Aufgrund der Sicherheit und Wirtschaftlichkeit von PET-Flaschen sind sie heute weit verbreitet, da Saftgetränke und Teegetränke zu Mainstream-Getränkeprodukten geworden sind.
1. Die besonderen Qualitätsanforderungen des Heißabfüllprozesses für PET-Flaschen
1. Die Hitzebeständigkeit der Flasche ist besser. Um den Einfluss von heißer Flüssigkeit (hohe Temperatur) auf die Form der Flasche zu überwinden: hohe Temperatur macht die Flasche weich, und hohe Temperatur und heiße Flüssigkeit verursachen hohen Druck in der Flasche. Es ist besser, die Volumenschrumpfungsrate zwischen 1% und 1,5% bei hohen Temperaturen (85 ° C ~ 90 ° C) zu kontrollieren.
2. Die Flasche muss in der Lage sein, Unterdruck standzuhalten. Es ist notwendig, den Unterdruck zu überwinden, der in der Flasche erzeugt wird, nachdem die Flüssigkeit abgekühlt ist; Die Flaschenwand schrumpft (die Seitenwand der Flasche verformt sich, wenn der Unterdruck schrumpft und elliptisch wird).
Zweitens, das Blasverfahren von heiß abgefüllten PET-Flaschen
1. Einstufige Methode: Nachdem der hergestellte Flaschenvorformling durch den Kristallisationsofen am Flaschenmund kristallisiert wurde, wird er mit einer Hochtemperaturform direkt in die Flasche geblasen. Vorteile: hohe Leistung, bequem für die Massenproduktion. Nachteile: Die Hochtemperaturbeständigkeit ist schlecht, die Hochtemperaturbeständigkeit nimmt mit der Zeit deutlich ab und die Lagerzeit darf nicht zu lang sein.
2. Zweistufige Methode: Nachdem die hergestellte Preform durch einen Kristallisationsofen auf dem Flaschenmund kristallisiert wurde, werden zwei Sätze von Formen verwendet, um das Heißfüllblasformen zu vervollständigen. Verwenden Sie zunächst den ersten Satz von Formen mit größerem Volumen (Niedertemperaturformen), um die Preform zu dehnen und in großvolumige Flaschen zu blasen. dann die Flaschen zur Wärmebehandlung in den Heizofen schicken (beseitigen Sie die durch das Dehnen verursachte innere Beanspruchung); Nachdem es fertig ist, wird es in eine heiße Form (eine Form mit dem endgültigen erforderlichen Volumen) geschickt, und die Flasche wird weiter wärmebehandelt (um die Kristallinität des Flaschenkörpers zu erhöhen), geformt und schließlich in eine Flasche der erforderlichen Form und Größe geblasen. Vorteile: Die Flasche hat eine bessere Hochtemperaturbeständigkeit und eine lange Lagerzeit. Nachteile: Geringe Leistung ist nicht für die Massenproduktion geeignet.
◆ Schritte des Blasprozesses:
(1) Die Preforms werden vom Preform-Versorgungssystem sortiert und anschließend zum Preform-Heizofen transportiert.
(2) Während der Erwärmung des Preforms kühlt der Preform-Heizofen den Flaschenmund ab, während er sich dreht, um ihn gleichmäßig zu erwärmen, und dann bläst der Ofenventilator den Preform, um die Innen- und Außenwände des Preforms gleichmäßig zu erwärmen.
(3) Der beheizte Preform wird durch den Blindfördermanipulator in die Flaschenblasstation geleitet.
(4) Nachdem der Preform in die Blasform eingedrungen ist, tritt die Vorblasluft ein, um die Preform in kreisförmiger Richtung zu dehnen; Wenn die Dehnstange den Boden der Form erreicht (zehn Positionen), dringt Hochdruckluft in den Formhohlraum ein, um die Vorform weiter zu dehnen, so dass sich die Flaschenwand in der Nähe der Formwand befindet.
