WVTR – ASTM F1249

Was ist WVTR — ASTM F1249?

Der WVTR-Test misst die Menge an Wasserdampf, die pro Flächeneinheit und Zeiteinheit durch eine Folie strömt. Der Film wird in eine Zelle mit unterschiedlicher Luftfeuchtigkeit auf jeder Seite gelegt; Der durchströmende Dampf wird entweder kontinuierlich über einen Sensor überwacht oder über die Gewichtszunahme eines Trockenmittels ermittelt. Das Ergebnis wird in g/m²/Tag angegeben.

Zweck von WVTR — ASTM F1249

Der Zweck besteht darin, die Feuchtigkeitsbarrierefunktion der Verpackung numerisch zu bestimmen und Daten für die Berechnung der Haltbarkeit des Produkts bereitzustellen. Lebensmittel, die Feuchtigkeit absorbieren, werden altbacken; Lebensmittel, die Feuchtigkeit verlieren, trocknen aus; In Arzneimitteln beeinträchtigt Feuchtigkeit die Stabilität der Wirkstoffe.

Bei welchen Produkten wird WVTR — ASTM F1249 angewendet?

Flexible Verpackungsfolien
Metallisierte und barrierebeschichtete Folien
Blisterfolien
Laminatstrukturen
Barrierebeschichtungen für Papier und Karton

In welchen Branchen wird WVTR — ASTM F1249 eingesetzt?

VerpackungLogistikEinzelhandelLebensmittelArzneimittelElektrik und Elektronik

Normen zu WVTR — ASTM F1249

ASTM F1249Wasserdampfdurchlässigkeit (WVTR) prüfen

Prüfbedingungen für WVTR — ASTM F1249

Temperatur und Luftfeuchtigkeit: Im Standard definierte Bedingungen; Üblicherweise werden 23 °C/50 % und 38 °C/90 % verwendet
Den Zustand melden: Ohne Angabe der Messbedingung ist das Ergebnis nicht aussagekräftig
Gleichgewicht: Die Messung wird fortgesetzt, bis eine stabile Übertragungsrate erreicht ist

Prüfgerät für WVTR — ASTM F1249

WVTR-Tester (Infrarot- oder Feuchtigkeitssensortyp)
Gravimetrische Becheranordnungen und Trockenmittel
Klimakammer
Präzisionswaage

Probenanforderungen für WVTR — ASTM F1249

Flache Folienproben ohne Löcher, Falten und Faltspuren
Die Probe muss die Zelle des Instruments vollständig bedecken
Filmdicke und Schichtaufbau müssen gegeben sein
Es muss angegeben werden, in welche Richtung die Sperrschicht weist

Dauer von WVTR — ASTM F1249

Die Messung läuft so lange, bis eine stabile Übertragungsrate erreicht ist; Dies dauert bei Hochbarrierefolien deutlich länger, da die durchtretende Dampfmenge sehr gering ist und das Erreichen des Gleichgewichts Zeit benötigt.

Ablauf von WVTR — ASTM F1249

1Die Probe wird geschnitten und ohne Lecks in die Zelle gegeben.
2Auf beiden Seiten der Zelle entsteht der definierte Feuchtigkeitsunterschied.
3Temperatur und Luftfeuchtigkeit werden ins Gleichgewicht gebracht.
4Der durchtretende Wasserdampf wird per Sensor oder Gewichtszunahme überwacht.
5Der Wert wird erfasst, sobald eine stabile Übertragungsrate erreicht ist.
6Das Ergebnis wird in g/m²/Tag berechnet.

Annahmekriterien für WVTR — ASTM F1249

Das Akzeptanzkriterium ist der maximale WVTR-Wert in der Spezifikation. Der Grenzwert richtet sich nach der Feuchtigkeitsempfindlichkeit des Produkts und der angestrebten Haltbarkeitsdauer. Der Standard definiert keinen Grenzwert.

Auswertung der Ergebnisse

Das Ergebnis ist nur zusammen mit der Messbedingung aussagekräftig: Ein bei 38 °C/90 % gemessener Wert kann ein Vielfaches des Wertes bei 23 °C/50 % betragen. Auch die Folienmessung gibt keinen Aufschluss über die Verpackungsleistung; Siegelbereiche und die Deckelfolie bestimmen die eigentliche Barriere der Verpackung.

Prüfbericht zu WVTR — ASTM F1249

Probenidentifikation, Dicke und Schichtaufbau
Messtemperatur und relative Luftfeuchtigkeit
Angewandter Standard und Methode
WVTR-Ergebnis (g/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 WVTR 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 WVTR — ASTM F1249

Wir haben unterschiedliche Ergebnisse aus verschiedenen Laboren erhalten – warum?

Der häufigste Grund sind unterschiedliche Messbedingungen. WVTR reagiert sehr empfindlich auf Temperatur und Feuchtigkeit; Ein Wert, der ohne Angabe der Bedingung angegeben wird, ist nicht vergleichbar. Ein Unterschied in der Methode (Sensor/Gravimetrie) kann ebenfalls zu einem Unterschied führen.

Gibt das Folienergebnis Aufschluss über die Haltbarkeit der Verpackung?

Nicht direkt – es ist ein Input für die Berechnung. Die tatsächliche Feuchtigkeitsdurchlässigkeit der Verpackung hängt vom Folienbereich, den Siegelbereichen, der Deckelfolie und einem etwaigen Verschlusssystem ab. Eine Haltbarkeitsstudie bewertet diese gemeinsam.

WVTR — ASTM F1249