铝箔材料的优点和主要性能指标

铝箔是软包装的重要基材，是一种至今无法被替代的包装材料，用途十分广泛。在现代包装中，几乎所有要求不透光或高阻隔性产品的复合材料中都采用铝箔做为阻隔层。

一、铝箔材料的优点

铝箔是采用高纯度（纯度在99.5以上）的电解铝经过多次压延而制成，在复合软包装中应用铝箔材主要有以下几方面的突出优点：

1.外表光亮美观，具有银白色金属光泽和良好的反射性，给人一种华贵的感觉，这是塑料薄膜所不具备的。因此，在商品包装中采用铝箔可以起到美化商品、提高商品档次的作用。

2.高阻隔性的的遮光性。同纸张、塑料薄膜相比。铝箔由于具有高度致密的金属晶体结构，所以它具有良好的阻隔性，如防潮性、阻气性、遮光性和保香性等极高。当铝箔跟纸张、薄膜等复合后，几乎可以完全阻隔任何气体、水蒸气和光线的透过，能够有效地保护内容物，防止内容物因吸潮、氧化而发生腐败变质现象，从而能够大大地延长包装内容物的保存期和货架寿命。

3、铝箔天然淀粉为基制成快，传热速度快，且耐低温性好，因此在蒸煮包装中得到了广泛的应用。

4、铝属于轻重量金属，用铝作包装相对而言可以节省和降低运输费用。

5、可以循环再利用，从而可以降低耗能；而且无毒、无臭、无味，不会影响包装内容物的风味。

由于具有以上几方面的突出优点，使得铝箔已经成为软包装行业内应用十分广泛的一种包装材料。

二、铝箔材料的主要性能指标

1.厚度

厚度是铝箔的一项最基本而且十分重要的物理性能。铝箔的厚度与其阻隔性有一定的关系，随着铝箔厚度的增加，其对氧气、水蒸气、光线等的透过率逐步下降，相应地其阻隔性能也就越高。在复合软包装中所使用的铝箔的厚度通常在7~9μm之间，在实际应用中，应当根据内容物的不同、性能要求的不同等来选择适宜厚度的铝箔，否则就达不到预期有阻隔效果（太薄），或者造成成本的增加（太厚）。

另外，还需要指出的是，铝箔的厚度必须均匀，如果铝箔厚度不匀，在生产中很容易出现问题。首先，铝箔厚薄不一致，在铝箔复合过程中使粘合剂难以均匀，从而影响铝箔与塑料薄膜的复合强度；其次，铝箔厚薄不一致，料卷一边松一边紧，在复合过程中就会出现料卷左右摆动现象，在收卷施加张力后还容易导致断箔，这对于复合工艺的顺利进行是十分不利的。

2.透湿量

透湿量是指铝箔在一定的条件下对水蒸气的透过量，它从一定程度上体现了铝箔防潮性能的好坏。铝箔的厚度与其透湿度之间的关系可参见表1。

表1  铝箔的厚度与透湿度之间的关系

3.针孔数

在铝箔的压延制造过程中，如果铝的纯度不够高，并且（或者）压延过程中周围空气尘埃的影响，当把铝箔延到10μm以下的厚度时，往往会存在针孔，针孔数的多少和针孔孔径的大小取决于尘埃的多少和尘埃颗粒直径的大小。由于针孔的存在，会严重影响到铝箔的阻隔性能，比如在以铝箔作为中间层材料的蒸煮包装袋中，大量针孔的存在很容易使氧气、水蒸气、光线穿透，就会对所包装食品的质量产生不利影响，甚至引起食品的腐败变质。因此，要求铝箔的针孔数应尽可能地少，孔径也应当尽可能地小。一般来说，7μm厚的铝箔的针孔数应低于50孔/ m²，9μm厚的铝箔的针孔数应低于30孔/ m²。为了降低铝箔的针孔数，提高其阻隔性，在铝箔的加工制造过程中必须使用高纯度的铝原料，要求其纯度至少高于99.5%。同时，还应当使压延车间内的环境保持清洁干净、无灰尘，防止灰尘粒子对铝箔质量的影响。

4.表面清洁度

当铝箔与其它基材进行复合时，其表面清洁度对复合强度有着决定性的影响，如果铝箔的表面清洁度比较差，残留有油污，则复合强度相对来说也比较差。在铝箔的压延制造过程中，使用了大量的润滑油，压延好的铝箔在收卷之前要用有机溶剂丙酮对其表面进行清洗，将压延时所用的润滑油清洗干净。此外，复合软包装中所用的铝箔还要在高真空（0.0133Pa）状态下进行高温退火处理，使铝箔表面残留的润滑油变成气体挥发掉。这些虽然都有利于铝箔表面清洁度的提高，但是难免仍会残留极少量的油污，而油污的残留量又决定了表面清洁度的好坏，铝箔的表面清洁度标准共分为A、B、C、D、E五个级别，其中A级为清洁度最好，几乎没有油污；B级次之，以此类推。