(5) Das Hochdruckgas wird für eine gewisse Zeit in der Form gehalten, zum einen beseitigt es die innere Spannung, die durch die Dehnung der Vorform verursacht wird. Auf der anderen Seite machen Sie die Flaschenwand in der Nähe der Formwand, um die Kristallinität des Flaschenkunststoffs zu verbessern.
(6) Nachdem das Hochdruckblasen beendet ist, beginnt der Auspuff, und gleichzeitig wird das Hochdruckkühlgas aus der hohlen Dehnstange ausgeblasen, um die Flaschenwand zu kühlen und zu formen. Blasen Sie während des Entformens Niederdruckluft aus der unteren Form zum Entformen. Wenn keine Luft aus der Bodenform weht, führt dies zu Problemen, z. B. wenn der Boden der Flasche herausragt und die Flasche nicht herausgenommen wird.
(7) Nachdem der gesamte Flaschenblasprozess abgeschlossen ist, entnimmt der Flaschenfördermanipulator die Flasche aus der Form und schickt sie an die Flaschenförderlinie.
3. Mehrere Hauptfaktoren, die die Qualität von hitzebeständigen PET-Flaschen während des Produktionsprozesses beeinflussen
1. Preform: Intrinsische Viskosität ≥0,81cm3 / g, Viskositätsabfall ≤4%, Lagerzeit darf 3 Monate nicht überschreiten. Die Farbe ist rein, transparent, frei von Verunreinigungen und keine unterschiedlichen Farben, und die Spotlänge und die umgebenden Flecken sind geeignet. 2. Heizung: Im Ofen emittiert die Ferninfrarot-Lichtröhre Ferninfrarotstrahlen, um die Vorform abzustrahlen und zu erwärmen, und der Ventilator am Boden des Ofens führt eine Wärmezirkulation durch, um die Temperatur im Ofen gleichmäßig zu machen. Der Preform dreht sich, während er sich im Ofen vorwärts bewegt, so dass die Preformwand gleichmäßig erwärmt wird. Die Wärme des Ofens wird durch die Anzahl der eingeschalteten Lampen und die Gesamttemperatur eingestellt. Die Leistung des Ofens und das Heizverhältnis jedes Abschnitts werden gemeinsam gesteuert.
3. Vorblasen: Beginnen Sie mit dem Vorblasen, während die Streckstange abgesenkt wird, damit die Vorform Gestalt annimmt. Vorblasposition, Vorblasdruck und Blasluftstrom sind drei wichtige Prozessfaktoren.
4. Formtemperatur: Die Temperatur der Form wird bei 120 ° C ~ 145 ° C kontrolliert, um die durch die Dehnung der Vorform verursachte innere Spannung zu beseitigen, die Kristallinität des Flaschenkörperkunststoffs zu erhöhen, um der hydrothermalen Hochtemperaturflüssigkeit standzuhalten, und die Flasche nicht verformt zu machen. 5. Umgebung: Raumtemperatur und niedrige Temperatur (Klimaanlage) sind besser.
4. Gründe und Lösungen für allgemeine Qualitätsprobleme von hitzebeständigen PET-Flaschen im Produktionsprozess
Engpass-Verzerrung
1. Der Öldurchgang ist verstopft, klären Sie den Öldurchgang des Schimmelkörpers
2. Das Auspuffloch der Dehnstange ist blockiert. Räumen Sie das Blasloch der Dehnstange
3. Die Düsendichtung ist beschädigt. Ersetzen Sie die Düsendichtung (nozzle seal).
Abweichung vom Mittelpunkt
1. Der Vorblasdruck ist zu hoch, reduzieren Sie den Vorblasdruck
2. Die Vorblasströmung ist zu groß, reduzieren Sie die Vorblasströmung
3. Vorblasposition ist zu früh, verschieben Sie die Vorblasposition
4. Die Stretchstange ist gebogen Ersetzen Sie die Stretchstange
5. Der Spalt zwischen der Streckstange und der unteren Form ist zu groß. Passen Sie den Abstand zwischen den Stretchstangen an
