鋁箔膠帶
青睞。特別是鋁箔與塑料和紙復(fù)合之后,把鋁箔的屏蔽性與紙的強(qiáng)度、塑料的熱密封性融為一體,進(jìn)一步提高了作為包裝材料所必需的對水汽、空氣、紫外線和細(xì)菌等的屏蔽性能,大大拓寬了鋁箔的應(yīng)用市場。由于被包裝的物品與外界的光、濕、氣等充分隔絕,從而使包裝物受到了完好的保護(hù)。尤其是對蒸煮食品的包裝,使用這種復(fù)合鋁箔的材料,至少可以保證食物一年以上不變質(zhì)。而且,加熱和開包都很方便,深受消費(fèi)者的歡迎。 隨著人民生活水平的提高和旅游事業(yè)的發(fā)展,啤酒、汽水等飲料和罐頭食品的需求量日益增多,這些都需要有現(xiàn)代化的包裝與裝潢,以利于國際市場上的競爭。近年來,為適應(yīng)市場要求,人們開發(fā)出了屏蔽性好的塑料薄膜和噴鍍箔等包裝材料,但它們的綜合性能都不如過涂層和層壓加工能得到彌補(bǔ)和改善。因此可以說,鋁箔是具有多種優(yōu)良性能,比較完美的包裝材料,在諸多領(lǐng)域中都充分顯示出它廣闊的應(yīng)用前景! 為了提高軋制效率和鋁箔產(chǎn)品的質(zhì)量,現(xiàn)代化鋁箔軋機(jī)向大卷、寬幅、高速、自動化四個方向發(fā)展。當(dāng)代鋁箔軋機(jī)的輥身寬度已達(dá)2200mm以上,軋制速度達(dá)到2000mmin以上,卷重達(dá)到20t以上。相應(yīng)的軋機(jī)自動化水平也大大提高,普遍安裝了厚度控制系統(tǒng)(AGC),大多數(shù)安裝了板形儀(AFC)。鋁箔工業(yè)正面臨一個高速發(fā)展的時期。鋁箔按厚度差異可分為厚箔、單零箔和雙零箔。 、俸癫汉穸葹0.1~0.2mm的箔。 、趩瘟悴汉穸葹0.01mm和小于0.1mm的箔。 、垭p零箔:所謂雙零箔就是在其厚度以mm為計量單位時小數(shù)點(diǎn)后有兩個零的箔,通常為厚度小于0.01的鋁箔即0.005~0.009mm的鋁箔。用英文表達(dá)時,厚箔稱為&ldquoheav
  
鋁箔
y gauge foil&rsquo,單零箔稱為&ldquomedium gauge foil&rdquo,雙零箔稱&ldquolight gauge foil&rsquo。國外有時把厚度&le40ltm的鋁箔稱為light gauge foil,而把厚度>40btm的鋁箔統(tǒng)稱為heavy gauge foil。按形狀 鋁箔按形狀可分為卷狀鋁箔和片狀鋁箔。鋁箔深加工毛料大多數(shù)呈卷狀供應(yīng),只有少數(shù)手工業(yè)包裝場合才用片狀鋁箔。
鋁箔按狀態(tài)可分為硬質(zhì)箔、半硬箔和軟質(zhì)箔。
①硬質(zhì)箔:軋制后未經(jīng)軟化處理(退火)的鋁箔,不經(jīng)脫脂處理時,表面卜有殘汕。因此硬質(zhì)箔在印刷、貼合、涂層之前必須進(jìn)行脫脂處理,如果用于成形加工則可直接使用。
、诎胗膊轰X箔硬度(或強(qiáng)度)在硬質(zhì)箔和軟質(zhì)箔之間的鋁箔,通常用于成形加工。
、圮涃|(zhì)箔:軋制后經(jīng)過充分退火而變軟的鋁箔,材質(zhì)柔軟,表面沒有殘油。目前大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,如包裝、復(fù)合、電工材料等,都使用軟質(zhì)箔。
