8011 vs. 8021 vs. 8079 vs. 8006アルミニウム
アルミ箔の調達において、よく繰り返される質問があります:
「8021、8079、8011、8006はすべて8000系のアルミ箔ですが、具体的に何が違うのでしょうか?どれを選ぶべきですか?」
この一見シンプルな質問は、多くの調達担当者を悩ませます。間違った合金を選ぶ代償は決して小さくないからです。伸び率の不足によるプレスのひび割れ、強度の不足によるパッケージの破損、あるいは価値を活かしきれない高級合金への割高な支払いなど、これらの問題は実際の生産現場で珍しくありません。
要点のまとめ
- 8011: 最も汎用性が高くコストパフォーマンスに優れ、一般的な食品・医薬品・工業用パッケージの第一選択肢です。
- 8021: 高鉄・低ケイ素。パウチ電池用アルミプラスチックフィルムや冷間成形ブリスター箔の業界標準です。
- 8079: 最高の伸び率を誇り、高級医薬品パッケージやパウチ電池向けの柔軟性における「王者」です。
- 8006: 熱間圧延専用。しわのない容器や熱交換器フィンにとっての唯一の正解です。
この記事では、これら4つの合金の核心的な違いを最も直接的な方法で徹底的に理解し、ニーズに最適な選択肢を素早く見つけるお手伝いをします。
結論から始めましょう:各合金の得意分野は?
お急ぎの場合は、まずこの要約表をご覧ください:
| 合金 | 一言での位置づけ | 最も代表的な用途 |
| 8011 | 「万能箔」:最も汎用性が高く、コストパフォーマンスが最高 | 食品包装、PTP医薬品箔、ボトルキャップ材、エアコンフィン |
| 8021 | 高Fe、低Si:パウチ電池および冷間成形医薬品箔の業界標準 | リチウム電池用アルミプラスチックフィルム、冷間成形医薬品箔 |
| 8079 | 最高の伸び率:柔軟性に優れた「深絞りの選択肢」 | トロピカルブリスター包装、高級軟包装食品、パウチ電池 |
| 8006 | しわなし成形の専門家:容器専用の素材 | 航空機用コンテナ、テイクアウト容器、熱交換器フィン |
なぜ8000系アルミ箔がパッケージ市場を支配しているのか?
純アルミニウム(例:1235アルミ箔)は導電性に優れていますが、強度が低く変形しやすいため、パッケージ成形の機械的要件をサポートできません。
8000系アルミ箔は、アルミニウムに鉄(Fe)、ケイ素(Si)、マンガン(Mn)などの元素を添加することでこれを解決しています。軽量、無毒、優れたバリア性というアルミニウムの自然な利点を維持しながら、強度、延性、加工性能を大幅に向上させています。
このため、8000系アルミ箔は世界で最大の消費量を占めており、食品包装、医薬品包装、新エネルギー電池、熱交換器などのコア市場を広くカバーしています。
中でも、これら4つの合金(8011、8021、8079、8006)は、世界の8000系アルミ箔消費量の大部分を占めています。
化学成分の比較
| 元素 | 8011 | 8021 | 8079 | 8006 |
| Al | ≥97.5% | 97.9~98.8% | ≥98.1% | 95.9~98.5% |
| Fe | 0.60~1.00% | 1.20~1.70% | 0.70~1.30% | 1.20~2.00% |
| Si | 0.50~0.90% | ≤0.15% | 0.05~0.30% | ≤0.40% |
| Cu | ≤0.10% | ≤0.05% | ≤0.05% | ≤0.30% |
| Mn | ≤0.20% | — | — | 0.30~1.00% |
| Mg | ≤0.05% | — | — | ≤0.10% |
| Zn | ≤0.10% | ≤0.10% | ≤0.10% | ≤0.10% |
| Ti | ≤0.08% | ≤0.08% | — | — |
鉄の含有量が高いほど(例:8006、8021)、材料は強く靭性が高くなります。8021のユニークな「極低ケイ素」の配合は、ピンホールを非常に少なくし、無敵の深絞り性能をもたらします。対照的に、8011と8006はマンガンを含むため、より高い機械的強度と引き換えにいくらかの柔軟性を犠牲にしています。
製造プロセスの比較:鋳造圧延(CC)vs 熱間圧延(DC)
これは最も見落とされがちですが、アルミ箔の性能に影響を与える最も深い要因です。
