×关闭

×关闭

精彩词条

铝箔

补充:0  浏览:14399  发布时间:2012-4-7

铝箔
    一种用金属铝直接压延成薄片的烫印材料,其烫印效果与纯银箔烫印的效果相似,故又称假银箔。由于铝的质地柔软、延展性好,具有银白色的光泽,如果将压延后的薄片,用硅酸钠等物质裱在胶版纸上制成铝箔片,还可进行印刷。但铝箔本身易氧化而颜色变暗,摩擦、触摸等都会掉色,因此不适用于长久保存的书刊封面等的烫印。


概述
    铝箔因其优良的特性,广泛用于食品、饮料、香烟、药品、照相底板、家庭日用品等,通常用作其包装材料;电解电容器材料;建筑、车辆、船舶、房屋等的绝热材料;还可以作为装饰的金银线、壁纸以及各类文具印刷品和轻工产品的装潢商标等。在上述各种用途中,能最有效地发挥铝箔性能点的是作为包装材料。铝箔是柔软的金属薄膜,不仅具有防潮、气密、遮光、耐磨蚀、保香、无毒无味等优点,而且还因为其有优雅的银白色光泽,易于加工出各种色彩的美丽图案和花纹,因而更容易受到人们的青睐。特别是铝箔与塑料和纸复合之后,把铝箔的屏蔽性与纸的强度、塑料的热密封性融为一体,进一步提高了作为包装材料所必需的对水汽、空气、紫外线和细菌等的屏蔽性能,大大拓宽了铝箔的应用市场。由于被包装的物品与外界的光、湿、气等充分隔绝,从而使包装物受到了完好的保护。尤其是对蒸煮食品的包装,使用这种复合铝箔的材料,至少可以保证食物一年以上不变质。而且,加热和开包都很方便,深受消费者的欢迎。
  随着人民生活水平的提高和旅游事业的发展,啤酒、汽水等饮料和罐头食品的需求量日益增多,这些都需要有现代化的包装与装潢,以利于国际市场上的竞争。近年来,为适应市场要求,人们开发出了屏蔽性好的塑料薄膜和喷镀箔等包装材料,但它们的综合性能都不如过涂层和层压加工能得到弥补和改善。因此可以说,铝箔是具有多种优良性能,比较完美的包装材料,在诸多领域中都充分显示出它广阔的应用前景。 
  为了提高轧制效率和铝箔产品的质量,现代化铝箔轧机向大卷、宽幅、高速、自动化四个方向发展。当代铝箔轧机的辊身宽度已达2200mm以上,轧制速度达到2000m/min以上,卷重达到20t以上。相应的轧机自动化水平也大大提高,普遍安装了厚度控制系统(AGC),大多数安装了板形仪(AFC)。铝箔工业正面临一个高速发展的时期。


