金屬包裝材料

金屬包裝材料第1頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三第一節(jié)金屬包裝材料

現代金屬包裝技術是以英國人1814年發(fā)明馬口鐵罐為標志，至今不到200年。金屬材料廣泛應用于工業(yè)產品包裝、運輸包裝和銷售包裝，已成為制作各種包裝容器的最主要的包裝材料之一。在包裝材料中，金屬所占的比重各國不盡相同。美國約為28％，僅次于紙和紙板；日本約為15％，僅次于紙、紙板和塑料而占據第三位；德國約為20％；法國約為14.2％；英國約為20.7％。我國占20％左右。第2頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三第一節(jié)金屬包裝材料

一、金屬包裝材料的性能特點優(yōu)點：1．優(yōu)良的力學性能

機械強度優(yōu)于其它包裝材料。

2．綜合保護性能好

極好的阻隔性能。3．外表美觀

具有自己獨特的金屬光澤。

4．加工性能好

加工性能好，且工藝較成熟，適于連續(xù)自動化生產。

第3頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三一、金屬包裝材料的性能特點優(yōu)點：5．資源豐富

作為主要金屬包裝材料的鐵和鋁，蘊藏量極為豐富

6．廢棄物處理性好

金屬包裝容器一般可以回爐再生，循環(huán)使用，減少環(huán)境污染。不足之處：金屬材料的化學穩(wěn)定性差，尤其是鋼材，耐腐蝕性差。

加工工藝比較復雜，相對成本較高；

單位面積的質量較紙和塑料大，故制成的容器也較重。

第4頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三

金屬包裝容器

金屬包裝產品可細分為:

印鐵品（聽、盒）

易拉罐（包括鋁制二片罐、鋼制二片罐、馬口鐵三片罐）

噴霧罐（馬口鐵制成精美的藥用罐、殺蟲劑罐、化妝品罐等）

食品罐（罐頭、液體或固體食品罐等）

各類瓶蓋（馬口鐵皇冠蓋、旋開蓋、鋁質防盜蓋）

化工桶及鋼桶。

我國金屬包裝的最大用戶是食品工業(yè)，其次是化工產業(yè)，此外，化妝品和藥品也占一定的比例。

第5頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三金屬包裝材料的種類

鍍錫薄鋼板鋼材鍍鉻薄鋼板鍍鋅薄鋼板金屬低碳薄鋼板鋁合金薄板鋁材鋁箔鍍鋁薄膜第6頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三1．鋼質包裝材料鋼質包裝材料種類：

1)運輸包裝用鋼材：運輸包裝用大型容器，如集裝箱、鋼罐、鋼桶等及捆扎材料2)鍍鋅薄鋼板：又稱白鐵皮。制作工業(yè)產品包裝容器3)鍍錫薄鋼板：又稱馬口鐵。用于罐頭工業(yè)，和其他食品和非食品罐4)鍍鉻薄鋼板：又稱無錫鋼板?？刹糠执骜R口鐵，主要用于制飲料罐

第7頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三2．鋁質包裝材料鋁質包裝材料可與紙、紙板和塑料等加工成復合包裝材料。主要優(yōu)點：質量輕，無毒無味，可塑性好、延展性和沖拔性能優(yōu)良，在大氣和水中化學性質穩(wěn)定，不生銹、表面潔凈有光澤。缺點：在酸、堿和鹽介質不耐蝕，表面要涂料或鍍層；強度低于鋼，成本比鋼高

種類：l)純鋁板和合金鋁板酒類容器、罐頭容器、包裝飲料用罐、藥品管和牙膏等。2)鋁箔：作為阻隔層與其他材料制成復合材料3)鍍鋁薄膜：在塑料膜和紙張上鍍上極薄的鋁層。同鋁箔相比，其耐刺扎性優(yōu)良；但阻隔性稍差

