PET film egy biaxiálisan orientált műanyag szubsztrát, amely polietilén-tereftalát gyantából, egy polikondenzációs reakció során keletkező hőre lágyuló poliészterből készül. A gyártás során az olvadt gyantát lapos lappá extrudálják, majd gépirányban és keresztirányban is nyújtják. Ez a nyújtási folyamat, amelyet biaxiális orientációnak neveznek, átrendezi a polimer láncokat, és olyan filmet hoz létre, amely a mechanikai szilárdság, a méretstabilitás és az optikai tisztaság kiegyensúlyozott kombinációjával rendelkezik, amelyhez kevés más műanyag hordozó tud illeszkedni.
Tehát mi a poliészter fólia a gyakorlatban? Lényegében ugyanaz az anyagcsalád, mint a textilekben használt PET-szálak, de vékony, lapos lap formává dolgozzák fel, amely alkalmas csomagolásra, nyomtatásra, szigetelésre és ipari laminálásra. Mivel az alapgyanta kémiailag inert és nedvességálló, poliészter fólia lett az alapértelmezett hordozóréteg a fémezett csomagolások, a rugalmas elektronika és a magas védőrétegű laminátumok számára.
Ellentétben a poliolefin fóliákkal, mint például a polietilén vagy a polipropilén, a PET-fólia merevsége nem támaszkodik adalékanyagokra. A kristályos szerkezete önmagában biztosítja a merevség-vastagság arányt, amely lehetővé teszi a konverterek vékonyabb mérőeszközök futtatását anélkül, hogy feláldoznák a megmunkálhatóságot a nagy sebességű nyomtatási és lamináló vonalakon. Ez az egyik oka annak, hogy a PET-fólialapokat gyakran használják olyan alkalmazásokban, ahol a szívósság és a sima nyomtatható felület egyidejűleg szükséges.
A filmminőség kiválasztása előtt a konverterek általában áttekintenek egy szabványos fizikai jellemzőket. Az alábbi táblázat összefoglalja azokat a tulajdonságokat, amelyekre a leggyakrabban hivatkoznak a poliészter fólia tételek összehasonlításakor vagy egy új beszállító készletének minősítésekor.
| Tulajdonság | Tipikus tartomány | Tesztreferencia |
| Sűrűség | 1,38-1,40 g/cm3 | ASTM D1505 |
| Szakítószilárdság (MD/TD) | 180-250 MPa | ASTM D882 |
| Szakadási nyúlás | 70-150 százalék | ASTM D882 |
| köd (tiszta fokozat) | 1,0-3,5 százalék | ASTM D1003 |
| Szolgáltatási hőmérséklet | -60 C és 150 C között | Belső termikus teszt |
| Vízgőz átvitel | 10-20 g/m2/nap | ASTM F1249 |
Ezek az értékek a gyanta minőségétől, a nyújtási aránytól és az utókezeléstől függően változnak, de ezek alkotják az alapvonalat, amely köré a legtöbb műszaki adatlap épül. Különösen a tisztaság és a szakítószilárdság hajlamos a vastagsággal együtt eltolódni, ezért a mérőszelvény kiválasztása megérdemli a külön tárgyalást.
A PET-fólia vastagságát jellemzően mikronban fejezik ki, és a kondenzátorminőségű dielektromos fóliák esetében a 9 mikron vékonyságtól a hőformázó tálcákban használt merev lemezek esetében a 350 mikron vagy annál nagyobb vastagságig terjed. A vastagság kiválasztása ritkán önkényes; a downstream folyamat mechanikai követelményei és a végfelhasználói környezet vezérli.
