PET-muovipullojen puhallusprosessi

PET-puhallusmuovatut pullot voidaan jakaa kahteen luokkaan: painepullot, kuten hiilihapotetuilla hiilihapotetuilla juomilla täytetyt pullot; ja paineettomat pullot, kuten vedellä, teellä, ruokaöljyllä jne. täytetyt pullot.

Teejuomapullo on sekoitettu polyeteeninaftalaatilla (PEN) muunneltuun PET-pulloon tai PET- ja termoplastiseen polyarylaattikomposiittipulloon. Kuumavesipullojen lämmönkestävyys on vähintään 85 ℃, kun taas kylmävesipullot eivät vaadi lämmönkestoa. Kuumavesipullojen ja kylmien pullojen muovausprosessi on samanlainen.

Laitteet

Tällä hetkellä PET-automaattipakkausten valmistajatpuhallusmuovauskonepääasiassa Ranskasta, SIDELiltä, ​​KRONESilta ja Fujian Quanguanilta tuodaan. Vaikka valmistajat ovat erilaisia, laitteiden periaate on samanlainen, ja ne sisältävät yleensä aihion syöttöjärjestelmän, lämmitysjärjestelmän, puhallusjärjestelmän, ohjausjärjestelmän ja apukoneen viisi pääosaa.

Puhallusmuovausprosessi

PET-pullojen puhallusmuovausprosessi.

PET-pullojen puhallusmuovausprosessiin vaikuttavia tärkeitä tekijöitä ovat pullon aihio, lämmitys, esipuhallus, muotti ja tuotantoympäristö.

2.1 Pullon aihio

Kun valmistellaan pullojen puhallusmuovausta, ensimmäistä PET-pullon ruiskuvalua, kierrätysmateriaalin osuuden ei saa olla liian korkea (alle 5 %), kierrätyskertojen määrän ei saa olla yli kaksinkertainen ja molekyylipainon ja viskositeetin ei saa olla liian alhaiset (molekyylipaino 31000–50000, ominaisviskositeetti 0.78–0.85 cm3/g). Kansallisen elintarviketurvallisuuslain mukaan elintarvike- ja lääkepakkauksissa ei saa käyttää kierrätysmateriaalia. Ruiskuvalettuja pulloaihioita on säilytettävä yli 24 tuntia ennen käyttöä. Käyttämättömiä pulloaihioita on säilytettävä yli 48 tuntia ennen uudelleenlämmitystä ja käyttöä. Pulloaihioiden säilytysaika ei saa ylittää kuutta kuukautta.

Esimuotin ansiot riippuvat pitkälti PET-materiaalin ominaisuuksista. Materiaali tulisi valita helposti puhallettavaksi ja muovattavaksi, ja sille tulisi kehittää kohtuullinen esimuovausprosessi. Kokeet ovat osoittaneet, että PET-materiaalista valmistettujen aihioiden viskositeetti on sama kuin kotimaisten materiaalien, joten niitä on helppo puhaltaa. Samoilla aihioerillä, eri valmistuspäivillä ja puhallusmuovausprosesseilla voi olla merkittäviä eroja. Aihion hyödyt määräävät puhallusmuovausprosessin helppouden. Aihion vaatimukset ovat puhdas, läpinäkyvä, epäpuhtaudeton, väritön, ruiskutuspisteen pituus ja sitä ympäröivä halo-piste sopivat.

2.2 Lämmitys

Esimuotin lämmitys tapahtuu lämmitysuunilla, jonka lämpötila asetetaan manuaalisesti ja säädetään automaattisesti. Uuni lämmitetään kaukoinfrapunalampuilla, jotka lähettävät kaukoinfrapunasäteilyä pulloaihioihin, ja uunin pohjalla oleva tuuletin suorittaa lämmönkierron, jotta uunin lämpötila tasaantuu. Aihiot liikkuvat uunissa eteenpäin ja pyörivät samanaikaisesti, jolloin aihioiden seinämät lämpenevät tasaisesti.

Lamppujen järjestely uunissa ylhäältä alas on yleensä "vyöhykkeen" muotoinen, jossa molemmissa päissä on enemmän ja keskellä vähemmän lamppuja. Uunin lämpötilaa säädetään päällä olevien lamppujen lukumäärällä, kokonaislämpötila-asetuksella, uunin teholla ja kunkin osan yhteisellä lämmityssuhteella. Lamppujen aukkoa tulee säätää yhdessä esipuhalluspullojen kanssa.

