什么是IV?
• 固有粘度 • 是分子链长度和分子量的计量. • IV增加代表分子链长度或分子量增加. IV对产品性能的影响: • IV增加则抗冲击能力增加. • IV增加则融熔粘度增加.(相同温度对比) • IV增加则结晶降低. • IV增加则热稳定性增加.(对热灌装很重要) • IV增加则抗应力开裂能力增强. • IV增加则剪切热增加,AA值升高.
干燥原料的吸水特性
• 相对湿度为80%时,则5分钟即可由干燥原料变为50PPM 含水量. • 相对湿度为30%时,则需13分钟. • 相对湿度为15%时则需很长时间.
PET的吸水特性
原料颗粒的含水量通常范围在 0.1 - 0.3% (1000 to 3000 ppm)
回用料的添加要领
• 回用料通常需较长干燥时间去除高水份,易降解 • 回用料会粘在干燥筒或进料口上. • 因此推荐回用料的最大添加比例及干燥为: 瓶胚 7%; 瓶子 3%; 干燥温度160度, 时间5.5h 原料的输送: • 原料在输送过程中由于摩擦会产生粉末,碎屑等,这些会在加 工时产生降解,使产品发黄或有黑点,因此原料的输送速度应 小于25mm/s,尽量减少管道拐弯,减少输送路径.
高 IV 高 IV
80 80 140 140 165 165 220 220 250 250
(长链) (长链)
T 融解(°C)
PET 粒子干燥器 Nhomakorabea挤压机
注射器
注塑模
结晶状
结晶状
无定型的
无定型的
无定型的
潮湿的
干燥的
干燥的
干燥的
干燥的
固体
固体
流动的
流动的
橡胶状
AA 残余
AA +
AA ++
AA =
AA =
• 3.罐装产品并旋盖(84头无菌灌装机,450ml产品)
设备名称:GEA无菌灌装机----在无菌状态下对送来的空瓶进行消毒 清洗,然后定量灌 装,最后通过24头旋盖机旋盖出产品,生 产速度:生产450ml产品时,43200瓶/小时
整线主要设备流程情况简介
• 4.灌装后喷码并检测灌装质量
设备名称：伟迪捷小字喷码机，FT在线检测
干燥料斗的选择要领
• • • • • 产量(kg/h)=3.6x瓶胚重量(g)x模腔数/周期(s) 料斗容量(kg)=产量(kg/h)x干燥时间(h) 料斗容积(L)=料斗容量(kg)/散装密度(kg/L) PET的散装密度=0.78-0.85 kg/L 料斗的选择应遵循:散装高度(H)/料筒直径(D)=最小为2:1(3:1 最好),否则会影响下料和干燥时间. • 对于2:1 H/D料筒推荐最小充料高度为75%. • 对于3:1 H/D料筒推荐最小充料高度为50%.
PET的降解
• 水解. (热+湿,产生在挤出机,不在干燥机,可引起严重的 IV降). • 氧化降解. (热+氧,主要产生在干燥机,也可少量在挤出 机-由于原料气泡的存在,可产生AA和IV降-严重状态). • 热降解. (热,产生在挤出机,可产生AA-温度大于300度时 会加剧, 严重时可产生IV降.)
AA及其特点
• • • • • 乙醛. PET加工中的附加产品. 影响饮料味道. 随着放置时间的加长,AA会降低. 瓶胚AA含量一般为2-10PPM, 瓶子切片小于0.5PPM
AA的影响因素
• • • • • 融熔温度增加(包括剪切热)则AA急剧增加. 融熔状态滞留时间越长则AA越高,但没有温度影响严重. 聚酯催化剂增加则AA增加或减少. 分子量(或IV)增加则AA增加. 共聚物含量增加则AA降低.
IV
IV =
IV -
IV =
IV =
> PET生产过程中厂家的建议<
•
PET是一种吸水树脂，注意防潮。 把树脂封存在袋子中
• •
保持模具表面清洁，减少冷凝水的出现 （主机空调的作用降低机舱内的温度与湿度）
•
在干燥阶段，保持合理的温度，时间和露
点
定期清洁干燥器的过滤器，以保证干燥器 的工作效率
•
> PET生产过程中厂家的建议<
注塑运行
注塑工艺
吹瓶机的生产
吹瓶模站
吹瓶模架
吹瓶模具
吹瓶工艺
为什么生产瓶胚前要干燥PET原料？
1. 去除PET中的水份 因为PET具有一定的吸水性.运输,存放过程中会 吸收大量 水份.高含量的水份在生产中会加剧： - AA(Acetaldehyde)乙醛的增加． 对饮料瓶有气味的影响． - IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降． 对饮料瓶的耐压有影响,易破裂． (本质是由PET水解性降解而引起) 2. 为PET进入注塑机进行切削塑化做好高温准备
注塑机的生产
辅助设备及要求
• 冷冻水要求: 进水压力6.2-7bar; 温度9-10度. • 塔水要求: 进水压力4.5bar; 温度小于37度. • 压缩空气要求: 进气压力8-10bar;对于多腔模具推荐压力为 10bar.
生产周期的优化
从两方面着手: • 各个动作速度加快. • 各动作间的协调信号加快.
