Bekleed staal

BIJ PAPIER en karton kan het al langer. Melkpakken bijvoorbeeld zijn aan de binnenkant bekleed met een laagje kunststof om te voorkomen dat de melk het pak uitsiepelt. Hoogovens Packaging Steel (HPS) maakt – nu nog op proef, vanaf december op commerciële schaal – verpakkingstaal dat met kunststof is bekleed. Niet een enkel laagje aan de binnenkant, zoals bij het melkpak, maar drie lagen kunststof, zowel aan de binnenkant als aan de buitenkant.

``We kunnen de samenstelling van de lagen naar behoefte variëren'', vertelt marketing manager Willem Manneke. ``Je kunt bijvoorbeeld de bovenkant van een jampotdeksel voorzien van een krasbestendige buitenlaag of van een laag die je kunt bedrukken. Aan de binnenkant ben je misschien beter af met een laagje waarop de rubber afsluitring zich goed hecht.''

De manier waarop de kunststof laagjes worden opgebracht is volgens verpakkingstechnoloog Hans den Hartog uniek in de wereld. ``Als je in een blikje kijkt dan zie je soms een kunststoflaagje aan de binnenkant. Meestal wordt dat als folie op staal aangebracht. Voor Protact maken we gebruik van directe extrusie, een techniek, waarbij kunststof in korrelvorm – granulaat – via een extruder direct op het gewalste staal wordt aangebracht. Eigenlijk moet je spreken van co-extrusie, want we brengen drie laagjes tegelijk aan.''

Extrusie is met voorsprong de meest gebruikte techniek voor het vormgeven van kunststof. Niet alleen van kunststof overigens: ook macaroni, spaghetti en lasagne maak je door extrusie. Via een vultrechter worden korrels kunststof met behulp van een schroef door een buis geperst. In de verwarmde buis worden de korrels geplastificeerd tot een dikvloeibare massa. Via een uitstroomopening krijgt de massa een bepaalde vorm, zoals een buis, een draad of een plaat. In geval van Protact worden enkele hele dunne laagjes op staal aangebracht. Dat klinkt eenvoudiger dan het is. Den Hartog. ``We hebben er tien jaar aan gewerkt, waarvan vijf jaar samen met Eastman Chemicals. Er is veel werk gaan zitten in het vinden van de goede combinaties van kunststof en staal. Bovendien moet het beklede staal geschikt blijven om te verwerken tot verpakkingen. Daarbij gaat het wel om machines die producten uitspuwen met een tempo van enkele honderden per minuut. Dat stelt zeer hoge eisen aan je materiaal.''

De verschillende lagen van Protact hebben alledrie een verschillende functie. De eerste laag die wordt opgebracht is vooral bedoeld om de hechting aan het staal te verbeteren. ``Voorlopig gebruiken we alleen verchroomd staal'', aldus Den Hartog, ``maar in de toekomst willen we ook vertind staal gaan bekleden.'' De tweede laag dient als barrière tussen staal en de inhoud van het blik. Zo bevat vlees zwavelverbindingen, die het blikstaal kunnen aantasten. Appelmoes is zuur en kan leiden tot roestvorming. Aan de buitenkant is de barrière-laag vooral bedoeld als bescherming tegen invloeden van de omgeving. Vocht in de atmosfeer bijvoorbeeld, maar ook de invloed van hete stoom tijdens het steriliseren of het tegen elkaar tjotteren van de blikjes in een doos tijdens transport. Ook de derde laag beschermt het blik aan de buitenkant tegen krassen. ``Je kunt ook'', zo vertelt Manneke, ``een kunststof kiezen die zich makkelijk laat bedrukken of die hoogglanzend is. Aan de binnenkant van het blik, geeft de buitenste laag een mooie gladde afwerking.'' De kunststoffen die worden gebruikt zijn variëteiten van poly-etheen-tereftalaat, beter bekend als PET van de gelijknamige fles en polypropyleen. Allemaal `food grade' verzekeren Den Hartog en Manneke. ``In eerste instantie mikken we vooral op verpakkingen voor voedsel en op spuitbussen.''

Het aantal toepassingen van Protact is nog beperkt, omdat het materiaal zich nog niet op alle mogelijke manieren laat verwerken. Zo kun je het niet lassen tot een conservenblik. De kunststof die tijdens het lasproces verbrandt, zou de kwaliteit van de las aantasten. Dieptrekken kan wel, maar nog slechts tot geringe diepte. Bij dieptrekken wordt een schijfje staal van uitgetrokken tot een bakje van zeg twee centimeter hoog (voor kattenvoer bijvoorbeeld) of tot een drankblikje van twaalf centimeter hoog. ``Een bakje kattenvoer kunnen we wel maken van Protact'', zegt Manneke, ``een blikje niet.'' ``Nog niet'', vult Den Hartog aan. ``Uiteindelijk willen we ook blikjes kunnen dieptrekken.''

Wat er al wel van Protact gemaakt kan worden zijn gestampte producten, zoals de bovenste ring op een spuitbus of het aftrekbare deksel van een conservenblikje. Die onderdelen worden niet gelast, maar gefelst, dat wil zeggen: meermalen omgevouwen en geklemd. De kunststof laag zorgt in dat geval ook nog voor een goede verzegeling. Ook een bodem van een spuitbus kan worden gemaakt van Protact. Manneke: ``Dan ben je dus van de corrosie-aanslag in de badkamer af.''