鐵桶和塑料桶的應(yīng)用及性能比較

隨著中國石油和化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展，鐵桶市場的總需求量穩(wěn)中有升。然而，該包裝形式的市場份額正在受到新的包裝容器，如塑料桶的侵占。對于鐵桶行業(yè)，塑料桶行業(yè)還處于逐漸成長的階段。但是由于具有得天獨厚的優(yōu)點，塑料桶正呈現(xiàn)出后居上之勢。

作為一種傳統(tǒng)的包裝形式，鐵桶的制作工藝及其應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)較為成熟。它被廣泛用作石油產(chǎn)品、食品和輕工業(yè)、化工產(chǎn)品的包裝容器。而新發(fā)展起來的塑料桶與鐵桶的應(yīng)用領(lǐng)域基本一致。只是前者更適合于石油產(chǎn)品的運輸用途。后者則在容量需求相對小的食品和輕工業(yè)、化工產(chǎn)品包裝中更具優(yōu)勢。

一、材料要求 鐵桶的主要原材料是鋼板，一般要求鋼板要表面平整、剛度較低、含碳量較小，而且厚度均勻。制造鐵桶需要輔助材料包括油密封膠、密封墊、桶口件以及涂料等。卷邊密封膠要求彈性好、粘接力大、固化成分多、耐化學(xué)性能和工藝性能好。 制造塑料桶的原材料主要有聚乙烯、聚氯乙烯和改性能要求兩個方面綜合考慮。例如，注塑大桶因物料流程長，除用較高的注射壓力外，通常使用熔融指數(shù)稍大的塑料牌號，而吹塑大桶的用料則應(yīng)考慮其密度值，采用具有剛性大、耐蠕變、抗磨損及耐環(huán)境應(yīng)力開裂等特點的高分子量HDPE。 與鋼材相比，塑料材質(zhì)的優(yōu)點在于質(zhì)量輕、防水、防潮，但其阻隔性，耐熱、抗沖擊性能都遠不如鋼材。

二、制作工藝 1、成型 鐵桶的制造過程牽涉到的技術(shù)領(lǐng)域非常廣泛。通常需要進行以下工序：板料開卷校平，焊邊處理，桶身焊接，桶身翻邊，桶身漲型，卷封裝配，桶底蓋成型及預(yù)卷，表面處理，內(nèi)表面噴涂和外表面噴漆。 相對于鐵桶，塑料桶的桶體成型工序更為簡單。它可以用注塑成型工藝或者吹塑成型工藝制造。與普通塑料制品一樣，只需要經(jīng)過塑化，注射充模，冷卻凝固和脫模，即可完成桶體的一次注塑成型。桶蓋也是注塑加工制造。有一般蓋和密閉蓋之分，設(shè)計密閉蓋時應(yīng)充分考慮利用塑料的彈性。還有一種便利的嵌件注塑----吹塑方法，可將提手環(huán)與桶體一次性成型。它不需采用注射法來成型L環(huán)，所制得的整體式大桶具有較高的密封性，提手與桶體之間的粘結(jié)性能高。 由于鐵桶的成型工序相對復(fù)雜，其生產(chǎn)成本要比塑料桶高得多，此外，鐵桶出現(xiàn)滲漏問題的可能性較大。除了桶口處可能產(chǎn)生滲漏外，桶身焊縫及桶底桶頂?shù)木矸馓幚聿缓?，都會引起同類問題。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，鐵桶滲漏的部位及比例大致為：卷邊及焊縫三角區(qū)占85%；桶口桶蓋處占10%；桶身焊縫占5%。而塑料桶由于是一次成型，桶體不存在接縫，大大減少了滲漏機會。

