Développement et application de film aluminisé sous vide

Développement et application de film aluminisé sous vide

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Le film d'aluminisation sous vide est un processus de formation d'un film composite par adhésion sur la surface du substrat du film. Principalement utilisé pour les aliments aromatisés, les nécessités quotidiennes, les produits agricoles, les médicaments, les cosmétiques et les emballages de cigarettes.

Le film mince d'aluminisation sous vide est un processus de formation d'un film mince composite à la surface d'un substrat de film mince par fusion et évaporation de l'aluminium sous vide poussé au moyen d'un chauffage par résistance, haute fréquence ou faisceau d'électrons. Dans la pellicule plastique ou la surface du papier recouverte d'une très fine couche de métal, l'aluminium est un film ou un papier revêtu d'aluminium.

Le film aluminisé sous vide utilisé pour l’emballage présente les caractéristiques suivantes: consommation réduite de matériau en aluminium, résistance élevée au pliage, performance barrière élevée, antistatique, etc., ce qui fait du film aluminisé un nouveau type de film composite offrant d’excellentes performances, économique et économique. apparence, et a remplacé le matériau composite à base de feuille d’aluminium dans de nombreux aspects. Principalement utilisé pour les aliments aromatisés, les nécessités quotidiennes, les produits agricoles, les médicaments, les cosmétiques et les emballages de cigarettes.

La Chine a commencé à introduire des équipements étrangers pour la production de films de revêtement d'aluminium sous vide dans les années 1990. Après plus de 20 ans de développement, la capacité de production de film de revêtement en aluminium a atteint 400 000 tonnes, devenant la plus grande base de production de revêtement en aluminium sous vide au monde.

Avec le développement du film de substrat, de la technologie d'évaporation sous vide et de la technologie de post-traitement, les fonctions et les variétés de film aluminisé sous vide sont développées en permanence et ses applications sont plus étendues. Les développements technologiques typiques incluent:

1. Application de la technologie de prétraitement au plasma dans le revêtement d'aluminium sous vide

Le plasma est un gaz ionisé. Il est composé d'électrons, d'ions et de particules neutres, dont la charge totale d'électrons et d'ions est fondamentalement égale, de sorte que l'ensemble est électriquement neutre. Avant d'aluminiser le film de substrat, les électrons ou les ions de plasma ionisés sont frappés à la surface du film de substrat par le dispositif de traitement au plasma. D'une part, la longue chaîne moléculaire du matériau peut être ouverte et des groupes de haute énergie peuvent apparaître. D'autre part, la surface du film par l'impact de faible affaissement, mais peut également rendre la dissociation des impuretés de surface, la résolution. Lorsque l'ozone ionisant présente une forte oxydation, les impuretés liées sont oxydées et éliminées, de manière à améliorer l'énergie libre de surface du film de substrat aluminisé, dans le but d'améliorer la résistance à l'adhérence de la couche aluminisée.

La technologie de prétraitement au plasma a différents noms dans différentes sociétés, telles que Bobst UK et Leybold Optic Germany, qui les appelle un prétraitement au plasma; Applied Material UK, qui l'appelle décharge luminescente; et Rexam UK, qui a enregistré sa marque sous le nom de technologie Camplus. En outre, la composition du gaz de traitement utilisé par différentes sociétés varie. La plupart des entreprises utilisent une combinaison d'oxygène et d'argon, tandis que quelques entreprises utilisent de l'azote ou une combinaison d'oxygène et d'azote. Il a été prouvé que la résistance à l'adhérence d'un film aluminisé peut être améliorée de 30 à 50% après le traitement au plasma, et que l'amélioration du matériau non polaire est supérieure à celle du matériau polaire.

2. Application de la technologie de revêtement d'oxyde

Au cours des dernières années, le développement rapide de la technologie de chauffage par micro-ondes a mis en avant de nouvelles exigences en matière d'emballage alimentaire par micro-ondes et d'emballage d'une catégorie de produits nécessitant une stérilisation par micro-ondes, à savoir que les matériaux d'emballage doivent non seulement avoir une excellente performance de barrière, mais également une résistance élevée aux températures perméabilité aux micro-ondes et autres caractéristiques, les matériaux d’emballage traditionnels sont difficiles à avoir. Par conséquent, ces dernières années, le Japon, l’Allemagne, le Royaume-Uni, l’Italie, le Canada, les États-Unis et d’autres pays industrialisés développés ont investi beaucoup de main-d’œuvre et de ressources matérielles dans la recherche et le développement de nouveaux matériaux d’emballage à haute barrière - SiOX et d'autres matériaux composites de revêtement d'oxydes métalliques. Ce type de matériau, en plus de la performance de blocage, peut être comparable à celui utilisé en dehors des matériaux composites aluminium-plastique, mais présente également une bonne perméabilité aux micro-ondes, une résistance à la température élevée, une transparence et les avantages de la faible résistance à l'humidité de la température ambiante, notamment des encens confirmés, tels que l’emballage de bouteilles en verre, le stockage à long terme ou un traitement à haute température, ne produisent pas d’odeur particulière, c’est pourquoi on appelle aussi revêtement transparent. Il peut être largement utilisé dans les aliments, les médicaments, les cosmétiques, les appareils médicaux et d’autres exigences en matière de sécurité et de santé, la durée de conservation d’une classe d’emballages, convient particulièrement aux applications de la technologie de chauffage par micro-ondes d’une classe de matériaux d’emballage.

