趨勢與挑戰(zhàn)：全球鍍錫板產(chǎn)業(yè)面臨的發(fā)展與環(huán)保問題

趨勢與挑戰(zhàn)：全球鍍錫板產(chǎn)業(yè)面臨的發(fā)展與環(huán)保問題

(1)全球范圍內(nèi)鍍錫板生產(chǎn)大國基本上不再新建鍍錫(包括TFS)機(jī)組，但發(fā)展中國家仍在新建生產(chǎn)線，尤其是中國，增長速度較快。TFS產(chǎn)品生產(chǎn)成本較低，可以節(jié)約稀少的錫資源，40年來取得較大發(fā)展，現(xiàn)已趨于穩(wěn)定，中國仍在發(fā)展中。

(2)在節(jié)約錫資源，發(fā)展TFS以外，鍍錫板厚度減薄是又一趨勢，二次冷軋鍍錫板(包括TFS板)得到越來越廣泛的應(yīng)用。三片罐罐身已廣泛采用0.14~0.17mm厚鍍錫板，二片鋼罐所用DI材，在歐洲普遍采用0.235mm厚(330mL罐，相當(dāng)于355mL的0.245mm厚)，有的已經(jīng)使用0.205mmDI材(330mL)，0.19mm(330mL)DI材已進(jìn)試驗階段。日本TULC材已減薄到0.18mm厚(但罐身薄壁厚度為0.08mm，比傳統(tǒng)的 DI罐薄壁厚度要厚)。

(3)清潔生產(chǎn)，減少對環(huán)境的污染。

在北美、歐洲正進(jìn)行無鉻鈍化開發(fā)研究。傳統(tǒng)的PSA鍍液，因毒性大、污染重，正在逐漸被MSA鍍液取代。

馬口鐵的鈍化膜由金屬鉻和水合氧化鉻、錫的氧化物等組成。食品、飲料罐最常用的是陰極重鉻酸鈉鈍化處理。但鉻酸鹽對環(huán)境的污染嚴(yán)重，現(xiàn)在各國都在開發(fā)一些對環(huán)境污染小的鈍化處理技術(shù)。

在英國，由馬口鐵生產(chǎn)商、涂料生產(chǎn)商、制罐商和化工公司成立了一個工作小組在論證鋯、鈦、鈰的磷酸鹽，硅氣化物和一些有機(jī)涂膜的鈍化處理技術(shù)。

英國Clariant 公司，是電化學(xué)方面的領(lǐng)軍企業(yè)，他們研究的基礎(chǔ)化學(xué)物質(zhì)酚磺酸(PSA)，由美國的馬口鐵生產(chǎn)企業(yè)采用，其基本配方有2%的游離酚，被認(rèn)為是最環(huán)保的。改進(jìn)后的Clariant公司的配方(LPSR)游離酚減少到1%，二羥基二苯基砜(DDS)從1%減少到0.7%，該配方不僅是環(huán)保的而且成本也是最低的。

在歐洲的其它國家，重點(diǎn)則放在聚丙烯酸鹽、松香酸硅氧烷等化學(xué)物質(zhì)的論證上。

在美國，論證后認(rèn)為正鋯硫酸鹽(ZOS)、氟基鋯酸鹽(F-Zr)可替代鉻酸鹽。

在亞太地區(qū)，正在做氧化鈰、氧化硅酮和鈦酸鹽的混合金屬試驗，被證明最成功的是氟基鋯酸鹽。

印鐵領(lǐng)域，傳統(tǒng)的溶劑型油墨正在被環(huán)保型油墨一紫外線固化油墨取代，歐洲已有60%~70%的印鐵線使用，英國已達(dá)到90%。涂布用涂料，也在大力推廣健康安全的涂料。

(4)金屬廢罐的回收發(fā)達(dá)國家對于用后的金屬罐的回收和再利用都非常重視，歐盟等頒發(fā)了有關(guān)法令，對回收目標(biāo)和再循環(huán)率都有明確的規(guī)定，德國規(guī)定回收率:馬口鐵罐為70%，鋁罐為50%;英國2008年的回收目標(biāo):鋼罐為61.5%，鋁罐為35.5%;美國在1998年的回收率，鋼罐和鋁罐均已達(dá)到56%;日本在2000年的回收率，鋼罐和鋁罐均已達(dá)到80%以上。

