A causa de la seguretat i l'economia de les ampolles de PET, avui s'han utilitzat àmpliament quan les begudes de suc i les begudes de te s'han convertit en productes de begudes principals.
1. Els requisits especials de qualitat del procés d'ompliment en calent per a ampolles de PET
1. La resistència a la calor de l'ampolla és millor. Per superar la influència del líquid calent (alta temperatura) en la forma de l'ampolla: la temperatura alta fa que l'ampolla sigui suau, i la temperatura alta i el líquid calent provoquen una pressió alta a l'ampolla. És millor controlar la taxa de contracció del volum entre l'1 i l'1,5 per cent a altes temperatures (85 graus -90 graus).
2. L'ampolla ha de ser capaç de suportar la pressió negativa. Cal superar la pressió negativa generada a l'ampolla després de refredar el líquid; la paret de l'ampolla es redueix (la paret lateral de l'ampolla es deforma quan la pressió negativa es redueix i es torna el·líptica).
En segon lloc, el mètode de bufat d'ampolles de PET plenes en calent
1. Mètode d'un sol pas: després que la preforma de l'ampolla produïda es cristal·litzi a la boca de l'ampolla pel forn de cristal·lització, es bufa directament a l'ampolla amb un motlle d'alta temperatura. Avantatges: alt rendiment, convenient per a la producció en massa. Desavantatges: la resistència a alta temperatura és baixa, la resistència a alta temperatura disminueix significativament amb el temps i el temps d'emmagatzematge no pot ser massa llarg.
2. Mètode en dos passos: després que la preforma produïda es cristal·litzi a la boca de l'ampolla mitjançant un forn de cristal·lització, s'utilitzen dos jocs de motlles per completar el modelat per bufat d'ompliment en calent. Primer, utilitzeu el primer conjunt de motlles de major volum (motlles de baixa temperatura) per estirar i bufar la preforma en ampolles de gran volum; a continuació, envieu les ampolles al forn de calefacció per al tractament tèrmic (elimineu l'estrès intern causat per l'estirament); Un cop acabat, s'envia a un motlle calent (un motlle amb el volum final requerit) i l'ampolla es tracta més tèrmicament (per augmentar la cristalinitat del cos de l'ampolla), es forma i finalment es bufa en una ampolla de la forma i la mida requerides. Avantatges: l'ampolla té una millor resistència a les altes temperatures i un llarg temps d'emmagatzematge. Desavantatges: la baixa producció no és adequada per a la producció en massa.
◆ Passos del procés de bufat:
(1) Les preformes es classifiquen pel sistema de subministrament de preformes i després es transporten al forn de calefacció de preformes.
(2) Mentre s'escalfa la preforma, el forn d'escalfament de la preforma refreda la boca de l'ampolla mentre gira per escalfar-la de manera uniforme i, a continuació, el ventilador del forn bufa la preforma per escalfar uniformement les parets interiors i exteriors de la preforma.
(3) La preforma escalfada s'introdueix a l'estació de bufat d'ampolles mitjançant el manipulador de transport en blanc.
(4) Després que la preforma entri al motlle de bufat, l'aire de prebufat entra per estirar la preforma en direcció circular; quan la vareta d'estirament arriba a la part inferior del motlle (deu posicions), l'aire d'alta pressió entra a la cavitat del motlle per estirar encara més la preforma, de manera que la paret de l'ampolla estigui a prop de la paret del motlle.
(5) El gas d'alta pressió es manté al motlle durant un temps determinat, d'una banda, elimina l'estrès intern causat per l'estirament de la preforma. D'altra banda, apropeu la paret de l'ampolla a la paret del motlle per millorar la cristal·linitat del plàstic de l'ampolla.
(6) Un cop acabat el bufat a alta pressió, s'inicia l'escapament i, al mateix temps, el gas de refrigeració a alta pressió surt de la vareta buida per refredar i donar forma a la paret de l'ampolla. Durant el desemmotllament, bufeu aire a baixa pressió del motlle inferior per al desemmotllament. Si no hi ha aire que bufa del motlle inferior, provocarà problemes com ara que el fons de l'ampolla sobresurti i que l'ampolla no es tregui.
(7) Un cop acabat tot el procés de bufat d'ampolles, el manipulador de transport d'ampolles treu l'ampolla del motlle i l'envia a la línia de transport d'ampolles.
