第二節 原輔材料

本節對GB/T 325.1中有關鋼桶原輔材料的要求內容進行解讀。

5 材料

5.1 鋼板應符合GB/T 912、GB/T 2518、GB/T 11253、YB/T 5037，根據用戶要求亦可選用性能不低于上述標準規定的其他薄鋼板。

 

解讀要點

標準中所列的四項薄鋼板的國家標準，其實是鋼桶用材料的最低要求，根據近年來的發展，這些標準材料已越來越不適用鋼桶生產的需要。這些標準材料不僅使鋼桶質量不能滿足用戶的要求，而且產品合格率低，廢品率高，致使鋼桶成本居高不下。由于標準的非專用性，鋼板生產企業和制桶行業選用鋼板產品標準時具體要求不明確，同時國家也沒有針對鋼桶的用途、所裝物質的特性、加工工藝特點等制定專門的鋼板和鋼帶的標準，并加以規范。制桶行業由于沒有專用的標準，因此企業在選擇制桶的鋼板時執行的標準也不相同，造成鋼桶的質量水平也是參差不齊。

要滿足鋼桶生產的需要，其材料的性能應滿足標準中提出的最低要求。這是基本要求，但不是最佳的要求。在實際生產中，企業多采用SPCC、ST12、Q195等材質的薄鋼板。這些都不是鋼桶專用板材，只是基本上能滿足鋼桶生產的需要。

由于原材料的好壞對鋼桶的質量和成本有著非常大的影響，近年來在國內各大鋼鐵企業出現了研制生產鋼桶專用材料的勢頭。率先提出鋼桶專用板行業標準的是武鋼集團昆明鋼鐵股份有限公司。現就鋼桶生產對薄鋼板材料的具體要求，進行詳細說明。

1．尺寸要求

（1）鋼桶用薄鋼板材料的厚度及允許偏差如表1-1所示。

（2）鋼桶用薄鋼板的公稱寬度范圍及其允許偏差如表1-2所示。

2．外形要求

（1）鋼帶的鐮刀彎在任意2000mm的長度上應不大于3mm。鋼板應切成直角，切斜度不得大于鋼板寬度的1%。鋼帶卷的單側塔形高度不得大于20mm。

（2）鋼板的不平度要求如表1-3所示。

3．技術要求

（1）化學成分

鋼的牌號和化學成分（熔煉分析）要求如表1-4所示。

鋼中微量元素Ni、Cr、Cu含量分別不大于0.10%; As、Sn含量分別不大于0.05%。

（2）力學性能

鋼板及鋼帶的力學性能要求如表1-5所示。

（3）彎曲試驗

鋼板及鋼帶應按表1-6的規定進行彎曲試驗。彎曲后試樣表面不得出現裂紋。

（4）硬度

鋼板及鋼帶在交貨狀態下的洛氏硬度試驗值不大于60HRB。

（5）杯突值

鋼板及鋼帶在交貨狀態下的杯突值要求如表1-7所示。

（6）表面質量

鋼板表面不得有分層、裂紋、結疤、折疊、夾雜、孔洞、劃傷等影響使用的缺陷。鑒于冷軋鋼帶連續生產的特點，可以允許帶缺陷交貨，一般缺陷按2m長度計算，表面質量分三級，如表1-8所示。制桶企業可根據實際需求選用。

（7）表面清潔度

按表面凈潔程度分為2級，即較清潔、清潔。按生產工藝及涂油狀況，清潔度分為3級，即輕度、中度和重度涂油。其對應生產工藝狀態表面清潔度要求如表1-9所示。制桶企業可根據需要選用不同表面清潔度的鋼板。

5.2 卷邊卷封填料及封閉器密封件采用密封性能好、與內裝物相適應的耐熱、耐候、耐久和具有抗溶性的材料。

 

解讀要點

卷邊內使用的卷封填料俗稱密封膠，多采用天然乳膠為基料制成，鋼桶生產時，先噴涂于桶底、頂的邊縫中，晾干后底、頂與桶身卷封，卷封填料充滿卷邊縫隙，起封密作用。封閉器密封件常用的有法蘭中的襯圈和桶塞中的墊圈，多用橡膠制成，根據鋼桶盛裝貨物不同，也有采用其他材料制成的。開口鋼桶封閉器中常采用發泡橡膠或橡膠圈密封。

由于鋼桶盛裝的貨物類型多種多樣，具有不同的化學和物理特性，所以，不可能有一種萬能的密封材料來滿足所有貨物的需要。在特種需要時，密封材料一定要根據貨物的不同需要來選用，否則，可能會因為密封材料與貨物反應，出現密封失效、貨物污染變質等問題。常用的密封材料，一般應根據以下要求選用。

