OTR (скорость передачи кислорода) Определение

представляет собой установившуюся скорость проникновения кислорода через мембрану при заданной температуре и относительной влажности. Значения даны в куб.см/100, в стандартных единицах США, 2/24 часа, и в метрических единицах (или СИ) как куб.см/м 2 /24 часа. Стандартные условия испытаний: 73°F (23°C) и относительная влажность 0 %.

Стандарты, связанные со скоростью пропускания кислорода (OTR)
Проникновение кислорода в гибких барьерных материалах с использованием кулонометрического датчика ASTM D3985, ISO 15105
Диапазон скорости пропускания кислорода:
Определите скорость пропускания кислорода (OTR) гибких барьерные материалы для упаковки или промышленного применения. Ключевые факторы в понимании проникновения материала включают толщину материала и факторы окружающей среды, такие как относительная влажность и температура.
Процедура испытаний ASTM D3985:

При выбранной температуре и влажности барьерная пленка герметизируется между камерой, содержащей кислород, и камерой, в которой нет кислорода. Кулонометрический датчик измеряет количество кислорода, проходящего через материал.

Корреляция с производительностью упаковки
Воздух, которым мы дышим, содержит около 21% кислорода и 79% азота и очень небольшое количество других газов, таких как углекислый газ и аргон. Кислород жизненно важен для жизни человека и животных, а также является химически активным соединением, которое является ключевым фактором порчи пищевых продуктов: для протекания большинства химических и биологических реакций, которые приводят к образованию прогорклого масла, плесени и изменению вкуса, требуется кислород. Поэтому неудивительно, что упаковка пищевых продуктов (и некоторых непищевых упаковок для продуктов, в которых кислород воздуха представляет опасность) прогрессирует и находит способы снизить воздействие кислорода и продлить срок годности продуктов, чувствительных к кислороду.
Есть два пути. снизить воздействие кислорода на продукцию за счет гибкой упаковки:
1. Упаковка в модифицированной атмосфере (MAP) — это процесс замены воздуха в свободном пространстве упаковки другим газом перед окончательной герметизацией. Эта упаковка с модифицированной газовой средой прочно закрепилась в пищевой промышленности, и ее значение продолжает расти. Короче говоря, воздух природной среды в упаковке заменяется газом или газовой смесью (обычно азотом и углекислым газом). Такая упаковка в защитной атмосфере сохраняет качество свежих продуктов в течение более длительного периода времени, продлевает срок хранения и позволяет производителям продуктов питания географически охватить более крупный рынок скоропортящихся продуктов. А также продукция мясная и колбасная, молочная продукция, хлеб, фрукты и овощи, рыба или полуфабрикаты.

2. Вакуумная упаковка — это процесс извлечения и устранения атмосферы, а не замены ее другим газом; этот вакуум внутри упаковки заставляет гибкий материал принимать форму продукта. Таким способом часто упаковывают мясо (свежее и переработанное) и сыр.
После замены или удаления воздуха в упаковке должен быть обеспечен достаточный кислородный барьер и достаточная целостность уплотнения для поддержания низкой концентрации кислорода внутри упаковки. В противном случае движущая сила, создаваемая перепадом парциального давления кислорода (21% снаружи мешка и 0–2% внутри мешка), позволит кислороду проникнуть внутрь и в первую очередь сведет на нет преимущества удаления кислорода. Значения OTR используются для сравнения относительной барьерной способности упаковочных пленок к кислороду. Эмпирическое правило отрасли гласит, что материал считается «высоким кислородным барьером», если его OTR составляет менее 1 куб.см/100 в течение 2/24 часов (15,5 куб.см/м2/24 часа).

Что влияет на OTR тонких пленок

Хорошие барьерные свойства для кислорода могут быть достигнуты путем объединения функциональных слоев с образованием пленок с желаемыми барьерными свойствами и другими свойствами, необходимыми для изготовления пригодной к использованию упаковки. Например, EVOH обладает превосходными свойствами OTR, но требует влагонепроницаемости и механических свойств, обеспечиваемых слоями, соэкструдированными или ламинированными вокруг него.
На OTR больше всего влияют:
1. Толщина барьерного слоя. Как правило, чем толще барьерный слой для кислорода, тем лучше барьерные свойства. Однако существуют технологические и стоимостные ограничения, которые ограничивают толщину, которую можно практически производить или успешно использовать.
2. Соотношение сополимеров, содержание пластификатора и процесс полимеризации: не все ПВДХ (или ЭВС, или ПВС) одинаковы. Во время разработки полимеров и продуктов производительность снижается, поэтому оптимизируется общая производительность целевого применения. В зависимости от сделанного выбора значения OTR могут сильно различаться.
3. Совместимость поверхности базовой пленки. Физические и химические свойства поверхности базовой пленки оказывают большое влияние на OTR после металлизации и мало влияют на покрытие. Об этом свидетельствуют превосходные барьерные свойства Met PET и различия OTR между различными металлизированными продуктами OPP (см. Таблицу 10).
Тестер скорости пропускания кислорода Y110 2.0 компании GBPI измеряет и контролирует только OTR тех пленок, модифицированных покрытием, совместной экструзией или металлизацией и гарантирует максимальное значение OTR, указанное в спецификации продукта.