Лакирование белой жести

Применение лака для защиты поверхности жестяной банки.
Величина массы оловянного покрытия оказывает значительное влияние на срок службы жестяной банки, так как чем толще оловянное покрытие, тем меньше вероятность существования непокрытых оловом участков жести, а также большее количество олова должно быть растворено до начала серьезных изменений на внутренней поверхности банки. Вместе с тем существует ряд мер для обеспечения адекватной защиты при более тонких покрытиях оловом. Например, лакировка белой жести, которая осуществляется для защиты внутренней и наружной поверхности и улучшения внешнего вида консервной тары.
Банки из электролитической луженной белой жести часто подвергают лакировке для обеспечения дополнительной защиты и/или для возможности использования жести с более тонким оловянным покрытием. Лак или эмаль на внутренней поверхности банки представляет собой инертный барьер между металлом банки и ее содержимым, и он не должен пропускать запахи или примеси из металла в пищевой продукт или напиток находящиеся в контакте с ним.
Для многих продуктов питания пористость лака не имеет значения. Однако в случае агрессивных продуктов лак помогает защищать банку в течение всего срока ее службы. Лак, наносимый на внутреннюю поверхность банки, обеспечивает отсутствие контакта продукта с металлом, а наружный лак обеспечивает необходимую коррозионную стойкость. Современные лаки отвечают таким критериям, как способность выдерживать кипячение, абсолютная нейтральность даже в контакте с агрессивными продуктами и оптимальное поведение при длительном хранении. Цвет внутреннего лака, обычно, - от прозрачного до золотистого или во многих случаях до белого. Наружный лак обычно прозрачный или золотой.

Технология лакировки и сушки.
Нанесение лаковых покрытий производится на автоматическом оборудовании. Метод нанесения покрытий на листы осуществляет посредством валков, с использованием роликовой системы. Роликовые машины наносят на жесть ровный слой лака контролируемой толщины. Они могут работать отдельно или вместе с линией литографии.
 Стальной наносной валик вращается в поддоне, содержащем наносимый на жесть  лак, который передается на распределительный валик и далее на валик нанесения покрытий. Прижимной ролик действует во взаимодействии с валиком нанесения покрытий так чтобы двигать листы, захватывая их. Толщина пленки контролируется зазором между тремя валиками: наносным,  распределительным и нанесения покрытий. Нагревательный элемент часто используется для поддержания нужной вязкости лака. Излишки материала покрытия удаляются с прижимного ролика скребком и снова направляются в работу.  Когда листы покрывают по всей их ширине, применяют простой валик нанесения покрытий. Валик нанесения покрытий с вырезанными на нем полями применяют, когда на жести требуются продольные поля не покрытые лаком, необходимые под швы для корпусов паяных и сварных банок.
Затем жесть попадает в сушильную печь. Листы жести поступают на конвейер в вертикальном положении и проходят через туннельную печь, которая имеет ряд зон с регулируемой температурой. Фактическая температура процесса и время сушки зависят от конкретного покрытия. Температура должна быть ниже температуры плавления олова, и по этой причине,  как правило, не превышает 205°C. Время сушки при максимальной температуре составляет порядка 10 минут. При выходе из сушильной печи листы укладываются на поддоны. Иногда требуется несколько этапов лакировки, что требует соответствующее количество термических сушек. На некоторых заводах установлены линии для непрерывного лакирования жести в рулонах: на этих высокоскоростных линиях температура плавления олова может кратковременно превышаться. 
 
Требования к лаковому покрытию.
Важным требованием, предъявляемым ко всем лакам, является их способность к полному и равномерному покрытию всей поверхности белой жести, не требующее предварительной специальной обработки поверхности и сохранение адгезивных свойств лака даже при неблагоприятных условиях. Пищевые банки, снаружи покрытые лаком должны выдерживать воздействие пароводяной смеси в течение приблизительно одного часа при температуре 120-132°C.
Существует ряд негативных факторов, влияющих на применение лака. Невозможность смачивания лаком всей поверхности белой жести, вызывает образование круглых или эллиптических пробелов обычно называемых «глазками» (eye-holes). К причинам относятся: попадание частиц пыли, чрезмерные остатки масла, применение переохлажденных  листов. Трудности при смачивании иногда могут быть преодолены с помощью предварительного обжига жести перед покрытием лаком, это довольно дорого и приемлемо только в качестве временной меры.
Адгезия - важное свойство лака и здесь три формы проблем могут иметь место. Образование трещин и отслаивание лака может возникнуть при механической деформации, например, на швах или зигах. Шелушение может возникнуть в процессе термической обработки и особенно характерно для внешних покрытий. Разрыв может произойти в результате коррозии, причиной часто являются царапины и другие несплошности лаковых покрытий.
Пассивация, которой подвергается жесть, оказывает существенное влияние на адгезию лака.  Как слабая, так и очень сильная пассивация может оказать пагубное влияние при определенных условиях, а пассивация, в результате которой общее покрытие хромом составляет 0,5мг/см², является оптимальной для жести, предназначенной для лакировки. 

