Comment les films pour animaux de compagnie aluminisés à haute barrière obtiennent-ils d'excellentes propriétés de barrière et des applications multifonctionnelles?

1. Analyse de la structure et du mécanisme de barrière de film pour animaux de compagnie métallisé à haute barrière

Dans le domaine des matériaux d'emballage modernes, le film pour animaux de compagnie métallisé à haute barrière se démarque avec ses excellentes performances et est devenu le matériau préféré pour de nombreuses industries. Pour comprendre profondément pourquoi il peut réaliser d'excellentes propriétés de barrière et des applications multifonctionnelles, nous devons d'abord explorer sa structure unique et son mécanisme de barrière.

Le film PET (polyéthylène téréphtalate) a lui-même certaines propriétés de barrière. Sa structure de chaîne moléculaire est régulière et étroitement disposée, ce qui peut bloquer la pénétration du gaz et de l'humidité dans une certaine mesure. Cependant, afin de répondre aux exigences de barrière plus élevées, le processus d'aluminisation est appliqué au film pour animaux de compagnie, formant ainsi un film pour animaux de compagnie aluminisé à barrière élevé.

Le film pour animaux de compagnie aluminisé à barrière élevée se compose généralement d'une structure multicouche. Le plus fondamental est la couche de base de PET, qui fournit de bonnes propriétés mécaniques et des propriétés de traitement pour l'ensemble du film. L'épaisseur de la couche de base de PET se situe généralement entre 12 et 50 microns, et différentes épaisseurs conviennent à différents scénarios d'application. Par exemple, dans le domaine de l'emballage alimentaire, une couche de base d'animaux de compagnie plus mince (12-25 microns) peut à la fois assurer une certaine force et réduire les coûts; Alors que dans certains emballages industriels avec des exigences plus élevées pour la résistance mécanique, une couche de base d'animaux de compagnie plus épaisse (25-50 microns) sera utilisée.

Au-dessus de la couche de base pour animaux de compagnie se trouve le revêtement en aluminium. Le revêtement en aluminium est un élément clé pour réaliser des propriétés de barrière élevées. Son épaisseur est extrêmement mince, généralement entre 30 et 100 nanomètres. Le processus de revêtement en aluminium utilise généralement l'évaporation du vide. Dans un environnement à vide élevé, le fil d'aluminium est chauffé à un état vaporisé, et la vapeur en aluminium est déposée à la surface du film pour animaux de compagnie pour former une couche d'aluminium métallique continue et dense. Ce revêtement en aluminium est comme une barrière solide qui peut bloquer efficacement la pénétration des gaz et des liquides tels que l'oxygène et la vapeur d'eau. Les atomes d'aluminium sont étroitement disposés avec presque aucun pores, ce qui rend difficile la traversée des molécules de gaz et de l'eau.

Afin de protéger le revêtement en aluminium et de l'empêcher d'être endommagé pendant le traitement et l'utilisation ultérieurs, une couche protectrice est généralement appliquée au-dessus du revêtement en aluminium. La couche protectrice est généralement composée de matériaux en polymère transparent, tels que la résine acrylique, la résine en polyester, etc., et son épaisseur se situe entre 0,5 et 2 microns. Cette couche protectrice peut non seulement empêcher le revêtement en aluminium d'être rayé et usé, mais aussi améliorer la stabilité chimique du film et améliorer sa résistance aux intempéries.

Du point de vue du mécanisme de barrière, le film PET métallisé à haute barrière atteint principalement des performances de barrière élevées grâce à la barrière physique et à l'action chimique. En termes de barrière physique, la présence de la couche aluminisée augmente considérablement la longueur du chemin pour les molécules de gaz et de liquide à pénétrer. Lorsque les molécules de gaz ou de liquide essaient de passer par le film, elles doivent contourner les innombrables atomes d'aluminium dans la couche aluminisée, ce qui rend le processus de pénétration extrêmement difficile. De plus, en raison de la densité de la couche aluminisée, les molécules de gaz et de liquide peuvent à peine passer directement et ne peuvent pénétrer que par des défauts dans la couche aluminisée (comme les trous d'épingle, les fissures, etc.). Dans la production réelle, en contrôlant strictement le processus aluminisé, le nombre et la taille de ces défauts peuvent être contrôlés dans une très petite plage, améliorant ainsi davantage les performances de la barrière.

