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金屬包裝材料的優(yōu)勢(shì)及運(yùn)用

作者:
分類(lèi): 行業(yè)聚焦
2010-11-05
8866
 鋁材

  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。近年來(lái),鋁在包裝方面用量越來(lái)越大,這是由于它具有一系列優(yōu)良性能。它密度小,僅為鋼的1/3,重量較輕;有優(yōu)良的加工性,易于沖壓成各種復(fù)雜的形狀;耐腐蝕性強(qiáng),不會(huì)生銹;阻隔性、遮光性、保香性極好,能有效地保護(hù)產(chǎn)品;導(dǎo)熱率高,便于對(duì)鋁質(zhì)罐頭殺菌;呈銀白色,色澤美觀,且對(duì)光的反射率大,易于印刷,印刷效果好;無(wú)毒無(wú)味,不會(huì)因鋁離子逸出而給內(nèi)裝食品帶來(lái)異味;廢鋁容器可以回收重熔,無(wú)環(huán)境污染等。鋁作為包裝材料,一般被制成鋁板、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伸成型的罐;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。

  1.鋁板

  純鋁板含鋁99.9%以上,厚度一般在0.25~0.3mm之間。它質(zhì)軟、強(qiáng)度低,故較少利用它作包裝材料,但也有用它作酒類(lèi)容器。合金鋁板是在鋁中添加少量的鎂、錳、銅組成的合金加工而成。包裝上常用的鋁合金有鋁鎂合金和鋁錳合金,又稱(chēng)防銹鋁合金。合金鋁板的強(qiáng)度和硬度明顯提高,耐腐蝕性能強(qiáng)、拋光性好,長(zhǎng)期保存外表仍保持光亮。合金鋁板多用于制造罐頭容器,用于魚(yú)類(lèi)和肉類(lèi)罐頭時(shí),不會(huì)像鍍錫罐產(chǎn)生硫化變黑現(xiàn)象;更多的是包裝飲料,不會(huì)使飲料出現(xiàn)發(fā)渾和口味變化等現(xiàn)象。

  隨著啤酒和飲料制造行業(yè)整體水平的提高,世界鋁制易拉罐的用量正在逐年增長(zhǎng),美國(guó)鋁制易拉罐的人均消費(fèi)量超過(guò)400罐。美國(guó)是世界鋁制易拉罐的最大生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),主要用于包裝飲料。歐洲的飲料罐中,鐵皮罐和鋁罐約各占一半。目前,我國(guó)鋁制易拉罐的人均消費(fèi)量相對(duì)較低,具有廣闊的發(fā)展空間。

  目前,世界上可生產(chǎn)鋁合金罐料的國(guó)家有8個(gè):美國(guó)、巴西、澳大利亞、日本、韓國(guó)、德國(guó)、法國(guó)和俄羅斯,還有一些國(guó)家和地區(qū)可以生產(chǎn)罐蓋料和拉環(huán)料,如我國(guó)臺(tái)灣省、加拿大、巴林、意大利等。

  隨著我國(guó)西南鋁板帶有限公司在生產(chǎn)罐料方面的發(fā)展和南山集團(tuán)鋁加工有限公司熱連軋生產(chǎn)線于2007年初投產(chǎn),亞洲鋁業(yè)集團(tuán)鋁業(yè)工業(yè)園熱連軋生產(chǎn)線于2007年年底投產(chǎn),美國(guó)渤海鋁業(yè)有限公司于2008年聯(lián)動(dòng)試車(chē)。中國(guó)生產(chǎn)的罐料將參與全球罐料市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),中國(guó)有可能成為世界六大罐料生產(chǎn)國(guó)之一。2008年中國(guó)西南鋁板帶有限公司的罐料產(chǎn)量有可能達(dá)到7萬(wàn)噸,南山集團(tuán)和亞洲鋁業(yè)集團(tuán)可能生產(chǎn)約3萬(wàn)噸,全國(guó)產(chǎn)量可達(dá)到10萬(wàn)噸,占國(guó)內(nèi)需求量的55%左右。

  2.鋁箔

  鋁箔是用純度99.5%以上的純鋁制成,厚度在0.005~0.2mm之間。它質(zhì)輕有光澤、反射能力強(qiáng),可作防熱絕緣包裝;阻隔性好,不透氣體和水汽;易于加工,容易將其加工成各種形狀;便于印刷、上膠、上漆、著色、壓印、印花等;對(duì)溫度適應(yīng)性強(qiáng),高溫或低溫時(shí)形狀穩(wěn)定;遮光性、保香性?xún)?yōu)良等。鋁箔的最大缺點(diǎn)是不耐酸和強(qiáng)堿,不能焊接,耐撕裂強(qiáng)度較低。鋁箔包裝具有高阻隔性能、輕量化、抗紫外線、常溫保質(zhì)期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì),使鋁箔在各種包裝領(lǐng)域的應(yīng)用不斷增多。在食品、飲料、奶制品、醫(yī)藥、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域,鋁箔包裝已得到廣泛應(yīng)用。

