Perméabilité : ce qui traverse une paroi plastique
Un flacon fermé paraît étanche. À l'échelle des molécules, il ne l'est jamais tout à fait : un peu d'oxygène entre, un peu de vapeur d'eau passe. Toute la question est de savoir combien, et si le produit le supporte.
Par Rédaction Tecmom · 2 min de lecture
Une paroi qui laisse passer
Un plastique n'a pas de trous, mais ses chaînes de molécules laissent des interstices. Un gaz peut s'y dissoudre d'un côté, diffuser à travers l'épaisseur, et ressortir de l'autre. On parle de perméation, et la quantité qui traverse la paroi en un temps donné s'appelle la perméabilité.
Deux mesures reviennent le plus souvent : le taux de transmission de l'oxygène, en anglais OTR, et le taux de transmission de la vapeur d'eau, WVTR ou MVTR. Elles s'expriment en quantité de gaz par surface de paroi et par jour.
Comment on la mesure
Les méthodes sont normalisées. Pour la vapeur d'eau, la norme ASTM F1249, par exemple, mesure le passage à travers des films et des feuilles, en une ou plusieurs couches, jusqu'à quelques millimètres d'épaisseur. Pour l'oxygène, d'autres méthodes ASTM mesurent le flux qui traverse un film ou un emballage entier.
Les résultats dépendent beaucoup des conditions : température, humidité de part et d'autre, épaisseur. Une valeur n'a de sens qu'avec ses conditions d'essai.
Chaque matière sa barrière
Les plastiques usuels ne protègent pas contre les mêmes choses. Les polyéthylènes freinent assez bien la vapeur d'eau, beaucoup moins l'oxygène ; le PET freine mieux l'oxygène. Quand il faut les deux, on combine les matières, en couches, avec par exemple une fine couche d'EVOH au cœur de la paroi. Voir notre conseil PEHD, PET, PP et le tube multicouche.
L'épaisseur compte aussi : à matière égale, une paroi deux fois plus mince laisse passer davantage.
Ce qu'elle décide
La perméabilité fixe, avec l'étanchéité du bouchage, la durée de conservation d'un produit sensible. Un comprimé qui craint l'humidité, une huile qui s'oxyde, un arôme qui s'échappe : chacun a sa limite. Pour un médicament, ce sont les études de stabilité, conduites dans l'emballage commercial, qui disent si la barrière suffit. Quand elle ne suffit pas, on ajoute un dessiccant. Voir le silicagel.
Aucun plastique n'est un mur. Mais une perméabilité connue, mesurée, choisie, devient un paramètre comme un autre : celui qui dit combien de temps un produit restera ce qu'il était au remplissage.
Glossaire
- Perméation
- Passage d'un gaz à travers une paroi par dissolution et diffusion.
- OTR
- Taux de transmission de l'oxygène à travers une paroi.
- WVTR
- Taux de transmission de la vapeur d'eau à travers une paroi.
- EVOH
- Copolymère utilisé en couche fine comme barrière à l'oxygène.