubo di immersione, sfiato, formazione di filamenti e tallone |
| Crema per il viso dalla consistenza densa o crema-gel che richiede un'applicazione in piccole quantità e in modo controllato | Pompa di trattamento a passaggio largo | Opzioni di dosaggio più ridotte e un erogatore più pulito possono essere ideali per prodotti per la cura della pelle di alta qualità | Se il motore di piccole dimensioni è in grado di riempire completamente il serbatoio; asciugatura dell'ugello; forza di azionamento |
| Crema sensibile all'ossigeno, prodotti di alta gamma per la cura della pelle o impacchi da applicare con diverse tecniche | Sistema airless a pistone o a sacca idoneo alla formula | Il volume riducibile può migliorare la protezione del prodotto e l’erogazione posizionata | Attrito del pistone, aria intrappolata, metodo di riempimento, erogazione a serbatoio quasi vuoto e integrità della guarnizione di fondo |
| Pasta ad altissima resistenza allo sformatura, maschera all’argilla, prodotto dalla consistenza simile a un balsamo o formula che non migra verso un punto di raccolta | Tubo comprimibile, pistone di spinta o barattolo con ampia apertura | Una pompa a tubo di immersione può creare una cavità inaccessibile mentre il prodotto rimane in un’altra parte della bottiglia | Forza applicata dall'utente, area di tenuta, interruzione del flusso del prodotto, controllo della contaminazione e prodotto residuo |
| Formula contenente microsfere, particelle minerali, agglomerati di cera o frammenti vegetali | Erogatore a passaggio largo specificamente omologato per la dimensione delle particelle, oppure tubetto/vasetto | Le particelle possono ostruire le sedi, le valvole di ritegno e le restrizioni di uscita | Particella e agglomerato più grandi, non solo la dimensione media delle particelle |
| Concetto di detergente schiumogeno | Pompa per liquido a bassa viscosità e schiuma, con formula rinnovata | Un motore a schiuma deve miscelare il liquido e l'aria attraverso dei filtri a maglie | Una formula densa può intasare o ostruire la rete; non utilizzare una pompa per schiuma come se fosse una pompa per prodotti densi |
Le prove commerciali confermano queste categorie senza stabilire un limite universale. Aptar descrive una pompa per lozioni con percorso privo di parti metalliche, adatta a formule che vanno da quelle a base acquosa a quelle ad alta viscosità, mentre la sua pompa HDA ad alto dosaggio specifica una dose di 5 cc per applicazioni ad alta viscosità. Anche l’attuale portafoglio di prodotti di bellezza di Silgan distingue tra pompe atmosferiche, pompe airless e opzioni a flusso pieno per viscosità molto elevate. Questi esempi dimostrano che diverse architetture possono funzionare; non provano però che una pompa specifica funzioni con una formula non testata.
Non basare la selezione esclusivamente sul valore di cP. Un’indicazione del fornitore del tipo “funziona fino a 50.000 cP” è incompleta se non specifica il fluido di prova, il viscosimetro, il mandrino o la geometria, la velocità di taglio, la temperatura e la cronologia delle misurazioni. Due formulazioni con la stessa viscosità apparente possono presentare comportamenti di adescamento molto diversi.
Perché la viscosità da sola non è sufficiente a determinare la pompabilità
Molte creme, gel e balsami cosmetici sono fluidi non newtoniani. La loro resistenza allo scorrimento varia in funzione della sollecitazione applicata e del tempo. Una singola misurazione con il Brookfield può essere utile per il controllo della produzione quando il metodo è prestabilito, ma non può rappresentare ogni evento all’interno di un erogatore: il movimento lento verso un tubo di aspirazione, il flusso rapido attraverso una valvola, l’elevato taglio attraverso un ugello e il recupero strutturale dopo l’erogazione.
Sforzo di snervamento: il prodotto inizierà a muoversi?
Un prodotto dotato di tensione di snervamento si comporta come un solido finché la sollecitazione applicata non supera una soglia. Ciò è utile quando una crema deve mantenere la forma a punta sulla mano, ma può anche causare la formazione di zone stazionarie attorno al tubicino di prelievo. Ricerche sui fluidi complessi contenuti in flaconi dosatori di uso comune hanno rilevato che la tensione di snervamento e la viscosità a basso taglio contribuiscono alla formazione di residui sul fondo del flacone, poiché il materiale lontano dal punto di prelievo potrebbe non spostarsi. Una pompa può quindi erogare in modo eccellente la prima metà del contenuto di un flacone e tuttavia non superare il test di stabilità di conservazione.
