فيلم معدني
الأغشية المعدنية هي أغشية بلاستيكية بوليمرية مطلية بطبقة رقيقة من المعدن، عادةً الألومنيوم . توفر هذه الأغشية المظهر المعدني اللامع لرقائق الألومنيوم ، ولكن بوزن وتكلفة أقل. تُستخدم الأغشية المعدنية على نطاق واسع لأغراض الزينة وتغليف المواد الغذائية ، بالإضافة إلى تطبيقات متخصصة تشمل العزل والإلكترونيات.
التصنيع
تُجرى عملية التمعدن باستخدام الترسيب الفيزيائي للبخار . يُعدّ الألومنيوم المعدن الأكثر شيوعًا في هذه العملية، ولكن تُستخدم أيضًا معادن أخرى مثل النيكل والكروم. يُسخّن المعدن ويُبخر تحت فراغ، ثم يتكثف على طبقة البوليمر الباردة، التي تُفرد بالقرب من مصدر بخار المعدن. هذه الطبقة رقيقة جدًا، إذ يبلغ سمكها حوالي 0.5 ميكرومتر، وهو أقل بكثير من سمك رقائق المعادن. [ 1 ] لا يتلاشى لون هذه الطبقة أو يتغير مع مرور الوقت. بينما يُعدّ البولي بروبيلين الموجه (PP) والبولي إيثيلين تيريفثالات (PET) أكثر الأغشية شيوعًا في التمعدن، يُستخدم أيضًا النايلون والبولي إيثيلين والبولي بروبيلين المصبوب. [ 2 ]
ملكيات
تتميز الأغشية المعدنية بسطح فضي عاكس يشبه رقائق الألومنيوم، لكنها شديدة الاشتعال. كما يقلل الطلاء من نفاذية الغشاء للضوء والماء والأكسجين. مع ذلك، تبقى خصائص الغشاء كما هي، مثل المتانة العالية، وإمكانية اللحام الحراري، وانخفاض الكثافة بتكلفة أقل من رقائق الألومنيوم. وهذا ما يمنح الأغشية المعدنية بعض المزايا مقارنةً برقائق الألومنيوم وصفائحها. كان يُعتقد سابقًا أن الأغشية المعدنية ستحل محل صفائح رقائق الألومنيوم، لكن الأغشية الحالية لا تزال عاجزة عن منافسة خصائص العزل التي تتمتع بها الرقائق. تتوفر بعض الأغشية المعدنية ذات العزل العالي جدًا باستخدام كحول إيثيلين فينيل (EVOH)، لكنها لا تزال غير فعالة من حيث التكلفة مقارنةً بصفائح الرقائق. [ 3 ]
| الرطوبة (جم/م² · يوم) | الأكسجين (مل/م² · يوم) | ضوء الأشعة فوق البنفسجية (نسبة النفاذية) | |
|---|---|---|---|
| غشاء PET، 12.7 ميكرومتر [ 1 ] | 31 | 465 | 91 |
| البولي إيثيلين تيريفثالات المعدني [ 1 ] | 0.8 | 1.2 | 5 |
| رقائق الألومنيوم 6 ميكرومتر [ 4 ] | 0 | 0 | 0 |
الاستخدامات
زخرفة

استُخدمت الأغشية المعدنية لأول مرة لأغراض الزينة كزينة عيد الميلاد، [ 1 ] ولا تزال تُستخدم في أغراض أخرى مثل أغلفة الهدايا والشرائط والبريق . أما بالونات الهيليوم المعدنية التي تُقدم كهدايا، فهي مصنوعة من بولي إيثيلين تيريفثالات ثنائي المحور (BoPET) المطليّ بالمعدن، وتُعرف تجاريًا باسم بالونات مايلر.
التغليف
استُبدلت رقائق الألومنيوم برقائق البولي إيثيلين تيريفثالات (PET) والبولي بروبيلين (PP) المعدنية في منتجات مثل الوجبات الخفيفة والقهوة والحلوى، التي لا تتطلب حاجزًا فائقًا كرقائق الألومنيوم. ويُستخدم النايلون والبولي إيثيلين المعدنيان في سوق تصدير اللحوم، حيث يُسهم التحكم في نفاذية المواد في إطالة فترة صلاحية المنتج .
تُستخدم الأغشية المعدنية كطبقة عازلة للطهي في أفران الميكروويف . [ 5 ] ومن الأمثلة على ذلك أكياس الفشار المخصصة للميكروويف .
كما يتم تغليف العديد من المواد الغذائية باستخدام أغشية معدنية لأغراض المظهر فقط، حيث ينتج عن ذلك عبوة ذات بريق أكبر مقارنة بالمنتجات المنافسة التي تستخدم الورق المطبوع أو الأغشية البوليمرية.
العزل
تُستخدم أغشية البولي إيثيلين تيريفثالات المعدنية في بدلات الفضاء التابعة لناسا لعكس الإشعاع الحراري، مما يحافظ على دفء رواد الفضاء، وفي "بدلات التقارب" التي يستخدمها رجال الإطفاء للحماية من الحرارة العالية المنبعثة من حرائق الوقود. كما تُستخدم بطانيات الطوارئ المطلية بالألومنيوم (" بطانيات الفضاء ") للحفاظ على حرارة جسم ضحايا الصدمات الكهربائية. وقد استُخدم البولي إيثيلين تيريفثالات المعدني كحاوية مضادة للكهرباء الساكنة لمواد العزل الحراري والصوتي الأخرى المستخدمة في الطائرات، لمنع تسرب العزل إلى مقصورة الركاب، ولكنه ليس مادة عازلة بحد ذاته في هذا الاستخدام. وقد تم تحديد احتراق عزل البولي إيثيلين تيريفثالات المعدني كسبب لتحطم رحلة الخطوط الجوية السويسرية رقم 111 عام 1998، والذي أودى بحياة 229 شخصًا، مما أدى إلى توصيات جديدة بشأن استخدامه في الطائرات التجارية.
الإلكترونيات
تُستخدم الأغشية المعدنية كعازل في تصنيع نوع من المكثفات المستخدمة في الدوائر الإلكترونية، [ 6 ] وكمادة في بعض أنواع الأكياس المضادة للكهرباء الساكنة .
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 3 4 هانلون، ج. (1992). الطبعة الأولى. دليل هندسة التغليف ، لانكستر، بنسلفانيا، دار نشر تكنوميك: ISBN 0-87762-924-2الفصل الرابع: الطلاءات والصفائح
- ↑ ماونت، إي. (2004) الأغشية المعدنية لتغليف المواد الغذائية، مجلة التحويل، المجلد 3
- ↑ ماونت، إي. (2002) حواجز الأغشية المعدنية: إلى أين نتجه؟ مجلة التحويل، المجلد 3
- ↑ رابطة رقائق الألومنيوم الأوروبية، مؤرشفة بتاريخ 3 أغسطس 2007 في أرشيف الإنترنت
- ↑ صن، دا-وين (19 أبريل 2016). دليل معالجة وتغليف الأغذية المجمدة، الطبعة الثانية . دار نشر سي آر سي. رقم ISBN 9781439836057.
- ↑ باردوس، فرانسواز (2004). الأغشية البلاستيكية: الوضع والتوقعات : تقرير سوق رابرا . دار نشر آي سميثرز رابرا. رقم ISBN 9781859574805.
للمزيد من القراءة
- مواد التعبئة والتغليف
- البلاستيك