调配好的原料
风送 带输 送 灌装机
成品输送
套标
合格品 灌装质量在 不合格品 线检测仪 输 送 回收 缓 输送 冲 输送 喷码 风干机 集中润滑
灭菌、 清洗、 灌装、 封盖
整线主要设备情况简介
• 1.生产瓶坯(38mm口,白色不透明瓶坯,21.5g)
设备名称:husky注塑机---把PET原料通过干燥机干燥后进行注塑通过 专用的模具生产出我们需要的瓶坯，生产速度： 41890只/小时
加工工艺的优化
• 阀针打开选择在“模具打开到位”时.目的是尽早融解 阀针的结晶料. • PET在离开螺杆前应全部熔化,其余部分加热只是保持料 温. • 模具喷嘴温度的设定应以底部质量为基准,太高-会降解 原料,产生质量缺陷,产生AA. 太低-会产生底部结晶. • 熔融原料的热量来自两部分: 加热—30% 剪切热—70%
• 2.生产瓶子(38mm口,白色不透明瓶子450ml)
设备名称:krones吹瓶机---把注塑机生产出来的瓶坯进行加热后在专 用的模具里吹制成为我们需要的容量和形状,通过空瓶 风带送到灌装机进行灌装,生产450ml产品时,S16速度: 30000瓶/小时,H10改为S10后速度:18000瓶/小时
PET干燥的要点
• 干燥设定温度 温度损失最大为 5 度.) • 停留时间 • 下料口温度 • 露点 165º-175ºC(干燥料进机器前的 4-6小时 160ºC以上 -30ºC以下
• 干燥风流量
3.7m³ /h每kg/h
干燥的程度
干燥后的理想含水量大约在: 10 to 40 ppm (+/- 10 ppm),即0.001-0.004% 瓶胚理想的IV降为小于0.03(含水量为25%),最 大不超过0.06. 干燥过度同样会加剧： - AA(Acetaldehyde)乙醛的增加． - IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降． (本质是由PET氧化性降解而引起)
如何着手优化生产周期
• • • • • • • 开合模速度 顶出速度 取出板与顶出板的间距调整 注口关闭阀的打开时刻 注塑速度与最高压力限制的配合 保压压力/时间同冷却时间的配合 允许机械手进入的模具位置设定
(周期的优化以保证模具平均温度适当的前提下)
动作设置要领
• 锁板进/出;锁模/解锁动作由工厂设定,不可改变 • 破模尽量设置为“0”. • 锁模吨位以不出飞边和满足注射要求为基础应尽可能减小, 以便降低模唇磨损,提高工作效率. • 锁模吨位设定方法: 先降低至有轻微飞边出现,然后再将吨 位升高15%. • 吨位太高-增加模唇磨损;压缩气道. 吨位太低-飞边; 产品尺寸缺陷等.
机械手动作设置要领
• 没有冷却喷射器时,冷却板顶出延时应尽可能长以便瓶胚很 好冷却. • 冷却喷射器吹气时间尽可能长以增加冷却效果. • 启动真空释放功能以降低瓶胚底部变形. 瓶胚落至传送带的温度要求 • 100度时瓶坯会变形,粘连. • 75度时瓶坯会划伤. • 60度时很好,因此跌落温度应小于60度
PET的两种状态
• 非结晶态. 融熔态(分子链随意排列)和瓶胚态(分子链定向 排列), 特点是透明. • 结晶态.(PET颗粒) 特点是不透明,分子链有序排列.有热结晶和定向 性结晶两种.
影响热结晶的因素
• • • • • • • • IV增加则结晶降低. 共聚物/DEG含量增加则结晶降低. 催化剂/添加剂增加则结晶增加或降低. 湿度增加则结晶增加. 压力增加则结晶增加. 定向性增加则结晶增加. 着色剂增加则结晶增加. 模具冷却效果增加则结晶降低.
水百分比不同的表现：
• 0.1% 总重 PET 稍微拉长 • 0.6% 总重
PET拉长严重
• 0.003% 总重 PET在最合适的工作状态
(颗粒)
白色 不透明的
融解 + 冷却
(瓶坯)
透明的( 100°C)
拉伸 + 吹塑
(瓶子)
透明的
v_结晶度 (%)
湿的PET 湿的PET 低 IV 低 IV （短链） （短链）
ACETALDEHYDE (AA): 乙醛气体的产生量 :
•PET- 树脂生产过程中产生一小部分(<1.5 ppm) • 在挤压和注塑阶段，随着温度 和时间
的变化乙醛气体 被树脂吸收，当树脂暴露在空气中时，乙醛会慢慢释放。 当消费者饮用饮品时，会闻到乙醛的味道。
PET 是一种吸湿的材料 = 它从外界环境中吸收湿度
P E T
原 料 的 干 燥 过 程 及 原 理
干燥机开机/停机要领
• 长时间停机(一夜),温度设置为80度,不产生降解 • 若需恢复生产,则需提前2小时从80度恢复正常 干燥温度. • 若停机几个小时,则干燥温度降为120度,若需恢 复生产,则需提前1小时恢复正常干燥温度. • 一般刚开机的干燥顺序为:1小时(120度)+2小时 (150度)+3小时(170度).