Riduzione della viscosità al taglio: il prodotto diventa più facile da pompare all’interno della pompa?
Molte lozioni e gel diventano meno resistenti all’aumentare della velocità di taglio. Ciò può favorire il flusso attraverso una pompa, ma il comportamento rilevante è la curva di flusso della formula in presenza delle sollecitazioni generate dal motore stesso. Un’elevata viscosità apparente misurata a basso taglio non implica automaticamente una scarsa pompabilità. Al contrario, una formulazione che sembra gestibile in un test di laboratorio veloce può riempirsi lentamente durante la fase di aspirazione a bassa sollecitazione.
Recupero tissotropico: la camera può riempirsi prima della pressatura successiva?
Alcune strutture si rompono sotto l'azione del taglio e si ricompongono durante il riposo. Un recupero rapido può migliorare la consistenza del prodotto dopo l'erogazione, ma ostacolare il riempimento; un recupero lento può migliorare la fluidità, ma modificare il punto di taglio o l'aspetto del prodotto. Misurare le prestazioni della pompa a una cadenza realistica, includendo pressioni rapide e ripetute e un riavvio dopo ore o giorni di riposo.
La temperatura, l'aria e le particelle influenzano il risultato
La conservazione a freddo spesso aumenta la resistenza al flusso. L'aria intrappolata può comprimere il prodotto anziché trasferirlo, causando un azionamento irregolare o dosi ridotte. Le particelle in sospensione possono formare un ponte su un'apertura stretta anche quando la fase continua scorre. La scheda tecnica della pompa dovrebbe quindi includere un metodo reologico controllato, la temperatura minima prevista di utilizzo, la densità, la sensibilità all'aria e la dimensione massima credibile delle particelle o degli agglomerati.
Confronto tra i tipi di pompe per fluidi ad alta viscosità
1. Pompa per lozione atmosferica ad alta viscosità
Si tratta in genere della soluzione più economica e diffusa per lozioni per il corpo dalla consistenza densa, shampoo, balsami, detergenti e prodotti da salone contenuti in flaconi di grandi dimensioni. La pompa aspira il prodotto attraverso un tubo di immersione, mentre il flacone si riempie di aria. È consigliabile cercare una linea di pompe specificamente progettata per formule viscose, quindi confrontare le restrizioni di passaggio, la capacità di aspirazione, la forza di azionamento, la velocità di ritorno, il dosaggio e le opzioni di chiusura.
Ideale quando: il prodotto alimenta il tubo di immersione, si desiderano una confezione e una dose maggiori, il contatto con l'aria è accettabile e l'uso in posizione verticale è normale. Punto debole: la bottiglia può trattenere un fondo di liquido, perdere la tenuta a causa di una perdita d’aria o di un’aspirazione limitata e non erogare correttamente a basse temperature. Scopri i prodotti compatibili formati di flaconi e dosatori per lozioni, ma approvano la combinazione completa di formula e confezione piuttosto che il flacone da solo.
2. Pompa di trattamento per passaggi ampi
Una pompa da trattamento è indicata per prodotti per il viso di piccole dimensioni o mirati, ma si dovrebbe prendere in considerazione solo una versione progettata per la reologia della formula. Le caratteristiche utili sono un percorso del prodotto a bassa resistenza, valvole di ritegno affidabili, un'area del pistone e una leva sufficienti per un azionamento agevole, nonché un ugello che eroghi la dose senza formare un lungo filo di prodotto. Una molla esterna o un percorso del prodotto privo di parti metalliche possono ridurre particolari rischi legati al contatto con la formula, sebbene sia comunque necessario verificare la compatibilità dei materiali.
Ideale quando: la dose è piccola, il prodotto è pregiato e la presentazione è importante. Punto debole: Le dimensioni compatte possono creare passaggi ristretti; una pompa da 0,15 mL nominale non è necessariamente più facile da riempire con la crema rispetto a una pompa più grande.
