一种低铅镀锡板的制备方法、低铅镀锡板及食品包装罐与流程

本技术涉及镀锡板制备，尤其涉及一种低铅镀锡板的制备方法、低铅镀锡板及食品包装罐。

背景技术：

1、镀锡板作为食品包装材料，其食品安全要求也随着时代发展不断提高。bsen10333-2005中要求镀锡层中铅含量＜0.010％；gbt2520-2017中要求用于食品、药品和饮料等容器的钢板或钢带，其镀锡层中铅含量不应超过0.010％。gb2762-2022食品中污染物限量相比gb2762-2017，加严了对铅的限量，其中蔬菜制品中铅的限量由1.0mg/kg加严至0.3mg/kg，水果制品中铅的限量由1.0mg/kg加严至0.2mg/kg，食用菌及制品中铅的限量由1.0mg/kg加严至0.5mg/kg，婴幼儿配方食品(以固态产品计)中铅的限量由0.15mg/kg加严至0.08mg/kg。以上食品的包装方式均大量应用了内壁无涂层的镀锡板容器，在食品灌装后长达1～5年的货架期内，食品与镀锡板直接接触，锡层与其中的氧气、有机酸等发生电化学腐蚀，镀层中的元素通过溶解和扩散迁移至内容物中。gb4806.9-2023食品接触用金属材料及制品中铅的限量相比gb4806.9-2016，由0.05mg/kg加严至0.01mg/kg。食品中铅元素限量和元素迁移限量的加严，也就要求镀锡板镀层中铅元素的含量需要进一步降低。

2、针对食品安全标准不断加严对铅的限量，以及现有低铅镀锡板生产技术存在的生产效率低成本高的缺点，需要进一步开发高效率、低成本的生产方法。因此，亟需研制出一种能高效率降低镀锡板中铅含量的方法。

技术实现思路

1、本技术提供了一种低铅镀锡板的制备方法、低铅镀锡板及食品包装罐，以解决现有技术中无法高效率降低镀锡板中铅含量的技术问题。

2、第一方面，本技术提供了一种低铅镀锡板的制备方法，所述方法包括：

3、得到铅含量＜2mg/kg的碱洗溶液；

4、将钢基板在所述碱洗溶液中进行碱洗，得到第一预处理基板；

5、得到铅含量＜2mg/kg的酸洗溶液；

6、将所述第一预处理基板在所述酸洗溶液中进行酸洗，得到第二预处理基板；

7、得到铅含量＜3mg/kg的电镀液；

8、将所述第二预处理基板在所述电镀液中进行电镀锡，得到低铅镀锡板。

9、可选的，所述得到铅含量＜2mg/kg的碱洗溶液，包括：

10、将脱盐水与碱液原液混合，得到混合液，所述脱盐水的电导率＜10μs/cm，所述碱液原液的铅含量＜2mg/kg；

11、将所述混合液加入至碱洗装置，并控制所述碱洗装置向所述混合液中的铅迁移量，得到铅含量＜2mg/kg的碱洗溶液。

12、可选的，所述将所述混合液加入至碱洗装置，并控制所述碱洗装置向所述混合液中的铅迁移量，得到铅含量＜2mg/kg的碱洗溶液，包括：

13、将所述混合液加入至碱洗装置；

14、优化所述碱洗装置的电解碱洗极板的第一材质，以控制所述电解碱洗极板向所述混合液中的铅溶解迁移量，所述第一材质的铅含量＜10mg/kg，包括：碳钢、钛、铑、钌及氧化钇中的一种或多种；

15、优化所述碱洗装置的槽体衬胶和胶辊的第二材质，以控制所述槽体衬胶和胶辊向所述混合液中的铅溶解迁移量，所述第二材质的铅含量＜90mg/kg，包括：海帕伦橡胶、丁腈橡胶及聚氨酯中的一种或多种，得到铅含量＜2mg/kg的碱洗溶液。

16、可选的，所述得到铅含量＜2mg/kg的酸洗溶液，包括：

17、将脱盐水与浓硫酸混合，得到混合液，所述脱盐水的电导率＜10μs/cm，所述浓硫酸的铅含量＜50mg/kg；

18、将所述混合液加入至酸洗装置，并控制所述酸洗装置向所述混合液中的铅迁移量，得到铅含量＜2mg/kg的酸洗溶液。

19、可选的，所述将所述混合液加入至酸洗装置，并控制所述酸洗装置向所述混合液中的铅迁移量，得到铅含量＜2mg/kg的酸洗溶液，包括：

20、将所述混合液加入至酸洗装置，所述酸洗装置包括：电解酸洗装置及化学酸洗装置；

21、优化所述酸洗装置的槽体衬胶和胶辊的第三材质，以控制所述槽体衬胶和胶辊向所述混合液中的铅溶解迁移量，所述第三材质的铅含量＜90mg/kg，包括：海帕伦橡胶、丁腈橡胶及聚氨酯中的一种或多种；