1．卷邊密封填料的選用

（1）質量要求

一般來說，鋼桶盛裝無特殊要求的貨物時，可選用常規密封膠；當貨物可能會溶解或使常規密封膠失效的貨物，應選用化工專用密封膠；如果貨物衛生要求較高，或密封膠會污染貨物，使貨物變質的，應選用食品專用密封膠。對于所有種類的密封膠來說，由于生產工藝和密封性能的要求，都要滿足一定的物理和化學性質要求，常用密封膠質量要求如表1-10所示。

一般密封膠生產企業，均可按用戶的要求，對總固形物、黏度、細度等指標進行調整，以滿足制桶企業的特殊要求。

各種密封膠都具有一定適用范圍，制桶企業可依據實際情況，做浸泡試驗，防止填料不適應內容物的事故發生，以保證鋼桶質量。試驗時，取少量膠涂于玻璃上，待完全干燥后剪成方塊，放在擬盛裝的溶劑中浸泡一周，若膨脹則表示適用，若完全溶解則表示不適用。

（2）使用要求

① 在密封膠使用前必須攪拌均勻，保證每桶膠黏度一致。攪拌后要加入容器前，用20目過濾網過濾，以免少量凝塊堵塞，影響注膠效果。

② 涂刷時，刷子應用涼開水洗凈，甩干水分，沾適量封口膠進行涂刷。暫停涂刷時需將刷子清洗，以防凝結，便于下次使用。

③ 手工涂刷和機械噴涂均應進行預涂，常溫下讓其自然干燥1～3小時，成型時再噴涂一次（BL90型除外），以增加保險系數。

④ 若出現膠過稠現象，可加入少量蒸餾水或涼開水（嚴禁加入其他任何溶劑），一般情況下應盡可能避免稀釋，以免造成產品質變。

⑤ 密封膠不得與空氣長時間接觸，防止陽光直曬并遠離取暖設備，以防凝固。

⑥ 密封膠最高耐溫可達180℃，超過180℃將發黏焦化，從而影響密封效果。

2．封閉器密封件的選用

（1）密封件的選用

常用的鋼桶密封圈類型及用途如表1-11所示。

（2）常用橡膠密封件的質量要求

① 密封圈的外觀質量要求：密封圈雜質面積不大于1mm2，且不得超過5處；凹凸高度應小于0.8mm，且不多于5處；毛刺高度及寬度不超過0.8mm；積累缺陷不多于8處。

② 橡膠密封圈物理性能要求如表1-12所示。

5.3 外表面涂料采用附著力強、耐候和耐久性好的材料；內表面涂料采用與內裝物相適應的材料。

 

解讀要點

制桶行業通過多年的實驗，外表面涂料目前大多采用氨基烘干瓷漆。這種油漆基本能滿足標準要求的“附著力強、耐候和耐久性好的材料”規定。對于小批量生產或沒有涂裝設備和烘干設備的企業，也有采用其他油漆的，如醇酸漆和環氧漆等涂料，但效果遠不如氨基烘干漆好。

內表面涂料一般要求與內裝物相適應，不能與貨物反應，使貨物變質或使內涂層失效等。常用的有食品內涂料和化工專用內涂料兩種類型，都有嚴格的要求。

1．常用氨基烘干瓷漆

（1）技術要求

該漆常由特殊結構醇酸樹脂、氨基樹脂與各種耐候性顏料經研磨后加入助劑、溶劑等調制而成。氨基漆烘干后的漆膜顏色鮮艷、光亮、漆膜堅硬、附著力優良、有很好的耐候性及耐化學品性能，可外加催化劑降低烘烤溫度實現低溫快干，有效節省能源消耗。用于鋼桶外涂裝的氨基烘干瓷漆一般技術要求如表1-13所示。

（2）涂裝工藝要求。

① 涂裝前應對鋼桶表面除油、除銹、酸洗、磷化等工序處理。

② 使用前應將油漆充分攪拌均勻，并用120目銅絲布或絲絹濾布過濾，除去機械雜質。

③ 一般要求采用高壓無氣噴涂生產，也可采用靜電噴涂。

④ 配套稀釋劑：專用氨基漆稀釋劑。

⑤ 噴涂黏度：18～24s（涂-4黏度計）。

⑥ 干燥條件：噴完后放置于清潔、無塵的環境5min左右流平，再進行烘烤。

⑦ 烘烤溫度：130℃/30min。當在油漆中加入0.2%催化劑時，也可將烘道溫度降至115℃/30min，或采用130℃/15min。

（3）涂裝生產注意事項。

① 噴涂環境要求通風、無塵，應配備專用噴漆房，確保噴涂質量。

② 空氣壓縮機應配備油水分離器，使壓縮空氣無油無水。

③ 油漆應存放于干燥陰涼處，遠離火源。

④ 工作時加強通風，操作者應通過專業培訓，嚴格遵守操作規程。

2．常用內表面涂料

（1）常用鋼桶內涂料類型及用途。

目前國內常用的鋼桶內涂料類型及用途如表1-14所示。

（2）常用食品內涂料的性能要求

以SP-1食品專用內涂為例，它是由特殊結構樹脂、耐強酸顏料及助劑經研磨、調配而成的，產品應符合國家食品衛生標準，用于出口鋼桶包裝時，要通過美國FDA認證。該涂料漆膜光亮、堅硬顏色符合人們對食品色的習慣，在鋼桶內壁上附著力優良、有良好的耐化學品性能，能持續耐檸檬酸等常見食品酸類，可以長期直接接觸食品。其衛生指標如表1-15所示。

