Patruunakalvoja käytetään pakkauksissa estämään kaasujen, kosteuden ja muiden aineiden kulkeutumista. Tehokkaiden suojakalvojen suunnittelu edellyttää läpäisevyyden, paksuuden ja materiaaliominaisuuksien välisen suhteen ymmärtämistä. Artikkelissa on käytännön laskelmia, joiden avulla voidaan suunnitella tällaisia elokuvia.

Täytetvyyden ymmärtäminen

Täytettävyys osoittaa, kuinka helposti aine läpäisee aineen. Se ilmaistaan yleensä yksikköinä kuten cc·mm/m2·vrk·kPa. Suuremmat läpäisevyysarvot tarkoittavat, että aine mahdollistaa enemmän siirtymistä, kun taas alemmat arvot osoittavat parempia esteominaisuuksia.

Vaaditun paksuuden laskeminen

Estekalvon paksuus vaikuttaa suoraan sen läpäisevyyteen. Tarvittavan paksuuden (t) määrittämiseksi käytettävä peruskaava on:

]t = (Q × L) / (P × A)

jossa

  • ]Q[ = haluttu läpäisevyysaste
  • L = kalvon pituus
  • P = materiaalin läpäisevyyskerroin
  • A = kalvon pinta-ala

Käytännön esimerkki

Jos pakkaussovellus edellyttää läpäisevyysnopeutta 0,5 cc/m2/vrk ja materiaalin läpäisevyyskerroin on 1 × 10[-12 cc·mm/m2·vrk·kPa, tarvittava paksuus voidaan laskea erityispinta-alan ja -olosuhteiden perusteella.

Lisähuomioita

Muita estekalvosuunnitteluun vaikuttavia tekijöitä ovat ympäristöolosuhteet, mekaaninen lujuus ja kustannus. Sopeutumiskyvyn ja paksuuden säädöt tulisi ottaa huomioon suorituskyvyn ja kestävyyden optimoimiseksi.