El termoformado afecta a la permeabilidad al gas oxígeno de los envases

El termoformado afecta a la permeabilidad al gas oxígeno de los envases

El termoformado es ampliamente utilizado para producir envases en la industria alimentaria. El proyecto de alimentos de Flandes (FF) MaProDe_Ox muestra que el proceso de termoformado tiene un gran impacto en la barrera de oxígeno de los materiales de envasado. La elección del material, la profundidad de dibujo profunda, las esquinas rectas o redondeadas tienen un gran impacto, especialmente cuando se considera el envasado bajo atmósfera modificada.

La acción de termoformado de la serie DPXB se realiza mediante vacío asistido con presión de aire (hasta 2 bares). El conformado está siempre por debajo de la línea de material, siendo la profundidad máxima de conformado de 60 mm. La formación de platinas tiene una fuerza de cierre og 18.5 kN.  La platina inferior es movida por un cilindro neumático vertical en combinación por un sistema de palanca mecánica. Este proceso de conformado se utiliza generalmente en combinación con el conformado de asistencia de enchufe. Esta técnica distribuye el material de forma más uniforme sobre el molde logrando así dibujos más profundos.

Máquina termoformada para envasado de alimentos

Para esta investigación, los investigadores de IMO-IMOMEC del Centro de Envasado y Química Aplicada y Analítica de la Universidad de Hasselt trabajaron intensamente con 11 empresas de la industria alimentaria y de envasado y Pack4Food. Los resultados de esta investigación aplicada se publicaron en 2014 en Polymers.


Los resultados se integraron en la herramienta MaProDe_Ox que está disponible en el sitio web del Centro de Embalaje. En unos pocos clics, el efecto del dibujo profundo en la dilución del material y la tasa de transmisión de oxígeno (OTR) se da para los materiales de embalaje seleccionados.

Los materiales monocapa y multicapa, PP, PP/EVOH/PP, PS/EVOH/PE, APET/PE, APET/PE/EVOH/PE, PA/PE y (PE/)PA/EVOH/PA/PE fueron extruidos en dos espesores diferentes y luego termoformados en bandejas con el mismo tamaño pero con profundidad variable y radio variable de las esquinas.

En la herramienta MaProDe_Ox es posible elegir para cualquier material un diseño específico (es decir, 25 y 50 mm de profundidad con ángulos rectos o 50 mm de profundidad con esquinas redondeadas para los materiales delgados, y 50 y 75 mm de profundidad para materiales más gruesos). Además, el porcentaje de dilución medido del material se muestra visualmente, así como el OTR medido expresado en diferentes unidades que son relevantes para la comparación de diferentes hojas y embalajes (es decir, cc/[m2.day.atm], [cc.20μm]/[m2.day.atm] en cc/[pkg.day.atm]). Además, el OTR de las bandejas también se calcula sobre la base del OTR de la hoja, y suponiendo una distribución homogénea del material. Investigaciones posteriores mostraron que este valor teórico puede ser utilizado como una aproximación aproximada para la mayoría de los materiales. Sin embargo, el análisis detallado de la cristalización y el adelgazamiento desigual, que también está relacionado con el diseño de la bandeja, sigue siendo necesario para explicar la desviación del OTR medido en comparación con el predicho.

Actualmente se está ejecutando el proyecto TETRA IWT OptiThe_Ox2, lo que establece las tendencias del proyecto FF. Este estudio se centra en el espesor del material y OTR antes y después del termoformado de nuevos materiales de película en bandejas simples, pero también más complejas con costillas. Además, se estudia el efecto del tratamiento térmico sobre el OTR de las bandejas seleccionadas y se examinan los aditivos con potencial impacto en el OTR.