铝箔的分类


按厚度
铝箔按厚度差异可分为厚箔、单零箔和双零箔。
  ①厚箔:厚度为0.1~0.2mm的箔。
  ②单零箔:厚度为0.01mm和小于0.1mm/的箔。
  ③双零箔:所谓双零箔就是在其厚度以mm为计量单位时小数点后有两个零的箔,通常为厚度小于0.01的铝箔,即0.005~0.009mm的铝箔。用英文表达时,厚箔称为“heavy gauge foil'’,单零箔称为“medium gauge foil”,双零箔称“light gauge foil'’。国外有时把厚度≤40ltm的铝箔称为light gauge foil,而把厚度>40btm的铝箔统称为heavy gauge foil。
按形状
  铝箔按形状可分为卷状铝箔和片状铝箔。铝箔深加工毛料大多数呈卷状供应,只有少数手工业包装场合才用片状铝箔。
  铝箔按状态可分为硬质箔、半硬箔和软质箔。
  ①硬质箔:轧制后未经软化处理(退火)的铝箔,不经脱脂处理时,表面卜有残汕。因此硬质箔在印刷、贴合、涂层之前必须进行脱脂处理,如果用于成形加工则可直接使用。
  ②半硬箔:铝箔硬度(或强度)在硬质箔和软质箔之间的铝箔,通常用于成形加工。
  ③软质箔:轧制后经过充分退火而变软的铝箔,材质柔软,表面没有残油。目前大多数应用领域,如包装、复合、电工材料等,都使用软质箔。
按表面状态
  铝箔按表面状态可分为一面光铝箔和两面光铝箔。
  ①单面光铝箔:双合轧制的铝箔,分卷后一面光亮, —面发乌,这样的铝箔称为一面光铝箔。一面光铝箔的厚度通常不超过o.025mm。
  ②双面光铝箔:单张轧制的铝箔,两画和轧辊接触,铝箔的两面因轧辊表面粗糙度不同又分为镜面二面光铝箔和普通二面光铝箔。二面光铝箔的厚度一般不小于0.01mm。
按加上状态
  铝箔按加上状态可分为素箔、压花箔、复合箔、涂层箔、上色铝箔和印刷铝箔。
  ①素箔:轧制后不经任何其他加工的铝箔,也称光箔。
  ②压花箔:表面上压有各种花纹的铝箔。
  ③复合箔:把铝箔和纸、塑料薄膜、纸板贴合在—起形成的复合铝箔。
  ④涂层箔:表面上涂有各类树脂或漆的铝箔。
  ⑤上色铝箔:表面上涂有单一颜色的铝箔。⑥印刷铝箔:通过印刷在表面上形成各种花纹、图案、文字或画面的铝箔,可以是一种颜色,最多的可达12种颜色。
  软性铝箔还可以进一步打压成四零箔,用于高档装潢。


铝箔轧制的特点
    在双张箔的生产中,铝箔的轧制分粗轧、中轧、精轧三个过程,从工艺的角度看,可以大体从轧制出口厚度上进行划分,一般的分法是出口厚度大于或等于0.05mm为粗轧,出口厚度在0.013~0.05之间为中轧,出口厚度小于0.013mm的单张成品和双合轧制的成品为精轧。粗轧与铝板带的轧制特点相似,厚度的控制主要依靠轧制力和后张力,粗轧加工率厚度很小,其轧制特点已完全不同于铝板带材的轧制,具有铝箔轧制的特殊性,其特点主要有以下几个方面:
   (1)铝板带轧制。要使铝板带变薄主要依靠轧制力,因此板厚自动控制方式是以恒辊缝为AGC主体的控制方式,即使轧制力变化,随时调整辊缝使辊缝保持一定值也能获得厚度一致的板带材。而铝箔轧制至中精轧,由于铝箔的厚度极薄,轧制时,增大轧制力,使轧辊产生弹性变形比被轧制材料产生塑性变形更容易些,轧辊的弹性压扁是不能忽视的,轧辊的弹轧压扁决定了铝箔轧制中,轧制力已起不到像轧板材那样的作用,铝箔轧制一般是在恒压力条件下的无辊缝轧制,调整铝箔厚度主要依靠调整后张力和轧速度。
  (2)叠轧。对于厚度小于0.012mm(厚度大小与工作辊的直径有关)的极薄铝箔,由于轧辊的弹性压扁,用单张轧制的方法是非常困难的,因此采用双合轧制的方法,即把两张铝箔中间加上润滑油,然后合起来进行轧制的方法(也称叠轧)。叠轧不仅可以轧制出单张轧制不能生产的极薄铝箔,还可以减少断带次数,提高劳动生产率,采用此种工艺能批量生产出0.006mm~0.03mm的单面光铝箔。
  (3)速度效应。铝箔轧制过程中,箔材厚度随轧制度的升度而变薄的现象称为速度效应。对于速度效应机理的解释尚有待于深入的研究,产生速度效应的原因一般认为有以下三个方面:
  1)、工作辊和轧制材料之间摩擦状态发生变化,随着轧制速度的提高,润滑油的带入量增加,从而使轧辊和轧制材料之间的润滑状态发生变化。摩擦系数减小,油膜变厚,铝箔的厚度随之减薄。
  2)、轧机本身的变化。采用圆柱形轴承的轧机,随着轧制速度的升高,辊颈会在轴承中浮起,因而使两根相互作用受载的轧辊将向相互靠紧的方向移动。
  3)、材料被轧制变形时的加工软化。高速铝箔轧机的轧制速度很高,随着轧制速度的提高,轧制变形区的温度开高,据计算变形区的金属温度可以上升到200℃,相当于进行一次中间恢复退火,因而引起轧制材料的加工软化现象。


