BoPET - BoPET

Metalizovaný film boPET , 32 vrstev o tloušťce ~ 14 µm

BoPET ( biaxiálně orientovaný polyethylentereftalát ) je polyesterová fólie vyrobená z nataženého polyethylentereftalátu (PET) a používá se pro svou vysokou pevnost v tahu , chemickou a rozměrovou stabilitu , transparentnost , odrazivost , vlastnosti bariéry proti plynům a aromatům a elektrickou izolaci .

Řada společností vyrábí boPET a další polyesterové fólie pod různými značkami . Ve Velké Británii a USA jsou nejznámějšími obchodními názvy Mylar , Melinex a Hostaphan .

Dějiny

Film BoPET byl vyvinut v polovině 50. let, původně společnostmi DuPont , Imperial Chemical Industries (ICI) a Hoechst .

V roce 1955 Eastman Kodak použil Mylar jako podporu pro fotografický film a nazval jej „ESTAR Base“. Velmi tenký a houževnatý film umožňoval odhalení navijáků 6000 stop (1 800 m) na dálkových průzkumných letech U-2 .

V roce 1964 NASA vypustila Echo II , balón o průměru 40 metrů (131 stop) konstruovaný z 9 mikrometrů (0,00035 palce) tlustého mylarového filmu vloženého mezi dvě vrstvy hliníkové fólie o tloušťce 4,5 mikrometru (0,00018 palce) spojené dohromady.

Výroba a vlastnosti

Chemická struktura polyethylentereftalátu

Výrobní proces začíná vytlačením filmu roztaveného polyethylentereftalátu (PET) na chladicí válec, který jej uhasí do amorfního stavu. Poté je biaxiálně orientována kresbou . Nejběžnějším způsobem, jak toho dosáhnout, je sekvenční proces, při kterém se fólie nejprve natáhne ve strojním směru pomocí vyhřívaných válečků a následně se ve vyhřívané peci táhne v příčném směru, tj. Kolmo ke směru jízdy. Je také možné kreslit film v obou směrech současně, i když vybavení k tomu potřebné je poněkud propracovanější. Poměry tažení jsou obvykle kolem 3 až 4 v každém směru.

Jakmile je kresba dokončena, film je „ tepelně vytvrzen “ nebo krystalizován pod napětím v peci při teplotách typicky vyšších než 200 ° C (392 ° F). Krok nastavení tepla zabraňuje srážení filmu zpět do původního nenataženého tvaru a uzamkne molekulární orientaci v rovině filmu. Orientace polymerních řetězců je zodpovědný za vysokou pevnost a tuhost biaxiálně orientovaného PET filmu, který má typický Youngův modul asi 4 GPa (0,58 x 10 6  psi). Dalším důležitým důsledkem molekulární orientace je, že indukuje tvorbu mnoha krystalových jader. Krystality, které rychle rostou, dosahují hranice sousedních krystalitů a zůstávají menší než vlnová délka viditelného světla. Díky tomu má biaxiálně orientovaný PET film vynikající čistotu, a to navzdory své semikrystalické struktuře. ^

Pokud by byl vyroben bez jakýchkoli přísad, povrch filmu by byl tak hladký, že by se vrstvy při navíjení filmu navzájem silně přilnuly, podobně jako lepení čistých skleněných desek při stohování. Aby byla manipulace možná, jsou do PET obvykle vloženy mikroskopické inertní anorganické částice pro zdrsnění povrchu filmu, jako je oxid křemičitý .

Biaxiálně orientovaný PET film může být metalizovaná podle napařením části tenkého filmu z odpařené hliníku , zlata , nebo jiného kovu na něj. Výsledek je mnohem méně propustný pro plyny (důležité v balení potravin ) a odráží až 99% světla, včetně velké části infračerveného spektra. U některých aplikací, jako je balení potravin, lze aluminizovanou fólii boPET laminovat vrstvou polyetylenu , která zajišťuje těsnost a zlepšuje odolnost proti propíchnutí . Polyetylenová strana takového laminátu vypadá matně a strana boPET je lesklá.

Jiné povlaky, jako je vodivý oxid india a cínu (ITO), lze na film boPET nanášet naprašováním .

