Белая жесть является одним из самых экологичных упаковочных материалов среди доступных. Жесть - это стальные листы, покрытые с обеих сторон оловом. Этот материал сочетает в себе прочность стали с коррозионной стойкостью и паяемостью олова.
Производство стальных листов
Сталь, которая используется для изготовления белой жести, имеет низкоуглеродистую форму. Есть много важных шагов, связанных с производством стали, которые могут повлиять на свойства белой жести.
Горячая прокатка: Используются непрерывно литые стальные плиты, поскольку они позволяют произвести более чистую сталь. Эти плиты очищают от поверхностных дефектов, затем нагревают до температуры от 1200 до 13000 ° С и раскатывают для получения тонких листов.
Пропитка: Эти листы охлаждают и очищают от любого оксида, который образуется во время пропитки. Ранее использовались кислоты; однако, инновации позволили сделать этот этап производства бескислотным и безмасляным, а также более экологичным.
Охлаждение: Горячие стальные листы охлаждаются с помощью воды и смазочного масла и подвергаются дальнейшей обработке.
Очистка: Охлаждающие жидкости удаляются с помощью щелочных фосфатов, силикатов и гидроксида натрия и, в конце, горячего воздуха.
Отжиг: На этом этапе сталь становится мягкой и достигает желаемой структуры. Периодический отжиг позволяет произвести вытяжку листов до твердой и жесткой стали, которая может противостоять вакууму и давлению, поэтому лучше всего подходит для изготовления банок и бутылок. Непрерывный отжиг - более короткий процесс, который дает менее зернистую сталь.
Прокатка: Мягкая сталь после отжига слегка прокатывается для получения листов желаемой толщины.
Двойная вытяжка: Иногда вместо непосредственной прокатки используется повторная вытяжка стали. Это дает более тонкие и прочные листы. Производимые листы могут быть толщиной от 0,14 до 0,24 мм, что делает их более привлекательными в качестве упаковочного материала, поскольку позволяет сэкономить транспортные расходы и снижает выбросы углерода.
Изображение предоставлено: Ispat.com
Электролитическое лужение
С 1940-х годов олово наносится на стальные листы электролитически. До этого олово наносили горячим погружением. Производство белой жести является основным видом использования олова и использует 30% всего производимого олова. К 2018 году 30% всего производства олова было основано на вторичных источниках.
Преимуществом электролиза является получение тонких оловянных покрытий и контроль толщины покрытия. Это важно, так как толщина покрытия может изменяться на двух сторонах стального листа для получения «белой жести» с дифференциальным покрытием. Современная жесть имеет оловянные покрытия толщиной всего от 0,1 до 1,5 микрон.
Гальваническое покрытие. Стальные листы пропускаются через гальванические резервуары, заполненные электролитами, в которые погружены оловянные аноды с чистотой 99,9%, и покрываются слоем олова путем электролиза. В конце все лишнее олово на листе удаляется и перерабатывается.
Плавление. В некоторых случаях оловянное покрытие нагревают так, что оно плавится, образуя слой сплава железа и олова, который усиливает антикоррозионные свойства олова.
Пассивация. Оловянное покрытие может окисляться, образуя тонкую пленку. Чтобы предотвратить рост этого слоя, добавляют слой хрома, а затем слой пассивного масла во время пассивации для стабилизации покрытия.
Диапазон листа жести
Толщина белой жести составляет от 0,13 до 0,50 мм. Стальные листы составляют большую часть толщины, так как оловянное покрытие измеряется в микронах (I микрон = 0,001 мм). Возможны тысячи комбинаций стали и олова, поэтому покупатели должны информировать производителей о целях использования белой жести, чтобы в итоге получать наиболее подходящий материал.
Существуют и другие факторы, такие как характер и качество белой жести, которые также определяют ее пригодность для различных применений.
Характер жести. Жесть может иметь разные качества, которые зависят от качества стали, а также от различных технологических этапов, таких как горячая прокатка, отжиг и прокатка. Качество стали и олова в свою очередь регулируется различными национальными и международными стандартами, такими как ASTM или ISO.
Отделка: Жесть имеет различные варианты отделки: светлый, светлый камень, матовый и серебристый.
Сорта: Есть два сорта жести. Жесть стандартного сорта имеет оптимальные свойства и может быть покрыта лаком и напечатана. Жесть второго сорта отличается от жести стандартного сорта.
Экологические соображения
Жесть - один из самых перерабатываемых материалов в Европе. Ранее способ производства сильно зависел от химических веществ.
Принимая во внимание предпочтения потребителей и заботу о здоровье и защите окружающей среды, инновации направлены на то, чтобы сделать жесть более удобной и устойчивой.
-
Использование химикатов было сокращено во время обработки благодаря исключению использования кислот и масел при пропитке.
-
Процесс пассивации был улучшен, что привело к лучшей сохранности консервантов.
-
Используемые лаки теперь более устойчивы.
-
Банки стали легче, что позволяет использовать меньше стали и олова. Во многих случаях произошло снижение веса упаковки на 46% за 30 лет.
-
При использовании переработанной жести снижается потребление энергии на 60%, а загрязнение воздуха - на 30%.
Универсальный материал
Поскольку производство стали и олова происходит независимо, могут применяться различные виды стали и различные покрытия из олова, в результате чего получаются тысячи листов материала. Ассортимент этого материала, который больше, чем у любого другого металла, в сочетании с высокой степенью переработки более 90% делает его универсальным и устойчивым материалом для упаковки.
