Zbog sigurnosti i ekonomičnosti PET boce, danas su u širokoj upotrebi kada su sokovi i čajevi postali glavni proizvodi za piće.
1. Posebni zahtjevi kvalitete procesa vrućeg punjenja PET boca
1. Otpornost boce na toplinu je bolja. Za prevladavanje utjecaja vruće tekućine (visoke temperature) na oblik boce: visoka temperatura čini bocu mekom, a visoka temperatura i vruća tekućina uzrokuju visok tlak u boci. Bolje je kontrolirati stopu skupljanja volumena između 1 posto i 1,5 posto pri visokim temperaturama (85 stupnjeva -90 stupnjeva ).
2. Boca mora biti sposobna izdržati podtlak. Potrebno je prevladati podtlak koji nastaje u boci nakon što se tekućina ohladi; stijenka boce se skuplja (bočna stijenka boce se deformira pri smanjenju podtlaka i postaje eliptična).
Drugo, metoda puhanja toplo punjenih PET boca
1. Metoda u jednom koraku: Nakon što se proizvedeni predforma boce kristalizira na ustima boce pomoću kristalizacijske peći, izravno se upuhuje u bocu pomoću kalupa na visokoj temperaturi. Prednosti: visok učinak, pogodan za masovnu proizvodnju. Nedostaci: otpornost na visoke temperature je slaba, otpornost na visoke temperature značajno opada s vremenom, a vrijeme skladištenja ne može biti predugo.
2. Metoda u dva koraka: Nakon što se proizvedeni predsklop kristalizira na otvoru boce pomoću kristalizacijske peći, dva seta kalupa se koriste za dovršetak puhanja s vrućim punjenjem. Prvo, upotrijebite prvi set kalupa većeg volumena (kalupi za niske temperature) da razvučete i puhate predoblik u boce super velikog volumena; zatim poslati boce u peć za grijanje na toplinsku obradu (eliminirati unutarnje naprezanje uzrokovano istezanjem); Nakon što je gotova, šalje se u vrući kalup (kalup s konačnim potrebnim volumenom), a boca se dalje termički obrađuje (radi povećanja kristalnosti tijela boce), oblikuje i na kraju puše u bocu potrebnog oblika i veličine. Prednosti: boca ima bolju otpornost na visoke temperature i dugo vrijeme skladištenja. Nedostaci: niska proizvodnja nije prikladna za masovnu proizvodnju.
◆ Koraci procesa puhanja:
(1) Pretforme se razvrstavaju pomoću sustava za opskrbu predoblica, a zatim se transportiraju u peć za grijanje predoblika.
(2) Tijekom zagrijavanja preforme, peć za zagrijavanje predoblike hladi otvor boce dok se okreće kako bi se ravnomjerno zagrijala, a zatim ventilator peći puše predformu kako bi se unutarnje i vanjske stijenke predforme ravnomjerno zagrijale.
(3) Zagrijani predsklop se dovodi u stanicu za puhanje boca pomoću manipulatora za prijenos praznih dijelova.
(4) Nakon što predsklop uđe u kalup za puhanje, zrak za pred-puhanje ulazi da rasteže predsklop u kružnom smjeru; kada rastezljiva šipka dosegne dno kalupa (deset pozicija), zrak pod visokim tlakom ulazi u šupljinu kalupa kako bi dodatno rastegnuo predsklop, tako da je stijenka boce blizu stijenke kalupa.
(5) Visokotlačni plin se drži u kalupu određeno vrijeme, s jedne strane, eliminira unutarnje naprezanje uzrokovano rastezanjem predforme. S druge strane, neka stijenka boce bude blizu stijenke kalupa kako bi se poboljšala kristalnost plastike boce.
(6) Nakon što je visokotlačno puhanje završeno, ispuh počinje, au isto vrijeme, visokotlačni rashladni plin se ispuhuje iz šuplje rastezljive šipke kako bi se ohladila i oblikovala stijenka boce. Tijekom vađenja iz kalupa, ispuhujte zrak niskog tlaka iz donjeg kalupa za vađenje iz kalupa. Ako iz donjeg kalupa ne puše zrak, to će uzrokovati probleme kao što je virenje dna boce i boca se neće izvaditi.
