Наружная и внутренняя защита металлической упаковки с помощью лаков — это очень распространенная техника, история которой насчитывает более 150 лет. В других технических статьях этого сайта лаки анализируются с разных точек зрения: их различные типы, свойства и характеристики, наиболее подходящее применение и т.д. В этой работе мы сосредоточимся исключительно на различных тестах, позволяющих проверить качество нанесения лака на металлическую опору.

Перед применением лак может пройти некоторые проверки на соответствие спецификациям поставки, например: Плотность, вязкость, сухой экстракт и т.д. Эти испытания не будут рассматриваться в данной статье, мы ограничимся теми, которые определяют состояние уже нанесенного лака.

Защитная функция лака связана с тремя основными потребностями:

— адгезия к металлической подложке

— химическая инерция

— отсутствие пористости

Лаковая пленка должна выдерживать сильные нагрузки при формировании контейнера. Лак должен выдерживать нагрузку, не теряя адгезии и не отслаиваясь. Адгезия является результатом насыщения поверхностных энергий металлической подложки и лака. Иногда между ними возникает постоянная или случайная несовместимость. Металлическая пассивационная пленка играет решающую роль.

Химическая инертность, как правило, обеспечивается при правильной запечке лака. Полное сшивание гарантирует устранение групп молекул, которые могут вступать в реакцию с ионами упакованного продукта.

Пористость, важность которой может повлиять на защитное качество пленки, иногда требует крайней осторожности. С увеличением толщины пленки видно, что пористость уменьшается.

Несмотря на то, что опытный оператор может быстро и надежно оценить правильность нанесения и отверждения покрытия, тем не менее, для точной оценки состояния покрытия необходимы определенные испытания.

Эти тесты можно разделить на две группы:

Тесты физических характеристик:

-Сушка

-Grosor

-Adhesion

-Гибкость

-Твердость

-Приоритетность

Химические тесты:

Устойчивость к кислотности

Сопротивление процессу

Сульфид-ионная непроницаемость

-Flavor

1. а) ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Сушка

Его цель — определить, был ли процесс выпечки лака адекватным и начинается ли он со следующей основы: Идеально затвердевший эпоксидно-фенольный лак становится нерастворимым в растворителях. Поэтому он выдержит испытание «мек» (метилэтилкетон). Она состоит из пропитки ваты ацетоном или метилэтилкетоном и протирания лаком. Чем больше трение пленки выдерживает хлопок, тем выше будет полимеризация. Общепринятым критерием является то, что он должен выдерживать двадцать двойных натисков без потери адгезии. Для виниловых лаков используется цветное вещество и проверяется впитывание краски лаком.

Недостаточно отвердевший лак после обработки будет иметь беловатый покров из-за впитывания воды.

толщина лаковой плёнки

Наиболее точным методом является взвешивание образца заданной площади поверхности до и после удаления лаковой пленки. Обычно отправной точкой является круглый диск с площадью поверхности четыре квадратных дюйма. Для его получения используется маленький кубик, разрез которого совпадает с этим участком. Вес должен быть получен в миллиграммах и очень точно. Разница между двумя весами, разделенными на 4, даст нам толщину или нагрузку в миллиграммах на квадратный дюйм. Если образец имеет лак с обеих сторон, процесс необходимо повторить с каждой стороны.

Для удаления лака с диска можно использовать несколько методов. Для удаления винилов их можно легко протереть ватным тампоном, смоченным в растворителе (хлороформ, ацетон, метиленхлорид и т.д.).

Эпоксидные фенолики могут быть отделены путем погружения образца в основные растворы гликоля-этилена, смешанные с увлажняющим веществом. Электролитическую процедуру можно использовать для католитической обработки образца в 1%-ном водном растворе хлорида натрия, нагретом до температуры около 45 ºC, применяя ток 6 В в течение двадцати секунд.

Толщину в микронах можно также измерять непосредственно с помощью приборов, основанных на вариациях магнитного потока или вихревом токе. Точность, как правило, недостаточна при измерениях покрытий толщиной менее 10 микрон.

Для меньших толщин были разработаны более точные приборы, основанные на измерении емкости. Зонд просто наносится на лакированный образец таким образом, что вместе с электродом образуется конденсатор, емкость которого зависит от толщины пленки и ее проницаемости (в частности, оборудование Strand Gauge).

Эти приборы позволяют проводить быстрые неразрушающие измерения и легко приспосабливаются к систематическому контролю во время покраски при условии, что калибровка манометров регулярно проверяется с помощью эталонных образцов.

Добавление

Измеряет адгезию лака к металлу. Лаковая пленка поцарапана компасом или чем-то подобным, раскалывая пленку до тех пор, пока она не достигнет металла. Для этого на рынке имеются специальные инструменты (Braivae, Erichsen). В результате получается серия параллельных меток, подобно сетке, равноудаленных друг от друга примерно на 2 мм. Целлофановая клейкая лента (виолончель) приклеивается к сетке, а затем, удерживая виолончель на одном конце, ее снимают острым рывком.

При хорошо продуманном наложении не должны вырываться квадраты из сетки, а также не должно быть переломов или трещин в боковых или угловых участках.