6. Die Preform-Temperatur ist zu hoch, reduzieren Sie die Preform-Einstelltemperatur
Der Boden der Flasche ist verformt
1. Die untere Formöltemperatur ist zu hoch, reduzieren Sie die heiße Ölmotoröltemperatur
2. Das untere Formblasventil ist beschädigt. Ersetzen Sie das Blasventil der unteren Form.
3. Die Bodentemperatur der Preform ist zu hoch, reduzieren Sie die Bodentemperatur der Preform
Falten am Boden der Flasche
1. Der Vorblasdruck ist zu gering. Erhöhen Sie den Vorblasdruck
2. Die Vorblasströmung ist zu klein. Erhöhen Sie den Vorblasfluss
3. Vorblasen ist zu spät, Vorblasen früh
Genickstarre
1. Unzureichende Nackenerwärmung Erhöhen Sie die Menge der Nackenerwärmung
2. Der Vorblasdruck ist zu groß, reduzieren Sie den Vorblasdruck
3. Die Vorblasströmung ist zu groß, reduzieren Sie die Vorblasströmung
4. Zu früh vorblasen, Vorblasen verzögern
5. Die Position des Heizofens ist zu hoch. Einstellen der Position des Heizofens
6. Die Spannstange ist langsam. Überholung des Streckzylinders
Schlechte Formgebung der Trennlinie
1. Das Formkompensationssiegel ist beschädigt. Ersetzen Sie das Kompensationssiegel
2. Unsachgemäße Einstellung des Formspaltes Passen Sie den Formspalt an
Wandverformung vor der Bewässerung
1. Die Kühlblaszeit ist zu kurz. Verlängern Sie die Kühlblaszeit
2. Die Formkörpertemperatur ist zu hoch, reduzieren Sie die Formkörpertemperatur
3. Es gibt keine Kühlluft, die aus der Dehnstange bläst. Überholung des Streckstangen-Blassystems
Wandverformung nach Bewässerung
1. Die Formkörpertemperatur ist zu niedrig, um die Temperatur des heißen Öls des Formkörpers zu erhöhen
2. Die eingestellte Temperatur der Preform ist zu niedrig. Erhöhen Sie die eingestellte Temperatur des Preforms
3. Die Kühlblaszeit ist zu lang, reduzieren Sie die Kühlblaszeit
4. Ungleichmäßige Verteilung der Kunststoffe Passen Sie den Blasprozess an, um die Verteilung der Materialien gleichmäßig zu gestalten
5. Der Fluss von heißem Öl ist zu klein, reinigen Sie den Ölkreislauf und reinigen Sie den Ölfilter
Große Schrumpfung
1. Niedrige Schimmeltemperatur Erhöhen Sie die Formtemperatur
2. Die Preform-Temperatur ist niedrig, erhöhen Sie die Preform-Einstelltemperatur
3. Die Kühlblaszeit ist zu lang, verkürzen Sie die Kühlblaszeit
4. Der Öldurchgang ist blockiert, machen Sie den Öldurchgang frei
Der Durchmesser ist zu groß oder zu klein
1. Unsachgemäße Einstellung der Kühlblaszeit Passen Sie die Kühlblaszeit an
2. Ungleichmäßige Verteilung von Kunststoffen Passen Sie den Prozess an, um die Verteilung der Materialien gleichmäßig zu gestalten
