金属包装材料
金属包装材料
1 优 点
.
(5). 金属罐生产历史悠久, 工艺比较成 熟,现已自动化生产, 生产效率高.
:
(1). 耐腐蚀性差，易生锈; (2). 金属及焊料中的 Pb, As等易渗入食品中, 污染食 品, 金属离子还会影响食品 的风味; (3). 金属容器采用酚醛树脂 作为内壁涂料时, 若加工工艺 不当, 会影响食品的质量.
无
严格
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2. 镀锡板的镀锡量
标号 中国(武钢) ISO 等厚 E1 E2.8/2.8(E25) 镀锡板 E2 E5.6/5.6(E50) E3 E8.4/8.4(E75) E4 E11.2/11.2(E100) 差厚 镀锡板 D1 D8.4/2.8(D75/25) D2 D3 类别 JIS #25 #50 #75 #100 #50/25 #75/25 #75/50 D11.2/2.8(D100/25) #100/25 D11.2/5.6(D100/50) #100/50 #100/25 镀锡量 g/m2 5.6(2.8/2.8) 11.2(5.6/5.6) 16.8(8.4/8.4) 22.4(11.2/11.2) 5.6/2.8 8.4/2.8 8.4/5.6 11.2/2.8 11.2/5.6 11.2/8.4 最少平均镀锡量 g/m2 4.9(两面) 10.5(两面) 15.7(两面) 20.2(两面) 5.05/2.25 7.85/2.25 7.85/5.05 10.1/5.05 10.1/5.05 10.1/7.85
三. 金属包装材料的用途
用于运输包装，制造金属桶、 集装箱、捆扎材料等； 板材： 用于销售包装，制造金属罐、金属 软管等。
箔材：用于制造箔容器、复合材料的组分
金属包装材料的发展历史与性能
提高其强度和硬度。
［几种专用低碳薄钢板的牌号和规格 ］
制造200L油桶用低碳薄钢板对于制造200L油桶
我国制造了专用的热轧薄钢板的尺寸标准 GB3276－82
包装用带钢
包装用带钢（打包带钢或打包铁皮）是冷轧带钢中一种专用品， 专用于捆扎包装货物的木箱或纸箱。
［镀锡板的发展方向 ——节约用锡、降低制罐成本］
以低镀锡量代替高镀锡量； 提高钢基板的强度，降低镀锡板的厚度，采用二次冷轧镀锡
板，现已用于充气的碳酸饮料罐和啤酒罐，今后石面精整的 二次冷轧镀锡板将普遍用于食品罐的生产 研制各种无锡钢板 对黑铁皮进行铬酸盐／磷酸盐表面处理，加上润滑涂料工艺 的改进，用于食品和饮料的包装
缺点
金属及焊料中的Pb、As等易渗入食品中，污染食品； 另外，金属离子还会影响食品的风味。
当金属容器采用酚醛树脂作为内壁涂料时，若加工工 艺不当，也会影响食品的质量。
三、常见的金属包装材料
金属包装材料
低碳 薄钢板
镀锡 薄钢板
非镀锡 薄钢板
铝合金薄板 和铝箔
镀铬 薄钢板
镀锌 薄钢板
镀铝 薄钢板
（一）低碳薄钢板
（三）非镀锡薄钢板
由于金属锡的资源少， 镀锡薄钢板的成本高。 为了降低成本，人们 一直设法研制镀锡薄 钢板的代用品，因而 产生了非镀锡薄钢板。
非镀锡薄钢板 镀铬板 镀锌板 镀铝板
［ 镀 铬 薄 钢 板 ］
镀铬板的结构
镀铬薄钢板又称铬系无锡钢板，简称镀铬板，即TFS板。 镀铬板的价格约比镀锡板低10％，它是目前制作食品罐的
（二）镀锡薄钢板
又称镀锡板、马口铁，是两面镀有锡的低碳薄钢板。
第六章金属包装材料
化学稳定性 3. 金属包装容器制造 难点：金属的性能 本章节主要教学要求：学生应了解金属包装材料的种类，
掌握其性能和在包装上的应用，熟悉金属包装容器制造方 法。
第六章金属包装材料
第一节 金属包装材料简介
