覆膜铁与涂料铁在金属包装应用中的性能研究[权威资料]

覆膜铁与涂料铁在金属包装应用中的性能研究[权威资料] 覆膜铁与涂料铁在金属包装应用中的性能研究 【摘 要】本文通过标准中常规测试方法、电化学阻抗谱和实罐保温评价了覆膜铁和涂料铁的各项性能。结果表明，覆膜铁板材抗酸性、抗硫性、耐蒸煮性和抗冲击性与涂料铁相当，耐蚀力和抗划伤性能优于涂料铁;覆膜铁罐的电化学阻抗远大于涂料铁罐，覆膜铁罐抗硫性和耐蚀力测试优于涂料铁，耐蚀性能优良。实罐保温结果表明，覆膜铁罐在室温、37?和55?时，均表现出优于涂料铁罐的耐蚀性能。 【关键词】覆膜铁 涂料铁 金属包装 性能 研究 TB333 A 覆膜铁是一种将塑料薄膜通过热熔或粘合法复合在金属基板表面的新型复合材料，兼具塑料薄膜和金属板材的双重特性。覆膜铁表面的膜是其重要的组成部分，厚度约为15μm,40μm，与基板复合的薄膜有PP、PET、PC、PE等，其中PET最为常见，综合性能最优，具有成型性、可杀菌性、耐磨、可印刷等特性。PET膜从颜色上可分为透明膜、白色膜、金色膜和镭射膜[1]。与传统马口铁包装材料相比，覆膜铁具有生产绿色环保，无废液、废气排放，不含双酚A、三聚氰胺等有害物质，耐加工、耐腐蚀和阻隔性好等优点[2，3]，被广泛认为是未来金属包装行业马口铁的替代品。 20世纪80年代，日本首先推出了以镀铬铁为基板的覆膜铁，经过不断发展改进，覆膜铁在日本已构建了相对完整的生产和应用体系[4]。1991年欧洲覆膜铁投产，德、英、美、法等国都研制成功了能完全替代马口铁的覆膜铁，但产量与日本仍有较大差距。奥瑞金自2006年开始研发食品包装用覆膜铁，已成功推出了商品化的覆膜铁产品。 本文通过国标中常规测试方法、电化学阻抗谱和实罐保温试验对比了所产覆膜铁与涂料铁在应用中的性能。 1 实验 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 覆膜铁和涂料铁基板均为镀铬铁，DR材，厚度0.15mm，覆膜铁内外面皆覆膜，外表面彩印，涂料铁内面两涂两烘，外表面彩印，空罐为538#DRD罐。两种彩印铁按国家标准[5，6]中的相关项目进行测试，覆膜铁和涂料铁空罐按国家标准[7]中的相关项目进行测试。 空罐电化学阻抗在瑞士万通电化学工作站进行测试，采用经典的三电极体系，金属罐内壁面为工作电极，银/氯化银电极为参比电极，不锈钢为辅助电极，实验溶液为2%的Na2SO4溶液[8]。 模拟现场灌装番茄酱，进行实罐保温实验，温度分别为室温、37?和55?，按时间依次开罐，每种开3罐，观察金属罐内壁腐蚀状况。测得灌装用的番茄酱参数如表1所示，属于酸性较强的内容物。 1.1 彩印铁测试 按QB/T2 763-2006《涂覆镀锡(或铬)薄钢板》和QB/T 1877-2007《包装装潢镀锡(铬)薄钢板印刷品》标准进行相关项目测试，试验结果如表2所示。 两种彩印铁的抗酸性和耐蒸煮性测试，试样表面均呈现无气泡、无脱落、无变色、无泛白的现象，抗硫性试验均无明显硫斑、无脱落。抗冲击性试验后，覆膜铁和涂料铁均无密集腐蚀点，无裂纹。覆膜铁的抗划伤性能远大于涂料铁，这是由于PET膜是作为一个整体热贴合在基板表面，抗划伤性能强，而涂料是固化在基板表面，抗划伤性能相对较弱。 