(7) Nakon što je cijeli proces puhanja boca završen, manipulator za transport boca vadi bocu iz kalupa i šalje je na liniju za transport boca.
3. Nekoliko glavnih čimbenika koji utječu na kvalitetu PET boca otpornih na toplinu tijekom procesa proizvodnje
1. Preforma: Intrinzična viskoznost veća ili jednaka 0.81cm3/g, pad viskoznosti manji ili jednak 4 posto, vrijeme skladištenja ne može biti duže od 3 mjeseca. Boja je čista, prozirna, bez nečistoća, bez različitih boja, a duljina mrlje i okolne mrlje su prikladne. 2. Grijanje: U pećnici, infracrvena svjetlosna cijev emitira daleko infracrvene zrake za zračenje i zagrijavanje predforme, a ventilator na dnu pećnice kruži toplinom kako bi temperatura u pećnici bila ujednačena. Pretforma se okreće dok se kreće prema naprijed u pećnici tako da se stijenka predforme ravnomjerno zagrijava. Toplina pećnice određena je brojem uključenih lampi i ukupnom temperaturom. Snaga pećnice i omjer zagrijavanja svake sekcije zajednički se kontroliraju.
3. Prethodno puhanje: Započnite prethodno puhanje dok se šipka za rastezanje spušta kako bi predforma poprimila oblik. Položaj prije puhanja, tlak prije puhanja i protok zraka za upuhivanje tri su važna procesna čimbenika.
4. Temperatura kalupa: Temperatura kalupa je kontrolirana na 120 stupnjeva -145 stupnjeva kako bi se eliminirao unutarnji stres uzrokovan rastezanjem predforme, povećala kristalnost plastike tijela boce kako bi izdržala hidrotermalnu tekućinu visoke temperature , i neka se boca ne deformira. 5. Okolina: bolja je sobna temperatura i niska temperatura (klima uređaj).
4. Razlozi i rješenja za opće probleme kvalitete PET boca otpornih na toplinu u procesu proizvodnje
Iskošenost uskog grla
1. Prolaz ulja je blokiran, očistite prolaz ulja tijela kalupa
2. Ispušni otvor rastezljive šipke je blokiran. Očistite otvor za puhanje rastezljive šipke
3. Brtva mlaznice je oštećena. Zamijenite brtvu mlaznice
Odstupanje središnje točke
1. Tlak predpuhanja je previsok, smanjite tlak predpuhanja
2. Protok predpuhanja je prevelik, smanjite protok predpuhanja
3. Položaj predpuhanja je prerano, odgodite položaj predpuhanja
4. Rastezljiva šipka je savijena. Zamijenite rastezljivu šipku
5. Razmak između šipke za rastezanje i donjeg kalupa je prevelik. Podesite razmak između rastezljivih šipki
6. Temperatura predforme je previsoka, smanjite temperaturu postavljanja predforme
Dno boce je deformirano
1. Temperatura ulja donjeg kalupa je previsoka, smanjite temperaturu motornog ulja vrućeg ulja
2. Ventil za puhanje donjeg kalupa je oštećen. Zamijenite ventil za puhanje donjeg kalupa
3. Donja temperatura predsklopa je previsoka, smanjite donju temperaturu predsklopa
Preklopi na dnu boce
1. Tlak predpuhanja je premali. Povećajte tlak predpuhanja
2. Protok predpuhanja je premalen. Povećajte protok predpuhanja
3. Predpuhanje je prekasno, pretpuhanje rano
Ukočeni vrat
1. Nedovoljno grijanje vrata Povećajte količinu grijanja vrata
2. Tlak predpuhanja je prevelik, smanjite tlak predpuhanja
3. Protok predpuhanja je prevelik, smanjite protok predpuhanja
4. Predpuhanje prerano, odgodite predpuhanje
5. Položaj peći za grijanje je previsok. Podesite položaj peći za grijanje
6. Šipka za istezanje je spora. Remont cilindra za rastezanje
Loše oblikovanje linije razdvajanja
1. Brtva za kompenzaciju kalupa je oštećena. Zamijenite kompenzacijsku brtvu
2. Nepravilno podešavanje razmaka kalupa Podesite razmak kalupa
