Optimalisatie en verbetering lasmaterialen en systemen in het kader van het VIS-traject: Duurzame en Functionele Verpakkingen (Pack4Food) Fysische analysetechnieken voor een seal gaande van sealvenster tot gaspermeabiliteit Dienstverlening binnen het De Schepper Philip Adons Dimitri de start 1998 unieke opleidingen Bachelor en Master Toegepaste Industriële Wetenschappen ( TIW ) Verpakkingstechnologie dienstverlening naar de verpakkingsindustrie 5 pijlers (+ externe dienstverlening) fundamenteel en toegepast onderzoek in de verpakking : partner in onderzoeksprojecten IWT-Vlaanderen, ondersteuning unieke opleiding laboratorium netwerking met de industrie toegepast onderzoek in eindwerken (samenwerking met bedrijven) Associatie Universiteit Hasselt onafhankelijk dienstverlenend testcentrum papier, vlak- en golfkarton, kunststof verpakkingen tot 50 kg * NIEUW vibratietesten tot 2000 kg * 3 1
Medewerkers in het dr. Roos Peeters Coördinator Dhr. Philip De Schepper Technisch Verantwoordelijke Basiskarakterisatie, transportsimulatie, Ing. Dimitri Adons Gaspermeabiliteit en projectwerking Ing. Gudrun Nowicki Ecodesign en kwaliteit Mevr. Wies Bijnens Projectmedewerkster Ing. Gert Willems Projectmedewerker Doctoraatsstudenten binnen UHasselt XIOS VITO 4 5 pijlers Gaspermeabiliteit Karakterisatie omgevingsinvloeden transportsimulatie verpakkingsinnovatie ecodesign 5 Gaspermeabiliteit Permeabiliteit voor zuurstof Permeabiliteit voor waterdamp Permeabiliteit voor koolstofdioxide Restgasmeter Lekdichtheid - Barstwaarde 6 2
110 100 90 80 70 60 50 40 % B TaW ata B KbWaTb C KmWbK a % drop in ECT value confer the Relative Hum idity E B TbWaS WaTb C ompensated Literature B TbW atb C TcW btb BC TaWaSW ata EB KbW as WaTb % Re lativ e Humidity 40 50 60 70 80 90 100 Karakterisatie materialen: kunststof Testbank Dart tester Scheurweerstand Doorprikweerstand Diktemeter Balansen Seal-apparaat Wrijvingsmeter Glansmeter Kleurmeter Microscopie 7 Karakterisatie materialen: papier & karton COBB tester Compressiebank Barstweerstand Crush tester Buigstijfheid (2-puntsmethode) 4-puntsdoorbuiging Luchtdoorlaatbaarheid en oppervlakteruwheid Doorsteekweerstand Diktemeter Externe diensten in dienststelling testapparatuur kalibratie en onderhoud 8 Omgevingsinvloeden Mobiele dataloggers Klimaatkasten UV-verouderingsapparaat XENON tester Droogoven 9 3
Afval - 12 dozen per vel - 20,62% af val Transportsimulatie Valtafel Vibratietafels hydraulische vibratietafel elektrodynamische shaker controle van deze apparatuur "Field" registratieapparatuur * vibratietesten tot 2000kg * 10 Ecodesign Verpakkingsinnovatie - Karton Verpakkingsinnovatie - Kunststof VERPAKKINGSMATERIAAL mpt / kg Grafisch ontwerp Papier 55 gerecycl., zonder ontinkten Karton 70 (gerecycl. vezel, enkele wand) Ecodesign (oa eco-indicator ) PET (voor flessen) 304 Pallettisatie- en beladingsonderzoek Hout (verpakkings)glas groen 84 (80% gerecycleerd) (verpakkings)glas wit 91 (58% gerecycleerd) (verpakkings)glas bruin 92 (53,1% gerecycleerd) 11 Optimalisatie en verbetering lasmaterialen en systemen In het kader van het VIS-traject: Duurzame en Functionele Verpakkingen (Pack4Food) Fysische analysetechnieken voor een seal/verpakking sealvenster, openingskracht, barstwaarde, lekdichtheid, microscopie, gaspermeabiliteit en gasanalyse 12 4
Seal-toestel Seal-toestel : temperatuur regeling (+400 C) onder en boven mogelijkheid om silicone tegenbalk te plaatsen vlakke of geribde lasbalken geschikt voor koude las druk regeling (0-60PSI) tijd regeling (0,1-999sec) Maken van laboratorium seal met verschillende instellingen om zo de ideale las te definiëren (sealvenster) 13 Testbank Testbank: meetbereik van 0,02N tot 50kN snelheid van 0,001 tot 500mm/min verplaatsing tot 1000mm breedte 450mm Evaluatie van seal en materiaal verlenging en kracht bij breuk openingskracht 14 Lekdichtheid en barstdruk Lekdichtheid en barstdrukmeter: meetbereik van 10 tot 3000mbar nauwkeurigheid 2% gevoeligheid 1mbar Evaluatie van de seal en materiaal lekkage in de seal, verpakking Openingskracht, breuk materiaal 15 5
Microscopie Microscopische laagdiktemetingen: meetbereik tot 1 micron visuele evaluaties lagen moeten visueel te onderscheiden zijn 16 Gaspermeabiliteit Maat voor de doorlaatbaarheid voor een specifiek gas doorheen een materiaal of verpakking materiaal diffusie absorptie desorptie Voedingsmiddel Voedingsbijdrage Fysische/Chemische/Microbiële verandering 17 Invloedsfactoren? Gaspermeabiliteit kan variëren Materiaalkeuze Materiaaldikte Temperatuur Relatieve vochtigheid Barometrische druk Geometrische verpakkingsvorm 18 6
Invloedsfactoren? 19 Testmogelijkheden? Speerpunt gaspermeabiliteit Onafhankelijke en ondersteunend Uniek in West-Europa Groot gamma aan testmodules (12) Permeabiliteit voor zuurstof Permeabiliteit voor koolstofdioxide Permeabiliteit voor waterdamp Aanvullend Restgasmeter voor zuurstof, koolstofdioxide en stikstof Lekdichtheid & barstwaarde 20 MOCON testapparatuur Volgens ASTM-normen Hoe? Temperatuur, relatieve vochtigheid & oriëntatie. 21 7
Hoe? Basisprincipe (analoog voor verschillende testmodules) 22 Praktijkvoorbeelden Vlakke materialen 23 Praktijkvoorbeelden Vlakke materialen 24 8
Hoe? Verpakkingen 25 Praktijkvoorbeelden Verpakkingen 26 Aanvullend Waterdampdoorlaatbaarheid: gravimetrisch ASTM E-96 (Cup-methode) 27 9
Restgasmeter Zuurstof Koolstofdioxide Stikstof 28 Dank voor uw aandacht! Dienstverlening en hulp op maat! Dat is waar het bij ons op gaat! 29 XIOS Hogeschool Limburg Universitaire Campus Gebouw H B 3590 Diepenbeek Tel 011 370 789 Fax 011 360 788 www.verpakkingscentrum.be 30 10