RU90468U1

RU90468U1 - Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка

Info

Publication number: RU90468U1
Application number: RU2009134287/22U
Authority: RU
Inventors: Эрих Грубер; Сергей Михайлович Красавцев; Виктор Петрович Панченко; Аркадий Матвеевич Сорока
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Инновационно-промышленный комплекс Беседы" (ООО "ИПК Беседы")
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2010-01-10

Abstract

1. Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка, содержащая полимерную, вакуумно-плотную, многослойную подложку и металлизированное покрытие, отличающаяся тем, что подложка выполнена в виде монолитной композиции из слоя полиамида толщиной 14-20 мкм и слоя полиэтилена толщиной 75-90 мкм с адгезивным слоем между ними, полученной в 3-щелевом экструдере, а покрытие выполнено из одного слоя металла с коэффициентом отражения теплового излучения не менее 0,9 и толщиной 100-150 нм, нанесенного магнетронным напылением на поверхность полиэтиленового слоя подложки, и защитного полиэтиленового слоя на слое металла. ! 2. Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка по п.1, отличающаяся тем, что между слоем металла и защитным полиэтиленовым слоем нанесен клеевой слой. ! 3. Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка по п.1, отличающаяся тем, что металлический слой покрытия выполнен из алюминия.

Description

Изобретение относится к области полимерных пленок со специальными свойствами и может быть использовано для создания многослойных металлизированных вакуумно-плотных полимерных пленок, которые применяются при производстве компактных VIP-пакетов для изготовления VIP-панелей, обладающих высокими теплоизоляционными свойствами, малой толщиной и массой. Пленки, используемые в VIP-пакетах, служат для отражения теплового излучения и обеспечения надежного вакуума в течении длительного времени.

Известно использование в качестве теплоотражающего элемента многослойной поолимерной композиции, состоящей из подложки в виде вспененного полиэтилена толщиной несколько мм, покрытого фольгой или металлизированной пленкой толщиной 30 мкм. [Фирма ЗАО "Катод-Текстиль", Санкт-Петербург, Многослойная металлизированная пленка "Теплофлекс" (www.mnogoslov.ru), дата обращения 17.06.2009]. Такая композиция в силу своей толщины и металлоемкости является дорогой и относительно тяжелой.

Известно использование в качестве теплоотражающего элемента многослойной металлизированной вакуумно-плотной полимерной пленки, выбранной нами в качестве прототипа [Фирма GRUBER-FOLIEN GmbH&Co.KG. Многослойная металлизированная вакуумно-плотная пленка МХ114 (www.grober-folien.de.). Дата обращения 24.06.20092]. Указанная пленка включает полимерную вакуумно-плотную многослойную подложку и алюминиевое покрытие в виде двух слоев, каждый из которых имеет толщину ~0,5 мкм. Общее число слоев в пленке равно семи. Толщина слоев металла, входящих в нее, на порядок меньше толщины металлизированного покрытия по первому из указанных решений. Соответственно стоимость такой полимерной пленки значительно меньше. Однако, для обеспечения требуемого теплоотражения такая толщина отражающего слоя и число отражающих слоев являются избыточными и ведут к завышению массы металла в пленке и, соответственно, ее стоимости. Напыление алюминия на лавсановый слой проводится дуговым способом, который не обеспечивает высокую однородность металлического слоя, что не гарантирует высокого ресурса вакуумно-плотного соединения всех слоев пленки при ламинировании, с помощью которого получена пленка.

Техническим результатом изобретения является уменьшение массы металла в пленке за счет уменьшения до одного числа металлизированных слоев в ней и уменьшения толщины слоя металла и, соответственно, ее удешевление, а также повышение надежности вакуумно-плотного соединения слоев пленки.

Указанный технический результат достигается тем, что в многослойной металлизированной вакуумно-плотной полимерной пленке, содержащей полимерную, вакуумно-плотную, многослойную подложку и металлизированное покрытие, подложка выполнена в виде монолитной композиции из слоя полиамида толщиной 14-20 мкм и слоя полиэтилена толщиной 75-90 мкм с адгезивным слоем между ними, полученной в 3-х щелевом экструдере, а покрытие выполнено из одного слоя металла с коэффициентом отражения теплового излучение не менее 0,9 и толщиной 100-150 им, нанесенного магнетронным напылением на поверхность полиэтиленового слоя подложки, и защитного полиэтиленового слоя на слое металла.

Наличие только одного металлического теплоотражающего слоя наноразмерной толщины 100-150 нм уменьшает массу металла в ней и, тем самым, удешевляет ее.

Выполнение пленки из 5 слоев вместо 7 у наиболее близкого известного технического решения - прототипа повышает надежность вакуумно-плотного соединения слоев.