Deformacija stijenke prije navodnjavanja
1. Vrijeme puhanja hlađenja je prekratko. Produžite vrijeme rashladnog puhanja
2. Temperatura tijela kalupa je previsoka, smanjite temperaturu tijela kalupa
3. Iz rastezljive šipke ne puše zrak za hlađenje. Remontirajte sustav za puhanje rastezljive šipke
Deformacija stijenke nakon navodnjavanja
1. Temperatura tijela kalupa je preniska da bi se povećala temperatura vrućeg ulja u tijelu kalupa
2. Postavljena temperatura predsklopa je preniska. Povećajte zadanu temperaturu predforme
3. Vrijeme rashladnog puhanja je predugo, smanjite vrijeme rashladnog puhanja
4. Neravnomjerna raspodjela plastike Prilagodite proces puhanja kako bi raspodjela materijala bila ravnomjerna
5. Protok vrućeg ulja je premali, očistite krug ulja i očistite filter ulja
Veliko skupljanje
1. Niska temperatura kalupa Povećajte temperaturu kalupa
2. Temperatura predforme je niska, povećajte temperaturu postavljanja predforme
3. Vrijeme rashladnog puhanja je predugo, skratite vrijeme rashladnog puhanja
4. Prolaz za ulje je blokiran, očistite prolaz za ulje
Promjer je prevelik ili premalen
1. Neispravna postavka vremena rashladnog puhanja Podesite vrijeme rashladnog puhanja
2. Neravnomjerna raspodjela plastike Prilagodite postupak tako da raspodjela materijala bude ravnomjerna
5. Uobičajeni problemi i rješenja pri korištenju PET boca u linijama za vruće punjenje
1. Uvjeti skladištenja i transporta te rok skladištenja boce.
Zbog higroskopnih svojstava PET-a, stavljanje PET-a (uključujući kriške, predforme i boce) u zrak će apsorbirati vlagu iz zraka. Što je duže postavljena, to će više vode upiti. Sadržaj vlage u PET-u izravno će utjecati na njegovu učinkovitost. Za vruće punjene boce, to će utjecati na temperaturu otpornu na toplinu vruće punjenih boca. Što je veći sadržaj vode, to je niža temperatura boce otporne na toplinu. Općenito govoreći, za vruće punjene boce, tijekom razdoblja od proizvodnje predforme do punjenja napitka, preporučeno vrijeme postavljanja:
Bottle storage period: >1L unutar dva tjedna,<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="">
Materijali boca i uvjeti skladištenja (sobna temperatura, relativna vlažnost, duljina vremena skladištenja) utjecat će na tehničke pokazatelje toplo punjenih boca, odnosno: proizvodnja boca treba se temeljiti na gore navedenim različitim materijalima, uvjetima skladištenja, zahtjevima kupaca, itd., sukladno tome prilagoditi proces puhanja i tehničke parametre. PET će biti podvrgnut reakciji hidrolize kada se rastali i plastificira pod normalnom vlagom. Visok sadržaj vlage često dovodi do trenutne reakcije, što rezultira prekidom molekularnog lanca, razgradnjom i smanjenjem molekularne težine (to jest, niži IV). Mehanička svojstva PET-a povezana su s intrinzičnom viskoznošću IV. Što je niži IV, lošija su mehanička svojstva PET-a.
Prosječna godišnja relativna vlažnost zraka u Jiangnanu i obalnim područjima je 85 posto. U nekim područjima relativna vlažnost može doseći čak 90 posto u proljeće i ljeto. U okruženju visoke vlažnosti, PET će apsorbirati vlagu i postići maksimalnu zasićenost vlage.
Što je veći sadržaj vlage, veći je pad IV vrijednosti PET-a. Kada je sadržaj vode u određenoj vrsti PET-a {{0}}.01 posto, njegova intrinzična viskoznost je 0.73, a kada je sadržaj vode {{9 }}.02 posto, njegova intrinzična viskoznost postaje 0,63. Na 180 stupnjeva, intrinzična viskoznost smanjuje se za 0,10 zbog smanjenja vremena sušenja za 3/4 sata.