3. Diversos factors principals que afecten la qualitat de les ampolles de PET resistents a la calor durant el procés de producció
1. Preforma: viscositat intrínseca superior o igual a 0,81 cm3/g, caiguda de viscositat Menor o igual al 4 per cent, el temps d'emmagatzematge no pot superar els 3 mesos. El color és pur, transparent, lliure d'impureses i sense colors diferents, i la longitud de la taca i les taques circumdants són adequades. 2. Calefacció: al forn, el tub de llum infraroja llunyana emet raigs infrarojos llunyans per irradiar i escalfar la preforma, i el ventilador de la part inferior del forn realitza la circulació de calor per uniformitzar la temperatura al forn. La preforma gira mentre avança al forn de manera que la paret de la preforma s'escalfa uniformement. La calor del forn es determina pel nombre de llums enceses i la temperatura general. La potència del forn i la relació de calefacció de cada secció es controlen conjuntament.
3. Prebufat: Comenceu a bufar prèviament mentre es baixa la vareta d'estirament per fer que la preforma prengui forma. La posició prèvia al bufat, la pressió prèvia al bufat i el flux d'aire de bufat són tres factors importants del procés.
4. Temperatura del motlle: la temperatura del motlle es controla a 120 graus -145 graus per eliminar l'estrès intern causat per l'estirament de la preforma, augmentar la cristalinitat del plàstic del cos de l'ampolla per suportar el fluid hidrotermal d'alta temperatura , i fer que l'ampolla no es deformi. 5. Medi ambient: la temperatura ambient i la baixa temperatura (aire condicionat) són millors.
4. Raons i solucions dels problemes generals de qualitat de les ampolles de PET resistents a la calor en el procés de producció
Coll d'ampolla inclinat
1. El pas d'oli està bloquejat, netejar el pas d'oli del cos del motlle
2. El forat d'escapament de la vareta està bloquejat. Netegeu el forat de bufat de la vareta estiradora
3. El segell del broquet està danyat. Substituïu el segell del broquet
Desviació del punt central
1. La pressió prèvia al bufat és massa alta, reduïu la pressió al bufat
2. El flux de prebufat és massa gran, redueix el flux de prebufatge
3. La posició de prebufatge és massa aviat, posposa la posició de prebuflat
4. La vareta està doblegada Substituïu la vareta
5. L'espai entre la barra d'estirament i el motlle inferior és massa gran. Ajusteu l'espai entre les barres d'estirament
6. La temperatura de la preforma és massa alta, redueix la temperatura de configuració de la preforma
El fons de l'ampolla està deformat
1. La temperatura de l'oli del motlle inferior és massa alta, redueix la temperatura de l'oli del motor de l'oli calent
2. La vàlvula de bufat del motlle inferior està danyada. Substituïu la vàlvula de bufat del motlle inferior
3. La temperatura inferior de la preforma és massa alta, redueix la temperatura inferior de la preforma
Es plega a la part inferior de l'ampolla
1. La pressió prèvia al bufat és massa petita. Augmenteu la pressió prèvia al bufat
2. El cabal previ al bufat és massa petit. Augmentar el cabal previ al bufat
3. El bufat previ és massa tard, el bufat abans d'hora
Torticoli
1. Escalfament del coll insuficient Augmenta la quantitat d'escalfament del coll
2. La pressió prèvia al bufat és massa gran, redueix la pressió al bufat prèvia
3. El flux de prebufatge és massa gran, reduïu el flux de prebufatge
4. El bufat previ massa aviat, retardar el bufat previ
5. La posició del forn de calefacció és massa alta. Ajusteu la posició del forn de calefacció
6. La vareta d'estirament és lenta. Revisió del cilindre d'estirament
Malformació de la línia de separació
1. El segell de compensació del motlle està danyat. Substituïu el segell de compensació
2. Ajust inadequat de la bretxa del motlle Ajusteu la bretxa del motlle
Deformació de la paret abans del reg
1. El temps de refredament és massa curt. Amplieu el temps de refredament
2. La temperatura del cos del motlle és massa alta, redueix la temperatura del cos del motlle
3. No hi ha aire de refrigeració que bufa per la barra d'estirament. Revisió del sistema de bufat de varetes elàstiques
