ASTM D4332-22 Standardverfahren zur Konditionierung von Behältern, Verpackungen oder Verpackungskomponenten für Tests

Der Standard „ASTM D4332-22 Standard Practice for Conditioning Containers, Packages, or Packaging Components for Testing“ der American Society for Testing and Materials (ASTM) definiert standardmäßige und spezifische Konditionierungs- und Testatmosphären, die verwendet werden können, um bestimmte Feldbedingungen zu simulieren, denen ein Behälter, eine Verpackung oder eine Verpackungskomponente während ihres Lebens- oder Testzyklus ausgesetzt sein kann. Dieses Verfahren umfasst Konditionierungsverfahren, um diese Behälter, Verpackungen oder Verpackungskomponenten näher an das Gleichgewicht mit der Atmosphäre zu bringen, der sie ausgesetzt sein können. Dieser Standard wird häufig zur Konditionierung bei der Durchführung von Transitsimulationstests verwendet.

Dieser Standard sollte als entsprechender Konditionierungsstandard verwendet werden, wenn die Druckfestigkeit der Dose unter atmosphärischen Bedingungen quantifiziert werden muss, ASTM D685-22.

Viele Materialien, aus denen Behälter und Verpackungen hergestellt werden, insbesondere Zellulosematerialien, unterliegen je nach Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit, denen sie ausgesetzt sind, Veränderungen ihrer physikalischen Eigenschaften. Daher muss das Paket einer bestimmten Atmosphäre ausgesetzt und dort für einen bestimmten Zeitraum aufbewahrt werden. Auf diese Weise werden nachfolgende Messungen physikalischer Eigenschaften aussagekräftig und wiederholbar.

Bei den in dieser Norm festgelegten Bedingungen handelt es sich um historisch anerkannte Standardbedingungen oder spezielle Laborbedingungen, die ausgewählt wurden, um bestimmte Phasen der Vertriebsumgebung darzustellen. Diese besonderen Bedingungen bilden nicht unbedingt die tatsächlichen Bedingungen vor Ort nach, sondern simulieren diese eher und haben Auswirkungen auf Verpackungen und Materialien, die für ihre Leistung vor Ort relevant sein können.

Die atmosphärischen Bedingungen werden in dieser Norm wie folgt definiert:

• Vorkonditionierungsatmosphäre: Temperatur von 20 bis 40 Grad und relative Luftfeuchtigkeit von 10 bis 35 Prozent.
• Standardklima: Temperatur von 23 Grad plus/minus 1 Grad und relative Luftfeuchtigkeit von 50 Prozent bis plus/minus 2 Prozent. Durchschnittswerte sollten innerhalb dieser Grenzen liegen. Durch kurzfristige Schwankungen und Messbeschränkungen können einzelne Messungen um bis zu plus/minus 2 Grad Temperatur und 5 Prozent relative Luftfeuchtigkeit abweichen, ohne dass die Messgenauigkeit dadurch nennenswert beeinträchtigt wird.
• Umgebungsklima: Kann ausgewählt werden, wenn die in der Tabelle der Norm angegebenen Umgebungsbedingungen geeignet sind (es gilt auch ASTM F2825). Umweltkonditionierungsatmosphären können für Testpakete mit hoher Feuchtigkeitsempfindlichkeit und Testpakete mit begrenzter oder keiner Feuchtigkeitsempfindlichkeit verwendet werden. Wenn keine spezifischen Anforderungen an eine bestimmte atmosphärische Bedingung bestehen, wird die in dieser Norm angegebene Konditionierungsatmosphäre verwendet. Die Konditionierung bei einer konstanten Temperatur von 60 Grad unter Wüstenbedingungen kann auf einige Materialien Auswirkungen haben, die nicht mit den Auswirkungen zyklischer Feldbedingungen verbunden sind.
• Die Messung der Temperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit der Konditionierungsatmosphäre sollte möglichst nahe an der exponierten Probe erfolgen. (Eine detaillierte Beschreibung der Methoden finden Sie in ASTM E337. Die am Kontrollpunkt angezeigte Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit sind aufgrund lokaler Effekte oder mangelnder Luftzirkulation möglicherweise nicht repräsentativ für andere Bedingungen im klimatisierten Raum. Die Toleranzen des Kontrollgeräts sollten im Allgemeinen kleiner sein als die Toleranzen der Probe.

