Tera-Barrier Films Pte Ltd, een spin-off bedrijf van A*STAR's Institute of Materials Research and Engineering, heeft een nieuwe plastic film uitgevonden met behulp van een revolutionair nano-geïnspireerd proces dat het materiaal dunner maakt, maar net zo effectief als aluminiumfolie om lucht en vocht op afstand te houden. Het rekbare plastic zou een alternatief kunnen zijn voor het verlengen van de houdbaarheid van geneesmiddelen, voedsel en elektronica, overbrugt de kloof van aluminiumfolie en transparante oxidefilms.

Het nieuwe plastic van TBF heeft een van de laagste vochtdamptransmissiesnelheden (mvtr), voorkomen dat lucht en vocht de laag binnendringen. Het plastic heeft een lucht- en vochtbarrière die ongeveer 10 keer beter is dan de transparante oxidebarrières die momenteel worden gebruikt voor het verpakken van voedsel en medicijnen dankzij de uniek ingekapselde nanodeeltjeslaag. De film is gevalideerd door een aantal bedrijven en potentiële commercialiseringspartners.

TBF's 700 nm ingekapselde barrièrefilms voor nanodeeltjes - die dunner zijn dan een streng mensenhaar - hebben een hoge transparantie en zijn ook rekbaar, kenmerken die niet mogelijk zijn met verpakkingsmateriaal op basis van aluminium. Dunne anorganische barrièrefilms zijn zeer transparant maar hebben een lagere barrière-eigenschap en zijn niet rekbaar. De films van TBF zullen een doorzichtige verpakking en een langere houdbaarheid mogelijk maken voor een breed scala aan producten, van hoogwaardige elektronica tot bederfelijke goederen. Rekbaarheid is een ander aantrekkelijk kenmerk bij het vergemakkelijken van eenvoudige verpakkingsprocessen.

Aluminium als metaal heeft zeer hoge zuurstof- en vochtbarrière-eigenschappen, maar op aluminium gebaseerde verpakkingen brengen hogere verwerkingskosten met zich mee, is ondoorzichtig, niet rekbaar, en interfereert met elektronica, waardoor de integratie van componenten zoals RFID-apparaten moeilijk is. De nieuwe rekbare dunne films van TBF zijn kosteneffectief en transparant, met barrière-eigenschappen vergelijkbaar met die van aluminiumfolie.

"De strategie van TBF is om de kloof tussen aluminiumfolie en transparante oxidefilms te overbruggen door nieuwe verpakkingsstructuren te creëren voor de nichetoepassingen in de voedingsindustrie, medisch, farmaceutische en elektronische markten, " zegt Senthil Ramadas, Directeur &Chief Technology Officer van TBF. "Het geheim achter de film van TBF ligt in onze gepatenteerde ingekapselde nanodeeltjeslaag die bestaat uit nanodeeltjes in polymeerschillen".

Conventionele meerlaagse barrièrekunststoffen hebben opeenvolgende lagen barrièrekunststoffilms om de ondoordringbaarheid voor lucht en vocht te verbeteren, maar ze hebben geen hogere barrière-eigenschappen bereikt. De film van TBF gebruikt minimale lagen omdat de ingekapselde nanodeeltjes de pakkingsdichtheid van nanodeeltjes verhogen, wat het op zijn beurt extreem moeilijk maakt voor water- en zuurstofmoleculen om door de film te gaan. De ingekapselde nanodeeltjes adsorberen ook actief en reageren met water- en zuurstofmoleculen om ze op te vangen, waardoor de hoeveelheid vocht en lucht die door de film gaat verder wordt verlaagd.

"De innovatie creëert een geheel nieuwe generatie verpakkingsmaterialen die nieuwe en superieure functies toevoegen voor gebruik in hoogwaardige producten zoals medicijnen", zegt professor Andy Hor, Uitvoerend directeur van A*STAR's IMRE van waaruit de unieke barrièrefilmtechnologie oorspronkelijk werd ontwikkeld, geïncubeerd en afgesplitst. "We zijn blij om te zien dat onze wetenschappers-ondernemers een door IMRE geboren technologie ontwikkelen en kijken ernaar uit om te zien dat deze een impact zal hebben op de markt".

"De Universiteit van Tokyo bevestigde de prestaties van de barrièrefilm van TBF bij 10-6g/m2/dag", zegt meneer Nakazawa, Directeur, KISCO (Azië) Pte. Ltd. "Er is een zeer gunstige reactie van onze potentiële klanten in een spectrum van industrieën die willen profiteren door de superieure barrièrefilms van TBF in hun producten op te nemen, deze toepassingen variëren van voedsel- en medische verpakkingen tot hoogwaardige PV, verlichtings- en displaysectoren waar de barrièrefilms van TBF uitblinken."

TBF is onlangs erkend door het toonaangevende adviesbureau Global Growth, Frost &Sullivan uitgeroepen tot '2013 Global Next Generation Technology Company of the Year op het gebied van barrièrefilms' vanwege zijn nieuwe benadering van het ontwikkelen van innovatieve technologie voor zijn gepatenteerde barrièremateriaal en barrièrestapeltechnologie die de prestaties en betrouwbaarheid van barrièrefilms verbetert. TBF heeft een unieke en innovatieve technologie ontwikkeld voor het ontwikkelen van barrièrefilms, door nanodeeltjes te gebruiken om de defecten in de oxidelaag te dichten, waardoor de doeltreffendheid van de barrière wordt vergroot en tegelijkertijd vermindering van het aantal benodigde barrièrelagen.

TBF's verminderde aantal barrièrelagen en lagere materiaalkosten, in vergelijking met conventionele barrièrefilmtechnologieën, brengt enorme kostenbesparingen in het productieproces van TBF met zich mee. Met TBF's unieke technologie en lage kosten, toegang tot nieuwere toepassingen zoals Quantum dot-kleurenfilters, Vacuüm geïsoleerde panelen (VIP's), Food &Medical Packaging is mogelijk gemaakt naast de conventionele toepassingsgebieden zoals OLED-displays of verlichting en flexibele zonnecellen. Dit opent een breed spectrum aan mogelijkheden voor de markt voor barrièrefilms en de barrièrefilms van TBF zijn goed gepositioneerd om aan de behoeften van deze nieuwe en opkomende toepassingen te voldoen.