鋁箔按表面狀態(tài)可分為一面光鋁箔和兩面光鋁箔。
、賳蚊婀怃X箔:雙合軋制的鋁箔,分卷后一面光亮, &mdash面發(fā)烏,這樣的鋁箔稱為一面光鋁箔。一面光鋁箔的厚度通常不超過o.025mm。
、陔p面光鋁箔:單張軋制的鋁箔,兩畫和軋輥接觸,鋁箔的兩面因軋輥表面粗糙度不同又分為鏡面二面光鋁箔和普通二面光鋁箔。二面光鋁箔的厚度一般不小于0.01mm。
鋁箔按加上狀態(tài)可分為素箔、壓花箔、復(fù)合箔、涂層箔、上色鋁箔和印刷鋁箔。
、偎夭很堉坪蟛唤(jīng)任何其他加工的鋁箔,也稱光箔。
、趬夯ú罕砻嫔蠅河懈鞣N花紋的鋁箔。
、蹚(fù)合箔:把鋁箔和紙、塑料薄膜、紙板貼合在&mdash起形成的復(fù)合鋁箔。
、芡繉硬罕砻嫔贤坑懈黝悩渲蚱岬匿X箔。
、萆仙X箔:表面上涂有單一顏色的鋁箔。⑥印刷鋁箔:通過印刷在表面上形成各種花紋、圖案、文字或畫面的鋁箔,可以是一種顏色,多的可達(dá)12種顏色。
軟性鋁箔還可以進(jìn)一步打壓成四零箔,用于高檔裝潢。
在雙張箔的生產(chǎn)中,鋁箔的軋制分粗軋、中軋、精軋三個過程,從工藝的角度看,可以大體從軋制出口厚度上進(jìn)行劃分,一般的分法是出口厚度大于或等于0.05mm為粗軋,出口厚度在0.013~0.05之間為中軋,出口厚度小于0.013mm的單張成品和雙合軋制的成品為精軋。粗軋與鋁板帶的軋制特點(diǎn)相似,厚度的控制主要依靠軋制力和后張力,粗軋加工率厚度很小,其軋制特點(diǎn)已完全不同于鋁板帶材的軋制,具有鋁箔軋制的特殊性,其特點(diǎn)主要有以下幾個方面:
(1)鋁板帶軋制。要使鋁板帶變薄主要依靠軋制力,因此板厚自動控制方式是以恒輥縫為AGC主體的控制方式,即使軋制力變化,隨時調(diào)整輥縫使輥縫保持一定值也能獲得厚度一致的板帶材。而鋁箔軋制至中精軋,由于鋁箔的厚度極薄,軋制時,增大軋制力,使軋輥產(chǎn)生彈性變形比被軋制材料產(chǎn)生塑性變形更容易些,軋輥的彈性壓扁是不能忽視的,軋輥的彈軋壓扁決定了鋁箔軋制中,軋制力已起不到像軋板材那樣的作用,鋁箔軋制一般是在恒壓力條件下的無輥縫軋制,調(diào)整鋁箔厚度主要依靠調(diào)整后張力和軋速度。
。2)疊軋。對于厚度小于0.012mm(厚度大小與工作輥的直徑有關(guān))的極薄鋁箔,由于軋輥的彈性壓扁,用單張軋制的方法是非常困難的,因此采用雙合軋制的方法,即把兩張鋁箔中間加上潤滑油,然后合起來進(jìn)行軋制的方法(也稱疊軋)。疊軋不僅可以軋制出單張軋制不能生產(chǎn)的極薄鋁箔,還可以減少斷帶次數(shù),提高勞動生產(chǎn)率,采用此種工藝能批量生產(chǎn)出0.006mm~0.03mm的單面光鋁箔。
。3)速度效應(yīng)。鋁箔軋制過程中,箔材厚度隨軋制度的升度而變薄的現(xiàn)象稱為速度效應(yīng)。對于速度效應(yīng)機(jī)理的解釋尚有待于深入的研究,產(chǎn)生速度效應(yīng)的原因一般認(rèn)為有以下三個方面:
1)、工作輥和軋制材料之間摩擦狀態(tài)發(fā)生變化,隨著軋制速度的提高,潤滑油的帶入量增加,從而使軋輥和軋制材料之間的潤滑狀態(tài)發(fā)生變化。摩擦系數(shù)減小,油膜變厚,鋁箔的厚度隨之減薄。
2)、軋機(jī)本身的變化。采用圓柱形軸承的軋機(jī),隨著軋制速度的升高,輥頸會在軸承中浮起,因而使兩根相互作用受載的軋輥將向相互靠緊的方向移動。