铝箔产品缺陷
铝箔的主要缺陷有:
   (1)针孔。针孔是铝箔材的主要缺陷。原料中,轧辊上,轧制油中,甚至空气中的尘埃尺寸达到6μm左右进入辊缝均会引起针孔,所以6μm铝箔没有针孔是不可能的,只能用多少和大小评价它。由于铝箔轧制条件的改善,特别是防尘与轧制油有效地过滤和方便的换辊系统的设置,铝箔针孔数目愈来愈依赖于原料的冶金质量和加工缺陷,由于针孔往往是原料缺陷的脱落,很难找到与原缺陷的对应关系。一般认为,针孔主要与含气量、夹杂、化合物及成分偏析有关。采取有效的铝液净化、过滤、晶粒细化均有助于减少针孔。当然采用合金化等手段改善材料的硬化特性也有助于减少针孔。优质的热轧材轧制的6μm铝箔针孔可在100个/㎡以下。铸轧材当净化较好时,6μm铝箔针孔在200个/㎡以下。在铝箔轧制过程中,其他造成针孔的因素也很多,甚至是灾难性的,每平方米数以千计的针孔并不稀奇。轧制油的有效过滤,轧辊短期更换及防尘措施均是减少铝箔针孔所必备的条件,而采用大轧制力,小张力轧制也会对减少针孔有所帮助。
    (2)辊印、辊眼、光泽不均。它主要是轧辊引起的铝箔缺陷,分为点、线、面三种。最显著的特点三周期出现。造成这种缺陷的主要原因为:轧辊不正确的磨削;外来物损伤轧辊:来料缺陷印伤轧辊;轧辊疲劳;辊间撞击、打滑等。所有可以造成轧辊表面损伤的因素,均可对铝箔轧制形成危害。因为铝箔轧制辊面光洁度很高,轻微的光泽不均匀也会影响其表面状态。定期的清理轧机,保持轧机的清洁,保证清辊器的正常工作,定期换辊,合理磨削,均是保证铝箔轧后表面均匀一致的基本条件。
  (3)起皱。由于板形严重不良,在铝箔卷取或展开时会形成皱折,其本质为张力不足以使箔面拉平。对于张力维20MPa的装置,箔面的板形不得大于30I,当大于30I时,必然起皱。由于轧制时铝箔往往承受比后续加工更大的张力,一些在轧制时仅仅表现为板形不良,包括轧辊磨削不正确,辊型不对,来料板形不良及调整板形不正确。
  (4)亮点、亮痕、亮斑。双合面由于双合油使用不当引起的亮点、亮痕、亮斑,主要是因为双合油油膜强度不足,或轧辊面不均引起轧制不均变形,外观呈麻皮或异物压入状。选用合理的双合油,保持来料清洁和轧辊的辊面均匀是解决这类缺陷的有效措施。当然改变压下量和选择优良的铝板也是必要的。
  (5)厚差。厚差难于控制是铝箔轧制的一个特点,3%的厚差在板材生产时也许不难,而在铝箔生产时却非常困难。原因在于厚度薄,其他微量条件均可造成影响,如温度、油膜、油气浓度等。铝箔轧制一卷可达几十万米,轧制时间长达10h左右,随时间延长,厚差很易形成,而对厚度调整的手段仅有张力速度。这些因素均造成了铝箔轧制的厚控困难,所以,真正控制厚差在3%以内,需要许多条件来保证,难度相当大
