Современные металлизированные пленки
Металлизированные пленки – один из тех материалов, который может широко использоваться (и в действительности пользуется большой популярностью) в различных направлениях декорирования.
До недавнего времени металлизированные пленки, производимые по традиционной технологии, в основу которой положено использование базовой полиэфирной пленки, ограничивали поле деятельности производителей наружной рекламы из-за некоторых недостатков. Сроки службы таких пленок вне помещений достаточно коротки и требования к поверхностям нанесения и способам их предварительной обработки очень высоки. Это связано с физическими свойствами пленки-композита – различиями в коэффициентах линейного расширения пленочных слоев и сверхнизкие газо- и паропроницаемость материала.
В связи с тем, что пленки, изготовленные методом вакуумной металлизации, пользуются популярностью, и спрос на них неизменно растет, производители этой продукции стремятся улучшить свойства и снизить до минимума недостатки композитных пленок и таким образом расширить возможности их применения.
На сегодняшний день тонкие и легкие в использовании пленки, имитирующие металл, являются стандартным декоративным элементом при оформлении интерьеров магазинов, офисов, выставочных залов и при изготовлении вывесок и рекламных табло.
Металлизированные пленки глянцевые и матовые под золото, серебро, олово и цветные не всегда могут удовлетворить запросы заказчиков. Поэтому фирмы-производители, специализирующиеся в области производства металлизированных пленок, стремятся не только улучшить качество материала, но и предложить необычные, порой уникальные типы поверхностей. В основу производства этих материалов положены новые разработки в технологии изготовления.
Металлизированные пленки при нанесении на них печатных символов и изображений имеют ряд недостатков, которые в общих чертах сводятся к следующему: перед печатью чаще всего металлизированные поверхности должны быть ламинированы полимерным покрытием, совместимым с используемыми красками. Ламинированные пленки склонны к закручиванию по краям и короблению; некоторые из них становятся очень чувствительны к погодным условиям, а при рельефном тиснении для достижения текстурных эффектов могут возникать трудности при печати.
В настоящее время вниманию пользователей представлены новые виды пленок, у которых отсутствует большинство вышеперечисленных недостатков. Эти материалы открывают дополнительные возможности при изготовлении графической декоративной продукции. Этими материалами являются так называемые «голографические» пленки. Эти пленки имеют трехмерную структуру одновременно с абсолютно гладкой поверхностью, не требующей предварительной обработки перед печатью. Гладкая поверхность придает текстуре глубину и блеск. Материалы характеризуются отсутствием коробления, скручивания краев и высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям.
Такие пленки являются однослойными, а в качестве принципиального конструкторского элемента в них используется текстурированный фон. Для достижения максимального эффекта в качестве дополнения можно использовать непрозрачные и полупрозрачные краски.
Гамма текстур настолько разнообразна, что нет необходимости сочетать этот материал с другими пленками.
Для того, чтобы лучше понять преимущества голографических пленок по сравнению с другими металлизированными пленками, следует более подробно остановиться на процессе их изготовления и металлизации, составе полимера-основы и остановиться на вопросе их наиболее выгодного практического использования.
В основу производства голографических пленок положено применение сополимеров ПВХ, акриловых и поликарбонатных соединений, являющихся основами термопластичных смол. К другой группе веществ, используемых в качестве основ, относятся полиэфирные термореактивные смолы. Различие между этими двумя видами пластичных масс заключается в том, что пленки на основе термопластичных смол более гибкие и удобные в работе, в то время как термореактивные смолы обеспечивают конечному продукту высокую химическую устойчивость.
Процесс изготовления их также различен. Термопластичные пленки производятся каландрированием или экструзией, в то время как термореактивные пленки после каландрирования/экструзии дополнительно подвергаются двухосной ориентации и нагреву с фиксацией, что значительно снижает степень усадки при температурах, близких к температурам термофиксации (ок. 100 °С). Физические и оптические свойства пленок при этом остаются неизменными. Ориентацию, т. е. растяжение в нагретом состоянии, широко используют при производстве полиэфирных пленок для увеличения их прозрачности, улучшения барьерных свойств и повышения ударной прочности. Базовые пленки на основе термореактивных смол в неориентированном состоянии достаточно хрупки и малонадежны в работе. Двухосноориентированные (вытянутые в нагретом состоянии в двух взаимоперпендикулярных направлениях) пленки прочны и исключают возможность охрупчивания, разрывов и переломов.