鋳造圧延(CC:Continuous Casting)は、溶融アルミニウムをキャスターで直接ストリップに凝固させるプロセスです。工程が短く、低コストです。8011、8079、8021は通常この方法で生産され、できあがった箔はパッケージングのニーズの大部分を満たします。標準的なコンテナ箔用途に適した鋳造圧延の8006製品もあります。
熱間圧延(DC:Direct Chill)は、最初にアルミニウムインゴットを厚いスラブに鋳造し、それを多パスの熱間圧延で薄くするプロセスです。内部構造が十分な変形と再結晶を経験するため、より細かく均一な結晶粒、高い伸び率が得られ、プレスの後にしわのない平らなエッジになります。高級な8006アルミ箔は熱間圧延プロセスを使用しており、これがしわのないプレスと美しい外観を実現する中核的な理由です。
簡単に言えば:熱間圧延の8006は、航空会社のコンテナのような極めて高い美的要件を持つ用途に適しています。鋳造圧延の8006は、低コストで通常のコンテナ箔のニーズを満たします。購入する際は、熱間圧延仕様と偽って鋳造圧延製品を購入しないよう、サプライヤーの製造プロセスを確認する必要があります。
| プロセスタイプ | 結晶粒径 | 伸び率 | プレス後の外観 | コスト | 代表的なモデル |
| 鋳造圧延(CC) | 30~100 μm | 中程度 | 普通 | 低い | 8011、8079、8021、8006(標準) |
| 熱間圧延(DC) | 5~30 μm | より高い | しわなし | より高い | 8006(高級)、8021(オプション) |
機械的特性の詳細な比較
| 性能指標 | 8011 | 8021 | 8079 | 8006 |
| 引張強度(O材) (MPa) | 80~110 | 70~100 | 80~100 | 123~135 |
| 伸び率(O材) (%) | 約10~15 | ≥18 | ≥20 | 非常に優れる |
| エリクセン値(O材) (mm) | 4.5~6.0 | 5.5~7.0 | 6.2~7.5 | より高い |
| 引張強度(H14材) (MPa) | 125~165 | 110~140 | 約120~150 | — |
| 引張強度(H18材) (MPa) | 約150~170 | ≥160 | 約150 | — |
| 密度 (g/cm³) | ~2.71 | 2.71~2.73 | 2.72 | 2.74 |
重要なポイント:
- 耐クラック性(深絞り性):8079 > 8021 > 8011。数値が高いほど、プレス時にひび割れしにくくなります。
- 軟質状態(O材)での最強:8006は軟質状態でもトップクラスの強度を維持します。追加の硬化処理を必要とせず、プレス後にそのまま容器の形状を保ちます。
- 硬質状態(H材)での上限の高さ:8011は硬化処理後に最大の強度に達するため、高い構造的完全性が求められる用途(ボトルキャップや工業用箔など)で最初の選択肢となります。
ピンホール率:見落とされがちなバリア性の指標
ピンホールはアルミ箔製造における微小な欠陥であり、完全になくすことはほぼ不可能ですが、パッケージのバリア性への影響を過小評価することはできません。
8021と8079は特別な合金比率により結晶粒が非常に細かいため、同じ厚さの他の合金と比較してピンホール率が著しく低くなります。7μmの超薄箔を例にとると、8021/8079のピンホール数は従来の箔と比較して約70%削減されます。これは、医薬品包装やパウチ電池の密閉の信頼性に直接影響を与えます。
バリア性と健康・安全性
バリア性
| バリア指標 | 8011 | 8021 | 8079 | 8006 |
| 水蒸気透過率(WVTR) (g/m²·24h) | <0.5 | 極めて低い | ≤0.1 | 良好 |
| 酸素透過率(OTR) (cm³/m²·24h·0.1MPa) | <0.5 | 極めて低い | ≤0.5 | 良好 |
| 遮光率 | 100% | 100% | 100% | 100% |
十分な厚さがあれば、4つの合金すべてが100%の遮光率を提供します。これはプラスチックフィルムに対するアルミ箔の絶対的な利点であり、光に敏感な医薬品の包装にはかけがえのないものです。
