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| (PET)吹塑瓶工藝 |
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| 來(lái)源：中華包裝瓶網(wǎng) 編輯：zynljh 發(fā)表時(shí)間：2009/4/9 9:17:11 |
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聚對苯二甲酸乙二酯(PET)吹塑瓶的生產(chǎn)按型坯的預成型不同可分為注射拉伸吹塑(簡(jiǎn)稱(chēng)注拉吹)和擠出拉伸吹塑(簡(jiǎn)稱(chēng)擠拉吹)。在這兩種成型方法中，由于注拉吹工藝易控制，生產(chǎn)效率高，廢次品少而 較為通用。
PET吹塑瓶可分為兩類(lèi)，一類(lèi)是有壓瓶，如充裝碳酸飲料的瓶；另一類(lèi)為無(wú)壓瓶，如充裝水、茶、油等的瓶。茶飲料瓶是摻混了聚萘二甲酸乙二酯(PEN)的改性PET瓶或PET與熱塑性聚芳酯的復合瓶，在分類(lèi)上屬熱瓶，可耐熱80℃以上；水瓶則屬冷瓶，對耐熱性無(wú)要求。在成型工藝上熱瓶與冷瓶相似。筆者主要討論冷瓶中的有壓飲料瓶成型工藝。
1、設備：隨著(zhù)科技的不斷進(jìn)步和生產(chǎn)的規�；�，PET吹瓶機自動(dòng)化程度越來(lái)越高，生產(chǎn)效率也越來(lái)越高。設備生產(chǎn)能力不斷提高，由從前的每小時(shí)生產(chǎn)幾千個(gè)瓶發(fā)展到現在每小時(shí)生產(chǎn)幾萬(wàn)個(gè)瓶。操作也由過(guò)去的手動(dòng)按鈕式發(fā)展為現在的全電腦控制，大大降低了工藝操作上的難度，增加了工藝的穩定性。
目前，注拉吹設備的生產(chǎn)廠(chǎng)家主要有法國的SIDEL公司、德國的KRONES公司等。雖然生產(chǎn)廠(chǎng)家不同，但其設備原理相似，一般均包括供坯系統、加熱系統、吹瓶系統、控制系統和輔機五大部分。2吹塑工藝PET瓶吹塑工藝流程。影響PET瓶吹塑工藝的重要因素有瓶坯、加熱、預吹、模具及環(huán)境等。
2.1、瓶坯：制備吹塑瓶時(shí)，首先將PET切片注射成型為瓶坯，它要求二次回收料比例不能過(guò)高(5％以下)，回收次數不能超過(guò)兩次，而且分子量及粘度不能過(guò)低(分子量31000-50000，特性粘度0.78-0.85cm3／g)。注塑成型的瓶坯需存放48h以上方能使用。加熱后沒(méi)用完的瓶坯，必須再存放48h以上方能重新加熱使用。瓶坯的存放時(shí)間不能超過(guò)六個(gè)月。瓶坯的優(yōu)劣很大程度上取決于PET材料的優(yōu)劣，應選擇易吹脹、易定型的材料，并制定合理的瓶坯成型工藝。實(shí)驗表明，同樣粘度的PET材料成型的瓶坯，進(jìn)口的原料要比國產(chǎn)料易吹塑成型；而同一批次的瓶坯，生產(chǎn)日 期不同，吹塑工藝也可能有較大差別。瓶坯的優(yōu)劣決定了吹塑工藝的難易，對瓶坯的要求是純潔、透明、無(wú)雜質(zhì)、無(wú)異色、注點(diǎn)長(cháng)度及周?chē)鷷灠吆线m。
2.2、加熱：瓶坯的加熱由加熱烘箱來(lái)完成，其溫度由人工設定，自動(dòng)調節。烘箱中由遠紅外燈管發(fā)出遠紅外線(xiàn)對瓶坯輻射加熱，由烘箱底部風(fēng)機進(jìn)行熱循環(huán)，使烘箱內溫度均勻。瓶坯在烘箱中向前運動(dòng)的同時(shí)自轉，使瓶坯壁受熱均勻。燈管的布置在烘箱中自上而下一般呈"區"字形，兩頭多，中間少。烘箱的熱量由燈管開(kāi)啟數量、整體溫度設定、烘箱功率及各段加熱比共同控制。燈管的開(kāi)啟要結合預吹瓶進(jìn)行調整。
