Permeámetros Gravimétricos de Vapor de Agua con Balanza Integrada

Los permeámetros gravimétricos de vapor de agua determinan la tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) de materiales de barrera mediante el método de copa, midiendo el cambio de peso de un plato de ensayo que contiene agua o desecante, conforme al método descrito en ASTM E96. Los modelos C360H, C360M y C370H de Labthink comparten esta base metrológica y se diferencian principalmente por el número de estaciones de ensayo y por la capacidad de ensayar envases completos.

El C360H y el C360M están diseñados para película, láminas, papel, textiles no tejidos y materiales de construcción, con 12 y 6 estaciones de ensayo respectivamente. El C370H añade la capacidad de ensayar envases farmacéuticos, cosméticos y alimentarios completos —además de película—, gracias a una cámara de 45 L, platos de ensayo desmontables y una balanza de mayor resolución. Los tres equipos ofrecen 21 CFR Part 11 y sistema informático GMP como opciones de configuración del software, no como certificación del instrumento.

Kasalab comercializa en Colombia los permeámetros gravimétricos Labthink C360H, C360M y C370H, y brinda asesoría para seleccionar el número de estaciones, el rango de medición y la capacidad de ensayo de película o de envase según el material y la norma que debe cumplir el laboratorio.

Datos técnicos clave y opciones por modelo

Los permeámetros gravimétricos de vapor de agua C360H, C360M y C370H comparten el método de copa conforme a ASTM E96, con diferencias principales en el número de estaciones de ensayo, el rango de medición y la capacidad de ensayar envases completos.

C360H — Doce estaciones para series de ensayo de alto volumen

El C360H mide la tasa de transmisión de vapor de agua en 12 estaciones simultáneas, la mayor capacidad de este grupo.

• Estaciones de ensayo: 12
• Sensibilidad: desde 0,01 g/(m²·día); tiempo de ensayo mayor a 24 h para 0,01–0,5 g/(m²·día), de 12 a 24 h para 0,5–5 g/(m²·día), y hasta 12 h para valores superiores a 5 g/(m²·día)
• Rango máximo, método de agua: 10.000/n g/(m²·día), n = 1 a 12 platos
• Rango máximo, método desecante: 1.200 g/(m²·día) por plato
• Temperatura de ensayo: 20 a 55 °C ±0,2 °C
• Humedad de ensayo: 10% a 90% ±1% HR
• Tamaño de probeta: Φ74 mm; espesor máximo 3 mm
• Área estándar de ensayo: 33 cm²
• Presión de gas portador: ≥0,6 MPa; conexión Φ6 mm
• Desecador sin reemplazo de núcleo, con autonomía continua de 20.000 horas
• Pantalla táctil de 12″ con sistema Windows 10
• DataShield™ (opción); sistema informático GMP y 21 CFR Part 11 (opciones)

C360M — Seis estaciones para laboratorios de menor volumen

El C360M comparte el método y la capacidad técnica base del C360H, con 6 estaciones de ensayo en lugar de 12.

• Estaciones de ensayo: 6
• Sensibilidad: mismas tres bandas que el C360H, con tiempo de hasta 8 h para valores superiores a 5 g/(m²·día)
• Rango máximo, método de agua: 10.000/n g/(m²·día), n = 1 a 6 platos
• Rango máximo, método desecante: 1.200 g/(m²·día) por plato
• Temperatura de ensayo: 20 a 55 °C ±0,2 °C
• Humedad de ensayo: 10% a 90% ±1% HR
• Tamaño de probeta: Φ74 mm; espesor máximo 3 mm
• Área estándar de ensayo: 33 cm²
• Presión de gas portador: ≥0,6 MPa; conexión Φ6 mm
• Desecador sin reemplazo de núcleo, con autonomía continua de 20.000 horas
• Pantalla táctil de 12″ con sistema Windows 10
• DataShield™ (opción); sistema informático GMP y 21 CFR Part 11 (opciones)

C370H — Ensayo de película y de envases completos con balanza de alta resolución

El C370H incorpora una balanza con resolución de 0,1 mg y repetibilidad de 0,3 mg, y es el único de los tres equipos que ensaya envases completos además de película.

• Estaciones de ensayo: 6 (9 personalizadas)
• Tipos de probeta: película y envase; tamaño máximo de envase Φ70×180 mm personalizable, con accesorios de sujeción ajustados al tamaño del envase
• Rango, método de agua: 0,1 a 10.000 g/(m²·día), dividido entre el número de platos utilizados (1 a 6)
• Rango, método desecante: 0,1 a 2.500 g/(m²·día)
• Balanza: capacidad 220 g, resolución 0,1 mg, repetibilidad 0,3 mg
• Temperatura de ensayo: 15 a 50 °C; fluctuación de temperatura ±0,2 °C
• Humedad de ensayo: 10% a 90% ±2% HR
• Velocidad de aire: 0,02–0,3 m/s y 0,5–2,5 m/s
• Tamaño de probeta: Φ74 mm (2,9″); espesor máximo 3 mm
• Área de ensayo: 33 cm² (50 cm² opcional)
• Presión de suministro de gas: 500 kPa; conexión Φ8 mm
• Aislamiento neumático entre la cámara de ensayo y la cámara de pesaje; reposición automática a cero antes de cada pesaje
• Pantalla táctil de grado médico de 10,6″; puerto Ethernet integrado para control remoto
• Software de plataforma para control sincronizado de varios equipos y gestión centralizada de datos
• Firma electrónica diseñada conforme a 21 CFR Part 11; sistema informático GMP (opción)
• Dimensiones: 73 × 57 × 76 cm; peso neto: 85 kg
• Alimentación: 120 VAC ±10% 60 Hz / 220 VAC ±10% 50 Hz (seleccionable)
• Configuración estándar: host, balanza electrónica, secador de aire sin mantenimiento, válvula reductora de presión con filtro, 6 platos de ensayo, herramientas de desmontaje, cable de alimentación, tubo de poliuretano Φ8 mm
• Opciones: software adicional, requisitos de sistema GMP, 21 CFR Part 11, compresor de aire (≥200 L/min), platos de ensayo adicionales, dispositivo B2260 para ajuste de los platos

