马口铁发展的全球趋势：从生产策略到环境创新

马口铁发展的全球趋势：从生产策略到环境创新

1. (1)全球范围内镀锡板生产大国基本上不再新建镀锡(包括TFS)机组，但发展中国家仍在新建生产线，尤其是中国，增长速度较快。TFS产品生产成本较低，可以节约稀少的锡资源，40 年来取得较大发展，现已趋于稳定，中国仍在发展中。 

1. (2)在节约锡资源，发展TFS以外，镀锡板厚度减薄是又一趋势，二次冷轧镀锡板(包括TFS板)得到越来越广泛的应用。三片罐罐身已广泛采用0.14～0.17mm厚镀锡板，二片钢罐所用DI材，在欧洲普遍采用0.235mm厚(330mL罐，相当于355mL的0.245mm厚),有的已经使用0.205mmDI材330mL),0.19mm(330mL)DI材已进入试验阶段。日本TULC材已减薄到0.18mm厚(但罐身薄壁厚度为.08mm,比传统的DI罐薄壁厚度要厚)。 

(3)清洁生产，减少对环境的污染。在北美、欧洲正进行无铬钝化开发研究。传统的PSA镀液，因毒性大、污染重，正在逐渐被MSA镀液取代。马口铁的钝化膜由金属铬和水合氧化铬、锡的氧化物等组成。食品、饮料罐最常用的是阴极重

铬酸钠钝化处理。但铬酸盐对环境的污染严重，现在各国都在开发一些对环境污染小的钝化处理技术。在英国，由马口铁生产商、涂料生产商、制罐商和化工公司成立了一个工作小组在论证锆、钛、铈的磷酸盐，硅气化物和一些有机涂膜的钝化处理技术。英国Clariant公司，是电化学方面的领军企业，他们研究的基础化学物质酚磺酸(PSA),由美国的马口铁生产企业采用，其基本配方有2%的游离酚，被认为是最环保的。改进后的Clariant 公司的配方(LPSR)游离酚减少到1%,二羟基二苯基砜(DDS)从1%减少到0.7%,该配方不仅是环保的而且成本也是最低的。

在欧洲的其它国家，重点则放在聚丙烯酸盐、松香酸硅氧烷等化学物质的论证上。在美国，论证后认为正锆硫酸盐(ZOS)、氟基锆酸盐(F-Zr)可替代铬酸盐。

在亚太地区，正在做氧化铈、氧化硅酮和钛酸盐的混合金属试验，被证明最成功的是氟基锆酸盐。印铁领域，传统的溶剂型油墨正在被环保型油墨 70%的印铁线使用，英国已达到90%。涂布用涂料，也在大力推广健康安全的涂料。

(4)金属废罐的回收 发达国家对于用后的金属罐的回收和再利用都非常重视，欧盟等颁发了有关法令，对回收目标和再循环率都有明确的规定，德国规定回收率：马口铁罐为70%,铝罐为50%;英国2008年的回收目标：钢罐为61.5%,铝罐为35.5%;美国在1998年的回收率，钢罐和铝罐均已达到56%;日本在2000年的回收率，钢罐和铝罐均已达到80%以上。 

(5)共挤复合涂层日本ToyoKohan公司开发了马口铁的共挤复合涂层,ToyoKohan公司的战略是用他们生产薄铁的技术和制罐的合作伙伴共同研究提高Toyo Kohan公司的技术，并于1997年生产出了第一只TULC罐(Toyo Ultimate Can)。在1998—2001年间马口铁的非定向压延 膜和双面共挤复合涂层一起开发成功。2006年干式成型工艺的引入降低了TULC罐的成本，提高了生产效率，且进一步降低了对环境的影响。内部的非定向压延膜改善了铁皮的拉伸性能，达到了制罐的最佳成型效果。这种薄膜在生产过程中只需较低的预热温度，对涂层压延时的附着力和降低生产成本都是有效的。双向共挤拉伸(DEC)是一次冲压成型的极限工艺，并能在罐壁形成10ym或更薄的稳定的薄膜。

然而，罐的生产周期缩短了，生产线的速度受到了限制，预计到2008年DEC才能达到一定的速度。用多聚物庇复的铁皮制成的罐，能经受住罐头在整个运输链上所遇到的冲击和摩擦。轻便结实的罐头包装的循环再生率在持续增长，欧盟15国的循环再生率已达到63%,铁包装在减少原材料、能源消耗和环境影响方面达到了欧盟的相关法规。

orus Packagin Plus公司的多聚物庇复铁皮(Protact)压延技术及其发展，比较了多聚物和铁皮的特性，两者结合提供了安全、通用、性能良好的包装材料。生产Protact铁皮有两种工艺：薄膜庇复工艺生产速度有限制，约为50～80m/min;挤出工艺，生产速度为100m/min,最高可达300m/min。Protact铁皮，有不同种类的可变换的复合层，铁皮可一面或两面庇复，可选择不同厚度的多聚物，可以是透明的，也可以是有色的，用户也可以提特殊的要求，如生产时的张力、多聚物的附着力、可否印刷和润滑。ICI涂料公司全球研究调查部认为，铁皮要获得最佳的耐腐蚀性能和食品的安全，取决于理想的涂装系统的工艺配方，涂料能适应制罐的整个生产链，最终保证空罐的质量。与传统的三片罐和两次拉伸罐(DWI)相比，一次拉伸罐的开发，要求专门的聚合物涂料，以适应强力的拉伸。随着成型能力的增强，我们必须增强聚合物交键的密度，以增强罐内壁耐腐蚀的性能。

不同的钢基将影响涂层的表面张力，涂层和钢基的相互作用，涂层的附着力和耐腐蚀能力也不同。在弯曲时，温度的影响也很重要，因为温度升高可能导致涂层的收缩和失去附着力。涂层表面湿度越均匀，需要的涂层增湿的添加物就越少，水基涂层所需的溶剂就越少。

(6)Technistan Technistan是一种新的电解生产马口铁的工艺，由美国Tehic公司开发，这项工作正在美国进行，该工艺的配方由4部分组成：锡的硫酸盐溶液，每1L约含20g的锡金属的浓缩液；5%浓度的硫酸；5%的Techristan TP的添加物；抗氧化剂(以避免由于使用硫酸在铁的表面产生太多的沉积物)。这是Tehic公司在冷轧卷板价格上扬的情况下，寻求较低生产成本的新工艺，但要被市场所接受，还有一段较长的时间，还要验证该工艺对环境的影响。