Deformació de la paret després del reg
1. La temperatura del cos del motlle és massa baixa per augmentar la temperatura de l'oli calent del cos del motlle
2. La temperatura establerta de la preforma és massa baixa. Augmenteu la temperatura establerta de la preforma
3. El temps de bufat de refredament és massa llarg, reduïu el temps de bufat de refrigeració
4. Distribució desigual dels plàstics Ajusteu el procés de bufat per tal que la distribució dels materials sigui uniforme
5. El flux d'oli calent és massa petit, netejar el circuit d'oli i netejar el filtre d'oli
Gran contracció
1. Baixa temperatura del motlle Augmenta la temperatura del motlle
2. La temperatura de la preforma és baixa, augmenta la temperatura de configuració de la preforma
3. El temps de bufat de refrigeració és massa llarg, escurçar el temps de bufat de refrigeració
4. El pas d'oli està bloquejat, netegeu el pas d'oli
El diàmetre és massa gran o massa petit
1. Configuració incorrecta del temps de bufat de refredament Ajusteu el temps de bufat de refrigeració
2. Distribució desigual dels plàstics Ajusteu el procés per tal que la distribució dels materials sigui uniforme
5. Problemes i solucions habituals en l'ús d'ampolles de PET en línies d'ompliment en calent
1. Condicions d'emmagatzematge i transport i període d'emmagatzematge de l'ampolla.
A causa de les propietats higroscòpiques del PET, col·locar PET (incloses llesques, preformes i ampolles) a l'aire absorbirà la humitat de l'aire. Com més temps es col·loqui, més aigua absorbirà. El contingut d'humitat del PET afectarà directament el seu rendiment. Per a les ampolles plenes en calent, afectarà la temperatura resistent a la calor de les ampolles plenes en calent. Com més contingut d'aigua, més baixa serà la temperatura resistent a la calor de l'ampolla. En termes generals, per a les ampolles omplertes en calent, durant el període des de la producció de la preforma fins a l'ompliment de la beguda, el temps de col·locació recomanat:
Bottle storage period: >1L en dues setmanes,<1l within="" three="" weeks;="" but="" recently,="" more="" and="" more="" manufacturers="" use="" lightweight="" bottles="" and="" connected="" production,="" that="" is,="" blow="" and="" fill,="" and="" the="" bottle="" storage="" period="" is="" within="" 6="" hours.="" blow-and-fill="" bottles="" can="" be="" filled="" with="" hot="" liquid="" at="" 95°c.="" bottles="" stored="" for="" more="" than="" 24="" hours="" after="" blowing="" can="" only="" be="" filled="" with="" hot="" liquid="" at="">
Els materials de les ampolles i les condicions d'emmagatzematge (temperatura ambient, humitat relativa, temps d'emmagatzematge) afectaran els indicadors tècnics de les ampolles plenes en calent, és a dir: la producció d'ampolles s'ha de basar en els diferents materials anteriors, condicions d'emmagatzematge, requisits del client, etc., en conseqüència, ajusteu el procés de bufat i els paràmetres tècnics. El PET experimentarà una reacció d'hidròlisi quan es fon i es plastifiqui sota humitat normal. Un alt contingut d'humitat sovint condueix a una reacció immediata, donant lloc a la ruptura de la cadena molecular, la degradació i la reducció del pes molecular (és a dir, una IV més baixa). Les propietats mecàniques del PET estan relacionades amb la viscositat intrínseca IV. Com més baix sigui l'IV, pitjors són les propietats mecàniques del PET.
La humitat relativa mitjana anual a Jiangnan ia les zones costaneres és del 85 %. En algunes zones, la humitat relativa pot arribar al 90% a la primavera i l'estiu. En un ambient d'alta humitat, el PET absorbirà la humitat i arribarà a la màxima humitat de saturació.
Com més gran sigui el contingut d'humitat, més gran és la caiguda del valor IV del PET. Quan el contingut d'aigua d'un determinat tipus de PET és de {{0}}.01 per cent, la seva viscositat intrínseca és de 0,73, i quan el contingut d'aigua és de {{9} }},02 per cent, la seva viscositat intrínseca es converteix en 0,63. A 180 graus, la viscositat intrínseca disminueix en 0,10 a causa de la reducció del temps d'assecat en 3/4 hores.