5. Häufige Probleme und Lösungen beim Einsatz von PET-Flaschen in Heißabfüllanlagen
1. Lager- und Transportbedingungen und die Lagerdauer der Flasche.
Aufgrund der hygroskopischen Eigenschaften von PET absorbiert das Einbringen von PET (einschließlich Scheiben, Preforms und Flaschen) in die Luft Feuchtigkeit in der Luft. Je länger es platziert wird, desto mehr Wasser wird es aufnehmen. Der Feuchtigkeitsgehalt in PET wirkt sich direkt auf seine Leistung aus. Bei heiß abgefüllten Flaschen beeinflusst es die hitzebeständige Temperatur von heiß gefüllten Flaschen. Je mehr Wassergehalt, desto geringer ist die hitzebeständige Temperatur der Flasche. Im Allgemeinen gilt für heiß abgefüllte Flaschen in der Zeit von der Herstellung der Vorform bis zur Abfüllung des Getränks die empfohlene Platzierungszeit:
Flaschenlagerzeit: >1L innerhalb von zwei Wochen,<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="">
Flaschenmaterialien und Lagerbedingungen (Raumtemperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Lagerdauer) beeinflussen die technischen Indikatoren von heiß abgefüllten Flaschen, das heißt: Die Herstellung von Flaschen sollte auf den oben genannten unterschiedlichen Materialien, Lagerbedingungen, Kundenanforderungen usw. basieren, entsprechend den Blasprozess und die technischen Parameter anpassen. PET durchläuft eine Hydrolysereaktion, wenn es unter normaler Feuchtigkeit geschmolzen und plastifiziert wird. Ein hoher Feuchtigkeitsgehalt führt oft zu einer sofortigen Reaktion, was zu einem Bruch der Molekülkette, einem Abbau und einer Verringerung des Molekulargewichts (dh niedrigerer IV) führt. Die mechanischen Eigenschaften von PET hängen mit der intrinsischen Viskosität IV zusammen. Je niedriger die IV, desto schlechter sind die mechanischen Eigenschaften von PET.
Die durchschnittliche relative Luftfeuchtigkeit in Jiangnan und den Küstengebieten beträgt 85%. In einigen Gebieten kann die relative Luftfeuchtigkeit im Frühjahr und Sommer bis zu 90% betragen. In einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit absorbiert PET Feuchtigkeit und erreicht die maximale Sättigungsfeuchtigkeit.
Je höher der Feuchtigkeitsgehalt, desto größer ist der Abfall des IV-Wertes von PET. Wenn der Wassergehalt einer bestimmten Art von PET 0,01% beträgt, beträgt ihre intrinsische Viskosität 0,73 und wenn der Wassergehalt 0,02% beträgt, wird ihre intrinsische Viskosität 0,63. Bei 180°C sinkt die intrinsische Viskosität um 0,10 durch die Verkürzung der Trocknungszeit um 3/4 Stunde.
Je länger die Trocknungszeit, desto geringer ist die Feuchtigkeit im PET-Rohstoff, aber auch eine übermäßige Trocknung kann zu einem PET-Abbau führen. Bei Erwärmung auf 180 °C sinkt die Feuchtigkeit bei Rohstoffen mit einem maximalen Anfangsfeuchtigkeitsgehalt von 0,3 % auf 0,14 %; Beim Trocknen für 4 Stunden kann ein Feuchtigkeitsgehalt von 0,004% erreicht werden, was die Obergrenze für die Kontrolle des Feuchtigkeitsgehalts des Preforms ist. Die Feuchtigkeit in den Molekülen des Flaschenmundes beschleunigt die Kristallisation von PET, und die Feuchtigkeit in den Molekülen des Flaschenkörpers beeinflusst die Anordnung der Molekülketten.
2. Schlechte Hitzebeständigkeit.
◆ Heiß abgefüllte Flaschen sind auf diese Weise hitzebeständig:
(1) Verwenden Sie ein spezielles Formdesign, um dem Unterdruck in der Flasche standzuhalten:
(1) Der Flaschenkörper hat einen rechteckigen konkaven Block (der auf der Form ein- und ausgeschaltet werden kann), um den Unterdruck zu absorbieren, der in der Flasche nach dem Abkühlen der Flüssigkeit erzeugt wird.
(2) Flaschendesign, verwenden Sie Hals und Taille (konkaven Ring), um zu verhindern, dass die Flasche oval wird.
(3) Verwenden Sie das Flaschenbodendesign (normalerweise blütenblattförmig), um Stress oder Kohlendioxiddruck standzuhalten (konkaves Bodendesign wird für Hochtemperatur-Sterilisationsflaschen bei Raumtemperatur verwendet).