3. Pompa a pistone airless
Una confezione airless a pistone utilizza una piattaforma mobile per ridurre la camera di contenimento del prodotto man mano che la formula viene erogata; altri modelli airless utilizzano una sacca interna flessibile. Ciò consente di ridurre il ripetuto ingresso di aria, favorisce l’erogazione in più orientamenti e limita l’esposizione del prodotto all’apertura. Si tratta di vantaggi legati alla funzionalità della confezione, non di una prova che il sistema sia in grado di gestire qualsiasi crema densa.
Ideale quando: La protezione della formula, l'uso igienico, il dosaggio controllato dei prodotti per la cura della pelle e lo svuotamento sono priorità fondamentali. Punto debole: una formula con elevata tensione di snervamento potrebbe non essere trasferita correttamente nell'ingresso della pompa; l'aria intrappolata può interrompere l'erogazione, mentre un attrito eccessivo del pistone o un difetto della guarnizione inferiore possono compromettere le prestazioni. Confronta Opzioni di flaconi con pompa airless e prevedere fin da subito delle prove di riempimento.
4. Tubetto da spremere o dispenser a pistone di spinta
Quando una pasta mantiene la propria forma e non scorre in modo affidabile verso il tubo di immersione, cambiare la confezione può essere una soluzione più razionale rispetto all’aumento della potenza della pompa. Un tubo flessibile consente all’utente di esercitare pressione sulla massa del prodotto, mentre un erogatore a pistone spinge il prodotto verso l’uscita. Un tubo può inoltre presentare un orifizio ampio e un percorso di flusso breve.
Ideale quando: la formula ricorda una pasta, una maschera densa, un balsamo corposo o un trattamento concentrato. Punto debole: la precisione del dosaggio e la praticità nell’uso con una sola mano potrebbero essere inferiori, mentre il contatto ripetuto con un barattolo aperto rappresenta una questione igienica a sé stante. Quello di Boyu gamma di tubetti per creme cosmetiche offre una piattaforma alternativa per il campionamento.
5. Perché una pompa a schiuma o uno spruzzatore a nebbia fine sono solitamente inadeguati
Una pompa per schiuma distribuisce un liquido formulato tramite miscelazione con aria ed elementi a rete; uno spruzzatore a nebbia fine spinge il prodotto attraverso un sistema di ugelli e vortici di dimensioni molto ridotte. Le creme dense non sono compatibili con questi obiettivi. Se il concetto di marketing richiede la schiuma, il formulatore sviluppa normalmente un liquido con tensioattivi e comportamento di scorrimento adeguati. La guida di Boyu su Come funziona una pompa per schiuma spiega perché la sua struttura a maglia e il percorso dell'aria creano vincoli diversi.
Un metodo in sette passaggi per scegliere la pompa
Fase 1: Definire la dose per consumatore in grammi
Iniziare dalla quantità necessaria per ogni utilizzo e dal numero di dosi complete necessarie per erogarla. È improbabile che i consumatori riescano a riprodurre una corsa parziale in modo costante. Se l’obiettivo è di 1,5 g e la densità del prodotto è di 0,95 g/mL, il volume corrispondente è di circa 1,58 mL. Si tratta di un obiettivo di progettazione, non di un’autorizzazione a presumere che una pompa nominale da 1,6 mL eroghi effettivamente 1,6 mL di crema.
Per un approccio più approfondito, consulta la guida verificata di Boyu su portata della pompa della lozione per ogni corsa. Distingue la potenza nominale dalle prestazioni effettive del dispositivo.
Fase 2: Caratterizzare il flusso in condizioni specificate
Non limitarsi a indicare “denso” o un valore di viscosità senza specificarne il metodo. Registrare la versione della formula, il lotto, l’età, la temperatura di misurazione, lo strumento, la geometria o il mandrino, la velocità o la velocità di taglio e la cronologia delle prove. Idealmente, includere una curva di flusso, la tensione di snervamento e il comportamento di recupero. Indicare inoltre la densità, il pH, il contenuto di sostanze volatili, il sistema a base di olio e solvente, i solidi in sospensione e la dimensione massima delle particelle che potrebbero effettivamente raggiungere la pompa.
