نفوذپذیری چیست و چرا اهمیت دارد؟

فیلم‌های پلاستیکی هرگز به‌طور کامل غیرقابل نفوذ نیستند. در سطح مولکولی، گازها، آب و رطوبت می‌توانند از فیلم عبور کرده و با محصول واکنش دهند.

• نفوذپذیری گازها: میزان عبور گازهایی مانند اکسیژن و دی‌اکسید کربن از بسته‌بندی.
• نفوذپذیری بخار آب: سرعت عبور رطوبت از فیلم و رسیدن آن به محصول.
• نفوذپذیری آب: میزان عبور آب مایع تحت فشار یا تماس از فیلم.

انجام این آزمون‌ها برای جلوگیری از فساد محصول، حفظ کیفیت و اطمینان از مطابقت با استانداردهای بین‌المللی بسیار حیاتی است.

نفوذپذیری گازها: مانع اکسیژن و دی‌اکسید کربن

نفوذپذیری اکسیژن در فیلم‌های پلاستیکی اهمیت ویژه‌ای دارد. اکسیژن موجب فساد بسیاری از مواد غذایی و داروها می‌شود.

برای مثال، مواد غذایی هنگام تماس با اکسیژن فاسد شده و طعم و عطر خود را از دست می‌دهند. مواد مؤثره داروها نیز هنگام واکنش با اکسیژن تجزیه شده و مدت زمان ماندگاری آن‌ها کاهش می‌یابد.

نفوذپذیری بخار آب: مانع رطوبت

رطوبت بزرگ‌ترین دشمن بسته‌بندی مواد غذایی و دارویی است:

• مواد غذایی جاذب رطوبت (مانند پودر شیر، قهوه، بیسکویت) در تماس با رطوبت نرم یا فاسد می‌شوند.
• داروها (قرص و کپسول) با جذب رطوبت تجزیه شده و اثربخشی خود را از دست می‌دهند.
• قطعات مکانیکی و الکترونیکی در اثر رطوبت دچار خوردگی می‌شوند.

به همین دلیل، نرخ انتقال بخار آب (WVTR) برای سنجش میزان نفوذپذیری فیلم‌های پلاستیکی اندازه‌گیری می‌شود.

نفوذپذیری آب

نفوذپذیری آب به‌ویژه در بسته‌بندی‌های پلاستیکی حاوی مایعات (مانند ظروف مواد غذایی مایع، بطری‌های شامپو و بسته‌های داروهای مایع) اهمیت دارد.

• آزمون‌های نشتی، توانایی بسته‌بندی در نگهداری مایعات را اندازه‌گیری می‌کنند.
• آزمون‌های نفوذپذیری تحت فشار، دوام بلندمدت بسته‌بندی را تحلیل می‌کنند.

استانداردها: توضیح ASTM و ISO

برای اطمینان از اعتبار آزمون‌های نفوذپذیری، باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی انجام شوند.

🔹 استانداردهای ASTM

• ASTM D3985: رایج‌ترین روش برای اندازه‌گیری نفوذپذیری اکسیژن در فیلم‌ها.
• ASTM F1249: استاندارد اندازه‌گیری نفوذپذیری بخار آب.
• ASTM F1307: روش‌های مختلف آزمون برای نفوذپذیری گاز و بخار.

این استانداردها امکان مقایسه مواد مختلف و پذیرش بین‌المللی را برای تولیدکنندگان فراهم می‌کنند.

🔹 استانداردهای ISO

• ISO 15105-1: روش فشار تفاضلی برای اندازه‌گیری نفوذپذیری گازها.
• ISO 15105-2: روش سنسور کولومتری برای نفوذپذیری گازها.
• ISO 2528: روش‌های آزمون نفوذپذیری بخار آب.

استانداردهای ISO به‌ویژه در بازارهای اروپا و آسیا موجب پذیرش فیلم‌های پلاستیکی می‌شوند.

دستگاه‌های آزمون برای سنجش نفوذپذیری مایعات و گازها

• دستگاه آزمون نفوذپذیری اکسیژن (OTR): مطابق با ASTM D3985 و ISO 15105 عمل می‌کند.
• دستگاه آزمون نفوذپذیری بخار آب (WVTR): مطابق ASTM F1249 و ISO 2528 اندازه‌گیری می‌کند.
• دستگاه آزمون نفوذپذیری آب: مقاومت بسته‌بندی در برابر تماس با مایعات را ارزیابی می‌کند.
• سیستم‌های چندایستگاهی: امکان آزمون هم‌زمان چند نمونه را فراهم کرده و زمان را صرفه‌جویی می‌کند.

فرآیند کنترل کیفیت در فیلم‌های پلاستیکی

کنترل کیفیت در فیلم‌های پلاستیکی باید در تمامی مراحل تولید انجام شود:

• کنترل مواد اولیه: ویژگی‌های سدکنندگی پلیمر استفاده‌شده ارزیابی می‌شود.
• کنترل پس از تولید: نمونه‌هایی از فیلم تولیدشده برای آزمون گرفته می‌شود.
• آزمون سازگاری بسته‌بندی: عملکرد واقعی با محصول واقعی بررسی می‌شود.
• آزمون‌های آزمایشگاهی دوره‌ای: پایش مداوم کیفیت در طول تولید.

راهکارهای Alarge

شرکت Alarge به تولیدکنندگان فیلم‌های پلاستیکی و سایر صنایع خدمات زیر را ارائه می‌دهد:

• دستگاه‌های آزمون نفوذپذیری OTR (اکسیژن)، WVTR (بخار آب) و آب مطابق با ASTM و ISO،
• سیستم‌های کامل آزمون مقاومت در برابر آب،
• خدمات مشاوره و طراحی آزمایشگاه.

به این ترتیب، تولیدکنندگان هم با استانداردهای بین‌المللی مطابقت دارند و هم اعتماد مشتریان خود را افزایش می‌دهند.

نتیجه‌گیری

آزمون‌های نفوذپذیری گاز، آب و بخار آب در فیلم‌های پلاستیکی برای افزایش ماندگاری محصولات، تضمین ایمنی مواد غذایی و رعایت استانداردهای بین‌المللی حیاتی هستند. با استفاده از دستگاه‌های منطبق با ASTM و ISO، تولیدکنندگان می‌توانند پذیرش محصولات خود را در بازارهای جهانی تضمین کنند.

با دستگاه‌های دقیق Alarge و خدمات مشاوره‌ای آن، شرکت‌ها قادر خواهند بود راهکارهای بسته‌بندی ایمن‌تر، بادوام‌تر و منطبق با استانداردها توسعه دهند.