水蒸気と酸素のバリアに関しては、8021と8079が極めて低いピンホール率のおかげで最高の性能を発揮し、厳格な防湿・防酸素要件がある用途の最初の選択肢となります。
食品と医薬品の安全性
4つの合金すべてが、食品接触材料の安全基準を満たしています:
- 無毒で無臭、細菌およびカビのテストに合格。
- 表面水ブラッシングテストでグレードA基準に到達。
- GB 4806.7-2016(食品接触材料)、YBB00152002(医薬品箔)、およびその他の国内外の基準に準拠。
中でも、8021は重金属の管理が最も厳格です。鉛(Pb)≤0.01 mg/kg、カドミウム(Cd)≤0.005 mg/kgであり、総重金属が0.25 ppmを超えないため、4つの中で最高の健康と安全基準を誇ります。
耐食性と温度適応性
耐食性
アルミニウムは自然に表面に緻密な酸化膜(Al₂O₃)を形成するため、中性および弱酸性の環境で良好な耐食性を持ちます。4つの合金には異なる強みがあります:
- 8011: MnとMgを含み、最も強い一般的な耐食性を持ち、産業環境に適しています。
- 8021: 特定のプロセスによって最適化されており、リチウム電池電解液(LiPF₆ベース)に対して優れた耐食性を持ちます。これはパウチ電池のアルミプラスチックフィルムのコア性能要件です。
- 8079: pH3〜11の範囲での耐食性は従来の箔より約30%高く、さまざまな特殊食品の包装に適しています。
- 8006: 食品との接触や熱交換器の作業環境で安定した性能を発揮します。
温度適応性
| 合金 | 使用温度範囲 | 備考 |
| 8079 | -73℃ から +371℃ | 最も広い温度適応範囲 |
| 8006 | -73℃ から +371℃ | 熱伝導率 190~210 W/m·K、熱交換器の第一選択 |
| 8011 | 広い温度範囲 | 121℃/30分のレトルト殺菌食品包装に適応 |
| 8021 | 通常の包装温度 | 640~650℃で溶け始め、作業状態では完全に安定 |
合金の詳細な解説
8011:最大の市場規模を誇る「オールラウンダー」
8011は、8000系アルミ箔ファミリーの中で例外なく最も広く使用されている合金です。
バランスの取れた合金組成を持ち、少量のマンガンとマグネシウムを含んでいるため、強度と耐食性の総合力は4つの中で最も強い部類に入ります。H14状態では、引張強度が125〜165 MPaに達します。そのバリア性はほとんどの食品や医薬品の包装ニーズを満たします。製造プロセスは成熟しており、市場への供給も豊富で、価格は最も経済的です。
欠点は比較的伸び率が低いことであり、深絞りが必要な用途には適していません。
代表的な用途:
- 医薬品包装:PTP医薬品箔(H18材)、医薬品ボトルキャップ材。
- 食品包装:家庭用ホイル、乳製品のシールフィルム、弁当箱のシールフィルム。
- 閉鎖材(クロージャー):酒類のボトルキャップ、化粧品のキャップ、粉ミルクのキャップ。
- 工業用途:エアコンフィン(親水性箔)、ケーブルシールド箔、アルミ箔テープ、トランス巻き線箔。
次のような場合に適しています:大量の汎用アルミ箔を調達する必要があり、コストに敏感な場合。
8021:パウチ電池と冷間成形医薬品箔の究極の選択
8021は、最も集中した応用シナリオを持つ、最も技術的に進んだ合金です。その存在は主に、パウチ型リチウム電池のアルミプラスチックフィルムのために調整されています。
高い鉄分(1.2〜1.7%)と極めて低いケイ素(≤0.15%)の配合により、高いエリクセン値(5.5〜7.0 mm)、優れた深絞り性能、極めて低いピンホール率をもたらします。リチウム電池電解液への耐性の最適化と相まって、パウチ電池分野における8021の地位は事実上かけがえのないものです。
医薬品包装分野では、冷間成形ブリスター箔(Alu-Alu箔、OPA/Al/PVC構造)も主流の標準として8021-Oを主に使用しており、一般的な厚さは0.04〜0.065 mmです。
代表的な用途:
- リチウム電池用アルミプラスチックフィルム:家電製品、EV、エネルギー貯蔵デバイス。
- 冷間成形医薬品箔。
- トロピカルブリスター包装:高温高湿環境への医薬品輸出用。
- 高級軟包装食品:アルミ箔複合袋、ヨーグルトの蓋材。