表2  铝箔表面清洁度等级判定方法

在复合软包装中，要求铝箔的表面清洁度要高，一般应当达到B级以上，而且无不均匀的油污现象，这样才能够保证复合用胶粘剂对其表面有良好的润湿作用，否则就会影响产品的复合质量。因此，在实际生产中应当切记严把质量关，务必做好铝箔清洁度的检测工作，这一点不容忽视。

5.物理机械性能

铝箔的拉伸强度、破裂强度、伸长率等性能指标对铝箔复合材料的质量都有一定的影响，如果这些指标达不到要求的话，不仅会影响铝箔的复合加工性能，还会影响到铝箔复合材料的最终使用性能。表3列出了复合软包装中所用的厚度为7μm铝箔的一般性能。

表3  7μm厚铝箔的一般性能

由表3可知，在复合软包装中所应用的铝箔较薄，其机械强度较低，易破裂，缺乏柔软性，易折断。因此，在实际使用时很少单独作为包装材料，绝大多数情况下都是与纸张、塑料薄膜等材料经过复合，形成复合包装材料使用。

6.化学稳定性

铝箔是两性金属，不耐酸碱，跟酸和碱都能发生化学反应，因此，当采用铝箔复合软包装来包装酸性或者碱性物质时应当注意，避免酸碱物质透过内层与铝箔层发生反应，从而把铝箔腐蚀掉并使其失去作用。

三、铝箔在复合软包装中的应用

前面我们已经介绍过了，在实际应用中，铝箔一般都是和塑料、纸张等复合后使用，原因主要有以下几个方面：

1.铝箔本身的强度不高，容易断裂，因此一般不单独作为包装材料使用；2.铝箔的热粘合性差，无法单独热封制袋。3.当包装饮料等食品时，由于饮料中往往含有酸性物质，如果酸、柠檬酸、乳酸等，如果直接用铝箔来接触食品，有可能会使铝箔发生腐蚀作用，对食品也可能产生污染，因此，从铝箔的角度来说，也要和塑料薄膜复合在一起才能够真正用于食品包装。

也就是说，对于铝塑复合包装材料而言，铝箔层的作用可以提高包装材料的气密性、防潮性和遮光性，延长被包装商品的保存期，同时还能够起到美化被包装商品、提高被包装商品档次的作用；塑料薄膜内层既起着热封的作用，同时还对铝箔层起着防腐保护作用。

高温蒸煮包装袋是铝箔在复合软包装中的典型应用之一，高温蒸煮袋的应用范围十分广泛，凡是需要高温灭菌的食品都可以采用高温蒸煮袋包装。高温蒸煮袋包装的典型结构为：拉伸聚酯（12μm）/铝箔（9μm）/聚烯烃（70μm），使用铝箔作中间阻隔层材料。铝箔主要是起着阻气、防潮、遮光、提高包装的阻隔性能的作用，透氧率和透湿率近似为零，而且在加热和冷却过程中，可以提高传热速度，使蒸煮食品温度均匀，能杀死全部细菌，食品保存期长，可达两年之久。

四、在干式复合中应当注意的一些问题

1.在铝箔复合加工中，选用胶粘剂时应当注意，如果包装内容物含有酸、辣或者油脂等物质，这些物质会透过铝箔复合包装材料的内层，对胶粘剂的粘接力产生一定的影响，造成铝箔与内层塑料薄膜之间的剥离强度明显下降，甚至出现分层、脱胶现象，这种现象在高温杀菌中更有可能再现。因此，在铝箔的复合加工过程中所选用的胶粘剂对内容物必须具有良好的耐性。

2.在铝箔材料的复合加工中，还应当控制好涂胶量，不能过小或者过大。涂胶量的大小对复合膜的复合强度有很大影响，涂胶量过小，会影响复合牢度，造成复合膜容易剥离；反之，如果涂胶量太大的话，不但增加了成本，而且还使固化时间延长，影响生产效率，所以应当根据实际情况将涂胶量控制在合适的范围内。一般来说，在铝箔复合加工过程中，可以根据印刷品图文情况以及该复合包装材料的最终用途来决定涂胶量的大小。表4中所列出涂胶量数据（干基）可供参考。

表4  铝箔复合材料涂胶量参考表

涂胶量的大小可以通过网线辊的线数和网穴的深度，以及胶液的浓度进行调整。

3.由于铝箔的导热性好，因此，当铝箔与塑料进行复合时，可以适当调高复合钢辊表面的温度，控制在80~100℃之间。此外，铝箔复合膜的固化温度也可以适当地提高5℃左右。

4.在复合加工过程中，铝箔的放卷张力应当小一些，一般控制在29.4牛顿左右，否则铝箔容易被拉断。另外还应当注意的是：在复合过程中，铝箔放卷后不经任何导辊直接进入复合辊；否则铝箔经过导辊弯曲容易产生裂纹，从而影响复合产品的质量。