Fase 3: Individuare i punti più stretti dell'intero percorso
Verificare il diametro interno del tubo di immersione e l’ingresso, le sedi delle valvole, le aperture della camera, i passaggi del pistone, il canale dell’attuatore e l’orifizio finale. La più piccola restrizione effettiva può influire in modo determinante sulle prestazioni. Una ricerca pubblicata sulle bottiglie destinate al consumo ha rilevato che il diametro del tubo di immersione, la pressione di aspirazione e la portata volumetrica influenzano lo scarico di fluidi complessi. Un’altra ricerca ha rilevato che il taglio del tubo di immersione e il gioco inferiore modificavano la portata e il residuo sul fondo nelle condizioni testate. Questi risultati avvalorano l’importanza di testare la geometria piuttosto che considerare il tubo di immersione come un semplice componente standard.
Fase 4: Verificare contemporaneamente l'aspirazione, il riempimento e l'azionamento manuale
Una pompa potente che richiede uno sforzo eccessivo del pollice non è un prodotto di successo per il consumatore. Misurate la forza massima di azionamento, il profilo di forza, il tempo di ritorno completo e la portata a una cadenza realistica. Verificate se l’attuatore ritorna completamente in posizione prima della pressione successiva. Un attuatore più grande può migliorare l’effetto leva, ma il design del motore e la resistenza della miscela continuano a determinare il carico sottostante.
Fase 5: Progettare il sistema di raccolta e il contenitore in funzione dell'evacuazione
Il tubo di immersione deve raggiungere la zona di raccolta più bassa senza aderire perfettamente alla base. La geometria del flacone deve convogliare il prodotto verso quel punto. Nel caso di creme che non si livellano, le spalle, le cavità alla base e le aree più ampie del flacone possono intrappolare il prodotto al di fuori della zona di movimento. Valutare la confezione in posizione verticale, inclinata durante l'uso e dopo la conservazione su un fianco, qualora i consumatori possano farlo.
Fase 6: Valutare se la protezione delle formule modifica l’architettura
Se la formula è sensibile all’ossigeno o deve ridurre al minimo l’esposizione ripetuta all’ambiente, il sistema airless potrebbe giustificare la maggiore complessità del sistema e del processo di riempimento. Se l’esigenza principale è quella di ottenere una dose abbondante di prodotto per la cura del corpo da un flacone da 500 mL, una pompa atmosferica robusta per prodotti ad alta viscosità potrebbe rivelarsi più pratica. Se il contatto con il metallo rappresenta un problema, richiedete un percorso di produzione documentato privo di metalli; non confondete questa caratteristica con la compatibilità chimica universale.
Passaggio 7: Seleziona almeno due motori e prova il pacco una volta riempito
La selezione dei fornitori può eliminare i formati non idonei, ma non può sostituire i test sui prodotti finiti. Utilizzare pompe, tubi di immersione, flaconi, guarnizioni, chiusure e condizioni di riempimento rappresentativi della produzione. Ove possibile, includere più di un lotto di pompe o più cavità dello stampo e, una volta effettuata la selezione, conservare un campione approvato del sistema e il relativo disegno.
Regola decisionale: Scegliete la formulazione più semplice che soddisfi pienamente le specifiche con la formula effettiva. Non pagate un prodotto “airless” solo perché è denso, e non scegliete un dosatore standard per lozioni solo perché eroga la crema durante una dimostrazione da banco di dieci pressioni.
Come verificare l'idoneità di una pompa per una formulazione ad alta viscosità
Un piano di prova efficace distingue le prestazioni in fase di avvio, in regime stazionario e al termine del ciclo di funzionamento. Prevede inoltre il ripetere i controlli critici dopo il periodo di stoccaggio, poiché le formulazioni e i componenti polimerici o elastomerici possono subire variazioni nel tempo. La norma ASTM D4333/D4333M-18, con un rinnovo della validazione previsto per il 2025 e indicato dall’ASTM, riguarda le prove di compatibilità dei componenti delle pompe meccaniche con i prodotti di consumo. La norma ASTM D4336-18(2025) riguarda la portata media in peso per azionamento e stabilisce che tale procedura può supportare le specifiche relative alla pompa e alla confezione finale.
Sequenza minima di test funzionali
- Esempi di condizioni: Effettuare la prova in condizioni ambientali definite e alla temperatura più bassa realistica di utilizzo da parte del consumatore. Aggiungere campioni sottoposti a invecchiamento a temperatura elevata per la valutazione della compatibilità, ma non affermare che la conservazione accelerata consenta di prevedere la durata di conservazione senza una correlazione giustificata.
