包装材料课后题答案王建清主编

第一章金属包装材料
1．试述金属包装材料的性能特点。

(1)优良的机械性能 (2)综合保护性能好 (3)外表美观 (4) 加工性能好(5)资源丰富 (6)废弃物处理性好
2．常见的金属包装材料有哪些？
金属材料的种类极多，但用于包装上的材料品种并不很多，包装用金属材料的品种有：钢铁、铝、铜、锡、锌、铅等。

其中使用较多的主要是钢材、铝材及其合金材料。

3．简述金属包装材料的包装适性。

耐蚀性、力学性能、印刷适性与造型、卫生性
4．&&金属材料的力学性能指标有哪几项？
（1）弹性和刚度（2）强度和塑性（3）冲击韧性（4）疲劳（5）硬度（6）断裂韧性
5．&&什么是金属键，它的特点是什么？
金属原子结构的特点是外层电子少，容易失去。

当金属原子相互靠近时，这些外层电子就脱离原子，成为自由电子，为整个金属所共有，它们在整个金属内部运动，形成电子气。

这种由金属正离子和自由电子之间相互作用而结合的方式称金属键。

6．&&简述常见钢质包装材料的结构、性能特点及使用范围。

常见钢质包装材料有镀锡薄钢板、镀铬薄钢板、镀锌薄钢板和低碳薄钢板。

镀锡薄钢板结构由钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化膜和油膜构成。

各层的厚度、成分因生产方法的不同有一定差异。

油膜的特点是润滑和防锈；氧化膜具有防锈、防变色和防硫化斑的作用；锡层美观、易焊、耐腐蚀且无毒；锡铁合金层耐腐蚀；钢基板加工性良好，制罐后具有必要的强度。

由于锡的电极电位比铁高，且化学性质稳定，因此镀锡层对铁起到一定保护作用，一般物品可直接用镀锡薄钢板罐包装。

不能直接使用镀锡薄钢板容器的物品，应使用涂料镀锡薄钢板制罐。

镀铬板是表面镀有铬和铬的氧化物的低碳薄钢板，它的结构由钢基板、金属铬层、水合氧化铬层和油膜构成。

油膜防锈和润滑；水合氧化铬层保护金属铬层，便于涂料和印铁，并防止产生孔眼；金属铬层有一定耐蚀性；钢基板加工性好，制罐
后具有必要的强度。

镀铬板现主要用于腐蚀性较小的啤酒罐、饮料罐以及经内外涂装后用于制作冲拔罐和食品罐的底和盖等。

镀锌薄钢板是在酸洗薄钢板表面上镀上一层厚度为0.02mm以上的锌保护层而成。

镀锌薄钢板的机械性能和镀锡板、镀铬板相近。

它表面光亮，强度、韧性良好，耐腐蚀性能也不错。

镀锌板多用于制造中型和大型容器，适宜盛装中性食品及其原料，或盛装粉状、浆状和液状等其它物料。

因为锌的电极电位比铁低，化学性质比较活泼，在空气中能很快生成一层氧化锌薄膜，大大提高了钢板的耐腐蚀性能。

用镀锌板制成容器后就不必再进行表面防腐处理，镀锌板所制的容器还具有强度高、密封性能好等特点。

包装用钢材主要是含碳量低于0.25%的低碳薄钢板，这种钢材中的组织大多数为铁素体，其具有一定的强度和足够的塑性和韧性，便于冲压成型和拉拔成型，制成各种桶、罐类包装容器。

低碳薄钢板机械强度高，加工性能良好，具有优良的综合防护性能，遮光性强，导热率高、耐热性和耐寒性优良，易于印刷装饰，是制作各种运输包装用金属容器和金属罐如集装箱、钢桶、钢箱、钢托盘等的主要材料。

低碳薄钢板的缺点是耐腐蚀性差，一般需要加涂料处理。

7．简述铝质包装材料的性能特点及使用范围。

（1）质轻、无毒无味（2）有优良的加工性（3）表面性能好（4）热传导率高（5）阻隔性好（6）再循环性能好（7）能与其它材料如纸、纸板及塑料等复合成复合材料通常L1、L2、L3适合于制作啤酒桶、日用及医药用金属软管；L5-1适合于制作防盗盖、果汁三片罐的易拉盖；LF21常用于低内压的易拉盖、拉环；LF1、LF2用于制作二片罐的罐身、罐盖及拉环等。

铝箔常用于包装糖果、香烟、食品、药品等。

8．简述镀锡薄钢板及镀铬薄钢板的制造工艺过程。

镀锡薄钢板生产工艺：铁砂矿→炼铁→炼钢→钢坯（低碳钢）
↓↓连续浇注热轧↘↙ 2～3mm热轧钢带→酸洗→冷轧→电解清洗→退火→二次冷轧（或平整）→成卷→电解清洗→酸洗→电镀锡→软融→钝化处理→静电涂油→检查→剪切→检查→分类→包装→电镀锡板（1）酸性电镀（2）热浸镀低碳钢→热轧→板坯→热轧→带钢→酸洗→冷轧→电解清洗→退火→平整→剪切→酸洗→溶剂处理→热浸锡→冷却→清洗→检查分类→包装→热浸镀锡板镀铬薄钢板深产工艺：一液法：轧制薄钢板→电解清洗→退火→平整→剪切
→酸洗→电解处理镀铬→水洗→风干→涂油→镀铬薄钢板。