Bei der Anwendung der Prüfmethode wird der Behälter, die Verpackung oder die Verpackungskomponente in die Konditionierungskammer gelegt und für die im jeweiligen Prüfverfahren angegebene Zeit den erforderlichen Bedingungen ausgesetzt. Wenn kein Zeitraum angegeben ist, wird ein Mindestzeitraum von 72 Stunden oder die zum Erreichen des Gleichgewichts erforderliche Zeit empfohlen (kann kürzer oder länger als 72 Stunden sein). Der Behälter, die Verpackung oder die Verpackungskomponente muss so abgestützt sein, dass alle Oberflächen freien Zugang zur Konditionierungsatmosphäre haben. Schwerere Pakete können auf eine Palette oder eine andere Vorrichtung gestellt werden, bei der die Unterseite so weit wie möglich der Konditionierungsatmosphäre ausgesetzt ist, vorausgesetzt, dass die Vorrichtung keine dauerhaften Veränderungen an der Kiste verursacht oder das endgültige Testergebnis beeinflusst.

Wann immer möglich, sollte der gewünschte Test oder die Messung in der angegebenen Konditionierungsatmosphäre durchgeführt werden. Wenn dies nicht möglich ist, sollte der Test so bald wie möglich nach der Entnahme der Probe aus der Konditionierungsatmosphäre durchgeführt werden.

Alternativ kann die Verpackung vor der Entnahme aus der Konditionierungsatmosphäre in Plastikfolie eingewickelt werden. Dadurch wird verhindert, dass die Folie den jeweiligen Test beeinträchtigt, sodass die Verpackung weder Feuchtigkeit aufnimmt noch abgibt. Auch hier erfolgt die Prüfung der Verpackung möglichst zeitnah nach der Entnahme aus der Konditionierungsatmosphäre.

Kurz gesagt: Verpackungsmaterialien sind während der Lagerung, des Transports und der Handhabung häufig verschiedenen Umweltbelastungen ausgesetzt, beispielsweise Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen. Dieser Standard stellt sicher, dass die Materialien vor dem Test so konditioniert werden, dass reale Bedingungen simuliert werden.

Dieser Standard gewährleistet Konsistenz und Vergleichbarkeit. Durch die Befolgung einer standardisierten Konditionierungsmethode können verschiedene Labore oder Unternehmen vergleichbare Testergebnisse erzielen. Ohne sie können Änderungen in der Umgebung die Ergebnisse verfälschen und die Bewertung der tatsächlichen Leistung eines Pakets erschweren.

Tests wie Falltests, Kompressionstests oder Vibrationstests können zu irreführenden Ergebnissen führen, wenn die Materialien nicht richtig konditioniert sind. Mit dieser Methode wird sichergestellt, dass sich die Materialien vor dem Test in einem konsistenten und vorhersehbaren Zustand befinden.

Aus diesem Grund verlassen sich viele Branchen, darunter die Lebensmittel-, Pharma- und Konsumgüterindustrie, auf diesen Standard, um ihre gesetzlichen Vorschriften und Anforderungen an die Qualitätssicherung zu erfüllen. Durch die Bewertung von Verpackungen unter realistischen Bedingungen können Hersteller besser verstehen, wie ihre Verpackungen die Produkte schützen und so das Risiko von Schäden während des Transports verringern.

Unsere Organisation, die seit Jahren versucht, Unternehmen aus allen Branchen mit einer breiten Palette von Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien zu unterstützen, verfügt über einen starken Mitarbeiterstamm, der die Entwicklungen in der Welt der Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgt und sich ständig verbessert. In diesem Zusammenhang werden für Unternehmen auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „ASTM D4332-22 Standard Practice for Conditioning Containers, Packages or Packaging Components for Testing“ angeboten.