次のような場合に適しています:製品がパウチ型リチウム電池用アルミプラスチックフィルム、冷間成形医薬品箔、または高いバリア性と成形性を同時に必要とする高級パッケージの場合。
8079:最高の伸び率、最も安定した成形
8079アルミ箔は、4つの合金の中で最も高い伸び率を持ち、O材で通常≥20%、エリクセン値は6.2〜7.5 mmで、4つの中で第1位です。
その組成設計により、鉄とケイ素が金属間化合物のより均一な分布を形成し、微細な結晶粒が得られます。超薄型(例:7 μm)でもピンホール率が極めて低く、そのバリア性は非常に信頼できます。さらに、8079は-73℃から371℃の範囲で安定した形状を維持し、4つの中で最も広い温度適応性を持ちます。
8021と比較して、8079は高い伸び率と優れた柔軟性を持っています。極めて複雑な成形やより厳しい成形深さが要求されるシナリオでは、8079がより安全な選択となることがよくあります。
代表的な用途:
- トロピカルブリスター包装:高温/多湿市場への医薬品輸出における第一選択。
- パウチ型リチウム電池アルミプラスチックフィルム:成形深さの要件が高いシナリオ向け。
- 無菌液体食品包装、高脂肪食品包装。
- 高級軟包装食品:スタンディングパウチ、スパウトパウチ。
- カラーコーティング箔:屋根の防水、外壁の断熱。
次のような場合に適しています:製品に極めて高い伸び率と成形精度が求められる場合、または極端な温度環境で使用される必要がある場合。
8006:しわなしコンテナの専用素材
高級な8006は熱間圧延プロセスで製造されます。内部構造は緻密で均一、結晶粒は微細です。プレスの後、四隅とエッジにはしわがなく、外観は平らで滑らかです。これは鋳造圧延では完全に再現できない効果です。O材でも引張強度が123〜135 MPaに達するため、追加の硬化処理を必要とせずにコンテナにプレスされた後の形状を維持します。
標準的な鋳造圧延の8006も優れた成形性を持ち、美観の要件がそれほど極端ではなく、ある程度の成形深さが必要なコンテナ用途に適しています。
熱交換器分野では、8006の熱伝導率(190〜210 W/m·K)と優れた機械的特性により、高性能エアコンフィンや自動車用ラジエーターの理想的な材料となっています。
代表的な用途:
- 航空会社用しわなしコンテナ:ヨーロッパ市場の主流標準。
- 高級テイクアウト容器、エッグタルトトレイ、ベーキング容器。
- エアコンの蒸発器/凝縮器フィン:親水性または疎水性コーティング製品。
- 自動車用ラジエーターフィン。
次のような場合に適しています:食品容器の製造、または高性能熱交換器フィンの製造に重点を置いている場合。
選び方のポイント
これら4つの合金に直面したとき、次の論理に基づいて決定を下すことができます:
- パウチ型リチウム電池用アルミプラスチックフィルム:8021が第一の選択です。総合的なコストパフォーマンスが最も高く、業界の主流です。セルの形状が複雑で成形深さの要件が極めて高い場合は、より伸びが良く成形が安定している8079を検討してください。
- 医薬品包装:包装タイプ別に区別します。PTPブリスター蓋材には、8011-H18(十分な強度、低コスト)を選択します。冷間成形ブリスター箔(Alu-Alu)には、8021-Oを選択します。輸出用のトロピカルブリスターには、8079-O(バリアと伸びが保証される)を選択します。医薬品のボトルキャップには、8011(耳率が低く、プレス性が良い)を選択します。
- 食品包装:ほとんどのシナリオで、8011は無敵のROIを持つ最適解です。厳しい美的プレス要件がある航空会社用コンテナや高級テイクアウト容器を製造する場合は、明らかに優れた結果が得られる熱間圧延の8006を選択してください。成形性とバリア性の両方を必要とする高級無菌包装や自立型複合パウチの場合は、8079または8021が適しています。
- 熱交換器フィン:高い熱交換効率と寿命が求められる高級エアコンや自動車用ラジエーターには、8006を選択します。標準的な家庭用エアコンフィンには、8011(低コスト、供給豊富)を選択します。
- 産業用途:ケーブルシールド、テープ、トランス巻線、絶縁などについては、8011が良好な導電性、低コスト、豊富な市場供給でニーズの大部分をカバーします。
価格設定と調達のアドバイス