(2) Verwenden Sie das Hochtemperaturöl der Heißölmaschine, um die Formtemperatur zu erhöhen (die Formtemperatur liegt zwischen 120 ° C und 145 ° C), um die durch die Dehnung der Vorform verursachte innere Spannung zu beseitigen, die Kristallinität des Flaschenkörperkunststoffs zu erhöhen und der hydrothermalen Hochtemperaturflüssigkeit zu widerstehen. Die Flasche ist nicht verformt.
◆ Maßnahmen zur Verbesserung der Hitzebeständigkeit der Flasche:
(1) Wählen Sie ein angemessenes Preform- und Flaschendesign. Das optimierte Preformform-Design und das Flaschenformdesign tragen dazu bei, die Wanddickenverteilung der Flasche zu verbessern und Verzerrungen oder Schrumpfungen in verschiedenen Bereichen des Flaschenkörpers zu vermeiden.
(2) Steuern Sie die Abkühlzeit der Preform-Injektion. Kontrollieren Sie streng die Abkühlzeit der Preform-Einspritzung, damit die Preform so schnell wie möglich entformt werden kann. Auf diese Weise kann der Formzyklus verkürzt und die Leistung erhöht werden, und die sphärische Kristallisation kann aufgrund der höheren Resttemperatur induziert werden. Der Kristalldurchmesser des sphärischen Kristalls ist sehr klein (nur 0,3 mm ~ 0,7 mm), was die Transparenz nicht beeinflusst;
(3) Strenge Kontrolle der Parameter des Spritzguss- und Streckblasprozesses und der Temperaturverteilung in jedem Bereich, um die Freisetzung von Eigenspannungen bei der Glasübergangstemperatur von PET (>75 ° C) zu vermeiden und zu einer Verformung der Flasche zu führen.
(4) Die Anwendung der Temperaturanpassungstechnologie für Blasformen. Die Heißölzirkulationsmethode wird normalerweise verwendet, um die Flaschenblasform zu erhitzen. Es gibt drei Arten von Zyklen für die Temperatureinstellung der Flaschenblasform: Der Flaschenkörper-Heißölzyklus. Die Blasform von 120°C auf 145°C erhitzen. Auf diese Weise wird die Temperaturdifferenz zwischen dem Preform und dem Blashohlraum reduziert, was die weitere Kristallisation fördert. Verlängern Sie die Druckhaltezeit des Flaschenblasens, machen Sie die Flaschenwand und den Hohlraum für eine lange Zeit in Kontakt und haben Sie genügend Zeit, um die Kristallinität des Flaschenkörpers zu erhöhen und etwa 35% zu erreichen, ohne jedoch die Transparenz zu zerstören. Die Formtemperatur unter 100°C hat wenig Einfluss auf die Kristallinität des Flaschenkörpers, da die Flaschenkörperkristallisation oberhalb von 100°C erfolgt. Kühlwasserzirkulation am Boden der Flasche. Halten Sie den Boden der Flasche bei einer niedrigen Temperatur (10 ° C ~ 30 ° C), um eine übermäßige Kristallisation und Aufhellung des ungedehnten unteren Teils zu vermeiden. Engpass-Temperatureinstellung (optional). Das nichtkristalline Flaschen-Mundteil wurde nach dem Entformen aus dem Spritzgusswerkzeug vollständig gekühlt. Der größte Teil des nicht-kristallinen Flaschenmunds nimmt ein verstärktes Flaschenmunddesign an (Erhöhung der Wandstärke des Flaschenmundes), um die Dichtungsleistung zu verbessern und eine Verformung des Flaschenmunds während des Verschließvorgangs zu vermeiden. Im Allgemeinen wird die Ovalität des Flaschenmundes nach einer Füllung innerhalb von 0,2 mm kontrolliert, und die Schrumpfrate des Außendurchmessers des Gewindes beträgt weniger als 0,6%.
