Gängige Materialien der Vakuumverdampfung für Kosmetikverpackungen
1. Definition und Eigenschaften der Vakuumverdampfung
Physikalische Gasphasenabscheidung (Physical Vapour Deposition, PVD), auch als Vakuumbeschichtung oder Vakuummetallisierung (Vacuum Metalization, VM) bekannt, besteht darin, das PVD-Verfahren unter Vakuumbedingungen zu verwenden, um metallische Materialien von festen in gasförmige Substanzen umzuwandeln und dann zu kondensieren und abzuscheiden Auf der Oberfläche des Substrats wird eine Filmschicht mit Metallisierungseffekt gebildet.
Dieses Verfahren kann eine glänzende Metallschicht auf der Kunststoffoberfläche von Kosmetikflaschen bilden, und letztere eignet sich zum Farbsprühen mit bequemer Farbanpassung und einem guten dekorativen Effekt. Es wird von der Kunststoffdekorationsindustrie weithin geschätzt und ist eine wichtige Kunststoffmetallisierungsmethode.
Darüber hinaus kann die Vakuumbeschichtung auf der Oberfläche von umweltfreundlichen Kosmetikverpackungen in die funktionale Beschichtung und die dekorative Beschichtung unterteilt werden.
Die funktionelle Beschichtung kann die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Kunststoffoberfläche verbessern, wie elektrische Leitfähigkeit, Barriereeigenschaften etc.; Die dekorative Beschichtung kann der Oberfläche von Kunststoffprodukten einen metallischen Glanz verleihen und je nach Bedarf unterschiedliche Farben und Effekte zeigen.
Gegenüber dem traditionellen Galvanoverfahren hat die Vakuumbeschichtungstechnologie große Vorteile hinsichtlich Kosten und Umweltschutz. Daher ist es weit verbreitet und spielt eine wichtige Rolle bei der Dekoration von Kosmetiktuben.
2. Die Entwicklungsgeschichte der Vakuumbeschichtungstechnologie
Die Anwendung der Vakuumbeschichtungstechnologie ist sehr früh. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts schlug Edison das Prozessverfahren zur Oberflächenmetallisierung von Scheibenwachsfilmen durch Kathodenzerstäubung vor und meldete 1903 ein Patent an. Während des Zweiten Weltkriegs verwendete Deutschland diese Technologie, um verschiedene militärische optische Linsen und Reflektoren herzustellen. 1930 Öldampfbeschichtungsmaschinen mit breitem praktischen Wert aus Diffusionspumpen kamen heraus; in den 1940er Jahren wurde die Beschichtungstechnologie auf Metall und Papier als wichtiges Mittel zur Metallisierung angewendet; in den 1950er Jahren begann die Vakuumbeschichtungstechnologie bei elektrischen Geräten angewendet zu werden; Mit der Entwicklung der dekorativen Kunststoffbeschichtung und der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Kunststoffen als Ersatz für Metallprodukte wird die Vakuumbeschichtungstechnologie immer häufiger in der Kunststoffmetallisierung eingesetzt. In den 1970er Jahren wurde es nach und nach auf Automobilaußenteile, kosmetische Verpackungsmaterialien, Spielzeug und Gebrauchsgegenstände angewendet. Zunahme.
Im Allgemeinen umfassen Metallisierungsverfahren auf Kunststoffverpackungsmaterialien Vakuumverdampfung und Vakuumsputtern.
Auf dem Gebiet der kosmetischen Verpackungsmaterialien hat sich die Vakuumverdampfungsbeschichtung früher entwickelt und wird am häufigsten in kosmetischen Kunststoffflaschen verwendet. Der Anwendungsbereich der Vakuumsputterplattierung ist nicht groß, aber da die Sputterplattierung keine Beschichtungsmaterialien ergänzen muss, kann sie problemlos einen langfristigen Dauerbetrieb erreichen.
3. Einführung gemeinsamer Beschichtungsmaterialien
Das Vakuumbeschichtungsmaterial bezieht sich auf das Material, das auf dem Substrat durch Vakuumbeschichtung abgeschieden wird, um eine Beschichtungsschicht zu bilden.
