APET vs PET、金属化ポリエステルフィルムとPET剥離フィルムの説明

APET とは何か — そして標準的な PET との違い

APETはアモルファスポリエチレンテレフタレートの略です。これは PET 樹脂の特殊な物理的形状であり、他の PET 形状に見られる密に詰まった結晶構造ではなく、ポリマー鎖が主に無秩序な非結晶 (アモルファス) 状態で配置されています。 分子配列におけるこの違いが、APET に特徴的な処理と光学的特性を与えるものです これが、APET と標準的な半結晶 PET が、同じ基本化学的性質を共有しているにもかかわらず、異なる最終市場にサービスを提供している理由です。

材料ファミリーとしての PET (ポリエチレン テレフタレート) には、重合後のポリマーの加工方法に応じて、いくつかの構造形態が含まれます。 PET 溶融物が急速に冷却される (急冷される) と、鎖は結晶構造に整列する時間がなくなり、無秩序な状態で凍結します。アペットです。 PET をゆっくり冷却するか、固相結晶化を行うと、半結晶構造が形成され、CPET (結晶性 PET) または標準的なボトルグレードの PET が生成されます。 3 番目の変形である GPET (グリコール変性 PET、PETG とも呼ばれます) は、低速冷却下でも結晶化を永続的に抑制するコモノマーを導入します。

APET の主な特性

• 卓越した光学的透明度 — アモルファス構造は光をほとんど散乱させないため、APET シートにガラスのような透明性を与え、標準ゲージでのヘイズ値は通常 2% 未満です。これが、製品の可視性が購入の意思決定につながる食品包装の熱成形で優勢である主な理由です。
• 良好な熱成形性 — APET は、約 80 ～ 130°C の加工範囲にわたって予想どおりに軟化し、一貫した肉厚分布でトレイ、クラムシェル、ブリスターへの深絞り熱成形が可能になります。
• 周囲温度での剛性 — アモルファスであるにもかかわらず、APET のガラス転移温度 (Tg) は約 75 ～ 80°C であり、これは室温および冷蔵下でも剛性と寸法安定性を維持することを意味します。
• 食品との接触の承認 — APET は、幅広い食品の種類と温度にわたる食品の直接接触に関する FDA 21 CFR および EU 規則 10/2011 に準拠しています。
• リサイクル性 — APET は、確立された PET (#1 樹脂) リサイクルの流れと互換性があり、ヨーロッパと北米における小売包装仕様の重要性がますます高まっています。

APET の主な制限は、 限られた耐熱性 。 APET は非晶質であるため、Tg 近くで軟化し始めるため、オーブンで使用できるミールトレイやホットフィル用途には適していません。このような用途には、CPET (最大 220°C の温度に耐えることができる) が適切な代替品です。

APET と PET: アプリケーション間の実際的な比較

APET と他の PET 形式の比較は、特定の用途の場合に最も意味があります。以下の表は、バイヤーと製品設計者が最も頻繁に評価する必要がある、APET、CPET、およびボトルグレードの半結晶性 PET 間の主な差別化要因をまとめたものです。

硬質包装品の調達では、 APET シートは、冷蔵食品および常温食品のトレイ、ベーカリーのクラムシェル、農産物の容器、および医薬品ブリスターの裏地のデフォルトの選択肢です。 透明性と熱成形性が耐熱性の要件を上回る場合。 CPET は、同じトレイを冷凍庫から従来のオーブンまで移動する必要がある場合、つまり、調理済み食品の小売において狭いながらも価値の高いセグメントにのみ指定されます。バイヤーが追加の資格なしでサプライヤーのリストで「PET シート」に遭遇した場合、実際には APET が最も一般的ですが、これは常にデータシートで確認する必要があります。

金属化ポリエステルフィルムの構造・製造・用途

金属化ポリエステルフィルムは、二軸延伸 PET (BOPET) フィルム基材上で最も一般的に製造され、高真空条件下でフィルム表面にアルミニウム金属の極めて薄い層を蒸着することによって製造されます。このプロセスは、真空メタライゼーションまたは物理蒸着 (PVD) と呼ばれます。 アルミニウム層の厚さは通常 20 ～ 100 ナノメートルです これは人間の髪の毛の約 500 分の 1 の薄さですが、この堆積物は透明なフィルムを反射率の高いバリア強化された材料に変えるのに十分です。

