Пляшки для напоїв – це модифіковані ПЕТ-пляшки, змішані з поліетиленнафталатом (ПЕН), або композитні пляшки з ПЕТ та термопластичного поліарилату. Вони класифікуються як гарячі пляшки та можуть витримувати нагрівання вище 85°C; пляшки для води – це холодні пляшки, вимог до термостійкості немає. Гарячі пляшки подібні до холодних пляшок у процесі формування.
1. Обладнання
Наразі виробники повністю активних машин для видування ПЕТ імпортують продукцію переважно від SIDEL (Франція), KRONES (Німеччина) та Fujian Quanguan (Китай). Хоча виробники різні, принципи їхнього обладнання схожі та зазвичай включають п'ять основних частин: систему подачі заготовок, систему нагрівання, систему видування пляшок, систему керування та допоміжне обладнання.
2. Процес видувного формування
Процес видувного формування ПЕТ-пляшок.
Важливими факторами, що впливають на процес видувного формування ПЕТ-пляшок, є преформа, нагрівання, попереднє видування, форма та виробниче середовище.
2.1 Преформа
Під час виготовлення пляшок, що формуються методом видувного формування, ПЕТ-стружка спочатку формується під тиском у преформи. Необхідно, щоб частка вторинних матеріалів, що відновлюються, не була занадто високою (менше 5%), кількість разів відновлення не перевищувала подвійної, а молекулярна маса та в'язкість не були занадто низькими (молекулярна маса 31000-50000, характеристична в'язкість 0,78-0,85 см3/г). Відповідно до Національного закону про безпеку харчових продуктів, вторинні матеріали, що відновлюються, не повинні використовуватися для упаковки харчових продуктів та фармацевтичних препаратів. Преформи, отримані методом лиття під тиском, можна використовувати до 24 годин. Преформи, які не були використані після нагрівання, необхідно зберігати більше 48 годин для повторного нагрівання. Термін зберігання преформ не може перевищувати шести місяців.
Якість преформи значною мірою залежить від якості ПЕТ-матеріалу. Слід вибирати матеріали, які легко набухають і легко формуються, а також розробляти розумний процес формування преформи. Експерименти показали, що імпортні преформи, виготовлені з ПЕТ-матеріалів з однаковою в'язкістю, легше формувати видувом, ніж вітчизняні матеріали; хоча одна партія преформ має різні дати виробництва, процес видувного формування також може суттєво відрізнятися. Якість преформи визначає складність процесу видувного формування. Вимоги до преформи включають чистоту, прозорість, відсутність домішок, відсутність кольору, а також довжину точки впорскування та навколишнього ореолу.
2.2 Опалення
Нагрівання преформи здійснюється нагрівальною піччю, температура якої встановлюється вручну та регулюється активно. У печі інфрачервона лампа дальнього інфрачервоного випромінювання нагріває преформу, а вентилятор у нижній частині печі циркулює тепло, щоб температура всередині була рівномірною. Преформи обертаються разом у печі, забезпечуючи рівномірний нагрів стінок преформ.
Розташування ламп у печі зазвичай має форму «зони» зверху вниз, з більшою кількістю торців і меншою кількістю середини. Теплота печі контролюється кількістю отворів лампи, загальним налаштуванням температури, потужністю печі та коефіцієнтом нагрівання кожної секції. Отвір лампової трубки слід регулювати разом із попередньо видутою пляшкою.
Для кращої роботи печі дуже важливо відрегулювати її висоту, охолоджувальну пластину тощо. Якщо регулювання виконано неправильно, під час видувного формування легко роздутися горловина пляшки (горловина пляшки стає більшою), а головка та шийка затвердіють (матеріал горловини неможливо відкрити), а також виникнуть інші дефекти.
2.3 Попереднє видування
Попереднє видування є дуже важливим кроком у двоступеневому методі видування пляшок. Це попереднє видування, яке починається, коли тяга опускається під час процесу видування, щоб заготовка набула форми. У цьому процесі орієнтація попереднього видування, тиск попереднього видування та потік видування є трьома важливими елементами процесу.
Форма пляшки з попереднім видуванням визначає складність процесу видувного формування та якість функціонування пляшки. Звичайна форма пляшки з попереднім видуванням є веретеноподібною, а аномальні форми включають форму під дзвоном та форму ручки. Причиною аномальної форми є неправильне локальне нагрівання, недостатній тиск попереднього видування або потік видування тощо. Розмір пляшки з попереднім видуванням залежить від тиску попереднього видування та орієнтації попереднього видування. У виробництві розмір та форма всіх пляшок з попереднім видуванням у всьому обладнанні повинні бути спільними. Якщо є різниця, слід знайти детальні причини. Процес нагрівання або попереднього видування можна регулювати відповідно до умов пляшки з попереднім видуванням.
Розмір тиску попереднього видування залежить від розміру пляшки та потужності обладнання. Як правило, потужність велика, а тиск попереднього видування малий. Обладнання має високу виробничу потужність та високий тиск попереднього видування.
2.4 Допоміжна машина та форма
Допоміжна машина в основному стосується обладнання, яке підтримує постійну температуру форми. Постійна температура форми відіграє важливу роль у підтримці стабільності продукту. Зазвичай температура тіла пляшки висока, а температура дна пляшки низька. Для холодних пляшок, оскільки охолоджувальний ефект на дні визначає ступінь молекулярної орієнтації, краще контролювати температуру на рівні 5-8 °C; а температура на дні гарячої пляшки значно вища.
2.5 Навколишнє середовищеa
Якість виробничого середовища також має більший вплив на регулювання процесу. Стабільні температурні умови можуть підтримувати стабільність процесу та стабільність продукту. Видувне формування ПЕТ-пляшок, як правило, краще за кімнатної температури та низької вологості.
3. Інші вимоги
Пляшка під тиском повинна відповідати вимогам як стрес-тесту, так і випробування під тиском. Стрес-тест призначений для запобігання розтріскуванню та витоку молекулярного ланцюга під час контакту між дном пляшки та мастилом (лугом) під час наповнення ПЕТ-пляшки. Випробування під тиском призначене для запобігання наповненню пляшки. Контроль якості після розриву під певним тиском газу. Щоб задовольнити ці дві потреби, товщину центральної точки слід контролювати в певних межах. Загальна умова полягає в тому, що центральна точка тонка, стрес-тест хороший, а стійкість до тиску погана; центральна точка товста, стрес-тест хороший, а стрес-тест поганий. Звичайно, результати стрес-тесту також тісно пов'язані з накопиченням матеріалу в перехідній зоні навколо центральної точки, що слід скоригувати відповідно до практичного досвіду.
4. Висновок
Коригування процесу видувного формування ПЕТ-пляшок базується на відповідних даних. Якщо дані неякісні, вимоги до процесу дуже суворі, і навіть важко видути кваліфіковані пляшки.
Час публікації: 09 травня 2020 р.
