Что такое алюминиевая фольга холодной формовки?
Алюминиевая фольга холодного формования — это высокопроизводительный композитный материал на основе алюминия, получаемый методом холодной прокатки при комнатной температуре. Он обладает превосходными механическими свойствами, барьерными свойствами и точностью формования и широко используется в фармацевтической, пищевой и электронной промышленности.
Алюминиевая фольга холодного формования, также известная как алюминиевая фольга холодного тиснения или фольга для фармацевтической упаковки, по сути представляет собой упаковочный материал из алюминиевой фольги, которому можно придавать нужную форму «без нагревания».
Алюминиевая фольга холодного формования — это многослойный композитный материал, обычно используемый в блистерной упаковке фармацевтических препаратов.
Общая структура — OPA/Al/PVC:
Слой ОПА (ориентированный полиамид/нейлон) повышает прочность; средний алюминиевый слой обеспечивает барьерную защиту; нижний слой ПВХ (поливинилхлорид) используется для герметизации.
- Алюминиевый слой обеспечивает очень надежную защиту («100% барьер»), предотвращая проникновение влаги, кислорода и ультрафиолета.
- Типичная общая толщина многих алюминиевых фольг, изготовленных методом холодной штамповки, составляет около 140–160 микрон (мкм).
- Наиболее часто используемые алюминиевые сплавы включают 8021 и 8079, выбранные за их пластичность и формуемость.
Спецификация фармацевтической алюминиевой фольги холодного формования
| Сплав | 8021, 8079 |
| ХАРАКТЕР | Ф, О, Н12, Н14, Н16, Н18, Н19, Н22, Н24, Н26, Н28, Н32, Н34, Н36, |
| Н38, Н111, Н112, Н114 | |
| Толщина (мм) | 0, 006-0, 2 |
| Ширина (мм) | 20-2650 |
| Длина(мм) | 500-16000 |
| Приложение | Упаковка таблеток, пилюль, капсул |
Структура и состав алюминиевой фольги, полученной методом холодного формования
Алюминиевая фольга, полученная холодным формованием, — это не однослойная алюминиевая фольга, а многослойная композитная структура, каждый слой которой выполняет определённую функцию. Типичная структура (от внешнего к внутреннему) выглядит следующим образом:
- Внешний слой: полиамидная (OPA) или нейлоновая пленка для повышения механической прочности и пригодности для печати.
- Средний слой: подложка из алюминиевой фольги толщиной 45–65 микрон, обеспечивающая барьерные свойства.
- Внутренний слой: поливинилхлорид (ПВХ) или полиэтилен (ПЭ) для термосваривания и контакта с продуктом.
Внешний слой (вспомогательный слой):
- Материал: Обычно нейлон или ПЭТ.
- Функция: Обеспечивает механическую прочность и возможность печати. Защищает среднюю алюминиевую фольгу от царапин и истирания, а также позволяет печатать информацию о бренде, продукте и инструкции по применению.
Средний слой (основной барьерный слой):
- Материал: Твердая алюминиевая фольга.
- Функция: Это самый важный слой. Он обеспечивает чрезвычайно высокие барьерные свойства, полностью блокируя кислород, водяной пар, свет и микроорганизмы. Его твёрдость и особая прочность позволяют растягивать и формовать его при комнатной температуре, не разрушаясь.
Внутренний слой (герметизирующий слой):
- Материал: ПВХ медицинского назначения или полипропилен, полиэтилен и другие термосвариваемые клеи.
- Функция: Под действием определенной температуры и давления этот слой плавится и прочно термосваривается с другим покрывающим материалом (обычно жестким ПВХ или ПЭТ), полностью герметизируя продукт внутри блистера.
Характеристики алюминиевой фольги, полученной методом холодного формования
- Высокие барьерные свойства: водонепроницаемость, устойчивость к кислороду и ультрафиолетовому излучению. При толщине ≥0, 015 мм газонепроницаемость исключается, что делает пленку пригодной для длительного хранения фармацевтических препаратов и продуктов питания.
- Механическая приспособляемость: после холодной обработки твердость относительно высокая, но легко мнется, поэтому для повышения прочности его обычно ламинируют ПВХ и другими материалами.
- Термостойкость: выдерживает высокотемпературную стерилизацию и низкотемпературное замораживание; теплопроводность достигает 55%, подходит для упаковки в холодильной цепи.
- Отличная защита продукта: особенно подходит для продуктов, чувствительных к влаге, кислороду и свету, таких как гигроскопичные, окисляющиеся или фоторазлагаемые лекарственные препараты, товары для здоровья и ценные продукты питания. Значительно продлевает срок годности.