金属包装材料是传统的包装材料之一，在包装材料中占有很重要的地 位。金属包装容器从暂时贮存内装物品的机能演变到今天的食品罐头、 饮料容器、运输包装等；从生产到流通、消费形成一系列的容器，成了 长期保存内装物品的手段，金属容器给人类的工作和生活带来了很大的 变革和进步。
第六章金属包装材料
一、金属包装材料的发展历史
金属包装材料的应用始于公元1200年。 17世纪后叶，开始使用镀锡铁皮制作金属桶盛装干燥食品。 18世纪人们开始用食品罐贮藏食品。 1810年，英国商人Peter Durand发明了用马口铁罐（tin can）贮藏食品
的技术，开创了现代金属包装的纪元。 二次世界大战后，由于锡资源短缺，人们研制出镀锡量少或者无锡的制罐
铝系：主要有铝合金薄板和铝箔
按材料厚度分类
厚度大于或等于 0.2 mm 厚度小于 0.2 mm
第六章金属包装材料
1、钢材
钢材来源较丰富，能耗和成本也较低，占金属包装材料的首位。包装 用钢材主要是低碳薄钢板。具有良好的塑性和延展性，制桶制罐工艺 性好，综合防护性能优良。但冲拔性能没有铝材好。钢质包装材料最 大的缺点是耐蚀性差，必须采用表面镀层和涂料等方式才能使用。按 照表面镀层成份和用途的不同，钢桶包装用钢材主要有下面几类：
但损害涂料的涂饰性及其它表面性能
第六章金属包装材料
第六章金属包装材料
3、低碳薄钢板的用途 低碳薄钢板的用途主要有：制作运输包装用金属容器和钢质包装桶罐基 材。
金属包装材料的优势及运用
金属包装材料的优势及运用来源:中国包装网钢材1.低碳薄钢板金属学中把含碳量小于%的铁碳合金叫做低碳钢，用低碳钢制作的薄钢板称为低碳薄钢板。
低碳薄钢板是由钢锭或连续铸造钢材经轧制而成的。
按轧制方法不同可把低碳薄钢板分为热轧低碳薄钢板和冷轧低碳薄钢板两类。
它可以作为生产镀锡薄钢板和非镀锡薄钢板的原板；也可以直接制造金属包装容器，如集装箱、普通钢桶等；也可用作捆扎材料。
用它制成的容器具有更大的强度和刚度，并具有成本低廉、加工性能好等优点。
我国用于制造金属包装容器的低碳薄钢板有普通碳素结构钢低碳薄钢板和优质碳素结构钢低碳薄钢板。
当金属包装容器的机械性能要求不高，且不需要经受深冲压时，可选用普通碳素结构钢低碳薄钢板。
当金属包装容器的机械性能要求较高时，可选用优质碳素结构钢低碳薄钢板。
制造金属包装容器的低碳薄钢板的含碳量一般在%～%之间。
2.马口铁马口铁是电镀锡薄钢板的俗称，英文缩写为SPTE，是指两面镀有商业纯锡的冷轧低碳薄钢板或钢带，又叫镀锡铁。
锡主要起防止腐蚀与生锈的作用。
它将钢的强度和成型性与锡的耐蚀性、锡焊性和美观的外表结合于一种材料之中，具有耐腐蚀、无毒、强度高、延展性好的特性。
马口铁早期称洋铁(Tin Plate)，因为中国第一批洋铁是于清代中叶自澳门进口，澳门当时音译‘马口‘，故中国人一般称之为‘马口铁‘。
镀锡板的特性，因镀锡方法、镀层厚度和表面处理方法的不同而异。
但对特性有本质影响的，乃是镀锡原板的成分。
镀锡原板的化学成分见表1。
镀锡板是由钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化膜和油膜五层构成，值得注意的是在钢基板与锡层之间产生了一层锡铁合金。
这是在钢板上镀锡后进行软熔处理和钝化处理而产生的，它不仅具有媒介作用，使锡牢固地附着于钢板表面，而且还可使锡层光亮，补偿镀锡层存在的孔隙，提高钢板耐腐蚀性。
一般来说，镀锡层的厚度为～μm，热镀锡方法的锡层厚度大于电镀锡方法的锡层厚度。
尽管上面的锡层很薄，但它是非常有用的‘外衣‘。
金属包装 材料
第四章 金属包装容器
金属包装材料
3.粘结罐
（1）制造工艺过程 薄板上涂布黏合剂→切罐身板→切角→成圆→罐身黏结
压紧→急冷→翻边→封底→喷补内外涂料→烘干。
图1 粘合剂压合法制罐工艺流程
第四章 金属包装容器
金属包装材料
图2 黏合剂层合法制罐工艺流程
第四章 金属包装容器
金属包装材料
4．三片罐的发展动态
1.镀铬薄钢板的结构