- Inizializzazione del record: Contare il numero totale di corse fino al primo prodotto e fino a una dose continua priva di aria. Impostare criteri di accettazione distinti per ciascuno di essi.
- Misurare la produzione in regime stazionario con il metodo gravimetrico: Innanzitutto, rilevare una serie definita di corse complete, dividere la massa netta per il numero di corse e convertire il valore in volume utilizzando esclusivamente la densità misurata alla temperatura di prova.
- Variazione della misura: Riportare i risultati pompa per pompa e corsa per corsa, non solo una media. Definire la dimensione del campione e i limiti di accettabilità nel piano di qualità.
- Misura la forza e il ritorno: Rileva la forza massima, il ritorno incompleto e il tempo necessario per il riempimento sia a cadenza normale che rapida.
- Valutare la qualità della dose: Valutare la formazione di striature, code, gocciolamenti, schizzi, bolle d’aria, spruzzi e verificare se il prodotto essiccato ostruisce l’uscita dopo una pausa.
- Scorri l'elenco: Verificare le fasi di inizio, metà e fine riempimento. Pesare il prodotto residuo non accessibile e riportarlo come percentuale del contenuto netto.
- Controllare eventuali perdite e il rivestimento: Valutare la coppia di serraggio, la tenuta della guarnizione, lo sfiato della bottiglia, la tenuta del pistone airless, l'orientamento durante lo stoccaggio e le condizioni di trasporto adeguate al canale di distribuzione.
- Età e ripetizione: Verificare la presenza di rigonfiamenti, ammorbidimenti, crepe, scolorimenti, corrosione, odori, variazioni della portata e perdita di tenuta dopo il periodo di compatibilità definito.
Esempio di quadro di accettazione
I limiti numerici devono derivare dai requisiti del prodotto, dall’analisi dei rischi e dai dati relativi alla capacità; la tabella seguente indica cosa specificare, non valori universali di accettabilità.
| Attributo | Cosa dovrebbe indicare la specifica | Perché è importante |
|---|---|---|
| Adesivazione | Numero massimo di corse fino alla prima dose e dose stabile a ciascuna temperatura di prova | Riduce la frustrazione legata al primo utilizzo e individua eventuali perdite o ostruzioni nel sistema di aspirazione |
| Risultato | Valore medio target in g/corsa o mL/corsa, tolleranza, metodo e base di densità | Mette in relazione le prestazioni della pompa con la dose somministrata al paziente |
| Invio/ritorno | Forza massima di picco e tempo massimo di ritorno a una cadenza definita | Conferma l'accessibilità e il riempimento completo della camera |
| Soglia | Valutazione visiva o limite misurato della corda/gocciolamento dopo l’azionamento completo | Garantisce la pulizia e la qualità percepita |
| Evacuazione | Massa residua massima o percentuale minima erogata | Impedisce che una pompa, pur funzionando, lasci il prodotto vendibile bloccato |
| Funzione di invecchiamento | Modifiche consentite dopo ciascuna condizione e ciascun intervallo di stoccaggio | Rileva l’interazione tra i componenti della formula e la variazione delle prestazioni |
Cosa rivelano i guasti alle pompe
| Sintomo | Meccanismo probabile | Il prossimo controllo più utile |
|---|---|---|
| Numerose passate di primer | Percorso di aspirazione lungo o stretto, perdita d’aria, tenuta insufficiente della valvola, aria intrappolata o formula troppo resistente all’avvio | Integrità delle tenute, restrizione in ingresso, temperatura della formula e curva di adescamento |
| L'attuatore si solleva lentamente | La camera non riesce a riempirsi abbastanza velocemente oppure il sistema di ritorno è sovraccarico | Tempo di ritorno in funzione della temperatura, della cadenza e del diametro interno del tubo di immersione |
| La prima dose è completa; le dosi successive diminuiscono | Ritardo di riempimento anziché dimensioni della camera di dosaggio | Emissione a intervalli controllati e azionamento rapido e ripetuto |
| Lunga stringa all’ugello | Formula viscoelastica, geometria dell'uscita non adeguata, scarico insufficiente o interruzione incompleta | Osservazione e confronto ad alta velocità delle diverse opzioni di attuatori e ugelli |