- Простота использования: потребители могут легко «протолкнуть» или «разорвать» фольгу, чтобы получить доступ к продукту, эта упаковка называется «ПРОТОЛКНУТЬ».
- Безопасность и защита от подделок: После запечатывания упаковку сложно открыть без повреждений, что обеспечивает надежную защиту от несанкционированного вскрытия и безопасность детей.
Зачем использовать алюминиевую фольгу холодной формовки?
- Превосходная барьерная защита — толстый алюминиевый сердечник эффективно блокирует влагу, кислород и свет, что крайне важно для чувствительных лекарств.
- Стабильность/срок годности — помогает продлить срок годности лекарств, особенно гигроскопичных (впитывающих влагу) или светочувствительных.
- Высокая механическая прочность — даже после формования композитная структура устойчива к растрескиванию.
Преимущества холодной формовки алюминиевой фольги
Исключительная неразрушаемая формуемость
Алюминиевая фольга, изготовленная методом холодного формования, обладает превосходной формуемостью, демонстрируя высокую пластичность при глубокой вытяжке. Это позволяет ей формоваться без образования сложных форм и глубоких пузырей, обеспечивая целостность упаковки.
Высокая термическая стабильность
Эта алюминиевая фольга обладает высокой термостойкостью, сохраняя свою структуру и эксплуатационные характеристики даже при экстремальных температурах. Она не деформируется и не разрушается под воздействием термической обработки или воздействия окружающей среды, обеспечивая стабильное качество упаковки.
Высокая пластичность для глубоких полостей пузырей
Высокая пластичность алюминиевой фольги, полученной методом холодного формования, позволяет ей прекрасно подходить для процесса глубокой вытяжки и формирования блистерных полостей, которые эффективно защищают содержимое от внешних воздействий.
Увеличенный срок годности
Благодаря превосходным барьерным свойствам алюминиевой фольги холодного формования продукты, упакованные с использованием этого материала, могут храниться дольше, гарантируя, что лекарственные средства останутся в оптимальном состоянии на протяжении всего срока службы.
Гибкость и настройка
Алюминиевая фольга, изготовленная методом холодного формования, отличается высокой гибкостью и может быть изготовлена в соответствии с конкретными требованиями к различным продуктам. Её легко формировать в упаковку различных форм и размеров, обеспечивая высококачественную печать для создания изысканного фирменного стиля и маркировки, что повышает конкурентоспособность продукта на рынке.
Механизм защиты от несанкционированного вскрытия
Упаковка из алюминиевой фольги холодного формования оснащена запечатывающим механизмом контроля первого вскрытия, который эффективно предотвращает несанкционированное вскрытие и обеспечивает сохранность и целостность продукции при транспортировке и хранении, защищая интересы потребителя.
Химический состав алюминиевой фольги холодной штамповки
| Номер сплава | Си | Фе | Cu | Zn | Другие | Эл |
| 8079 | 0, 050 – 0, 30 | 0, 70 – 1, 3 | ≤ 0, 050 | ≤ 0, 10 | ≤ 0, 15 | ОСТАВАТЬСЯ |
| Алюминиевая фольга 8079 | ||||||
| Номер сплава | Си | Фе | Cu | Мн | Мг | Zn | Другие | Эл |
| 8021 | ≦0, 15 | ≦1, 7 | ≦0, 05 | ≦0, 05 | ≦0, 05 | ≦0, 05 | ≦0, 05 | Оставаться |
| Алюминиевая фольга 8021 | ||||||||
Алюминиевая фольга марок 8021, 8079 и другие марки компании Haomei Aluminum являются предпочтительными поставщиками сырья для холодноформованной фармацевтической алюминиевой фольги для различных компаний по упаковке фармацевтической продукции как в Китае, так и за рубежом благодаря своим высоким показателям вытяжки, высокой прочности сварного шва, отсутствию пор и превосходной воздухонепроницаемости.
Применение алюминиевой фольги для холодной штамповки
- Фармацевтическая упаковка: используется для блистерных капсул (фольга PTP), герметизации таблеток, например, из твердой композитной алюминиевой пленки холодного формования.
- Упаковка для пищевых продуктов: например, блистерная фольга и запечатывание замороженных продуктов; толщина 9–12 мкм является экономичным и практичным выбором.
