TWORZYWA DO WYROBU PUSZEK:
1) blacha - cienkie (0,1-0,5mm),stalowe,aluminiowe
Blacha czarna - wyrób ze stali węglowej konstrukcyjnej rozwalcowany,nie pokryty warstwą innego materiału. Właściwości fizyczne i odporność chemiczna zależą od procesu jej produkcji i składu chemicznego stali. Stal powinna być: odtleniona, odgazowana, pozbawiona zanieczyszcz niemetaliczn. Blacha walcowana na zimno - lepsza tłoczność i większa odporność na korozję ze wzgl na mniejszą zawartość domieszek niemetalicznych niż u blachy walcowanej na gorąco. Domieszki te wpływają na właściwości mechaniczne stali (węgiel - zwiększa twardość, fosfor i mangan - zwiększają sztywność blach),ale też osłabiają odporność na korozję - fosfor,siarka,krzemionka. Stal O8X - do wyrobu blach cynowanych ogniowo, B10 - do cynowanych elektrolitycznie. Liczba dwucyfrowa - średnia zawartość węgla w setnych procentach. Blacha czarna łatwo ulega korozji i musi mieć zabezpieczoną powierzchnię - stosuje się: pasywację, lakierowanie, pokrywanie blachy stalowej innymi metalami.
Bonderyzacja - jedna z metod pasywacji, polega na ogrzewaniu czarnej blachy w roztworach soli fosforowych - tworzą się na jej powierzchni kompleksowe połączenia fosforanowe, chroniące przed korozją. Blacha bonderyzowana przeznaczona do produkcji opakowań np. pudełek musi być dodatkowo lakierowana. Do produkcji puszek konserwowych stosuje się wyłącznie: blachę cynową lub chromowaną.
Blacha biała - blacha stalowa obustronnie powleczona warstwą cyny. Wcześniej usuwa się zanieczyszczenia mechaniczne i nadtlenki (przez trawienie w kwasie solnym lub siarkowym). Cynowanie przeprowadza się metodą ogniową - przez zanurzenie blachy w kąpieli płynnej cyny o temp ok 240°C lub metodą elektrolityczną - polegającą na galwanicznym powlekaniu powierzchni blachy (katoda) zanurzonej w elektrolicie przez cynę metaliczną (anoda). Struktura białej blachy jest korzystniejsza przy cynowaniu ogniowym niż elektrolitycznym, ze względu na wytwarzanie się 3-krotnie grubszej warstwy międzykrystalicznej FeSn2 i naturalnej warstwy tlenku cyny,co zwiększa odporność blachy na korozję. Metoda elektrolityczna - wcześniej trzeba przeprowadzić 2 procesy: nadtapiania - podgrzewania nieco powyżej temp topnienia cyny (232°C) w celu wytworzenia stopu FnSn2; pasywacji - w celu wytworzenia warstwy tlenku cyny SnO2. Stosuje się raczej blachę cynowaną elektrolitycznie - zużywa się wtedy dużo mniej cyny.
ZALETY: Biała blacha jest popularna, dzięki właściwościom cyny, która jest: nietoksyczna, ułatwia lutowanie elementów puszki oraz skutecznie chroni przed korozją żelazo w miejscach por i rys. Niektóre produkty zyskują w bezpośrednim zetknięciu z cyną, np. sok pomidorowy ma lepszy smak, redukujące działanie cyny chroni przed rozkładem witaminę C zawartą w przetworach owocowych i warzywnych. WADY: Często trzeba puszki cynowe dodatkowo lakierować, aby zapobiec reakcji metali (Sn,Fe) ze składnikami zapakowanej żywności. Dotyczy to szczególnie piwa, owoców kolorowych i produktów białkowych --> piwo po zetknięciu z cyną lub żelazem - mętnieje i ma gorszy smak, owoce - barwniki antocyjanowe w nich zmieniają barwę i przyspieszają korozję, produkty białkowe - wydzielające się związki siarki w czasie ogrzewania konserwy tworzą szare i czarne naloty. Blacha Cansuper - tańsza od blachy białej, odporniejsza na związki siarki, ma lepszą przyczepność lakierów.Do produkt mięsnych i rybnych.
Blacha aluminiowa - ZALETY: lekka, podatna do tłoczenia, nietoksyczna, odporna na związki siarki i na korozję atmosferyczną. WADY: niska wytrzymałość mechaniczna, słaba przylepność lakieru, podatność na korozję w środowisku kwaśnym. Można zmniejszyć wady stosując stopy alum z domieszką magnezu i manganu, lub wytwarzając sztucznie ochronną powłokę tlenkową. Puszki aluminiowe lakieruje się. Nielakierowane - tylko do produktów nieagresywnych, o małej zawartości kwasów i soli (tłuszcze,produkty mleczarskie),do produktów sypkich. Estetyczne, lekkie, łatwe do otwierania <-- Zalety puszek aluminiowych.
2) lakiery - roztwory żywic naturalnych w oleju schnącym lub innym rozpuszczalniku org, które po odparowaniu (wypalenie w temp 180-215°C) tworzą na blasze powłokę ochronną.
Lakiery olejowo-żywiczne - ZALETY: wytrzymałe mechanicznie, odporne na wysoką temp, WADY: wykazujące uboczny posmak, nietrwałe chemicznie.
Lakier winylowy - ZALETY: wytrzymały mechanicznie, najmniej wpływa na smak stykających się produktów z nim, idealny do lakierowania puszek z białej blachy do piwa. WADY: nie można go stosować do puszek przeznaczonych na konserwy apertyzowane - nie wytrzymuje ogrzewania w wysokich temp (95st).
