Blacha biała to jeden z dostępnych ekologicznych materiałów opakowaniowych. Blacha biała to arkusze stali pokryte z obu stron cyną. Łączy to wytrzymałość stali z odpornością na korozję i lutownością cyny.
Stal, którą stosuje się do produkcji blachy cynkowanej, jest cienkowarstwową stalą o niskiej zawartości węgla. Istnieje wiele istotnych etapów zaangażowanych w jej produkcję, które mogą wpłynąć na właściwości blachy cynkowanej.
Walcowanie na gorąco: Płyty stalowe odlewane w sposób ciągły są wykorzystywane do produkcji czystszej stali. Płyty te są skrawane lub czyszczone w celu usunięcia wad powierzchniowych, a następnie podgrzewane do temperatury od 1200 do 13000C i walcowane w celu uzyskania cienkich arkuszy.
Wytrawianie: Arkusze te są chłodzone i oczyszczane z wszelkich tlenków powstałych podczas trawienia. Wcześniej stosowano kwasy, jednak innowacje sprawiły, że etap ten jest bezkwasowy i bezolejowy, a także bardziej przyjazny dla środowiska.
Redukcja na zimno: Gorące blachy stalowe są chłodzone przy użyciu wody i oleju smarowego, a następnie poddawane dalszemu walcowaniu.
Czyszczenie: Ciecze chłodzące są usuwane za pomocą alkalicznych fosforanów, krzemianów i wodorotlenku sodu, a na koniec za pomocą gorącego powietrza.
Wyżarzanie: Ten etap sprawia, że stal staje się miękka i uzyskuje pożądaną strukturę ziarna. Wyżarzanie wsadowe pozwala uzyskać stal o głębokim tłoczeniu, twardą i sztywną, która może wytrzymać próżnię i ciśnienie, dlatego najlepiej nadaje się do produkcji puszek i butelek. Wyżarzanie ciągłe to krótszy proces, który pozwala uzyskać stal o mniejszym uziarnieniu.
Walcowanie odpuszczające: Miękka stal po wyżarzaniu jest lekko walcowana w celu uzyskania arkuszy o pożądanej grubości.
Podwójna redukcja: Czasami zamiast walcowania odpuszczającego, do walcowania stali stosuje się drugą rundę redukcji. W ten sposób powstają cieńsze i mocniejsze arkusze. Produkowane arkusze mogą być tak cienkie jak 0,14 - 0,24 mm, co czyni je bardziej atrakcyjnymi jako materiał opakowaniowy, ponieważ oszczędza koszty transportu i zmniejsza emisję dwutlenku węgla.
Źródło zdjęcia: Ispat.com
Od lat czterdziestych XX wieku cyna jest nakładana na blachy stalowe elektrolitycznie. Wcześniej cyna była nakładana poprzez zanurzanie na gorąco. Produkcja blach jest głównym zastosowaniem cyny i wykorzystuje 30% całej wyprodukowanej cyny. Do 2018 r. 30% całej produkcji cyny pochodziło z recyklingu.
Zaletą elektrolizy jest uzyskiwanie cienkich powłok cynowych i kontrolowanie grubości powłoki. Jest to ważne, ponieważ grubość powłoki może się różnić po obu stronach blachy stalowej, tworząc "blachę powlekaną różnicowo". Nowoczesna blacha ma powłoki cynowe o grubości zaledwie od 0,1 do 1,5 mikrona.
Powlekanie: Blachy stalowe są przepuszczane przez zbiorniki galwaniczne wypełnione elektrolitami, w których zanurzane są anody z 99,9% czystej cyny, a następnie pokrywane warstwą cyny w procesie elektrolizy. Na koniec nadmiar cyny na arkuszu jest usuwany i poddawany recyklingowi.
Topienie przepływowe: W niektórych przypadkach powłoka cynowa jest podgrzewana w taki sposób, że topi się, tworząc warstwę stopu żelaza i cyny, co zwiększa właściwości antykorozyjne cyny.
Pasywacja: Powłoka cynowa może się utleniać, tworząc cienką warstwę. Aby zapobiec rozwojowi tej warstwy, dodaje się warstwę chromu, a następnie warstwę oleju spożywczego podczas pasywacji, aby ustabilizować powłokę.
Grubość blachy stalowej wynosi od 0,13 mm do 0,50 mm. Blachy stalowe stanowią większość grubości, ponieważ powłoka cynowa jest mierzona w mikronach (I mikron = 0,001 mm). Możliwe są tysiące kombinacji stali i cyny, więc klienci powinni informować producentów o zastosowaniach blachy, aby uzyskać odpowiednią jakość.
Istnieją różne inne czynniki, takie jak temperament, wykończenie i gatunek blachy ocynowanej, które również określają ich przydatność do różnych zastosowań.
Stany blach cynkowanych: Blacha cynkowana może mieć różne stany, które zależą od jakości stali oraz różnych etapów produkcji, takich jak walcowanie na gorąco, wyżarzanie i walcowanie stanu. Jakość stali i cynku regulowana jest z kolei przez różne krajowe i międzynarodowe normy, takie jak ASTM lub ISO.
Wykończenia: Blacha biała jest dostępna w różnych wykończeniach, takich jak jasne, jasnokamienne, kamienne, matowe i srebrne.
Gatunki: Istnieją dwa gatunki blachy białej. Blacha standardowa ma optymalne właściwości i może być lakierowana i drukowana. Podczas gdy blacha ocynowana drugiego gatunku jest odrzutem standardowej blachy ocynowanej.
Blacha biała jest jednym z najczęściej przetwarzanych materiałów w Europie. Wcześniej metoda produkcji opierała się w dużej mierze na chemikaliach.
Mając na uwadze preferencje konsumentów i obawy dotyczące ochrony zdrowia i środowiska, innowacje mają na celu uczynienie blachy ocynowanej wygodniejszą i bardziej zrównoważoną.
Ponieważ produkcja stali i cyny odbywa się niezależnie, można stosować różne rodzaje stali i różne powłoki cyny, wytwarzając w ten sposób tysiące blach. Zakres tego materiału, który jest większy niż w przypadku jakiegokolwiek innego metalu, w połączeniu z wysokimi wskaźnikami recyklingu wynoszącymi ponad 90%, czyni go wszechstronnym i zrównoważonym materiałem do pakowania.