第8頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三第三節(jié)包裝用鋼鐵材料

一、低碳薄鋼板（俗稱黑鐵皮）

二、鍍鋅薄鋼板（俗稱白鐵皮）

三、鍍錫薄鋼板（也稱鍍錫板、馬口鐵）

四、鍍鉻薄鋼板（簡稱鍍鉻板、無錫鋼板、TFS）

五、其它鋼質包裝材料

1．摻鎳鍍錫簿鋼板

2．薄錫鐵（TS）

3．鍍鎳鐵皮

第9頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三一、低碳薄鋼板俗稱黑鐵皮包裝用鋼材主要是含碳量低于0.25％的低碳薄鋼板。低碳薄鋼板的性能

低碳薄鋼板機械強度高，加工性能良好，具有優(yōu)良的綜合防護性能，遮光性強、導熱率高、耐熱性和耐寒性優(yōu)良、易于印刷裝飾。低碳薄鋼板的用途

運輸包裝用金屬容器和金屬罐如集裝箱、鋼桶、鋼箱、鋼托盤等的主要材料；

缺點：

耐腐蝕性差：一般需要加涂料處理。

第10頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三二、鍍鋅薄鋼板

鍍鋅薄鋼板（俗稱白鐵皮）是制罐材料之一。1．鍍鋅簿鋼板的結構

鍍鋅薄鋼板是在酸洗薄鋼板表面鍍上一層厚度為0.02mm以上的鋅保護層而成，鍍鋅板厚度在0.44mm－1mm之間。第11頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三二．鍍鋅薄鋼板的性能及用途鍍鋅薄鋼板的性能

鍍鋅薄鋼板的力學性能和鍍錫板、鍍鉻板相近。它表面光亮，強度、韌性良好，耐腐蝕性能也不錯，但較鍍錫板、鍍鉻板差，價格較低。鍍鋅薄鋼板的用途

鍍鋅板是應用較多的金屬包裝材料，多用于制造中型和大型容器，適宜盛裝粉狀、漿狀和液狀等其它物料,如潤滑液、油漆、洗滌劑等。用鍍鋅板制成容器后就不必進行表面防腐處理，因此鍍鋅薄鋼板廣泛用來制作金屬包裝容器，特別是鍍鋅板所制的容器還具有強度高、密封性能好等特點，是在工業(yè)產品包裝中應用較多的一種包裝容器。第12頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三三、鍍錫薄鋼板鍍錫薄鋼板

鍍錫薄鋼板（也稱鍍錫板、馬口鐵）是傳統(tǒng)的制罐材料，是用量最大的一種金屬包裝板材。它是在低碳薄鋼板上兩面鍍錫而成。性能特點：(1)有光亮的外觀，良好的耐蝕性和制罐加工性能，易于焊

接。(2)其沖拔性能不如鋁板。

大多制成以焊接和卷封工藝成型的三片罐結構，也可以做成沖拔罐。第13頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三三.鍍錫薄鋼板的結構鍍錫薄鋼板的結構:將薄鋼板放在熔融的錫液中熱浸或電鍍而得鍍錫薄鋼板結構由鋼基板、錫鐵合金層、錫層、氧化膜和油膜構成。油膜：潤滑＋防銹氧化膜：防銹＋防蝕＋防硫化物錫層：美觀＋易焊＋耐蝕＋無毒合金層：耐腐蝕基體：加工性好＋強度好P267，表8－5

第14頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三罐內涂料要求罐的內涂料必須滿足如下要求：

素鐵：水果罐頭罐內涂料涂料鐵：食品罐頭

涂料是一種有機化合物，主要成分是油料和樹脂。涂料層將物品與鍍錫層隔絕，與物品直接接觸。

(1)無毒、無臭、無味；(2)涂膜致密，基本無孔隙，耐蝕性好；(3)涂膜在經受沖擊、折疊、彎曲等加工時不脫落；(4)高溫焊接時不變焦脫落，無有害物溶出。第15頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鍍錫薄鋼板應用鍍錫薄鋼板應用：（1）大量用于罐頭工業(yè)，制作用于包裝化妝品、糖果、餅干、茶葉、奶粉等的罐、聽、盒。（2）是玻璃、塑料等瓶罐的良好制蓋材料。

