Metalizowana folia PET: Do czego można wykorzystać metal PET?
PET met to folia poliestrowa metalizowana proszkiem aluminiowym. Folia poliestrowa (w skrócie: folia PET) charakteryzuje się z natury wysoką wytrzymałością i twardością powierzchni. Jednak, szczególnie pod względem gęstości dyfuzyjnej, jej doskonałe właściwości można zwiększyć poprzez zastosowanie proszku aluminiowego.
Folia PET powlekana aluminium ma zarówno zalety, jak i wady w porównaniu do konwencjonalnej folii aluminiowej. Zaletami folii PET są wyższa wytrzymałość na rozciąganie i niższe koszty produkcji. W kompozytach powlekanych aluminium prędkość przetwarzania jest znacznie wyższa niż w przypadku folii aluminiowej.
Dzięki temu folia PET met (metalizowana folia poliestrowa) jest szczególnie przydatna w następujących zastosowaniach:
Opakowania, szczególnie do żywności wrażliwej na wilgoć lub utlenianie, takiej jak kawa lub zupy błyskawiczne. Stojące woreczki PET-met
Względne paroizolacje w izolacji budynków.
Taśmy i etykiety o stosunkowo wysokiej odporności chemicznej i cieplnej do stosowania w technice samochodowej lub na zewnątrz budynków.
Wysoka gęstość dyfuzji, ale nie bezwzględna gęstość dyfuzji
PET met, materiał kompozytowy wykonany z cienkiej warstwy aluminium i folii PET, ma wartości dyfuzji mniejsze niż {{0}}.5 cm³/m²/d dla tlenu i mniejsze niż 0,3 g/m²/d dla pary wodnej nawet przy grubości materiału 10 μm. Wartości te są już bliskie granicom pomiarowym dla identyfikacji bezwzględnej gęstości dyfuzji.
Aby jednak uzyskać bezwzględną gęstość dyfuzyjną należy zastosować klasyczną folię aluminiową lub inne folie metalowe.
PET met łączy w sobie zalety aluminium i folii PET.
W porównaniu z kompozytem laminowanym powłoka aluminiowa w folii PET powoduje jedynie zmiany właściwości dyfuzyjnych, optycznych i elektrycznych. Jednakże doskonałe wartości wytrzymałościowe i niski ciężar właściwy folii PET pozostają prawie niezmienione.
Grubość warstwy aluminium w folii PET jest tak mała, że zamiast μm (mikrometr) często stosuje się jednostkę Ångström, która pochodzi od średnicy atomu.
Zmierzone wartości w angstremach można zatem uznać za odpowiednią liczbę atomów ułożonych bezpośrednio jeden na drugim. Oczywiście nie odzwierciedla to rzeczywistych warunków fizycznych, ale ilustruje bardzo małą grubość metalowej warstwy nośnej.
Wartości bezwzględne i porównanie grubości warstwy metalizowanej folii PET
Grubość warstwy aluminium metalizowanej folii PET wynosi zwykle około 30 Å – 500 Å, czyli około 3 do 50 nm. Dla porównania, czyste złoto można przekształcić w cienką złotą folię o średnicy 2000 Å. Przy tej grubości złoto jest już lekko przezroczyste i w świetle wydaje się zielone.
Folie metalowe PET są zawsze lekko przezroczyste.
Nawet metalizowane folie PET nie są całkowicie nieprzezroczyste. W przypadku światła padającego efekt ten nie jest widoczny ze względu na srebrzystą powierzchnię odbijającą. Efekt ten można zmienić poprzez nadruk, barwienie lub lakierowanie, a także szczotkowanie lub tłoczenie folii PET.
Skuteczna ochrona przed promieniowaniem UV i cieplnym
Wysoce odblaskowa powierzchnia metalizowanych folii PET może służyć do tworzenia atrakcyjnych efektów optycznych w opakowaniach, a także do blokowania promieniowania elektromagnetycznego.
Folie PET pokryte parą aluminiową odbijają nie tylko światło widzialne i podczerwone, ale także światło UV. Powłoki aluminiowe różnią się od powłok srebrnych lub złotych, które są stosowane w podobnych celach. W przeciwieństwie do tych metali, stopień odbicia aluminium jest w dużej mierze niezależny od długości fali. Minimalna wartość jest nadal powyżej 85%, nieznacznie powyżej 800 nm w zakresie bliskiej podczerwieni.