Lakier fenolowy - ZALETY: odporny na działanie związków siarkowych, nie mięknie pod wpływem tłuszczu,nadaje się do lakierowania puszek - w przem mięsnym i rybnym. WADY: niezbyt elastyczny.
Lakier fenolowo-epoksydowy - ZALETY: wytrzymały mechanicznie, elastyczny, dobrze przylegający do metalu. WADY: mniej odporny od fenolowego na działanie związków siarkowych. Do bogatych w białko używa się tego lakieru z dodatkiem sproszkowanego tlenku cynku lub aluminium.
PODZIAŁ PUSZEK - ze wzgl na konstrukcję:
1) składane - zbudowane z 3 elementów: denka, płaszcza, wieczka. Stanowią ok 90% całej produkcji.
2) tłoczone - mające płaszcz i denko z kawałka blachy. Są przeważnie niższe i o pojemn nie przekracz 500g.
PRODUKCJA PUSZEK:
1) blachę się lakieruje przed wycięciem i uformowaniem płaszczy oraz wieczek.
2) wytłacza się pierścienie na wieczkach i wgięcia wzmacn na płaszcz dużych puszek oraz tłoczy się znaki
3) cięcie i tłoczenie wieczek
4) nakładanie natryskowo lub stemplowo na obwód wieczek pierścieni uszczelniających (pasta będąca wodną zawiesiną syntetycznego kauczuku)
5) suszenie wieczek z nałożoną uszczelką
6) cięcie blach na płaszcze
7) łączenie brzegów płaszcza na styk lub 2-ną zakładkę
8) krawędziowanie płaszcza (wywinięcie kołnierza)
9) połączenie na podwójną zakładkę kołnierza płaszcza z kołnierzem denka.
Zamykarka - za jej pomocą denka łączy się z płaszczem puszki na podwójną zakładkę. Urządzenie to składa się z korpusu, dwóch talerzy (krążków) zwierających, dociskających wieczko do płaszcza oraz z zestawu dwóch rolek zamykających: podwijającej i dociskającej. Pierwsza z rolek - podwija obrzeże wieczka i podgina wywinięty kołnierz płaszcza. Druga rolka dociska to połączenie, zapewniając szczelność.
Blachy białe - lutowanie szwów. Blachy Cansuper - zgrzewanie szwów prądem wielkiej częstotliwości lub łączenie klejami z tworzyw sztucznych. Blachy aluminiowe - puszki tłoczone dwuczęsciowe, o płaszczach spawanych prądem wielkiej częstotliwości.
KODOWANIE PUSZEK: Kody składają się z :
a) symbolu literowego kraju
b) numeru zakładu produkcyjnego
c) ostatniej cyfry roku produkcji
d) litery oznaczającej miesiąc produkcji
blacha cynowana ogniowo - literę oznacz miesiąc umieszcza się po cyfrach, a jeżeli cynowana elektrolitycznie to przed cyframi.
PL-1 3 k --> puszka produkcji polskiej, z blachy cynowanej ogniowo, wykonaną przez zakład opakowań blaszanych nr 1 w listopadzie 1973roku.
WYMAGANIA JAKOŚCIOWE STAWIANE PUSZKOM Z BIAŁEJ BLACHY.
1) blacha - powinna być pierwszego gatunku, cynowana elektrolitycznie, lub ogniowo. Powierzchnia blachy powinna być gładka, błyszcząca, bez plam, pęknięć, pęcherzy.. Powierzchnia wewnętrzna nie może mieć miejsc niepokrytych cyną. Grubość powłoki cynowej - ogólną ilość cyny na obu powierzchniach białej blachy, wyrażoną w g/m2, oznacza się na podstawie różnicy mas przed usunięciem i po usunięciu pobiały z próbki o znanej powierzch. Do rozpuszczenia cyny używa się:
a) mieszaniny kwasu solnego ze środkiem utleniającym np. trójtlenkiem antymonu
3 Sn + 2 SbCl3 → 3 SnCl2 + 2 Sb↓
b) ołowinu sodu Sn + Na2PbO2 → Na2SnO2 + Pb↓
Porowatość powłoki cynowej - oznacza się metodą polegającą na barwnej reakcji żelaza, odsłoniętego w miejscach por, z żelazicyjankiem potasu:
2 K3[Fe(CN)6] + 3 Fe2+ → Fe3[Fe(CN)6]2 + 6K+
Tworzy się żelazicyjanek żelazawy - tzw błękit Turnbulla.
2) powłoki lakierowe - powinna być gładka, bez plam, zacieków, pęcherzy, równomiernie rozprowadzona na powierzchni blachy. Niedopuszczalne są na wewnętrznej powierzchni puszki zarysowania powłoki lakierowej. Powłoka musi być wytrzymała mechanicznie (na uderzenia, tłoczenie, zarysowanie, ścieranie) oraz odporna chemicznie. Powłoki lakierowe we wnętrzu puszki nie mogą zawierać substancji toksycznych (np. fosforanu trójkrezylu) oraz nie powinny wpływ na właściwoś organoleptycz konserwy. Powłoka powinna być odporna na działanie w podwyższonej temp (121°C) różnych roztworów modelowych, imitujących żywność (3% NaCl, 5% CH3COOH, kwaśny roztwór cukru, 30% koncentrat pomidorowy). Grubość powłoki lakierowej - oznacza się porównując ciężar wycinka blachy (o znanej powierzchni) z lakierem i po jego usunięciu w gorącym roztworze ługu sodowego.