第16頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三四、鍍鉻薄鋼板鍍鉻薄鋼板

鍍鉻薄鋼板（簡稱鍍鉻板）是20世紀60年代初為減少金屬錫的用量、降低成本而發(fā)展的一種鍍錫板代用材料，又稱無錫鋼板，是在低碳薄鋼板上鍍鉻而成，是制罐的材料之一。商品名為鉻型無錫薄鋼板，簡稱TFS（TinFreeSteel）。第17頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三四．鍍鉻簿鋼板的結構和性能特點TFS結構:

1)在無水鉻酸為主的溶液中，在低碳薄鋼板表面鍍鉻2)鍍鉻薄鋼板是表面鍍有鉻和鉻的氧化物的低碳薄鋼板，它的結構由鋼基板、金屬鉻層、水合氧化鉻層和油膜構成。第18頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三四、TFS性能特點TFS性能特點:（1）鍍鉻薄鋼板和鍍錫薄鋼板的鋼基是相同的，強度和加工性能也基本相同。（2）鍍鉻薄鋼板耐腐蝕性不如鍍錫薄鋼板，鍍層只能在弱酸弱堿下起保護作用。（3）鍍鉻板對有機涂料的附著力特別好，是馬口鐵的3-6倍，因此適合于制造二片拉伸罐和三片罐的罐底和罐蓋。（4）鍍鉻板的光澤也不如鍍錫板，且焊接困難，制罐時不能采用錫焊接縫，只能用熔接法和粘合法接合。第19頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三四、TFS應用TFS應用:（1）鍍鉻板現主要用于腐蝕性較小的啤酒罐、飲料罐（2）經內外涂裝后用于制作沖拔罐和食品罐的底和蓋等。

美國二片罐90％以上采用TFS。第20頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三五、其它鋼質包裝材料1．摻鎳鍍錫簿鋼板

是一種輕度摻鎳的低鍍錫薄鋼板。2．薄錫鐵（LTS）

低錫薄鋼板與一般鍍錫薄鋼板比較，鍍錫厚度由傳統(tǒng)的2.8g/m2降低到0.78g/m2。

應用：目前用得較多的是即食食品、寵物食品、果醬、嬰兒食品和非酸性的蔬菜類、一般果汁類。

3．鍍鎳鐵皮

一般鍍鎳量為500mg／m2－800mg／m2，可焊接性能與鍍鉻鐵皮類似。

第21頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三第四節(jié)包裝用鋁材

一、鋁質包裝材料的性能優(yōu)點：

①質輕、無毒無味②有優(yōu)良的加工性③不易生銹④熱傳導率高⑤阻隔性好⑥再循環(huán)性能好

⑦能與其它材料如紙、紙板及塑料等復合成復合材料。

存在如下不足：

⑧材質較軟，強度較低⑨焊接性能差第22頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁合金薄板鋁板：制作鋁包裝容器的板材多采用鋁合金薄板應用：

鋁合金薄板強度較低，可用于生產沖拔罐和薄壁拉伸罐等兩片罐和易開蓋和飲料瓶蓋等。

第23頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁沖拔罐※鋁板加工性能好，焊接較困難※鋁罐輕便美觀，外壁不生銹，罐身無縫隙不泄漏，且由單一金屬制成，保護性能好，用于魚肉類罐頭和啤酒飲料罐，無風味變化等現象?！秉c：強度低，較易碰凹，通過改進運輸包裝，可解決此問題※鋁沖拔罐在歐洲應用較多，約占金屬罐的1/3，主要用于啤酒飲料罐。第24頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁管和鋁管包裝※擠壓軟管包裝容器中2/3是鋁管，用于牙膏、化妝品、藥膏、食品等的包裝?！X管適用于罐裝半流質或膏狀食品，如果醬、肉醬、奶油、蜂蜜、濃縮食品和調味品等。具有易開啟、可擠壓折疊、使用后食品易于再存放，保持新鮮度的時間較瓶裝和罐裝的要長，不需要進行冷凍處理，使用方便；也用于軍用食品和宇航食品的包裝?！X管多由99％的純鋁制成，便于擠壓卷曲，外表可進行印刷裝潢，內壁涂有有機樹脂(環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、乙烯基樹脂等)，提高耐蝕性的同時，又能防止鋁管再卷曲、破裂※鋁管尺寸：直徑1.27－5.08mm，長度3.81－19.05cm.第25頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁箔鋁箔鋁箔是將鋁材軋制成板材，再經精軋工藝制成的厚度非常小的薄板材。