| Tiri a vuoto a metà gruppo | Vortici, ingresso di aria, canalizzazione, problema del pistone airless o il prodotto non viene più convogliato all’ugello di aspirazione | Analisi del pacchetto di sviluppo trasparente, del test di tenuta e del processo di riempimento |
| Nella bottiglia è rimasta una grande quantità | Calcaggio del limite di snervamento, raccolta insufficiente alla base, elevata distanza dal tubo di immersione o orientamento del pacco | Massa residua più osservazione del flusso del prodotto in condizioni di serbatoio quasi vuoto |
| I blocchi delle valvole si intasano col passare del tempo | Particelle/agglomerati, residuo essiccato, cristallizzazione o interazione tra i componenti della formula | Analisi al microscopio/delle particelle, test di arresto e riavvio e smontaggio di componenti invecchiati |
| Pannelli della bottiglia verso l'interno | Durante la rimozione del prodotto, l'afflusso di aria di ricambio è limitato | Percorso di sfiato, coppia di chiusura e risposta della parete del cilindro |
Cosa inviare a un fornitore di pompe o di imballaggi
Un fornitore può formulare una prima raccomandazione più accurata se la richiesta descrive le prestazioni piuttosto che limitarsi a indicare “pompa per panna densa”. Previo accordo di riservatezza adeguato, fornire:
- Categoria di prodotto, destinazione d'uso, versione definitiva della formula e processo di produzione;
- Dati reologici relativi allo strumento, alla geometria, alla temperatura, alle condizioni di taglio e alla storia del campione;
- Densità, pH, solventi, oli, tensioattivi, principi attivi e restrizioni relative al contatto con metalli in relazione alla compatibilità;
- Particelle, perline o cristalli, compresa la dimensione massima credibile degli agglomerati;
- Dose prevista in grammi per somministrazione, numero accettabile di pompate e dimensioni della confezione;
- Temperatura di utilizzo a freddo, orientamento durante lo stoccaggio, frequenza di utilizzo e intervallo previsto tra un utilizzo e l’altro;
- Materiale della bottiglia, capacità, disegno del collo, livello di riempimento, spazio libero e geometria del fondo;
- Requisiti relativi alla protezione contro l'assenza d'aria, al blocco, alla sicurezza antimanomissione, all'uso sotto la doccia, all'e-commerce o ai viaggi;
- Limiti di accettabilità per le funzioni "prime", "output", "force", "return", "cut-off", "leakage", "residual product" e "aged".
Ti serve una lista di pompe adatte a una formula cosmetica densa?
Invia a Boyu Packaging la categoria della formula, i dati relativi alla reologia controllata, il dosaggio previsto, le dimensioni del flacone e le condizioni d'uso. Possiamo esaminare confezioni di lozioni dall’aspetto suggestivo, sistemi airless e alternative ai tubi per il campionamento. Contatta Boyu Packaging avviare una fase di sperimentazione della formula di produzione prima della produzione in serie.
Domande frequenti
Una pompa airless è sempre la soluzione migliore per le creme dense?
No. Il sistema airless è utile quando la protezione del prodotto, l’utilizzo in posizione verticale e lo svuotamento completo sono fattori importanti, ma è comunque necessario verificare il movimento del pistone, il trasferimento in entrata, la presenza di aria intrappolata e il riempimento. Per una confezione di grandi dimensioni destinata alla cura del corpo, potrebbe essere preferibile una pompa atmosferica robusta per prodotti ad alta viscosità; per una pasta che non si livella, potrebbe essere più indicatissimo un tubetto.
Qual è la viscosità troppo elevata per un erogatore a pompa per lozioni?
Non esiste una soglia cP universale. Il valore varia in funzione della velocità di taglio, della temperatura, della tensione di snervamento, del recupero, della presenza di particelle, della pressione di aspirazione e della geometria del percorso di flusso. Richiedete al fornitore il metodo di prova utilizzato e testate la formula effettiva alle temperature pertinenti.
Una pompa con una portata maggiore è più adatta a trattare prodotti più densi?
