Propriétés barrières des emballages flexibles

Films d'emballage souplessont utilisés pour fournir une barrière aux gaz tels que les suivants :

•oxygène 

•azote 

•gaz carbonique 

•vapeur d'eau. 

D'autres applications peuvent nécessiter des propriétés de résistance au goût et aux odeurs. La perméation se produit dans les films polymères et ce mécanisme permet une interaction avec l'environnement. Les molécules peuvent pénétrer à travers un emballage selon un processus en trois étapes. Premièrement, les molécules doivent se dissoudre dans la structure du film. Ensuite, les molécules se diffuseront à travers les couches du film. Et finalement, la molécule va se désorber du côté opposé. La molécule peut se déplacer soit de l’extérieur du film vers l’emballage, soit de l’intérieur vers l’extérieur. Cette perméation se produit en raison d'un gradient de concentration ou de pression et est sensible à la température et, pour de nombreux polymères, à l'humidité relative. Le taux de perméation d'un matériau à travers un polymère est fonction de la diffusivité à l'état d'équilibre et de la solubilité dans le polymère. La diffusivité est également fonction de la solubilité, en particulier aux faibles niveaux de solubilité.

Les taux de perméation sont généralement mesurés dans des conditions stables. L'adsorption d'un matériau peut influencent de manière significative les taux de perméation, et si les mécanismes d'adsorption sont d'une durée suffisamment longue, cela peut empêcher l'atteinte des conditions d'équilibre pendant la durée de conservation prévue de l'emballage. Ainsi, dans ces cas, l'emplacement du polymère dans la structure d'un film pourrait influencer les taux de perméation réels pendant la durée de conservation d'un emballage. Le taux de transmission du gaz à l’état stable à travers un polymère donné est inversement proportionnel à l’épaisseur de la couche. Le coefficient de perméation à travers une structure de film multicouche peut être estimé en additionnant la résistance à la perméation de chaque couche.