OTR (швидкість передачі кисню)Визначення
це стаціонарна швидкість проникнення кисню через мембрану при заданій температурі та відносній вологості. Значення наведено в кубічних сантиметрах/100, у стандартних одиницях США, 2/24 години, і в метричних (або СІ) одиницях як кубічні сантиметри/м 2 /24 години. Стандартні умови тестування: 73 градуси F (23 градуси) і 0 відсотків відносної вологості.
Стандарти, пов’язані зі швидкістю пропускання кисню (OTR).
Проникнення кисню в гнучкі бар’єрні матеріали за допомогою кулонометричного датчика ASTM D3985, ISO 15105
Діапазон швидкості передачі кисню:
Визначте швидкість пропускання кисню (OTR) гнучких бар’єрних матеріалів для пакування або промислового застосування. Ключові фактори для розуміння проникнення матеріалу включають товщину матеріалу та фактори навколишнього середовища, такі як відносна вологість і температура.
Процедура випробування ASTM D3985:
За вибраної температури та вологості між камерою, що містить кисень, і камерою, що містить кисень, утворюється бар’єрна плівка. Кулонометричний датчик вимірює кисень, який пропускається через матеріал.
Кореляція з продуктивністю пакета
Повітря, яким ми дихаємо, складається приблизно з 21 відсотка кисню та 79 відсотків азоту з дуже невеликою кількістю інших газів, таких як вуглекислий газ і аргон. Кисень життєво важливий для життя людей і тварин, а також є реакційноздатною сполукою, яка є ключовим фактором псування харчових продуктів: для більшості хімічних і біологічних реакцій, які призводять до згірклого масла, цвілі та зміни смаку, потрібен кисень. Тож не дивно, що харчова упаковка (і деяка нехарчова упаковка для продуктів, де атмосферний кисень становить небезпеку) прогресувала та знайшла способи зменшити вплив кисню та подовжити термін придатності чутливих до кисню продуктів.
Є два способи зменшити вплив кисню на продукт за допомогою гнучкої упаковки:
1. Упаковка в модифікованій атмосфері (MAP) — це процес заміни повітря у вільному просторі упаковки іншим газом перед остаточним запечатуванням. Ця упаковка зі зміненою атмосферою міцно закріпилася в харчовій промисловості та продовжує набувати все більшого значення. Коротше кажучи, природне повітря в упаковці замінюється газом або газовою сумішшю (зазвичай азотом і вуглекислим газом). Ця упаковка в захисній атмосфері зберігає якість свіжих продуктів протягом більш тривалого періоду часу, подовжує термін зберігання та дозволяє виробникам харчових продуктів географічно захопити більший ринок швидкопсувних продуктів. А також продукти для м'яса та ковбасних виробів, молочних продуктів, хліба, фруктів та овочів, риби або напівфабрикатів.
2. Вакуумна упаковка - це процес вилучення та видалення атмосфери, а не заміна її іншим газом; цей вакуум всередині упаковки змушує гнучкий матеріал відповідати формі продукту. Найчастіше так упаковують м’ясо (свіже і оброблене) і сир.
Після того, як повітря в упаковці замінено або видалено, має бути достатній кисневий бар’єр і належна цілісність ущільнення для підтримки низької концентрації кисню в упаковці. Інакше рушійна сила, створена різницею парціального тиску кисню (21 відсоток поза мішком і 0-2 відсоток усередині мішка), дозволить кисню проникнути та знищити переваги видалення кисню в першу чергу. Значення OTR використовуються для порівняння відносних кисневих бар’єрних можливостей пакувальних плівок. Галузеве правило полягає в тому, що матеріал вважається «високим кисневим бар’єром», якщо його OTR менше 1 см3/100 протягом 2/24 годин (15,5 см3/м2/24 години).
Що впливає на OTR тонких плівок
Хороших бар’єрних властивостей для кисню можна досягти шляхом поєднання функціональних шарів для утворення плівок із бажаними бар’єрними властивостями та іншими властивостями, необхідними для виготовлення придатної для використання упаковки. Наприклад, EVOH має відмінні властивості OTR, але вимагає захисту від вологи та механічних властивостей, які забезпечуються коекструдованими або ламінованими шарами навколо нього.
На OTR найбільше впливають:
1. Товщина бар’єрного шару: як правило, чим товщий шар бар’єру для кисню, тим кращі бар’єрні властивості. Однак існують обмеження щодо процесу та вартості, які обмежують товщину, яку можна практично виготовити або успішно використовувати.
2. Співвідношення сополімерів, вміст пластифікатора та процес полімеризації: не всі PVdC (або EVOH або PVOH) однакові. Під час розробки полімерів і продуктів продуктивність знижується, щоб оптимізувати загальну продуктивність цільового застосування. Залежно від зробленого вибору значення OTR можуть значно відрізнятися.
3. Поверхнева сумісність основної плівки: фізичні та хімічні властивості поверхні основної плівки мають великий вплив на OTR після металізації та мало впливають на покриття. Про це свідчать відмінні бар’єрні властивості Met PET і відмінності OTR між різними металізованими продуктами OPP (див. таблицю 10).
GBPI's Y{{0}}.0 Тестер швидкості пропускання кисню лише вимірює та контролює OTR тих плівок, модифікованих шляхом нанесення покриття, спільної екструзії або металізації, і гарантує максимальне значення OTR у специфікації продукту.