(5) Zyklus-Blastechnologie. Bei der Verwendung von Heißblasformen ist es sehr wichtig, die Verformung der Flasche nach dem Entformen zu kontrollieren. Vor dem Öffnen der Form wird die Luft in die Blasform geblasen und der Zyklus wird erschöpft, um den Flaschenkörper zu kühlen und zu formen, um die Verformung nach dem Entformen zu kontrollieren. Der Lufteinlass der zirkulierenden Kühlluft durchläuft den gleichen Durchgang wie das Primärblasen und das Sekundärblasen, entweicht aber aus dem kleinen Loch im Kopf der Zugstange durch die Zugstange. Die Zyklusblaszeit beträgt etwa 0,5 Sekunden bis 2 Sekunden. Daher ist der Hochdruckluftverbrauch der hitzebeständigen Flaschenherstellungsmaschine viel höher als der der gewöhnlichen Flaschenherstellungsmaschine.
3. Große Kapazitätsschwankungen.
Biaxial gestreckte PET-Flaschen haben eine gewisse Schrumpfrate, und die maximale Schrumpfrate beträgt etwa 2%. Die Hauptfaktoren, die die Kapazität von PET-Flaschen beeinflussen, sind wie folgt:
(1) Einfluss von Schimmelpilzen Die Kapazität von PET-Flaschen wird hauptsächlich durch die Größe und Form der Form der Form beeinflusst. Die Größe jeder Flaschenform ist in der Regel festgelegt. Die Schrumpfrate von Flaschen unterschiedlicher Form wird bei der Gestaltung der Schrumpfrate unterschiedlich sein. Je weniger Rippen am Flaschenkörper und je dünner die Flaschendicke, desto größer ist die Schrumpfrate der Flasche.
(2) Der Einfluss von Umweltfaktoren Die Umgebungstemperatur und die Luftfeuchtigkeit haben einen größeren Einfluss auf das Fassungsvermögen der Flasche. Je höher die Umgebungstemperatur und je höher die Luftfeuchtigkeit, desto größer ist die Schrumpfung der Kapazität der Flasche.
(3) Der Einfluss des Produktionsprozesses. Beim Blasen von Flaschen mit komplexen Formen ist ein höherer Blasdruck erforderlich. Wenn der Blasdruck nicht ausreicht, wird die Flasche schlecht geformt und die Kapazität wird klein sein; Eine höhere Werkzeugtemperatur führt auch dazu, dass die Kapazität klein ist.
(4) Natürliche Schrumpfung der Flasche Da die PET-Flasche auf natürliche Weise schrumpft, sollte die Größe der Flaschenform in einstellbarer Form (Plus- oder Minusdichtung) ausgelegt sein. Nehmen Sie eine 1,5-Liter-PET-Flasche als Beispiel. Das durchschnittliche Fassungsvermögen der neu produzierten Flasche beträgt ca. 1508ml. Nach 3 Tagen Lagerung bei Raumtemperatur verringert sich die Flaschenkapazität um 5ml ~ 6ml; Wenn die Lagerzeit der Flasche zunimmt, schrumpft die Flaschenkapazität und wird schwer zu kontrollieren. Derzeit verwenden immer mehr Produktionslinien Inline-Blasen, dh Blasen und Abfüllen, um die Dämpfung von Flaschen (Kapazität und Hitzebeständigkeit) zu vermeiden.
(5) Der Einfluss von Abfüllverfahren Verschiedene Abfüllverfahren haben unterschiedliche Einflüsse auf die Volumenregelung. Die quantitative Füllmethode hat den geringsten Einfluss auf die Kapazität, und die Eigengewichtsfüllung hat den größten Einfluss auf die Kapazität. Bei 1,5L PET-Flaschen kann der Unterschied bis zu 20 ml bis 25 ml betragen. Um das Problem der Flaschenkapazität zu lösen, kann daher die Form (Dichtung) entsprechend eingestellt werden, der Produktionsprozess kann kontrolliert werden und die Lagerbedingungen sollten verbessert werden. Das Wichtigste ist, die Lagerzeit der Flasche so weit wie möglich zu verkürzen.