1.1.4 鋁箔的分類
隨著鋁箔工業(yè)的不斷發(fā)展, 鋁箔產(chǎn)品的種類也不斷增加。鋁箔的分類, 根據(jù)產(chǎn)品的形狀、 厚度、 交貨狀態(tài)、 化學(xué)成分及用途, 有很多種不同的分法。
1. 按形狀分類
鋁箔按形狀分可分為卷狀鋁箔和片狀鋁箔。鋁箔產(chǎn)品的供貨方式絕大多數(shù)為卷狀, 鋁箔卷按不同的厚度、 寬度、 直徑要求有多種規(guī)格, 只有極少數(shù)手工業(yè)包裝用戶使用片狀鋁箔。
2. 按厚度分婁
鋁箔按厚度分一般分為雙張箔和單張箔。不同生產(chǎn)廠有不同的習(xí)慣分法, 一般廠家將小于或等于0.012 mm厚度的鋁箔稱雙張箔, 大于0.012 mm厚度的鋁箔稱單張箔。
3. 按狀態(tài)分類
鋁箔按狀態(tài)分主要為全硬狀態(tài)箔、 軟狀態(tài)箔、 半硬狀態(tài)箔、 四分之一硬箔和四分之三硬箔。
(1)全硬狀態(tài)箔, 又稱全硬箔, 指軋制(完全退火材料并經(jīng)75%以上冷軋變形)后未經(jīng)退火處理的鋁箔。由于未經(jīng)退火處理, 鋁箔表面有殘油。應(yīng)用領(lǐng)域有加工鋁箔器皿、 裝飾箔、 藥用箔等。
(2)軟狀態(tài)箔, 指軋制后經(jīng)充分退火而變軟的鋁箔。由于經(jīng)充分退火, 鋁箔的抗拉強(qiáng)度降低, 伸長率增加, 材質(zhì)柔軟, 表面無殘油。應(yīng)用領(lǐng)域有食品, 香煙等復(fù)合包裝材料、 電器工業(yè)、 軟包裝等。
(3)半硬箔, 指鋁箔的抗拉強(qiáng)度介于全硬箔和軟狀態(tài)箔之間的鋁箔。應(yīng)用領(lǐng)域有空調(diào)箔、 食品容器、 各種沖壓成型的箔材、 瓶蓋料等。
(4)四分之三硬箔, 即3/4硬箔, 指鋁箔的抗拉強(qiáng)度介于全硬箔和半硬箔之間的鋁箔。應(yīng)用領(lǐng)域有空調(diào)箔、 食品容器、 鋁塑管用箔等。
(5)四分之一硬箔, 即1/4硬箔, 指鋁箔的抗拉強(qiáng)度介于軟狀態(tài)箔和半硬箔之間的鋁箔。應(yīng)用領(lǐng)域有空調(diào)箔等。
4. 按表面狀態(tài)分類
鋁箔按表面狀態(tài)分可分為單面光箔和雙面光箔。鋁箔軋制分單張軋制和雙合軋制。單張軋制時鋁箔上下面都和軋輥接觸, 兩面都具有明亮的金屬光澤, 這種箔稱雙面光箔。雙合軋制時每張箔只有一面和軋輥接觸, 和軋輥接觸的一面與和鋁箔相互接觸的一面表面光亮度不同, 和軋輥接觸的面光亮, 鋁箔之間相互接觸的面發(fā)暗, 這種鋁箔稱單面光箔。
雙面光鋁箔的最小厚度主要取決于工作輥直徑的大小, 一般不小于0.01 mm, 單面光鋁箔的厚度一般不大于0.03 mm。
5. 按用途分類
鋁箔按用途分主要分為包裝用箔、 日用品箔、 電氣設(shè)備用箔和建筑用箔。
1.1.5 鋁箔的性質(zhì)
1. 薄而輕
采用軋制方法批量加工生產(chǎn)的鋁箔, 目前的最小厚度已經(jīng)達(dá)到0.004 mm, 含99.996%鋁箔密度為2.712 g/cm3, 約為鐵和銅的三分之一。用很小的質(zhì)量就可以獲得非常大的面積, 是鋁箔很好的一個特性。
2. 比強(qiáng)度大
鋁合金具有較大的抗拉強(qiáng)度, 鋁合金的密度只有鋼的三分之一, 但比強(qiáng)度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋼, 因此, 在航空工業(yè)中, 常用鋁合金箔做飛機(jī)旋翼、 機(jī)翼等所用的蜂窩結(jié)構(gòu)材料等。
3. 較好的光澤
鋁箔具有優(yōu)良的銀白色光澤, 并且不容易隨著時間和環(huán)境的變化而發(fā)生改變。鋁箔經(jīng)過襯紙、 壓花、 著色、 印刷等加工工序后, 可以得到金色、 紅色以及其他各種不同顏色的制品, 表面美觀大方。因此, 鋁箔產(chǎn)品被廣泛地應(yīng)用于各種包裝、 裝飾等領(lǐng)域中。