Com més llarg sigui el temps d'assecat, menor serà la humitat de la matèria primera de PET, però l'assecat excessiu també pot provocar la degradació del PET. Quan s'escalfa a 180 graus, per a matèries primeres amb un contingut d'humitat inicial màxim de 0,3 per cent, la humitat baixa a 0,14 per cent; L'assecat durant 4 hores pot obtenir un contingut d'humitat del 0,004 per cent, que és el límit superior per controlar el contingut d'humitat de la preforma. La humitat de les molècules de la boca de l'ampolla accelerarà la cristal·lització del PET i la humitat de les molècules del cos de l'ampolla afectarà la disposició de les cadenes moleculars.
2. Poca resistència a la calor.
◆ Les ampolles plenes en calent són resistents a la calor d'aquesta manera:
(1) Utilitzeu un disseny de motlle especial per suportar la pressió negativa a l'ampolla:
① El cos de l'ampolla té un bloc còncava rectangular (que es pot moure dins i fora del motlle) per absorbir la pressió negativa generada a l'ampolla després de refredar el líquid.
② Disseny de l'ampolla, utilitzeu el coll i la cintura (anell còncava) per evitar que l'ampolla es torni ovalada.
③ Utilitzeu un disseny de fons d'ampolla (generalment en forma de pètal) per suportar l'estrès o la pressió del diòxid de carboni (el disseny de fons còncava s'utilitza per a ampolles d'esterilització d'alta temperatura a temperatura ambient).
(2) Utilitzeu l'oli d'alta temperatura de la màquina d'oli calent per augmentar la temperatura del motlle (la temperatura del motlle està entre 120 i 145 graus) per eliminar l'estrès intern causat per l'estirament de la preforma, augmentar la cristal·linitat de l'ampolla plàstic corporal i resisteix el fluid hidrotermal d'alta temperatura. L'ampolla no està deformada.
◆ Mesures per millorar la resistència a la calor de l'ampolla:
① Trieu un disseny de preforma i ampolla raonable. El disseny optimitzat de la forma de la preforma i el disseny del motlle de l'ampolla ajuden a millorar la distribució del gruix de la paret de l'ampolla i evitar la distorsió o la contracció en diferents zones del cos de l'ampolla;
② Controleu el temps de refredament de la injecció de preformes. Controlar estrictament el temps de refredament de la injecció de la preforma per permetre que la preforma es desmoldeixi tan aviat com sigui possible. D'aquesta manera, es pot escurçar el cicle d'emmotllament i augmentar la producció, i es pot induir la cristal·lització esfèrica a causa de la temperatura residual més alta. El diàmetre del cristall del cristall esfèric és molt petit (només 0,3 mm-0,7 mm), cosa que no afecta la transparència;
③ Strictly control the injection and stretch-blow molding process parameters and the temperature distribution in each area to avoid the release of residual stress at the glass transition temperature of PET (>75 graus) i condueix a la deformació de l'ampolla.
④L'aplicació de la tecnologia d'ajust de temperatura per a motlles de bufat. El mètode de circulació d'oli calent s'utilitza normalment per escalfar el motlle de bufat de l'ampolla. Hi ha tres tipus de cicles per a l'ajust de la temperatura del motlle de bufat de l'ampolla: el cicle d'oli calent del cos de l'ampolla. Escalfeu el motlle de bufat de 12{{10}} graus a 145 graus. D'aquesta manera, es redueix la diferència de temperatura entre la preforma i la cavitat de bufat, la qual cosa afavoreix una major cristal·lització. Amplieu el temps de retenció de la pressió del bufat de l'ampolla, feu que la paret de l'ampolla i la cavitat es contactin durant molt de temps i tingueu temps suficient per augmentar la cristalinitat del cos de l'ampolla, arribant al voltant del 35 per cent, però sense destruir la transparència. La temperatura del motlle per sota dels 100 graus té poc efecte sobre la cristal·linitat del cos de l'ampolla perquè la cristal·lització del cos de l'ampolla es produeix per sobre dels 100 graus. Circulació d'aigua de refrigeració a la part inferior de l'ampolla. Mantingueu el fons de l'ampolla a una temperatura baixa (10 graus -30 graus) per evitar la cristal·lització excessiva i el blanqueig de la part inferior no estirada. Ajust de temperatura del coll d'ampolla (opcional). La part de la boca de l'ampolla no cristal·lina s'ha refredat completament després de ser desmoldada del motlle d'injecció. La majoria de la boca de l'ampolla no cristal·lina adopta un disseny de boca d'ampolla reforçat (augmentant el gruix de la paret de la boca de l'ampolla) per millorar el rendiment de segellat i evitar la deformació de la boca de l'ampolla durant el procés de tapament. En general, l'ovalitat de la boca de l'ampolla després d'un farciment es controla en 0,2 mm i la taxa de contracció del diàmetre exterior del fil és inferior al 0,6 per cent.