価格の低いものから高いものへのおおよその順序は次のとおりです:8011 < 8006 < 8079 ≈ 8021
アルミ箔の価格は、アルミニウムインゴット価格(長江スポットA00アルミニウムインゴットの終値を参考)に、加工/変換の料金を加えたもので構成されます。加工料金の違いは、製造プロセスの複雑さを反映しています。
8011は最も成熟したプロセスと最大の生産量を持つため、価格が最も低くなります。8006の熱間圧延加工料金は高くなりますが、しわなし製品のプレミアムにより、材料価格の差を簡単にカバーできます。8021と8079は、原材料の純度、合金の配合、および製造において最も厳格な管理を必要とするため、加工料金が最も高くなり、付加価値の高い製品に適しています。
Worthwillアルミ箔製品ライン
Henan Worthwill Industry Co., Ltd.は、8011、8021、8079、8006モデルを完全にカバーする、8000系アルミ箔製品の完全なラインを提供しています。
製品仕様
| パラメータ | 8011箔 | 8021箔 | 8079箔 | 8006箔 |
| 厚さ範囲 (mm) | 0.006~0.2 | 0.006~0.2 | 0.006~0.2 | 0.014~0.2 |
| 幅範囲 (mm) | 100~1700 | 100~1700 | 100~1700 | 100~1700 |
| 一般的な調質 | O/H14/H18/H22/H24 | O/H14/H18/H22/H24 | O/H14/H18/H22/H24 | O/H14/H16/H18/H22/H24 |
| コア内径 (mm) | 76/152 | 76/152 | 76/152 | 76/152 |
| 適用規格 | GB/T 3198, ASTM B373 | GB/T 3198, ASTM B373 | GB/T 3198, ASTM B373 | GB/T 3198, ASTM B373 |
最小幅10 mmまでの精密スリット加工をサポートしており、小ロットのサンプル注文から大口の長期供給契約まで受け付けています。
表面処理
プレーン箔(ミルフィニッシュ)、塗装箔、エンボス加工など。
品質保証
当社は高純度アルミニウムインゴット(純度≥99.7%)を原材料として使用し、溶解時に3段階のろ過を行っています。当社の圧延機にはAGC/AFC自動厚さ制御システムが装備されており、厚さの許容誤差を±2%以内に維持しています。焼鈍温度の偏差は±3℃以内に制御され、ロット間での一貫した性能を保証します。完成品は、≥3000ルクスの照明下でピンホール検出を受けます。すべてのロットには完全な品質検査レポートが付属しており、完全なロットのトレーサビリティをサポートします。
認証とコンプライアンス
GB/T 3198、ASTM B373、YBB00152002、EN 546-2、およびその他の国内外の規格に準拠しています。RoHS、FDA、およびREACHのコンプライアンス文書はリクエストに応じて入手可能です。
結論
8021、8079、8011、8006 — 絶対的に「最高」のモデルというものは存在せず、お客様の特定のニーズに最も適合するモデルがあるだけです。
組成、プロセス、性能、用途の違いを理解することが、正しい調達決定を下すための基盤となります。材料の選択についてまだ疑問がある場合、または見積もりやサンプルが必要な場合は、お気軽にWorthwillチームにご連絡ください。当社の技術コンサルタントが、お客様の製品要件や製造プロセスに基づいた具体的なアドバイスを提供いたします。
付録:総合技術パラメータ比較
付録A:化学成分の比較
| 元素 | 8011 (%) | 8021 (%) | 8079 (%) | 8006 (%) |
| Al | 残部 (≥97.5) | 残部 (97.9~98.8) | 残部 (≥98.1) | 残部 (95.9~98.5) |
| Fe | 0.60~1.00 | 1.20~1.70 | 0.70~1.30 | 1.20~2.00 |
| Si | 0.50~0.90 | ≤0.15 | 0.05~0.30 | ≤0.40 |
| Cu | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.30 |