4. 高熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率
純度為99.996%的純鋁熱導(dǎo)率為235.2 W/(m·K), 電導(dǎo)率為64.94% IACS, 鋁箔的導(dǎo)電、 導(dǎo)熱性能僅次于銀、 金和銅, 約相當(dāng)于銅的60%。隨著鋁中雜質(zhì)元素的增加, 其導(dǎo)電、 導(dǎo)熱性能有所降低。鋁的等體積電導(dǎo)率為57%~64.94%IACS。由于鋁箔的厚度很薄, 當(dāng)鋁箔纏繞使用時, 鋁箔的等體積電導(dǎo)率為60%~80%IACS。GB 3616—1999標(biāo)定的1145、 1235合金不同厚度鋁箔的電流電阻參考數(shù)值見表1-5。由于鋁箔在這方面的良好特性, 與密度小的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合, 使得鋁箔被廣泛地應(yīng)用于電器、 日用品、 空調(diào)器散熱片等。
表1-5 不同厚度1145、 1235合金鋁箔(寬度10 mm)的電阻
5. 高防潮性
鋁箔與其他包裝材料相比, 其防潮性較好。例如, 厚度為0.02 mm以上的鋁箔, 由于材料表面針孔極少, 其透濕度幾乎可以看作為零。而厚度在0.02 mm以下的鋁箔, 隨著材料表面針孔數(shù)量的增加, 其透濕度也會增加, 如果它與紙、 塑料薄膜等復(fù)合在一起, 其透濕度就會大大降低, 與其他包裝材料相比, 其防潮方面具有十分明顯的優(yōu)勢。因此, 鋁箔被廣泛地應(yīng)用于各類包裝領(lǐng)域。
6. 無毒、 無味
經(jīng)過高溫長時間退火的軟狀態(tài)鋁箔, 使附在鋁箔表面的油污能夠徹底除掉, 同時還可以殺死表面的各種微生物。因此, 軟狀態(tài)鋁箔無毒、 無味, 保香性好。在冷凍食品、 干燥食品及藥用包裝上應(yīng)用十分普遍。
7. 良好的遮旋光性、 隔熱性
鋁箔對熱輻射能的發(fā)射率特別小, 因此具有良好的隔熱性能。鋁箔熱輻射能的發(fā)射率與厚度關(guān)系不大, 主要取決于其表面的平整度。其發(fā)射率一般為5%~20%。因此鋁箔對輻射能的吸收非常小, 能使80%~95%的輻射熱反射回去。鋁箔是良好的隔熱保溫材料。
鋁箔對光的反射能力特別強(qiáng), 其對光的反射率與鋁箔的純度、 平整度、 表面粗糙度、 熱射線波長等因素有關(guān)。隨著鋁箔純度的增加與熱射線波長的增大, 鋁箔對光的反射率也增大; 隨著平整度的降低與表面粗糙度的增大, 鋁箔對光的反射率降低。
在可見光波長0.38~0.76 μm范圍內(nèi), 反射率可達(dá)70%~80%。在紅外線波長0.76~50 μm范圍內(nèi), 反射率可達(dá)75%~100%。
8. 良好的抗腐蝕性能
鋁在空氣中會迅速與氧結(jié)合, 形成一層堅硬牢固的三氧化二鋁(Al2O3)薄膜, 這層薄膜使得內(nèi)部的鋁不再與氧產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。因此, 鋁具有很高的抗腐蝕性能。對于油脂和有機(jī)溶劑來說, 鋁是很穩(wěn)定的, 但在常溫下, 會被堿性物質(zhì)腐蝕。平時在生產(chǎn)和使用過程中, 要避免鋁箔產(chǎn)品直接與水接觸, 特別是退火狀態(tài)的鋁箔產(chǎn)品, 否則, 就容易產(chǎn)生腐蝕。
1.1.6 鋁箔的用途
由于鋁箔具有良好的綜合性能, 成本與其他材料相比較低, 因此, 鋁制品被廣泛地應(yīng)用。無論是包裝、 電器產(chǎn)品、 日用品、 航空工業(yè)、 醫(yī)藥行業(yè)、 建筑工業(yè)等各個方面, 鋁箔的優(yōu)點(diǎn)都得到了充分的發(fā)揮。
鋁箔的用途詳見表1-6