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            鋁質(zhì)材料在包裝工業(yè)中的應(yīng)用

            福州印刷網(wǎng)    2009-11-23 16:13:57   來(lái)源:福州印刷網(wǎng)


              鋁是一種資源豐富的白色輕金屬,全世界的鋁產(chǎn)量?jī)H次于鋼鐵。它在包裝工業(yè)中的應(yīng)用在有色金屬中占首位。鋁作為包裝材料,一般使用鋁板、鋁塊和鋁箔以及鍍鋁薄膜。鋁板通常作為制罐材料或制蓋材料;鋁塊用來(lái)制造擠壓成形和減薄拉深成型的罐;鋁箔一般用來(lái)做防潮內(nèi)包裝或制作復(fù)合材料以及軟包裝等。

              包裝板材均屬防銹鋁合金,錳和鎂主要起提高材料強(qiáng)度、改善加工性能等作用;銅也可提高材料強(qiáng)度,同時(shí)也會(huì)降低而寸蝕性能和加工性能;加入鋅,特別是在與銅、鎂同日寸加入時(shí),其熱處理效果變好,但耐蝕性和加工性會(huì)下降;硅的加入主要是降低鋁的熔點(diǎn),提高強(qiáng)度和熔融流動(dòng)性,降低熱膨脹系數(shù)。鋁箔是由厚度為0.4mm~4.7mm(較多用0.5mm)的工業(yè)純鋁板經(jīng)過(guò)多次冷軋減薄而制成的可撓性金屬薄材。

              一、鋁質(zhì)材料的特點(diǎn)

              相比于其他包裝材料,鋁質(zhì)材料具有以下優(yōu)點(diǎn):

              (1)鋁的密度非常小,為2.7g/cm3,僅為鋼的35%。這使得容器易于實(shí)現(xiàn)輕量化。鋁的表面能自然生成一層致密的三氧化二鋁薄膜,這層無(wú)色薄膜能阻止氧化的進(jìn)一步進(jìn)行。
              (2)鋁無(wú)毒無(wú)味,符合包裝食品的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
              (3)鋁表面光澤度高,易于著色,印刷效果好。
              (4)由鋁材制成的易開(kāi)蓋開(kāi)啟性能優(yōu)于鍍錫板易開(kāi)蓋。
              (5)鋁對(duì)光、熱的反射性能和傳導(dǎo)性能優(yōu)異,可提高食品罐頭加熱滅菌和低溫處理的效果。
              (6)鋁的力學(xué)性能在低溫狀態(tài)下能保持不變,特別適用于冷凍食品的包裝。
              (7)用鋁箔制造的復(fù)合薄膜完全不透氣和不透光,可有效保護(hù)內(nèi)裝食品。鋁箔還可以提高鋁塑復(fù)合膜的強(qiáng)度。
              (8)廢料可回收再利用,既能節(jié)約能耗又能防止廢棄物造成的公害,滿(mǎn)足環(huán)保的要求。

              但是鋁質(zhì)材料也存在一些不足,主要有:

              (1)鋁的生產(chǎn)相對(duì)馬口鐵和TFS來(lái)說(shuō)能耗大得多,因此價(jià)格偏貴。
              (2)鋁是非磁性材料,因此原有的利用磁性吸取原料的設(shè)備必須進(jìn)行改造。
              (3)鋁質(zhì)材料耐蝕性較差,不宜用于盛裝酸性、堿性及含鹽量多的食品。
              (4)鋁材質(zhì)地較軟,與馬口鐵相比強(qiáng)度較低,在制造和運(yùn)輸中易因碰撞而發(fā)生變形、表面擦傷等情況。
              (5)鋁材焊接困難,因此只能用沖壓或粘接的方法制造。

              目前可以通過(guò)與其他材料的復(fù)合來(lái)彌補(bǔ)鋁材的部分缺點(diǎn)。例如,鋁箔與紙或塑的復(fù)合,可增加它的剛度和抗拉強(qiáng)度;為克服薄壁鋁罐剛度低的缺點(diǎn),可在封閉容器之前填充少量液氮,液氮汽化產(chǎn)生的內(nèi)壓力可增加容器的剛度和抗壓性能;由硝基纖維素和改性聚烯烴涂布的鋁箔,不但提高了鋁箔的化學(xué)性能、保持了良好的印刷外觀,而且提供了熱到合性。

              二、鋁質(zhì)材料在包裝中的應(yīng)用

              1.鋁質(zhì)防盜瓶蓋

              我國(guó)目前包裝白酒、葡萄酒、藥酒及飲料等多數(shù)仍以玻璃瓶為主,其中約有50%的酒瓶蓋使用鋁材制造的防盜蓋,我國(guó)防盜瓶蓋將以每年10%的速度增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2010年,防盜蓋用量將達(dá)到150億只,需用鋁板帶材6萬(wàn)噸左右。我國(guó)鋁質(zhì)瓶蓋生產(chǎn)廠近200家,年設(shè)計(jì)能力約為90億只,其中引進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn)30條,產(chǎn)能為50多億只,可生產(chǎn)近百種各類(lèi)瓶蓋。鋁質(zhì)瓶蓋多在自動(dòng)化程度相當(dāng)高的生產(chǎn)線(xiàn)上加工,因此對(duì)材料的強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和尺寸偏差都要求很?chē)?yán)格,否則會(huì)在深拉加工時(shí)產(chǎn)生破裂或折痕。為保證瓶蓋成型后便于印刷,要求瓶蓋料板面平坦,無(wú)滾痕、劃傷和污斑,一般采用的合金材料有8001-HI4、3003-H16等。用料規(guī)格一般厚度為0.20~43.23mm,允許公差±0.1%,寬度為449mm~796mm。鋁質(zhì)瓶蓋料的生產(chǎn)可分別采用熱軋供坯或連鑄連軋供坯,經(jīng)冷軋軋制而成。生產(chǎn)實(shí)踐表明,在防盜蓋的使用效果上熱軋坯料要優(yōu)于鑄軋坯料。

              2.鋁塑泡罩包裝

              目前,保健食品和藥品片劑、膠囊包裝采用泡罩包裝形式越來(lái)越普遍,鋁塑泡罩又稱(chēng)水泡眼包裝,簡(jiǎn)稱(chēng)PTP(Press Through Packaging)。泡罩包裝采用的鋁箔是密在藥用塑料聚氯乙稀(PVC)硬片上的封口材料,所以也稱(chēng)蓋口材料。現(xiàn)代包裝中幾乎所有要求不透光或高阻隔復(fù)合材料的產(chǎn)品均采用鋁箔作為阻隔層,這是因?yàn)殇X箔有高度致密的金屬晶體結(jié)構(gòu),完全可以阻隔任何氣體,因此應(yīng)用十分廣泛。預(yù)計(jì)用于藥品泡罩材料的包裝將占未來(lái)藥品的片劑、膠囊包裝的60%~70%左右,是目前發(fā)展前景最好的藥品包裝材料之一。



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