3)、材料被軋制變形時的加工軟化。高速鋁箔軋機(jī)的軋制速度很高,隨著軋制速度的提高,軋制變形區(qū)的溫度開高,據(jù)計算變形區(qū)的金屬溫度可以上升到200℃,相當(dāng)于進(jìn)行一次中間恢復(fù)退火,因而引起軋制材料的加工軟化現(xiàn)象。鋁箔的主要缺陷有:
(1)針孔。針孔是鋁箔材的主要缺陷。原料中,軋輥上,軋制油中,甚至空氣中的塵埃尺寸達(dá)到6&mum左右進(jìn)入輥縫均會引起針孔,所以6&mum鋁箔沒有針孔是不可能的,只能用多少和大小評價它。由于鋁箔軋制條件的改善,特別是防塵與軋制油有效地過濾和方便的換輥系統(tǒng)的設(shè)置,鋁箔針孔數(shù)目愈來愈依賴于原料的冶金質(zhì)量和加工缺陷,由于針孔往往是原料缺陷的脫落,很難找到與原缺陷的對應(yīng)關(guān)系。一般認(rèn)為,針孔主要與含氣量、夾雜、化合物及成分偏析有關(guān)。采取有效的鋁液凈化、過濾、晶粒細(xì)化均有助于減少針孔。當(dāng)然采用合金化等手段改善材料的硬化特性也有助于減少針孔。優(yōu)質(zhì)的熱軋材軋制的6&mum鋁箔針孔可在100個㎡以下。鑄軋材當(dāng)凈化較好時,6&mum鋁箔針孔在200個㎡以下。在鋁箔軋制過程中,其他造成針孔的因素也很多,甚至是災(zāi)難性的,每平方米數(shù)以千計的針孔并不稀奇。軋制油的有效過濾,軋輥短期更換及防塵措施均是減少鋁箔針孔所必備的條件,而采用大軋制力,小張力軋制也會對減少針孔有所幫助。
。2)輥印、輥眼、光澤不均。它主要是軋輥引起的鋁箔缺陷,分為點(diǎn)、線、面三種。顯著的特點(diǎn)三周期出現(xiàn)。造成這種缺陷的主要原因?yàn)椋很堓伈徽_的磨削;外來物損傷軋輥:來料缺陷印傷軋輥;軋輥疲勞;輥間撞擊、打滑等。所有可以造成軋輥表面損傷的因素,均可對鋁箔軋制形成危害。因?yàn)殇X箔軋制輥面光潔度很高,輕微的光澤不均勻也會影響其表面狀態(tài)。定期的清理軋機(jī),保持軋機(jī)的清潔,保證清輥器的正常工作,定期換輥,合理磨削,均是保證鋁箔軋后表面均勻一致的基本條件。
。3)起皺。由于板形嚴(yán)重不良,在鋁箔卷取或展開時會形成皺折,其本質(zhì)為張力不足以使箔面拉平。對于張力維20MPa的裝置,箔面的板形不得大于30I,當(dāng)大于30I時,必然起皺。由于軋制時鋁箔往往承受比后續(xù)加工更大的張力,一些在軋制時僅僅表現(xiàn)為板形不良,包括軋輥磨削不正確,輥型不對,來料板形不良及調(diào)整板形不正確。
。4)亮點(diǎn)、亮痕、亮斑。雙合面由于雙合油使用不當(dāng)引起的亮點(diǎn)、亮痕、亮斑,主要是因?yàn)殡p合油油膜強(qiáng)度不足,或軋輥面不均引起軋制不均變形,外觀呈麻皮或異物壓入狀。選用合理的雙合油,保持來料清潔和軋輥的輥面均勻是解決這類缺陷的有效措施。當(dāng)然改變壓下量和選擇優(yōu)良的鋁板也是必要的。
。5)厚差。厚差難于控制是鋁箔軋制的一個特點(diǎn),3的厚差在板材生產(chǎn)時也許不難,而在鋁箔生產(chǎn)時卻非常困難。原因在于厚度薄,其他微量條件均可造成影響,如溫度、油膜、油氣濃度等。鋁箔軋制一卷可達(dá)幾十萬米,軋制時間長達(dá)10h左右,隨時間延長,厚差很易形成,而對厚度調(diào)整的手段僅有張力速度。這些因素均造成了鋁箔軋制的厚控困難,所以,真正控制厚差在3以內(nèi),需要許多條件來保證,難度相當(dāng)大
