Die Bier- und Getränkedose ist eine Lebensmittelverpackung und darf den Inhalt nicht übermäßig verteuern. Dosenhersteller suchen ständig nach Möglichkeiten, die Verpackung billiger zu machen. Früher bestand die Dose aus drei Teilen: dem Körper (aus einem flachen Blech) und zwei Enden. Heutzutage sind die meisten Bier- und Getränkedosen zweiteilige Dosen. Der Körper wird aus einem Stück Metall durch einen Prozess hergestellt, der als Ziehen und Wandbügeln bekannt ist.
Diese Konstruktionsmethode ermöglicht die Verwendung von viel dünnerem Metall und die Dose weist nur dann ihre maximale Festigkeit auf, wenn sie mit einem kohlensäurehaltigen Getränk gefüllt und verschlossen ist. Durch das Spin-Necking wird Metall eingespart, indem der Durchmesser des Halses verringert wird. Zwischen 1970 und 1990 wurden Bier- und Getränkebehälter um 25 % leichter. In den USA, wo Aluminium billiger ist, werden die meisten Bier- und Getränkedosen aus diesem Metall hergestellt. In Europa ist Weißblech oft günstiger und viele Dosen werden daraus hergestellt. Modernes Weißblech für Bier und Getränke weist an der Oberfläche einen geringen Zinngehalt auf. Die Hauptfunktionen des Zinns sind kosmetische und schmierende Eigenschaften (beim Ziehvorgang). Daher ist ein Lack mit hervorragenden Schutzeigenschaften erforderlich, der bei einer minimalen Schichtdicke (6–12 µm, abhängig von der Metallart) verwendet werden muss.
Die Dosenherstellung ist nur dann wirtschaftlich, wenn die Dosen sehr schnell hergestellt werden können. Etwa 800–1000 Dosen pro Minute werden auf einer Beschichtungslinie produziert, wobei Körper und Deckel separat beschichtet werden. Dosenkörper für Bier- und Getränkedosen werden nach der Herstellung lackiert und entfettet. Die schnelle Anwendung erfolgt durch kurze Airless-Sprühstöße aus einer Lanze, die gegenüber der Mitte des offenen Endes der horizontalen Dose positioniert ist. Die Lanze kann statisch sein oder in die Dose eingeführt und dann entfernt werden. Die Dose wird in einem Spannfutter gehalten und während des Sprühens schnell gedreht, um eine möglichst gleichmäßige Beschichtung zu erzielen. Die Beschichtungsviskosität muss sehr niedrig sein und der Feststoffgehalt muss etwa 25–30 % betragen. Die Form ist relativ einfach, aber die Innenräume werden durch konvektionierte Heißluft in Zeitabläufen von etwa 3 Minuten bei 200 °C ausgehärtet.
Kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke sind säurehaltig. Die Korrosionsbeständigkeit solcher Produkte wird durch Beschichtungen wie Epoxid-Aminoharz- oder Epoxid-Phenolharz-Systeme gewährleistet. Bier ist eine weniger aggressive Füllung für die Dose, aber sein Geschmack kann durch Eisenaufnahme aus der Dose oder durch aus dem Lack extrahierte Spurenstoffe so leicht verdorben werden, dass auch ähnlich hochwertige Innenlacke erforderlich sind.
Die meisten dieser Beschichtungen wurden erfolgreich auf wasserbasierte kolloidal dispergierte Polymersysteme oder Emulsionspolymersysteme umgestellt, insbesondere auf dem leichter zu schützenden Substrat Aluminium. Wasserbasierte Beschichtungen haben die Gesamtkosten gesenkt und die Menge an Lösungsmittel verringert, die zur Vermeidung von Umweltverschmutzung durch Nachbrenner entsorgt werden muss. Die erfolgreichsten Systeme basieren auf Epoxid-Acryl-Copolymeren mit Amino- oder Phenolvernetzern.
Es besteht weiterhin ein kommerzielles Interesse an der Elektrotauchlackierung wasserbasierter Lacke in Bier- und Getränkedosen. Ein solches Verfahren vermeidet die Notwendigkeit, zwei Schichten aufzutragen, und ist möglicherweise in der Lage, bei geringeren Trockenfilmgewichten fehlerfreie Beschichtungen zu ergeben, die gegenüber dem Inhalt der Dose beständig sind. Bei wasserbasierten Spritzlacken werden Lösemittelgehalte von weniger als 10–15 % angestrebt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 09.12.2022