覆膜铁和涂料铁耐蚀力试验后形貌如图1所示，耐蚀力试验显示，覆膜铁为0级，涂料铁为1级，覆膜铁的耐蚀力优于涂料铁，这是由于覆膜铁表面的PET膜，阻隔腐蚀介质的能力接近于完全阻遏[9]，很难发生电化学腐蚀，涂料在金属基板表面固化时，可能会形成微小的孔隙，在电化学加速的条件下，会形成微小的原电池而加速腐蚀。 1.2 空罐测试 覆膜铁罐和涂料铁罐参照GB/T 17590-2008《铝易开盖三片罐》标准中相关项目进行测试，试验结果如表3所示。 两种金属罐的抗酸性和内涂膜完整性测试结果都合格，抗酸性试验后罐体内壁均无剥离、脱落和明显腐蚀的现象，两种罐内涂膜电流值均小于0.5mA，说明罐体内壁没有擦伤、漏铁等局部缺陷。 抗硫试验显示，涂料铁罐内壁发现有轻度腐蚀，覆膜铁罐优于涂料铁罐。耐蒸煮试验中，覆膜铁翻边处有少许剥离，这与覆膜本身的性质有关，覆膜作为一个整体贴合在基板表面，冲罐修边工序会在翻边处形成一定的应力，空罐蒸煮后会出现剥离，在修边前对罐体进行烘烤退火，降低残余应力，会提高罐体的耐蒸煮性能[10]。覆膜铁罐和涂料铁罐耐蚀力测试结果如图2所示，覆膜铁罐内壁没有发现腐蚀点，属于0级，涂料铁罐内壁腐蚀严重，属于3级，腐蚀多集中在底部膨胀圈处，这是由于覆膜铁加工性能优良，耐深冲，耐磨，在加工中不易破损[11]，而涂料铁韧性不足，在冲压过程中，涂料易撕裂而产生细微缺陷，在耐蚀力加速腐蚀试验中，会产生腐蚀现象。 覆膜铁和涂料铁空罐的电化学阻抗Nyquist图如图3所示。从图3中可以看出，两种金属罐都表现为一个容抗弧，容抗弧半径越大，极化电阻越大，耐蚀性能就越好[12，13]。 两种金属罐的电化学阻抗数据如表4所示。从表4中可以看出，覆膜铁罐的电化学阻抗值均大于涂料铁罐，说明制罐后，覆膜铁依然对腐蚀介质具有优异的阻隔性，耐蚀性能稳定。 1.3 实罐保温测试 将室温、37?和55?保温的番茄酱实罐按时间依次开罐，观察内壁的腐蚀状况，三种温度环境的实罐保温测试结果如表5、图4和图5所示。 从表5、图4和图5中可以看出，在室温条件下，3个月内覆膜铁罐与涂料铁罐均未发现腐蚀。37?时，覆膜铁罐在3月中开罐均未发现腐蚀，涂料铁罐从第2月起，在罐口内壁出现轻度腐蚀，表现为少量点状凸起，至第3月腐蚀加重，呈现小片状腐蚀。55?时，覆膜铁罐在前2月中开罐均未发现腐蚀，至第3月，在罐口内壁出现少量点状凸起，涂料铁罐从第2月发现轻度腐蚀，至第3月呈严重腐蚀现象，涂膜出现鼓泡状。 三种温度环境实罐保温结果表明，在室温、37?和55?时覆膜铁罐耐蚀性能优于涂料铁罐。 结语 (1)彩印铁测试结果表明，覆膜铁抗酸性、抗硫性、耐蒸煮性和抗冲击性与涂料铁相当，而耐蚀力和抗划伤性能则优于涂料铁。 (2)空罐测试结果表明，覆膜铁罐与涂料铁罐抗酸性和内涂膜完整性测试均合格，覆膜铁罐抗硫性和耐蚀力优于涂料铁罐，在耐蒸煮性试验中，覆膜铁罐翻边处有少许剥离，通过改进生产工艺可以改善。 (3)空罐电化学阻抗测试表明，覆膜铁罐的电化学阻抗远大于涂料铁罐，覆膜铁罐的耐蚀性能优于涂料铁罐。 (4)实罐保温试验结果表明，覆膜铁罐在室温、37?和55?时，均具有良好的耐蚀性能，均显示出优于涂料铁罐的耐蚀性能。 参考文献 [1]李进卫.覆膜铁金属容器包装材料及其应用技术[J].