Jun 132017
 
Scheer_Willi

Willi Scheer ist Diplom-Physiker und studierte Physik an der Westfälischen Wilhelms Universität zu Münster. Sein beruflicher Werdegang begann bei der damaligen Leybold-Heräus GmbH (heute Leybold GmbH) im Bereich der Oberflächenanalytik. Ende der 1980er Jahre wechselte er zum Bereich Dichtheitsprüfung.
Durch die Ausgründung dieses Bereiches (u. a.) entstand die Firma INFICON, bei der er jahrelang als Marketingleiter die Dichtheitsprüfung etablierte. Seit kurzem verantwortet er die Vermarktung einer neuen Technologie im Lebensmittel-Verpackungsmarkt.

Sie referieren über „Dichtheitsprüfung an flexiblen Verpackungen“. Was bewegt Sie besonders in diesem Zusammenhang?
Flexible Verpackungen werden in vielen Industrien verwendet, sehr häufig in der Lebensmittelindustrie. Hier ist die Dichtheitsprüfung nicht nur wichtig, sondern auch notwendig, da verdorbene oder belastete Lebensmittel die Gesundheit von Menschen gefährden. Die meisten der bislang verwendeten Verfahren zur Dichtheitsprüfung sind ungeeignet, um quantitative und reproduzierbare Aussagen zur Dichtheit und damit zur Haltbarkeit zu machen. Teilweise wird die Dichtheit gar nicht überprüft.

Wir hören viel von Dichtheitsprüfungen im Flexpack-Markt. Wie grenzen sich diese von Permeationsmessungen ab und warum?
Die Permeation ist eine Materialeigenschaft der Folien. In der Vergangenheit wurde viel Aufwand in die Entwicklung von geeigneten Folien gesteckt, um das Eindringen unerwünschter Stoffe zu minimieren bzw. zu verhindern. Dieser Aufwand wäre vergebens, wenn die Folien beschädigt wären oder schlecht versiegelt würden.
Die Dichtheitsprüfung ist eine Absicherung in Bezug auf die Produktionstechniken, nicht der Materialeigenschaften.

Barriereverpackungen bieten einen Schutz vor unerwünschter Kontamination der verpackten Lebensmittel. Das ist ein Beitrag zum Wohlstand und ermöglicht flächendeckende Versorgung mit Lebensmitteln. Trotzdem stehen immer mehr Verbraucher Plastikverpackungen kritisch gegenüber, und verpackungsfreie Supermärkte schießen wie Pilze aus dem Boden. Wie sehen Sie diesen Trend hinsichtlich Ihres Vortrages.
Dieser Trend ist vermutlich nicht aufzuhalten, wird aber in eine Sättigung laufen. Ein gegenläufiger Trend ist die Tatsache, dass immer mehr Lebensmittel aus anderen Regionen vom Verbraucher gewünscht werden; d. h. Produzent (und Produktionszeitpunkt) und Verbraucher (und Konsumzeitpunkt) sind voneinander entfernt (räumlich und zeitlich).

Wo sehen Sie für Packmittelhersteller – insbesondere solche, die hochwertige Barrierematerialien produzieren – besonderen Handlungsbedarf, damit Verpackungen beim Endverbraucher mehr Akzeptanz erfahren?
… in der Information und der Aufklärung. Für den „normalen“ Konsumenten ist Folie gleich Folie, Plastik gleich Plastik.

Wo sehen Sie in naher Zukunft bahnbrechende Innovationen im Verpackungsbereich?
Quantitative Dichtheitsprüfungen, benutzerunabhängig, automatisierbar.

Wofür begeistern Sie sich neben Ihren beruflichen Aufgaben?
Ich reise gern, auch in „exotische“ Länder. Ansonsten genieße ich die kulturellen Angebote der Stadt Köln und Umgebung (Theater, Musik, Museen) und treibe Sport (Joggen).

Feb 012012
 
sugar

“Prüfen und Bewerten von Folienverpackungen”: Permeation (Teil 2)
von Karsten Schröder (Innoform)

Haben Sie sich auch schon einmal über diese sperrige Einheit gewundert, die bei Permeationsmessungen oder Werten für Gasdurchlässigkeit angegeben wird? Für unsere Seminare haben wir dafür ein schönes Bild entwickelt.
Stellen Sie sich bitte einmal einen Quadratmeter der Folie vor, für die die Sauerstoffdurchlässigkeit angegeben wird – also ein Stück Folie mit den Maßen 1 m x 1 m. Der Zahlenwert, den Sie im Prüfzeugnis oder im Datenblatt oder sonst wo finden und in der Einheit Kubikzentimeter (cm³) pro (/) Quadratmeter (m²) mal (x) Tag (D) und bar angegeben wird entspricht demnach:

•    Genau der Menge an Sauerstoff,
•    die durch einen m² Folie
•    pro Tag durch permeiert (durch dringt)
•    vorausgesetzt der Druck ist auf beiden Seiten der Folie gleich.