| Mn | ≤0.20 | — | — | 0.30~1.00 |
| Mg | ≤0.05 | — | — | ≤0.10 |
| Zn | ≤0.10 | ≤0.10 | ≤0.10 | ≤0.10 |
| Ti | ≤0.08 | ≤0.08 | — | — |
| その他(個別) | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.05 |
| その他(合計) | ≤0.15 | ≤0.15 | ≤0.15 | ≤0.15 |
付録B:物理的特性の比較
| 性能指標 | 8011 | 8021 | 8079 | 8006 |
| 密度 (g/cm³) | ~2.71 | 2.71~2.73 | 2.72 | 2.74 |
| 弾性率 (GPa) | 約 70 | 70 | 69 | 70 |
| 熱伝導率 (W/m·K) | 190~220 | 160~220 | 210~230 | 190~210 |
| 融点開始 (℃) | ~640 | ~640 | ~640 | ~640 |
| 熱膨張係数 (μm/m·K) | 約 23 | 23.1 | 23 | 約 23 |
| 導電率 (% IACS) | 約 55~58 | 約 56 | 約 58~59 | — |
付録C:調質別の機械的特性
| 調質 | 指標 | 8011 | 8021 | 8079 | 8006 |
| O材 | 引張強度 (MPa) | 80~110 | 70~100 | 80~100 | 123~135 |
| O材 | 伸び率 (%) | 約 10~15 | ≥18 | ≥20 | 優れる |
| O材 | エリクセン値 (mm) | 4.5~6.0 | 5.5~7.0 | 6.2~7.5 | より高い |
| H14 | 引張強度 (MPa) | 125~165 | 110~140 | 約 120~150 | — |
| H14 | 降伏強度 (MPa) | ~110 | ≥85 | 約 90~120 | — |
| H14 | 伸び率 (%) | 2~5 | ≥4 | 約 2~4 | — |
| H18 | 引張強度 (MPa) | 約 150~170 | ≥160 | 約 150 | — |
| H22 | 引張強度 (MPa) | 約 100~130 | 90~120 | 約 100~130 | — |
| H22 | 伸び率 (%) | 約 4~6 | ≥8 | 約 5~8 | — |
付録D:適用シナリオのクイックリファレンス
| 適用シナリオ | 推奨 | 代替 | 主な理由 |
| 電池用アルミプラスチックフィルム | 8021 | 8079 | 高い伸び率、電解液の耐食性 |
| 冷間成形医薬品箔 | 8021-O | 8079-O | 高いエリクセン値、低ピンホール率 |
| トロピカルブリスター包装 | 8079-O | 8021-O | 最高の伸び率、最強のバリア |
| PTP医薬品箔(ブリスター蓋) | 8011-H18 | — | 高強度、良好な密閉性、低コスト |
| 医薬品ボトルキャップ材 | 8011 | — | 低耳率、良好な深絞り性 |
| 航空機用しわなしコンテナ | 8006 (熱延) | — | 熱間圧延プロセス、しわなしプレス |
| テイクアウトボックス / 容器箔 | 8006 | 8011 | 優れた成形性、美しい外観 |
| 一般食品 / 家庭用ホイル | 8011 | 8079 | 最高のコスパ、豊富な供給 |
| 高級軟包装食品袋(自立型) | 8079 | 8021 | 高伸び率、複雑な成形で割れない |
| 無菌液体食品包装 | 8079 | 8021 | 極めて強いバリア、長い賞味期限 |
| 高性能エアコンフィン | 8006 | — | 高強度、良導電性、コーティング適応 |
| 標準エアコンフィン | 8011 | 8006 | 低コスト、豊富な供給 |
| ケーブルシールド箔 | 8011-O | — | 良好な導電性、低コスト |
| アルミ箔テープ | 8011 | — | 良好な柔軟性、強い接着力 |
| トランス巻線用アルミ箔 | 8011 | — | 優れた導電性、適度な強度 |
| 建物の屋根の断熱 | 8079 (カラー) | 8011 | 高反射率、強い耐候性 |