Uunin toiminnan parantamiseksi sen korkeus, jäähdytyslevy ja muut säädöt ovat erittäin tärkeitä. Jos niitä ei ole säädetty oikein, puhallusmuovaus voi helposti turvota pullon suua (pullon suu kasvaa), kovaa kaulaa (kaulan materiaalia ei voida vetää ulos) ja muita vikoja.

2.3 Esipuhallus

Esipuhallus on erittäin tärkeä vaihe kaksivaiheisessa puhallusmenetelmässä. Se viittaa puhallusmuovausprosessiin, jossa venytystankoa painetaan alas samanaikaisesti esipuhalluksen aloittamiseksi, jotta pulloaihio saavuttaa alkuperäisen muodon. Esipuhallusasento, esipuhalluspaine ja puhallusvirtaus ovat kolme tärkeää prosessitekijää tässä prosessissa.

Esipuhalluspullon muoto määrää puhallusmuovausprosessin helppouden ja pullon suorituskyvyn. Normaali esipuhalluspullon muoto voi olla karanmuotoinen, epänormaali kellonmuotoinen, kahvanmuotoinen jne. Epänormaalin muodon syitä ovat esimerkiksi virheellinen paikallinen lämmitys, riittämätön esipuhalluspaine tai puhallusvirtaus. Esipuhalluspullon koko riippuu puolestaan ​​esipuhalluspaineesta ja -asennosta. Tuotannossa kaikkien esipuhalluspullojen koko ja muoto pidetään yhtenäisinä. Jos eroja on, on löydettävä erityiset syyt ja lämmitys- tai esipuhallusprosessia on säädettävä esipuhalluspullon mukaan.

Esipuhalluspaineen koko vaihtelee pullon eritelmien ja laitteen kapasiteetin mukaan. Yleensä kapasiteetti on suuri ja esipuhalluspaine on pieni. Suuren tuotantokapasiteetin laitteissa esipuhalluspaine on myös korkea.

2.4 Apukone ja muotti

Apukoneella tarkoitetaan pääasiassa laitteita, jotka ylläpitävät muotin lämpötilaa vakiona. Muotin vakiolämpötilalla on tärkeä rooli tuotteen vakauden ylläpitämisessä. Yleensä pullon rungon lämpötila on korkea ja pohjan lämpötila matala. Kylmissä pulloissa on parempi säätää lämpötila 5–8 ℃:ssa, koska pohjan jäähdytysvaikutus määrää molekyylien suuntautumisen asteen; kuumien pullojen pohjan lämpötila on paljon korkeampi.

2.5 Ympäristö

PET-pullojen puhallusmuovaus on yleensä parempaa huoneenlämmössä ja alhaisessa kosteudessa

Muut vaatimukset

Paineistettujen pullojen on täytettävä sekä rasituskokeen että paineenkestävyyskokeen vaatimukset. Rasituskoe on laadunvalvontamenetelmä, jolla estetään PET-pullojen pohjan halkeilu ja vuoto molekyyliketjun hajoamisen vuoksi juomia täytettäessä voiteluaineen (emäksisen) kanssa. Paineenkestävyyskoe on laadunvalvontamenetelmä, jolla estetään pullon halkeaminen tietyn painekaasun täyttämisen jälkeen. Näiden kahden tarpeen täyttämiseksi keskipisteen paksuutta tulisi säätää tietyllä alueella. Yleisesti ottaen, mitä ohuempi keskipiste, sitä parempi rasituskoe ja sitä huonompi paineenkestävyys. Mitä paksumpi keskipiste, sitä parempi paineenkestävyys ja sitä huonompi rasituskoe. Stressitestituloksiin vaikuttaa tietenkin myös materiaalin kertyminen keskipisteen ympärille olevalle siirtymäalueelle, ja niitä tulisi säätää todellisen kokemuksen mukaan.

Päätelmät

PET-pullojen puhallusmuovausprosessia säädetään vastaavan materiaalin mukaan. Jos materiaali ei ole hyvä, prosessin vaatimukset ovat erittäin vaativat, jopa siinä määrin, että pätevän pullon puhallusmuovaus on vaikeaa.