該食品用內涂料涂裝時，應注意以下事項。

◎涂裝前應對鋼桶內壁表面進行除油、除銹、酸洗、磷化等工序處理。

◎使用前應將涂料充分攪拌均勻，并用120目銅絲布絲絹濾布過濾，除去機械雜質。

◎涂裝以高壓無氣噴涂為主，也可采用靜電噴涂。

◎配套稀料為食品涂料專用稀釋劑。

◎噴涂黏度為15～25s（涂-4黏度計）。

◎干燥條件：噴完后放置于清潔、無塵的環境里10min左右，再烘烤。

◎烘烤溫度150℃以上，30min。

3．新型環保涂料

因為近年來環境保護的呼聲越來越大，采用溶劑型涂料的企業，已開始逐漸轉向使用環保涂料，其中最引人注目的是水性涂料和粉末涂料。多數制桶企業的人認為，使用水性涂料和粉末涂料將是制桶行業涂裝發展的方向。

（1）水性涂料的特點

水性漆由水性樹脂、水性助溶劑組成，具備了不燃不爆、環保安全的特點。其成膜物同樣是常規環氧樹脂、丙烯酸、聚酯類成膜物，故此涂膜的防腐防銹性能與行業熟悉的油漆涂膜沒有差別。

在產品應用的安全、環保方面，水性漆的卓越優勢也很明顯。

① 稀釋成本低。產品應用過程中，用水來稀釋調節黏度，徹底消除了有機溶劑有毒、易燃的隱患，同時節省了大量的稀釋成本。

② 產品應用無潛在風險。在涂料的涂裝、干燥這兩個環節上，若使用油漆，則明顯存在兩大隱患：涂裝施工人員無法回避有毒溶劑高揮發環境而容易導致中毒；可燃揮發物與空氣的混合氣體，達到一定濃度，遇明火或火花極易爆燃。這可能給涂裝企業帶來極大的風險。而水性漆的主要揮發成分是水，上述兩大隱患自然就不存在了。

③ 節能減排利己利民。水性材料排放物質無害，水性漆沒有油漆那樣的刺激氣味，從而有效改善了應用環境，使涂裝企業實現穩定用工和減排指標合格。

④ 水性漆的充分回收再利用。鋼桶的涂裝方式以噴涂為主，其利用率較低，很大比例的涂料隨排風排放。水性漆可通過附加簡單回收裝置實現充分再利用，且回收利用成本極低。

（2）粉末涂料的特點

粉末涂料是涂料的一個特殊品種，它與傳統的溶劑型涂料不同，它是不含有機溶劑，也不含水的固體粉末狀的涂料，并以粉末噴涂到鋼桶表面，經烘烤熔融流平，固化成膜的涂料。與傳統油漆相比，主要有以下特點。

① 粉末涂料不含有機溶劑，可以避免有機溶劑帶來的環境污染、火災危險、浪費有機溶劑和危害人體健康等問題；粉末涂料又不含水，也可以避免水性涂料排放，對水質造成污染的問題。

② 粉末涂料最大的特點是噴逸的涂料可以回收再用，涂料的有效利用率高。如果回收設備的回收率高，粉末涂料的利用率可達到99%。

③ 粉末涂料的涂裝生產效率高，一道涂裝可以達到溶劑型或水性涂料的幾道至十幾道涂裝的厚度。

④ 粉末涂料的涂裝不受氣溫和季節的影響，涂裝技術容易掌握，也容易實現自動化流水線涂裝。

⑤ 粉末涂料用樹脂的分子量比溶劑型和水性涂料的大，因此涂膜的物理力學性能和耐化學介質等性能比溶劑型和水性涂料好。

5.4 直接接觸食品、食品添加劑或藥品時，卷邊密封填料及封閉器密封件和內涂料應符合食品衛生法及有關標準的規定。

 

解讀要點

目前多數出口的用于盛裝食品或藥品的鋼桶，除了在其內壁涂裝涂料外，還會在桶內設置內襯袋或內容器，如番茄醬桶、中藥材桶等。這種情況下，可以不必考慮本條標準的規定。對于食品直接接觸鋼桶內壁的情況，如蜂蜜桶、果汁桶等，則必須采用食品級的內涂料、密封件和密封膠，以防污染內裝物。

