Aluminiumfolienmaterialien werden häufig in Lebensmittelverpackungen, pharmazeutischen Verpackungen, industriellen Isolierungen, elektronischen Abschirmungen und vielen anderen Bereichen verwendet. Verschiedene Legierungssysteme bestimmen ihre mechanischen Eigenschaften, Formbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und Endanwendungen.
Unter ihnen sind 3003-, 8011- und 8021-Aluminiumfolie drei der häufigsten repräsentativen Materialien auf dem Markt. Obwohl sie alle zur Kategorie der Aluminiumfolien gehören, unterscheiden sie sich deutlich in der Legierungszusammensetzung, den Leistungsmerkmalen und den Anwendungsbereichen.
Aluminiumfolienprodukte verstehen
3003 Aluminiumfolie
3003-Aluminiumfolie gehört zur Aluminium-Mangan-Legierung der 3xxx-Serie, mit Mangan als Hauptlegierungselement. Im Vergleich zu reiner Aluminiumfolie,3003 Aluminiumfoliehat eine höhere Festigkeit bei gleichzeitig guter Duktilität, Korrosionsbeständigkeit und Verarbeitungsleistung.
3003-Aluminiumfolie kann nicht durch Wärmebehandlung verstärkt werden und wird normalerweise durch Kaltumformung verstärkt. Es verfügt über eine stabile Gesamtleistung und wird häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine bestimmte Festigkeit, Formbarkeit und Korrosionsbeständigkeit erfordern.
Zu den gängigen Anwendungen gehören:
Lebensmittelbehälter aus Aluminiumfolie
Wabenförmige Aluminiumfolie
Klimafolie
Behälterfolie
Materialien für Wärmetauscher
8011 Aluminiumfolie
8011-Aluminiumfolie gehört zur Aluminiumlegierung der 8xxx-Serie, wobei Eisen und Silizium die wichtigsten Zusatzelemente sind. Es ist heute eines der am häufigsten verwendeten Aluminiumfolienmaterialien und verfügt über eine gute Tiefziehleistung, Siegelleistung und Barriereeigenschaften.
8011 Aluminiumfoliezeichnet sich durch eine saubere Oberfläche, eine flache Form und eine gute Lochkontrolle aus und eignet sich daher für die Verpackung von Lebensmitteln, Arzneimitteln und Produkten des täglichen Bedarfs. Seine Vorteile liegen in der starken Anpassungsfähigkeit der Verarbeitung, dem breiten Anwendungsbereich und den relativ günstigen Kosten.
Zu den gängigen Anwendungen gehören:
Lebensmittelverpackung
Haushaltsaluminiumfolie
Pharmazeutische Verpackung
Joghurt-Deckelfolie / Milch-Deckelfolie
Klebebandfolie
8021 Aluminiumfolie
8021-Aluminiumfolie gehört ebenfalls zur Aluminiumlegierung der 8xxx-Serie. Es verfügt über hervorragende Barriereeigenschaften, Duktilität und Tiefziehleistung. Im Vergleich zu 8011-Aluminiumfolie schneidet 8021-Aluminiumfolie in einigen High-End-Verpackungsbereichen besser ab, insbesondere bei Produkten, die eine hervorragende Versiegelung, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Lichtabschirmung und Formbarkeit erfordern.
8021 Aluminiumfoliewird häufig in hochwertigen Pharmaverpackungen, Batterie-Softpack-Aluminium-Kunststofffolien und Kaltformverpackungen verwendet. Es weist eine gute Durchstoßfestigkeit und Tiefziehleistung auf und eignet sich daher für komplexe Umformprozesse.
