Het blaasproces van PET-plastic flessen

PET-blaasgevormde flessen kunnen in twee categorieën worden verdeeld: drukflessen, zoals flessen gevuld met koolzuurhoudende dranken, en niet-drukflessen, zoals flessen gevuld met water, thee, eetbare olie, enz.

Flessen voor theedranken worden gemaakt van een mengsel van polyethyleennaphtalaat (PET) gemodificeerd met polyethyleennaphtalaat (PEN) of van PET en een thermoplastisch polyarylaat composiet. In de categorie warme dranken worden flessen geclassificeerd als hittebestendig tot 85 ℃ of hoger; waterflessen worden geclassificeerd als koude dranken en vereisen geen hittebestendigheid. Het vormproces van warme en koude dranken is vergelijkbaar.

Apparatuur

Momenteel zijn de fabrikanten van PET-automatenblaasvormmachineDe machines worden voornamelijk geïmporteerd uit Frankrijk, van SIDEL, KRONES en Fujian Quanguan. Hoewel de fabrikanten verschillen, is het principe van de apparatuur vergelijkbaar. Over het algemeen bestaat een machine uit vijf hoofdonderdelen: een toevoersysteem voor de werkstukken, een verwarmingssysteem, een blaassysteem, een besturingssysteem en hulpmachines.

Blaasvormproces

Het blaasvormproces voor PET-flessen.

De belangrijkste factoren die van invloed zijn op het blaasvormproces van PET-flessen zijn de flesvorm, verwarming, voorblazen, matrijs en de productieomgeving.

2.1 Fles zonder deksel

Bij de productie van blaasgevormde flessen, waarbij eerst PET-platen worden gebruikt voor het spuitgieten van de flesblanks, mag het aandeel secundair gerecycled materiaal niet te hoog zijn (minder dan 5%), mag het aantal gerecyclede platen niet meer dan twee keer zo hoog zijn en mogen het molecuulgewicht en de viscositeit niet te laag zijn (molecuulgewicht 31000-50000, karakteristieke viscositeit 0.78-0.85 cm³/g). Volgens de nationale voedselveiligheidswetgeving mag er geen secundair gerecycled materiaal worden gebruikt voor voedsel- en farmaceutische verpakkingen. De spuitgegoten flesblanks moeten minimaal 24 uur worden bewaard voordat ze worden gebruikt. Na verhitting moeten ongebruikte flesblanks minimaal 48 uur worden bewaard voordat ze opnieuw worden verhit en gebruikt. De bewaartijd van flesblanks mag niet langer dan zes maanden zijn.

De kwaliteit van de voorvorm hangt grotendeels af van de kwaliteit van het PET-materiaal, dat geschikt moet zijn voor eenvoudige blaasvorming en vormgeving. Daarnaast moet een efficiënt vormproces voor de voorvorm worden ontwikkeld. Experimenten hebben aangetoond dat, bij dezelfde viscositeit van de voorvormplaten, geïmporteerd materiaal gemakkelijker te blazen is dan binnenlands materiaal. Ook bij dezelfde batch platen, maar met verschillende productiedata, kunnen er aanzienlijke verschillen optreden in het blaasvormproces. De kwaliteit van de platen bepaalt de mate waarin het blaasvormproces verloopt. De platen moeten zuiver, transparant en vrij van onzuiverheden zijn, geen vreemde kleuren bevatten en de lengte van het injectiepunt en de omliggende halo moeten geschikt zijn.

2.2 Verwarming

Het verwarmen van de voorvorm gebeurt in een verwarmingsoven, waarvan de temperatuur handmatig wordt ingesteld en automatisch wordt geregeld. De oven wordt verwarmd door ver-infraroodlampen die ver-infraroodstraling uitzenden naar de flessenstaven, en een ventilator onderin de oven zorgt voor warmtecirculatie om de temperatuur in de oven gelijkmatig te houden. De staven bewegen voorwaarts in de oven en roteren tegelijkertijd, zodat de wanden van de staven gelijkmatig worden verwarmd.

