第二节 原辅材料

本节对GB/T 325.1中有关钢桶原辅材料的要求内容进行解读。

5 材料

5.1 钢板应符合GB/T 912、GB/T 2518、GB/T 11253、YB/T 5037，根据用户要求亦可选用性能不低于上述标准规定的其他薄钢板。

 

解读要点

标准中所列的四项薄钢板的国家标准，其实是钢桶用材料的最低要求，根据近年来的发展，这些标准材料已越来越不适用钢桶生产的需要。这些标准材料不仅使钢桶质量不能满足用户的要求，而且产品合格率低，废品率高，致使钢桶成本居高不下。由于标准的非专用性，钢板生产企业和制桶行业选用钢板产品标准时具体要求不明确，同时国家也没有针对钢桶的用途、所装物质的特性、加工工艺特点等制定专门的钢板和钢带的标准，并加以规范。制桶行业由于没有专用的标准，因此企业在选择制桶的钢板时执行的标准也不相同，造成钢桶的质量水平也是参差不齐。

要满足钢桶生产的需要，其材料的性能应满足标准中提出的最低要求。这是基本要求，但不是最佳的要求。在实际生产中，企业多采用SPCC、ST12、Q195等材质的薄钢板。这些都不是钢桶专用板材，只是基本上能满足钢桶生产的需要。

由于原材料的好坏对钢桶的质量和成本有着非常大的影响，近年来在国内各大钢铁企业出现了研制生产钢桶专用材料的势头。率先提出钢桶专用板行业标准的是武钢集团昆明钢铁股份有限公司。现就钢桶生产对薄钢板材料的具体要求，进行详细说明。

1．尺寸要求

（1）钢桶用薄钢板材料的厚度及允许偏差如表1-1所示。

（2）钢桶用薄钢板的公称宽度范围及其允许偏差如表1-2所示。

2．外形要求

（1）钢带的镰刀弯在任意2000mm的长度上应不大于3mm。钢板应切成直角，切斜度不得大于钢板宽度的1%。钢带卷的单侧塔形高度不得大于20mm。

（2）钢板的不平度要求如表1-3所示。

3．技术要求

（1）化学成分

钢的牌号和化学成分（熔炼分析）要求如表1-4所示。

钢中微量元素Ni、Cr、Cu含量分别不大于0.10%; As、Sn含量分别不大于0.05%。

（2）力学性能

钢板及钢带的力学性能要求如表1-5所示。

（3）弯曲试验

钢板及钢带应按表1-6的规定进行弯曲试验。弯曲后试样表面不得出现裂纹。

（4）硬度

钢板及钢带在交货状态下的洛氏硬度试验值不大于60HRB。

（5）杯突值

钢板及钢带在交货状态下的杯突值要求如表1-7所示。

（6）表面质量

钢板表面不得有分层、裂纹、结疤、折叠、夹杂、孔洞、划伤等影响使用的缺陷。鉴于冷轧钢带连续生产的特点，可以允许带缺陷交货，一般缺陷按2m长度计算，表面质量分三级，如表1-8所示。制桶企业可根据实际需求选用。

（7）表面清洁度

按表面净洁程度分为2级，即较清洁、清洁。按生产工艺及涂油状况，清洁度分为3级，即轻度、中度和重度涂油。其对应生产工艺状态表面清洁度要求如表1-9所示。制桶企业可根据需要选用不同表面清洁度的钢板。

5.2 卷边卷封填料及封闭器密封件采用密封性能好、与内装物相适应的耐热、耐候、耐久和具有抗溶性的材料。

 

解读要点

卷边内使用的卷封填料俗称密封胶，多采用天然乳胶为基料制成，钢桶生产时，先喷涂于桶底、顶的边缝中，晾干后底、顶与桶身卷封，卷封填料充满卷边缝隙，起封密作用。封闭器密封件常用的有法兰中的衬圈和桶塞中的垫圈，多用橡胶制成，根据钢桶盛装货物不同，也有采用其他材料制成的。开口钢桶封闭器中常采用发泡橡胶或橡胶圈密封。

由于钢桶盛装的货物类型多种多样，具有不同的化学和物理特性，所以，不可能有一种万能的密封材料来满足所有货物的需要。在特种需要时，密封材料一定要根据货物的不同需要来选用，否则，可能会因为密封材料与货物反应，出现密封失效、货物污染变质等问题。常用的密封材料，一般应根据以下要求选用。