A 12-23 mikron körüli vékony átmérők gyakoriak a flexibilis laminátumoknál, ahol a fólia gát- vagy fémező hordozórétegként működik, és ahol a laminátum teljes tömegének minimalizálása fontos a költségek és a rugalmasság szempontjából. A 36 és 50 mikron közötti középkategóriás mérőeszközök előnyben részesítettek a nyomtatott címkék és tasakszerkezetek esetében, amelyeknek túl kell élniük a kezelési és nyomtatási feszültséget anélkül, hogy kiszámíthatatlanul megnyúlnának. A nehezebb, 75 mikron feletti idomszereket merev vagy félmerev alkalmazásokba alkalmazzák, beleértve a védőrétegeket és az ipari szigetelést, ahol a szúrásállóság elsőbbséget élvez a rugalmassággal szemben.
A poliészter fólia optikai tisztasága az egyik legértékesebb tulajdonsága, különösen a látható csomagolóablakban és optikai fedőrétegekben használt átlátszó PET fólialapoknál. A prémium átlátszó minőségek homályossági értéke 3 százalék alatt marad, így üveghez közeli átlátszóságot tesz lehetővé az üvegfelületek súlya vagy törékenysége nélkül. A vastagság növekedésével a homályosság enyhén növekszik, mivel több anyagtérfogat van a fény számára, amelyen keresztül szóródik, bár a növekedés a legtöbb gyártási tartományban inkább fokozatos, semmint lineáris.
Az átlátszó akadályteljesítmény különálló, de kapcsolódó szempont. A bevonat nélküli PET-fólia mérsékelt ellenállást biztosít az oxigénnel és a nedvességgel szemben, de zárótulajdonságai lényegesen javulnak, ha fémbevonják vagy szervetlen oxidréteggel vonják be, anélkül, hogy feláldoznák az átlátszóságot, amelyet az átlátszó fólia alkalmazása igényel. A vizuális tisztaság és a fokozott védőréteg kombinációja az oka annak, hogy a PET-alapra épített átlátszó zárófóliákat széles körben használják élelmiszer- és gyógyszercsomagolásokban, ahol a termék láthatósága legalább olyan fontos, mint az eltarthatóság.
A hőálló PET az egyik meghatározó előnye a hagyományos poliolefin fóliákkal szemben. Ahol a polietilén 100 C közelében kezd meglágyulni, és mérsékelt hőhatás hatására torzulhat, az orientált PET-fólia körülbelül 150 C-ig tartja meg a méretstabilitást rövid ideig tartó expozíció esetén, így alkalmas retortatasak struktúráihoz, melegen tölthető csomagolásokhoz és laminálási eljárásokhoz, amelyek hőaktivált ragasztókat vagy extrudálásos bevonatot foglalnak magukban.
A poliészter fólia szakítószilárdsága is felülmúlja a legtöbb rugalmas csomagolóanyagot a vastagsághoz igazított alapon. Mivel a polimer láncok megfeszülnek és igazodnak a biaxiális orientáció során, a fólia ellenáll a szakadásnak és nyúlásnak a nagy sebességű nyomdagépek és hasítóberendezések által kifejtett feszültség hatására. Ez a mechanikai stabilitás csökkenti a szövedéktörést és a rögzítési hibákat az átalakítás során, ami a fő oka annak, hogy a PET-et hordozórétegként választják, még akkor is, ha a végső szerkezet más anyagokra támaszkodik a tömítés vagy a lágyság érdekében.
A nyers PET fólia viszonylag alacsony felületi energiával rendelkezik, ami megnehezíti a tinták, ragasztók és bevonatok biztonságos tapadását további feldolgozás nélkül. Vegyileg kezelt PET fólia ezt a problémát úgy oldja meg, hogy a gyártás során vékony alapozót vagy koronamódosított felületi réteget visz fel, ami növeli a felületi energiát és javítja a nedvesíthetőséget, mielőtt a film elérné a nyomdagépet vagy a laminálógépet.
A gyártási folyamat általában következetes szakaszokat követ, a nyers gyantától az orientáción keresztül, végül a felület módosításáig és a minőségellenőrzésig.
