机械资讯--PET瓶在热灌装饮料中的应用

本文作者对pET瓶的生产工艺流程、热灌装pET的吹瓶方法、pET瓶的质量问题以及在生产使用过程中影响pET瓶热灌装的因素及其解决方法等问题，提出了自己的看法，可供企业在pET瓶热灌装生产中参考。

由于pET瓶的安全性和经济性较好，在果汁饮料及茶饮料成为饮料主流产品的今天得到了广泛的应用北京律师在线咨询。

一、热灌装工艺对pET瓶的特殊品质要求

1.瓶子的耐热性能要好。要克服热液（高温）对瓶子外形的影响：高温使瓶子变软、高温和热的液体使瓶内产生高压。高温下（85℃～90℃）容积收缩率控制在1%～1.5%之间较好。

2.瓶子要有耐受负压的性能。要克服液体冷却后瓶内产生负压；瓶壁内缩（变扁、负压收缩时瓶子侧壁变形，呈椭圆等现象）。

二、热灌装pET瓶的吹瓶方法

1.一步法：

生产出的瓶坯经结晶炉对瓶口结晶后，直接用高温模具吹瓶成形。

优点：产量高，便于大规模生产。缺点：耐高温性能较差，随时间的延长耐高温性能明显下降，存放时间不能太长。

2.二步法：

生产出的瓶坯经结晶炉对瓶口结晶后，用二套模具完成热灌装的吹瓶成形。先用第一套较大容积的模具(低温模)，对瓶坯进行拉伸吹瓶成超大容积的瓶子；再把瓶子送入加热炉进行热处理(消除因拉伸产生的内应力)；热处理好后送入热模(最终所需容积大小的模具)，对瓶子进一步热处理(提高瓶身结晶度)、定形，最终吹成所需形状和大小的瓶子。优点：瓶子耐高温性能较好，存放时间长。缺点：产量低不适应大规模生产。

◆吹瓶过程的步骤：

（1)先由供坯系统对瓶坯进行整理后输送到瓶坯加热炉。

（2)瓶坯加热炉在对瓶坯加热的同时，在瓶坯自转使其均匀受热的同时，对瓶口进行冷却，再由炉子风机对瓶坯吹风，使瓶坯的内、外壁受热均匀。

（3)由输坯机械手把加热好的瓶坯输入吹瓶工位。

（4)瓶坯进入吹瓶模具后，预吹气进入对瓶坯进行环向拉伸；当拉伸杆到达模具底部时（十位），高压气进入模腔对瓶坯进一步拉伸，使瓶壁紧贴模壁房屋遗产继承。

（5)高压气在模具内保持一定时间，一方面消除因瓶坯拉伸而产生的内应力。另一方面使瓶壁紧贴模壁以提高瓶身塑料的结晶度。

（6)高压吹气结束后开始排气，同时从中空拉伸杆中吹出高压冷却气对瓶壁进行冷却定形。在脱模的同时从底模吹出低压气以便脱模，如底模中无气吹出，则会造成瓶底凸出及瓶子取不出等问题。

（7)整个吹瓶过程结束，输瓶机械手把瓶子从模具中取出，送入输瓶风送流水线。

三、生产过程中影响耐热pET瓶品质的几种主要因素

1.瓶坯：特性粘度≥0.81cm3/g，粘度降≤4%，存放时间不能超过3个月。色泽纯洁、透明、无杂质、无异色、注点长度及周围晕斑合适。

2.加热：在烘箱中由远红外灯管发出远红外线对瓶坯辐射加热，由烘箱底部风机进行热循环，使烘箱内温度均匀。瓶坯在烘箱中向前运动的同时自转，使瓶坯壁受热均匀。烘箱的热量由灯管开启数量、整体温度而设定，烘箱功率及各段加热比共同控制。

