OTR (taux de transmission d'oxygène)Définition
est le taux de perméation d'oxygène à l'état d'équilibre à travers la membrane à une température et une humidité relative spécifiées. Les valeurs sont données en cc/100, en unités standard américaines, 2/24 h, et en unités métriques (ou SI) en cc/m 2 /24 h. Les conditions de test standard sont de 73 degrés F (23 degrés) et 0 % d'humidité relative.
Normes relatives au débit de transmission d'oxygène (OTR)
Perméation à l'oxygène des matériaux de barrière flexibles à l'aide d'un capteur coulométrique ASTM D3985, ISO 15105
Plage de taux de transmission d'oxygène :
Déterminez le taux de transmission de l'oxygène (OTR) des matériaux barrières flexibles pour l'emballage ou les applications industrielles. Les facteurs clés pour comprendre la pénétration du matériau comprennent l'épaisseur du matériau et les facteurs environnementaux tels que l'humidité relative et la température.
Procédure d'essai ASTM D3985 :
A une température et une humidité sélectionnées, un film barrière est scellé entre une chambre contenant de l'oxygène et une chambre vide d'oxygène. Un capteur coulométrique mesure l'oxygène qui est transmis à travers le matériau.
Corrélation avec les performances du package
L'air que nous respirons contient environ 21 % d'oxygène et 79 % d'azote, avec de très petites quantités d'autres gaz comme le dioxyde de carbone et l'argon. L'oxygène est vital pour la vie humaine et animale, et c'est aussi un composé réactif qui est un facteur clé dans la détérioration des aliments : la plupart des réactions chimiques et biologiques qui produisent des huiles rances, des moisissures et des changements de saveur nécessitent de l'oxygène pour se produire. Il n'est donc pas surprenant que les emballages alimentaires (et certains emballages non alimentaires pour les produits où l'oxygène atmosphérique présente un danger) aient progressé et trouvé des moyens de réduire l'exposition à l'oxygène et de prolonger la durée de conservation des produits sensibles à l'oxygène.
Il existe deux façons de réduire l'exposition des produits à l'oxygène grâce à un emballage souple :
1. L'emballage sous atmosphère modifiée (MAP) est le processus de remplacement de l'air dans l'espace de tête de l'emballage par un autre gaz avant le scellage final. Cet emballage sous atmosphère modifiée est solidement implanté dans l'industrie alimentaire et ne cesse de gagner en importance. En bref, l'air ambiant naturel dans l'emballage est remplacé par un gaz ou un mélange de gaz (généralement de l'azote et du dioxyde de carbone). Cet emballage sous atmosphère protectrice maintient la qualité des aliments frais plus longtemps, prolonge la durée de conservation et permet aux producteurs de denrées alimentaires de conquérir géographiquement un marché plus vaste pour les produits périssables. Ainsi que des produits pour la charcuterie et la charcuterie, les produits laitiers, le pain, les fruits et légumes, le poisson ou les produits de commodité.
2. L'emballage sous vide est le processus d'extraction et d'élimination de l'atmosphère, plutôt que de la remplacer par un autre gaz ; ce vide à l'intérieur de l'emballage force le matériau souple à épouser la forme du produit. La viande (fraîche et transformée) et le fromage sont souvent conditionnés de cette façon.
Une fois que l'air dans l'emballage est remplacé ou éliminé, il doit y avoir une barrière à l'oxygène adéquate et une intégrité d'étanchéité adéquate pour maintenir une faible concentration d'oxygène dans l'emballage. Sinon, la force motrice créée par le différentiel de pression partielle d'oxygène (21 % à l'extérieur du sac et 0-2 % à l'intérieur du sac) permettra à l'oxygène d'entrer et de détruire les avantages de l'élimination de l'oxygène en premier lieu. Les valeurs OTR sont utilisées pour comparer les capacités relatives de barrière à l'oxygène des films d'emballage. La règle d'or de l'industrie est qu'un matériau est considéré comme une "haute barrière à l'oxygène" si son OTR est inférieur à 1 cc/100 pendant 2/24 heures (15,5 cc/m2/24 heures).
Qu'est-ce qui affecte l'OTR des couches minces
De bonnes propriétés de barrière à l'oxygène peuvent être obtenues en combinant des couches fonctionnelles pour former des films avec des propriétés de barrière souhaitées et d'autres propriétés requises pour produire un emballage utilisable. Par exemple, l'EVOH a d'excellentes propriétés OTR mais nécessite la barrière contre l'humidité et les propriétés mécaniques fournies par les couches coextrudées ou laminées autour de lui.
OTR est le plus affecté par :
1. Épaisseur de la couche barrière : Généralement, plus la couche barrière à l'oxygène est épaisse, meilleures sont les propriétés de barrière. Cependant, il existe des contraintes de processus et de coût qui limitent les épaisseurs qui peuvent être pratiquement produites ou utilisées avec succès.
2. Rapport de copolymère, teneur en plastifiant et processus de polymérisation : Tous les PVdC (ou EVOH ou PVOH) ne sont pas créés égaux. Au cours du développement des polymères et des produits, les performances sont compromises, de sorte que les performances globales de l'application cible sont optimisées. Selon les choix effectués, les valeurs OTR peuvent varier considérablement.
3. Compatibilité de surface du film de base : Les propriétés physiques et chimiques de la surface du film de base ont une grande influence sur l'OTR après métallisation et ont peu d'effet sur le revêtement. Ceci est mis en évidence par les excellentes propriétés barrières du Met PET et les différences d'OTR entre divers produits OPP métallisés (voir tableau 10).
Testeur de taux de transmission d'oxygène Y{{0}}.0 de GBPI mesure et contrôle uniquement l'OTR des films modifiés par revêtement, co-extrusion ou métallisation et garantit la valeur OTR maximale dans les spécifications du produit.