Što je duže vrijeme sušenja, niža je vlaga u PET sirovini, ali prekomjerno sušenje također može uzrokovati degradaciju PET-a. Kada se zagrije na 180 stupnjeva, za sirovine s maksimalnim početnim sadržajem vlage od 0.3 posto, vlaga pada na 0.14 posto; sušenjem od 4 sata može se dobiti sadržaj vlage od 0,004 posto, što je gornja granica za kontrolu sadržaja vlage u predformi. Vlaga u molekulama grla boce ubrzat će kristalizaciju PET-a, a vlaga u molekulama tijela boce utjecati će na raspored molekularnih lanaca.
2. Loša otpornost na toplinu.
◆ Vruće punjene boce su otporne na toplinu na sljedeći način:
(1) Koristite poseban dizajn kalupa kako biste izdržali negativni tlak u boci:
① Tijelo boce ima pravokutni konkavni blok (koji se može pomicati unutra i van na kalupu) za apsorbiranje negativnog tlaka koji se stvara u boci nakon što se tekućina ohladi.
② Dizajn boce, koristite vrat i struk (konkavni prsten) kako biste spriječili da boca postane ovalna.
③ Koristite dizajn dna boce (obično u obliku latice) kako biste izdržali stres ili pritisak ugljičnog dioksida (konkavni dizajn dna koristi se za boce za sterilizaciju na visokoj temperaturi na sobnoj temperaturi).
(2) Upotrijebite visokotemperaturno ulje stroja za vruće ulje za povećanje temperature kalupa (temperatura kalupa je između 120 stupnjeva i 145 stupnjeva) kako biste eliminirali unutarnje naprezanje uzrokovano rastezanjem predforme, povećali kristalnost boce tijelo plastično i otporno na hidrotermalnu tekućinu visoke temperature. Boca nije deformirana.
◆ Mjere za poboljšanje toplinske otpornosti boce:
① Odaberite razuman predformu i dizajn boce. Optimizirani dizajn predforme i dizajn kalupa za bocu pomažu u poboljšanju raspodjele debljine stijenke boce i izbjegavaju izobličenje ili skupljanje u različitim područjima tijela boce;
② Kontrolirajte vrijeme hlađenja ubrizgavanja predforme. Strogo kontrolirajte vrijeme hlađenja ubrizgavanja predforme kako biste omogućili da se predforma izvadi iz kalupa što je prije moguće. Na taj se način može skratiti ciklus kalupljenja i povećati učinak, a zbog više zaostale temperature može se potaknuti sferna kristalizacija. Promjer kristala sferičnog kristala je vrlo mali (samo 0.3mm-0.7mm), što ne utječe na prozirnost;
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 stupnjeva ) i dovodi do deformacije boce.
④Primjena tehnologije podešavanja temperature za kalupe za puhanje. Metoda cirkulacije vrućeg ulja obično se koristi za zagrijavanje kalupa za puhanje boce. Postoje tri vrste ciklusa za podešavanje temperature kalupa za puhanje boce: Ciklus tijela boce vrućeg ulja. Zagrijte kalup za puhanje od 12{{10}} stupnjeva do 145 stupnjeva. Na taj način smanjuje se temperaturna razlika između predforme i šupljine za upuhivanje, što potiče daljnju kristalizaciju. Produžite vrijeme zadržavanja pritiska puhanja boce, učinite da stijenka boce i šupljina budu u dugotrajnom kontaktu i imajte dovoljno vremena da povećate kristalnost tijela boce, dosežući oko 35 posto, ali bez uništavanja prozirnosti. Temperatura kalupa ispod 100 stupnjeva ima mali učinak na kristalnost tijela boce jer se kristalizacija tijela boce događa iznad 100 stupnjeva. Kruženje vode za hlađenje na dnu boce. Držite dno boce na niskoj temperaturi (10 stupnjeva -30 stupnjeva ) kako biste izbjegli pretjeranu kristalizaciju i izbjeljivanje nerastegnutog donjeg dijela. Podešavanje temperature uskog grla (opcija). Nekristalni dio grla boce potpuno je ohlađen nakon vađenja iz kalupa za ubrizgavanje. Većina nekristalnih otvora boce ima ojačani dizajn otvora boce (povećavajući debljinu stijenke otvora boce) kako bi se poboljšala izvedba brtvljenja i izbjegla deformacija otvora boce tijekom procesa zatvaranja. Općenito, ovalnost otvora boce nakon punjenja kontrolira se unutar 0,2 mm, a stopa skupljanja vanjskog promjera navoja manja je od 0,6 posto.