Non necessariamente. Una camera più capiente può erogare una maggiore quantità di prodotto una volta riempita, ma deve anche essere riempita nuovamente per intero. Le prestazioni in presenza di prodotti ad alta viscosità dipendono dall’aspirazione e dalle restrizioni lungo l’intero percorso, non solo dalla portata. Adeguare la dose nominale alle esigenze del consumatore, quindi verificare la portata misurata e il ritorno.
Il tubo di immersione dovrebbe essere più largo per una lozione ad alta viscosità?
Un diametro interno maggiore può ridurre la resistenza al flusso, ma la geometria ottimale dipende dal sistema specifico. Le aperture della valvola o l’attuatore potrebbero continuare a rappresentare il punto di strozzatura determinante, mentre un gioco eccessivo nella parte inferiore può aumentare la quantità di prodotto residuo. Verificare il diametro interno del tubo di immersione, la lunghezza e il gioco con la bottiglia prevista.
Una pompa può erogare prodotti contenenti particelle?
Solo quando l’intero percorso e il sistema di valvole sono qualificati per la dimensione massima attendibile delle particelle o degli agglomerati. La dimensione media delle particelle non è sufficiente. Una particella di grandi dimensioni può ostruire una sede, mentre le sfere morbide possono deformarsi o rompersi sotto l’azione del taglio. Se non è possibile dimostrare l’affidabilità del passaggio della pompa, prendere in considerazione l’uso di un tubo o di un recipiente.
Come posso verificare la portata della pompa per una crema densa?
Condizionare il pacco riempito, avviarlo, rilevare più cicli completi in regime stazionario su una bilancia e dividere la massa netta per il numero di cicli. Convertire i grammi in millilitri utilizzando esclusivamente la densità misurata. Ripetere l’operazione per tutte le pompe, le temperature e le fasi di vita utile del pacco, e registrare la forza, il ritorno, la formazione di filamenti, le perdite e il prodotto residuo.
L'erogazione tramite pompa può alterare la crema stessa?
È possibile. Uno studio ad accesso libero del 2024 su una crema a base di aciclovir ha rilevato che il passaggio attraverso la pompa esponeva il prodotto a forze di taglio e modificava le caratteristiche microstrutturali misurate rispetto all’erogazione tramite tubetto. Tale risultato è specifico per la formulazione e la confezione in questione, ma dimostra perché i prodotti semisolidi sensibili possano richiedere una valutazione della qualità del prodotto oltre alle prove di erogazione.
Conclusione
Il dosatore più adatto per un cosmetico ad alta viscosità è solitamente un dosatore specifico per lozioni o trattamenti ad alta viscosità, quando la formula è in grado di alimentare un tubo di aspirazione; un sistema airless, quando la protezione e lo svuotamento controllato lo giustificano; oppure un sistema a tubetto con pistone, quando il prodotto non riesce a migrare in modo affidabile verso un punto di prelievo. La domanda più importante da porsi al momento dell’acquisto non è “Qual è il cP massimo?”, bensì “Questo sistema completo soddisfa i nostri limiti relativi a pressione, dosaggio, forza, soglia di interruzione, perdite e svuotamento con la formula di produzione durante lo stoccaggio e l’uso?”.”
Fonti
- ASTM International, D4333/D4333M – Metodo standard per la compatibilità dei componenti dei distributori a pompa meccanica.
- ASTM International, D4336-18(2025) – Metodo standard per la determinazione della portata per corsa di un erogatore a pompa meccanica.
- Teoman, Potanin e Armenante, “Analisi dello scarico di fluidi complessi da flaconi dosatori di uso domestico mediante reologia e visualizzazione del flusso”, Applied Rheology (2023).
- Teoman, Potanin e Armenante, “Effetto della forma dell’orifizio e della distanza dal tubo di immersione sull’idrodinamica di scarico e sul volume residuo di fondo in un flacone dosatore”, Fluids (2023).
- Impatto delle diverse configurazioni di confezionamento su una crema per uso topico, Pharmaceutical Research (2024).
- Aptar Beauty, pagina tecnica del prodotto relativa alla pompa dosatrice GSA.
- Aptar Beauty, pagina tecnica del prodotto relativa alla pompa dosatrice ad alto dosaggio HDA.
- Silgan Dispensing, Portafoglio globale di prodotti di bellezza (edizione 2025).
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