Майлар (Mylar) – характеристика материала свойства особенности применение

Майлар (Mylar) – характеристика материала свойства особенности применение

Майлар (Mylar) как материал представлен прочной, крепкой, прозрачной пластиковой плёнкой на основе полиэтилентерефталата. Необычный баланс физических, химических, электрических, тепловых и оптических свойств Майлара способствует исполнению материалом разных функций. Так, материал успешно используется в качестве электрического барьера конденсаторов и двигателей. Применяется в качестве теплового барьера кабельных лент и несущего носителя магнитных лент. Используется как физический барьер защитных покрытий. Оптические свойства, стабильность размеров и долговечность материала позволяют применять Майлар как идеальную подложку микроплёнок, микрофиш, материалов инженерных репродукций, гибких печатных плат и различных упаковок.

Майлпровая пленка без покрытия — общие свойства

При температуре окружающей среды майларовая полиэфирная плёнка, как правило, является инертной, поэтому для многих применений температура непрерывной работы составляет 150°C. Майлар инертен к большинству органических растворителей при температуре окружающей среды, но гидролизуется сильными кислотами и основаниями, а при повышенных температурах — влагой.

Майлар не рекомендуется для применений, требующих длительного воздействия прямых солнечных лучей по причине деградации под воздействием ультрафиолетовых лучей.

МАЙЛАРОВАЯ

Майлар в качестве изолятора обмоток статора электродвигателя
Пример использования материала Майлар в промышленной индустрии производства электрических моторов. Плёнка применяется как изолятор обмоток статора

Полиэтилентерефталат (ПЭТ) в виде плёнки или волокна более 30 лет используется в производстве тканей, промышленной изоляции, для упаковки пищевых продуктов. Материал внедряли в пищу животным в течение трёх месяцев на уровне 10%. Испытания показали отсутствие каких-либо признаков токсичности.

На основании этих и других данных, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов разрешило использование полиэтилентерефталата для упаковки всех видов пищевых продуктов. Другие токсикологические исследования, включая тестирование воздействия на кожу человека, показали, что Майлар не даёт признаков раздражения или сенсибилизации кожи.

Сжигание и пиролиз материала Майлар

Полное сгорание Майлара без покрытия оставляет только диоксид углерода и воду. Однако в большинстве случаев сгорание редко завершается для большинства материалов. Неполное сгорание, как в атмосфере с дефицитом кислорода, может привести к образованию:

  • окиси углерода,
  • ацетальдегида,
  • метана,
  • этанола,
  • диоксолана и других продуктов, в зависимости от условий.

Процесс пиролиза в парофазном проточном реакционном сосуде при 400–500°C даёт образование в составе газов следующих идентифицированных соединений:

  • бензойная кислота,
  • терефталевая кислота,
  • ацетофенон,
  • ангидриды кислот,
  • монооксид углерода,
  • углекислый газ,
  • метан,
  • этилен и ацетилен.

Дополнительные исследования выявили около 30 второстепенных (всего <0,1% по массе) продуктов пиролиза. Исследования токсичности с использованием лабораторных животных показывают следующее.

Продукты разложения, образованные из Майлара при температурах выше и ниже самовоспламенения (497°C), не более токсичны, чем продукты на основе других пластмассовых материалов.

Во время обычной обработки, хранения и использования, Майлар не представляет значительной опасности воспламенения; но, как и все органические материалы горит при подходящих условиях, достигая поверхностных температур 300–600°C. Температура пламени может составлять 500–1000°C. Температура воспламенения в воздухе колеблется в диапазоне 425–500°C в зависимости от скорости нагрева.

Майлар – возможности биологического применения

Даже учитывая, что полиэтилентерефталат является материалом достаточно безопасным, полиэтилентерефталат не предназначен для использования в определённых случаях. Например, когда речь идёт об имплантациях в организм или о контакте с кожей человека в течение продолжительных периодов времени.

ОДЕЯЛО

Майлар - плёнка с покрытием для разного применения
Майларовая плёнка с покрытием, в данном случае — фольгированное покрытие. Использовать такой материал допустимо для разных случаев

Эффекты длительного воздействия этого типа, даже с безопасными по природе материалами, не могут быть предсказаны без расширенных исследований для предлагаемого применения.

По этой причине ведущий мировой производитель «DuPont Teijin Films» запрещает использование полиэфирной пленки Майлар в любых подобных применениях без явного уведомления. Имеется в виду одобрение такого использования до введения пленки Майлар в устройства или изделия, используемые таким образом.

Невыполнение этого запрета автоматически ведёт к расторжению любых договоров купли-продажи и обязательств перед компаниями и частными лицами, которые нарушают этот запрет.

Практика обработки майларовой плёнки

Требуется обеспечение активной вентиляции для безопасного обращения с полиэфирными майларовыми пленками при температуре выше 235°C. Количество локального выхлопа, необходимое для обработки Майлара при повышенных температурах, зависит от совокупных факторов:

  • количества пленки,
  • температуры,
  • времени выдержки.