  鋁箔用途十分廣泛,有關(guān)專(zhuān)家根據(jù)其應(yīng)用特點(diǎn),將它分為20多個(gè)品種。不同國(guó)家由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的差異,鋁箔消費(fèi)結(jié)構(gòu)也存在很大差距。在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家,用于包裝的鋁箔產(chǎn)品占總需求量的70%。在中國(guó)市場(chǎng),鋁箔主要是作為工業(yè)制造原輔材料,包裝鋁箔只占國(guó)內(nèi)需求總量的30%。雖然鋁箔包裝發(fā)展較晚,但是目前市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速,前景引人關(guān)注。目前,中國(guó)每年可消費(fèi)16.13萬(wàn)噸鋁箔,卷煙包裝年消費(fèi)煙箔達(dá)3.5萬(wàn)噸。

  3.鍍鋁薄膜

  鍍金屬薄膜是一種新型復(fù)合軟包裝材料,其中鍍鋁薄膜是應(yīng)用最多的一種。此外還可鍍金、銀、銅等。鋁箔容易在包裝、使用過(guò)程中形成針孔而降低其阻隔性能,所以鋁箔常與高分子塑料聚合物、紙或其他金屬薄板等制成復(fù)合材料使用。采用特殊工藝在包裝塑料薄膜或紙張表面(單面或雙面)鍍上一層極薄的金屬鋁,即成為鍍鋁薄膜。由于鍍鋁層較脆,容易破損,故一般在其上再覆上一層保護(hù)用塑料膜如聚乙烯、聚酯、尼龍等。鍍鋁層厚約300埃,比鋁箔還薄。

  鍍鋁薄膜的基材(即載體膜)是塑料膜和紙。最常用的塑料薄膜有聚酯(PET)、尼龍(NY)、雙向拉伸聚丙烯(BOPP)、聚乙烯(LDPE)、聚氯乙烯(PVC)等。前三種鍍鋁薄膜有極好的黏結(jié)力和光澤,是性能優(yōu)良的鍍鋁復(fù)合材料。鍍鋁聚乙烯薄膜則因價(jià)格低、裝潢性好而備受人們的歡迎。鍍鋁聚丙烯薄膜還可制成易啟封的封口,用于藥品易開(kāi)包裝。

  用熱塑性塑料薄膜作為黏結(jié)層,將鋁箔與紙張復(fù)合在一起可制成多層鋁塑復(fù)合紙。這種復(fù)合紙綜合了鋁箔的高阻隔性、塑料薄膜的柔韌性和紙材的耐折性與抗沖擊性,而成為一種高性能的包裝材料,且不會(huì)造成對(duì)內(nèi)容物和人體的污染,易于達(dá)到包裝的衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)由于其中的樹(shù)脂在加熱至高溫時(shí)可以分解,使紙和鋁箔分離,因而大大提高了材料的回收再生性,降低了材料的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。

  鋁塑復(fù)合罐材是用鋁箔與塑膜、牛皮紙(紙板)復(fù)合而成,可以制成方形、圓柱形、長(zhǎng)方形、錐形等多種形式的包裝罐。這種罐材一般分外表層、紙板層、內(nèi)襯層和內(nèi)表層4部分。這種復(fù)合材料同樣具有無(wú)毒、無(wú)味、不污染內(nèi)容物的特點(diǎn),可重復(fù)使用,可回收再生。

  鋁箔在醫(yī)藥包裝中主要用于泡罩包裝。泡罩包裝主要是由聚氯乙烯片(PVC)和0.02mm厚的鋁箔制成。泡罩包裝已成為西藥片劑和膠囊的最主要的包裝方式。我國(guó)中藥片劑、散劑、膠囊、粒丸等包裝,正逐步從紙袋、簡(jiǎn)易塑料袋、玻璃瓶包裝變?yōu)殇X塑泡罩包裝。泡罩包裝具有防潮、攜帶方便、安全衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn),隨著藥品緩釋技術(shù)的發(fā)展,市場(chǎng)將更加廣闊。

  鍍鋁薄膜是一種既成功又經(jīng)濟(jì)的新型復(fù)合包裝材料。近10年來(lái),在歐美等國(guó)以及我國(guó)得到大量推廣應(yīng)用,已在不少產(chǎn)品包裝上取代了鋁箔復(fù)合材料(例如在香煙包裝方面,鍍鋁紙正在逐步取代鋁箔紙)。鍍鋁薄膜主要用作食品如快餐、點(diǎn)心、肉類(lèi)、農(nóng)產(chǎn)品等的真空包裝,以及香煙、藥品、酒類(lèi)、化妝品等的包裝以及商標(biāo)材料。

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