Фармацевтическая упаковка
- Блистер Alu-Alu: используется для высокобарьерной упаковки таблеток и капсул, таких как антибиотики и вакцины, сохраняя стабильность лекарств даже в жарком и влажном климате.
- Композитная гибкая упаковка: Внутренняя алюминиевая фольга, ламинированная внешней пластиковой пленкой, для влагонепроницаемой упаковки порошков и гранул.
Еда и напитки
- Высококачественная упаковка для пищевых продуктов: для продуктов, чувствительных к кислороду и свету, таких как шоколад и сыр, алюминиевая фольга холодного формования продлевает срок годности и улучшает внешний вид.
- Готовые к употреблению контейнеры: Алюминиевые контейнеры, изготовленные методом холодной штамповки, сочетают в себе эстетику и устойчивость к коррозии.
Электроника и новая энергия
- Токосъемник литиевых батарей: сверхтонкая алюминиевая фольга (например, 6–12 микрон), используемая в аккумуляторных батареях и системах хранения энергии.
- Материал для экранирования электромагнитных полей: алюминиевая фольга с медным покрытием обеспечивает эффективность экранирования >40 дБ, используется в устройствах 5G и бытовой электронике.
Другие поля
- Упаковка косметики: Светонепроницаемые контейнеры для кремов и сывороток.
- Промышленная герметизация: Герметизирующие материалы высокого давления для компонентов аэрокосмической техники.
Производство/процесс холодного формования алюминиевой фольги
- Ламинирование: три слоя (OPA, Al, PVC) склеиваются между собой при помощи клея.
- Холодная формовка (штамповка): вместо нагревания ламинированная алюминиевая фольга вдавливается в форму при комнатной температуре, образуя «полость» блистера.
- Поскольку нагрев не требуется, процесс основан на пластичности (растяжимости) алюминиевой фольги, которая гарантирует, что она не растрескается во время формования.
Контроль качества имеет решающее значение — производители проверяют такие параметры, как скорость пропускания водяного пара (WVTR), скорость пропускания кислорода (OTR) и прочность уплотнения.
Алюминиевая фольга холодного формования против тропической алюминиевой фольги
| Особенность | Алюминиевая фольга холодного формования | Тропическая алюминиевая фольга |
| Метод формования | Формуется при комнатной температуре путем механической штамповки и растяжения. | Сформировано путем нагревания и формования под давлением в вакууме/воздухе |
| Барьерное свойство | Чрезвычайно высокий, почти полный барьер | Хорошая, но в целом не такая прочная, как фольга, полученная методом холодного формования |
| Расходы | Выше (выше затраты как на материалы, так и на оборудование) | Относительно ниже |
| Внешний вид волдырей | Более глубокие полости, четкие контуры, равномерная толщина | Более тонкое дно блистера, более высокая прозрачность |
| Подходящие продукты | Высококачественные продукты, высокочувствительные к влаге и кислороду | Распространенные фармацевтические препараты и продукты питания с умеренными барьерными требованиями |
Холодная формовка против термоформовки: основные различия между двумя процессами формовки алюминиевой фольги
Традиционное термоформование: жёсткий лист ПВХ или ПЭТ нагревается выше температуры стеклования для размягчения, затем с помощью вакуума или давления воздуха он помещается в форму для формирования блистера. После охлаждения он затвердевает.
Холодная штамповка:
- Поместите на форму алюминиевую фольгу холодного формования (ламинированные слои) и нижний жесткий лист (например, ПВХ).
- При комнатной температуре пуансон движется вниз, с силой вдавливая алюминиевую фольгу и жесткий лист в полость формы.
- Под высоким давлением средний слой алюминия подвергается пластической деформации и растягивается, принимая форму блистера. Благодаря особой твёрдости и вязкости, он выдерживает растяжение до 30% и более без образования микроотверстий.
- В образовавшуюся полость блистера помещают продукт (например, таблетки).
- Наконец, верхний покровный материал (еще одна термосвариваемая пленка) приваривается к внутреннему термосвариваемому слою фольги холодного формования под воздействием тепла и давления, завершая упаковку.
Ограничения холодной формовки алюминиевой фольги
- Стоимость: Из-за более сложного ламинирования и материалов он дороже простых блистерных материалов, таких как ПВХ/ПЭТ.
- Скорость обработки: Холодная формовка может быть медленнее термоформовки, поскольку процесс формовки более деликатный.
- Непрозрачная упаковка: В отличие от прозрачных блистерных упаковок непрозрачная упаковка не позволяет визуально осмотреть содержимое, что в некоторых случаях может быть недостатком.