第二章 钢质包装材料
金属包装材料
表1 镀铬板各构成部分的厚度、成分和性能特点
第二章 钢质包装材料
金属包装材料
2.镀铬薄钢板的性能
(1)耐蚀性 镀铬钢板虽比镀锡钢板的耐蚀性差，但仍不失为一
种具有优良耐蚀性的材料，尤其对柠檬酸、乳酸、醋酸 等弱酸弱碱能起到很好的保护作用，只是对强酸强碱的 抗腐蚀性能差些。 (2)对有机涂料的附着性
镀铝薄膜采用特殊工艺在包装塑料薄膜或纸张 表面（单面或双面）镀上一层极薄的金属铝，即为 镀铝薄膜。镀铝层厚约为30nm，其阻隔性比铝箔差， 但耐刺扎性优良，常用于制作衬袋材料和装饰性包 装膜。
第三章 铝制金属包装材料 金属包装材料
1)种类：镀铝/塑料、镀铝/PET、镀铝/BOPP、 镀铝/LDPE、 镀铝/纸等。
二片罐的罐身和罐底为一体， 没有罐身纵缝和罐底卷边。
第四章 金属包Βιβλιοθήκη 容器金属包装材料（一）三片罐 根据罐身制造工艺的不同，可以分为压接罐、黏结罐和焊接
罐三种，这三种罐的区别在于罐身侧缝的结合方法不同。 1.压接罐 （1）制造工艺过程
印铁→烘干→裁剪→切角、切缺→去应力→端折→成圆→压平 →焊锡（对密封要求严格的罐）→翻边→滚筋→罐身。 （2）用途
第三章 铝制金属包装材料 金属包装材料
金属包装材料
金属包装材料金属包装材料是一种常见的包装材料，它具有许多优点，因此在食品、医药、化妆品等领域得到了广泛的应用。
金属包装材料主要由铁、铝、锡等金属制成，具有良好的防潮、防氧化、防腐蚀等特性，能够有效地保护内部产品，延长产品的保质期。
此外，金属包装材料还具有良好的机械性能，能够承受一定的压力和冲击，保护产品不受外部损坏。
在环保方面，金属包装材料可以进行循环利用，减少资源浪费，符合可持续发展的理念。
铁制金属包装材料具有较好的强度和耐腐蚀性能，适用于包装各种食品和日用品。
铁制罐头是铁制金属包装材料的典型代表，它广泛应用于食品行业，如肉类制品、水果罐头、蔬菜罐头等。
铁制罐头具有良好的密封性能，可以有效地保护食品，延长保质期，受到消费者的青睐。
铝制金属包装材料具有较轻的重量和良好的可塑性，广泛应用于饮料、药品、化妆品等领域。
铝制包装材料可以有效地防止氧气、水汽等物质对产品的侵蚀，保持产品的新鲜度和品质。
此外，铝制包装材料还具有良好的光泽和装饰性，可以吸引消费者的眼球，提升产品的附加值。
锡制金属包装材料主要应用于罐装食品、饮料等领域。
锡制罐头具有良好的耐腐蚀性能，能够有效地保护食品的品质和口感，受到消费者的认可。
此外，锡制包装材料还具有良好的可焊性和可加工性，方便生产加工，降低生产成本，提高生产效率。
总的来说，金属包装材料具有良好的防潮、防氧化、防腐蚀等特性，能够有效地保护内部产品，延长产品的保质期。
金属包装材料在食品、医药、化妆品等领域得到了广泛的应用，为产品的包装提供了一种可靠的选择。
未来，随着科技的不断发展，金属包装材料将会不断改进和创新，为各行业提供更加优质、环保的包装解决方案。
金属包装材料
作为阻隔层与纸、塑料等复合使用，广泛用 于软包装。
5
第二节 包装用金属材料
6
4.2.1低碳薄钢板
低碳钢：含碳量小于0.25%的铁碳合金。 低碳薄钢板：低碳钢制作的薄钢板。 一、低碳薄钢板的分类和规格 按轧制方法：热轧低碳薄钢板、冷轧低碳 薄钢板 按钢材：普通碳素结构钢低碳薄钢板 （A2、AY2、A3、AY3）、优质碳素结构钢低 碳薄钢板（08、10） 尺 寸 规 格 ： GB11253-89 ， 厚 度 不 大 于 4mm，宽度500~1500mm。
目前国内罐头内壁涂料主要有抗硫抗酸涂料、 脱模涂料、耐深冲涂料、啤酒饮料专用涂料等。
罐外壁涂料，称为外印铁涂料，既可防锈、 又能美化宣传商品。
常用的罐外彩印涂料有醇酸树脂涂料、丙烯 酸树脂涂料、氨基树脂涂料、环氧树脂涂料等。
