纳米聚合PET瓶的阻隔性及加工技术研究三呢
纳米聚合PET瓶的阻隔性及加工技术研究三
三、纳米聚合PET瓶的加工方法
纳米聚合PET树脂是一种新型PET瓶用包装材料,迄今主要研究内容包括:PET瓶的成型与加工,PET瓶的成型方法。按瓶坯成型方法可分为4类,即注射成型法、挤出管道法、挤出注塑法和挤出压缩法。使用广泛的是注射成型法,即注拉吹法。此法是将注射机内熔融的PET树脂(270~310℃)注射入冷模具内而成型。按加工步骤又可分为3类,即一步法、二步法、三步法。一步法是在瓶坯没有完全冷却下进行吹塑成型、间冷却成型(封口)和拉伸吹塑成型三步,用于成型大容量容器(1.5~2L)三步法是在前述基础上辅以外部加工,如热喷镀等。二步法具有专门化生产的性质,其产量、注射条件和加热条件的控制是一步法无法比拟的,因此被着重研究和采用。
1、PET瓶的注射成型
在这一工艺中,注塑成型设备、模具、工艺及瓶坯注射成型对成品性能产生不同的影响。瓶坯注射成型的工艺因素包括料筒、喷嘴及模具温度、成型周期、注射成型工艺参数等。在生产中还要考虑瓶坯缺陷分析及解决方法。
2、PET瓶的拉伸吹塑
在这一工艺中,PET熔体形成的瓶坯经过一段时间冷却,然后再加热软化,进行后续拉伸吹塑,1期重点推出护套料成型和双轴定向工艺段。也要分析PET瓶缺陷并及时提出解决方案,目的是为了及时有效地调节工艺参数。
几个关键性的技术
1、瓶用聚酯的色相
PET已逐步替代玻璃制品和PVC而成为重要的包装材料。PET作为瓶级料量大面广,但技术水平要求极高。目前存在的主要问题是吹瓶的体积有限、瓶口微黄色、起雾、发白、透明度不均、凝聚粒子、乙醛含量不稳定、热变形温度较低等。瓶用PET树脂性能要求高黏(μ约0.80)、结晶速率低(过冷度与过热度均高)、熔体强度大、便于吹塑。
瓶用3.专业的设计保证久长的运行PET的色相好坏,取决于预聚物(固相缩聚前的低黏度PET)的色相,即取决于合成预聚物时采用的催化稳定体系。催化体系也是添加剂之一,如以醋酸锑、二氧化锑复合物为催化剂能改进色相,单纯用二氧化锗也能得到色相好的瓶级料,但是价格高。为了改善瓶用PET性能,应后续增黏,并添加链剂集中精力发展经济、改良民生。添加阻隔粒子的黏度、浓度均应优化控制。阻隔粒子可以是TiO2、SiO2、Al2O3、硅酸盐等。例如,瓶用添加剂的添加技术(褐色瓶的制备):在PET中添加由赤铁矿制备的球形氧化铁,可制成褐色瓶子。具体配方为:(1)球形氧化铁粒子,长径比0.7以上;(2)平均粒径最好为0.01~0.1μm;(3)添加量为:100份,PET添加0.001~1.0(质量分)。这样制备的PET树脂组成物在400nm吸收低于20%。透明赤铁矿制备方法:氯化亚铁水溶液加KOH、K2CO3及氨水之一,使pH=6~l0,沉淀(胶体),干燥,即得制品。
2、PET瓶成型的影响规律
纳米聚合PET注-拉-吹工艺中,备影响因素对PET瓶最终成型的影响规律是通过与其他聚合物共混改性,改进这一新材料的可加工性。这项技术的关键是既保持NPET优异的阻隔性,又易于注.拉.吹成型的稳定加工。纳米聚合PET与某些其他聚合物共混后,可调整纳米聚合PET的加工性能,同时也可能影响其耐温性。这项技术也是针对热灌装瓶的制造或用于高温消毒的包装瓶的制造而设立的。2018年进口废纸量减少34%不同于传统研制方案,提高PET瓶阻隔性的技术方案,首先是由于其特有的阻隔性包装材料的市场需求量很大,同时带动纳米聚合PET的制造以及各类被包装物品的加工业和商业化的发展。由于其结晶速度快,制品的耐温性好。如果成型技术得以突超过屈服载荷后破,就可以批量生产高质量的热灌装瓶。目前用于热灌装的主要是金属包装和玻璃包装,采用新型的热灌装PET瓶不仅可以美化物品包装,减轻包装本身质量,而且可节约用于制造传统热灌装瓶过程中耗费的大量能源,及其产生的环境污染,将产生巨大的社会效应和经济效益。因此,用纳米聚合PET制造高性能的阻隔性包装传动系统和热灌装聚酯瓶,是具有国内外领先的技术水平。
3、PET瓶用树脂的商业标准
PET瓶用树脂的质量包括:PET树脂的干燥性、PET树脂的改性、黏度控制等。PET瓶的质量控制包括:外观、重量控制、乙醛含量控制、物理机械性能与尺寸稳定性控制等。PET切片的质量控制已有商品标准(见表2)。
(待续)
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