ペットボトルのブロー工程

飲料用ボトルは、ポリエチレンナフタレート(PEN)を混合した変性PETボトル、またはPETと熱可塑性ポリアリレートの複合ボトルです。それらはホットボトルに分類され、85°Cを超える熱に耐えることができます。ウォーターボトルはコールドボトルで、耐熱性は必要ありません。ホット ボトルは、成形プロセスのコールド ボトルに似ています。

1. 設備

現在、PET フルアクティブ ブロー成形機のメーカーは、主にフランスの SIDEL、ドイツの KRONES、中国の福建泉関から輸入しています。製造業者は異なりますが、装置の原理は似ており、一般に、ビレット供給システム、加熱システム、ボトルブローシステム、制御システム、および補助機械の 5 つの主要部分で構成されています。

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2.ブロー成形工程

ペットボトルのブロー成形工程。

ペットボトルのブロー成形プロセスに影響を与える重要な要素は、プリフォーム、加熱、プレブロー、金型、および生産環境です。

 

2.1 プリフォーム

ブロー成形ボトルを準備する場合、最初に PET チップをプリフォームに射出成形します。回収される副原料の割合が高すぎないこと(5%未満)、回収回数が2回を超えないこと、分子量と粘度が低すぎないこと(分子量31000~50000、固有粘度0.78)が必要です。 -0.85cm3 / g)。国家食品安全法によると、二次回収材料は食品および医薬品の包装に使用してはなりません。射出成形されたプリフォームは、24 時間まで使用できます。加熱後未使用のプリフォームは、再加熱するために 48 時間以上保管する必要があります。プリフォームの保管期間は 6 か月を超えることはできません。

プリフォームの品質は、PET 材料の品質に大きく依存します。膨らみやすく成形しやすい材料を選び、無理のないプリフォーム成形法を考えます。実験によると、同じ粘度の PET 材料で作られた輸入プリフォームは、国産材料よりもブロー成形が容易です。プリフォームの同じバッチでも製造日が異なりますが、ブロー成形プロセスも大きく異なる場合があります。プリフォームの品質によって、ブロー成形プロセスの難易度が決まります。プリフォームの要件は、純度、透明性、不純物なし、色なし、注入点と周囲のハローの長さです。

 

2.2 暖房

プリフォームの加熱は加熱オーブンによって完了します。その温度は手動で設定され、積極的に調整されます。オーブン内では、遠赤外線ランプ管が遠赤外線がプリフォームを輻射加熱することを知らせ、オーブン下部のファンが熱を循環させてオーブン内の温度を均一にします。プリフォームの壁が均一に加熱されるように、プリフォームはオーブン内の前進運動で一緒に回転します。

オーブン内のランプの配置は、一般に、上から下への「ゾーン」の形をしており、端が多く、中央が少なくなっています。オーブンの熱は、ランプの開口部の数、全体の温度設定、オーブンの電力、および各セクションの加熱比率によって制御されます。ランプチューブの開口部は、吹き込み済みのボトルに合わせて調整する必要があります。

オーブンの機能を良くするためには、オーブンの高さや冷却板などの調整がとても重要です。調整が正しくないと、ブロー成形時にびん口が膨らみやすくなる(びん口が大きくなる)、頭や首が固くなる(首の素材が引き出せない)などの不具合が発生します。

 

2.3 プレブロー

プレブローは、2 段階のボトルブロー法において非常に重要なステップです。ブロー成形時にドローバーが下降し、プリフォームが成形される前ブローのことです。このプロセスでは、プレブロー配向、プレブロー圧力、およびブローフローが 3 つの重要なプロセス要素です。

プレブローボトルの形状は、ブロー成形プロセスの難しさとボトル機能の品質を決定します。正常なプレブローボトルの形状は紡錘形であり、異常なものにはサブベル形状とハンドル形状があります。形状異常の原因は、局部加熱不良、プレブロー圧力不足、ブローフロー不足等が考えられます。生産では、装置全体のすべてのプレブローボトルのサイズと形状を共通にする必要があります。違いがある場合は、詳細な理由を見つける必要があります。加熱またはプレブロープロセスは、プレブローボトルの状態に応じて調整できます。

予備ブロー圧力の大きさは、ボトルのサイズと装置の容量によって異なります。一般的に、容量は大きく、プレブロー圧力は小さいです。この装置は、高い生産能力と高いプレブロー圧力を備えています。

 

2.4 補助機械と金型

補機とは、主に金型温度を一定に保つ装置を指します。金型の一定温度は、製品の安定性を維持する上で重要な役割を果たします。通常、ボトル本体の温度は高く、ボトルの底温度は低いです。冷たいボトルの場合、底の冷却効果が分子配向の程度を決定するため、温度を5〜8°Cに制御することをお勧めします。ホットボトルの底の温度ははるかに高くなります。

 

2.5 環境

製造環境の品質も、プロセス調整に大きな影響を与えます。安定した温度条件により、プロセスの安定性と製品の安定性を維持できます。ペットボトルのブロー成形は、一般的に室温低湿で良好です。

 

3. その他の要件

圧力ボトルは、ストレステストと圧力テストの両方の要件を満たす必要があります。ストレステストとは、ペットボトルの充填時に、ボトルの底と潤滑剤(アルカリ性)が接触する際に、分子鎖が割れたり漏れたりするのを防ぐためのものです。圧力テストは、ボトルの充填を避けるためのものです。特定の圧力ガスにバーストした後の品質管理。これらの 2 つのニーズを満たすには、中心点の厚さを特定の範囲内に制御する必要があります。一般的な状態は、中心点が薄く、ストレステストが良好で、耐圧性が低いことです。中心点が厚く、圧力テストは良好で、ストレス テストは不十分です。もちろん、応力試験の結果は、中心点周辺の遷移領域での材料の蓄積にも密接に関連しており、実際の経験に応じて調整する必要があります。

 

4. 結論

ペットボトルのブロー成形工程の調整は、対応するデータに基づいています。データが不十分な場合、プロセス要件は非常に厳しくなり、適格なボトルをブロー成形することさえ困難になります。


投稿時間: May-09-2020