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R2R 真空蒸鍍工藝・規格表・應用場景・與傳統鋁箔差異比較
AlOx(Aluminum Oxide,三氧化二鋁,化學式 Al₂O₃)是一種無機陶瓷材料,廣泛應用於精密陶瓷、半導體與薄膜阻隔技術。與金屬鋁(Metallic Aluminium)不同,Al₂O₃ 不具導電性,也不會觸發金屬探測器——這是其在食品包裝領域最關鍵的特性。
AlOx 阻隔膜採用捲對捲(Roll-to-Roll,R2R)連續式真空蒸鍍工藝生產。PET 薄膜以高速(通常 400–600 m/min)連續通過高真空腔體(壓力 10⁻⁴ – 10⁻⁵ mbar),過程中以電阻加熱陶瓷蒸發源蒸發金屬鋁(Al),同時向膜面方向定量注入活性氧氣(O₂),使鋁蒸氣與氧氣在基材表面即時反應,生成緻密的三氧化二鋁(Al₂O₃)陶瓷薄膜。此工藝稱為反應式蒸鍍(Reactive Evaporation),是目前全球透明阻隔膜量產的主流技術。最終鍍層厚度僅 20–50 nm,重量幾乎不增加,卻能提供接近金屬鋁箔的氣體阻隔性能。
AlOx 薄膜的阻隔機制來自陶瓷層的緻密無孔結構。氧氣(O₂)和水蒸氣(H₂O)分子無法穿透緊密排列的 Al₂O₃ 晶格,必須繞過塗層中的極少量缺陷(Pinhole),大幅延長了氣體擴散路徑。相比之下,未塗佈的 PET 薄膜透氧率約 100–150 cc/m²/day,塗佈後可降至 ≤1.0,阻隔提升超過 100 倍。
在選擇阻隔包裝材料時,以下三種材料最常被比較。每種材料各有其適用場景,理解差異有助於選出最符合生產線需求的方案。
| 特性 | 傳統鋁箔 | 鍍鋁膜(VMPET) | AlOx 透明阻隔膜 |
|---|---|---|---|
| 外觀 | 不透明銀色 | 不透明銀色金屬光澤 | 透明(透光率 >90%) |
| 塗層成分 | 金屬鋁(Al) | 金屬鋁層 ~40 nm | 三氧化二鋁 Al₂O₃,20–50 nm |
| 整體厚度 | 6–20 µm | PET(12–19 µm)+ 鋁層 | PET(12–19 µm)+ AlOx 層 |
| 透氧率(OTR) | ≈0(幾乎完全阻隔) | ≤1.5 cc/m²/day | ≤1.0 cc/m²/day |
| 水蒸氣透過率(WVTR) | ≈0 | ≤1.0 g/m²/day | ≤1.0 g/m²/day |
| 金屬探測器 | ❌ 無法通過 | ❌ 無法通過 | ✓ 可通過 |
| 微波加熱 | ❌ 不可 | ❌ 不可 | ✓ 可微波 |
| 透明展示內容物 | ❌ 不透明 | ❌ 不透明 | ✓ 透明可見 |
| 相對成本 | 高(金屬材料) | 中等 | 中高(精密工藝) |
| 食品接觸安全 | ✓ 合規 | ✓ 合規 | ✓ 合規 |
* OTR 及 WVTR 數值依測試條件與塗層厚度有所差異。如需客製化阻隔規格,請聯繫立揚技術工程師。
AlOx 透明阻隔膜的「高阻隔 + 透明 + 金屬探測器相容」三合一特性,使其在以下三個領域具有不可替代的優勢:
咖啡濾掛包、茶葉袋、零食包裝、農業種子袋。透明外觀讓消費者直接看到內容物,同時高阻隔防止氧化與受潮,延長保鮮期。自動化生產線的金屬探測器可正常運作,不需切換材料。
藥片鋁塑泡殼(Blister Pack)、藥粉小袋、醫療器材乾燥劑袋。AlOx 膜符合歐盟與 FDA 食品/藥品接觸材料法規,高濕熱環境(38°C, 90% RH)下 WVTR ≤1.0,有效保護藥品效期。