Наибольший вклад в повышение надежности вакуумно-плотного соединения слоев пленки по изобретению вносит выполнение подложки пленки в виде композиции из слоя полиамида и слоя полиэтилена с адгезивным слоем между ними, полученной в 3-х щелевом экструдере. Подложка, выполненная таким образом, является монолитной, что обеспечивает надежное вакуумно-плотное соединение ее слоев.

Нанесение пленки металла на поверхность полиэтиленового слоя подложки магнетронным напылением обеспечивает надежное сцепление металлического слоя с подложкой, что обеспечивает надежное вакуумно-плотное соединение этих слоев. Равномерная гладкая поверхность слоя металла, обращенного к защитной пленке, обеспечивает надежное вакуумно-плотное соединение слоя металла и защитной пленки из полиэтилена, нанесенной ламинированием.

При толщине металлического слоя, равной 100-150 нм, тепловое излучение не проходит через слой, а эффективно отражается, т.к. указанная толщина превышает толщину скин-слоя для теплового излучения. Дальнейшее уменьшение толщины слоя металла не является целесообразным, т.к. относительная неоднородность слоя, созданного магнетронным напылением, при этом возрастает, что может привести к прохождению части теплового излучения через слой и, соответственно, к уменьшению теплоотражения.

Выбор толщины слоев подложки и защитного полиэтиленового слоя покрытия определяется обеспечением необходимых механических и вакуумных свойств пленки.

Для дополнительного повышения надежности вакуумно-плотного соединения слоев пленки между слоем металла и защитным полиэтиленовым слоем может быть нанесен клеевой слой толщиной ~1 мкм.

Использование в качестве металлического покрытия Аl обеспечивает наименьшую стоимость пленки.

Пленка по изобретению представлена на фиг.1 где

1 - подложка,

2 - покрытие,

3 - слой полиамида,

4 - адгезивный слой,

5 - слой полиэтилена,

6 - слой металла,

7 - защитный полиэтиленовый слой.

Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка, представленная на фиг.1, содержит полимерную вакуумно-плотную многослойную подложку 1 и 2-х слойное металлизированное покрытие 2. Подложка 1 выполнена в виде композиции из слоя полиамида 3 толщиной 14-20 мкм и слоя полиэтилена 5 толщиной 75-90 мкм с адгезивным слоем 4 между ними. Указанная композиция получена в 3-х щелевом экструдере. Покрытие 2 пленки выполнено из слоя металла 6 толщиной 100-150 нм, нанесенного магнетронным напылением на поверхность полиэтиленового слоя 5 подложки. На слой 6 металла нанесен защитный полиэтиленовый слой 7 толщиной 20-25 мкм.

Изготовление пленки происходит следующим образом. Подложка в виде композиции из слоев полиамида и полиэтилена с адгезивным слоем между ними изготовляется на экструдере с 3-х щелевой головкой. На выходе экструзионной установки получается монолитная 3-х елейная полимерная вакуумно-плотная подложка в виде свернутой в рулон ленты шириной до 1,0 м, длиной до 1 км и массой до 100 кг в зависимости от длины. Рулон ленты поступает в вакуумную камеру установки магнетронного напыления, где происходит напыление на полиэтиленовый слой подложки металлического слоя заданной толщины. Затем рулон с металлизированной лентой, а также рулон полиэтиленовой ленты такой же ширины поступают на установку ламинирования, где на металлический слой наносится защитный слой полиэтилена. Готовая пленка поступает к потребителю.

Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка по изобретению может быть использована при производстве компактных VIP-пакетов для изготовления VIP-панелей, обладающих высокими теплоизоляционными свойствами за счет повышения надежности вакуумно-плотного соединения слоев пленки. Уменьшение массы металла в пленке за счет уменьшения" до одного числа металлизированных слоев в ней и уменьшения толщины слоя металла до наноразмерной величины удешевляет ее для потребителя.

Claims

1. Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка, содержащая полимерную, вакуумно-плотную, многослойную подложку и металлизированное покрытие, отличающаяся тем, что подложка выполнена в виде монолитной композиции из слоя полиамида толщиной 14-20 мкм и слоя полиэтилена толщиной 75-90 мкм с адгезивным слоем между ними, полученной в 3-щелевом экструдере, а покрытие выполнено из одного слоя металла с коэффициентом отражения теплового излучения не менее 0,9 и толщиной 100-150 нм, нанесенного магнетронным напылением на поверхность полиэтиленового слоя подложки, и защитного полиэтиленового слоя на слое металла.

2. Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка по п.1, отличающаяся тем, что между слоем металла и защитным полиэтиленовым слоем нанесен клеевой слой.

3. Многослойная металлизированная вакуумно-плотная полимерная пленка по п.1, отличающаяся тем, что металлический слой покрытия выполнен из алюминия.