《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第三篇 包裝材料及容器

第六章　金屬包裝材料的性能

第三節　包裝用金屬材料

　2）耐蝕性。鋁是化學性質活潑的元素，在空氣中與氧結合表面生成氧化鋁（Al2O3）薄層，氧化鋁薄層能阻止鋁繼續氧化，保護金屬不受腐蝕。鋁的純度越高，抗腐蝕能力越強，因為雜質的存在除了影響薄層與金屬結合力外，還可導致其他形式的腐蝕。如鋁合金中的雜質鐵與合金中的錳形成難溶解的金屬間化合物，這種化合物硬脆，在軋制時容易開裂。所以鐵雜質降低了鋁合金的耐蝕性，一般應限制在0．4％以下。防銹鋁合金一般只有輕微的表面腐蝕如點腐蝕和斑痕腐蝕。但鋁鎂合金中鎂含量如超過5％，耐蝕性明顯下降，并且隨鎂含量的增加，腐蝕情況越加嚴重，這是由于生成鋁鎂化合物的緣故。用鋁質容器包裝中性類食品時耐蝕性好；對酸堿類食品耐蝕性則差；若存在氯等鹵素離子時容易腐蝕，在較短時間內穿孔，因此鋁不適合包裝含鹽飲料，要施涂料后使用。

（3）涂飾性。鋁對涂料和印刷油墨附著性比鍍錫板好，介于鍍錫板與鍍鉻板之間。提高涂料附著性可通過施涂前表面處理解決，有鉻酸鹽處理和硫酸處理兩種方法，根據用途和加工方法選擇。

（4）鋁合金薄板的選用。設計包裝容器選用鋁合金薄板牌號及供應狀態或調質度時，要兼顧包裝容器的使用要求和容器的加工特點。

為了使制成的食品和飲料空罐和空罐形狀穩定，要求材料有一定強度。同時為了使其表面在沖壓加工和材料運輸過程中不易劃傷，也要求材料具有一定硬度，這就使制罐不能選用極軟的“O”型純鋁。

沖制二片罐罐身所用的拉深和變薄拉深工序要求板材具有較高的塑性，即延展率要求高，以免工件塑性變形大時發生破裂。同時屈服強度／抗拉強度比值小有利于拉深工序，因為屈服強度低容易產生塑性變形，但抗拉強度高，工件不易拉裂。不變薄拉深罐常采用3003及5052規格；變薄拉深罐常采用3004－0規格，但近年美國也采用3004－H19硬質鋁板，板厚可由0．59mm降到0．36mm，以減輕罐的重量。對易開蓋和瓶蓋、罐蓋其高度小，沖壓成型時變形程度小，對塑性要求比罐身材料低，可按耐壓強度選用。對于易開蓋，如材料塑性高反而使蓋子不易沿刻痕處被打開。對蓋子的堅固性有要求時，材料的強度應高些，可選用5052、5082及5182。鋁質軟管是采用反擠壓工藝，成型時材料薄，在凸模下承壓面積較大，使變形力大。同時擠壓的變形程度很大，故采用強度低、延伸率高的純鋁比較合適。應該指出的是，鋁合金薄板在沖壓成型工序中由于加工硬化，機械性能還會發生變化，從而與板材原來的機械性能有所不同。

（二）鋁　箔

鋁箔通常是指純度在99．5％以上的，厚度在0．2mm以下的鋁材，也有鋁合金箔。用于層合的鋁箔，厚度在7～15μm之間。而制作鋁容器的鋁箔厚度多為30～130μm。鋁箔作為包裝材料，除質量極輕外，還具有以下優點：

遮光性強，對光和熱有較高的反射能力，可作防熱絕緣包裝。

隔絕性好，不透氣體和水汽，防止包裝內裝物吸潮、氧化而變質，因此有較好的保護性能。

高溫和低溫時的形狀穩定性好。

易于加工。可對鋁箔進行印刷、著色、壓花、表面涂布、上膠、上漆及與塑料、紙加工成復合材料。

鋁箔的缺點是不能除承受載荷和無封緘性，太薄的鋁箔易形成針孔并易起皺，但如和紙、塑料制成復合材料，上述問題全可解決，其隔絕性等優點能得到更充分的發揮。

鋁箔在食品、醫藥等包裝領域中應用很廣。早期9μm厚的鋁箔主要包裝糖果、香煙等。近年來鋁箔和塑料的復合，有效地利用了耐高溫蒸煮和完全遮光的特性，制成蒸煮袋包裝食品，多層鋁塑復合薄膜也用于糕點、奶制品、調味料、飲料等小食品包裝。剛性和半剛性的鋁箔模壓成淺盤或杯子，具有光亮美觀的外表，用于冷凍食品的包裝，有傳熱好，冷凍迅速的優點。近年來由于軋制生產技術的發展，加速了鋁箔在包裝材料市場的競爭力，鋁箔的應用有逐年上升的趨勢，但是它也正在受到真空鍍鋁薄膜的競爭。

1．鋁箔的分類

鋁箔的種類有普通鋁箔的高純度鋁箔兩種。按硬度又可分為硬質鋁箔和軟質鋁箔兩種。從形狀上又可分卷料和片料。按用途分為單獨使用的鋁箔；有在各種包裝形式中與紙、塑料薄膜等復合使用的鋁箔或涂敷樹脂涂層的鋁箔，這就是通常聽說的復合鋁箔。實際應用中，單獨使用的鋁箔很少，往往都要進行各種二次加工，在鋁箔上復合其它材料或涂敷樹脂涂層。

2．鋁箔的牌號、化學成分及其尺寸規格

日本鋁箔JIS標準中鋁的牌號為1070、IN30（相當于美國的1235）、3003等。美國AA標準中的牌號為1145、1235、1100、3003等。化學成分見表3－6－20。每種成分各有“O”與“H19”兩種調質度。

表3－6－20　國外鋁箔化學成分

注：1100化學成分見鋁板部分表

日本鋁箔的尺寸規格見表3－6－21，成卷鋁箔標準尺寸見表3－6－22。內徑40、58、65、75、102、150mm。

表3－6－21　平面狀制品的標準尺寸(（單位：mm）

表3－6－22　卷狀產品的標準尺寸（單位：mm）

注②：除去厚度0．006毫米及0．0065毫米的。

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