De lampen in de oven zijn van boven naar beneden doorgaans in de vorm van een "zone" geplaatst, met meer lampen aan de uiteinden en minder in het midden. De temperatuur in de oven wordt geregeld door het aantal brandende lampen, de algemene temperatuurinstelling, het vermogen van de oven en de verwarmingsverhouding van elk gedeelte samen. De opening van de lampen moet worden aangepast in combinatie met de voorblaasflessen.

Om de oven optimaal te laten werken, zijn de hoogte, de koelplaat en andere afstellingen zeer belangrijk. Indien deze niet correct zijn afgesteld, kan het blaasvormen gemakkelijk leiden tot een opgezette flessenhals (de flessenhals wordt groter), een harde hals (het materiaal van de hals kan niet worden uitgerekt) en andere defecten.

2.3 Voorblazen

Voorblazen is een zeer belangrijke stap in de tweestapsblaasmethode. Het houdt in dat tijdens het blaasvormproces, waarbij de strekstang naar beneden wordt bewogen, tegelijkertijd met het voorblazen van lucht wordt gestart om de initiële vorm van de flesvorm te creëren. De positie, druk en luchtstroom tijdens het voorblazen zijn drie belangrijke procesfactoren in dit proces.

De vorm van de voorgeblazen fles bepaalt het gemak van het blaasvormproces en de prestaties van de fles. De normale vorm van een voorgeblazen fles is spindelvormig, afwijkende vormen zijn onder andere klokvormig of handvatvormig. De oorzaken van een afwijkende vorm zijn bijvoorbeeld onjuiste lokale verwarming, onvoldoende voorblaasdruk of -debiet. De grootte van de voorgeblazen fles is afhankelijk van de voorblaasdruk en de voorblaaspositie. Tijdens de productie moet de grootte en vorm van alle voorgeblazen flessen consistent zijn. Bij afwijkingen moet de specifieke oorzaak worden achterhaald en moet het verwarmings- of voorblaasproces worden aangepast aan de betreffende fles.

De hoogte van de voorblaasdruk varieert afhankelijk van de specificaties van de fles en de capaciteit van de apparatuur. Over het algemeen geldt dat bij een grote capaciteit de voorblaasdruk lager is, terwijl bij apparatuur met een hoge productiecapaciteit de voorblaasdruk ook hoger is.

2.4 Hulpmachine en matrijs

De hulpmachine verwijst hoofdzakelijk naar de apparatuur die de constante temperatuur van de matrijs handhaaft. Een constante matrijstemperatuur speelt een belangrijke rol bij het waarborgen van de productstabiliteit. Over het algemeen is de temperatuur van de fleswand hoog en die van de bodem laag. Bij koude flessen is het, omdat het koeleffect van de bodem de mate van moleculaire oriëntatie bepaalt, beter om de temperatuur tussen 5 en 8 °C te houden; bij warme flessen is de temperatuur van de bodem daarentegen veel hoger.

2.5 Omgeving

Het blaasvormen van PET-flessen verloopt over het algemeen beter bij kamertemperatuur en een lage luchtvochtigheid.

Andere vereisten

Drukflessen moeten voldoen aan de eisen van zowel de stresstest als de drukbestendigheidstest. De stresstest is een inherente kwaliteitscontrole om te voorkomen dat de bodem van PET-flessen barst en gaat lekken als gevolg van de afbraak van de moleculaire keten tijdens het contact met smeermiddel (alkalisch) bij het vullen van dranken; de drukbestendigheidstest is een kwaliteitscontrole om te voorkomen dat de fles barst na het vullen met een gas onder een bepaalde druk. Om aan deze twee eisen te voldoen, moet de dikte van het middelpunt binnen een bepaald bereik worden gehouden. Over het algemeen geldt dat een dun middelpunt een betere stresstest en een slechtere drukbestendigheid oplevert; een dik middelpunt een betere drukbestendigheid en een slechtere stresstest. Uiteraard zijn de resultaten van de stresstest ook sterk afhankelijk van de ophoping van materiaal in het overgangsgebied rond het middelpunt, en moeten deze worden aangepast aan de hand van de praktijkervaring.

Slotopmerkingen

Het blaasvormproces voor PET-flessen wordt aangepast aan het betreffende materiaal. Als het materiaal niet van goede kwaliteit is, worden de eisen aan het proces zeer streng, soms zelfs zo streng dat het moeilijk is om een ​​fles van goede kwaliteit te produceren.