3.预吹：拉伸杆下降的同时开始预吹气，使瓶坯初具形状。预吹位置、预吹压力、吹气流量是三个重要工艺因素。

4.模具温度：模具的温度控制在120℃～145℃，用来消除瓶胚拉伸产生的内应力，提高瓶身塑料结晶度以抵受高温热液，使瓶子不变形。

5.环境：室温、低温（空调）状态下为佳。

四、耐热pET瓶子在生产工艺中出现的一般质量问题产生的原因及解决方法

瓶颈歪斜

1.油路堵塞疏通模身油路

2.拉伸杆排气孔堵塞疏通拉伸杆吹气孔

3.喷嘴密封圈损坏更换喷嘴密封圈

中心点偏

1.预吹气压力太高降低预吹气压力

2.预吹流量太大减小预吹气流量

3.预吹气位置太早推迟预吹气位置

4.拉伸杆弯曲更换拉伸杆

5.拉伸杆离底模间隙太大调整拉伸杆间隙

6.瓶坯温度太高降低瓶坯设定温度

瓶子底部变形

1.底模油温太高降低热油机油温

2.底模吹气阀损坏更换底模吹气阀

3.瓶坯底部温度太高降低瓶坯底部温度

瓶底部褶皱

1.预吹气压力太小增大预吹气压力

2.预吹气流量太小增大预吹气流量

3.预吹气太迟提早预吹气

硬颈

1.颈部加热不足增加颈部加热量

2.预吹气压力太大减小预吹气压力

3.预吹气流量太大减小预吹气流量

4.预吹气太早延迟预吹气

5.加热炉位置太高调整加热炉位置

6.拉伸杆速度慢检修拉伸气缸

合模线成形不良

1.模具补偿密封圈损坏更换补偿密封圈

2.模具间隙调整不当调整好模具间隙

灌前侧壁变形

1.冷却吹气时间太短延长冷却吹气时间

2.模身温度太高降低模身温度

3.拉伸杆中无冷却气吹出检修拉伸杆吹气系统

灌后侧壁变形

1.模身温度太低提高模身热油温度

2.瓶坯设定温度太低提高瓶坯设定温度

3.冷却吹气时间太长减少冷却吹气时间

4.塑料分布不匀调整吹瓶工艺使料分布均匀

5.热油流量太小疏通油路及清洗油路过滤网

收缩率大

1.模具温度低提高模具温度

2.瓶坯温度低提高瓶坯设定温度

3.冷却吹气时间太长缩短冷却吹气时间

4.油路堵塞疏通油路

直径偏大或偏小

1.冷却吹气时间设定不当调整冷却吹气时间

2.塑料分布不均匀调整工艺使料分布均匀

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五、pET瓶在热灌装线使用过程的常见问题及其解决方法

1.储存和运输条件及瓶子的储存期。

由于pET具有吸湿性能，因此将pET（包括切片、瓶坯和瓶子）摆放在空气中，它就会吸收空气中的水分，摆放时间越长，吸水越多。而pET中的水分含量会直接影响到它的性能。对于热灌装瓶子，会影响到热灌装瓶子的耐热温度。水分含量越多，瓶子的耐热温度就越低。一般对于热灌装瓶来讲，从瓶坯生产到灌装饮料期间，摆放时间建议如图1：

瓶子储存期：>1L两周内使用，75℃）下释放而导致瓶子变形。

④吹瓶模调温技术的运用。通常用热油循环法给吹瓶模加温，吹瓶模调温共有三种循环：

瓶身热油循环。将吹瓶模加热至120℃～145℃。这样，瓶坯与吹瓶模腔间的温度差减小，促发进一步结晶。延长吹瓶保压时间，使瓶壁与型腔长时间接触并有充足时间来提高瓶身结晶度，达到35%左右，但又不破坏透明度。100℃以下的模温对瓶身结晶度的影响极小，因为瓶身结晶发生在100℃以上，如图3。

瓶底冷却水循环。瓶子底部保持低温（10℃～30℃），避免未经拉伸的瓶底部分过度结晶而发白。

瓶颈调温（选用）。非结晶瓶口部分从注塑模脱模后一直处于完全冷却状态。非结晶瓶口多数采用加强瓶口设计（增加瓶口壁厚），从而改善封口性能，避免压盖过程中瓶口变形。通常，灌装后瓶口椭圆度控制在0.2mm以内，螺纹外径收缩率低于0.6%。

⑤循环吹气技术。当采用热吹瓶模时，如何控制瓶子脱模后变形至关重要。吹瓶模开模前吹入空气并排空循环，对瓶身进行冷却并定形，从而控制脱模后的变形量。循环冷却空气的进气通过与初吹、二次吹相同的通道，但从拉坯杆头部小孔经拉坯杆内排气。循环吹气时间约为0起诉离婚流程和费用.5秒～2秒。因此，耐热瓶制瓶机的高压空气消耗量比普通瓶制瓶机高得多。

3.容量波动较大。