En termes de réaction chimique, l'aluminium est un métal actif. Lorsqu'il entre en contact avec de l'oxygène, une couche très mince de film d'oxyde d'aluminium (AL2O3) se formera rapidement à la surface. Ce film d'oxyde d'aluminium a une bonne stabilité chimique et des propriétés de barrière, ce qui peut empêcher davantage la pénétration de l'oxygène. Dans le même temps, pour certains gaz ou liquides corrosifs, le film d'oxyde d'aluminium peut également jouer un certain rôle protecteur, protégeant le revêtement en aluminium contre la corrosion, conservant ainsi les propriétés de barrière du film.

De plus, la structure moléculaire de la couche de base de TEP contribue également aux propriétés de la barrière. Le groupe ester (-coo-) dans la chaîne moléculaire PET est polaire et peut interagir avec certaines molécules polaires (telles que les molécules d'eau) pour entraver la diffusion des molécules d'eau. De plus, la force de van der Waals et la liaison hydrogène entre les chaînes moléculaires PET rendent les chaînes moléculaires plus étroites, réduisant davantage le taux de perméation du gaz et des molécules liquides.

La conception de la structure multicouche et le mécanisme de barrière unique du film PET métallisé à haute barrière lui permettent de jouer un rôle important dans de nombreux domaines. Qu'il s'agisse d'emballage alimentaire, d'emballage pharmaceutique ou d'électronique, de produits chimiques quotidiens et d'autres industries, ils bénéficient tous des excellentes propriétés de barrière de ce matériau, offrant une protection fiable pour le stockage et le transport des produits.

2. Indicateurs de performance clés: barrière d'eau et d'oxygène, résistance mécanique et résistance aux intempéries

La raison pour laquelle le film pour animaux de compagnie métallisé à haute barrière est si populaire sur le marché est étroitement lié à ses indicateurs de performance clés exceptionnels, parmi lesquels les propriétés de la barrière de l'eau et de l'oxygène, la résistance mécanique et la résistance aux intempéries sont particulièrement importantes. Ces indicateurs de performance déterminent directement l'applicabilité et la fiabilité du film dans différents scénarios d'application.

• La barrière de l'eau et de l'oxygène est l'une des propriétés centrales du film pour animaux de compagnie aluminisé à barrière élevée. Dans le domaine de l'emballage alimentaire, la présence d'oxygène entraînera l'huile de l'huile des aliments et deviendra rance, ce qui fait que les aliments produisent des odeurs et se détériorent, raccourcissant la durée de conservation des aliments; Alors que la pénétration de la vapeur d'eau rendra les aliments humides, affectant son goût et sa qualité. Pour l'emballage pharmaceutique, l'intrusion de l'oxygène et de l'humidité peut déclencher des réactions chimiques dans le médicament, ce qui fait échouer le médicament ou même produire des substances nocives. Le film pour animaux de compagnie aluminisé à barrière élevée peut bloquer efficacement la pénétration de l'oxygène et de la vapeur d'eau en raison de sa structure spéciale. La densité de la couche aluminisée rend difficile pour l'oxygène et la vapeur d'eau de passer directement. Ses performances de barrière pour l'oxygène peuvent généralement atteindre 0,1 à 1,0 cm³ / (m² ・ 24h ・ 1MPa), et ses performances de barrière pour la vapeur d'eau peuvent atteindre 0,1 à 1,5 g / (m² ・ 24h). Cette excellente performance de barrière en eau et en oxygène peut offrir une bonne protection aux produits dans l'emballage, prolonger la durée de conservation des produits et maintenir la qualité et la sécurité des produits.
• La résistance mécanique est également un indicateur important pour mesurer les performances du film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière. Pendant la production, le traitement et l'utilisation du film, il doit résister à diverses forces externes telles que l'étirement, l'extrusion et la friction. Si la résistance mécanique du film est insuffisante, il est facile de briser, de déchirure et d'autres problèmes, affectant ainsi l'effet d'emballage et la qualité du produit. La base de PET offre une bonne base de performance mécanique pour le film, qui a une résistance à la traction et un allongement élevés à la pause. D'une manière générale, la résistance à la traction du film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière peut atteindre 100-250 MPa, et l'allongement à la pause se situe entre 100 et 300%. La résistance à la traction plus élevée rend le film moins susceptible de se casser pendant le processus d'étirement et peut répondre aux exigences de divers processus d'emballage; tandis que l'allongement plus grand à la pause garantit que le film a une certaine flexibilité lorsqu'il est étiré par des forces externes et n'est pas sujette à la fissuration fragile. De plus, la résistance à la ponction du film est également très critique, en particulier lors de l'emballage des objets tranchants. Une bonne résistance à la perforation peut empêcher le film d'être perforé et éviter la fuite ou la contamination des produits. Grâce à la conception structurelle raisonnable et à la sélection des matériaux, le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière peut avoir une bonne résistance à la perforation pour répondre aux besoins d'emballage de différents produits.
• La résistance aux intempéries fait référence à la capacité du film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière à maintenir des performances stables dans diverses conditions climatiques, telles que les changements de température, la lumière, l'humidité et d'autres facteurs environnementaux. Dans les applications réelles, le film peut faire face à différentes conditions environnementales telles que la température élevée, la basse température, l'humidité et la lumière directe du soleil. Si le film a une mauvaise résistance aux intempéries, il peut ramollir et se déformer dans un environnement à haute température, affectant le scellement de l'emballage; Il peut devenir cassant et se fissurer dans un environnement à basse température; et la couche aluminisée peut s'oxyder et tomber après une exposition à long terme à la lumière du soleil, entraînant une diminution des performances de la barrière. Afin d'améliorer la résistance aux intempéries du film, en plus de sélectionner des matériaux pour animaux de compagnie et des processus aluminisés avec une bonne résistance aux intempéries, certains additifs spéciaux tels que les absorbeurs UV et les antioxydants seront ajoutés à la couche protectrice. Les absorbeurs UV peuvent absorber les rayons ultraviolets pour les empêcher d'endommager le film; Les antioxydants peuvent inhiber l'oxydation de la couche aluminisée et prolonger la durée de vie du film. Le film de compagnie à barrier à haute barrière optimisé peut maintenir de bonnes performances dans la plage de température de -40 ℃ à 80 ℃, et peut toujours maintenir ses performances de barrière et sa stabilité de résistance mécanique dans des environnements de lumière à long terme et humide.

