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什么是覆膜鐵

覆膜鐵是通過熔融法將塑料薄膜復合在冷軋薄鋼板上的復合材料,是一種鋼鐵深加工產品。通過在冷軋薄鋼板或鍍鉻鐵正反兩面覆蓋多層聚脂復合薄膜,覆膜鐵可以兼具塑料薄膜和金屬板材雙重特。和傳統的金屬包裝材料馬口鐵相比,覆膜鐵不但產品本身不含有害物質,其后續生產過程也很環保,且生產成本比馬口鐵要低,因此,覆膜鐵已經被廣泛認為是馬口鐵在包裝行業的最佳替代產品。

 

發展歷史

早在十九世紀初,馬口鐵就開始應用于食品包裝行業。在經歷了200年的發展之后,這個行業已經非常成熟。所謂馬口鐵,就是在表面電鍍一層金屬錫的冷軋薄鋼板。根據用途的不同,鍍錫的厚度大約在0.5~2μm。全世界每年產錫量約25萬噸,其中1/3的錫用于馬口鐵表面電鍍。錫是一種稀有的戰略資源,為了減少錫的使用,人們一方面不斷將錫的鍍層減薄,同時也在積極尋找替代產品。鍍鉻鐵就是其中的一種。鍍鉻鐵是一種無錫鋼板(Tin free steel),在冷軋薄鋼板表面電鍍一層金屬鉻,不同的是,鉻的鍍層厚度只有馬口鐵表面錫鍍層的約1%。因此,鍍鉻鐵的生產成本低于馬口鐵(以0.2mm厚度的鍍鉻鐵為例,其售價比相同厚度馬口鐵低約¥1,000/噸)。鍍鉻鐵的歷史比馬口鐵要短很多。歐洲覆膜鐵投產,德、英、美、法等國都研制成功了能完全代替馬口鐵的覆膜鐵,但總產量和日本相比還有很大差距。本世紀初,無錫一家公司用粘合法在低溫下將塑料薄膜貼到鍍鉻鐵上,其產品也稱之為“覆膜鐵”,但性能與國外覆膜鐵相距甚遠,只能用于茶葉罐、月餅盒等雜罐,不能用做食品罐、飲料罐。

 

覆膜鐵基材

覆膜鐵往往使用多層聚脂復合薄膜(厚度約為20-25微米),它阻隔腐蝕介質滲透的能力接近于“完全阻遏”。理論上可直接使用冷軋薄鋼基板,即留空覆膜鐵,且粘合力不牢,因此實際使用上,各國都是用鍍鉻鐵TFS作基材。由于TFS產品表面存在一層鉻的水合氧化物膜,可與有機膜以氫鍵的形式結合在一起,其有機膜覆合的牢度極高。

 

覆膜鐵結構

用于制罐的覆膜鐵其結構有內壁和外壁之分,內外壁覆膜均有兩層。內壁外層起到阻遏作用,內壁內層起到與鍍鉻鐵黏合及防腐蝕的作用;外壁外層起到防劃傷以及便于印刷等作用,外壁內層起到與鍍鉻鐵黏合的作用。

 

生產工藝

覆膜鐵生產采用的是高溫、高壓、快速冷卻復合工藝。
覆膜鐵的生產線主要由鍍鉻鐵開卷部分、焊接及鐵表觀質量檢測、基板加熱、覆膜單元、冷卻單元、產品檢測及涂油卷取等部分組成,其中最核心的部分為基板的加熱區域和覆膜單元。通過電磁感應加熱輥預熱部分加熱鋼帶至膜的熔點以上溫度,用對稱的兩個壓力膠輥的擠壓進行基板與膜的熱熔貼合。熱貼后的鋼帶通過冷卻裝置進行快速冷卻,以確保熔融后的高分子迅速重新結晶。

 

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