Unterschiedliche Beschichtungsmaterialien haben unterschiedliche Eigenschaften und Farben der abgeschiedenen Filme. Derzeit sind die im Vakuumverdampfungsbeschichtungsprozess verwendeten Metallmaterialien im Allgemeinen Metalle mit niedrigeren Schmelzpunkten: Indium (156,61 Grad), Zinn (232 Grad), Magnesium (651 Grad), Zink (419,53 Grad), Aluminium (660 Grad). , Kupfer (1083,4 Grad), Silber (961,78 Grad), Gold (1063 Grad), und die chemische Stabilität der Beschichtung muss gleichzeitig berücksichtigt werden, zum Beispiel wird sich Zinn bei niedriger Temperatur selbst zerstören, Magnesium und Zink sind es chemisch aktiv und leicht chemisch mit Nichtmetallen zu reagieren und zu zersetzen, sind als Beschichtungsmaterialien nicht geeignet.
Daher ist Aluminium auf dem Gebiet der kosmetischen Verpackungsmaterialien aufgrund seines niedrigen Schmelzpunkts, seiner stabilen chemischen Eigenschaften, seiner angemessenen Kosten, seiner starken Haftung an Kunststoffbeschichtungen und seines guten metallischen Glanzes das wichtigste Beschichtungsmaterial geworden.
4. Auswirkung auf die Substratanpassung
Es gibt viele Arten von Kunststoffsubstraten, die für die direkte Vakuumbeschichtung geeignet sind. Beispielsweise kann PET-Folie direkt auf die Folie vakuumbeschichtet werden. ABS-Material kann aufgrund seiner guten Haftung und Hitzebeständigkeit auch als Direktbeschichtungsmaterial verwendet werden.
5. Als Kunststoffsubstrat für die Vakuumbeschichtung müssen mehrere Indikatoren berücksichtigt werden:
(1) Haftung
Das zu plattierende Material sollte eine gute Haftung und Bindungsstärke mit dem Vakuumbeschichtungsmaterial haben, was mit der Polarität des Kunststoffs selbst zusammenhängt.
Es wird allgemein angenommen, dass Polyestermaterialien die stärkste Bindungskraft mit einer Aluminiumbeschichtung haben, während schwächere polare Materialien wie PP und PE eine schlechte Haftung haben. Bei der Beschichtung direkt auf dem Substrat muss auf die Sauberkeit der Kunststoffoberfläche geachtet werden. Das Vorhandensein von Ölflecken, Formtrennmitteln usw. kann bei hellem Lack zu Nadelstichen und einer ungleichmäßigen Beschichtung oder sogar zum Abblättern bei schwerem Lack führen. Da Kunststoffe zu statischer Elektrizität neigen und eine starke Wasserabsorption aufweisen, insbesondere nach dem Mischen einiger anorganischer Pulver, verringert gleichzeitig die Anwesenheit von Feuchtigkeit auch die Oberflächenaktivität des Kunststoffs und beeinträchtigt die Kombination der Beschichtung und der Kunststoffoberfläche.
(2) Ebenheit der Kunststoffoberfläche
Um eine glänzende Metallfilmschicht zu erzielen und einen guten dekorativen Effekt zu erzeugen, gibt es sehr strenge Anforderungen an die Oberflächenebenheit des Substrats.
Im Allgemeinen liegt die Dicke der Aluminiumschicht der Vakuumbeschichtung unter 100 bis 200 nm, was bedeutet, dass bei einer Oberflächenrauheit des Substrats von mehr als 200 nm die Beschichtungsschicht die Defekte nicht abdecken kann und der hohe Glanz und die hohe Helligkeit der Metallschicht wird dieses Problem verursachen. Verstärken Sie den Unterschied. Da die Ebenheit des Formhohlraums bei allgemeinen Spritzgussprodukten meistens über 500 nm liegt, ist es schwierig, die für die Aluminiumbeschichtung erforderliche Ebenheit zu erreichen.
Unter dem Trend, immer mehr nach exquisitem Aussehen zu streben, ist die Direktbeschichtung von Spritzgussteilen sehr schwierig. Die biaxial gereckte PET-Folie kann die erforderliche Planlage erreichen und kann direkt beschichtet werden.
Im allgemeinen Spritzgussverfahren wird der Sprühprimer eher dazu verwendet, die Oberflächenebenheit des Produkts an die Anforderungen der Beschichtung anzupassen, während das Direktbeschichtungsverfahren selten verwendet wird.
Morgen erklären wir weiter die Hauptanwendungsgebiete der Vakuumverdampfung – Kosmetikverpackungen im Großhandel
