OTR (tasa de transmisión de oxígeno) Definición

es la tasa de permeación de oxígeno en estado estacionario a través de la membrana a una temperatura y humedad relativa específicas. Los valores se dan en cc/100, en unidades estándar de EE. UU., 2/24 h, y en unidades métricas (o SI) como cc/m 2/24 h. Las condiciones de prueba estándar son 73 °F (23 °C) y 0 % de humedad relativa.

Estándares relacionados con la tasa de transmisión de oxígeno (OTR)
Permeación de oxígeno de materiales de barrera flexibles mediante un sensor culombimétrico ASTM D3985, ISO 15105
Rango de tasa de transmisión de oxígeno:
Determinar la tasa de transmisión de oxígeno (OTR) de materiales flexibles Materiales de barrera para embalaje o aplicaciones industriales. Los factores clave para comprender la penetración del material incluyen el espesor del material y factores ambientales como la humedad relativa y la temperatura.
Procedimiento de prueba ASTM D3985:

A una temperatura y humedad seleccionadas, se sella una película de barrera entre una cámara que contiene oxígeno y una cámara sin oxígeno. Un sensor culombimétrico mide el oxígeno que se transmite a través del material.

Correlación con el rendimiento del paquete
El aire que respiramos tiene aproximadamente un 21% de oxígeno y un 79% de nitrógeno, con cantidades muy pequeñas de otros gases como dióxido de carbono y argón. El oxígeno es vital para la vida humana y animal, y también es un compuesto reactivo que es un factor clave en el deterioro de los alimentos: la mayoría de las reacciones químicas y biológicas que producen aceites rancios, moho y cambios de sabor requieren oxígeno para ocurrir. Por lo tanto, no sorprende que los envases de alimentos (y algunos envases no alimentarios para productos donde el oxígeno atmosférico representa un peligro) hayan progresado y hayan encontrado formas de reducir la exposición al oxígeno y extender la vida útil de los productos sensibles al oxígeno.
Hay dos maneras para reducir la exposición del producto al oxígeno mediante envases flexibles:
1. El envasado en atmósfera modificada (MAP) es el proceso de reemplazar el aire en el espacio superior del paquete con otro gas antes del sellado final. Este envasado en atmósfera modificada está firmemente establecido en la industria alimentaria y sigue creciendo en importancia. En resumen, el aire del entorno natural del paquete se sustituye por un gas o una mezcla de gases (normalmente nitrógeno y dióxido de carbono). Este envasado en atmósfera protectora mantiene la calidad de los alimentos frescos durante un período de tiempo más largo, extiende la vida útil y permite a los productores de alimentos capturar geográficamente un mercado más grande para productos perecederos. Así como productos cárnicos y embutidos, lácteos, pan, frutas y verduras, pescado o productos preparados.

2. El envasado al vacío es el proceso de extraer y eliminar la atmósfera, en lugar de sustituirla por otro gas; este vacío dentro del embalaje obliga al material flexible a adaptarse a la forma del producto. La carne (fresca y procesada) y el queso suelen envasarse de esta manera.
Una vez que se reemplaza o elimina el aire en el paquete, debe haber una barrera de oxígeno adecuada y una integridad de sellado adecuada para mantener una concentración baja de oxígeno dentro del paquete. De lo contrario, la fuerza impulsora creada por el diferencial de presión parcial del oxígeno (21% fuera de la bolsa y 0-2% dentro de la bolsa) permitirá que el oxígeno entre y destruirá los beneficios de eliminarlo en primer lugar. Los valores OTR se utilizan para comparar las capacidades relativas de barrera al oxígeno de las películas de embalaje. La regla general de la industria es que un material se considera una "alta barrera al oxígeno" si su OTR es inferior a 1 cc/100 durante 2/24 horas (15,5 cc/m2/24 horas).

Qué afecta la OTR de películas delgadas

Se pueden lograr buenas propiedades de barrera al oxígeno combinando capas funcionales para formar películas con las propiedades de barrera deseadas y otras propiedades requeridas para producir envases utilizables. Por ejemplo, EVOH tiene excelentes propiedades OTR, pero requiere la barrera contra la humedad y las propiedades mecánicas proporcionadas por capas coextruidas o laminadas a su alrededor.
OTR se ve más afectado por:
1. Espesor de la capa de barrera: generalmente, cuanto más gruesa sea la capa de barrera al oxígeno, mejores serán las propiedades de barrera. Sin embargo, existen restricciones de proceso y costos que limitan los espesores que pueden producirse o utilizarse con éxito en la práctica.
2. Proporción de copolímero, contenido de plastificante y proceso de polimerización: no todos los PVdC (o EVOH o PVOH) son iguales. Durante el desarrollo de polímeros y productos, el rendimiento se ve comprometido para optimizar el rendimiento general de la aplicación de destino. Dependiendo de las elecciones realizadas, los valores OTR pueden variar ampliamente.
3. Compatibilidad superficial de la película base: las propiedades físicas y químicas de la superficie de la película base tienen una gran influencia en el OTR después de la metalización y tienen poco efecto en el recubrimiento. Esto se evidencia por las excelentes propiedades de barrera del Met PET y las diferencias de OTR entre varios productos de OPP metalizados (consulte la Tabla 10).
El probador de velocidad de transmisión de oxígeno Y110 2.0 de GBPI solo mide y controla el OTR de aquellas películas modificadas por recubrimiento, coextrusión o metalización y garantiza el valor máximo de OTR en la especificación del producto.