Les trois indicateurs de performance clés de la barrière de l'eau et de l'oxygène, de la résistance mécanique et de la résistance aux intempéries sont interdépendants et influents mutuellement, et déterminent conjointement les performances complètes du film pour animaux de compagnie aluminisé à barrière élevée. Dans différents champs d'application, selon les caractéristiques du produit et l'environnement d'utilisation, les exigences de ces trois indicateurs de performance sont également différentes. Ce n'est qu'en comprenant et en maîtrisant pleinement ces indicateurs de performance clés que nous pouvons mieux jouer les avantages d'un film pour animaux de compagnie aluminisé à barrière élevée et répondre à la demande de plus en plus diversifiée du marché de matériaux d'emballage.

3. Effet du processus de placage en aluminium sur les propriétés de barrière du film pour animaux de compagnie

Le processus de placage en aluminium est l'un des facteurs clés qui déterminent les propriétés de barrière du film pour animaux de compagnie plaqué en aluminium à barrière à barrière. Différents paramètres et méthodes du processus de placage en aluminium auront un impact significatif sur la structure et les propriétés du film. Des recherches approfondies sur la relation entre le processus de placage en aluminium et les propriétés des barrières sont d'une grande importance pour améliorer la qualité du film et répondre à la demande du marché.

À l'heure actuelle, le processus le plus couramment utilisé pour le placage en aluminium du film pour animaux de compagnie est l'évaporation de l'aspirateur. Pendant le processus d'évaporation du vide, il existe plusieurs paramètres clés qui affecteront la qualité de la couche de placage en aluminium et les propriétés de la barrière du film, y compris le degré de vide, la température d'évaporation, le taux de placage en aluminium, la vitesse de fonctionnement du film, etc.

