铁桶和塑料桶的应用及性能比较
随着中国石油和化学工业的迅速发展，铁桶市场的总需求量稳中有升。然而，该包装形式的市场份额正在受到新的包装容器，如塑料桶的侵占。对于铁桶行业，塑料桶行业还处于逐渐成长的阶段。但是由于具有得天独厚的优点，塑料桶正呈现出后居上之势。
作为一种传统的包装形式，铁桶的制作工艺及其应用标准已经较为成熟。它被广泛用作石油产品、食品和轻工业、化工产品的包装容器。而新发展起来的塑料桶与铁桶的应用领域基本一致。只是前者更适合于石油产品的运输用途。后者则在容量需求相对小的食品和轻工业、化工产品包装中更具优势。
一、材料要求 铁桶的主要原材料是钢板，一般要求钢板要表面平整、刚度较低、含碳量较小，而且厚度均匀。制造铁桶需要辅助材料包括油密封胶、密封垫、桶口件以及涂料等。卷边密封胶要求弹性好、粘接力大、固化成分多、耐化学性能和工艺性能好。 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两个方面综合考虑。例如，注塑大桶因物料流程长，除用较高的注射压力外，通常使用熔融指数稍大的塑料牌号，而吹塑大桶的用料则应考虑其密度值，采用具有刚性大、耐蠕变、抗磨损及耐环境应力开裂等特点的高分子量HDPE。 与钢材相比，塑料材质的优点在于质量轻、防水、防潮，但其阻隔性，耐热、抗冲击性能都远不如钢材。
二、制作工艺 1、成型 铁桶的制造过程牵涉到的技术领域非常广泛。通常需要进行以下工序：板料开卷校平，焊边处理，桶身焊接，桶身翻边，桶身涨型，卷封装配，桶底盖成型及预卷，表面处理，内表面喷涂和外表面喷漆。 相对于铁桶，塑料桶的桶体成型工序更为简单。它可以用注塑成型工艺或者吹塑成型工艺制造。与普通塑料制品一样，只需要经过塑化，注射充模，冷却凝固和脱模，即可完成桶体的一次注塑成型。桶盖也是注塑加工制造。有一般盖和密闭盖之分，设计密闭盖时应充分考虑利用塑料的弹性。还有一种便利的嵌件注塑----吹塑方法，可将提手环与桶体一次性成型。它不需采用注射法来成型L环，所制得的整体式大桶具有较高的密封性，提手与桶体之间的粘结性能高。 由于铁桶的成型工序相对复杂，其生产成本要比塑料桶高得多，此外，铁桶出现渗漏问题的可能性较大。除了桶口处可能产生渗漏外，桶身焊缝及桶底桶顶的卷封处理不好，都会引起同类问题。有统计数据表明，铁桶渗漏的部位及比例大致为：卷边及焊缝三角区占85%；桶口桶盖处占10%；桶身焊缝占5%。而塑料桶由于是一次成型，桶体不存在接缝，大大减少了渗漏机会。
2、外表处理 作为商品的外包装，桶的外表处理显得尤为重要。从宣传效果来看，塑料桶的表现更为出色。 在印刷之前，铁桶要进行底层涂布。通常利用白色涂料或无色透明涂料对钢桶表面进行涂布，以作为印刷满版图文的底色使用。至于塑料桶，除开部分无色透明的塑料桶外，大多数由于在注塑时已在塑料母粒中添加了颜料，一经成型就带有颜色。如要做特定商品的宣传，只要直接在桶表面印刷即可。 由于桶具有一定体积，直接在桶表面印刷，只能采用丝网印刷方式。由于材质不同。用于两种桶的印刷油墨也有所区别。铁桶主要用二液反应型油墨，塑料桶则更多是用挥发干燥型油墨。钢桶的印刷性能相对较差，表面的涂层，或者未清除干净的油脂、灰尘都会影响油墨对于钢桶的附着力，可能出现文字和图案边缘不整齐，有毛刺和残缺现象。而塑料材料质感平滑、易于清除表面附着灰尘，非常便于印刷，塑料桶成品的外观整洁，印迹边缘光洁、网纹清晰均匀，兼具销售、展示的功能。
三、应用市场 铁桶有全开口桶和闭口两种形式，200L铁桶是其主流产品，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1万升，塑料桶和铁桶有着共同的应用领域，同时也有各自的优势领域。