湖南包装，2014，4:29-34. [2]Han M H，Jegal J P，Park K W， et al. Surface modification for adhesion enhancement of PET- laminated steel using atmospheric pressure plasma[J].Surface Coatings Technology，2007，((201): 4948-4952. [3]Zumelzu E，Cabezas C，Delgado F.Performance and degradation analyses of traditional and ECCS canning tinpl ates in citric-citrate medium[J].Journal of Materials Processing Technology，2004，(152): 384-388. [4]刘志浩，曾科，赵宇晖.覆膜铁:金属食品包装的 “绿色革命”[J].包装学报，2012，4(4):9-15. [5]中华人民共和国国家发展和改革委员会.QB/T2763-2006.涂覆镀锡(或铬)薄钢板[S].北京:中国轻工业出版 社，2007. [6]中华人民共和国国家发展和改革委员会.QB/T 1877-2007.包装装潢镀锡(铬)薄钢板印刷品[S].北京:中 国轻工业出版社，2007. [7]中国国家标准化管理委员会.GB/T 17590-2008.铝 易开盖三片罐[S].北京:中国标准出版社，2008. [8]李众，黄巍，王洁琼.马口铁三片罐耐腐蚀性能的 电化学阻抗评估技术[J].饮料工业，2013，16(11):31-34. [9]陈云鹏，黄久贵，李建中，等.覆膜铁的产品特性 及其国内外发展状况[J].轧钢，2010，27(1):45-47. [10]倪俊义，张作全，黄晶，等.覆膜铁在食品DRD罐上的应用[J].功能材料，2012增刊(43):308-310. [11]冯树铭.谈谈塑料包装薄膜(BOPET)的性能与检 测[J].塑料包装，2009，1(5):18-20. [12]夏大海，宋诗哲，王吉会，等.饮料金属包装实罐产品的腐蚀 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 [J].化工学报，2012，63(6):1797-1802. [13]赵宇晖，江超，宋莉华，等.金属饮料罐腐蚀行为及其作用机理研究[J].腐蚀科学与防护技术，2012，24 (3):223-227. 文档资料:覆膜铁与涂料铁在金属包装应用中的性能研究 完整下载 完整阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载 阅读相关文档:论敦煌图案设计艺术的时代价值 浅析女性消费品的平面广告创意 图形语言在包装设计中的应用 网络时代下的视觉传达设计刍议 木版画在包装设计中应用 论色彩在平面设计中的应用 时效处理对BOPP烟膜性能的影响 水性防锈带锈涂料研究进展 电子产品包装材料的性能分析与测试 基于感官体验的手势识别设备研究 纳米技术在新型包装材料中的应用 绿色生态包装材料在现代包装设计中的作用 旋转机械的振动状态信号检测与故障诊断 雷公藤药酒治疗银屑病性关节炎48例临床探讨 替罗非班联合重组人脑利钠肽治疗急性心肌梗死伴心力衰竭患者的疗效分析 多巴酚丁胺联合硝酸甘油、速尿在治疗顽固性心衰中的疗效 感谢你的阅读和下载 *资源、信息来源于网络。本文若侵犯了您的权益，请留言或者发站内信息。我将尽快删除。*