Для более тщательного тестирования можно провести испытания на изгиб и глубокую вытяжку; покрытие не должно отслаиваться или отслаиваться даже в зонах наибольшей нагрузки.

Гибкость

Гибкость не может быть оценена независимо от соблюдения и наоборот.

Его можно измерить двумя способами:

Согнув его вокруг оправки, можно увидеть, по какому радиусу начинает трескаться покрытие.

Типовой тест Эрихсена; глубина чертежа измеряется, как только в лаке появляются разрывы. Если это оборудование отсутствует, его можно заменить на испытание на вытяжку с помощью маленькой двойной матрицы, которая в двух операциях вытягивает образец материала. Первая операция заключается в штамповке пробирки диаметром примерно 50 мм и высотой 25 мм. Вторая операция, начиная с предыдущей, диаметром около 25 мм. Данное испытание можно сделать более сложным, сделав его на чертежном штампе из образцов с базовой формой более или менее квадратной, где каждый угол имеет разный радиус, от большего до меньшего. В любом случае, речь идет о сравнительных испытаниях с любой средой глубокой деформации по отношению к стандартному образцу, гибкость которого считается хорошей.

После глубокой прорисовки, описанной выше, рекомендуется провести автоклавный тест, описанный ниже.

Твердость

Основой теста является попытка поцарапать покрытие карандашными наконечниками известной твердости. Твердость шахты обозначается цифрой и буквой (от 7B: очень мягкая до 9H: очень твердая). Значение твердости выражается номером самого мягкого карандаша, который начинает царапать лаковую пленку.

Пористость или непрерывность пленки

Поры или трещины в лаковой пленке последовательно обнажат находящийся под ней металл, приводя его к прямому контакту с агрессивной средой.

Пористость не следует путать с проницаемостью.

Проницаемость

Ион должен прокладывать свой путь через сшитые сети и решетку макромолекул.

Пористость

Пористость лака не всегда действует в ущерб продуктам, упакованным в металл. Все зависит от характера и силы реакций, которые могут происходить между контейнером и содержимым. Здесь первостепенное значение имеет предыдущий опыт. Фрукты и овощи с антоциановой пигментацией, а также такие напитки, как пиво и газированные напитки, требуют максимальной защиты (часто два слоя, при этом верхний слой наносится на готовую емкость).

Полное отсутствие пористости требуется всякий раз, когда возникают сильные проблемы с разрыхлением (например, из-за нитратов), но особенно когда существует риск появления пятен коррозии, которые рано или поздно приведут к перфорации.

При нанесении раствора сульфата меди в соляной кислоте на тестируемую поверхность в незащищенных участках металла начинается электрохимическая реакция переноса, тем самым выделяя разрывы в лаковой пленке. Это испытание может быть выполнено путем окунания или протирания ватным тампоном, смоченным в водном растворе сульфата меди и 37% соляной кислоты в течение определенного времени.

Следует отметить, что в случае стали с покрытием хромом концентрация соляной кислоты в растворе сульфата меди должна быть увеличена, так как медь не откладывается на хром так же легко, как на олово.

Другой способ измерения пористости — измерение тока через лакокрасочную пленку в контакте с 3% раствором NaCl путем прохождения тока с потенциалом 6 В (тест WACO); как правило, таким способом проверяют контейнеры для пива и газированных напитков. Например, пленка толщиной 5 микрон позволит пропускать ток от 1 до 100 мкА/см2, а пленка толщиной 10 микрон даст значения от 0,1 до 1 мкА/см2.

Следует учитывать, что избыток масла (переменный в зависимости от типа масла) может быть причиной наличия «глаз» (поры в лаке из-за отсутствия покрытия пятен избыточным маслом).

1. б) ХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Большинство продуктов питания должны проходить термический процесс в автоклаве, и поэтому различные испытания, которым подвергаются лаки, включают в себя процесс автоклавирования. Существуют определенные модельные решения и препараты, позволяющие проверить химическую стойкость пленок покрытия.

Сопротивление стерилизации

Образец лака подвергается автоклавированию в дистиллированной или водопроводной воде в течение 90 минут при температуре 121°С. Тест можно сделать более твердым путем сгибания или глубокой вытяжки металла. Необходимо наблюдать за отсутствием в лаке изменения цвета, пузырьков или отслоения.

Кислотная стойкость

Процесс стерилизации осуществляется путем добавления органических кислот, присутствующих во фруктах и овощах (лимонных, винных, уксусных, яблочных и т.д.), например:

Лимонная кислота: 1,2 и 5%.

винная кислота: 1,2 и 5%.

Уксусная кислота: 3 и 5%.

Молочная кислота: 1%.

Стойкость к сероочистке

Можно использовать любое вещество или продукт, способный выделять сульфидные ионы. Однако на практике были приняты некоторые стандартные рецепты: сушеный горох, конина, тиоцетамид или сульфид натрия.

Отсутствие вкуса

При специфическом использовании важно убедиться, что лак не придает продукту никакого вкуса. Тест состоит из дегустации дистиллированной воды или, лучше всего, нейтральной минеральной воды, которая была дистиллирована в присутствии тестируемого лака. Эти испытания являются сравнительными, и необходимо включить эталонный лак, практические функции которого хорошо известны.

Назад в Can World Control