Wpływ grubości folii na współczynnik odbicia folii PET
Branża opakowań metalowych PET
Opakowania wykonane z metalizowanego PET
Współczynnik odbicia i gęstość optyczna metalizowanych folii PET rosną proporcjonalnie do grubości powłoki aluminiowej. Gęstość optyczną (OD) mierzy się jako logarytm padającego promieniowania optycznego podzielony przez energię transmitowanego promieniowania, a w przypadku metalizowanych folii PET jej wartości zwykle mieszczą się w przedziale od 0,25 do 3,5.
Im grubsza warstwa aluminium, tym większa gęstość optyczna i mniejsza przezroczystość.
Współczynnik odbicia wynosi zatem około {{0}}%, ponieważ zgodnie ze skalą logarytmiczną gęstość optyczna wynosząca 0,3 odpowiada połowie intensywności transmitowanego promieniowania.
Zmiany właściwości wynikające ze starzenia
Podobnie jak czyste aluminium, folie PET aluminizowane również ulegają utlenianiu powierzchniowemu. Zapobiega to dalszej chemicznej transformacji metalu po stronie wystawionej na działanie powietrza i po stronie podłoża.
Ta samopasywacja spowodowana przez tworzenie się przezroczystego tlenku glinu prowadzi do zmniejszenia gęstości optycznej i przewodności, zwłaszcza w ciągu pierwszych 24 godzin po wyprodukowaniu metalizowanej folii PET. Należy to zatem uwzględnić podczas produkcji, jeśli mają być przestrzegane specyfikacje klienta dotyczące tych wartości.
Folie PET z czasem stają się coraz bardziej przezroczyste.
Ponieważ maksymalna grubość warstwy tlenku jest niezależna od grubości powłoki aluminiowej i może wzrosnąć tylko do 3–4 nanometrów, efekt warstwy tlenku jest szczególnie wyraźny w przypadku cieńszych powłok. W przypadku powłoki aluminiowej o grubości około 10 nanometrów gęstość optyczna spada z 0.2 do 0,28 w ciągu 24 godzin, a w dłuższej perspektywie do około połowy pierwotnej wartości.
Typowe zastosowania folii PET metalizowanych
Metalizowany PET jako opakowanie na żywność
Metalizowane folie PET nadają się na przykład jako bezpośredni zamiennik folii aluminiowej w technologii pakowania. Przy tej samej grubości folii metalizowane folie PET mają większą wytrzymałość na rozciąganie i sztywność zginania, dzięki czemu kompozyty wytwarzane przez odparowywanie metalu nie marszczą się jak folia aluminiowa.
PETmet jako zamiennik aluminium z przodem i spodem.
Dzięki temu opakowanie jest bardziej estetyczne. Niemniej jednak możliwe jest także indywidualne pakowanie słodyczy przy użyciu metalizowanych folii PET, czyli zgrzewanie poprzez skręcenie końcówek folii (twist seal).
Ale folia aluminiowa ma również zalety w niektórych obszarach pakowania, ponieważ w przeciwieństwie do folii PET nie jest przezroczysta i gwarantuje absolutną gęstość dyfuzyjną. Dlatego też, ogólnie rzecz biorąc, żywność pakowana w folię PET nie jest tak trwała jak ta pakowana w folię aluminiową. Folia PET jest zatem bardziej odpowiednia do żywności o krótszym okresie przydatności do spożycia, która pozostaje w supermarkecie przez stosunkowo krótki czas, aż do momentu jej odebrania przez kupującego.
Dalszą możliwością zastosowania metalizowanej folii PET w dziedzinie opakowań żywności jest to, że niezwykle cienka powłoka metalowa zmienia przewodnictwo powierzchni folii. Dzięki temu metal PET jest widoczny w detektorach metali, ale może być również stosowany do pakowania mikrofal o niskiej zawartości wilgoci, dzięki czemu żywność może wchłonąć więcej energii i szybko się nagrzać.
W zakresie izolacji budynków bardzo ważny jest pozytywny wpływ parowania aluminium na opór dyfuzyjny, a także na odbicie promieniowania cieplnego. W porównaniu z folią aluminiową folia PET nie zapewnia absolutnej paroizolacji, ale odporność mechaniczna i współczynnik odbicia są znacznie wyższe.