Контроль качества лакового покрытия.
Для большинства жестяных банок имеющих внутреннее защитное покрытие, испытание
лаков и определение свойств жести, которые могут повлиять на поведение лаков, приобретают
все большее значение. Смачивание поверхности белой жести лаками представляет собой сложный процесс и зависит от химических процессов на поверхности жести, количества, состава и химических свойств лака. Ряд испытаний были разработаны для количественной оценки "поверхностной энергии " белой жести при смачивании ее лаками, в том числе использование баланса поверхностного натяжения.
Многие из испытаний по обнаружению несплошностей лакового покрытия на жести заключаются в том, чтобы сделать несплошности видимыми путем их окрашивания. Таким образом выявляются несмоченные лаком или поврежденные участки жести. Для этого обычно используют водные растворы сульфата меди. Еще один метод заключается в погружении образца в кислотный раствор и применение оловянного анода, на который подается ток. Для проведения такого теста используется электролизер.
Проводятся также тесты на адгезию лакового покрытия. Слабая адгезия лакового слоя может вызвать отслоение лака в процессе деформации  при изготовлении жестяной банки или нарушение сплошности лакового покрытия в результате коррозионного воздействия содержимого банки. Нарушение наружного лакового покрытия может быть вызвано воздействием пара, горячей воды или другой стерилизационной среды. В идеале испытания должны воспроизводить, при чем с некоторым запасом, условия эксплуатации лакированной жестяной банки. Самым эффективным тестом стойкости лакового покрытия является изготовление концов банок из лакированной жести с последующим тестированием качества лакового покрытия. Для практических испытаний концы погружают в соответствующий продукт или раствор, чтобы выявить динамику нанесения ущерба лаковому покрытию. 

Меры предосторожности во время консервации и при хранении.
Одной из основных причин использования лаковых покрытий является предотвращение растворения олова, что позволяет использовать оловянное покрытие меньшей массы.
Основным возможным видом коррозии на наружной стороне жестяной банки является ржавчина, образующаяся через поры в лаковом и оловянном покрытиях, но иногда оловянное покрытие подвергается другим видам коррозии.  Например, в результате загрязнения содержимым, вытекшим наружу из находящейся рядом банки или после обработки банок щелочной водой. Образующаяся ржавчина часто принимает форму распыленной тонкой пленки в виде пятен. Меры предосторожности включают: применение воды с минимальным количеством примесей для обработки банок, минимизацию содержания кислорода в местах нахождения банок и ограничение продолжительности процесса консервирования. Период охлаждения должен быть сведен к минимуму, поэтому в охлаждающую воду добавляют реагент, повышающий ее смачивающие свойства, который обеспечивает быстрое высыхание. Плохие условия хранения и транспортировки также ускоряют процесс образования ржавчины. Риск наружной коррозии возрастает с уменьшением массы оловянного покрытия жести.  Качественная пассивация может повысить стойкость к атмосферной коррозии, но такие покрытия могут быть повреждены за то время, пока банка изготовляется, наполняется содержимым и подвергается термообработке.

Сульфидные пятна.
Лакирование обычно решает проблему сульфидных пятен; для продуктов наиболее склонных производить этот эффект применяют внутренние лаки, пигментированные оксидом цинка. Они имеют внешний вид слегка напоминающий поверхность жемчужины, а образующийся сульфид цинка является аналогичным белым продуктом, так что цвет не изменяется. Следует отметить, что сульфидные пятна изменяют только внешний вид внутренней поверхности банки и фактически не имеют вредного воздействия на продукты питания.

Поставки жестяных банок из лакированной жести предлагает ТД «Упаковка»
Тел.( 495)4245533, факс (495)4241131
E-mail: TD-Upakovka@yandex.ru