Чаще всего термопластичные пленки получают методом каландрирования, в процессе которого размягченный материал пропускают между сериями пар валков-каландров. Формование пленки осуществляется раздавливанием пластичной массы между двумя валками. Материал выходит в виде непрерывной пленки, толщину которой определяет зазор последней пары валков. Поверхность пленки зависит от поверхности последнего каландра и может быть глянцевой, матовой или текстурированной. В данном процессе текстура на поверхности получается за одну операцию и пленка подвергается минимальному давлению и однократной нагрузке.
При изготовлении текстурированных пленок на базе термореактивных смол производство пленки и создание текстуры – два различных процесса. Таким образом, к конечному изделию прикладываются большие давления и дополнительные нагрузки.
В этом и заключается основное различие, оказывающее существенное влияние на физические свойства двух типов металлизированных пленок. Остановимся на некоторых особенностях процесса вакуумной металлизации. Основой процесса является нагревание алюминия до температуры его испарения. На практике для этого необходимы температуры 1500-1800 °С. Образующиеся пары алюминия формируют зеркальное покрытие на той стороне пленки, где находится текстурированное изображение. В результате изображение получается под лицевой поверхностью пленки. Оно отчетливо видно и хорошо защищено от деформаций. Неровности текстуры вызывают «переливание» изображения.
Способ окрашивания пленок является еще одним преимуществом, которое отсутствовало у металлизированных пленок, выпускаемых прежде. Для окрашивания к гранулам термопласта (в случае экструзии) на первом этапе производства – загрузке, добавляется химически совместимый с полимером краситель. В расплавленном состоянии пластичная масса и краситель смешиваются. В случае каландрирования смешение красителя с полимерной массой-основой производится на предварительной стадии.
Окрашивание пленки значительно расширяет возможности удовлетворения запросов потребителей как в области рекламного производства, так и в области изготовления товаров народного потребления и упаковки. Специализированные красители могут придавать пленке не только стандартные цвета (синий, зеленый, красный), но и не совсем обычные – от фиолетового, ярко-оранжевого до густо-коричневого.
Нанесение клея – заключительная стадия процесса. Используется не содержащий растворителей акриловый клей. Клеи с растворителями в своем составе могут приводить к пространственной нестабильности и быстрой потере физических свойств композитного материала и адгезионных свойств самого клея. Важным дополнительным преимуществом клеевого слоя является то, что он выполняет не только прямую функцию – приклеивание пленки к поверхности, но и одновременно с этим защищает алюминиевое покрытие.
Саму текстуру можно разделить на две основные категории. К первой относятся такие изображения, как непосредственно металл, текстура под «мороз», «кристаллы» и «космическая пыль». Ко второй можно отнести «призматические дифракции». Призматическая геометрия преломляет свет подобно кристаллам, что создает эффект движения «радужных» лучей при перемещении относительно объекта с нанесенной пленкой. Эти типы пленок хорошо зрительно воспринимаются, что обеспечивает им широкую популярность в области производства рекламы, этикеток, плакатов и упаковки.
Несмотря на все преимущества описанных выше пленок, нельзя забывать о том, что физические свойства каждой из них делают их пригодными для использования в одних случаях и совершенно неприменимыми в других.
Каждый из трех полимеров-основ (сополимеры ПВХ, ПММА и ПК), используемых для производства металлизированных пленок, обладает определенными уникальными свойствами.
ПВХ с акриловой добавкой обладает наилучшими сбалансированными свойствами среди трех вышеупомянутых термопластов. Этот материал наиболее адаптирован к красителям, устойчив к повреждениям и нагрузкам, а также обладает высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и спиртам. Важным свойством ПВХ, используемого для производства металлизированных пленок, является подавление горения, что важно в случаях их эксплуатации в общественных местах.
Свойства пленок из сополимеров ПВХ обеспечивают качественную печать на их поверхности. Ухудшение качества готового изделия, излишняя жесткость и хрупкость после печати исключены.
Недостатком этого типа пленок является то, что на ее светоустойчивость большое влияние оказывает интенсивность ультрафиолетового излучения. При длительном воздействии солнечных лучей пленка имеет тенденцию к желтению.
Акриловые металлизированные пленки по сравнению с ПВХ и поликарбонатом являются более гибкими и поэтому могут использоваться на неровных поверхностях. Но главной отличительной особенностью является высокая прозрачность пленки-основы и устойчивость к негативным атмосферным воздействиям. Они не желтеют и не темнеют со временем и сохраняют свой привлекательный вид даже при длительной эксплуатации на открытом воздухе. Принципиальным недостатком можно считать невысокую ударопрочность и горючесть.
Из трех типов термопластов, используемых для производства металлизированных пленок, поликарбонатные являются наиболее прочными, но одновременно с этим наиболее жесткими. Высокая устойчивость к повышенным температурам и влиянию окружающей среды, негорючесть, легкость окрашивания и уникальная ударопрочность также дают возможность широко ее применять.