Zu den gängigen Anwendungen gehören:
Pharmazeutische kaltverformbare Aluminiumfolie
Blisterverpackung
Batterie-Softpack-Verpackung
Vergleich der Kernleistung
1. Zusammensetzung und mechanische Eigenschaften
| Eigentum | 3003 Aluminiumfolie | 8011 Aluminiumfolie | 8021 Aluminiumfolie |
| Hauptlegierungselemente | Mangan, ca. 1,0 % | Eisen, Silizium, Spurenelemente | Eisen, Silizium, Spurenelemente |
| Zugfestigkeit, MPa | 90-140 | 80-110 | 100-140 |
| Dehnung, % | 10-15 | 10-15 | 8-12 |
| Dickenbereich, mm | 0,006-0,2 | 0,006-0,2 | 0,006-0,2 |
| Formbarkeit | Exzellent | Exzellent | Gut |
| Korrosionsbeständigkeit | Gut | Sehr gut | Sehr gut |
2. Barriereeigenschaften
Aluminiumfolie wird in der Verpackungsindustrie vor allem aufgrund ihrer hervorragenden Barriereleistung häufig verwendet. Es kann Licht, Sauerstoff, Wasserdampf und Gerüche wirksam blockieren.
Bei der Aluminiumfolie der Serie 8xxx tragen Eisen und Silizium zur Verfeinerung der Kornstruktur bei. Bei dünnen Stärken, üblicherweise 0,006–0,02 mm, ist die Lochbildungsrate extrem niedrig. Diese Folien können eine vollständige Lichtabschirmung und einen hervorragenden Widerstand gegen das Eindringen von Sauerstoff und Feuchtigkeit bieten.
Für hochwertige pharmazeutische Verpackungen und Lithiumbatterie-Softpack-Anwendungen, die einen Langzeitschutz erfordern, wird in der Regel 8021-Aluminiumfolie bevorzugt. Als nächstes folgt die 8011-Aluminiumfolie, die sich für normale Snackverpackungen, tägliche Chemikalienverpackungen und allgemeine flexible Verpackungen eignet. 3003-Aluminiumfolie kann bei sehr dünnen Stärken etwas mehr Nadellöcher aufweisen, sodass ihre Barriereleistung besser für halbstarre Behälter und Wärmedämmverkleidungen geeignet ist. Es wird seltener allein in flexiblen Verpackungen mit hoher Barriere verwendet.
Ranking der Barriereleistung:8021 > 8011 > 3003
3. Verarbeitungsleistung
Bevor Aluminiumfolie in tatsächlichen Anwendungen eingesetzt werden kann, muss sie in der Regel mehrere Prozesse durchlaufen, wie zum Beispiel Walzen, Glühen, Schlitzen, Beschichten, Laminieren, Stanzen und Prägen. Unterschiedliche Güten haben eine unterschiedliche Anpassungsfähigkeit an diese Verarbeitungsmethoden.
A. 3003 Aluminiumfolie: Stabile Umformleistung
3003-Aluminiumfolie weist eine gute Plastizität und stabile Formbarkeit auf und eignet sich daher zum Stanzen und Formen. Insbesondere bei der Herstellung von Brotdosen und Behälterfolien aus Aluminiumfolie kann 3003-Aluminiumfolie gute dreidimensionale Strukturen bilden und die fertigen Produkte weisen eine relativ gute Steifigkeit auf.
B. 8011-Aluminiumfolie: Hohe Verarbeitungsanpassungsfähigkeit
8011-Aluminiumfolie weist eine hohe Verarbeitungsanpassungsfähigkeit auf und eignet sich zum Beschichten, Drucken, Laminieren, Prägen und für andere Prozesse. Es lässt sich zu flexiblen Verpackungsmaterialien verarbeiten und kann auch für Deckelmaterialien, Dichtungsmaterialien und andere Produkte verwendet werden.
Dies ist einer der Hauptgründe, warum 8011-Aluminiumfolie so weit verbreitet ist.
C. 8021 Aluminiumfolie: Geeignet zum Tiefziehen und Laminieren
8021-Aluminiumfolie bietet offensichtliche Vorteile beim Tiefziehen, insbesondere bei pharmazeutischen Kaltumformverpackungen. Nach der Laminierung kann es mit Nylon, PVC, PP und anderen Materialien zu einer mehrschichtigen Verbundstruktur kombiniert werden, die stärkere Barriereeigenschaften und mechanischen Schutz bietet.
4. Korrosionsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit
Korrosionsbeständigkeit ist ein Schlüsselfaktor bei Lebensmittelverpackungen, Kühl- und Außenisolierungsanwendungen. Die Hitzebeständigkeit ist auch beim Dämpfen, Kochen und Sterilisieren bei hohen Temperaturen wichtig.
3003-Aluminiumfolie: Beste Rost- und Säure-Laugen-Beständigkeit unter den dreien
Die Aluminium-Mangan-Legierung bildet einen dichten und stabilen Oxidfilm. Da sie kein übermäßiges Eisen enthält, das Lochfraß verursachen könnte, weist Aluminiumfolie 3003 eine gute Beständigkeit gegenüber Atmosphäre, Süßwasser, schwachen Säuren, Ölen und Fetten auf.
Es ist für den dauerhaften Kontakt mit säurehaltigen gekochten Lebensmitteln und salzhaltigen Lebensmitteln geeignet. Seine Hitzebeständigkeit kann bis zu etwa 240 °C erreichen, sodass es direkt für Lebensmittelbehälter im Ofen und Hochtemperatur-Dämpfbleche verwendet werden kann.
In Verdampfern von Klimaanlagen hält 3003-Aluminiumfolie langfristigen Hitze- und Kältewechseln stand und ist weniger anfällig für Oxidation oder Undichtigkeit. Daher ist es für feuchte, heiße und leicht korrosive Umgebungen geeignet.
8011-Aluminiumfolie: Qualifizierte Korrosionsbeständigkeit bei Raumtemperatur, schwächer bei hohen Temperaturen
8011-Aluminiumfolie birgt im Allgemeinen kein Korrosionsrisiko, wenn sie unter normalen Bedingungen für die Verpackung trockener Lebensmittel verwendet wird. Bei längerem Kontakt mit säurehaltigen Soßen oder beim Kochen bei hohen Temperaturen kann es jedoch durch Silizium- und Eisenverunreinigungen zu leichter Lochfraßkorrosion kommen.
Es eignet sich besser für Verpackungen bei Raumtemperatur und für kurzzeitige Erwärmungsanwendungen. Der direkte Kontakt mit stark sauren oder stark gesalzenen gekochten Lebensmitteln wird nicht empfohlen.
8021-Aluminiumfolie: Relativ schwächere Korrosionsbeständigkeit bei Verwendung mit blanker Folie
Aufgrund ihrer relativ hohen eisenhaltigen Zusammensetzung ist es bei 8021-Aluminiumfolie in feuchten oder sauren Umgebungen wahrscheinlicher, dass sie leichte Lochfraßkorrosion zeigen. Daher wird es üblicherweise als Basismaterial in Verbundstrukturen verwendet und ist auf äußere Folienschichten angewiesen, um Wasserdampf, Säuren und Laugen zu isolieren.
Es sollte nicht als bloße Folie in direktem Kontakt mit ätzenden Inhalten verwendet werden.
