覆膜鐵技術在我國的發展前景預測
文/夏利勇
【摘 要】介紹了金屬包裝行業在我國的發展狀況和覆膜鐵技術的發展狀況，并分析了我國覆膜鐵技術發展的前景，提出覆膜鐵的廣泛應用將大大降低成本、提高生產率、提高環保水平、增強競爭能力。
【關鍵詞】金屬包裝 薄鋼板 覆膜鐵 發展狀況
1 金屬包裝行業的發展狀況
隨著科技的高速發展，人們對各種包裝材料的要求也越來越高，包裝材料從早期的陶罐、植物葉片、紙張等急速的往金屬、塑料和玻璃方向靠攏。同時人們對于環境和食品安全方面也越來越重視，這也促使人們需要逐步的減少塑料包裝的使用，從而轉向具有密閉性好、質地堅硬、彈性好、阻光性好等特點的金屬包裝材料，特別是相對于肉類、蔬菜、飲料等產品。如圖1所示為近年主要金屬包裝產品的產量。金屬包裝產品的產值也在逐年遞增，如圖2所示為金屬包裝產品的產值遞增狀況。
圖1 主要金屬包裝產品產量（單位：億只）
圖2 金屬包裝產品產值遞增狀況
據圖分析，我國金屬包裝行業，已經形成了相當一定程度的產業規模，且金屬包裝市場巨大。但隨著整個大工業領域的發展，金屬材料在整個工業行業的用量急劇上升，整個金屬原材料也相應的水漲船高，且一直不曾下降。薄鋼板作為包裝業的主要金屬原材，由于其優良的性能，也隨著大環境，特別是包裝業大環境的發展，用量和價格也急劇飆升。據統計從2003年起，每年以10%的用量遞增，價格也上漲了80%。就算作為薄鋼板的原材的鐵、錫、鋅的價格也有大幅上漲，漲幅在20%～50%左右。用其作為主要包裝材料的食品、飲料、化學品、油脂等成品的價格也將相應的大幅上漲。在這種情況下，各種企業都需要考慮成本的轉移：一是減少各種中間環節，降低原材到成品的各種費用分攤；二是向最終消費者漲價和經營商壓價；三是利用新材料和新技術降低成本。一種成本降低相對有限，而漲價和壓價也必然伴隨著消費能力的降低，各企業也難以調和，只有選擇高新技術來應對前所未有的挑戰。包裝業中另一種主要原材——鍍錫板，由于錫為主要的戰略資源，應用廣泛，價格高且日益枯竭。因此在當前形式下，發展高新技術改造生產工藝，發展鍍鉻鐵、覆膜鐵以及粉末電泳產品等作為替代，越來越受到人們關注。
2 覆膜鐵的發展狀況
傳統的金屬包裝桶罐一般都需要在內部涂層，而涂層使用的材料可能溶出，一旦溶出超標就可能對人體和環境都產生極大的傷害，且有可能在人體產生殘留。20世紀90年代在美國和日本作為鍍錫板替代材料的無錫鍍層薄板（TFS）也存在上面的問題，難以持續發展。
1977年覆膜工業株式會社開發了無黏著劑、無溶劑覆膜鐵，1994年東洋制罐開發了使用黏著劑的TUIC罐，兩面貼PET膜，用于2片飲料罐。在這之后，大和制罐，北海制罐也相繼開發了使用黏著劑的食品覆膜罐3片罐。2000年新日鐵、東洋鋼板也相繼開發了覆膜鐵。2006年JFE也開發了覆膜鐵，從這時起，開始有了覆膜鐵的數據。
覆膜鐵具有抗腐蝕、化學穩定性好、不易生銹，同時生產工藝簡單，覆膜和鋼桶罐均能一次完成，桶罐生產設備簡單，具有良好的生產工藝性。在生產中也能保證桶罐的美觀，且和傳統的涂料比較安全衛生。在使用過程中，覆膜鐵產品生產的易開蓋使用簡單，成本相對低廉，因此，覆膜鐵技術是今后發展的一個方向。
3 我國覆膜鐵市場的發展前景預測
金屬包裝行業在發展循環經濟、包裝廢棄物回收再生利用、保證食品包裝安全、改善企業現有的環境污染問題等方面，須盡快引進日本先進的覆膜鐵技術和推廣覆膜鐵及應用，才能從根本上解決安全，環保問題，實現綠色包裝，可持續發展的目標。
我國金屬包裝行業與發達國家的差距甚遠。目前我國的金屬包裝行業每耗萬噸馬口鐵創工業總產值1.9億元人民幣，而歐洲每耗萬噸馬口鐵創工業總產值折合人民幣為3.2億元。據2004年統計，金屬包裝容器工業總產值280億元，共耗材150萬噸，其中馬口鐵133萬噸，鋁板材17萬噸，平均億元工業總產值耗材0.54萬噸，單位產值能耗是日本的11.5倍。為了實現減量化再利用資源化的目標，縮短和發達國家的差距，應大力推廣覆膜鐵。在日本，覆膜鐵的基板一般使用TFS鐵，TFS鐵不但非常環保，還降低原材料成本并節約錫資源，厚度比馬口鐵更薄，且覆膜鐵使用的薄膜國產化后的成本比涂料要低得多。
將傳統罐體包裝涂染工藝改成覆膜工藝后，生產速度可急速提高達到三倍甚至更多，覆膜材料在現代印刷技術的支撐下，可以達到多種顏色同時印刷每分鐘200米。同時覆膜鐵的基板生產設備簡單，易操作、易維護，生產中可以采用連續卷板高速生產，一次成型，材料利用率可提高4.5%，相應成本減少500元每噸左右。在兩方面相加的情況下，與傳統工藝相比能很大程度的減少成本，多達50%。成品厚0.22mm，寬度1米的成品制作，產量可達120噸每天，二道加工溫度低，由此產生的廢氣的排放量可減少60％。覆膜鐵應用范圍廣，可廣泛應用于食品桶罐、噴霧罐、玩具、禮品包裝、飲料、酒類包裝、化工桶等。
4 結語
我國覆膜鐵技術還處于待發展階段，但其優良的環境安全，食品安全和相對低廉的加工成本與現階段人們追求的健康、綠色、環保、可持續理念完全吻合，必將越來越受到社會和人們的認可。引進和大力發展覆膜鐵技術將是利國、利民的好技術，同時也可以減少相關的成本引進費用，帶動國家食品等需包裝產業的發展。
參考文獻
[1]赫長生,沈峰,鄧煜東.覆膜鐵用粘合劑及其制備方法[P].中華人民共和國國家知識產權局,2010.12,4.
[2]宋加.我國鍍錫板生產技術的發展及幾點建議[J].軋鋼,2007,24（4）:35-38.
[3]劉常生.覆膜鐵及其應用前景.2012,5.
[4]Lesuer,D.R.,Syn,C.K.,Sherby et al.Mechanical behabiour of laminated metal composites.Int.Mater.Rev.,1996,41(5),169-197.
[5]陳云鵬,黃久貴等.覆膜鐵的產品特性及其國內外發展狀況[J].扎鋼,2010.2,（27）1:45-47.
[6]Ozturk,T.,Mirmesdagh,J.,and Ediz,T.Strain partitioning and plastic flow in some metal/metal laminates.Mater.Sci. Engng,1994,A175,125-129.