Не слишком высокая химическая устойчивость и подверженность механическим поверхностным деформациям являются недостатками. Потребитель этого типа пленок может избежать нежелательных эффектов, не подвергая пленку влиянию агрессивных сред (помещения с высокой концентрацией неинертных соединений) и не размещая изделие в местах с высоким риском механических повреждений.
Прекрасные поверхностные характеристики текстурированных металлизированных пленок, которые обеспечиваются однослойностью, значительно облегчают процесс шелкографии и обеспечивают легкость резки. Терморезка также возможна. Поверхностные свойства современных пленок исключают опасность порчи и возникновения дефектов во время печати.
Для таких материалов применимы любые методы сушки, используемые в шелкографии. Однако следует учитывать, что по сравнению с бумагой или картоном этот процесс по продолжительности длиннее приблизительно в 3-10 раз. Но так как термопласты хорошо смачиваются и их поверхность более пористая нежели у термореактивных масс, они высыхают быстрее полиэфиров.
Благодаря своим свойствам термопластичные металлизированные пленки завоевали большую популярность, чем термореактивные полиэфирные. Последние, однако, имеют ряд достоинств, заслуживающих внимания. Например, это одни из самых прочных пленок, обладающих высокой устойчивостью к большинству растворителей и не имеющих склонности к желтению.
И все же, несмотря на все достоинства текстурированные полиэфирные металлизированные пленки не столь широко используются в шелкографии. Объясняется это тем, что текстурирование происходит после металлизации, т. е. поверх алюминиевого покрытия. Защитная окись металла может быть испорчена и, вследствие этого, возможно возникновение поверхностной коррозии, влекущей за собой потерю привлекательности. При необходимости придания цвета окрашивание производится перед металлизацией, что иногда влечет за собой неравномерность сцепления между пленкой-основой и металлизированным покрытием, т. к. между ними находится слой краски.
Несправедливым было бы утверждать, что металлизированные полиэфирные пленки не пользуются популярностью. Многие с успехом используют их в шелкографии. Просто на сегодняшний день в распоряжении потребителей есть более удобные, с улучшенными характеристиками и более широкими возможностями металлизированные пленки.
Пленки из натурального золота
Структура пленки: тонкое листовое золото (22–24 К), клеевая система, защитное покрытие поверхности.
Золочение поверхности специальными пленками – это одна из наиболее передовых специализированных технологий в изготовлении объектов рекламы и интерьерного и уличного оформления. Для работы с такого рода пленками необходимы практика и опыт, которые в конечном итоге позволяют изделиям выглядеть привлекательными в течение многих лет.
Этот материал удобен в использовании, из него легко можно вырезать форму любой сложности как путем лазерной или плоттерной резки (рекомендуется использовать ножи с углом заточки 30°), так и вручную.
Использование на практике самоклеящейся пленки с натуральным золотом в значительной степени улучшает художественное впечатление и увеличивает срок службы конечного изделия. Благодаря отсутствию полимерной основы эти пленки не склонны к возникновению эффекта «старого зеркала». В то же время обслуживание готового изделия в течение эксплуатации существенно упрощается, если золотой слой имеет дополнительную защиту от загрязнений и действия различных реагентов. Покрытие из фторполимерных материалов защищает пленку от загрязнений и химического воздействия и, как следствие, от мутнения и возможной порчи под воздействием аэрозольной краски.
Стандартные условия нанесения, легкость обслуживания.
Пленки предлагаются с различной поверхностью – глянцевой, матовой, текстурированной.
В качестве окончательной обработки можно придать поверхности эффект матовости, зернистости, «нанести рисунок» с помощью вращения фетрового валика, придавливанием или трением. Тонкими полосками можно декорировать транспортные средства. Золотая графика не требует герметизации и лакирования краев, а также вощения поверхности. Длительный срок службы в равной степени обусловлен качествами акрилового клея. Продолжительность службы такого композита – 10–14 лет.
Внешний вид изделий не оставляет сомнений в использовании материала высочайшего качества, а срок изготовления графики невелик.
Не секрет, что цена на золото высока. Это может смутить некоторых покупателей или заказчиков и ограничить рынок. Но опыт показывает, что грамотная демонстрация образцов работ, выполненных из этих пленок, чаще всего меняет мнение потребителя в их пользу и не уменьшает спрос на продукцию такого рода. Вложенные средства в качественный долговечный материал вернутся гораздо быстрее, чем средства, вложенные в менее качественный, но более дешевый.
Татьяна Дементьева
инженер-технолог
