OTR – ASTM D3985

Was ist OTR — ASTM D3985?

Der OTR-Test misst die Sauerstoffmenge, die pro Flächeneinheit und Zeiteinheit durch eine Folie gelangt. Die Probe wird so montiert, dass sie zwei Kammern trennt. Auf der einen Seite wird Sauerstoff und auf der anderen Seite Trägergas zugeführt und der durchströmende Sauerstoff mit einem coulometrischen Sensor gemessen. Das Ergebnis wird in cm³/m²/Tag angegeben.

Zweck von OTR — ASTM D3985

Ziel ist es, die Sauerstoffbarrierefunktion der Verpackung zu ermitteln und Daten für die Haltbarkeitsberechnung von oxidationsempfindlichen Produkten bereitzustellen. Sauerstoff ist die Hauptursache für Fettoxidation, Farbverlust und Vitaminabbau.

Bei welchen Produkten wird OTR — ASTM D3985 angewendet?

Barriereverpackungsfolien
EVOH und metallisierte Strukturen
Verpackungsfolien mit modifizierter Atmosphäre
PET-Flaschen und -Behälter
Pharmazeutische Blisterfolien

In welchen Branchen wird OTR — ASTM D3985 eingesetzt?

VerpackungLogistikEinzelhandelLebensmittelArzneimittel

Normen zu OTR — ASTM D3985

ASTM D3985Sauerstoffdurchlässigkeit (OTR) prüfen

Prüfbedingungen für OTR — ASTM D3985

Temperatur und Luftfeuchtigkeit: Im Standard definiert; Üblicherweise werden 23 °C und eine definierte relative Luftfeuchtigkeit verwendet
Feuchtigkeitseffekt: Bei Barrieren wie EVOH steigt die OTR mit zunehmender Luftfeuchtigkeit deutlich an
Gleichgewicht: Die Messung wird fortgesetzt, bis eine stabile Übertragungsrate erreicht ist

Prüfgerät für OTR — ASTM D3985

OTR-Tester (coulometrischer Sensortyp)
Feuchtigkeitskontrolleinheit
Messvorrichtungen auf Paketebene
Gasversorgungssystem

Probenanforderungen für OTR — ASTM D3985

Flache Folienproben ohne Löcher und Falten
Die Probe muss die Messzelle vollständig bedecken
Es müssen Angaben zum Folienaufbau, zur Dicke und zur Barriereschicht gemacht werden
Wenn eine Messung auf Paketebene erforderlich ist, muss eine versiegelte Verpackung geliefert werden

Dauer von OTR — ASTM D3985

Die Messung läuft bis zum Erreichen des Gleichgewichts. Bei Strukturen mit hoher Barriere ist die durchtretende Sauerstoffmenge sehr gering, so dass sich die Äquilibrierungszeit deutlich verlängert und die Messung Tage dauern kann.

Ablauf von OTR — ASTM D3985

1Die Probe wird geschnitten und leckagefrei in die Messzelle gelegt.
2Das System wird mit Trägergas gespült.
3Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen werden ins Gleichgewicht gebracht.
4Sauerstoff wird einseitig zugeführt.
5Der durchströmende Sauerstoff wird vom Sensor kontinuierlich überwacht.
6Das Ergebnis wird aufgezeichnet, sobald ein stabiler Wert erreicht ist.

Annahmekriterien für OTR — ASTM D3985

Das Akzeptanzkriterium ist der maximale OTR-Wert in der Spezifikation. Der Grenzwert richtet sich nach der Oxidationsempfindlichkeit des Produkts und der angestrebten Haltbarkeitsdauer.

Auswertung der Ergebnisse

Ein OTR-Wert ohne Angabe des Feuchtigkeitszustands ist irreführend: Die Permeabilität von Barrierepolymeren wie EVOH steigt mit der Feuchtigkeit deutlich an, sodass ein unter trockenen Bedingungen erhaltener hervorragender Wert möglicherweise nicht den tatsächlichen Nutzen darstellt. Auch die Filmmessung stellt nicht das Gesamtpaket dar.

Prüfbericht zu OTR — ASTM D3985

Probenidentifikation, Dicke und Schichtaufbau
Messtemperatur und relative Luftfeuchtigkeit
Angewandter Standard und Methode
OTR-Ergebnis (cm³/m²/Tag) und Messunsicherheit
Ausrichtung der Barriereschicht

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Ambalaj Testleri — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test OTR gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Verpackungsprüfungen untersuchen getrennt zwei unterschiedliche Funktionen: Schützt die Verpackung das Produkt während des Transports, und gibt das Verpackungsmaterial schädliche Stoffe an seinen Inhalt ab? Diese beiden Fragen erfordern unterschiedliche Laborinfrastruktur und dürfen nicht verwechselt werden.

Auf der Schutzseite wird die Vertriebssimulation durchgeführt: Fall-, Vibrations-, Druck-, Stapel- und, falls erforderlich, Unterdruckprüfungen werden in Sequenzen angewendet, die die reale Versandkette darstellen. Diese Prüfungen sind als SEQUENZ und nicht einzeln aussagekräftig; auch im echten Leben ist die Verpackung aufeinanderfolgenden Belastungen ausgesetzt, und jede Belastung baut auf dem von der vorherigen hinterlassenen Schaden auf. Spezifikationen wie ISTA und ASTM D4169 definieren diese Sequenzen nach Versandart.

Die Versandart bestimmt die Sequenz selbst. Die Beanspruchung einer palettierten Ladung unterscheidet sich von der eines einzeln versandten Pakets: Letzteres erfährt weitaus mehr Handhabung, mehr Stürze und Stöße in vielfältigeren Ausrichtungen. Das Wachstum des E-Commerce hat dieses zweite Szenario in den Vordergrund gerückt und die Paketversandsimulation zu einer eigenen Spezifikationsgruppe gemacht.

