Come funzionano i tappi di sicurezza di medicinali e detersivi

Quante volte abbiamo provato ad aprire un medicinale e abbiamo fallito al primo tentativo? La verità è che solitamente questi contenitori sono dotati di particolari sistemi di chiusura per evitare aperture accidentali e proteggere persone da un uso improprio del contenuto. Ne esistono di diverse tipologie: oggigiorno, li troviamo anche in molti detersivi ad uso domestico o semplicemente nei liquidi per le sigarette elettroniche! In questo articolo vediamo insieme che accorgimenti tecnologici hanno per garantire questa sicurezza aggiuntiva.

Come funzionano i sistemi Child-Proof

Queste tipologie di contenitori, più in particolare il sistema di chiusura vero e proprio (volgarmente chiamati "tappi"), sono chiamati Child-Proof (CP) o Child-resistant (CR) packaging. In America in realtà vengono anche chiamati Poison Prevention Packaging (PPP), riportando a una accezione più generale e meno associata alla presenza specifica di bambini. Infatti, sebbene nascano per difendere in particolare bambini con età al di sotto dei 5 anni da ingestione involontaria di farmaci, sono anche utilizzati per evitare aperture accidentali di persone adulte ma con difficoltà alla percezione del pericolo, magari perché anziane o perché soggette a particolari patologie.

Le loro prime apparizioni risalgono intorno al 1800, anche se le prime vere e proprie introduzioni sotto specifiche normative attenderanno circa un altro secolo e saranno spronate dal sempre più crescente quantitativo di bambini avvelenato da farmaci per uso improprio.

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Quanti tipi di tappo esistono: le principali tipologie di chiusure e come si aprono

Tali sistemi si basano sul principio che un bambino, al di sotto dei 5 anni, non è in grado di coordinare due o più azioni separate per raggiungere un'apertura sicura. Stando a questa ipotesi di progetto, esistono differenti tipologie di sistemi.

Sistema Premi e Ruota

In questo sistema, il tappo del contenitore è in realtà formato da due tappi coassiali tra di loro, liberi di ruotare indipendentemente. In questo modo, se si prova a svitare il tappo, sarà solo quello esterno a ruotare, non garantendo l'apertura del contenitore. Se invece si applica prima una pressione, allora i due tappi si uniscono nella rotazione tramite la presenza di una scanalatura diffusa che introduce un vincolo relativo, in modo che ad una rotazione del tappo esterno corrisponde anche una rotazione del tappo interno.

Sistema Alza e Ruota

È un sistema in cui la condizione di vincolo relativo tra i due tappi coassiali avviene con delle scanalature che si attivano se il tappo esterno viene preliminarmente alzato. Il meccanismo di funzionamento è quindi analogo al precedente.

Sistema Schiaccia e Ruota

In questo meccanismo, esternamente al tappo viene indicata una zona che bisogna schiacciare. A seguito dello schiacciamento il tappo si deforma e riesce a ruotare attorno al contenitore. In questo caso, il meccanismo iniziale è vincolato dalla presenza di due punti di contatto, solidali rispettivamente al contenitore e al tappo, posizionati con un angolo di 90° dai punti di schiacciamento. Con l'azione di schiacciamento laterale, questi punti di contatto vengono meno, perché il tappo si deforma e li allontana dalla condizione di riposo, verso l'esterno. In questo modo, il tappo non trova più ostacoli alla rotazione e può seguire il percorso ad elica che permette di svitare.

L'aspetto normativo

Le aperture child-proof non possono essere create o sviluppate in maniera indipendente, richiedono invece il soddisfacimento di particolari requisiti tecnici che sono regolamentati da specifiche normative di settore. Sono da considerarsi in particolare alcune normative UNI, tra cui la UNI EN ISO 14375 del 2016, specifica per imballaggi per prodotti farmaceutici. Ogni imballaggio è soggetto quindi a specifici test e deve soddisfare determinati requisiti per essere immesso nel mercato.

Alcune nuove frontiere

Recentemente, ai classici sistemi anti-apertura di tipo meccanico – come quelli descritti fino ad ora – sono stati prodotti e in parte commercializzati nuovi sistemi anti-apertura di tipo biometrico, ovvero dotati di un particolare sensore di rilevamento delle impronte digitali e di riconoscimento della persona che sta cercando di aprire il farmaco. In questo caso, in sostanza l'apertura avviene in modo controllato a priori, in quanto solo persone autorizzate possono effettivamente aprire la confezione. Questa scrematura può avvenire anche tramite apposite applicazioni dedicate, collegate ad uno smartphone ad esempio. Si tratta di tecnologie smart appunto, chiaramente per ora limitate a contenitori che per qualche ragione di sicurezza estrema richiedono di elevare gli standard di protezione. In molti casi, a questo sistema viene anche associato il dosaggio automatico del farmaco.