要使烘箱更好地發(fā)揮作用，其高度、冷卻板等的調整很重要，若調整不當，吹塑時(shí)易出現脹瓶口(瓶口變大)、硬頭頸(頸部料拉不開(kāi))等缺陷。
2.3、預吹：預吹是二步吹瓶法中很重要的一個(gè)步驟，它是指吹塑過(guò)程中在拉伸桿下降的同時(shí)開(kāi)始預吹氣，使瓶坯初具形狀。這一工序中預吹位置、預吹壓力和吹氣流量是三個(gè)重要工藝因素。預吹瓶形狀的優(yōu)劣決定了吹塑工藝的難易與瓶子性能的優(yōu)劣。正常的預吹瓶形狀為紡錘形，異常的則有亞鈴狀、手柄狀等，如圖2所示。造成異常形狀的原因有局部加熱不當，預吹壓力或吹氣流量不足等，而預吹瓶的大小則取決于預吹壓力及預吹位置。在生產(chǎn)中要維持整臺設備所有預吹瓶大小及形狀一致，若有差異則要尋找具體原因，可根據預吹瓶情況調整加熱或預吹工藝。預吹壓力的大小隨瓶子規格、設備能力不同而異，一般容量大、預吹壓力要��；設備生產(chǎn)能力高，預吹壓力也高。
即使采用同一設備生產(chǎn)同一規格的瓶子，由于PET材料性能的差異，其所需預吹壓力也不盡相同。玻纖增強的PET材料，較小的預吹壓力即可使瓶子底部的大分子正確取向；另一些用料不當或成型工藝不適當的瓶坯，注點(diǎn)附近有大量的應力集中不易消退，如果吹塑，常會(huì )在注點(diǎn)處吹破或在應力測試中從注點(diǎn)處爆裂、滲漏。根據取向條件，此時(shí)可如所示把燈管移出2-3支至注點(diǎn)上方開(kāi)啟，給予注點(diǎn)處充分加熱，提供足夠熱量，促使其迅速取向。對于已加熱二次使用的瓶坯或存放時(shí)間超標的瓶坯，由于時(shí)溫等差效應，二者成型工藝相似，與正常瓶坯相比，其要求的熱量要少，預吹壓力也可適當降低。
2.4、輔機及模具：輔機主要指維持模具恒溫的設備。模具恒溫對維持產(chǎn)品的穩定性有重要作用。一般瓶身溫度高，瓶底溫度低。對冷瓶來(lái)說(shuō)，由于其底部的冷卻效果決定了分子定向的程度，將溫度控制在5-8℃為佳；而熱瓶底部的溫度則要高得多。模具是影響PET瓶吹塑工藝的重要因素，模具形狀的優(yōu)劣會(huì )減輕或加大工藝調整的難度，如加強筋、過(guò)渡區的弧度及底部的散熱狀況等都對工藝調整有影響。
2.5、環(huán)境：生產(chǎn)環(huán)境的好壞對工藝調整也有較大影響，恒定的條件可以維持工藝的穩定及產(chǎn)品的穩定。PET瓶吹塑成型一般在室溫、低濕狀態(tài)下為佳。
3、其它要求：有壓瓶應同時(shí)滿(mǎn)足應力測試與耐壓測試的要求。應力測試是為防止PET瓶灌裝飲料時(shí)瓶底與潤滑劑(堿性)接觸過(guò)程中產(chǎn)生分子鏈的降解而發(fā)生開(kāi)裂、滲漏等進(jìn)行的內在質(zhì)量控制；耐壓測試則是防止瓶?jì)瘸淙胍欢▔毫怏w后產(chǎn)生爆裂而進(jìn)行的質(zhì)量控制。為滿(mǎn)足這兩種需要，中心點(diǎn)厚度要控制在一定范圍內，一般情況是中心點(diǎn)薄，應力測試較好，耐壓較差；中心點(diǎn)厚，耐壓測試較好，應力測試較差。當然，應力測試的結果還與中心點(diǎn)周?chē)^(guò)渡區域料的堆積有很大關(guān)系，這要根據實(shí)際經(jīng)驗進(jìn)行調整。
4、結語(yǔ)：PET瓶吹塑工藝的調整，是針對相應的材料進(jìn)行的，如果材料不佳，對工藝的要求就很苛刻，甚至于難以吹塑出合格的瓶子。 |
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