Aplikace

Použití polyesterových fólií boPET zahrnuje mimo jiné:

Flexibilní balení a styk s potravinami

  • Lamináty obsahující metalizovanou boPET fólii (v odborném jazyce nazývanou printin nebo laminátový webový substrát) chrání potraviny před oxidací a ztrátou aroma, čímž dosahují dlouhé trvanlivosti . Příkladem jsou obaly na kávu „fóliové“ a sáčky na praktické potraviny.
  • Pop-Tarts se prodávají v párech zabalených do stříbrného boPETu. Dříve byly zabaleny do fólie.
  • White boPET web substrát se používá jako víko pro mléčné výrobky, jako je jogurt .
  • Čirý webový substrát boPET se používá jako víko pro čerstvá nebo mražená hotová jídla. Díky své vynikající tepelné odolnosti může zůstat na obalu během ohřevu v mikrovlnné troubě nebo troubě.
  • Pekáče
  • Metalizované filmy
  • Laminovaný plech (hliník nebo ocel) používaný při výrobě plechovek ( alternativa k lakům bez bisfenolu A )

Krycí přes papír

  • Jasné překrytí na mapě , na které lze kreslit notace, dodatečná data nebo zkopírovaná data bez poškození mapy
  • Metalizovaný boPET se používá jako zrcadlový dekorativní povrch na některých obalech knih, tričkách a jiných pružných látkách.
  • Ochranné překrytí knoflíků/ kolíků/ odznaků
  • Lesklá vrchní vrstva fotografického tisku Polaroid SX-70
  • Jako podklad pro velmi jemný brusný papír
  • Fólie boPET se používá při balení komiksů , aby je při skladování co nejlépe ochránila před okolními podmínkami (vlhkostí, teplem a chladem), které by jinak způsobovaly, že se papír v průběhu času pomalu kazí. Tento materiál slouží k archivaci dokumentů v Kongresové knihovně (Mylar® typ D, ICI Melinex 516 nebo ekvivalent) a několika velkým knihovním sbírkám komiksových výzkumů, včetně Comic Art Collection na Michiganské státní univerzitě . Přestože je boPET v tomto archivním smyslu široce (a účinně) používán, není imunní vůči účinkům ohně a tepla a může se potenciálně roztavit v závislosti na intenzitě zdroje tepla, což způsobí další poškození uzavřeného předmětu.
  • Podobně jsou balíčky s obchodními kartami (jako Pokémon , Magic: The Gathering a Yu-Gi-Oh! ) Baleny v sáčcích nebo rukávech vyrobených z metalizovaného boPET. Lze jej také použít k vytvoření holografické kresby na některých kartách, obvykle známých jako „holos“, „fólie“, „shinies“ nebo „holofoils“.
  • Pro ochranu páteře důležitých dokumentů, jako jsou lékařské záznamy .

Izolační materiál

Sluneční, námořní a letecký

  • Metalizovaný boPET je určen k použití pro sluneční plachty jako alternativní způsob pohonu pro kosmické lodě , jako je Cosmos 1
  • Průsvitný film Mylar o šířce 48 palců a délce až 12 palců našel díky své rozměrové stabilitě široké využití jako bezrozměrné technické kreslící médium v ​​leteckém průmyslu (viz také níže část Tisková média). a technický personál k pokládce vyráběných dílů přímo nad nebo pod kreslicí fólii za účelem ověření věrnosti profilů dílu, umístění otvorů a dalších vlastností dílu.
  • Metalizované sluneční clony boPET odrážejí sluneční světlo a teplo od oken.
  • Aluminizovaný, jako levný divák zatmění Slunce , i když je třeba dávat pozor, protože v kovovém filmu se mohou tvořit neviditelné trhliny, což snižuje jeho účinnost.
  • Vysoce výkonné plachty pro plachetnice , závěsné kluzáky , padákové kluzáky a draky
  • Jako zadní stranu fotovoltaických modulů ve solárních panelech použijte fólie boPET
  • Metalizovaný boPET jako reflektorový materiál pro solární sporáky
  • K překlenutí kontroly povrchových mezer na kluzácích (kluzácích) snížením odporu profilu