随着低镀锡板、无锡钢板的使用，钢板涂料 用量不断增加。主要发展方向是水溶性涂料、涂料 加热固化新方法。
11.2/5.6 g/m2。
3. 镀锡板的规格
常 用 714510mm 和 827730mm ， 厚 度 0.2 、
0.23、0.25、0.28 mm。
11
二、镀锡板的结构 镀锡板由钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化
膜、油膜五层构成。
12
13
三、镀锡板的性能
1. 机械性能 指钢基板的机械性能。由钢基板的化学成分、
要针对表面质量、机械性能、镀锌强度、钢板不平 度等。
镀锌板的规格见行业标准YB181-65。表1010，表10-11，表10-12。
21
三、镀铝薄钢板 镀铝薄钢板是作为马口铁的代用品而开发的
金属包装材料印刷特性
金属包装材料印刷特性金属包装材料金属是一种重要的包装材料，在包装中起着非常重要的作用。
金属印刷有别与一般的纸、塑印刷，有其自身的适印特点，在使用的油墨料上有特殊的要求。
1．金属印刷涂料、上光油涂料和上光油的合理选用是影响金属印刷产品质量的关键。
合理选用涂料和上光油是保证金属印刷产品具有良好的牢固度、色彩、白度、光泽度以及加工适性的前提。
根据用途不同，金属印刷涂料可以分为打底涂料、白色涂料、上光油、内壁涂料、边缝涂料等等。
边缝涂料可分为内边缝涂料和外边缝涂料，内边缝涂料干燥后要求符合食品卫生要求。
2．金属印刷油墨金属印刷油墨是一种印刷在马口铁和其他金属薄板上的一种特殊油墨，主要由颜料、连结料、填充料和辅助剂组成。
除了一般胶印油墨的印刷适性外，金属印刷油墨还应具有如下特点：(1)耐冲击、附着力强。
在印后加工过程中，马口铁等金属材料要经过裁切、折曲冲击、接缝等制罐工艺，因此墨层应具有足够的附着力，使印好的马口铁能经得起模具的冲压，并具有优良的机械加工性能(包括柔韧性、表面硬度和抗冲击强度等)。
同时要求墨层具有良好的亲油性，使之与上光油很好的结合，以保证马口铁与墨层以及上光油间具有一定的附着力。
(2)牢固坚硬。
在制罐过程中，印刷上光后的马口铁印件不可避免的要发生互相碰撞，而裁切后的马口铁又非常锋利，很容易损伤金属表面的图纹，使墨层脱落，因此要求墨层牢固坚硬。
(3)耐热性。
在干燥过程中，印件要经过一定温度和时间的加热干燥过程，因此应选择耐热性强的颜料和连结料，使油墨加热之后不易发黄。
(4)耐溶剂性。
为使金属印品外表美观、硬度提高、防止因摩擦而引起的损伤，需要上光处理。
而上光油中含有大量的强溶剂，要求干燥后的墨层不变色、不膨胀、不收缩。
(5)耐光性。
金属容器在日光和灯光下，要求图纹色彩不变色。
(6)耐蒸煮性。
有些金属罐头要经过水煮进行杀菌处理或饮用前加热，因此要求墨层受蒸汽后不变色、不染色、不产生气泡和失光等现象。
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三. 包装用低碳薄钢板的性能特点
强度高； 遮光性强； 耐热性和耐寒性好； 易于印刷装饰； 热传导性好； 塑性好； 成型性能好； 焊接性能好。
性能
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四. 化学成分对低碳薄钢板性能的影响
含碳量一般在 0.05% - 0.22% 之间。
含碳量的变化会引起钢中金 相组织的变化,金相组织的变 化又会导致钢的性能的变化.
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二.分类
镀锡工艺 镀锡量 涂料施涂
热浸镀锡板
电镀锡板 等厚镀锡板
差厚镀锡板 涂料铁
电素铁
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三. 镀锡板的结构
由钢基板, 锡铁合金层, 锡层, 氧化膜和油膜组成.