1．卷边密封填料的选用

（1）质量要求

一般来说，钢桶盛装无特殊要求的货物时，可选用常规密封胶；当货物可能会溶解或使常规密封胶失效的货物，应选用化工专用密封胶；如果货物卫生要求较高，或密封胶会污染货物，使货物变质的，应选用食品专用密封胶。对于所有种类的密封胶来说，由于生产工艺和密封性能的要求，都要满足一定的物理和化学性质要求，常用密封胶质量要求如表1-10所示。

一般密封胶生产企业，均可按用户的要求，对总固形物、黏度、细度等指标进行调整，以满足制桶企业的特殊要求。

各种密封胶都具有一定适用范围，制桶企业可依据实际情况，做浸泡试验，防止填料不适应内容物的事故发生，以保证钢桶质量。试验时，取少量胶涂于玻璃上，待完全干燥后剪成方块，放在拟盛装的溶剂中浸泡一周，若膨胀则表示适用，若完全溶解则表示不适用。

（2）使用要求

① 在密封胶使用前必须搅拌均匀，保证每桶胶黏度一致。搅拌后要加入容器前，用20目过滤网过滤，以免少量凝块堵塞，影响注胶效果。

② 涂刷时，刷子应用凉开水洗净，甩干水分，沾适量封口胶进行涂刷。暂停涂刷时需将刷子清洗，以防凝结，便于下次使用。

③ 手工涂刷和机械喷涂均应进行预涂，常温下让其自然干燥1～3小时，成型时再喷涂一次（BL90型除外），以增加保险系数。

④ 若出现胶过稠现象，可加入少量蒸馏水或凉开水（严禁加入其他任何溶剂），一般情况下应尽可能避免稀释，以免造成产品质变。

⑤ 密封胶不得与空气长时间接触，防止阳光直晒并远离取暖设备，以防凝固。

⑥ 密封胶最高耐温可达180℃，超过180℃将发黏焦化，从而影响密封效果。

2．封闭器密封件的选用

（1）密封件的选用

常用的钢桶密封圈类型及用途如表1-11所示。

（2）常用橡胶密封件的质量要求

① 密封圈的外观质量要求：密封圈杂质面积不大于1mm2，且不得超过5处；凹凸高度应小于0.8mm，且不多于5处；毛刺高度及宽度不超过0.8mm；积累缺陷不多于8处。

② 橡胶密封圈物理性能要求如表1-12所示。

5.3 外表面涂料采用附着力强、耐候和耐久性好的材料；内表面涂料采用与内装物相适应的材料。

 

解读要点

制桶行业通过多年的实验，外表面涂料目前大多采用氨基烘干瓷漆。这种油漆基本能满足标准要求的“附着力强、耐候和耐久性好的材料”规定。对于小批量生产或没有涂装设备和烘干设备的企业，也有采用其他油漆的，如醇酸漆和环氧漆等涂料，但效果远不如氨基烘干漆好。

内表面涂料一般要求与内装物相适应，不能与货物反应，使货物变质或使内涂层失效等。常用的有食品内涂料和化工专用内涂料两种类型，都有严格的要求。

1．常用氨基烘干瓷漆

（1）技术要求

该漆常由特殊结构醇酸树脂、氨基树脂与各种耐候性颜料经研磨后加入助剂、溶剂等调制而成。氨基漆烘干后的漆膜颜色鲜艳、光亮、漆膜坚硬、附着力优良、有很好的耐候性及耐化学品性能，可外加催化剂降低烘烤温度实现低温快干，有效节省能源消耗。用于钢桶外涂装的氨基烘干瓷漆一般技术要求如表1-13所示。

（2）涂装工艺要求。

① 涂装前应对钢桶表面除油、除锈、酸洗、磷化等工序处理。

② 使用前应将油漆充分搅拌均匀，并用120目铜丝布或丝绢滤布过滤，除去机械杂质。

③ 一般要求采用高压无气喷涂生产，也可采用静电喷涂。

④ 配套稀释剂：专用氨基漆稀释剂。

⑤ 喷涂黏度：18～24s（涂-4黏度计）。

⑥ 干燥条件：喷完后放置于清洁、无尘的环境5min左右流平，再进行烘烤。

⑦ 烘烤温度：130℃/30min。当在油漆中加入0.2%催化剂时，也可将烘道温度降至115℃/30min，或采用130℃/15min。

（3）涂装生产注意事项。

① 喷涂环境要求通风、无尘，应配备专用喷漆房，确保喷涂质量。

② 空气压缩机应配备油水分离器，使压缩空气无油无水。

③ 油漆应存放于干燥阴凉处，远离火源。

④ 工作时加强通风，操作者应通过专业培训，严格遵守操作规程。

2．常用内表面涂料

（1）常用钢桶内涂料类型及用途。

目前国内常用的钢桶内涂料类型及用途如表1-14所示。

（2）常用食品内涂料的性能要求

以SP-1食品专用内涂为例，它是由特殊结构树脂、耐强酸颜料及助剂经研磨、调配而成的，产品应符合国家食品卫生标准，用于出口钢桶包装时，要通过美国FDA认证。该涂料漆膜光亮、坚硬颜色符合人们对食品色的习惯，在钢桶内壁上附着力优良、有良好的耐化学品性能，能持续耐柠檬酸等常见食品酸类，可以长期直接接触食品。其卫生指标如表1-15所示。