電路板保護袋(PCB)、LED 驅動器長途運輸包裝、半導體零組件貯存袋。AlOx 膜在長期常溫貯存下維持穩定 WVTR ≤1.0,避免元件在出廠至安裝前受潮氧化。
| 參數 | 標準版 | 高阻隔版 | 測試標準 |
|---|---|---|---|
| 塗層材質 | Al₂O₃(三氧化二鋁) | — | |
| 塗層厚度 | 30–40 nm | 45–50 nm | TEM / SEM |
| 基材 | PET 12 / 15 / 19 µm | — | |
| 透光率 | >90% | ASTM D1003 | |
| 透氧率(OTR) | ≤1.0 cc/m²/day | ≤0.5 cc/m²/day | ASTM D3985 (23°C, 0% RH) |
| 水蒸氣透過率(WVTR) | ≤1.0 g/m²/day | ≤0.5 g/m²/day | ASTM F1249 (38°C, 90% RH) |
| 拉伸強度(MD/TD) | ≥150 / ≥200 MPa | ASTM D882 | |
| 延伸率(MD/TD) | ≥100 / ≥80% | ASTM D882 | |
| 金屬探測器相容 | 是 ✓ | — | |
| 可微波加熱 | 是 ✓ | — | |
| 可用寬度 | 500–1600 mm | — | |
| 最大卷長 | 5,000–10,000 m | — | |
| MOQ(最低訂購量) | 1 roll(現貨規格) | — | |
* 以上規格為標準品參考值,實際數值依訂製規格與批次測試報告為準。如需客製化阻隔規格、複合膜結構或印刷版本,請聯繫立揚業務工程師。
AlOx 透明阻隔膜是以 Roll-to-Roll(R2R)真空蒸鍍工藝,在 PET 基材上鍍製 20–50 nm 的三氧化二鋁(Al₂O₃)陶瓷層。由於 Al₂O₃ 是陶瓷氧化物而非金屬鋁,膜材呈現高透明度(>90%)、可通過金屬探測器、可微波加熱。相比之下,鍍鋁膜(VMPET)含金屬鋁層,外觀不透明銀色,無法通過金屬探測器。兩者阻隔性能相近,但 AlOx 在透明度和加工相容性上有明顯優勢。
立揚 AlOx 標準品:OTR ≤1.0 cc/m²/day(ASTM D3985,23°C, 0% RH);WVTR ≤1.0 g/m²/day(ASTM F1249,38°C, 90% RH)。高阻隔強化版可達 OTR ≤0.5、WVTR ≤0.5。相較未塗佈 PET(OTR ~120 cc/m²/day),阻隔提升超過 100 倍。如需完整 TDS 技術資料表,請來信 tw@lihyangfoil.com。
可以。AlOx 塗層的成分是三氧化二鋁(Al₂O₃)——一種不導電的陶瓷氧化物,不含游離態金屬鋁,因此不會觸發金屬探測器感應。這使 AlOx 膜可以在配備金屬異物篩選系統的全自動食品包裝線上無縫使用。
AlOx 膜可與多種熱封材料複合:CPP(流延聚丙烯)、LLDPE(線性低密度聚乙烯)、BOPP(雙向延伸聚丙烯)。複合建議:使用雙組份 PU 膠水,避免酸性膠水與氧化鋁層反應。AlOx 鍍層面建議夾在結構中間(如 PET-AlOx / 膠 / CPP),以避免塗層在後處理中受到物理磨損。
免費樣品申請方式:①透過網站詢價表單填寫應用場景與規格需求;②直接來信 tw@lihyangfoil.com,說明最終應用(食品/醫藥/電子)、所需幅寬(mm)與預估年用量。MOQ:標準品 1 卷(約 5,000–10,000 m,依幅寬)。交期:現貨規格 3–5 個工作天;客製規格 15–20 個工作天。
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