真空蒸着プロセス

BOPET フィルムは巻き戻され、10-4 ～ 10-5 ミリバールの圧力に維持された真空チャンバーを通過します。アルミニウム ワイヤまたはペレットは、電気的に加熱されたセラミック ボートまたは電子ビーム銃に供給され、そこで蒸発します。アルミニウム蒸気は、移動するフィルム表面上で連続した均一な層として凝縮します。蒸着速度、チャンバーの真空度、およびアルミニウムの蒸発速度はすべて、目標の光学密度 (OD) を達成するために制御されます。標準的なパッケージング メタライゼーションの場合、通常は OD 2.0 ～ 3.5 であり、OD 値が高いほど反射率とバリア性能が高くなります。

金属化後、フィルムは通常コロナ処理され、巻き取られます。酸化を防ぎ、後続の印刷プロセスでのインクの密着性を向上させるために、薄い保護ラッカーまたはプライマー コートが金属層の上に塗布されることがよくあります。

特性と性能

• バリア性能 — 金属化 BOPET は、標準条件で 1 ～ 5 cm3/m2/日の酸素透過率 (OTR) および 0.2 ～ 1.0 g/m2/日の水蒸気透過率 (WVTR) を達成します。これらの値は、ホイルラミネートには劣りますが、コーティングされていない PET フィルムよりは大幅に優れています。乾燥したスナック食品、コーヒー、菓子類の場合、通常、このバリアレベルで十分です。
• 反射率 — 標準のアルミニウム蒸着 PET は、入射光の 85 ～ 95% を反射し、高級軟包装、ギフト包装、装飾ラミネートに使用される高光沢の金属の美しさを可能にします。
• フォイルに比べて重量とコストの面で有利 — 合計厚さ 12 ～ 23 µm の金属化 BOPET は、アルミ箔ラミネートよりも大幅に軽く、平方メートルあたりのコストが大幅に低くなり、多くの用途に対して同等の美観と適切なバリアを提供します。
• 断熱性 — 金属化ポリエステルフィルムは輻射熱を反射するため、緊急用ブランケット、建物の断熱材仕上げ材、医薬品や生鮮品の保温包装材の中核材料となっています。

一般的なアプリケーション

• 柔軟な食品包装 — スナックバッグ、コーヒーパウチ、菓子の包装紙、およびバリア性と店頭でのアピール性の両方が必要な蓋フィルム。
• ホログラフィックおよび装飾フィルム — 金属化 BOPET は、セキュリティ ラベル、ギフト包装、および偽造防止用途に使用されるエンボス ホログラフィック フィルムの基材です。
• コンデンサ誘電体膜 — 精密に制御されたアルミニウム蒸着厚を備えた極薄金属化 BOPET (3 ～ 6 µm) は、パワー エレクトロニクス用のフィルム コンデンサの活性誘電体として機能します。
• 保温・断熱製品 — 航空宇宙における多層断熱材 (MLI)、建築構造における輻射バリア、コールドチェーン包装ライナーはすべて、金属化ポリエステルフィルムの輻射熱反射率に依存しています。
• ホットスタンピング箔キャリア — 金属化 PET フィルムは、ホットスタンピング箔転写用のキャリアウェブとして機能し、熱と圧力の下で装飾金属層を紙、板紙、またはプラスチック上に剥離します。

PET剥離フィルム ：機能・建築・産業用

PET 剥離フィルムはポリエステル フィルム (最も一般的には BOPET) で、片面または両面が剥離剤 (通常はシリコーン ベースの化合物) でコーティングされており、接着剤、樹脂、コーティングを残留物を残さずにきれいに剥がすことができる低エネルギー表面を作成します。 剥離フィルムは、保管、取り扱い、加工中に接着剤または基材層を保護し、最終貼り付けの直前に剥がします。

構築力とリリース力の分類

PET 剥離フィルムは主に剥離力、つまりフィルムを保護する接着剤や樹脂から引き離すのに必要な剥離強度によって指定されます。リリース力は cN/25mm (幅 25mm あたりのセンチニュートン) で測定され、機能カテゴリに分類されます。