2、外表處理 作為商品的外包裝，桶的外表處理顯得尤為重要。從宣傳效果來看，塑料桶的表現(xiàn)更為出色。 在印刷之前，鐵桶要進行底層涂布。通常利用白色涂料或無色透明涂料對鋼桶表面進行涂布，以作為印刷滿版圖文的底色使用。至于塑料桶，除開部分無色透明的塑料桶外，大多數(shù)由于在注塑時已在塑料母粒中添加了顏料，一經(jīng)成型就帶有顏色。如要做特定商品的宣傳，只要直接在桶表面印刷即可。 由于桶具有一定體積，直接在桶表面印刷，只能采用絲網(wǎng)印刷方式。由于材質(zhì)不同。用于兩種桶的印刷油墨也有所區(qū)別。鐵桶主要用二液反應(yīng)型油墨，塑料桶則更多是用揮發(fā)干燥型油墨。鋼桶的印刷性能相對較差，表面的涂層，或者未清除干凈的油脂、灰塵都會影響油墨對于鋼桶的附著力，可能出現(xiàn)文字和圖案邊緣不整齊，有毛刺和殘缺現(xiàn)象。而塑料材料質(zhì)感平滑、易于清除表面附著灰塵，非常便于印刷，塑料桶成品的外觀整潔，印跡邊緣光潔、網(wǎng)紋清晰均勻，兼具銷售、展示的功能。

三、應(yīng)用市場 鐵桶有全開口桶和閉口兩種形式，200L鐵桶是其主流產(chǎn)品，也有小至4L的方便桶。而塑料桶的容量由5L到200L不等，甚至大至1萬升，塑料桶和鐵桶有著共同的應(yīng)用領(lǐng)域，同時也有各自的優(yōu)勢領(lǐng)域。

1、石油產(chǎn)品 目前，雖然輸油管線及油罐數(shù)量在逐漸增加，但鐵桶仍然是石油產(chǎn)品的主要包裝形式，且大多是200L的閉口鐵桶。 鐵桶裝油時不能裝滿，只能到容量的80-90%。在注入和倒出過程中，桶內(nèi)氣體空間會相應(yīng)減少或增大，專用的呼吸閥就是為保持桶內(nèi)外壓力平衡而設(shè)，以起到防止鋼桶爆裂而滲漏的作用。在惡劣的運輸環(huán)境中，鐵桶比塑料桶表現(xiàn)更出色。例如，其耐高溫性能好，不像塑料桶一樣在高溫中容易變形甚至溶化，據(jù)估計，200L鋼桶需求量超過1000萬只。 200L塑料桶于1988年在中國問世，剛開始商家對于其能否作為石油產(chǎn)品的包裝有所質(zhì)疑。后來由于塑料桶在此方面也具有一定優(yōu)勢，例如能承受較大機械壓力，清潔費用低和可重復(fù)使用等。其市場需求量在增加。目前200L塑料桶的年需求量可能在100萬只以上。此外，近年來流行一種復(fù)合型中型散裝容器（IBC），俗稱噸包裝塑料集裝桶，規(guī)格有820L、1000L和1250L，一般帶有鋼框和托盤。容量大是其最重要的特點。這是目前鋼桶不能達到的。 此外，在應(yīng)用上塑料桶也受到一些限制，如不能用來盛裝汽油、三氯乙烯、苯、甲苯和稀料。它們屬于易燃易爆危險品。與不導(dǎo)電的塑料桶相沖擊后容易引起靜電積聚，從而導(dǎo)致爆炸事故。

2、輕工業(yè)、化工產(chǎn)品、食品 中國輕工業(yè)、化工業(yè)的發(fā)展為鐵桶提供了一個廣大的市場，其中中小型鐵桶是主要的需求對象，估計市場容量超過1000萬只。小型鐵桶一般采用馬口鐵作為原材料，用于盛裝油漆、涂料、潤滑油等；而中型鐵桶用于盛裝油漆、電石、黃磷等。特別是4L的矩形桶和方便小桶廣受歡迎。 塑料桶在這一領(lǐng)域的市場份額在擴大。其最大的潛在市場是涂料業(yè)。 食品行業(yè)對于鋼桶的需求量也在進一步擴大。據(jù)估計，這部分市場的年需求量在每年50萬只以上。 用于食品包裝的鐵桶多為開口桶，以200L或者稍大容量為主，目前較大的消費對象是番茄醬、蘋果醬和蜂蜜等產(chǎn)品。 各式調(diào)味料、烘焙油脂、濃縮果汁、豆類等都會用到塑料桶作為外包裝。 不過最好不用塑料桶長期裝食用油。用來裝酒或者裝帶芳香類物品，時間也不宜過長。