5. Anwendungsgebiete
| Legierung | Allgemeine Anwendungen |
| 3003 Aluminiumfolie | Lebensmittelbehälter, Lunchboxen, Wabenaluminiumfolie, Klimafolie, Wärmetauscherlamellen usw. |
| 8011 Aluminiumfolie | Lebensmittelverpackungen, Haushaltsaluminiumfolie, Dichtungsmaterialien, Arzneimittelverpackungen usw. |
| 8021 Aluminiumfolie | Lebensmittelverpackungen, Haushaltsaluminiumfolie, Dichtungsmaterialien, Arzneimittelverpackungen usw. |
Zusammenfassende Vergleichstabelle
| Vergleichsartikel | 3003 Aluminiumfolie | 8011 Aluminiumfolie | 8021 Aluminiumfolie |
| Legierungsserie | 3xxx Aluminium-Mangan-Legierung | 8xxx-Aluminiumlegierung | 8xxx-Aluminiumlegierung |
| Hauptelemente | Mn | Glaube, ja | Fe, Si usw. |
| Stärke | Relativ hoch | Medium | Mittel bis hoch |
| Duktilität | Gut | Gut | Exzellent |
| Formbarkeit | Gut | Gut | Sehr gut, zum Tiefziehen geeignet |
| Barriereleistung | Gut | Gut | Exzellent |
| Korrosionsbeständigkeit | Relativ gut | Gut | Gut |
| Anpassungsfähigkeit der Verarbeitung | Geeignet zum Prägen und Formen von Behältern | Geeignet für die Beschichtungs-, Laminier- und Verpackungsverarbeitung | Geeignet für Tiefziehen, Laminieren und hochwertige Verpackungen |
| Typische Verwendungen | Brotdosen, Behälter, Wabenfolie, Wärmetauscher | Lebensmittelverpackungen, Arzneimittelverpackungen, Haushaltsfolie, Siegelfolie | Pharmazeutische Kaltumformverpackungen, Batterie-Softpacks, Hochbarriereverpackungen |
| Anwendungspositionierung | Struktur- und Behälteraluminiumfolie | Allgemeine Verpackungsfolie aus Aluminium | Hochwertige Aluminiumfolie für Barriereverpackungen |
So wählen Sie die richtige Aluminiumfolie aus
Gängige Härtegrade und Dickenauswahl
3003-, 8011- und 8021-Aluminiumfolien sind je nach Verarbeitungsanforderungen in verschiedenen Härtegraden erhältlich, z. B. O-Temper, H14, H18, H22 und H24.
1. O-Temper-Aluminiumfolie
O-Temper bezieht sich auf den weichgeglühten Zustand. Es weist eine gute Duktilität auf und eignet sich zum Tiefziehen, Laminieren und für die Verarbeitung flexibler Verpackungen.
O-Temper-Aluminiumfolie wird häufig verwendet in:
Pharmazeutische Verpackung
Flexible Lebensmittelverpackung
Akku-Softpacks
Kaltumformende Verpackung
2. H-Temper-Aluminiumfolie
H-Temper bezieht sich auf den kaltverfestigten Zustand. Es hat eine höhere Festigkeit und eine bessere Steifigkeit. Brotdosen, Behälterfolien und Dichtungsmaterialien aus Aluminiumfolie können je nach Produktanforderungen unterschiedliche H-Härten verwenden.
Unterschiedliche Härtegrade wirken sich direkt auf die Festigkeit, Härte und Formbarkeit der Aluminiumfolie aus. Daher können unterschiedliche Härtegrade selbst bei derselben Legierungssorte zu unterschiedlichen Endergebnissen bei der Anwendung führen.
Abschluss
Das Verständnis der Unterschiede zwischen 3003-, 8011- und 8021-Aluminiumfolie ist für die Optimierung von Leistung und Kosteneffizienz in verschiedenen Anwendungen von entscheidender Bedeutung.
Die Aluminiumfolie 3003 gehört zur Aluminium-Mangan-Legierungsreihe. Es weist eine relativ hohe Festigkeit, eine gute Korrosionsbeständigkeit und eine gute Umformleistung auf. Es eignet sich für Lunchboxen aus Aluminiumfolie, Lebensmittelbehälter, Wabenkernmaterialien und Wärmetauschermaterialien.
8011-Aluminiumfolie ist eine weit verbreitete Aluminiumfolie der 8xxx-Serie mit ausgewogener Gesamtleistung. Es eignet sich für allgemeine Verpackungsanwendungen wie Lebensmittelverpackungen, Arzneimittelverpackungen, Haushaltsaluminiumfolie, Siegelfolie und Klebebandfolie.
8021-Aluminiumfolie weist eine bessere Duktilität, Tiefziehleistung und Barriereeigenschaften auf. Es eignet sich für pharmazeutische Kaltformverpackungen, Batterie-Softpack-Aluminiumfolien und hochwertige Barriereverpackungsmaterialien.