習慣上對厚度在0.20mm以下的鋁板稱為鋁箔。鋁箔常用于包裝糖果、香煙、食品、藥品等。鋁箔與各種紙、塑料復合制成復合材料。2．鋁箔的分類

通常分為純鋁箔和合金鋁箔

第26頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁箔透明的鋁箔包裝膜透明防銹鋁箔包裝鋁箔通常指純度在99．5％以上的，厚度在0.2mm以下的鋁材。

防銹純鋁箔包裝膜第27頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁合金薄板和鋁箔防銹鋁鉑真空包裝袋防銹鋁鉑包裝膜第28頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁箔鋁箔優(yōu)點：1)重量輕，有利于降低費用2)隔絕性和遮光性良好。能防潮、不透氣及具有保香特性，可防止包裝物吸潮、氧化和揮發(fā)變質3)耐熱性好。高低溫時形狀穩(wěn)定，可做烘烤容器4)保護性好。包裝物不易受細菌、霉菌和昆蟲的損害5)光的反射和光澤性好。反射率達83～85％。6)機械特性好。滿足自動包裝機械使用7)二次加工、模壓性和壓花性好8)印刷和復合適應好。便于著色，易于紙、塑料等貼合9)無毒。不易產生公害第29頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鋁箔※鋁箔多與塑料薄膜、紙張復合成復合材料，為什么？鋁箔由于本身強度低，耐撕裂性差，折疊時容易裂口，不耐酸堿介質，不能熱粘合封口，很少單獨使用；復合后既保持了鋁箔的優(yōu)良性能，又發(fā)揮了其他材料的優(yōu)良特性?！鶑秃喜牧希篜ET/鋁箔/改性PP或HDPE？(P272)※鋁箔復合容器：半硬質和硬質容器，其罐身一般多為三層，每一層組成？罐底和罐蓋材質？其優(yōu)點？用途？P273第30頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鍍鋁薄膜※鍍鋁薄膜：采用特殊工藝在塑料薄膜或紙張表面(單面或雙面)鍍上一層極薄的金屬鋁，即為鍍鋁薄膜?！冧X層厚約0.30mm※鍍鋁薄膜基材：塑料＋紙張聚酯、尼龍、雙向拉伸聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙稀等。第31頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三鍍鋁薄膜鍍鋁薄膜與鋁箔相似的優(yōu)異特性：

1)阻隔性優(yōu)良，貨價壽命長，適用于食品、藥品等的包裝

2)具有金屬光澤，光反射率可達97％

3)鍍鋁層導電性好，能消除靜電，封口性能好，不易滲漏

4)鍍鋁層厚度可任選

5)易于印刷加工鍍鋁薄膜優(yōu)于鋁箔符合材料的優(yōu)異特性：

1)具有優(yōu)良的耐折性和良好的韌性

2)鍍鋁層壁比鋁箔薄得多，使其成本低第32頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三思考題1．試述金屬包裝材料的性能特點。2．常見的金屬包裝材料有哪些？√3．簡述常見鋼質包裝材料的結構、性能特點及使用范圍?！?．簡述鋁質包裝材料的性能特點及使用范圍。√5．對包裝鋁箔有何質量要求？√第33頁，共45頁，2022年，5月20日，21點58分，星期三

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名稱：拉伸方形罐

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產品說明：本產品罐形供參考，外形圖案版權歸相關產品公司所有。

名稱：拉伸圓形罐

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