Cum să controlați precis stratul de barieră al filmului BOPP prin parametrii de acoperire în vid?

Performanța excelentă a barierei Film BOPP metalizat prin căldură este derivat în esență din controlul extrem al comportamentului substanțelor microscopice prin procesul de acoperire în vid. În procesul de transformare de la ținta metalică la stratul de barieră la nivel nano, fiecare modificare ușoară a parametrilor procesului afectează în mod direct microstructura și performanța de protecție a stratului de metal. Această coordonare profundă și un control precis al factorilor cheie, cum ar fi gradul de vid, rata de evaporare și timpul de depunere constituie nucleul construirii unui strat de barieră de înaltă performanță. Ca parametru de bază de mediu pentru transmisia atomică, controlul gradului de vid determină direct dacă atomii de metal pot ajunge cu succes la substratul BOPP. Într -un mediu cu vid ridicat, densitatea moleculelor de gaz este extrem de scăzută, astfel încât atomii de metal pot reduce interferența de coliziune cu moleculele de gaz și pot migra la viteză mare într -o traiectorie aproape dreaptă. Cu cât este mai mare gradul de vid, cu atât mai bine: un grad de vid prea mare va slăbi efectul „călăuzitor” al moleculelor de gaz asupra atomilor de metal, ceea ce duce la dispersia zonelor de depunere atomică și dificultăți în formarea unui strat de film uniform; Dacă gradul de vid este prea scăzut, atomii se vor ciocni frecvent în timpul transmisiei, iar traiectoria de mișcare va fi împrăștiată, ceea ce nu numai că va reduce eficiența depunerii, dar poate determina și atomii de metal să formeze structuri insulare discontinue pe suprafața BOPP. Prin urmare, în funcție de caracteristicile materialelor metalice și a performanței echipamentelor, gradul de vid trebuie menținut într -un interval specific, astfel încât atomii de metal să poată menține o transmisie eficientă și o depunere ordonată pe suprafața substratului. Ca variabilă de bază care afectează microstructura stratului de metal, rata de evaporare formează un echilibru delicat cu procesul de difuzie atomică. Când rata de evaporare este prea rapidă, un număr mare de atomi de metal ajung la suprafața BOPP pe unitatea de timp, iar atomii nu au timp să difuzeze complet și să se acumuleze între ei, formând o structură coloană liberă și poroasă. Acești pori sunt ca niște canale de permeare la nivel molecular, care slăbesc foarte mult proprietățile de barieră ale filmului și permit moleculelor mici, cum ar fi oxigenul și vaporii de apă să pătrundă cu ușurință. Dimpotrivă, deși o rată de evaporare lentă poate asigura difuzarea completă a atomilor, aceasta va extinde ciclul de producție și va crește costurile de consum de energie. Rata ideală de evaporare trebuie să fie optimizată în coordonare cu temperatura substratului: creșterea moderat a temperaturii substratului poate îmbunătăți capacitatea de difuzie a suprafeței atomilor și poate promova formarea unui strat de film dens și continuu; Dar dacă temperatura este prea mare, substratul BOPP se poate înmuia și se deforma și, în același timp, agravează desorbția atomilor, afectând efectul de depunere. Controlul precis al timpului de depunere determină grosimea și integritatea finală a stratului de metal. În teorie, prelungirea timpului de depunere poate crește grosimea stratului de metal și poate îmbunătăți performanța barierei, dar în funcționarea reală, trebuie luată în considerare performanța cuprinzătoare a filmului. Un strat de metal excesiv de gros nu numai că crește costul materialului, dar reduce și flexibilitatea și transparența filmului, afectând procesele ulterioare de etanșare și imprimare a căldurii. Mai important, în timpul procesului de depunere îndelungată, impactul fluctuațiilor procesului va fi amplificat și chiar o derivă mică a parametrilor poate duce la o grosime locală inegală sau la defecte de pin. Prin urmare, este necesar să se utilizeze tehnologia de monitorizare online pentru feedback -ul datelor de grosime a stratului metalic în timp real și să ajusteze dinamic timpul de depunere în combinație cu standardele prestabilite pentru a se asigura că proprietățile mecanice și aplicabilitatea de procesare a filmului sunt menținute în timp ce obținând cele mai bune performanțe de barieră. Există o relație de cuplare complexă între diferiții parametri de proces. De exemplu, la ajustarea ratei de evaporare, gradul de vid trebuie optimizat simultan pentru a asigura eficiența transmisiei atomice; Modificarea timpului de depunere necesită reevaluarea potrivirii temperaturii substratului și a ratei de evaporare. Această reglementare coordonată a parametrilor trebuie să se bazeze pe o înțelegere profundă a proprietăților materiale și a performanței echipamentelor. Doar prin acumularea unei cantități mari de date experimentale și optimizarea modelelor de proces se poate găsi cea mai bună combinație de parametri. Echipamente avansate de producție folosește un sistem de control automat pentru a monitoriza și ajusta dinamic diverși parametri în timp real pentru a forma un mecanism de feedback cu buclă închisă pentru a asigura o ieșire stabilă a procesului între diferite loturi de producție. Procesul de acoperire în vid a filmului BOPP metalizat cu etanșare termică este un model de integrare profundă a științei materialelor, chimiei fizice și tehnologiei de inginerie. Prin controlul precis al parametrilor, cum ar fi gradul de vid, rata de evaporare, timpul de depunere, etc.