(5)共擠復(fù)合涂層日本Toyo Kohan公司開發(fā)了馬口鐵的共擠復(fù)合涂層，Toyo Kohan 公司的戰(zhàn)略是用他們生產(chǎn)薄鐵的技術(shù)和制罐的合作伙伴共同研究提高ToyoKohan 公司的技術(shù)，并于1997年生產(chǎn)出了第一只TULC罐(ToyoUltimateCan)。在1998一2001年間馬口鐵的非定向壓延膜和雙面共擠復(fù)合涂層一起開發(fā)成功。2006年干式成型工藝的引入降低了TULC罐的成本，提高了生產(chǎn)效率，且進(jìn)一步降低了對環(huán)境的影響。內(nèi)部的非定向壓延膜改善了鐵皮的拉伸性能，達(dá)到了制罐的最佳成型效果。這種薄膜在生產(chǎn)過程中只需較低的預(yù)熱溫度，對涂層壓延時的附著力和降低生產(chǎn)成本都是有效的。

雙向共擠拉伸(DEC)是一次沖壓成型的極限工藝，并能在罐壁形成10pm或更薄的穩(wěn)定的薄膜。然而，罐的生產(chǎn)周期縮短了，生產(chǎn)線的速度受到了限制，預(yù)計到2008年DEC才能達(dá)到一定的速度。

用多聚物庇復(fù)的鐵皮制成的罐，能經(jīng)受住罐頭在整個運(yùn)輸鏈上所遇到的沖擊和摩擦。輕便結(jié)實的罐頭包裝的循環(huán)再生率在持續(xù)增長，歐盟15國的循環(huán)再生率已達(dá)到63%，鐵包裝在減少原材料、能源消耗和環(huán)境影響方面達(dá)到了歐盟的相關(guān)法規(guī)。

orus Packagin Plus 公司的多聚物庇復(fù)鐵皮(Protact)壓延技術(shù)及其發(fā)展，比較了多聚物和鐵皮的特性，兩者結(jié)合提供了安全、通用、性能良好的包裝材料。生產(chǎn)Protact鐵皮有兩種工藝:薄膜庇復(fù)工藝生產(chǎn)速度有限制，約為50~80m/min;擠出工藝，生產(chǎn)速度為100m/min，最高可達(dá)300m/min。Protact 鐵皮，有不同種類的可變換的復(fù)合層，鐵皮可一面或兩面庇復(fù)，可選擇不同厚度的多聚物，可以是透明的，也可以是有色的，用戶也可以提特殊的要求，如生產(chǎn)時的張力、多聚物的附著力、可否印刷和潤滑。

ICI涂料公司全球研究調(diào)查部認(rèn)為，鐵皮要獲得最佳的耐腐蝕性能和食品的安全，取決于理想的涂裝系統(tǒng)的工藝配方，涂料能適應(yīng)制罐的整個生產(chǎn)鏈，最終保證空罐的質(zhì)量。

與傳統(tǒng)的三片罐和兩次拉伸罐(DW)相比，一次拉伸罐的開發(fā)，要求專門的聚合物涂料，以適應(yīng)強(qiáng)力的拉伸。隨著成型能力的增強(qiáng)，我們必須增強(qiáng)聚合物交鍵的密度，以增強(qiáng)罐內(nèi)壁耐腐蝕的性能。

不同的鋼基將影響涂層的表面張力，涂層和鋼基的相互作用，涂層的附著力和耐腐蝕能力也不同。在彎曲時，溫度的影響也很重要，因為溫度升高可能導(dǎo)致涂層的收縮和失去附著力。涂層表面濕度越均勻，需要的涂層增濕的添加物就越少，水基涂層所需的溶劑就越少。

(6)TechnistanTechnistan是一種新的電解生產(chǎn)馬口鐵的工藝，由美國Tehic 公司開發(fā)，這項工作正在美國進(jìn)行，該工藝的配方由4 部分組成:錫的硫酸鹽溶液，每1L約含20g的錫金屬的

濃縮液;5%濃度的硫酸;5%的TechristanTP的添加物;抗氧化劑(以避免由于使用硫酸在鐵的表面產(chǎn)生太多的沉積物)。這是Tehic公司在冷軋卷板價格上揚(yáng)的情況下，尋求較低生產(chǎn)成本的新工藝，但要被市場所接受，還有一段較長的時間，還要驗證該工藝對環(huán)境的影響。