《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第三篇 包装材料及容器

第六章　金属包装材料的性能

第三节　包装用金属材料

四、铝合金薄板和铝箔

世界上铝的资源丰富，它的产量仅次于钢铁。并且具有许多优良的特性，广泛地应用于包装工业。

铝作为包装材料具有很多优点和特性。

（1）内装物品，尤其是内装食品，不会因重金属离子逸出而产生金属臭味。

（2）在使用镀锡铁皮罐包装鱼类和肉类时，由于蛋白质中含硫物质的分解，就会造成硫化变黑，使用铝质罐包装时，则不会发生这种现象。

（3）铝的表面能自然生成三氧化二铝的薄膜，它一般是薄而无色的。这种薄膜的存在，能阻止氧化的进行。

（4）铝的比重非常轻，因而不仅使容器的重量大为减轻，而且使原材料的运输也比较方便。

（5）因为铝是无毒的，所以不存在食品卫生方面的问题。

（6）铝罐的开启性比镀锡铁皮罐好。

（7）适当地选择合金，可以制造出与镀锡铁皮罐的强度相媲美的容器，而且加工方法也颇为简单。

（8）表面处理比较容易，可以着色。因而能提高印刷效果。

（9）铝的光、热反射性能和传导性能优异，对于需要经过加热灭菌和冷冻处理的食品罐，效果良好。

（10）在低温状态（摄氏零度以下），铝的机械性能不降低，因而特别适用于冷冻食品的包装。

（11）用于制造复合薄膜的一定厚度的铝箔几乎完全不透气和不透光，可有效地保护内装食品。同时，铝箔还可以提高塑料薄膜的强度。

（12）废料可以回收再利用。

由于铝具有以上的优良特性，它在包装工业上的应用在有色金属中占首位。作为包装材料，一般使用铝板和铝箔。铝板通常用作制罐材料或制盖材料，铝箔通常作为复合罐和软包装的层合材料，有时直接作铝箔容器材料。通常在包装行业中应用最多的是铝合金薄板和铝箔。铝作为包装材料也有一些缺点，在某种意义上限制了它在包装行业中的发展。

它的主要缺点是：

（1）铝在金属制品中是价格浮动较小的材料，但与镀锡铁皮和TFS铁皮相比，造价仍然偏高。

（2）铝是非磁性材料，而普通制罐机械，由于历来主要使用镀锡铁皮材料，所以在许多环节都使用了磁铁吸取材料的设备。而对于铝材，这些机械就不适用了，需要对现有机械进行改造。

（3）铝材质地较软，故容易出现表面缺陷或造成凹陷等。

（4）目前还没有一种价格便宜，熔点较低，而且对食品卫生无害的无需焊剂的钎料用于铝材的钎焊。

（5）铝的耐腐蚀性比较差，不宜用于盛装酸性、碱性及含盐量多的食品。

铝材的这些缺点可以通过与其它材料复合来弥补。例如：铝箔与纸（或塑）的层合，可以使它具有机械加工所必要的刚性和拉伸强度。由硝基纤维素和改性聚烯烃涂布的铝箔，不但提高了铝箔的抗化学性能、保持了良好的印刷外观，而且提供了热封合性。并由此开发了PTP医药包装（PressThroughPackage）。近来，为了克服薄壁铝罐刚度低的缺点，发明了一种在封闭容器之前填充少量液氮的新技术，液氮汽化产生的内压力可以增加铝容器的刚性和抗压性能。

（一）铝合金薄板

工业纯铝的铝含量为99％以上，其强度低，应用受到很大限制，所以工业上多采用以铝为基础，加入一种或几种其它元素组成铝合金。其强度和硬度明显提高。包装常用的铝合金薄板材料为铝镁合金和铝锰合金，又称防锈铝合金。其特点是耐腐蚀性强，抛光性好，能长期保持光亮的外观，并且无毒、轻巧耐用，所以广泛用于制作金属包装容器。

1．铝合金薄板的牌号、化学成分及其尺寸规格

铝合金牌号的表示方法，各国规定不同，美国铝协会采用的合金代号叫AA标记法，它是世界通用的。牌号用四位数表示，左起第一位数字表示合金系列；第二位数字表示由原合金（即第一位数字所表示的合金）派生出来的合金，或者是对杂质的特别规定；第三、四位数是表示在旧符号中的合金，或者表示铝材料纯度的小数点以后两位数。例如1199第一位数字为1，表示1000系列合金，即含铝99％以上的纯铝材，第二位数字为1，表示由1000系列派生出来的合金，后两位数99表示该铝材的纯度，即小数点后二位数为99，所以该铝材为99．99％以上的纯铝。不同的铝合金系列见表3－6－14，不同牌号的铝合金的化学成分见表3－6－15。

表3－6－14　铝合金系列

表3－6－15　包装用铝材的化学成分

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