PET瓶胚及CAP的注塑.doc

1. PET塑料 PET是PolyEthylene Terephthalate化學稱號的簡寫，屬於thermoplastic PolyEsTer。中文學名叫聚乙二醇對苯二甲酸酯，簡稱聚酯。 自1973年被專利註冊於碳酸飲料瓶子應用以來，PET瓶開始流行。2000年的1億4千萬噸的全球塑料產量中，PET料佔2千5百萬噸，儘管不是全部PET料都用作瓶子。目前生產瓶級PET料的有國外的Voridian公司及KoSa公司，國內的汕頭海洋公司及上海遠東公司等。 PET瓶 2. PET塑料的雙向拉伸 塑料可以分為結晶性及非結晶性兩大類。PET與PP，PE，尼龍及PBT均屬結晶性。非結晶性的塑料有PC，ABS，PS，SAN，PPO，PVC等。 結晶性的塑料受拉伸時，晶體會排列整齊，強度因此增加。相反，非結晶性的塑料強度不會因拉伸而增加。 單向拉伸 若單向拉伸能增加PET薄膜的一維強度的話，雙向拉伸便能增加其二維強度。注拉吹工藝能將PET料在拉吹時雙向拉伸。 雙向拉伸的另一個作用是使壁厚降低，減少用料。 PET料與其他結晶性塑料不同之處在於它清徹透明，透視率不亞於玻璃。 3. PET瓶與玻璃瓶比較 PET瓶的優點是不易破碎及重量輕。0.7公升的玻璃瓶重量大於其盛載的飲料。相反，1公升裝的飲料，其PET瓶佔總重量少於20％。在運輸時，損耗及運輸費都可以降低。 PET瓶 PET瓶容許氧氣滲入及二氧化碳滲出，故不能單獨用於盛載啤酒。氧氣會氧化啤酒內的成份，改變啤酒的味道。一般，啤酒制造商要求瓶子能保証啤酒有6個月的貨架壽命。 克服此缺點的方法分兩大類：塑料阻融層及塗料阻融層。 PEN（PolyEthylene Naphthalate），尼龍及EVOH對氧氣的阻融性較PET強，可用夾層的方法將它夾在外層及內層PET料之間。 塗料的方法是將如碳薄膜噴塗在PET瓶子的外壁或內壁上。 PET料在熱處理（如注塑）時會因剪切太大而降解為乙醛（AcetAldehyde，簡稱為AA）。乙醛是有味的。尤其是PET瓶子盛載淡然無味的礦泉水時，AA味道會變得難以接受。 PET瓶子盛載80℃熱水時會軟化變形。很多如茶類飲料，果汁及奶品都要熱灌入瓶或事後加熱消毒的，PET瓶子便不能勝任。 較普遍的解決方法有混入如25％的PEN料，提高其熱灌溫度。或使瓶頸再結晶（變白），結晶的瓶頸能耐高的熱灌溫度。在熱灌的領域中，甚至有用加透明劑的PP料取代PET，熱灌達95℃，但清徹度不如PET。 4. 擠吹與注拉吹 PET瓶子未流行前，塑料瓶子都是擠吹出來的。塑料經加熱及螺桿轉動的摩擦力變為熔融後，從模頭擠出，成為圓筒狀。模具合上，並從頸部注入空氣使圓筒澎漲，緊貼模壁而冷卻定型。開模後便取出瓶子。 擠吹的瓶子瓶頸不算平整，通常都需要刮去毛邊才能保証旋上瓶蓋後不漏水。擠吹亦產生較多的邊角料，要二次加工去除並循環再用。優點包括生產設備的投資低，生產速度高，容易加手柄，瓶子型狀多樣化，瓶子重量可大範圍調整，擠吹模具便宜，交貨期短。擠吹瓶子的手柄是中空的。 注拉吹工藝先用注塑機注出瓶坯。其主要作用是產生平整的瓶頸。在瓶坯未冷卻前或用再加熱使瓶坯軟化，將瓶坯縱向拉伸並吹氣（橫向拉伸），做成雙向拉伸，強化瓶子之外，使壁厚減小，故比擠吹節省用料。 注拉吹的缺點是不易加手柄，注塑模具昂貴，而且交貨期長。瓶子的重量（壁厚）相當於瓶坯的重量，而後者基本上不能調整。PET瓶加手柄的方法是將預先注塑成形的含倒扣手柄放進吹瓶模內，吹瓶時瓶壁將手柄倒扣處包著。 5. 一步法與兩步法 一步法與兩步法 在一台機內完成注、拉、吹工序的工藝叫一步法。一步法是在瓶坯注塑後冷卻到約110℃時做拉吹動作。好處是省電（省掉再加熱），生產率高（不用冷卻到開模溫度，亦不用從室溫加熱)及不經人手，減少污染。日本的青木固及日精ASB都是生產一步法機器的代表。 一步法的設備 兩步法將注及拉吹分離，在兩台機器上分時進行。第一步用注塑機注出瓶坯。第二步將室溫的瓶坯再加熱後，拉吹成為瓶子，是在另一台“再加熱，拉吹機”上完成。 第二步的設備 灌瓶廠可以選擇只買第二步的設備，將購買回來的瓶坯吹塑成型。這樣便可以減少投資（人材及設備）。瓶坯的體積遠小於瓶子，方便運輸及儲存。淡季生產的瓶坯可在旺季吹成瓶子。 6. PET塑料的乾燥 PET，PC，尼龍，ABS等塑料都是吸水性的。它們吸收空氣中的水份。若水份沒有在注塑前排出，塑料會水解，產品的強度會不合規格，產品的外觀會欠佳，變成廢品。 在顯微鏡下看吸水性的塑料會發覺它們的顆粒都是滿佈毛細管的。一旦水份吸入毛細管內，只能用加熱將水份蒸發出來。在這裡，加熱溫度，加熱時間及加熱空氣的來源/處理在影響塑料的殘餘含水量起著關鍵作用。PET塑料的