聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶基本生产工艺:注一拉一吹 (一步法和二步法)。(1) PET原材料的干燥和预热PET是吸潮性聚合物,加工时其所含的水分与PET熔体发生 水解反应。水解反应导致的后果有:①PET的特性黏度降低,从 而严重影响瓶子的力学性能;②产生粗大晶粒,导致瓶子发白, 透明度下降。 因此,PET应储存在干燥、通风良好的仓库中。PET 加工前应严格干燥,使其剩余水分小于50 pg/g。PET干燥必须采 用除湿干燥系统。理想的PET干燥条件为:①干燥温度控制在165〜175°C,干 燥温度过高易引起PET特性黏度的降低,过低则导致干燥不足;②干 燥空气露点在_40〜一50°C...全部
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶基本生产工艺:注一拉一吹 (一步法和二步法)。(1) PET原材料的干燥和预热PET是吸潮性聚合物,加工时其所含的水分与PET熔体发生 水解反应。水解反应导致的后果有:①PET的特性黏度降低,从 而严重影响瓶子的力学性能;②产生粗大晶粒,导致瓶子发白, 透明度下降。
因此,PET应储存在干燥、通风良好的仓库中。PET 加工前应严格干燥,使其剩余水分小于50 pg/g。PET干燥必须采 用除湿干燥系统。理想的PET干燥条件为:①干燥温度控制在165〜175°C,干 燥温度过高易引起PET特性黏度的降低,过低则导致干燥不足;②干 燥空气露点在_40〜一50°C,干燥露点直接影响干燥的效果;③干燥时间为4〜5 h。
此外,在170°C左右时,干燥时间过长会明显降低 PET特性黏度。(2) 瓶坯的注塑① 机筒温度和注射压力的控制。适当提高机筒温度即PET熔体温度可有效改善瓶体透明度,在机筒温度为280°C (对应熔体温 度290°C)时达到最佳。
为了避免机筒温度过高而产生过多的乙醛,机筒温度不宜超过285°C»提高注射压力(注射速度),熔体通过喷嘴时会产生较高的剪切热,明显提高熔体温度。这样就可使得在较低的机筒温度下获得 理想的瓶坯透明度,而且熔体穿过喷嘴的时间极短,不至于由此产生乙醛。
保持压力过高会降低瓶体的透明度,但对乙醛含量无影响。因此,保压压力应设置的尽可能低。② 热流道系统。热流道系统主要考虑以下两点:一是热流道 平衡,为确保熔体以相同的速率、压力及时间均匀地充满各型腔,各喷嘴对应的热流道长度应相等;二是为避免培体充模时喷嘴与瓶 坯注塑模具紧贴而使温度下降,从而影响瓶坯底部的透明度,应在 喷嘴和模具之间加隔热元件。
③ 瓶坯冷却。由于PET的结晶速率慢,透明熔体被注入瓶还模具后,要快速冷却,迅速通过结晶温度区,方可保证瓶还透明度。 如果冷却速度缓慢(瓶坯缓慢结晶),将丧失其透明度。因此,瓶坯注塑模具必须具备极高的冷却能力,冷却水的温度为10〜14°C,压力为0。
4〜0。5 MPa,这对缩短成型周期,提高生产效率也是十分有利的。(3) 瓶胚调温瓶坯吹塑的最低温度要求为85°C,最理想的取向温度为95°C。 瓶坯取向温度过低会明显提高拉伸应力,导致瓶子应力发白现象; 取向温度过高则会使瓶子出现结晶雾状。
此外,较高的取向温度下吹制的瓶子灌装热水后的体积收缩率要小得多,有利于提高瓶子的 耐热性能。对于一步法注射拉伸吹塑的调温工艺较简单,因为其脱 模时温度为105〜110°C,所以利用余热成为可能,而且温度沿瓶壁 厚方向呈对称分布。
针对不同的瓶坯颈部设计方式,有的一步法工艺仅对瓶颈部局部加热,便于颈部材料的充分拉伸,获得更大的拉 伸比。(4) 拉伸吹塑拉伸吹塑的工艺控制主要包括以下几个方面:① 选择合适的模具:通过选择合适的模具,控制拉伸比,改 善瓶的力学性能和阻隔性。
碳酸饮料瓶的总拉伸比应在10以上(其 中周向拉伸比取4〜6,轴向拉伸比取2〜2。5)。适当增加瓶坯的壁厚(瓶坯质量不变)是增加总拉伸比的有效方法,但也会延长瓶坯 在注塑过程的冷却时间,从而降低生产效率并影响瓶坯的透明度。
② 拉伸吹塑过程a。 拉伸:吹塑模闭合,内顶杆将瓶还拉长至模具底部,刚好与 模底接触。b。 初吹:低压空气(1。5 MPa以下)吹入瓶坯将其吹胀至80% 变形量,初吹过早、过晚和气量过大、过小,均会影响瓶的质量, 造成瓶底偏心、破瓶。
c。 二次吹:2。5 MPa以上的气体快速将瓶子吹胀至所需形状,完成拉伸比的所有变形。d。 保压:瓶子被完全吹胀后,瓶壁冷却过程中仍维持2。5 MPa 以上的压力,确保瓶子定型,减少瓶子的收缩率。
e。 减压排气,在吹塑模打开前将瓶子内的压缩空气排出,确保 开模安全。收起