Barrierefilmer brukes i emballasje for å hindre overføring av gasser, fuktighet og andre stoffer. Designing av effektive barrierefilmer krever å forstå forholdet mellom permeabilitet, tykkelse og materielle egenskaper. Denne artikkelen gir praktiske beregninger for å hjelpe til med å designe slike filmer.

Forståelse permeabilitet

Permeabilitet indikerer hvor lett et stoff passerer gjennom et materiale. Det uttrykkes vanligvis i enheter som cc·mm/m2·day·kPa. høyere permeabilitetsverdier betyr at materialet tillater mer overføring, mens lavere verdier indikerer bedre barriereegenskaper.

Beregne nødvendig tykkelse

Tykkelsen av en barrierefilm påvirker direkte dens permeabilitet. Den grunnleggende formelen for å bestemme den nødvendige tykkelse (t) er:

t = (Q × L) / (P × A)

Hvor:

  • Q = ønsket permeasjon
  • L = filmlengde
  • P = permeabilitetskoeffisienten til materialet
  • A = området til filmen

Praktisk eksempel

Hvis en emballasjesøknad krever en permeasjonsgrad på 0,5 cc/m2/dag, og materialet har en permeabilitetskoeffisient på 1 × 10-12 cc·mm/m2·day·kPa, kan den nødvendige tykkelse beregnes basert på det spesifikke området og betingelsene.

Ytterligere vurderinger

Andre faktorer som påvirker barriere filmdesign inkluderer miljøforhold, mekanisk styrke og kostnader. Justeringer til permeabilitet og tykkelse bør vurdere disse aspektene for å optimalisere ytelse og holdbarhet.