Les feuilles de PVC (chlorure de polyvinyle) avec un revêtement PVDC (chlorure de polyvinylidène) sont souvent utilisées pour les films d'emballage à haute performance tels que les blisters pharmaceutiques ou les emballages alimentaires. Dans les films blister multicouches, le PVC sert de structure de base thermoformable, tandis que le revêtement PVDC agit comme une barrière contre l'humidité et l'oxygène. Le taux de transmission de la vapeur d'eau (WVTR) et le taux de transmission de l'oxygène (OTR) sont influencés par la composition et l'épaisseur du revêtement.
La spectroscopie dans le proche infrarouge est un moyen rapide de contrôler l'épaisseur du revêtement PVDC. Les résultats sont fournis en quelques secondes et indiquent si des ajustements sont nécessaires dans le processus de production du polymère.
Plusieurs feuilles de PVC de 250 μm revêtues d'une couche de PVDC d'épaisseur variable (40 g/m2, 60 g/m2, 90 g/m2) ont été mesurées sur l'analyseur de solides DS2500. Les mesures ont été effectuées en mode transflection à l'aide du réflecteur diffus en or du NIRS avec une longueur d'onde de 1 mm. Cela permet de garantir que la longueur d'onde spectrale est constante tout en améliorant le signal spectral. Le logiciel Metrohm Vision Air Complete a été utilisé pour l'acquisition des données et le développement du modèle de prédiction.
| Equipement | Metrohm référence |
|---|---|
| NIRS DS2500 Solid Analyzer | 2.922.0010 |
| Vision Air 2.0 Complete | 6.6072.208 |
| NIRS gold diffuse reflector, 1 mm | 6.7420.000 |
| NIRS mini sample cup | 6.7402.030 |
Les 68 spectres Vis-NIR mesurés (figure 2) ont été utilisés pour créer un modèle de prédiction permettant de quantifier l'épaisseur de la couche de PVDC. La qualité du modèle de prédiction a été évaluée à l'aide de diagrammes de corrélation, qui montrent une très forte corrélation entre la prédiction Vis-NIR et les valeurs de référence. Les figures de mérite respectives (FOM) indiquent la précision attendue d'une prédiction au cours d'une analyse de routine.
| Figures de mérite | Valeur |
|---|---|
| R2 | 0.992 |
| Erreur standard d'étalonnage | 1.7 g/m2 |
| Erreur standard de la validation croisée | 1.9 g/m2 |
Cette note d'application démontre la faisabilité de la différenciation des feuilles de PVC revêtues d'une couche de PVDC d'épaisseur différente (40, 60, 90 g/m2 de PVDC sur des feuilles de PVC de 250 μm). L'épaisseur de la couche de PVDC a pu être déterminée avec succès par spectroscopie NIR avec une différence moyenne de 2% par rapport aux données de référence. La spectroscopie Vis-NIR permet une détermination rapide sans préparation de l'échantillon et représente donc une méthode appropriée pour mesurer l'épaisseur de la couche de PVDC.
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