1、石油产品 目前，虽然输油管线及油罐数量在逐渐增加，但铁桶仍然是石油产品的主要包装形式，且大多是200L的闭口铁桶。 铁桶装油时不能装满，只能到容量的80-90%。在注入和倒出过程中，桶内气体空间会相应减少或增大，专用的呼吸阀就是为保持桶内外压力平衡而设，以起到防止钢桶爆裂而渗漏的作用。在恶劣的运输环境中，铁桶比塑料桶表现更出色。例如，其耐高温性能好，不像塑料桶一样在高温中容易变形甚至溶化，据估计，200L钢桶需求量超过1000万只。 200L塑料桶于1988年在中国问世，刚开始商家对于其能否作为石油产品的包装有所质疑。后来由于塑料桶在此方面也具有一定优势，例如能承受较大机械压力，清洁费用低和可重复使用等。其市场需求量在增加。目前200L塑料桶的年需求量可能在100万只以上。此外，近年来流行一种复合型中型散装容器（IBC），俗称吨包装塑料集装桶，规格有820L、1000L和1250L，一般带有钢框和托盘。容量大是其最重要的特点。这是目前钢桶不能达到的。 此外，在应用上塑料桶也受到一些限制，如不能用来盛装汽油、三氯乙烯、苯、甲苯和稀料。它们属于易燃易爆危险品。与不导电的塑料桶相冲击后容易引起静电积聚，从而导致爆炸事故。
2、轻工业、化工产品、食品 中国轻工业、化工业的发展为铁桶提供了一个广大的市场，其中中小型铁桶是主要的需求对象，估计市场容量超过1000万只。小型铁桶一般采用马口铁作为原材料，用于盛装油漆、涂料、润滑油等；而中型铁桶用于盛装油漆、电石、黄磷等。特别是4L的矩形桶和方便小桶广受欢迎。 塑料桶在这一领域的市场份额在扩大。其的潜在市场是涂料业。 食品行业对于钢桶的需求量也在进一步扩大。据估计，这部分市场的年需求量在每年50万只以上。 用于食品包装的铁桶多为开口桶，以200L或者稍大容量为主，目前较大的消费对象是番茄酱、苹果酱和蜂蜜等产品。 各式调味料、烘焙油脂、浓缩果汁、豆类等都会用到塑料桶作为外包装。 不过不用塑料桶长期装食用油。用来装酒或者装带芳香类物品，时间也不宜过长。



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铁桶涂装设备的生产安全技术
在铁桶涂装生产中，所使用的涂料大多以各种有机合成树脂涂料为主，配套的稀释溶剂为化工合成溶剂。它们的组成材料均是属于易燃易爆的化学物质。因此，涂装生产过程中如稍有不慎发生火灾是很容易的事，为此铁桶涂装生产中必须要时刻防止火灾发生。
国内铁桶涂装多采用喷涂方法，因此，每当涂装时，操作区域及其厂房内，喷涂生产中有机溶剂的挥发是难免的，过喷涂料的飞散，尽管采取通风排尘以及回收等办法，但仍无法彻底清除。飞散涂料及溶剂，夹杂在气流中四处飞散，沉积于喷涂室及其周围的物质表面上，一旦遇到明火，哪怕很小的火种，很快就能燃烧起来，酿成火灾或爆炸事故。可引起着火的因素很多，要有效地防火防爆，应做到以下几点：
（1）涂料中溶剂，属易燃液体，其闪点都不高于28℃。闪点即空气中涂料微粒及大量挥发溶剂，当温度达到一定时，如有火种导燃时，溶剂刚刚燃起的一刹那间出现闪光，故称为闪点。如空气温度达到或超过闪点时，就是没有明火，溶剂达到一定浓度时也会自燃。所以，涂装过程中操作区域或厂房内的空气中，不允许涂料微粒和有机溶剂挥发的浓度超出允许浓度的原因就在于此。因此，规定涂装操作现场与涂料房的保管温度都不得超过35℃。温度超出35℃时，应采用输入冷空气进行调节。涂料保管库房及涂装操作区和附近不许有高温热源，使温度升高超标。
（2）涂装区域的明火来自吸烟时的划火柴、打火机点燃、焊枪、金属物相互撞击打水、电气开关打火、静电产生火花等。烘干设备的电打火或超温及设备故障等，都可产生明火或火花。对涂装工作区域内电气设备要采取防爆措施，要求的原因就在于不使电火花外露。要求涂装操作者必须遵守安全操作规程和涂装工艺，否则火灾事故将不可避免。