SiOX et SiO2 peuvent être utilisés comme matières premières pour les revêtements non métalliques, et d'autres oxydes tels que Al2O3, MgO, Y2O3, TiO2 et Gd2O3 peuvent également être utilisés, parmi lesquels SiOX et AlOx sont les plus couramment utilisés. Type de résistance de revêtement d'oxyde et deux types de source d'évaporation de faisceau d'électrons, source d'évaporation de type de résistance dans des matériaux d'évaporation de chauffage par le principe de résistance thermique, la température la plus élevée peut atteindre 1700 00 . Source d'évaporation par faisceau d'électrons utilisant des matériaux de dépôt accélérés par collision d'électrons et l'évaporation, la source d'évaporation est équipée d'un canon, accéléré avec un champ magnétique ou un champ électrique et un faisceau d'électrons, le faisceau étant focalisé sur la position locale des matériaux d'évaporation et formant le point du faisceau de chauffage , la température du faisceau peut atteindre 3000 ~ 3000 , la densité d'énergie la plus élevée de 20 kw / cm2.

Lorsque le revêtement non métallique est élevé, la température de gazéification plus élevée et l'évaporation de l'évaporation des matières premières peuvent entraîner une augmentation de la température de la zone d'évaporation dans le processus d'évaporation. Une grande quantité de chaleur rayonnante oblige le substrat à absorber une énergie thermique excessive et la température augmente. En même temps, les molécules de gazéification, les ions et les autres particules du film de condensation à la surface du substrat lorsque la chaleur dégagée provoque une température du substrat trop élevée et de graves déformations thermiques. La déformation par la chaleur du pli du substrat, qui entraîne un film de revêtement inégal ou cassé, ne peut pas avoir pour effet d'améliorer les performances de la barrière. Par conséquent, le point de ramollissement et le point de fusion de l'effet d'évaporation du film plastique inférieur sont médiocres. Des expériences ont montré que seuls le PP, le PET, le PA et d’autres matériaux conviennent mieux au traitement des revêtements d’oxydes.

3. Application de la technologie de revêtement dans un film de revêtement d'aluminium sous vide

La combinaison de la technologie de revêtement avec la technologie de revêtement en aluminium sous vide, le revêtement d'une couche fonctionnelle sur le film substrat ou le film de revêtement en aluminium peut améliorer la résistance à l'adhérence, la résistance à l'eau, les performances de barrière, les performances décoratives et d'autres propriétés de la couche de revêtement en aluminium champs d'application.

1) Bien que le film aluminisé sous vide prétraité au plasma ait considérablement amélioré la solidité de la couche aluminisée, les exigences de résistance à l'adhérence de certains revêtements en aluminium sont plus élevées, ou doivent être utilisées pour faire bouillir les conditions de stérilisation ne peuvent toujours pas répondre aux exigences. Afin de répondre aux exigences ci-dessus, en recouvrant la surface du film de substrat d’une couche de revêtement chimique à l’acide acrylique, le revêtement présente non seulement une excellente adhérence sur la couche de revêtement en aluminium, mais peut également répondre aux conditions suivantes de stérilisation à l’ébullition. Par exemple, le film BOPET de Dupont hongji modèle M121 peut être utilisé pour l’emballage de gelées, de légumes au vinaigre et d’autres produits devant être bouillis et stérilisés après un placage aluminium sous vide. Il peut répondre aux exigences de la pasteurisation et son revêtement en aluminium ne sera pas oxydé par ébullition.

2) pour améliorer encore les performances de barrière du film aluminisé et protéger en même temps la couche aluminisée des dommages lors des processus d'impression, de traitement des composites et autres procédés ultérieurs, il est possible de recouvrir la couche aluminée d'une couche de barrière nano-revêtement ou revêtement polymère. Par exemple, le revêtement en ligne de Freshure Topcoat, mis au point conjointement par des matériaux appliqués en Allemagne et par DSM aux Pays-Bas, peut améliorer encore la performance de protection du film aluminisé en matière de barrière à l'oxygène et maintenir la tension de surface de plus de 50 dyne / cm pendant 6 à 12 mois. . Les produits sont principalement utilisés dans les exigences de barrière contre l'oxygène des aliments, des emballages de médicaments, tels que les noix, les croustilles, etc.

3) afin d'améliorer les propriétés décoratives du film de revêtement en aluminium, avant ou après le revêtement en aluminium du film de substrat pour une variété de couleurs, ou revêtement en aluminium après moulage, afin que le film de revêtement en aluminium présente une couleur colorée ou un effet laser . Ce type de produits peut être divisé en trois types: film d'emballage, film décoratif, film de marquage. Il est principalement utilisé pour la décoration ou l'emballage de cadeaux et de coffrets cadeaux anti-contrefaçon, tels que les emballages extérieurs de produits alimentaires, de médicaments, de jouets et les emballages de cigarettes et de vin anti-contrefaçon.