该食品用内涂料涂装时，应注意以下事项。

◎涂装前应对钢桶内壁表面进行除油、除锈、酸洗、磷化等工序处理。

◎使用前应将涂料充分搅拌均匀，并用120目铜丝布丝绢滤布过滤，除去机械杂质。

◎涂装以高压无气喷涂为主，也可采用静电喷涂。

◎配套稀料为食品涂料专用稀释剂。

◎喷涂黏度为15～25s（涂-4黏度计）。

◎干燥条件：喷完后放置于清洁、无尘的环境里10min左右，再烘烤。

◎烘烤温度150℃以上，30min。

3．新型环保涂料

因为近年来环境保护的呼声越来越大，采用溶剂型涂料的企业，已开始逐渐转向使用环保涂料，其中最引人注目的是水性涂料和粉末涂料。多数制桶企业的人认为，使用水性涂料和粉末涂料将是制桶行业涂装发展的方向。

（1）水性涂料的特点

水性漆由水性树脂、水性助溶剂组成，具备了不燃不爆、环保安全的特点。其成膜物同样是常规环氧树脂、丙烯酸、聚酯类成膜物，故此涂膜的防腐防锈性能与行业熟悉的油漆涂膜没有差别。

在产品应用的安全、环保方面，水性漆的卓越优势也很明显。

① 稀释成本低。产品应用过程中，用水来稀释调节黏度，彻底消除了有机溶剂有毒、易燃的隐患，同时节省了大量的稀释成本。

② 产品应用无潜在风险。在涂料的涂装、干燥这两个环节上，若使用油漆，则明显存在两大隐患：涂装施工人员无法回避有毒溶剂高挥发环境而容易导致中毒；可燃挥发物与空气的混合气体，达到一定浓度，遇明火或火花极易爆燃。这可能给涂装企业带来极大的风险。而水性漆的主要挥发成分是水，上述两大隐患自然就不存在了。

③ 节能减排利己利民。水性材料排放物质无害，水性漆没有油漆那样的刺激气味，从而有效改善了应用环境，使涂装企业实现稳定用工和减排指标合格。

④ 水性漆的充分回收再利用。钢桶的涂装方式以喷涂为主，其利用率较低，很大比例的涂料随排风排放。水性漆可通过附加简单回收装置实现充分再利用，且回收利用成本极低。

（2）粉末涂料的特点

粉末涂料是涂料的一个特殊品种，它与传统的溶剂型涂料不同，它是不含有机溶剂，也不含水的固体粉末状的涂料，并以粉末喷涂到钢桶表面，经烘烤熔融流平，固化成膜的涂料。与传统油漆相比，主要有以下特点。

① 粉末涂料不含有机溶剂，可以避免有机溶剂带来的环境污染、火灾危险、浪费有机溶剂和危害人体健康等问题；粉末涂料又不含水，也可以避免水性涂料排放，对水质造成污染的问题。

② 粉末涂料最大的特点是喷逸的涂料可以回收再用，涂料的有效利用率高。如果回收设备的回收率高，粉末涂料的利用率可达到99%。

③ 粉末涂料的涂装生产效率高，一道涂装可以达到溶剂型或水性涂料的几道至十几道涂装的厚度。

④ 粉末涂料的涂装不受气温和季节的影响，涂装技术容易掌握，也容易实现自动化流水线涂装。

⑤ 粉末涂料用树脂的分子量比溶剂型和水性涂料的大，因此涂膜的物理力学性能和耐化学介质等性能比溶剂型和水性涂料好。

5.4 直接接触食品、食品添加剂或药品时，卷边密封填料及封闭器密封件和内涂料应符合食品卫生法及有关标准的规定。

 

解读要点

目前多数出口的用于盛装食品或药品的钢桶，除了在其内壁涂装涂料外，还会在桶内设置内衬袋或内容器，如番茄酱桶、中药材桶等。这种情况下，可以不必考虑本条标准的规定。对于食品直接接触钢桶内壁的情况，如蜂蜜桶、果汁桶等，则必须采用食品级的内涂料、密封件和密封胶，以防污染内装物。