¿Para qué sirve un permeámetro gravimétrico de vapor de agua?

Un permeámetro gravimétrico de vapor de agua mide cuánto vapor de agua atraviesa un material de barrera en un período determinado, mediante el método de copa por desecante o por agua. El C360H y el C360M cubren película, láminas, papel y materiales textiles o de construcción; el C370H suma el ensayo de envases farmacéuticos, cosméticos y alimentarios completos, mediante platos de ensayo desmontables y una cámara con mayor volumen interno.

El método gravimétrico de copa resulta adecuado cuando la prioridad es la precisión en materiales de barrera media y baja, incluida la evaluación de envases terminados. Cuando la prioridad es la velocidad de ensayo sobre película mediante sensor infrarrojo conforme a ASTM F1249, el equipo adecuado es un analizador de permeabilidad al vapor de agua por sensor infrarrojo. Para laboratorios que además requieren la norma JIS Z0208, la línea de permeámetros de vapor de agua PERME® W3 es la opción específica.

Principio de funcionamiento

1. Montaje y acondicionamiento: la probeta se monta en el plato de ensayo, que contiene agua o desecante según el método seleccionado, y el plato se ubica en la cámara de ensayo.
2. Generación y control del gradiente: la cámara mantiene temperatura, humedad y flujo de aire estables y controlados automáticamente alrededor de la probeta.
3. Detección y cálculo: el vapor de agua permea a través de la probeta hacia el lado seco; la balanza integrada registra el cambio de peso del plato a lo largo del tiempo y el sistema calcula la tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) y otros parámetros derivados.

Beneficios clave

• Método gravimétrico de copa conforme a ASTM E96: mide directamente el cambio de peso del plato de ensayo, sin depender de un sensor de gas, y cubre materiales de barrera alta, media y baja en los tres modelos.
• Control automático de temperatura, humedad y caudal de aire: elimina ajustes manuales durante el ensayo y mantiene condiciones estables en toda la prueba.
• Múltiples estaciones de ensayo: 12 en el C360H, 6 en el C360M y 6 (9 personalizadas) en el C370H, este último con visualización independiente de resultados por plato.
• Opciones de trazabilidad para entornos regulados: 21 CFR Part 11 y sistema informático GMP disponibles como opción de configuración en los tres modelos.
• Desecador sin reemplazo de núcleo (C360H y C360M): funciona de forma continua hasta 20.000 horas sin mantenimiento del núcleo desecante.
• Ensayo de envases completos (C370H): platos de ensayo desmontables y cámara de 45 L para envases de hasta Φ70×180 mm, con accesorios personalizados según el tamaño del envase.
• Balanza de alta resolución con aislamiento neumático (C370H): resolución de 0,1 mg y repetibilidad de 0,3 mg, con la cámara de pesaje aislada de la cámara de ensayo para evitar el efecto de la temperatura y la humedad sobre la medición.
• Gestión de datos centralizada: DataShield™ como opción en el C360H y el C360M; software de plataforma con control sincronizado de varios equipos y puerto Ethernet integrado en el C370H.

Aplicaciones típicas

• Películas plásticas, películas compuestas, coextruidas, metalizadas y con lámina de aluminio.
• Láminas de PP, PVC y PVDC.
• Papel y papel compuesto, incluido el papel aluminizado para empaques de cigarrillos.
• Textiles y no tejidos.
• Materiales de construcción: geotextiles, fieltros y membranas de barrera al vapor.
• Apósitos y parches médicos estériles.
• Envases farmacéuticos y cosméticos completos —frascos, bolsas, empaques Tetra Pak, tubos de crema— (C370H).
• Envases de alimentos, incluidos vasos de yogur y de gelatina (C370H).

Industrias y sectores

• Alimentos y Bebidas. El C370H ensaya envases alimentarios completos, como vasos de yogur y de gelatina, y los tres equipos evalúan películas destinadas a empaque de alimentos.
• Farmacéutico y cosmético. El C370H ensaya envases farmacéuticos y cosméticos completos —frascos, bolsas, tubos de crema—, y los tres equipos incluyen la norma china YBB 00092003 de envase farmacéutico entre sus normas de referencia. El C360H y el C360M ensayan además apósitos y parches médicos estériles.
• Química y Petroquímica. Los tres equipos ensayan el material polimérico en sí —películas y láminas de PP, PVC y PVDC— antes de su conversión en envase o empaque final.

Preguntas Frecuentes (FAQ): Permeámetros Gravimétricos de Vapor de Agua con Balanza Integrada