Věda

  • Amatérské i profesionální vizuální a teleskopické sluneční filtry . Fólie BoPET jsou často žíhány na skleněný prvek, aby se zlepšila tepelná vodivost, a zaručují nezbytný rovný povrch potřebný pro rovnoměrné teleskopické pozorování Slunce. Výrobci obvykle používají fólie o tloušťce 280–500 mikrometrů (0,011–0,020 palce), aby poskytly filmům lepší odolnost. Pro pozorování slunečního světla pouhým okem během zatmění se obecně dává přednost tloušťce 250 mikrometrů (0,0098 palce) s těžkým hliníkovým povlakem.
  • Filmy v prstencovém prstenci se montují na plynotěsné cely, snadno se zdeformují do sférických zrcadel. Fotomultiplierové observatoře kosmického záření často využívají tato zrcadla pro levné velké (1,0 m a výše) a lehké zrcadlové povrchy pro výzkum kosmického záření s nízkou a střední energií v nebeském sektoru.
  • Jako lehký membránový materiál oddělující plyny v zařízeních s nadzvukovým šokem a expanzní trubicí.
  • Jako rozdělovač paprsků v Fourierově transformační infračervené spektroskopii , typicky s laserovými aplikacemi. Tloušťky filmu se často pohybují v rozmezí 500 mikrometrů.
  • Povlak kolem trubek hematokritu .
  • Izolační materiál pro radiační štít kryocooleru.
  • Jako okenní materiál pro omezení plynu v detektorech a cílech v jaderné fyzice .
  • V CT skenerech funguje jako fyzická bariéra mezi rentgenkou, detektorovým prstencem a pacientem, což při aktivitě umožňuje zanedbatelné zeslabení paprsku.
  • Kosmické lodě jsou izolovány metalizovanou fólií BoPET.
  • Stupeň sestupu lunárního modulu Apolla je pokrytý BoPET, protože je lehký a zajišťuje, že vnitřní teplota uvnitř stupně sestupu (kde bylo uloženo značné množství aperatoru) byla normální.

Elektronické a akustické

Tisková média

  • Před širokým přijetím CAD byly technické výkresy nebo architektonické výkresy vyneseny na listy filmu boPET, známého jako kreslící film . Listy boPET se stávají legálními dokumenty, ze kterých jsou vytvářeny kopie nebo plány . Listy boPET jsou odolnější a vydrží více manipulace než kancelářský papír . Ačkoli duplikace „ modrotisku “ vypadla z používání, mylar je stále používán pro své archivní vlastnosti, obvykle jako soubor záznamů plánů stavebních oddělení, která mají být evidována.
  • Horní průhledná fólie pro kopírky nebo laserové tiskárny (fólie boPET odolává vysokým teplotám).
  • Moderní litografické tiskové desky neboli „Pronto Plates“ (boPET odolává oleji)

jiný

  • Balónky , kovové balónky.
  • Informační značky o trase, zvané rollsign nebo cílové rolety, zobrazované vozidly veřejné dopravy
  • Pro materiály v drakech
  • Krycí sklo snižuje pravděpodobnost rozbití
  • V divadelních efektech, jako jsou konfety .
  • Jako lepicí proužek k připevnění provázku k čajovému sáčku
  • Jeden z mnoha materiálů používaných jako spořiče větru nebo ventily pro harmonické ventily
  • Na zemědělské půdě a v domácích zahradách se používají vysoce reflexní hliníkové pásky z PET fólie, které chrání ptáky před rostlinami.
  • Měřicí páska
  • Ochrana hracích polí na hracím automatu před opotřebením
  • Používá se ve stomatologii při obnově zubů kompozitem.
  • V laku na nehty jako barevná a jemně nastrouhaná přísada k vytvoření třpytivého efektu.
  • Numismatika - Dlouhodobé ukládání mincí. Dříve se k tomu používalo PVC, ale po dlouhou dobu může PVC uvolňovat chlor, který reaguje se stříbrem a mědí v mincích. boPET tento problém nemá.

Reference

externí odkazy