Comprender la OTR y la WVTR en bolsas de embalaje flexible
22 de marzo de 2024
Las bolsas de envasado flexible se han convertido en omnipresentes en diversas industrias debido a su comodidad, versatilidad y rentabilidad. Sin embargo, para garantizar la conservación del contenido envasado es necesario conocer y controlar dos parámetros críticos: La tasa de transmisión de oxígeno (OTR) y la tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR). Estos parámetros son cruciales para determinar la vida útil y la calidad de los productos perecederos. En este artículo, profundizamos en la importancia de la OTR y la WVTR en las bolsas de envasado flexible, exploramos el método de prueba ASTM F-1249 para su medición, analizamos los métodos de cálculo y proporcionamos referencias de datos para los materiales de envasado más comunes.
Importancia de la OTR y la WVTR
La OTR mide la velocidad de permeación del oxígeno a través de un material, mientras que la WVTR mide la velocidad de transmisión del vapor de agua. Para los productos sensibles al oxígeno o la humedad, como los alimentos, los productos farmacéuticos y la electrónica, controlar la OTR y la WVTR es vital para evitar el deterioro, la degradación o la pérdida de eficacia.
Los materiales de envasado flexibles, normalmente compuestos por varias capas laminadas entre sí, ofrecen diversas propiedades de barrera al oxígeno y la humedad. Las estructuras más comunes son PET/AL/PE (polietileno), PET/PE y PET/VMPET/PE. Comprender los índices de transmisión de estos materiales es esencial para diseñar envases que cumplan los requisitos específicos del producto.
Método de ensayo ASTM F-1249
La norma ASTM F-1249 proporciona un método normalizado para medir la OTR y la WVTR de los materiales de barrera flexibles. La prueba consiste en sellar una muestra del material entre una atmósfera controlada y una concentración conocida de oxígeno o vapor de agua. A continuación, se determina la velocidad de transmisión controlando el cambio en la concentración de gas a lo largo del tiempo mediante la instrumentación adecuada, como la cromatografía de gases o los sensores coulométricos.
Métodos de cálculo
Una vez medidos los índices de transmisión, suelen expresarse en unidades como cc/m2/día para OTR y g/m2/día para WVTR. Estos valores indican el volumen o la masa de gas o humedad que atraviesa un metro cuadrado del material al día en condiciones de ensayo específicas. El cálculo de los índices de transmisión permite a los ingenieros de envasado comparar distintos materiales y optimizar los diseños de envases para aplicaciones específicas.
Datos Referencias
Para las estructuras PET/AL/PE, PET/PE y PET/VMPET/PE, se pueden considerar los siguientes rangos aproximados de velocidad de transmisión:
- PET/AL/PE: OTR: 0,01-0,1 cc/m2/día, WVTR: 0,1-1 g/m2/día
- PET/PE: OTR: 1-10 cc/m2/día, WVTR: 1-10 g/m2/día
- PET/VMPET/PE: OTR: 0,1-1 cc/m2/día, WVTR: 0,5-5 g/m2/día
Estos valores pueden variar en función de factores como el grosor del material, la temperatura, la humedad y las condiciones de sellado. Es esencial realizar pruebas específicas en el material de envasado real para obtener datos precisos sobre el índice de transmisión para una aplicación concreta.
En conclusión, comprender y controlar la OTR y la WVTR en las bolsas de envases flexibles es crucial para garantizar la calidad y la vida útil del producto. El método de ensayo ASTM F-1249 proporciona un enfoque estandarizado para medir los índices de transmisión, y los datos precisos sobre los índices de transmisión para diferentes materiales de envasado permiten tomar decisiones informadas en el diseño y la selección de envases.
Mediante el empleo de materiales de barrera adecuados y la optimización de las estructuras de envasado, los fabricantes pueden mejorar la protección de los productos, reducir su deterioro y satisfacer las expectativas de calidad y frescura de los consumidores.