二液法：轧制薄钢板→电解清洗→退火→平整→剪切→酸洗→镀铬槽中镀铬→铬酸处理→水洗→风干→涂油→镀铬薄钢板。

9．简述铝合金薄板的制造工艺过程。

铝合金薄板系铝镁、铝锰等合金制造而成，其工艺流程为：铸造→热轧→冷轧→退火→冷轧→热处理→矫平→钝化处理（生成氧化铝薄膜）→涂料→铝合金薄板
10．对包装铝箔有何质量要求？
对包装铝箔的质量要求主要有：表面应洁净、平整，不允许有腐蚀斑痕，纹和碰伤表面允许有迎光肉眼可见的针孔，但不得过大或过多，应符合标准的要求；纯铝箔卷应缠紧，端面要缠齐，不得有压陷、毛刺和污迹；纯铝箔的断头个数应符合标准要求；食品用铝箔应注明“食用”二字，铝箔不得带油类气味，有毒元素含量应符合标准规定。

第二章金属包装容器
1．常见金属包装容器有哪些？
常见金属包装容器有印铁品（听、盒）、易拉罐（包括铝制二片罐、钢制二片罐、马口铁三片罐）、喷雾罐（马口铁制成精美的药用罐、杀虫剂罐、化妆品罐等）、食品罐（罐头、液体或固体食品罐等）和各类瓶盖（马口铁皇冠盖、旋开盖、铝质防盗盖），另有1～20升马口铁制成的化工桶及冷轧板、锌板制成的20～200升的钢桶等。

2．简述二片罐、三片罐的结构特点。

二片罐由连底的罐身和罐盖二个主要部分组成的金属罐，有浅冲罐、深冲罐、变薄拉伸罐。

三片罐由罐盖、罐底和罐身三个主要部分连接而成的金属罐。

3、三片罐的制造工艺有哪几种，各有什么特点？
三片罐根据罐身制造工艺的不同，可分为压接罐、粘接罐和焊接罐三种。

这三种罐的区别在于罐身侧缝的结合方法不同，而罐盖、罐底，以及罐盖和罐底
与罐身的结合方法基本相同。

压接罐的罐身是沿用传统的切角、端折、成圆、压平等工艺制造，主要用于对密封要求不严的食品罐，如茶叶罐、月饼罐、糖果巧克力和饼干罐等；如果是对密封要求较严格的包装，则要增加一道焊锡工序，以确保罐身侧缝的密封性能。

焊接罐是罐身纵缝采用焊接密封制造的金属罐。

镀锡薄钢板和镀铬薄钢板均可用电阻焊法制罐。

电阻焊节约了贵重的锡，并避免了铅锡等对内装食品的污染；焊缝强度高，密封性好；焊缝搭接宽度小(不超过lmm)，节约了材料；焊缝小，彩印面积大，外形美观；焊缝厚度薄，便于翻边、缩颈和封口等后续工序的操作，生产效率高。

由于镀铬薄钢板等材料的焊接性差，于是出现了用有机粘合剂(主要是耐高温的聚酰胺树脂系粘合剂)粘结罐身纵缝的制罐工艺。

与电阻焊工艺相比，它的特点是:在印刷时不留空白，因而罐身外形美观；采用价格便宜的无锡钢板，可以降低成本。

为保证足够的强度，罐身接缝的搭接宽度较大(约5mm～6mm左右)。

4.简述焊接三片罐的制造工艺过程。

缝焊罐罐身制造工艺：印铁→切板→卷圆→焊接→补涂→烘干→翻边→罐身
5、二片罐有哪几种，说明它们的制造工艺过程。

由于罐身成型工艺不同，目前二片罐主要包括：浅冲罐、拉伸罐(深冲罐DRD) 和变薄拉伸罐(冲拔罐DWI)等三种。

浅冲罐工艺流程：镀锡板或镀铬板→喷油（棕榈油）→切板→冲罐身→切边→翻边→罐身拉伸罐(DRD罐)制作工艺过程：涂油的金属板材→切板→冲成杯状→再次冲杯(依据罐高可能若干次)→冲压罐底膨胀圈→修边→翻边→滚加强筋→表面装饰→检漏变薄拉伸罐(DWI 罐或DI罐)的工艺流程：卷材涂润滑油→下料→冲压预拉伸成杯状→多次拉伸变薄→冲底成型→修边→清洗润滑油→烘干→涂白色珐琅质→表面印刷→涂内壁→烘干→缩颈翻边→检漏
6．简述二重卷边原理和卷边结构。

二重卷边一般由五层铁皮组成，其中三层为罐盖铁皮，二层为罐身铁皮；对于压接罐在罐身接缝处的卷边为七层铁皮。

在两重卷边的内部还衬有胶膜，故能保证卷边的致密性，避免外界微生物的入侵，确保食品在储藏期中的安全。

二片罐罐身与盖的密封结合，与三片罐的完全相同。

当罐身和罐盖被同时送入封。