（3）涂装生产车间内，溶剂大量挥发在空气中，还有含溶剂或不含溶剂的涂料粉末，同空气组成混合气体，这种可燃的混合气体在空气中达到一定的浓度时，则遇火即可燃烧爆炸。这种一定的爆炸浓度时爆炸闪点就是爆炸极限，又称为爆炸下限。浓度的爆炸闪点称为爆炸上限。如果挥发的可燃气体在混合气体中过少，空气吸收了爆炸点释放出的热量，使爆炸区的爆炸热不再扩散，此时只能有混合性可燃气体的燃烧。如果可燃性气体混合到空气中成混合气体的浓度过高，空气中的氧大量减少，无足够氧气，则不会爆炸了，所以，空气中的可燃性混合气体的浓度过低或过高，都不会爆炸，但有可能燃烧。所以在钢桶涂装过程中，要加强车间及油漆烘干炉内的空气排放，使可燃性混合气体的浓度不要达到爆炸下限。



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铁桶磨边生产的安全技术
我国制桶行业使用的磨边机多数是以砂轮为工具的，砂轮在磨削时消耗快，需经常予以调整和修磨，日常动态管理工作量大。砂轮在使用中可能因砂轮内在质量、包装运输保管、安装操作等问题而破裂造成人员伤害。砂轮工作速度高，脱落的磨粒粉尘吸入人体内影响健康，进入眼睛造成事故。因此，磨边机对操作者的安全和健康都有较大的影响。
磨边机不能安装在有腐蚀性或易燃易爆的场所，如热处理车间、木工房、煤气站、油库等处。
磨边机砂轮的防护罩开口度应不大于125o，防护罩应有足够的强度，防护罩钢板厚度应不小于3mm，磨边机新砂轮与罩壳侧面的间隙（内测）为20~30mm，外侧罩壳板与砂轮间隙为10~15mm，磨边机应安装符合规定直径和厚度的砂轮片。
砂轮在安装使用前必须经过严格认真的检查，检查项目有：（1）有无合格证，是否在规定保存期内；（2）砂轮特性如磨料、粒度、硬度、结合剂、形状尺寸与安全圆周速度是否符合磨边设备的工艺要求；（3）外观有无缺损或裂纹；（4）用木锤敲击砂轮两面各对应的四点，应为相应的清脆声，如有闷声颤抖声或不相同声则不许使用；（5）砂轮内孔应光洁、无划伤；（6）砂轮的保管应注意不得放在潮湿、有油污的地方，应储放在专用木质架上，并应直立摆放。
砂轮磨边机的挡屑板可防止磨边时飞溅的火花或颗粒，也能档住砂轮碎块飞出击伤操作人；托架可防止磨边时钢板料窜动而损坏砂轮。砂轮磨边机挡屑板与托架制造时应注意有足够的强度，挡屑板的宽度应不小于砂轮片的宽度，托架直径与径向方向均可调，各侧棱角无凹陷或缺角。挡屑板与砂轮的间隙应定人定时予以调整。
磨边机砂轮旁的法兰盘的作用是将电动机的驱动力传递到砂轮片上，另可确保砂轮运行的稳定；法兰盘直径应大于砂轮直径的1/3且两边直径相等；法兰盘无扭曲和变形，否则可能造成砂轮片破裂，法兰盘不许用铸铁件制造，法兰盘与砂轮之间应加软垫，作用是消除砂轮片微量的不平行度，增加砂轮的接触面；要求软垫直径比法兰盘直径大2~3mm，这样要直观检查有无软垫和其压紧程度如何，软垫可用石棉、橡胶、皮革等剪制，厚度为1~2mm；固定砂轮与法兰盘的螺母必须紧固。
砂轮在运行时应无明显的径向振动与跳动，如在开机后运转速度稳定时仍出现此现象，应认真寻找故障原因。查找时可用改锥试听砂轮轴承有无异常操声，如有可能是轴承损坏；另可查着两侧砂轮有无摆动，如有可能是电机轴变形；另外在砂轮安装不平衡、未固定牢靠也可能造成砂轮的振动或跳动。
磨边机砂轮片磨损超过极限后应及时更换。此极限决定两个方面，一方面是设备调整极限，砂轮直径不能满足生产工艺要求时要及时更换；另一方面是安全极限，此时砂轮余留的极限尺寸=新砂轮直径尺寸—法兰盘直径尺寸—10mm。
磨边机工作时必须严格按照下列安全操作规程进行：（1）磨边时必须戴上防护眼镜及口罩。（2）磨边时不可将磨轮压得太紧。（3）操作者应尽量站在砂轮的侧面或背后，防止砂轮碎裂发生事故。（4）应及时调整砂轮磨削量。（5）砂轮磨损到极限尺寸时应及时更换新砂轮。



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