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马口铁各层结构示意图 Back Next
镀锡板各组分的成分和性能
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第十二章 包装用金属材料
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§12.1 低 碳 薄 钢 板
一. 低碳薄钢板的定义
含碳量小于 0.25%，厚度为 0.2 ~ 4 mm的钢板
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二.低碳薄钢板的分类
分类:
热轧低低碳薄钢板在 0.25 - 2 mm范围 内，有 23 个不同的厚度规格, 宽度范围为 500 - 1500 mm。
优 点 (3). 具有良好的综合保护性能.
(4). 资源丰富, 加工性能好. (5). 金属罐生产历史悠久, 工艺比较成 熟,现已自动化生产, 生产效率高.
(1). 耐腐蚀性差，易生锈; (2). 金属及焊料中的 Pb, As等易渗入食品中, 污染食品, 金
属离子还会影响食品的风味;
缺 点
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三. 金属包装材料的用途
用于运输包装，制造金属桶、
板材：集装箱、捆扎材料等；
用于销售包装，制造金属罐、金属 软管等。
箔材：用于制造箔容器、复合材料的组分
等。
四.金属包装材料及其容器的发展方向
金属包装材料向轻量,薄镀,少 或无表面处理及与高分子材料 复合的方向发展 金属包装容器向薄壁轻量和形 式多样化的方向发展
§1 概述
一. 金属包装材料的定义
金属包装材料: 被压延成薄片，用于商 品包装的金属材料。
二. 金属包装材料的分类
按材质分类
钢系: 主要有低碳薄钢板,镀锡 薄钢板,镀铬薄钢板,镀锌
薄钢板等；
铝系: 主要有铝合金薄板和铝箔
板材：厚度大于或等于 0.2 mm
按材料厚度分类
箔材：厚度小于 0.2 mm
影响
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五.
制造 200L 油桶
用低碳薄钢板的牌号和规格
钢号:普通碳素结构钢 2、3 号镇静钢或 优质碳素结构钢 08、10 号
厚度:1.25 mm 或 1.5 mm 两种.
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200L 油桶专用的热轧薄钢板的尺寸标准
§2 金属包装材料的性能
一. 金属包装材料应具备的性能
强度性能；
(1). 综合保护性能
阻隔性能； 耐腐蚀性能；
(2). 方便流通
成型加工性能
塑性 焊接性能
(3). 促进销售
光泽性 适印性
1. :
二.金属包装材料的特点
(1). 金属包装材料强度高. (2). 具有独特的光泽, 便于印刷, 装饰, 使商品外观美观华丽.
含碳量直接影响薄钢 板的强度和塑性。
含碳量直接影响薄钢 板的焊接性能；
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硅,锰,硫, 磷等元 素的 影响
硅可提高钢的强度,随着硅含量的增 大, 镀锡铁皮的耐蚀性能下降； 硫易造成偏析, 是钢中的有害元素； 锰可提高钢的强度和硬度,可与钢 中的硫化合, 减少硫对钢的危害； 磷易造成偏析,是导致钢材冷脆的因 素之一, 但可提高钢的强度和硬度。
材 表面能生成一层致密的氧化铝薄膜; 在酸、碱、盐介质中易腐蚀; 强度比钢低,生产成本比钢高,约为钢的五倍.
金 属
外表美观, 有光泽； 防潮性、气体阻隔性、遮
箔 光线等性能优异；
加工成型性好；
耐热性、导热性良好。
重 回 点顾
1 金属包装材料的主要性能 2 钢材的主要性能 3 铝材的主要性能 4 金属箔的主要性能
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六.包装用带钢的规格
厚度(mm) : 0.3, 0.35, 0.4, 0.5, 0.7, 0.9, 1 宽度(mm) : 9, 12, 15, 19, 30, 40,
50
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§12.2 镀锡薄钢板
一. 定义
镀锡薄钢板，简称镀锡板， 也叫马口铁，是两面镀有锡 的低碳薄钢板。
(3). 金属容器采用酚醛树脂作为内壁涂料时, 若加工工艺不当, 会影响食品的质量.
钢 资源丰富,生产成本较低,在金属包装材料中用 量居首位；
材 具有良好的综合机械性能和一定的耐腐蚀性； 低碳薄钢板进行镀锡、镀铬、镀铝、镀锌及 施涂适宜的涂料等处理,可提高耐蚀性.
铝 密度轻,无毒无味,美观,加工性能好,表面具有 光泽;
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