Da eine Druckdifferenz zwischen beiden Seiten für die Geschwindigkeit des „Permeierens“ eine Rolle spielt, steht die Einheit bar mit in der kompliziert anmutenden Einheit der Permeationsrate.
Wenn man nun weiß, dass ein Kubikzentimeter in etwas dem Volumen eines Würfelzucker-Stückchens entspricht, wird die Einheit plötzlich anschaulich.

Bei PET beispielsweise sind typische Werte für eine 12 µm Folie rund 100 cm³/m² x d x bar. Mit anderen Worten es wandern 100 Würfelzucker-Einheiten an Sauerstoff durch einen Quadratmeter Folie am Tag durch – das ist ganz schön viel.
Wenn man solch eine Folie nun mit einer Metallisierung oder AlOx bzw SiOx-Beschichtung ausrüstet, kann sich der Wert auf z.B. 1 Stückchen „Würfelzuckerstückchen-Einheit“ Gas reduzieren.

Wenn Sie mal nachschlagen wollen, welche Folie welche Permeationsrate typischerweise zeigt, schauen Sie doch mal in unseren Permeationsrechner. Aber Achtung – alle unsere Werte im Permeationsrechner sehen Sie nur, wenn Sie bei InnoZONE (Mein.Innoform) eingelogt sind.

Diskutieren Sie mit mir und anderen Lesern. Gerne auch in unsere Innoform-XING-Gruppe.

Jan 042012
 
Karsten

„Prüfen und Bewerten von Folienverpackungen“: Permeation (Teil 1)
von Karsten Schröder (Innoform)

Dr. Horst-Christian Langowski vom Fraunhofer IVV in Freising sagte einmal sinngemäß auf einer Tagung: „Es muss erst alles dicht sein, bevor man Permeation messen kann“.

Das bringt es gut auf den Punkt. Die Permeationsmessung beginnt in der Regel erst dann, wenn mit üblichen Dichtheitsprüfmethoden kein Gas-/Flüssigkeitsaustausch mehr nachweisbar ist. Zur Verdeutlichung ein Praxisbeispiel:

Kennen Sie noch die Vakuumverpackungen mit gemahlenem Kaffee, die vor dem Kauf erst einmal schüchtern im Regal auf Ihre „Dichtigkeit“ hin getestet wurden? Haben Sie sich auch schon einmal dabei ertappt, die Vakuumverpackung mit normalerweise rund 500-00 mbar Unterdruck mit den Fingern zusammen zu drücken, um festzustellen, ob sie noch schön hart ist? Das tun Sie, obwohl die Verpackung vielleicht mit einer Hochbarrierefolie hergestellt wurde mit einer Aluminiumschicht als Gassbarriere. Da geht messtechnisch im Verbund kein Gas mehr durch. Dennoch weiß der geschulte Einzelhandelskunde, dass trotzdem manchmal die Packung „weich“ ist. Das liegt z. B. an der „Undichtigkeit“ in der Siegelnaht oder an Mikrodurchstichen des Kaffeemehls. Haben Sie das gewusst?

Mit anderen Worten:

  1. Die Permeationsmessung ist um ein vielfaches sensibler/genauer als die Dichtheitsprüfung. Sie kann somit als Untergruppe der Dichtheitsprüfungen angesehen werden.
  2. Die Permeationsmessung beschäftigt sich mit dem Gasaustausch durch ein Material und nicht mit einer Strömung durch ein Loch, wie es die Dichtheitsprüfungen tun.

Genau das ist der Grund, warum für verpackten, gemahlenen Kaffee die Dichtheitsprüfungen und nicht die Permeationsmessungen zur verbesserten Qualität der Vakuumverpackungen führten. Mittlerweile sind übrigens fast alle Packungen immer sehr gut dicht. Aber wie steht es mit der Permeation? Diskutieren Sie mit mir und anderen Lesern. Gerne auch in unsere Innoform-XING-Gruppe.

 

Ich freue mich wieder auf zahlreiche Kommentare und Anregungen für weitere Beiträge in unserer Innoform Expertenecke hier oder auf XING.

Freundlicher Gruß,

Karsten Schröder

 

 

P.S. Weitere Artikel zu diesem Themenbereich finden Sie nachstehend:

2. Was bedeutet eigentlich die Einheit cm³/m³ x d x bar bei der Permeationsmessung?

3. Was ist eigentlich die Permeationsrate?

4. Was gibt die Wasserdampfdurchlässigkeit eigentlich an?

5. Was bedeutet, die Folie hat eine gute Barriere?

6. Welchen Einfluss hat Feuchtigkeit auf die Sauerstoffbarriere?

 

Die nächsten Innoform Veranstaltung finden Sie HIER.

 

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