PET瓶注拉吹技术发展趋势.doc

PET瓶注拉吹技术发展趋势 PET注拉吹设备和技术的发展，而啤酒和果汁等对长货架期的要求，则大大促进了PET瓶阻渗技术的提高。 PET、PVC、PP、PAN种，而其中的PET则主要是通过注射拉伸吹塑的方法（包括一步法和两步法）成型为瓶，以用于液体的包装。 PET注拉吹技术和设备 PET瓶在1976年开始工业化这是塑料瓶用于碳酸饮料行业的真正开端。PET注拉吹瓶的市场发展迅速，使得PET成为当今应用于吹塑的第二大聚合物。PET瓶的容积小至50mL、大至30L，其形状有圆形、椭圆形和方形。PET瓶主要用于包装碳酸饮料，还可包装酒类饮料（啤酒、葡萄酒）、果汁、矿泉水、食用油、调味品（酱油、果酱、醋）、药品（眼药水、糖浆）、化妆品、农药及洗涤剂等。 、PET的特性与干燥 PET为饱和线性热塑性聚酯，它的最大用途之所以是碳酸饮料包装瓶，是因为它的阻CO2、O2和水蒸汽渗透的性能高，强度、耐冲击性、耐化学药品性和耐压性高，透明度和光泽度很好，外观性能良好以及纯度高。 PET的特性粘度(IV)较高(70～85ml/g)，这是为了使吹塑瓶能够有较高的机械性能和透明度。一般来说，IV为70~75ml/g的PET适于拉伸吹塑容积较大（2L以上）的瓶子，而小容积瓶则优先选用高IV的PET。 PET瓶的成型过程和性能的关键要素。PET是一种可结晶的聚合物，其结晶度一般为0%~30%，但结晶速率很小。取向可使PET分子有序排列，从而促进了晶体的形成，这种晶体被称为应变诱导晶体。由于晶粒很小，不会折射光线，因此经取向的PET瓶为透明的。 PET是吸湿性聚合物，在加工时，其内部所含的水分会在水降解过程中与PET熔体发生化学反应而快速消耗，这会大大降低PET熔体的IV，从而使制品的机械性能下降。 PET在加工前必须经过严格干燥，以使其剩余湿气含量小于0.005%。推荐的干燥条件为：干燥温度150℃~163℃，空气露点为-40℃，空气量为0.06m3/min/kg·h，干燥时间为4h。根据经验，干燥的温度较低、时间较短，有助于减少乙醛的生成。另外，应避免已干燥过的PET与外界空气接触，因为PET会快速地吸收空气中的湿气，例如，完全干燥的PET与相对湿度为35%~40%的空气接触12min后，含湿量即可达到0.005%。 、PET的注拉吹、瓶胚的注塑 PET瓶最重要的步骤。 熔体温度是PET瓶胚成型要考虑的一个重要参数，其选取要适当，以保证瓶胚的透明度，同时又能控制乙醛的产生。在实际生产中，对某一给定的PET树脂和成型设备，可采用这样的步骤来确定合适的熔体温度：先逐渐降低温度，至瓶胚开始出现雾状，然后再提高温度，刚好能成型出透明瓶胚时的温度即为合适的熔体温度。一般来说，PET熔体的温度应选取280℃。 注塑机的螺杆设计对PET的熔融、混炼均匀性与熔体温度有较大影响。PET瓶胚的注塑要采用低剪切、低压缩比（约2∶1）的螺杆，进料段应取得长些，过渡段与计量段则要取得短些。 设计热流道时要考虑温度控制与流动均衡等问题。流动均衡是指熔体必须以相同的流率、压力降和时间均匀地充满各个型腔。为此，模具型腔应对称布置，流动和充模喷嘴的直径由中间往两边依次地适当增加。 喷嘴在熔体充模时，因与低温的瓶胚模具紧贴会导致熔体的温度降低，从而影响型胚底部的透明性。为了避免该情况的发生，应在喷嘴周围设置加热圈，或设法在喷嘴与模具之间采取适当的隔热措施。另外，适当地加大流道和浇口的直径，也可提高型胚底部的透明度。 c、型胚模具的冷却 由于PET的结晶速率很小，因此使熔体快速冷却，迅速通过结晶温度区，可得到透明的瓶胚。例如，把285℃的PET熔体快速冷却至77℃~80℃，可使结晶度小于5%。而缓慢冷却熔体所得到的瓶胚是不透明的。 PET熔体在短时间内冷却固化，要求瓶胚模具有较高的冷却能力，这可以通过冷却水来调节。当瓶胚的壁厚小于4mm时，模具的冷却水温应选取10℃~15℃，此时可得到透明瓶胚；而对于壁厚大于4mm的瓶胚，水温则要低至2℃~5℃。但模温过低，有时会因冷凝作用而在模腔或芯棒上形成水珠，从而影响成型性能和瓶胚性能。 、瓶胚的再加热和温度调节 PET瓶胚的再加热过程中，瓶胚被送入拉伸吹塑机械中，使其在烘箱内做连续的旋转运动，以将其均匀地加热。瓶胚在被再加热后，沿其壁厚方向的温度分布通常是不均匀的，即外壁温度较高，内壁温度较低，这对瓶胚的拉伸和吹塑是不利的，会使瓶壁内出现球晶、空隙或脱层面等缺陷，从而影响瓶子的性能，特别是明显降低了瓶子的阻渗性能。为此，在拉伸、吹塑瓶胚前应调节瓶胚在壁厚方向的温度分布，即通过瓶胚壁内的导热作用，使积聚在靠近外壁的热量传至内壁，同时外壁因与外界空气接触而得到适当冷却，这种调节可保证瓶胚在壁厚方向具有较为均匀的温度分布。此外，瓶胚内壁的周向拉伸比要比外壁的大