包装材料课后题答案(第四篇)王建清主编

1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2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3→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4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5口作业位置时，托盘上升和封口压头，共同将罐身及底盖夹住，罐盖被固定在罐身筒的翻边上，封口压头套入罐底盖的肩胛底内径，然后由头、二道辊轮依次进行辊压卷封。7．简述金属软管的结构特点及制造工艺过程。金属软管开启方便，可分批取用内装物，再封性好，未被挤出的内装物被污染机会比其他包装方式少得多。金属软管制造工艺：金属片状毛坯→涂布润滑剂→冲压挤出成型→车削→退火→内涂覆→干燥→外涂覆→干燥→印刷→干燥→封盖8．简述喷雾包装的特点。喷雾包装内藏有能量(压力、膨胀力)，而且有阀门，因此在操作时，用手按动阀门，即可很容易地按所需要的状态将内装物从容器中取出来。作为能源的推进剂同时封在容器中，将此与原液组合，能比较容易地得到其它的包装所得不到的内装物取出状态。而且在其容器上还设有能自动开关的阀门，除取出所需的量外，其他总是保持密封状态。所以就其商品价值来看，具有准确、有效、简便、卫生等特点。9．简述金属喷雾罐的工作原理。阀门处于关闭状态时，阀杆密封垫将阀杆喷嘴的周围和阀杆凸缘部分密封，使阀杆喷嘴关闭，按下按钮开关时，阀杆向下，阀杆喷嘴离开阀杆密封垫，处于开口状态，由于推进剂的压力使内装液通过导管，上升到机架内，从阀杆喷嘴通过按钮开关喷到外面。10．简述金属喷雾罐的主要结构特点。.金属喷雾罐有三片喷雾罐、两篇喷雾罐和整体喷雾罐（无缝罐）。三片罐是由上盖、下盖、容器筒三部分结合而成的容器，这种容器几乎都是把板卷成圆6筒状，用焊接或压接加以接合，所以也叫做侧缝罐。二片罐是由上盖或下盖，与杯形筒两部分结合而成的容器(见图4-63b)。整体罐是上盖、下盖、筒体为一体的容器。无缝罐最大特点是没有侧缝，以及通常圆顶盖和筒体成为一体，罐的肩部可以形成一条平滑而美丽的曲线多用于要求造型设计美观的化妆品。另外，无缝罐耐压强度高，当形成罐体后，再进行内涂，能尽量少露出金属，可用于装压力比较高的和腐蚀性大的物品。11．简述金属容器检验的目的。金属包装容器的质量，不仅对包装内容物的质量和保质期有很大影响，甚至也影响罐装产品的销售，所以制罐后，无论是三片罐还是二片罐，或是其它金属包装容器，通常要对容器进行各个方面的质量检测。12．金属罐检漏的目的是什么，常见的检漏方法有哪几种？制罐以后要进行空罐密封性试验，常用的实验方法有以下两种，即减压法和加压法。通常将已洗净的空罐，经35℃烘干后，再进行减压和加压试漏。