(6)油污。油污是指軋制后鋁箔表面帶上了多余的油,即除軋制油膜以外的油。這些油往往由輥頸處或軋機(jī)出口上、下方甩、濺、滴在箔面上,且較臟,成分復(fù)雜。鋁箔表面帶油污比其他軋制材帶油污危害更大,一是由于鋁箔成品多數(shù)作為裝飾或包裝材料,必須有一個潔凈的表面;二是其厚度薄,在后道退火時易形成泡狀,而且由于油量較多在該處形成過多的殘留物而影響使用。油污缺陷多少是評價鋁箔質(zhì)量的一項(xiàng)很重要的指標(biāo)。
。7)水斑。水斑是指在軋制前有水滴在箔面上,軋制后形成的白色斑跡,較輕微時會影響箔面表面狀況,嚴(yán)重時會引起斷帶。水斑是由于油中有水珠或軋機(jī)內(nèi)有水珠掉在箔面上形成的,控制油內(nèi)水分和水源是避免水斑的惟一措施。
。8)振痕。振痕是指鋁箔表面周期性的橫波。產(chǎn)生振痕原因有兩種:一種是由于軋輥磨削時形成的,周期在10~20mm左右;另一種是軋制時由于油膜不連續(xù)形成振動,常產(chǎn)生在一個速度區(qū)間,周期為5~10mm。產(chǎn)生振痕的根本原因是油膜強(qiáng)度不足,通?梢圆捎酶纳茲櫥瑺顟B(tài)來消除。
。9)張力線。當(dāng)厚度達(dá)到0.015mm以下時,在鋁箔的縱向形成平行條紋,俗稱張力線。張力線間距在5~20 mm左右,張力愈小,張力線愈寬,條紋愈明顯。當(dāng)張力達(dá)到一定值時,張力線很輕微甚至消失。厚度愈小產(chǎn)生張力線的可能性愈大,雙合軋制產(chǎn)生張力線的可能性較單張大。增大張力和軋輥粗糙度是減輕、消除張力線的有效措施,而大的張力必須以良好的板形為基礎(chǔ)。
。10)開縫。開縫是箔材軋制特有的缺陷,在軋制時沿縱向平直地裂開,常伴有金屬絲線。開縫的根本原因是入口側(cè)打折,常發(fā)生在中間,主要由于來料中間松或軋輥不良。嚴(yán)重的開縫無法軋制,而輕微的開縫在以后的分切時裂開,這往往造成大量廢品。
。11)氣道。在軋制時間斷出現(xiàn)條狀壓碎,邊緣呈液滴狀曲線,有一定寬度,輕度的氣道未壓碎,呈白色條狀并有密集針孔。在壓碎鋁箔的前后端存在密集針孔是判斷氣道與其他缺陷的主要標(biāo)志。氣道來源于原料,選擇含氣量低的材料作為鋁毛坯是非常重要的。
。12)卷取缺陷。卷取缺陷主要指松卷或內(nèi)松外緊。由于鋁箔承受的張力有限,卷取硬卷就很困難。取得里緊外松的卷是理想的,而足夠的張力是形成一定張力梯度的條件。所以,卷取質(zhì)量終依賴于板形好壞,內(nèi)松外緊的卷會形成橫棱,而松卷則會形成橢圓,這均會影響以后加工。
鋁箔軋制缺陷種類盡管很多,但終主要表現(xiàn)為:以孔洞為特征的針孔、輥眼、開縫、氣道;以表面狀況為特征的油污、光澤不均、振痕、張力線、水斑、亮點(diǎn)亮斑;以影響后工序加工的板形、起皺、打折、卷取不良 ;以尺寸為特征的厚差等。實(shí)質(zhì)上,鋁箔特有的缺陷只有針孔一類,其他幾種缺陷板材也同樣有,只不過表現(xiàn)的嚴(yán)重程度不同或要求不同而已。
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