目前对于钢桶直接接触食品的要求，主要依据《中华人民共和国食品安全法》和中华人民共和国国家标准《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》，下面做个简单介绍。

1．《中华人民共和国食品安全法》

本条标准中所说的“食品卫生法”已于2009年6月1日废止，取代其执行的是《中华人民共和国食品安全法》。该法已于2009年6月1日起实施。

食品安全法中有关钢桶包装的要求与条款有以下几条。

① 第二条 在中华人民共和国境内从事下列活动，应当遵守本法。（三）用于食品的包装材料、容器、洗涤剂、消毒剂和用于食品生产经营的工具、设备（以下称食品相关产品）的生产经营。

② 第二十条 食品安全标准应当包括下列内容。（一）食品、食品相关产品中的致病性微生物、农药残留、兽药残留、重金属、污染物质以及其他危害人体健康物质的限量规定。

③ 第二十七条 食品生产经营应当符合食品安全标准，并符合下列要求。（六）贮存、运输和装卸食品的容器、工具和设备应当安全、无害，保持清洁，防止食品污染，并符合保证食品安全所需的温度等特殊要求，不得将食品与有毒、有害物品一同运输。

④ 第二十八条 禁止生产经营下列食品。（七）被包装材料、容器、运输工具等污染的食品。

⑤ 第三十六条 食品生产者采购食品原料、食品添加剂、食品相关产品，应当查验供货者的许可证和产品合格证明文件；对无法提供合格证明文件的食品原料，应当依照食品安全标准进行检验；不得采购或者使用不符合食品安全标准的食品原料、食品添加剂、食品相关产品。食品生产企业应当建立食品原料、食品添加剂、食品相关产品进货查验记录制度，如实记录食品原料、食品添加剂、食品相关产品的名称、规格、数量、供货者名称及联系方式、进货日期等内容。食品原料、食品添加剂、食品相关产品进货查验记录应当真实，保存期限不得少于两年。

⑥ 第三十八条 食品、食品添加剂和食品相关产品的生产者，应当依照食品安全标准对所生产的食品、食品添加剂和食品相关产品进行检验，检验合格后方可出厂或者销售。

⑦ 第四十四条 申请利用新的食品原料从事食品生产或者从事食品添加剂新品种、食品相关产品新品种生产活动的单位或者个人，应当向国务院卫生行政部门提交相关产品的安全性评估材料。国务院卫生行政部门应当自收到申请之日起六十日内组织对相关产品的安全性评估材料进行审查；对符合食品安全要求的，依法决定准予许可并予以公布；对不符合食品安全要求的，决定不予许可并书面说明理由。

2．国家标准《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》（GB 9685-2008）

由于近年来食品卫生方面事故频出，国家也相应加强了食品卫生法的执行力度。目前，国内用于钢桶食品卫生安全规定的，除了食品卫生法外，主要是执行强制性国家标准GB 9685-2008《食品容器、包装材料用添加剂使用卫生标准》，现就其主要内容简述如下。

（1）钢桶用添加剂的标准术语

食品容器、包装材料（钢桶）生产过程中，为满足预期用途，所添加的有助于改善其品质、特性或辅助改善品质、特性的物质。也包括在食品容器、包装材料（钢桶）生产过程中，所添加的为促进生产过程的顺利进行，而不是为改善最终产品品质、特性的加工助剂。为便于管理，本标准也包括了食品容器、包装材料（钢桶）加工过程中所使用的部分聚合物的单体或聚合反应的其他起始物。

以上标准术语，规定了钢桶生产使用的密封胶、密封圈、内涂料等均包括在添加剂范围内。

（2）钢桶用添加剂的使用原则

① 食品容器、包装材料（钢桶）在与食品接触时，在推荐的使用条件下，迁移到食品中的添加剂及其杂质水平不应危害人体健康。

② 食品容器、包装材料（钢桶）在与食品接触时，在推荐的使用条件下，迁移到食品中的添加剂不应造成食品成分、结构或色香味等性质的改变。

③ 使用的添加剂在达到预期的效果下应尽可能降低在食品容器、包装材料（钢桶）中的用量。

④ 使用的添加剂必须符合相应的质量规格标准。

（3）钢桶允许使用的添加剂及使用要求

在标准GB 9685-2008的附录A中，详细列出了所有可用于钢桶的添加剂名称及使用要求。需要了解详细资料时，可查阅标准原件。