Проблема замены олова в производстве консервной тары
С переводом горячего метода лужения на электролитический удельный расход олова на тонну жести резко сократился, однако потребности консервной и пищевой промышленности в тарном материале опережают производство белой жести. Поскольку олово продолжает оставаться дефицитным металлом и наблюдается тенденция к перераспределению его в пользу других отраслей промышленности, можно исходить из того, что дальнейшее совершенствование технологии производства белой жести не снимет необходимость полной замены олова в производстве этого материала. По этой причине давно ведутся поиски замены олова различного рода пищевыми лаками.
В лаборатории жести Центрального научно-исследовательского института черной металлургии им. И. П. Бардина было установлено, что тонкое хромовое покрытие может успешно служить в качестве подслоя не только для пищевого лака, но и для других органических покрытий, таких как полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид. Получающиеся таким способом материалы обладают высокими коррозионными свойствами в разнообразных условиях.
На основании результатов лабораторных исследований и заключений органов Министерства здравоохранения СССР установлено, что такая продукция вполне может заменить белую жесть. На одном из уральских заводов в опытном порядке произведена тысяча тонн хромированной лакированной жести и в настоящее время в стадии строительства находится цех, рассчитанный на годовую производительность 300 тыс. т хромированной лакированной жести и хромированной жести с лакированным покрытием.
За рубежом раньше других стран в промышленном масштабе хромированную на толщину 0,02—0,05 мкм жесть с последующим лакированием начала производить Япония. Различные фирмы применяют свою технологию, в результате которой получаются покрытия с различными защитными свойствами. Так, по одной технологии на поверхность стали химическим путем наносится пассивная пленка, состоящая из окислов хрома и железа. Жесть, полученная по этой технологии, рассчитана на упаковку непищевых продуктов на непродолжительный срок.
Другая разновидность продукции этой фирмы представляет собой сочетание пассивной хроматной пленки с органическим полимером, который наносится в виде эмульсии и затем вместе с пассивной пленкой подвергается термической обработке. Эта разновидность продукции также рассчитана на упаковку непищевых и в отдельных случаях сухих пищевых продуктов.
При получении пассивной хроматной пленки не химическим восстановлением хромовой кислоты, а электрохимическим получается пленка, которая по своим защитным свойствам может быть приравнена к оловянной пленке с толщиной 0,4—0,8 мкм.
Другие фирмы выпускают жесть с электроосажденным металлическим хромом толщиной 0,05 мкм или с комбинированным хромовым покрытием толщиной 0,02— 0,05 мкм с дополнительным нанесением хроматной пленки. Такая комбинация покрытий обладает наиболее высокими защитными свойствами и является наиболее перспективной. Именно на эту последнюю технологию японская фирма продала лицензии в ряд капиталистических стран, в том числе в США, где на хромирование переведено уже 6 линий электролитического лужения.
Таким образом, тончайшее хромовое покрытие с дополнительным нанесением на него электровосстановленной хроматной пленки, обладающей хорошими адгезионными свойствами, хорошо удерживает не только пищевые лаки и эмали, но и различные полимерные и другие виды органических материалов. Высокая пластичность и сопротивление износу полимерных материалов при хорошей адгезии их к стальному листу (при наличии хромового и хроматного слоя) позволяют подвергать покрытую стальную продукцию различным видам деформации — глубокой штамповке, вытяжке, изгибу и т. п. Можно считать, что имеются основания рассчитывать в недалеком будущем на полную или значительную замену олова в производстве консервной тары.