• Le degré de vide est l'un des facteurs importants affectant la qualité du placage en aluminium. Pendant le processus d'évaporation du vide, la pression dans la chambre de revêtement doit être réduite à un niveau extrêmement faible, et le degré de vide est généralement nécessaire pour atteindre 10⁻³ - 10⁻⁴ Pa. Dans un environnement à vide aussi élevé, le libre parcours moyen de la vapeur en aluminium est plus long, et ils peuvent se déplacer plus librement et déposer sur la surface du film pour animaux de compagnie pour former un uniforme et un dense en matière de conviction. Si le degré de vide est insuffisant, les molécules de gaz restant dans la chambre de revêtement entrent en collision avec les molécules de vapeur en aluminium, ce qui entraînera une répartition inégale des molécules de vapeur en aluminium pendant le processus de dépôt, tels que des bourses d'épingles et des crack Propriétés de la barrière du film. Des études ont montré que lorsque le degré de vide augmente de 10⁻³ PA à 10⁻² PA, le nombre de trous d'épingle dans la couche de revêtement en aluminium augmentera considérablement et les propriétés de la barrière du film à l'oxygène diminueront d'environ 30%.
• La température d'évaporation affecte directement le taux de vaporisation de l'aluminium et l'énergie des molécules de vapeur. Le point de fusion de l'aluminium est de 660 ° C. Pendant le processus d'évaporation du vide, la température de la source d'évaporation est généralement contrôlée à 1200-1400 ° C. Lorsque la température d'évaporation est trop faible, le taux de vaporisation de l'aluminium est lent et la quantité de vapeur en aluminium s'est évaporée par unité de temps est insuffisante, ce qui rend difficile la formation d'une couche de revêtement en aluminium continu et dense; Alors que si la température d'évaporation est trop élevée, l'énergie des molécules de vapeur en aluminium sera trop élevée, et lorsqu'elle est déposée à la surface du film pour animaux de compagnie, elle peut endommager le film et affecter les performances du film. De plus, une température d'évaporation trop élevée augmentera également la consommation d'énergie et les coûts de production. La température d'évaporation appropriée peut garantir que la vapeur en aluminium est déposée à la surface du film pour animaux de compagnie à un rythme et une énergie appropriés pour former une couche de revêtement en aluminium uniforme et dense, améliorant ainsi les propriétés de barrière du film.
• La correspondance entre le taux d'aluminisation et la vitesse de course du film est également cruciale. Le taux d'aluminisation fait référence à la masse d'aluminium déposée à la surface du film pour animaux de compagnie par unité de temps, et la vitesse de course du film fait référence à la vitesse à laquelle le film pour animaux de compagnie se déplace dans la chambre de revêtement. Si le taux d'aluminisation est trop rapide et que la vitesse de fonctionnement du film est trop lente, la vapeur en aluminium s'accumulera excessivement à la surface du film, formant une couche d'aluminisation épaisse et inégale, et même un peeling de couche d'aluminium peut se produire; Inversement, si le taux d'aluminisation est trop lent et que la vitesse de course du film est trop rapide, la couche aluminisante sera trop mince et incapable de former une barrière efficace, et la performance de la barrière du film sera considérablement réduite. Par conséquent, il est nécessaire d'ajuster avec précision le taux d'aluminisation et la vitesse de fonctionnement du film en fonction des équipements de production et des exigences de processus spécifiques pour atteindre le meilleur état correspondant afin d'obtenir l'épaisseur et la qualité idéales de la couche aluminisante.

En plus des paramètres du processus d'évaporation du vide, les performances et la structure de l'équipement de placage en aluminium affecteront également l'effet de placage en aluminium. Par exemple, le type et la conception de la source d'évaporation affecteront l'uniformité et la stabilité de l'évaporation de l'aluminium; La forme et la taille de la chambre de revêtement affecteront la distribution du vide et la diffusion de la vapeur d'aluminium; La précision et la stabilité du système de transmission du film affecteront l'état de tension et de fonctionnement du film pendant le processus de placage en aluminium. L'équipement de placage en aluminium avancé peut mieux contrôler les paramètres du processus de placage en aluminium, assurer la stabilité et la cohérence du processus de placage en aluminium et ainsi produire des films pour animaux de compagnie plaqués en aluminium à barrière à barrière à barrière à barrière à barrière à barrière avec des propriétés de barrière de meilleure qualité et de meilleure barrière.

Le processus aluminisant a un impact crucial sur les propriétés de barrière du film pour animaux de compagnie. En optimisant les paramètres du processus d'évaporation du vide, en sélectionnant un équipement aluminisant approprié et en contrôlant avec précision chaque lien dans le processus aluminisant, la qualité de la couche aluminisante peut être efficacement améliorée, les propriétés de la barrière du film peuvent être améliorées et les besoins de différentes industries pour le film de TEP aluminisé à haute barrière.

4. Champs d'application et tendances futures de développement des films pour animaux de compagnie métallisés à haute barrière

Le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière a été largement utilisé dans de nombreux domaines en raison de ses excellentes propriétés de barrière, de sa bonne résistance mécanique et de sa excellente résistance aux intempéries. Avec le développement continu de la science et de la technologie et des changements dans la demande du marché, sa tendance future de développement a également attiré beaucoup l'attention.