⑤ Tecnologia de bufat de cicle. Quan s'utilitza el modelat per bufat en calent, és molt important com controlar la deformació de l'ampolla després del desemmotllament. Abans d'obrir el motlle, l'aire es bufa al motlle de bufat i el cicle s'esgota per refredar i donar forma al cos de l'ampolla per controlar la deformació després del desemmotllament. L'entrada d'aire de l'aire de refrigeració circulant passa pel mateix pas que el bufat primari i el bufat secundari, però s'escapa des del petit forat al capçal de la barra d'estirament a través de la vareta d'estirament. El temps de bufat del cicle és d'aproximadament 0,5 segons a 2 segons. Per tant, el consum d'aire d'alta pressió de la màquina d'elaboració d'ampolles resistents a la calor és molt superior al de la màquina d'ampolles ordinària.
3. Grans fluctuacions de capacitat.
Les ampolles de PET estirades biaxialment tenen una certa taxa de contracció i la taxa de contracció màxima és d'uns 2 per cent. Els principals factors que afecten la capacitat de les ampolles de PET són els següents:
(1) Influència del motlle La capacitat de les ampolles de PET es veu afectada principalment per la mida i la forma del motlle. La mida de cada motlle d'ampolla sol ser fixa. La taxa de contracció de les ampolles de diferents formes serà diferent a l'hora de dissenyar la taxa de contracció. Com menys costelles del cos de l'ampolla i com més prim sigui el gruix de l'ampolla, més gran serà la taxa de contracció de l'ampolla.
(2) La influència dels factors ambientals La temperatura i la humitat ambientals tenen una major influència en la capacitat de l'ampolla. Com més alta sigui la temperatura ambient i més gran sigui la humitat, més gran serà la contracció de la capacitat de l'ampolla.
(3) La influència del procés de producció. Quan es bufen ampolles de formes complexes, es requereix una pressió de bufat més alta. Si la pressió de bufat és insuficient, l'ampolla estarà mal formada i la capacitat serà petita; una temperatura més alta del motlle també farà que la capacitat sigui petita.
(4) Encongiment natural de l'ampolla Com que l'ampolla de PET es redueix de manera natural, la mida del motlle de l'ampolla s'ha de dissenyar de forma ajustable (junta més o menys). Preneu com a exemple una ampolla de PET d'1,5 L. La capacitat mitjana de l'ampolla de nova producció és d'uns 1508 ml. Després de 3 dies d'emmagatzematge a temperatura ambient, la capacitat de l'ampolla disminuirà en 5 ml ~ 6 ml; a mesura que augmenta el temps d'emmagatzematge de l'ampolla, la capacitat de l'ampolla es reduirà i es farà difícil de controlar. Actualment, cada vegada hi ha més línies de producció que utilitzen el bufat en línia, és a dir, el bufat i l'ompliment, per evitar l'atenuació de les ampolles (capacitat i resistència a la calor).
(5) La influència dels mètodes d'ompliment Els diferents mètodes d'ompliment tenen diferents influències en el control de volum. El mètode d'ompliment quantitatiu té la menor influència en la capacitat, i l'ompliment de pes propi té la major influència en la capacitat. Per a les ampolles de PET d'1,5 L, la diferència pot ser de fins a 20 ml a 25 ml. Per tant, per resoldre el problema de la capacitat de l'ampolla, el motlle (junta) es pot ajustar adequadament, el procés de producció es pot controlar i les condicions d'emmagatzematge s'han de millorar. El més important és escurçar al màxim el període d'emmagatzematge de l'ampolla.