• 超軽量/簡単リリース (2-5 cN/25mm) — 感圧ラベルの保護ライナー、グラフィックフィルム、薄い粘着膜など、剥離フィルムを最小限の力で剥がす必要がある場所に使用されます。
• 軽度から中程度のリリース (5 ～ 30 cN/25mm) — 工業用テープライナー、接着剤転写フィルム、複合プリプレグキャリアの最も一般的な製品群です。
• タイトリリース (30 ～ 150 cN/25mm) - ホットラミネート、ダイカット、高圧プレスなどの積極的な加工中に剥離フィルムをしっかりと接着したままにしておく必要がある場合に使用され、プロセスの最後に意図的な力が加わった場合にのみ剥離されます。

シリコーン剥離コーティングは、グラビア、リバースグラビア、またはスロットダイコーティング方法によって塗布され、熱または UV エネルギーによって硬化され、ウェブ幅全体にわたって均一な厚さを実現する必要があります。コーティング重量の変動が ±5% を超えると、剥離力に測定可能な不一致が生じ、下流の加工作業で層間剥離や接着剤の転写不良が発生します。

PETが紙やPEの剥離基材よりも好まれる理由

シリコーンコーティングされた紙ライナーとポリエチレンコーティングされた剥離フィルムは大量のラベルやテープの用途に使用されますが、PET 剥離フィルムには、要求の厳しい用途での高コストを正当化する特定の性能上の利点があります。

• 寸法安定性 — BOPET は二軸延伸されており、非常に低い熱膨張、吸湿性、張力下での伸びを示します。これは、高速で幅広のウェブにわたって見当精度を維持する必要がある精密コーティングおよびラミネートラインでは非常に重要です。
• 表面平滑性 — カレンダー加工された BOPET は、Ra (平均粗さ) 値 20 ～ 100 nm を達成し、この滑らかさをキャスト接着剤または樹脂層に転写し、光沢のある欠陥のない接着表面を生成します。
• 耐熱性 — PET 剥離フィルムは、最大 150 ～ 180°C の加工温度に耐えることができるため、紙ライナーが劣化する複合レイアップ、プリプレグ製造、ホットメルト接着剤コーティング作業におけるプロセスキャリアとしての使用が可能になります。
• 化学的不活性性 — PET は溶剤ベースのコーティング システムと反応せず、UV 硬化型、エポキシ、またはアクリル系接着剤配合物を汚染する可能性のある抽出物を生成しません。

主要なアプリケーションセグメント

• 感圧接着剤 (PSA) テープおよびラベルの製造 — PET 剥離フィルムをキャスティング基材として使用し、その上に PSA をコーティングして乾燥させた後、面材に転写します。剥離フィルムは巻き取られ、リサイクルまたは再利用されます。
• 複合材およびプリプレグの製造 — カーボンファイバー、グラスファイバー、およびアラミドのプリプレグシートは、オートクレーブで硬化する前に層間の不要な結合を防ぐために、レイアップ中に PET 剥離フィルムを挟み込みます。
• エレクトロニクスおよび光学フィルムのラミネート — 光学接着フィルム (OCA)、偏光子シート、およびタッチパネル接着剤の保護ライナーは PET 剥離フィルムであり、最終組み立てまでサプライチェーンを通じて表面を汚染や傷から保護します。
• 医療および衛生製品 — 創傷被覆材、経皮薬物送達パッチ、および手術用ドレープでは、貼り付ける時点まで粘着層を保護するために PET 剥離ライナーが使用されており、簡単かつ一貫した剥がしが患者の安全要件です。
• グラフィックアートとデジタル印刷 — 粘着ビニールフィルムとデジタル印刷メディアは PET 剥離ライナーを使用しているため、看板や車両ラッピングの設置中にダイカット形状を剥がして基材にきれいに貼り付けることができます。

新しい用途に PET 剥離フィルムを指定する場合、購入者はベースフィルムの厚さ (通常 25、36、50、75、または 100 μm)、必要な剥離力の範囲、片面または両面剥離、接着仕上げの品質が重要な場合は表面粗さ、エレクトロニクス用途に帯電防止処理が必要かどうかを定義する必要があります。 剥離力の仕様と接着剤の粘着レベルの不一致は、自動化されたラベルのディスペンスやテープ変換作業におけるライナーの剥離障害の主な原因です。