포장의 책 21 극 박막에 의한 발군의 산소 차단성

[YDfamily]

21. 박막 증착(알루미늄, 실리카, 알루미나)

Polyester(PET)에 알루미늄(이하 Al)을 증착 하여 의복용의 금은실을 만든 것을 원점으로 장식용으로서 Al을 약 20㎚ 증착 한 실이 있다. 증착 두께를 60㎚로 하는 것에 의해 수증기 차단성과 가스차단성이 우수하다는 것을 알게 되어, 포장에 사용되고 있다. 통상 포장에 사용되는 Al박은 7㎛이기 때문에 Al 증착은 약 100분의 1 얇게 되어 감량 되어 있다. 포장용 Al 증착은 방습성도 있고, 산소 차단성이 우수함과 동시에 열 반사성도 있기 때문에 과수원에 깔면 광선을 반사하여 색 부착을 빠르게 하여 균일 당도가 증가한다. 또한 Al에 비해 굴곡에 강하고, 고광택이므로 과자류, 냉과류 등의 상품에 사용된다.

투명한 유리는 수증기나 산소를 차단하기 때문에 이것을 플라스틱에 증착 하여 투명 증착이 생겨났다. 유리질의 산화 규소를 이용한 실리카 증착과, 산화 Al을 증착 한 알루미나 증착이 있다. 실리카 증착은 고차단성에 고가이고, 레토르트 식품 등에 사용되고 있다. 알루미나 증착은 고투명하여 저가이기 때문에 범용으로 되어 있다.

용도는 범용품부터 레토르트 식품용까지 폭넓게 전개되어 있고, barrier 필름이라고 말한다면 투명 증착이라고 말할 수 있을 정도로 보급되어 있다. 특히 박막으로 방습성과 산소 차단성에 우수하다는 것이 특징이다. 또한 식품 포장 내의 금속 이물을 검지 가능한 금속탐지기가 사용 가능하고, 또한 전자레인지에도 이용될 수 있다. 게다가 소각 처리 시에 유독 가스가 발생하지 않고, 이에 더해 소각 찌꺼기도 거의 나오지 않기 때문에 환경적성에 우수하다.

증착 방식은 물리적 증착법(PVD)와 화학 증착법(CVD)가 있고, 전자는 진공조 내에 박막 재료를 기화하여 필름 표면에 박막을 시행한 것으로, 일반적으로 사용되고 있다. 후자는 원료 가스를 빨아들여 플라스틱화 하여 박막 하는 것이다. 양자의 품질에는 큰 차이가 없는데 PVD법의 쪽이 분자가 작아 밀착성이 우수하다.

요점 BOX
알루미늄 증착의 원리와 방법
투명 증착으로서 실리카 증착과 알루미나 증착
증착 제품의 폭넓은 용도

<알루미늄 증착 필름의 수증기 투과도와 산소 투과도의 비교>

투과도	PET 12㎛	알루미늄 증착(PET12㎛)				알루미늄박 9㎛	단위
		20㎚	30㎚	50㎚	60㎚
WVTR	50	2.2	0.8	0.4	0.3	0~0.3	g/m2∙d
OTR	1,200	450	300	80	30	2~20	Ml/m2∙d∙Pa

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