A kémiai kezelési szakaszt jellemzően csak az egyik oldalon vagy mindkét oldalon alkalmazzák, a tervezett laminálási szerkezettől függően. Az egyoldalas kezelt alapanyag gyakori a nyomtatási és laminált alkalmazásoknál, míg a kétoldalas kezelt fólia olyan struktúrákat támogat, amelyek mindkét felületen tapadást igényelnek, például a kétoldalas bevonatú gát laminátumokat.
A PET-fólia műszaki adatlapja az elsődleges referenciadokumentum-átalakító, amelyet annak ellenőrzésére használnak, hogy a tekercs megfelel-e a feldolgozási és végfelhasználási követelményeknek, mielőtt a gyártásba kerül. Egy jól előkészített TDS külön jelenti a mechanikai értékeket a gépirányra és a keresztirányra, mivel az orientált film nem izotróp, és tengelyenként eltérően viselkedik.
A mechanikai értékeken túl a teljes PET-fólia TDS-nek tartalmaznia kell a homályossági és fényességi értékeket, a termikus zsugorodást egy meghatározott hőmérsékleten, a súrlódási együtthatót és a felületkezelési szintet dyne egységekben kifejezve. A több tekercset összehasonlító konvertereknek mindig a vizsgálati feltételeket kell kérniük a nyers számok mellett, mivel a különböző páratartalom vagy hőmérséklet mellett mért értékek nem hasonlíthatók össze közvetlenül.
A megfelelő PET-fólialapok kiválasztása attól függ, hogy a méret, a kezelés és az optikai minőség megfeleljen a késztermék mechanikai és vizuális követelményeinek. Az alábbi táblázat felvázolja a gyakori kiválasztási forgatókönyveket és az egyes esetekben jellemzően prioritást élvező attribútumokat.
| Alkalmazás | Prioritás attribútum | Tipikus fokozat |
| Retort Pouch Laminált | Hőállóság | Kezelt, 12-16 um |
| Fémezett zárófólia | Gát performance | Kezeletlen mag, 12 um |
| Nyomtatott címke arckészlet | Szakítószilárdság | Kezelt, 36-50 um |
| Csomagolási ablak törlése | Optikai tisztaság | Kezeletlen átlátszó, 25-50 um |
| Védő fedőlap | Szúrásállóság | 75-125 um |
A látható csomagolóablakok esetében az alacsony homályosság és a magas fényesség élvez prioritást, mivel minden torzulás azonnal észrevehető a végfelhasználó számára. A szerkezeti vagy gátra fókuszált laminátumoknál a mechanikai stabilitás és a kezelési szint fontosabb, mint az abszolút átlátszóság. Ha egy minta TDS-t felülvizsgál ezeknek a prioritásoknak megfelelően, mielőtt a gyártási folyamatra kötelezné magát, akkor elkerülhető a nem megfelelő anyagválasztás a folyamat későbbi szakaszában.
Elsősorban zárórétegként vagy szerkezeti rétegként használják laminátumokban, nyomtatható címkék hordozóanyagaként, valamint átlátszó ablakanyagként rugalmas csomagolásban, ahol a termék láthatósága szükséges.
Maga a fólia normál tárolási körülmények között nem bomlik le gyorsan, de a kész laminátum eltarthatósága a ragasztóanyagtól, a tömítőrétegtől és a tárolási környezettől függ, nem pedig önmagában a PET-hordozótól.
A merevség a vastagsággal nagyjából arányosan növekszik egy adott gyantaminőség esetén, ezért a vastagabb idomokat választják, ha a szerkezeti merevség fontosabb, mint a rugalmasság.
Nem mindig. A kezeletlen fólia jól teljesít az extrudált laminálással ragasztott szerkezetekben, de általában felületkezelésre van szükség, ha oldószer alapú ragasztókat vagy vízbázisú tintákat használnak.
Legalább a szakítószilárdságot, a nyúlást, a homályosodást, a hőzsugorodást és a felületkezelési szintet kell jelentenie, mindegyiket az alkalmazott vizsgálati módszerrel és feltételekkel együtt kell megadni.