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马口铁表面性能与油墨涂层附着力的关系

马口铁是一种以钢板为基料,两面镀上纯锡,使之光泽明亮的低碳薄钢板。镀锡薄钢板又以镀锡工艺的不同,分为热浸镀锡板和电镀镀锡板两种。

    马口铁的结构是由钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化膜和油膜构成的。如图所示:

    从马口铁结构上看,其表面涂有一层极薄的油膜,目的是防止马口铁在储存、运输过程中生锈,以便于在印刷时易于将成垛的马口铁一张张掀开。油膜成分大多是二辛癸二酸酯或乙酰基三丁基柠檬酸酯。目前世界各国生产的马口铁对油膜厚薄无一定标准,一般涂油量控制在2~4mg/m2,但也有的在6mg/m2以上。如果涂油量过多就会影响马口铁冲刷质量,使涂料、油墨层不能完全地润湿马口铁表面,在烘烤固化后的油墨层上生成圆形或椭圆形的孔隙缺陷,俗称“眼孔”。“眼孔”会导致油墨层与马口铁之间的附着力下降。因此,马口铁表面涂油量在6mg/m2以上的,印刷前就要预烘一次马口铁,使其上过多的油膜挥发掉。预烘温度一般在200℃、15min之间,车速4200r/h。

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马口铁包装材料的优势及运用

马口铁是电镀锡薄钢板的俗称,英文缩写为SPTE,是指两面镀有商业纯锡的冷轧低碳薄钢板或钢带,又叫镀锡铁。锡主要起防止腐蚀与生锈的作用。它将钢的强度和成型性与锡的耐蚀性、锡焊性和美观的外表结合于一种材料之中,具有耐腐蚀、无毒、强度高、延展性好的特性。马口铁早期称洋铁(Tin Plate),因为中国第一批洋铁是于清代中叶自澳门进口,澳门当时音译'马口',故中国人一般称之为'马口铁'。

  镀锡板的特性,因镀锡方法、镀层厚度和表面处理方法的不同而异。但对特性有本质影响的,乃是镀锡原板的成分。镀锡原板的化学成分见表1。镀锡板是由钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化膜和油膜五层构成,值得注意的是在钢基板与锡层之间产生了一层锡铁合金。这是在钢板上镀锡后进行软熔处理和钝化处理而产生的,它不仅具有媒介作用,使锡牢固地附着于钢板表面,而且还可使锡层光亮,补偿镀锡层存在的孔隙,提高钢板耐腐蚀性。一般来说,镀锡层的厚度为0.5~2.0μm,热镀锡方法的锡层厚度大于电镀锡方法的锡层厚度。尽管上面的锡层很薄,但它是非常有用的'外衣'。铁皮穿上了这件外衣,不仅美观,而且拥有了很多优良的特性。锡的化学性质十分稳定,它与水不会发生化学反应,即使让它长期与潮湿空气接触,也只会在它的表面逐渐形成一层密密的氧化物薄膜,这层薄膜能防止锡的继续氧化,这正是镀锡铁皮抗腐蚀的原因。

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马口铁立式静电涂油机的基本常识

立式静电型涂油机(VEOD)是专门为了完成在通过涂油机的金属带状材料的表面上,涂布厚度非常薄的润滑油层而设计的。该设备的准确性和可靠性使得它被广泛地应用于全球主要的电镀钢板和铝板的生产厂家。
  工作原理:喷嘴系统将油从储油箱中提出,在雾化腔内雾化成微米(百万分之一米)级的细微颗粒。所有大尺寸的油滴都会冲撞到腔壁上并沿腔壁淌下,回收到储油箱。喷嘴内的一致的气压产生定量的油雾,向雾化腔充入均匀的油雾。产生的油雾比满足工作的最大条件多出约100倍。受控气流从充气室进入雾化腔,推动油雾通过超重油雾挡板。超重油雾挡板可以阻挡住较大的颗粒。油雾接下来进入静电充电部分,由电离线产生的电晕放电区给油雾粒子充上负电荷。油雾通过电离室后,负高压板驱使带负电的油雾粒子跑向移动的带钢的表面。由于带钢是接地的,带电的油雾粒子同时会被吸附到带钢材体上。由于保持常量的油雾产生,被涂布到带钢上的油雾量与被流量控制系统导入机器的气流量密切相关。当生产线速度或带钢宽度改变时,受控气流的流量会被自动调整以维持选定的涂油量值。离子发生器和负高压板部分的设计,是为了确保最终所有通过电离室的的油雾都被涂布到带钢上。
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马口铁印刷对油墨和涂料的要求

马口铁主要作为包装用的铁罐,马口铁印刷以平版胶印为主,是利用油水不相溶的物理现象来进行印刷的。因此,印铁油墨除应具备胶印油墨的印刷适性外,还必须具备耐热性、耐溶剂性、耐加工成型性、耐蒸煮性、耐磨性好等特性。而涂料也是马口铁加工过程中不可缺少的一种材料。

  1.涂料

  涂料主要由成膜物质、颜料、催干剂、辅助剂、溶剂等组成,从涂布方式及作用可以分为内涂、外涂和光油3种涂料。对油墨层起到了良好的保护并增加了图像的光亮度使产品具有良好的金属色。同时食品罐等的涂料可有效防止内容物受到化学及生物性的污染、降低漏罐的可能性,保护食物原有的风味颜色,延长保存时间并使内容物易于从容器里倒出。

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如何进行马口铁的硬度检测

马口铁的硬度测试以往大多采用台式表面洛氏硬度计,采用普通钢质平测砧,测试HR30T硬度。
  近年来,由于关于马口铁的国家标准GB/T2520-2000开始采用了国际上通用的HR30Tm硬度表示方法,因此国内已开始采用金刚石测砧、测试马口铁的HR30Tm硬度值。
  但是,测试HR30Tm硬度需要一个金刚石测砧,而国产的洛氏硬度计很少有这种配件可以选购。由于合适的金刚石测砧难以买到,台式的表面硬度计又比较贵。因此,HR30Tm硬度表示方法在国内马口铁行业的应用还行不普遍。特别是在马口铁的使用厂家方面,尽管人们也意总识到马口铁的硬度很重要,它要关系到加工产品的质量,关系到生产效率和企业效益。但是多数企业都没有对购进的马口铁材进行硬度复检。
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马口铁罐优于其他的特性

不透光性
  光线除了会引发食品的劣变反应之外,也会引起蛋白质和氨基酸的变化。而维生素C受到光线照射更容易
        使其与其它食品成份作用,以致大量流失。据研究分析显示,透明玻璃瓶装的牛奶,维他命C 的损失量比深色瓶装的牛奶高14倍,光亦会使牛奶产生氧化异味,以及核素、甲硫氨酸等裂解而损失营养价值,马口铁罐的不透光使得维他命C的保存率最高。
        良好的密封性
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马口铁印刷对油墨有着特殊的要求

(1)要求油墨具有较好的附着力和机械性能
由于马口铁印刷品最终要制成食品罐头、玩具、金属相架以及化工产品的桶、罐,需经剪裁、折弯和拉伸工艺,因而要求印刷油墨对马口铁有较好的附着力和相应的机械性能。为了提高油墨附着力,印刷前首先需要对马口铁进行白色打底。白色是一切画面的基色,有很高的明度。加入其它高能度的色相以后,能提高各色相明度而形成色阶。
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