• Dans le domaine de l'emballage alimentaire, le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière est le plus largement utilisé. Il peut bloquer efficacement l'oxygène, la vapeur d'eau et la lumière, empêcher les aliments de l'oxydation, de l'humidité et de la détérioration et prolonger la durée de conservation des aliments. Par exemple, dans l'emballage d'aliments gonflés tels que les croustilles et les biscuits, le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière peut maintenir le goût croustillant des aliments et prévenir l'oxydation et la randicidité de l'huile; Dans l'emballage des aliments cuits tels que la viande et le poisson, il peut bloquer l'oxygène, inhiber la croissance bactérienne et assurer la fraîcheur et la sécurité des aliments. De plus, le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière a également une bonne impriabilité et peut être utilisé pour produire des modèles d'emballage exquis grâce à l'impression couleur pour attirer l'attention des consommateurs et améliorer la compétitivité du marché des produits.
• L'emballage pharmaceutique a des exigences extrêmement élevées pour la sécurité des matériaux et les propriétés des barrières, et le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière ne répond qu'à ces exigences. Il peut empêcher les médicaments de contacter avec l'oxygène, l'humidité, la lumière, etc. dans l'environnement extérieur et d'éviter les réactions chimiques qui font que les médicaments deviennent inefficaces. Dans l'emballage en ampoule des comprimés, capsules et autres médicaments, un film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière est utilisé en combinaison avec du papier d'aluminium, du PVC et d'autres matériaux pour former une structure d'emballage multicouche, offrant une protection globale pour les médicaments. Dans le même temps, son bon scellement peut effectivement empêcher les médicaments d'être contaminés pendant le transport et le stockage, assurant la sécurité des médicaments des patients.
• Dans l'industrie de l'électronique, le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière est principalement utilisé pour l'emballage anti-hydratation et anti-oxydation des batteries au lithium et des produits électroniques. Pendant la production et l'utilisation de batteries au lithium, ils sont très sensibles à l'humidité environnementale et à la teneur en oxygène. Le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière peut bloquer efficacement l'intrusion de l'humidité et de l'oxygène, prévenir les courts-circuits ou les réactions chimiques à l'intérieur des batteries au lithium et améliorer la durée de vie et la durée de vie des batteries au lithium. Pour certains composants électroniques de précision, tels que les circuits et capteurs intégrés, un film de compagnie aluminisé à haute barrière peut être utilisé comme matériau d'emballage anti-oxydation pour protéger les composants électroniques contre les facteurs environnementaux pendant le transport et le stockage, assurant leurs performances stables.
• Le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière est de plus en plus utilisé dans l'emballage des produits chimiques quotidiens. Les parfums, les shampooings, les cosmétiques et autres produits chimiques quotidiens sont sujets à la volatilisation et à la détérioration. Le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière peut effectivement empêcher les ingrédients actifs des produits de se volatiliser et d'oxyder en contact avec l'air, en maintenant la qualité et l'arôme des produits. De plus, sa belle apparence et son bon effet d'impression contribuent également à améliorer l'image de marque des produits chimiques quotidiens.

La tendance de développement du film pour animaux de compagnie métallisé à haute barrière se reflète principalement dans les aspects suivants. Avec l'amélioration continue de la conscience de l'environnement, le développement du film pour animaux de compagnie aluminisé à la barrière verte et respectueux de l'environnement deviendra une direction importante. D'une part, la recherche sur les matériaux de compagnie dégradables pour réduire la pollution à l'environnement; D'un autre côté, optimisez le processus d'aluminisation pour réduire la consommation d'énergie et les émissions de déchets dans le processus de production. Deuxièmement, afin de répondre à la demande du marché de matériaux d'emballage multifonctionnels, un film de compagnie aluminisé à haute barrière se développera dans le sens d'un composite multifonctionnel. Par exemple, composite avec des matériaux antibactériens pour donner au film des propriétés antibactériennes, appliqués aux aliments et à l'emballage de médicaments, prolongeant encore la durée de conservation du produit; Composite avec des matériaux intelligents pour donner les fonctions de détection du film telles que la température et l'humidité, et surveiller l'état environnemental à l'intérieur de l'emballage en temps réel. De plus, avec le développement continu de la nanotechnologie, la technologie nano-revêtement sera appliquée à la production de films pour animaux de compagnie aluminisés à haute barrière. En revêtir les matériaux de barrière de niveau nano à la surface du film, les propriétés de barrière du film peuvent être encore améliorées, tout en réduisant l'épaisseur du film, en réduisant la quantité de matériaux utilisé et en réduisant les coûts.

Le film pour animaux de compagnie aluminisé à haute barrière a joué un rôle important dans de nombreux domaines à l'heure actuelle et possède de larges perspectives de développement à l'avenir. Grâce à l'innovation continue et aux progrès technologiques, il répondra aux besoins de plus de domaines et apportera plus de commodité et de valeur à la vie des gens et à la production industrielle.