⑤ Tehnologija ciklusnog puhanja. Kada se koristi vruće puhanje, vrlo je važno kako kontrolirati deformaciju boce nakon vađenja iz kalupa. Prije otvaranja kalupa, zrak se upuhuje u kalup za puhanje i ciklus se iscrpljuje kako bi se tijelo boce ohladilo i oblikovalo kako bi se kontrolirala deformacija nakon vađenja iz kalupa. Usis zraka cirkulirajućeg rashladnog zraka prolazi kroz isti prolaz kao primarno puhanje i sekundarno puhanje, ali izlazi iz male rupe u glavi vučne šipke kroz vučnu šipku. Vrijeme ciklusa puhanja je oko 0,5 sekundi do 2 sekunde. Stoga je potrošnja zraka pod visokim tlakom kod stroja za izradu boca otpornog na toplinu puno veća nego kod običnog stroja za izradu boca.
3. Velike fluktuacije u kapacitetu.
Dvoosno istegnute PET boce imaju određenu stopu skupljanja, a maksimalna stopa skupljanja je oko 2 posto. Glavni čimbenici koji utječu na kapacitet PET boca su sljedeći:
(1) Utjecaj plijesni Na kapacitet PET boca uglavnom utječu veličina i oblik plijesni. Veličina svakog kalupa za boce obično je fiksna. Stopa skupljanja boca različitih oblika bit će različita pri projektiranju stope skupljanja. Što je manje rebara na tijelu boce i što je tanja debljina boce, veća je stopa skupljanja boce.
(2) Utjecaj okolišnih čimbenika Temperatura okoliša i vlažnost imaju veći utjecaj na kapacitet boce. Što je viša temperatura okoline i veća vlažnost, to je veće smanjenje kapaciteta boce.
(3) Utjecaj proizvodnog procesa. Kod puhanja boca složenih oblika potreban je veći tlak puhanja. Ako je tlak puhanja nedovoljan, boca će biti loše oblikovana i kapacitet će biti mali; viša temperatura kalupa također će uzrokovati mali kapacitet.
(4) Prirodno skupljanje boce Kako se PET boca prirodno skuplja, veličina kalupa za bocu treba biti dizajnirana u podesivom obliku (plus ili minus brtva). Uzmimo za primjer PET bocu od 1,5L. Prosječna zapremina novoproizvedene boce je oko 1508ml. Nakon 3 dana skladištenja na sobnoj temperaturi, kapacitet boce će se smanjiti za 5ml~6ml; kako se vrijeme skladištenja boce povećava, kapacitet boce će se smanjivati i postati ga je teško kontrolirati. Trenutno sve više i više proizvodnih linija koristi in-line puhanje, odnosno puhanje i punjenje, kako bi se izbjeglo slabljenje boca (kapacitet i otpornost na toplinu).
(5) Utjecaj metoda punjenja Različite metode punjenja imaju različite utjecaje na kontrolu volumena. Najmanji utjecaj na kapacitet ima kvantitativni način punjenja, a najveći utjecaj na kapacitet punjenje vlastitom težinom. Za PET boce od 1,5L razlika može biti do 20 ml do 25 ml. Stoga, da bi se riješio problem kapaciteta boce, kalup (brtva) se može odgovarajuće prilagoditi, proizvodni proces se može kontrolirati, a uvjeti skladištenja bi se trebali poboljšati. Najvažnije je što više skratiti rok čuvanja boce.