2.3　金屬材料

金屬包裝材料是傳統包裝材料之一。我國早在春秋戰國時期就采用了青銅制作各種容器，南北朝時期有銀作為酒類包裝容器的記載。金屬包裝發展速度快、品種多，以鋼和鋁合金為主要材料，廣泛用于銷售包裝和運輸包裝。

2.3.1　金屬包裝材料性能特點

包裝所用的金屬材料主要指鋼材和鋁材，其形式為薄板和金屬箔，前者為剛性材料，后者為柔性材料。

① 金屬非常牢固、強度高、碰不碎、不透氣、防潮、防光，能有效地保護內裝物品，用于食品包裝能達到中長期保存，便于儲存、攜帶、運輸和裝卸。

② 金屬有良好的延伸性，容易加工成型，制造工藝成熟，能連續化自動生產，其中鋼板能鍍上鋅、錫、鉻等，以提高其抗銹能力。

③ 金屬表面有特殊的光澤，是增加包裝美觀性的重要因素，加上印鐵工藝的發展，便于將商品裝潢得外表華麗、美觀、適銷。

④ 金屬易再生利用。

但是，金屬材料在包裝上的應用受到其成本高，能量消耗大，流通中易產生變形，化學穩定性差，易銹蝕等因素的限制。

2.3.2　金屬包裝材料的種類

金屬種類很多，而包裝用的金屬材料見表2-3。

① 黑色金屬：薄鋼板、鍍鋅薄鋼板、鍍錫薄鋼板。

② 有色金屬：鋁板、合金鋁板、鋁箔、合金鋁箔等。

2.3.3　包裝用主要金屬材料

2.3.3.1　鋼材

鋼材來源豐富，能耗和成本較低，是包裝金屬的主要材料，包裝用鋼材的主要形式是薄鋼板，它包括鍍錫薄鋼板、鍍鉻薄鋼板、鍍鋅薄鋼板和低碳薄鋼板等。

（1）薄鋼板（黑鐵皮）

薄鋼板是普通低碳鋼的一種，尺寸規格一般為900mm×1800mm、1000mm×2000mm，厚度有0.5mm、1mm、1.25mm、1.5mm等。它具有較強的塑性與韌性，光滑而柔軟，延伸率均勻，要求無裂縫、無皺紋等。主要用于制作桶狀容器。

（2）鍍鋅薄鋼板（白鐵皮）

鍍鋅薄鋼板是在酸洗薄鋼板表面上經過熱浸鍍鋅處理，表面鍍有一層厚度為0.02mm以上的鋅保護層，其尺寸規格為900mm×1800mm，厚度為0.44～1mm，具有強度高、密封性能好等特點。作包裝材料時，主要制作桶狀容器（如圖2-7、圖2-8所示），可盛裝粉狀、漿狀和液狀商品。

（3）鍍錫薄鋼板（馬口鐵）

鍍錫鋼板是將薄鋼板放在熔融的錫液中熱浸或電鍍，將其表面鍍上錫的保護層。用熱浸法生產的鍍錫鋼板稱為熱鍍錫板；用電鍍法生產的鍍錫板稱為電鍍錫板。馬口鐵是金屬包裝材料中的主要原材料。其優異的性能使它自誕生以來就在金屬包裝中有著不可撼動的地位。它最先被廣泛應用于軍事領域，在戰爭年代軍火運輸中馬口鐵曾大顯身手，目前在商品各領域大量使用（圖2-9～圖2-16）。

（4）鍍鉻薄鋼板

鍍鉻薄鋼板是在低碳薄鋼板上鍍鉻，通常在無水鉻酸為主的溶液中進行。主要用于腐蝕性較小的啤酒罐（圖2-17）、飲料罐及食品罐的底蓋等，接縫采用熔接法和黏合法接合。

2.3.3.2　鋁材

鋁材料是產量僅次于鋼鐵的一種金屬，具有一系列優良性能。它密度小，僅為鋼的1/3，重量較輕；有優良的加工性，易于壓延成各種復雜的形狀；耐腐蝕性強，不會生銹；阻隔性、遮光性好，能有效地保護產品；導熱率高，便于對鋁質罐頭殺菌；呈銀白色，色澤美觀，且對光的反射率大，易于印刷；無毒、無味，廢棄物可回收等。它的缺點是材質較軟、強度較低、受碰撞時易于變形、焊接性能差、成本較高等。鋁質包裝材料主要有合金鋁板、鋁箔、鍍鋁薄膜等。

（1）鋁合金薄板

鋁合金薄板系鋁鎂、鋁錳等合金鑄造后經熱軋、冷軋、退火、熱處理和矯平等工序制成的薄板，具有輕便、美觀、不生銹的特點，用于包裝魚類和肉類罐頭（圖2-18、圖2-19）。

（2）鋁箔

鋁箔是用純度為99.5%鋁經壓延而成，極富延展性，厚薄均勻，包裝用鋁箔厚度均在0.005～0.2mm之間。鋁箔有單獨使用的鋁箔，與紙、玻璃紙、塑料薄膜等復合使用的鋁箔，在表面著色的鋁箔和表面覆膜的二次加工鋁箔。鋁箔具有優良的防潮性，保香性強，有漂亮的金屬光澤，反射率強。主要用于食品包裝（如巧克力、口香糖、冰激凌、果醬、人造奶油等包裝）；其次是香煙包裝、藥品包裝；也有用于照相、X射線等感光膠片及機械零件、工具等的包裝（圖2-20）。

（3）鍍鋁薄膜

鍍鋁薄膜的底材主要是塑料膜和紙張，在其表面鍍上一層極薄的鋁層，可成為鋁箔的代用品而被廣泛使用，因表面有鋁層，所以隔絕性能差，但刺扎性優良，實用性超過了鋁箔，常用于制作襯袋紙盒的包裝。