22、若采用电解酸洗装置，则优化所述电解酸洗装置的酸洗极板的第四材质，以控制所述酸洗极板向所述混合液中的铅溶解迁移量，所述第四材质的铅含量＜10mg/kg，包括：钛、铑、钌及氧化钇中的一种或多种；

23、得到铅含量＜2mg/kg的酸洗溶液。

24、可选的，所述得到铅含量＜3mg/kg的电镀液，包括：

25、将脱盐水与电镀原液混合，得到混合液，所述脱盐水的电导率＜10μs/cm，所述电镀原液的铅含量＜10mg/kg；

26、将所述混合液加入至电镀装置，并控制所述电镀装置向所述混合液中的铅迁移量，得到铅含量＜3mg/kg的电镀液。

27、可选的，所述将所述混合液加入至电镀装置，并控制所述电镀装置向所述混合液中的铅迁移量，得到铅含量＜3mg/kg的电镀液，包括：

28、将所述混合液加入至电镀装置；

29、优化所述电镀装置的槽体衬胶和胶辊的第五材质，以控制所述槽体衬胶和胶辊向所述混合液中的铅溶解迁移量，所述第五材质的铅含量＜90mg/kg，包括：海帕伦橡胶、丁腈橡胶及聚氨酯中的一种或多种；

30、优化所述电镀装置的阳极中的铅含量，以控制所述阳极向所述混合液中的铅溶解迁移量；

31、若所述阳极为可溶性阳极体系，则控制所述可溶性阳极中锡阳极的铅含量＜100mg/kg；

32、若所述阳极为不溶性阳极体系，则控制所述不溶性阳极体系中阳极板的铅含量＜10mg/kg，以及锡粒的铅含量＜100mg/kg；

33、得到铅含量＜3mg/kg的电镀液。

34、可选的，所述将所述第二预处理基板在所述电镀液中进行电镀锡，得到低铅镀锡板，包括：

35、在生产低铅镀锡板之前，预先在所述电镀液中进行第一电镀锡，并控制所述第一电镀锡的电流密度为20a/dm2～35a/dm2，时间为24h～48h，用以降低所述电镀液中的铅含量，得到预处理电镀液；

36、将所述第二预处理基板在所述预处理电镀液中进行第二电镀锡，并控制所述第二电镀锡的电流密度为10a/dm2～25a/dm2，得到低铅镀锡板。

37、第二方面，本技术提供了一种第一方面中任意一项实施例所述的方法制备得到的低铅镀锡板，所述低铅镀锡板包括：

38、钢基板，所述钢基板的铅含量≤100mg/kg；

39、覆盖在所述钢基板的至少部分表面的镀锡层，所述镀锡层的镀锡量为0.5g/m2～15.1g/m2；其中，

40、若镀锡层的镀锡量为0.5g/m2～2.8g/m2，则所述镀锡层的铅含量≤25mg/kg；

41、若镀锡层的镀锡量＞2.8g/m2且＜5.6g/m2，则所述镀锡层的铅含量≤40mg/kg；

42、若镀锡层的镀锡量为5.6g/m2～15.1g/m2，则所述镀锡层的铅含量≤60mg/kg。

43、第三方面，本技术提供了一种食品包装罐，所述食品包装罐由第二方面中实施例所述的低铅镀锡板制备得到。

44、本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

45、本技术本技术提供了一种低铅镀锡板的制备方法，通过控制电镀锡产线碱洗和酸洗溶液中的铅含量以及漂洗水的电导率，减少前道工序向电镀液中带入的铅的量，保持电镀液中的铅含量不大于3mg/kg。该方法不需要增加外循环相关设备投资，也无需以降低生产速度，可以满足镀锡板高效、低成本的生产要求。由此得到的镀锡板铅含量满足：当镀锡层的镀锡量为0.5g/m2～2.8g/m2时，镀锡层的铅含量≤25mg/kg；当镀锡层的镀锡量＞2.8g/m2且＜5.6g/m2时，镀锡层的铅含量≤40mg/kg；当镀锡层的镀锡量为5.6g/m2～15.1g/m2时，镀锡层的铅含量≤60mg/kg。