  (6)油污。油污是指轧制后铝箔表面带上了多余的油,即除轧制油膜以外的油。这些油往往由辊颈处或轧机出口上、下方甩、溅、滴在箔面上,且较脏,成分复杂。铝箔表面带油污比其他轧制材带油污危害更大,一是由于铝箔成品多数作为装饰或包装材料,必须有一个洁净的表面;二是其厚度薄,在后道退火时易形成泡状,而且由于油量较多在该处形成过多的残留物而影响使用。油污缺陷多少是评价铝箔质量的一项很重要的指标。
  (7)水斑。水斑是指在轧制前有水滴在箔面上,轧制后形成的白色斑迹,较轻微时会影响箔面表面状况,严重时会引起断带。水斑是由于油中有水珠或轧机内有水珠掉在箔面上形成的,控制油内水分和水源是避免水斑的惟一措施。
  (8)振痕。振痕是指铝箔表面周期性的横波。产生振痕原因有两种:一种是由于轧辊磨削时形成的,周期在10~20mm左右;另一种是轧制时由于油膜不连续形成振动,常产生在一个速度区间,周期为5~10mm。产生振痕的根本原因是油膜强度不足,通常可以采用改善润滑状态来消除。
  (9)张力线。当厚度达到0.015mm以下时,在铝箔的纵向形成平行条纹,俗称张力线。张力线间距在5~20 mm左右,张力愈小,张力线愈宽,条纹愈明显。当张力达到一定值时,张力线很轻微甚至消失。厚度愈小产生张力线的可能性愈大,双合轧制产生张力线的可能性较单张大。增大张力和轧辊粗糙度是减轻、消除张力线的有效措施,而大的张力必须以良好的板形为基础。
  (10)开缝。开缝是箔材轧制特有的缺陷,在轧制时沿纵向平直地裂开,常伴有金属丝线。开缝的根本原因是入口侧打折,常发生在中间,主要由于来料中间松或轧辊不良。严重的开缝无法轧制,而轻微的开缝在以后的分切时裂开,这往往造成大量废品。
  (11)气道。在轧制时间断出现条状压碎,边缘呈液滴状曲线,有一定宽度,轻度的气道未压碎,呈白色条状并有密集针孔。在压碎铝箔的前后端存在密集针孔是判断气道与其他缺陷的主要标志。气道来源于原料,选择含气量低的材料作为铝毛坯是非常重要的。
  (12)卷取缺陷。卷取缺陷主要指松卷或内松外紧。由于铝箔承受的张力有限,卷取硬卷就很困难。取得里紧外松的卷是最理想的,而足够的张力是形成一定张力梯度的条件。所以,卷取质量最终依赖于板形好坏,内松外紧的卷会形成横棱,而松卷则会形成椭圆,这均会影响以后加工。


  铝箔轧制缺陷种类尽管很多,但最终主要表现为:以孔洞为特征的针孔、辊眼、开缝、气道;以表面状况为特征的油污、光泽不均、振痕、张力线、水斑、亮点亮斑;以影响后工序加工的板形、起皱、打折、卷取不良 ;以尺寸为特征的厚差等。实质上,铝箔特有的缺陷只有针孔一类,其他几种缺陷板材也同样有,只不过表现的严重程度不同或要求不同而已。


 

其他补充

我来补充: 回答即可得分。若被选为最佳答案,您可获得更多奖励分。 马上登录 没帐号?马上注册

  注册登录后回答,赢取积分!

点击刷新验证码

 
4734 词条
  NOBODY发布的更多词条
  相关词条