目前對于鋼桶直接接觸食品的要求，主要依據《中華人民共和國食品安全法》和中華人民共和國國家標準《食品容器、包裝材料用添加劑使用衛生標準》，下面做個簡單介紹。

1．《中華人民共和國食品安全法》

本條標準中所說的“食品衛生法”已于2009年6月1日廢止，取代其執行的是《中華人民共和國食品安全法》。該法已于2009年6月1日起實施。

食品安全法中有關鋼桶包裝的要求與條款有以下幾條。

① 第二條 在中華人民共和國境內從事下列活動，應當遵守本法。（三）用于食品的包裝材料、容器、洗滌劑、消毒劑和用于食品生產經營的工具、設備（以下稱食品相關產品）的生產經營。

② 第二十條 食品安全標準應當包括下列內容。（一）食品、食品相關產品中的致病性微生物、農藥殘留、獸藥殘留、重金屬、污染物質以及其他危害人體健康物質的限量規定。

③ 第二十七條 食品生產經營應當符合食品安全標準，并符合下列要求。（六）貯存、運輸和裝卸食品的容器、工具和設備應當安全、無害，保持清潔，防止食品污染，并符合保證食品安全所需的溫度等特殊要求，不得將食品與有毒、有害物品一同運輸。

④ 第二十八條 禁止生產經營下列食品。（七）被包裝材料、容器、運輸工具等污染的食品。

⑤ 第三十六條 食品生產者采購食品原料、食品添加劑、食品相關產品，應當查驗供貨者的許可證和產品合格證明文件；對無法提供合格證明文件的食品原料，應當依照食品安全標準進行檢驗；不得采購或者使用不符合食品安全標準的食品原料、食品添加劑、食品相關產品。食品生產企業應當建立食品原料、食品添加劑、食品相關產品進貨查驗記錄制度，如實記錄食品原料、食品添加劑、食品相關產品的名稱、規格、數量、供貨者名稱及聯系方式、進貨日期等內容。食品原料、食品添加劑、食品相關產品進貨查驗記錄應當真實，保存期限不得少于兩年。

⑥ 第三十八條 食品、食品添加劑和食品相關產品的生產者，應當依照食品安全標準對所生產的食品、食品添加劑和食品相關產品進行檢驗，檢驗合格后方可出廠或者銷售。

⑦ 第四十四條 申請利用新的食品原料從事食品生產或者從事食品添加劑新品種、食品相關產品新品種生產活動的單位或者個人，應當向國務院衛生行政部門提交相關產品的安全性評估材料。國務院衛生行政部門應當自收到申請之日起六十日內組織對相關產品的安全性評估材料進行審查；對符合食品安全要求的，依法決定準予許可并予以公布；對不符合食品安全要求的，決定不予許可并書面說明理由。

2．國家標準《食品容器、包裝材料用添加劑使用衛生標準》（GB 9685-2008）

由于近年來食品衛生方面事故頻出，國家也相應加強了食品衛生法的執行力度。目前，國內用于鋼桶食品衛生安全規定的，除了食品衛生法外，主要是執行強制性國家標準GB 9685-2008《食品容器、包裝材料用添加劑使用衛生標準》，現就其主要內容簡述如下。

（1）鋼桶用添加劑的標準術語

食品容器、包裝材料（鋼桶）生產過程中，為滿足預期用途，所添加的有助于改善其品質、特性或輔助改善品質、特性的物質。也包括在食品容器、包裝材料（鋼桶）生產過程中，所添加的為促進生產過程的順利進行，而不是為改善最終產品品質、特性的加工助劑。為便于管理，本標準也包括了食品容器、包裝材料（鋼桶）加工過程中所使用的部分聚合物的單體或聚合反應的其他起始物。

以上標準術語，規定了鋼桶生產使用的密封膠、密封圈、內涂料等均包括在添加劑范圍內。

（2）鋼桶用添加劑的使用原則

① 食品容器、包裝材料（鋼桶）在與食品接觸時，在推薦的使用條件下，遷移到食品中的添加劑及其雜質水平不應危害人體健康。

② 食品容器、包裝材料（鋼桶）在與食品接觸時，在推薦的使用條件下，遷移到食品中的添加劑不應造成食品成分、結構或色香味等性質的改變。

③ 使用的添加劑在達到預期的效果下應盡可能降低在食品容器、包裝材料（鋼桶）中的用量。

④ 使用的添加劑必須符合相應的質量規格標準。

（3）鋼桶允許使用的添加劑及使用要求

在標準GB 9685-2008的附錄A中，詳細列出了所有可用于鋼桶的添加劑名稱及使用要求。需要了解詳細資料時，可查閱標準原件。