PET瓶的结构与性能的关系.doc

生活中高分子结构与性能的关系 ——饮料瓶的性能和加工工艺 摘要：我国人口众多，对饮料的市场也占有很大的比列，在我国每年要生产10万亿个塑料瓶，其中很多都是塑料饮料瓶，中国人一年喝掉100瓶227毫升瓶装水，另据不完全统计，中国每年产生350万吨的废弃塑料瓶，聚对苯二甲酸乙二醇酯主要包括聚对苯二甲酸乙二酯PET和聚对苯二甲酸丁二酯PBT。聚对苯二甲酸乙二醇酯又俗称涤纶树脂，俗称涤纶树脂。它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物，与PBT一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。 下面介绍一下物理性能：玻璃化温度Tg 无定形 67 ℃ 结晶 81 ℃ 高顺向（取向态）结晶 125 ℃ 熔点Tm 一般：240~265 ℃ 纯结晶：71 ℃ 吸水率 温度25 ℃,相对湿度65% 一星期含水0.4% 温度25 ℃,浸水中 一星期含水0.5~0.8% PET 是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能作为包装材料PET优点： 有良好的力学性能，冲击强度是其他薄膜的3~5倍，耐折性好。 耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀碱，耐大多数溶剂。 具有优良的耐高、低温性能，可在120温度范围内长期使用，短期使用可耐150高温，可耐-70低温，且高、低温时对其机械性能影响很小。 气体和水蒸气渗透率低，既有优良的阻气、水、油及异味性能。 透明度高，可阻挡紫外线，光泽性好。无毒、无味，卫生安全性好，可直接用于食品包装。 具体的配方要根据每种饮料的要求和性价比再做一个调整 PET干燥不良对制品的影响：IV 下降—强度下降、破裂，黄颗，未熔物，气泡，白雾，拉丝等问题，对所制出来的瓶子都有一定的影响。 目前的加工方法和工艺 PET瓶在制作过程中，原材料经过了由融化、注塑、吹塑构成的三大步制作工艺。为了保障这三个主要环节的顺利进行，需要对材料进行预处理。 材料在融化前由除湿器进行干燥，由分子网去除粉尘，加热带预加热，以便材料融化均匀、无杂质，注塑出的产品不含有气泡。 干燥示意图： 材料在注塑前还需要首先经注射腔增加压力然后再打入模腔，保证材料在成型过程中密实。 在吹塑前需经过三道工步以保证瓶坯在吹塑过程中成型良好即气刀的加热；加热过程中进行辊环旋转，以使瓶坯受热均匀；在进行吹塑前还需要预放置一个节拍，使刚刚加热过的瓶坯有个热量均匀的时间。 为了满足上面的要求，实现自动化连续加工，需要工业计算机整体控制干燥、加压、加热等工步协同作业，各处工作时必须节拍统一。 对于所需要的加热环节则是通过在挤压机管道道壁上面设置加热带逐步加热完成，使得材料在管道中边前进边逐渐塑化。 管道口设置了过滤网以便材料能够按层出挤压机嘴部。挤压机嘴部与一注射枪相连。材料先进入注塑腔，然后枪口切换方向与注塑模注口相连，注射枪在单独液压缸作用下开始升压，将材料打入模腔。 在加热、旋转处则是设置了调整站来完成此工作。调整站协调旋转速度与加热时间，以便瓶坯受热均匀。调整站受到主电柜的控制开启或关闭，此外调整站通过自己的电柜协调动作。 吹塑是瓶子制作的最后工艺，在此处主要动作为对瓶坯吹气，瓶坯膨胀，膨胀受模具限制，最终定型。共需要完成合模、密封，拉伸，三次吹气，放气，开模八个主要工步。 加工工艺的流程图： 一，主要的加工过程 原材料的来源——料塔或粉碎站 材料的传输——真空泵、管道输送单元 原材料的塑化——干燥、除湿、预加热、加热 材料到达干燥塔后进入干燥机通过热交换，通入干燥气体使得材料干燥并除湿，随后材料到达设备旁边的存储塔内，材料粒子在塔内由上降落时，逐步进行预加热。最后到达挤压机，挤压机通过螺杆的旋转和输送管道上面的加热电偶对材料进一步加热直至材料塑化。 瓶坯注塑 塑化的材料经过注射腔进入模腔开始注塑。注塑完成后，模芯带着瓶坯升起，传送装置将机械手臂伸到模芯下方，排坯板动作将瓶坯打下落到机械手臂的瓶坯杯，然后传送到传送带上面。 加热调整 瓶坯被挂在传送带上面，随传送带移动到达调整站，旋转机构下降与辊环结合，带动瓶坯旋转，气道嘴对准瓶坯需加热位置开始加热。 放置预处理 加热结束，传送带带瓶坯到达放置的地方，静置，依靠瓶坯自身的热传导使得瓶坯壁受热符合即将进行的吹塑工艺要求。 吹塑成型 到达吹塑单元后，首先模腔闭合，拉伸杆下降，开始依次进行三次吹气，使得瓶坯吹塑成型。随后拉伸杆升起，模具打开，传送带将成品带到排出地方。 成品排出 成型瓶到达排出单元，排出器的顶杆下降，顶杆锥形头作用在辊环上，将成型瓶排出。 PET的吹瓶技术就业内有关人士中华包装瓶网认为中国的包装机械与pet瓶子生产，远远赶不上饮料的发展。在吹瓶领域，中国