1.1.4 铝箔的分类
随着铝箔工业的不断发展, 铝箔产品的种类也不断增加。铝箔的分类, 根据产品的形状、 厚度、 交货状态、 化学成分及用途, 有很多种不同的分法。
1. 按形状分类
铝箔按形状分可分为卷状铝箔和片状铝箔。铝箔产品的供货方式绝大多数为卷状, 铝箔卷按不同的厚度、 宽度、 直径要求有多种规格, 只有极少数手工业包装用户使用片状铝箔。
2. 按厚度分娄
铝箔按厚度分一般分为双张箔和单张箔。不同生产厂有不同的习惯分法, 一般厂家将小于或等于0.012 mm厚度的铝箔称双张箔, 大于0.012 mm厚度的铝箔称单张箔。
3. 按状态分类
铝箔按状态分主要为全硬状态箔、 软状态箔、 半硬状态箔、 四分之一硬箔和四分之三硬箔。
(1)全硬状态箔, 又称全硬箔, 指轧制(完全退火材料并经75%以上冷轧变形)后未经退火处理的铝箔。由于未经退火处理, 铝箔表面有残油。应用领域有加工铝箔器皿、 装饰箔、 药用箔等。
(2)软状态箔, 指轧制后经充分退火而变软的铝箔。由于经充分退火, 铝箔的抗拉强度降低, 伸长率增加, 材质柔软, 表面无残油。应用领域有食品, 香烟等复合包装材料、 电器工业、 软包装等。
(3)半硬箔, 指铝箔的抗拉强度介于全硬箔和软状态箔之间的铝箔。应用领域有空调箔、 食品容器、 各种冲压成型的箔材、 瓶盖料等。
(4)四分之三硬箔, 即3/4硬箔, 指铝箔的抗拉强度介于全硬箔和半硬箔之间的铝箔。应用领域有空调箔、 食品容器、 铝塑管用箔等。
(5)四分之一硬箔, 即1/4硬箔, 指铝箔的抗拉强度介于软状态箔和半硬箔之间的铝箔。应用领域有空调箔等。
4. 按表面状态分类
铝箔按表面状态分可分为单面光箔和双面光箔。铝箔轧制分单张轧制和双合轧制。单张轧制时铝箔上下面都和轧辊接触, 两面都具有明亮的金属光泽, 这种箔称双面光箔。双合轧制时每张箔只有一面和轧辊接触, 和轧辊接触的一面与和铝箔相互接触的一面表面光亮度不同, 和轧辊接触的面光亮, 铝箔之间相互接触的面发暗, 这种铝箔称单面光箔。
双面光铝箔的最小厚度主要取决于工作辊直径的大小, 一般不小于0.01 mm, 单面光铝箔的厚度一般不大于0.03 mm。
5. 按用途分类
铝箔按用途分主要分为包装用箔、 日用品箔、 电气设备用箔和建筑用箔。
1.1.5 铝箔的性质
1. 薄而轻
采用轧制方法批量加工生产的铝箔, 目前的最小厚度已经达到0.004 mm, 含99.996%铝箔密度为2.712 g/cm3, 约为铁和铜的三分之一。用很小的质量就可以获得非常大的面积, 是铝箔很好的一个特性。
2. 比强度大
铝合金具有较大的抗拉强度, 铝合金的密度只有钢的三分之一, 但比强度却远远高于钢, 因此, 在航空工业中, 常用铝合金箔做飞机旋翼、 机翼等所用的蜂窝结构材料等。
3. 较好的光泽
铝箔具有优良的银白色光泽, 并且不容易随着时间和环境的变化而发生改变。铝箔经过衬纸、 压花、 着色、 印刷等加工工序后, 可以得到金色、 红色以及其他各种不同颜色的制品, 表面美观大方。因此, 铝箔产品被广泛地应用于各种包装、 装饰等领域中。
4. 高热导率和电导率
纯度为99.996%的纯铝热导率为235.2 W/(m·K), 电导率为64.94% IACS, 铝箔的导电、 导热性能仅次于银、 金和铜, 约相当于铜的60%。随着铝中杂质元素的增加, 其导电、 导热性能有所降低。铝的等体积电导率为57%~64.94%IACS。由于铝箔的厚度很薄, 当铝箔缠绕使用时, 铝箔的等体积电导率为60%~80%IACS。GB 3616—1999标定的1145、 1235合金不同厚度铝箔的电流电阻参考数值见表1-5。由于铝箔在这方面的良好特性, 与密度小的优点相结合, 使得铝箔被广泛地应用于电器、 日用品、 空调器散热片等。
表1-5 不同厚度1145、 1235合金铝箔(宽度10 mm)的电阻
5. 高防潮性
铝箔与其他包装材料相比, 其防潮性较好。例如, 厚度为0.02 mm以上的铝箔, 由于材料表面针孔极少, 其透湿度几乎可以看作为零。而厚度在0.02 mm以下的铝箔, 随着材料表面针孔数量的增加, 其透湿度也会增加, 如果它与纸、 塑料薄膜等复合在一起, 其透湿度就会大大降低, 与其他包装材料相比, 其防潮方面具有十分明显的优势。因此, 铝箔被广泛地应用于各类包装领域。
6. 无毒、 无味
经过高温长时间退火的软状态铝箔, 使附在铝箔表面的油污能够彻底除掉, 同时还可以杀死表面的各种微生物。因此, 软状态铝箔无毒、 无味, 保香性好。在冷冻食品、 干燥食品及药用包装上应用十分普遍。
7. 良好的遮旋光性、 隔热性
铝箔对热辐射能的发射率特别小, 因此具有良好的隔热性能。铝箔热辐射能的发射率与厚度关系不大, 主要取决于其表面的平整度。其发射率一般为5%~20%。因此铝箔对辐射能的吸收非常小, 能使80%~95%的辐射热反射回去。铝箔是良好的隔热保温材料。
铝箔对光的反射能力特别强, 其对光的反射率与铝箔的纯度、 平整度、 表面粗糙度、 热射线波长等因素有关。随着铝箔纯度的增加与热射线波长的增大, 铝箔对光的反射率也增大; 随着平整度的降低与表面粗糙度的增大, 铝箔对光的反射率降低。
在可见光波长0.38~0.76 μm范围内, 反射率可达70%~80%。在红外线波长0.76~50 μm范围内, 反射率可达75%~100%。
8. 良好的抗腐蚀性能
铝在空气中会迅速与氧结合, 形成一层坚硬牢固的三氧化二铝(Al2O3)薄膜, 这层薄膜使得内部的铝不再与氧产生化学反应。因此, 铝具有很高的抗腐蚀性能。对于油脂和有机溶剂来说, 铝是很稳定的, 但在常温下, 会被碱性物质腐蚀。平时在生产和使用过程中, 要避免铝箔产品直接与水接触, 特别是退火状态的铝箔产品, 否则, 就容易产生腐蚀。
1.1.6 铝箔的用途
由于铝箔具有良好的综合性能, 成本与其他材料相比较低, 因此, 铝制品被广泛地应用。无论是包装、 电器产品、 日用品、 航空工业、 医药行业、 建筑工业等各个方面, 铝箔的优点都得到了充分的发挥。
铝箔的用途详见表1-6