Среди широкого применения материала Майлар отмечается электрическая изоляция проводов и кабелей, печатных плат и конденсаторов. Когда эти компоненты используются в электронном оборудовании, пайка является обычной процедурой изготовления. Кроме того, использование нагретого элемента для снятия изоляции с провода и кабеля — обычная операция.

Безопасное обращение в условиях пайки требует исполнения общих правил, применимых к любой работе с материалом. Нормальной вентиляции, обеспечивающей комфорт в рабочей среде, обычно достаточно для безопасного выполнения операций. В качестве дополнительной меры при горячей зачистке проводов, на рабочем месте следует использовать небольшой вытяжной воздуховод.

Прямое применение сварочных аппаратов и горелок способно быстро разрушить полиэфирную майларовую пленку. Следовательно, Майлар в виде плёнки требуется удалять с оборудования, подлежащего сварке. Там, где удаление невозможно, необходимо обеспечить вентиляцию.

Материал Майлар и эффект статического электричества

Благодаря хорошим диэлектрическим свойствам, тонкая пластиковая плёнка Майлар, работающая на высокой скорости, может накапливать сильный заряд статического электричества. Такой эффект обычно вызывается быстрым отделением плёнки от натяжного ролика или подобного оборудования.

КОНДЕНСАТОР

Майлар и применение в радиоэлектронике
Нашлось применение материалу и в области радиоэлектроники. В частности майларовая плёнка используется при производстве отдельных типов конденсаторов

Если этот заряд не рассеивается по мере образования с помощью устройств ионизирующего излучения или специальной металлической мишуры, появляется риск наращивания заряда до тысяч вольт. Этот накопленный заряд создаёт опасность для людей или металлического оборудования. В атмосфере, насыщенной пылью или химикатами, существует риск пожара или взрыва.

Особая осторожность необходима для предотвращения накопления статического электричества при использовании легковоспламеняющихся растворителей при нанесении покрытия на Майлар. Оборудование для нанесения растворителя необходимо дополнять средствами обнаружения и тушения пожара.

Пластиковые обёртки, используемые на рулонах Майлара, также способны накапливать статическое электричество. Поэтому следует соблюдать осторожность при развёртывании рулона материала в условиях атмосферы, насыщенной пылью или легко воспламеняющимися химикатами.

Как осуществляется утилизация отходов Майлар?

Утилизация отходов Майлара не представляет особых проблем. Будучи инертным материалом, Майлар допустимо хоронить на выделенной для этих целей свалке. Материальные отходы допустимо сжигать на мусоросжигательном оборудовании вместе с другими отходами.

Применяемая печь под сжигание мусорных отходов должна иметь достаточную тягу для эффективного удаления продуктов сгорания через дымовую трубу. Следует соблюдать установленные правила для таких операций, исключая вдыхание дыма и паров от огня.

Объёмные накопления  Майлара следует хранить вдали от легковоспламеняющихся материалов. На случай пожара персонал, работающий в зоне хранения, необходимо обеспечить всеми видами химических огнетушителей. Наряду с огнетушителями, допускается использовать воду для охлаждения и тушения пожара.

Майларовая плёнка с покрытием

Для придания термосвариваемости и улучшения барьерных свойств, некоторые типы Майлара покрыты с одной или обеих сторон сополимерами, где винилиденхлорид выступает преобладающим мономером. Винилиденхлоридные сополимеры обладают высокой устойчивостью к окислению и биоразложению, что обеспечивает долговечность в условиях окружающей среды.

При нагревании выше 120°C сополимеры способны разлагаться и выделять хлористый водород, но только до температурной границы — 190°C. Другие плёнки покрываются акриловыми сополимерами или металлизацией алюминия.

Винилиденхлоридные сополимеры покрывающие Майлар, используются в качестве компонентов для упаковки пищевых продуктов в течение многих лет. Целлофан, покрытый этими же сополимерами, в течение двух лет тестировали на крысах и собаках, с добавлением 5% в рацион питания. Каких-либо побочных эффектов, связанных с покрытием, не выявлено.

Летучим продуктом термического разложения сополимера винилиденхлорида является хлористый водород. Хлористый водород — это раздражитель, для которого чиновники  OSHA (Управление по охране труда в США) установили максимально допустимое воздействие в 5 промилле.

Одна из функций винилиденхлоридного покрытия заключается в том, что вещество используется в качестве термосвариваемого материала, когда плёнка с покрытием применяется для обёртывания. Перегрев в режиме термосварки может привести к образованию хлористого водорода.

Заключение

Весь производимый Майлар и продаваемый для упаковки пищевых продуктов, соответствует требованиям FDA 21CFR177.1630. Это правило описывает полиэфирные плёнки, которые допустимо безопасно использовать в контакте с любыми видами пищи.

Майларовые плёнки с полимерным покрытием имеют ограничения для использования при температуре ниже 120°C. Но непокрытые плёнки полиэтилентерефталата специально очищаются для использования при варке в печи или выпекании при температуре выше 120°C. Максимальная температура в печи 204°C. Министерство сельского хозяйства США утвердило Майлар для упаковки продуктов из мяса и птицы.


При помощи информации: DupontTeijinFilms