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镀铝膜生产工艺及性能特点介绍

镀铝膜生产工艺及性能特点介绍。镀铝膜是通过真空镀铝工艺将高纯度的铝丝在高温(1100~1200℃)下蒸发成气态,之后塑料薄膜经过真空蒸发室时,气态的铝分子沉淀到塑料薄膜表面而形成的光亮金属色彩的薄膜。镀铝膜是采用特殊工艺在塑料薄膜表面镀上一层极薄的金属铝而形成的一种复合软包装材料,其中最常用的加工方法当数真空镀铝法,就是在高真空状态下通过高温将金属铝融化蒸发,使铝的蒸汽沉淀堆积到塑料薄膜表面上,从而使塑料薄膜表面具有金属光泽。由于它既具有塑料薄膜的特性,又具有金属的特性,是一种廉价美观、性能优良、实用性强的包装材料。


 生产工艺

塑料薄膜的镀铝工艺一般采用直镀法,即将铝层直接镀在基材薄膜表面。BOPET、BOPA薄膜基材镀铝前不需进行表面处理,可直接进行蒸镀。而BOPP、CPP、PE等非极性塑料薄膜,在蒸镀前需对薄膜表面进行电晕处理或涂布黏合层,使其表面张力达到38-42达因/厘米或具有良好的粘合性。

蒸镀时,将卷筒薄膜置放于真空室内,关闭真空室抽真空。当真空度达到一定(4×10-4mba以上)时,将蒸发舟升温至1300℃~1400℃,然后再把纯度为99.9%的铝丝连续送至蒸发舟上。调节好放卷速度、收卷速度、送丝速度和蒸发量,开通冷却源,使铝丝在蒸发舟上连续地熔化、蒸发,从而在移动的薄膜表面冷却后形成一层光亮的铝层即为镀铝薄膜。

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真空蒸镀原理

将被镀薄膜基材(筒状〕装在真空蒸镀机中,用真空泵抽真空,使镀膜中的真空度达到1.3×10-2~1.3×10-3Pa,加热坩锅使高纯度的铝丝在1200℃~1400℃的温度下溶化并蒸发成气态铝。气态铝微粒在移动的薄膜基材表面沉积、经冷却还原即形成一层连续而光亮的金属铝层。

通过控制金属铝的蒸发速度、薄膜基材的移动速度以及镀膜室的真空度等来控制镀铝层的厚度,一般镀铝层厚度在25~500nm,镀铝薄膜的宽度为800mm~2000mm。

 

 蒸镀方法:在基材表面蒸镀铝的方法有直接蒸镀法和转移法两种。

 

 1、直接蒸镀法

  是被镀基材直接通过真空镀膜机,将金属铝蒸镀在基材表面而形成镀铝薄膜。直接蒸镀法对基材的要求较高,尤其是要形成表面光亮的金属膜,必须要求基材具有较好的表面平滑度。如果纸张的表面较粗糙,要采用直接蒸镀法,在镀铝前需先进行表面涂布。另外,在蒸镀过程中基材的挥发物要少。因此直接蒸镀法对基材有较大的局限性,它主要适合于蒸镀塑料薄膜,也可用于纸张的蒸镀,但纸张的质量要求高,并对纸的定量有一定的限度。

  2、转移法

  是借助载体膜(真空镀铝膜)将金属铝层转移到基材的表面而形成镀铝薄膜。转移法是在直接蒸镀法的基础上发展起来的新工艺,它克服了直接蒸镀法对基材要求的局限性,尤其适合于在各种纸及纸板上进行镀铝,也可用于塑料薄膜的镀铝。国外已将转移法应用到布、纤维、皮革等基材的镀铝产品上。我国主要采用转移法生产镀铝纸。

  镀铝薄膜生产工艺流程:

  基材放卷→抽真空→加热蒸发舟→送铝丝→蒸镀→冷却→测厚→展平→收卷


性能特点

  (1)大大减少了用铝量,节省了能源和材料,降低了成本,复合用铝箔厚度多为7~9μm,而镀铝薄膜的铝层厚度约为0.05n左右,其耗铝量约为铝箔的1/140~1/180,且生产速度可高达450m/min。

  (2)具有优良的耐折性和良好的韧性,很少出现针孔和裂口,无揉曲龟裂现象,因此对气体、水蒸汽、气味、光线等的阻隔性提高。

  (3)具有极佳的金属光泽,光反射率可达97%;且可以通过涂料处理形成彩色膜,其装潢效果是铝箔所不及的。

  (4)可采用屏蔽式进行部分镀铝,以获得任意图案或透明窗口,能看到内装物。

  (5)镀铝层导电性能好,能消除静电效应;其封口性能好,尤其包装粉末状产品时,不会污染封口部分,保证了包装的密封性能。

  (6)对印刷、复合等后加工具有良好的适应性。

  由于以上特点,使镀铝薄膜成为一种性能优良、经济美观的新型复合薄膜,在许多方面已取代了铝箔复合材料。主要用于风味食品、农产品的真空包装,以及药品、化妆品、香烟的包装。另外,镀铝薄膜也大量用作印刷中的烫金材料和商标标签材料等。


  附着检测 

  要检测镀铝膜的铝层附着力,首先确认镀铝面。通常实用的方法用手指轻轻的在薄膜的正反面划一下,膜面一般不会有明显的划痕。铝层面会因为外力的摩擦产生很明显的划痕。

  镀铝层附着牢度通常的检测方法是胶带检测法,即将长15-20cm ,宽0.5-1 inch的3M 胶带贴合在镀铝薄膜的镀铝层上并将其压平,然后以均匀的速度将胶带剥离,观察并估计镀铝层被剥离的面积,面积小于10%为一级、小于30%为二级、大于30%为三级。

  胶带检测法只是一种定性的检测方法,只适合于一般的定性比较,如果镀铝层的附着牢度超过胶带的粘结力,则分别不出镀铝层附着牢度的差别。现在常用的定量检测方法是在一定的温度、压力和时间下,用EAA薄膜(厚度20-50um,AA含量一般在9%左右)与镀铝膜的镀铝层进行热封,将热封后的样品裁成15mm宽,在拉力试验机上进行剥离试验,观察并记录剥离力的大小以及镀铝层被剥离的面积。


  应用

 目前应用最多的镀铝薄膜主要有聚酯镀铝膜(VMPET)和CPP 镀铝膜(VMCPP)。薄膜表面镀铝的作用是遮光、防紫外线照射,既延长了内容物的保质期,又提高了薄膜的亮度,从一定程度上代替了铝箔,也具有价廉、美观及较好的阻隔性能,因此,镀铝膜在复合包装中的应用十分广泛,目前主要应用于饼干等干燥、膨化食品包装以及一些医药、化妆品的外包装上。


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