Банка для пива и напитков представляет собой форму упаковки пищевых продуктов и не должна чрезмерно увеличивать стоимость ее содержимого. Производители банок постоянно ищут способы сделать упаковку дешевле. Когда-то банку делали из трех частей: корпуса (из плоского листа) и двух торцов. Сейчас большинство банок для пива и напитков состоят из двух частей. Корпус изготавливается из одного куска металла с помощью процесса, известного как волочение и глажение стен.
Этот метод конструкции позволяет использовать гораздо более тонкий металл, а банка имеет максимальную прочность только тогда, когда она наполнена газированным напитком и запечатана. Вращающаяся шейка экономит металл за счет уменьшения диаметра шейки. Между 1970 и 1990 годами тара для пива и напитков стала на 25% легче. В США, где алюминий дешевле, большинство банок для пива и напитков изготавливаются из этого металла. В Европе жесть зачастую дешевле, и из нее делают много банок. Современная жесть для пива и напитков имеет низкое содержание олова на поверхности, основные функции жести — косметическая и смазочная (в процессе волочения). Поэтому требуется лак с отличными защитными свойствами, который можно использовать при минимальной толщине слоя (6–12 мкм, в зависимости от типа металла).
Производство банок экономично только в том случае, если банки можно изготовить очень быстро. Одна линия нанесения покрытия будет производить около 800–1000 банок в минуту, при этом корпуса и торцы будут покрываться отдельно. Корпуса банок для пива и напитков после изготовления покрываются лаком и обезжириваются. Быстрое нанесение достигается короткими струями безвоздушного распыления из копья, расположенного напротив центра открытого конца горизонтального баллона. Копье может быть неподвижным или может быть вставлено в банку, а затем удалено. Баллон удерживают в патроне и быстро вращают во время распыления, чтобы получить максимально равномерное покрытие. Вязкость покрытия должна быть очень низкой, а содержание твердых веществ около 25–30%. Форма относительно проста, но внутренние поверхности отверждаются конвекцией горячего воздуха в течение примерно 3 минут при температуре 200 °C.
Газированные безалкогольные напитки являются кислыми. Устойчивость к коррозии таких изделий обеспечивается покрытиями, такими как системы эпоксидно-амино-смолы или эпоксидно-фенольной смолы. Пиво является менее агрессивным наполнителем для банки, но его вкус может быть настолько легко испорчен из-за попадания железа из банки или следов веществ, извлеченных из лака, что для него также требуются аналогичные высококачественные внутренние лаки.
Большинство этих покрытий были успешно преобразованы в водные коллоидно-дисперсионные или эмульсионные полимерные системы, особенно на более легкой для защиты подложке - алюминии. Покрытия на водной основе позволили снизить общие затраты и снизить количество растворителя, который необходимо удалять в камерах дожигания во избежание загрязнения. Наиболее успешные системы основаны на эпоксидно-акриловых сополимерах с амино- или фенольными сшивающими агентами.
Коммерческий интерес к электроосаждению лаков на водной основе в банках для пива и напитков по-прежнему сохраняется. Такая процедура позволяет избежать необходимости нанесения в два слоя и потенциально способна дать бездефектные покрытия, устойчивые к содержимому банки, при более низкой массе сухой пленки. В водоразбавляемых покрытиях, напыляемых методом распыления, требуется содержание растворителя менее 10–15%.
Время публикации: 9 декабря 2022 г.