Bei Lebensmittelkontakt zählt die MIGRATION: Die Menge an Substanz, die vom Verpackungsmaterial in das Lebensmittel übergeht, wird mit den Gesamt- und spezifischen Migrationsgrenzwerten verglichen. Bei Kunststoffverpackungen sind die Liste der zugelassenen Stoffe und die Grenzwerte in separaten Rechtsvorschriften festgelegt; die Konformitätserklärung (DoC) beruht auf dieser Bewertung und ist ein Dokument, das jedes Glied der Lieferkette mitführen muss.

Bei einem Migrationstest ist die Wahl des SIMULANZ entscheidend. Da die Prüfung mit echtem Lebensmittel nicht praktikabel ist, werden Flüssigkeiten verwendet, die Lebensmittel darstellen: unterschiedliche Simulanzien für wässrige, fetthaltige und saure Lebensmittel. Die Wahl des falschen Simulanz macht das Ergebnis ungültig; die Wahl hängt davon ab, mit welcher Lebensmittelart und bei welcher Temperatur die Verpackung in Kontakt kommt.

Barriereeigenschaften sind eine dritte Achse. Sauerstoff- und Wasserdampfdurchlässigkeit bestimmen unmittelbar die Haltbarkeit des Produkts; bei Pharma- und Lebensmittelverpackungen sind diese Werte eine Konstruktionsvorgabe. Die Barriereleistung ist temperatur- und feuchteempfindlich, daher sind die Messbedingungen Teil des Berichts.

Die Verpackung steriler Medizinprodukte ist der am strengsten regulierte Teilbereich dieser Familie. Hier ist die Verpackung eine Barriere, die die Sterilität aufrechterhält; Siegelfestigkeit, Dichtheitsprüfung, Vertriebssimulation und Haltbarkeitsstudien laufen gemeinsam als Validierungspaket.

Die Seite der Verpackungsgesetzgebung wird rasch anspruchsvoller. Recyclingfähigkeit, Rezyklatanteil, Verpackungsreduzierung und Wiederverwendungsziele müssen nun messbar und deklarierbar sein; dies macht aus der Verpackungsgestaltung von einer Materialauswahlaufgabe eine Konformitätsaufgabe.

Methodengruppen in diesem Bereich

Vertriebssimulation
Fall-, Zufalls- und Festfrequenzvibration, Druck, Stapelung, Unterdruck; als ISTA- und ASTM-D4169-Sequenzen.
Mechanische Festigkeit
Kantenstauchwiderstand (ECT) bei Wellpappe, Berstfestigkeit, Kistendruckfestigkeit, Klebeband-Schälhaftung.
Barrieremessungen
Sauerstoffdurchlässigkeit (OTR), Wasserdampfdurchlässigkeit (WVTR), Durchlässigkeit bei Folien- und Bogenmaterialien.
Migration
Gesamt- und spezifische Migrationsprüfungen; Simulanz und Temperaturbedingungen werden je nach Nutzungsszenario gewählt.
Siegelung und Dichtheit
Siegelschälfestigkeit, Leckerkennung durch Farbstoffpenetration, Blasentest, Kopfraumanalyse.
Haltbarkeit
Echtzeit- und beschleunigte Alterung; Teil des Validierungspakets bei steriler Verpackung.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Ein einzelner Falltest ist keine Vertriebssimulation; die Prüfungen werden als die in der Spezifikation definierte Sequenz angewendet.
Ein mit dem falschen Simulanz oder der falschen Kontakttemperatur durchgeführter Migrationstest ist ungültig.
Die beschleunigte Alterung ersetzt nicht die Echtzeitalterung; Eine Haltbarkeitsaussage wird durch Echtzeitdaten gestützt.
Barrierewerte gelten nur zusammen mit der Messtemperatur und relativen Feuchte; ein ohne Bedingungen angegebener OTR/WVTR-Wert kann nicht verglichen werden.
Eine Änderung der Verpackung (Folienlieferant, Siegelparameter, Kartondesign) kann eine Wiederholung der Validierung erforderlich machen.
Eine Konformitätserklärung für Lebensmittelkontakt ist kein Prüfbericht; sie ist ein Dokument, das auf Berichten beruht, aber eine umfassendere Bewertung zusammenfasst.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Reduzierung von Transportschäden und Verifizierung der Verpackungsgestaltung
Konformitätserklärung für Lebensmittelkontaktverpackungen
Untermauerung der Haltbarkeitsangabe
Validierung der Verpackung steriler Produkte
Recyclingfähigkeits- und Inhaltsangaben gemäß Verpackungsgesetzgebung

Häufige Fragen zu OTR — ASTM D3985

Warum ist der Feuchtigkeitszustand so wichtig?

Gängige Barrierepolymere wie EVOH und Polyamid absorbieren Feuchtigkeit und ihre Sauerstoffdurchlässigkeit steigt mit der Feuchtigkeitsaufnahme. Eine unter trockenen Bedingungen gemessene niedrige OTR hält möglicherweise nicht an Kontakt mit feuchten Lebensmitteln an. Der Zustand wird daher immer gemeldet.

Wann ist eine Messung auf Paketebene erforderlich?

Wenn die tatsächliche Leistung des Pakets in Frage steht. Der Filmwert ist eine materielle Eigenschaft; In einer versiegelten Verpackung lassen auch Siegelbereiche, der Deckel und das Verschlusssystem Sauerstoff durch. Die Messung auf Verpackungsebene ist für die Überprüfung der Haltbarkeit realistischer.

OTR — ASTM D3985