PET吹瓶基础知识

PET原料的分类
PETE-涤纶长丝级，或大有光级。是一种常见的纺织 化工原料。 PETG-二元醇类改性PET。普通PET是线型均聚聚酯， 经醇或酸改性能生成共聚聚酯，PETG是共聚体的一种。 性质的差异主要体现在特性粘度上，前者粘度较低， 后者粘度较高。 相关知识参见：国家标准《瓶用聚对苯二甲酸乙二醇 酯（PET）树脂》GB17931-2003
PET瓶相关标准
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吹瓶工艺类型
三种吹瓶工艺 1、注拉吹：适用于PET,BOPP瓶，二步法或一步法， PET更典型 2、注吹机：两步法，注塑－吹塑－脱模，适用于小型 规则的瓶型，如小药瓶 3、挤吹中空成型机：HDPE瓶，用于药品、化妆品、 润滑油、果汁牛奶瓶等
*2000b*30bar/（1000L/Nm3*60min）＝1.5Nm3/min 注：其中的0.5L是管路损耗
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我公司旋吹机RBM20
参见以下文件：
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配套辅助设备
模具：材料为钢或合金铝， 模体内部有流道，通换 热介质。
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传动方式
链条传动：具备良好 的同步性，链条的材 质很关键，中心截距 的变化会影响定位准 确度； 采用伺服电机控制位 移的直线导轨技术更 可靠，但是成本略高 一些。
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合模装置
气动合模方式，连杆式锁 模结构：响应快速，安全 性高，4腔吹瓶机的锁模 力约为40吨。锁模力不足 将导致轻微胀模，后果是 吹出来的瓶子合模线粗， 影响外观品质。
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吹塑成型的原理
成型：两次吹气，预吹压力为8～12bar，成型高压吹 气压力为20～40bar，压力越高则成型速度越快。 定型：水瓶需要快速冷却，所以模具温度越低越好 （但要防止结露）；耐热瓶则需要保压热定型，模具 温度140℃左右，目的是使瓶表面部分结晶，结晶度达 到30％。
一些参数的说明
耗电量：吹瓶机的耗电量很大，主要是因为瓶胚 加热、空压机的功率很大。比如BM20机型功率 30kw, 配套V-2/30空压机功率22kw, 加上其它辅助 设备，总功率约60kw。电费是吹瓶的主要成本。 压缩空气的消耗量跟瓶型有关：假设2腔吹瓶机吹 1L瓶的产能是2000bph，则高压耗气量为（1L+0.5L）
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我公司直线吹瓶机的组成
自动瓶胚供给机构：由料斗提升机、整 列机、机械手组成。 红外线加热装置：灯管、灯管护罩 传动形式：链条传动 合模形式：气动合模
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加热装置
加热装置：水平方向 7段式设计，垂直方 向分层排列加热灯管， 每层单独可调，通过 设定加热强度（调节 电压），可以实现准 确的温度控制。
水瓶
CSD瓶
HR瓶
350ml 16g
21g
28g
500ml 21g
28-29g
33g
1L
25g 42-43g(1.25L) 52g(1.25L)
1.5L
38g
52-53g
62g
2L
58-60g
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PET瓶瓶口类型
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模具温度控制器：吹水瓶 用冷水机（换热介质为 冷水），吹耐热瓶用模 温机（换热介质为热油）
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吹瓶用压缩空气
关键参数：压力、消耗量、净化等级 比如BM40机型：3.0MPa,2.5Nm3/min； 0.7MPa,2.0Nm3/min 含油量<0.01ppm, 颗粒<0.01u, 压力露点2℃以下。 根据这些参数可以进行空压机及其后处理设备的选型。 建议高低压独立配。
PET瓶瓶口的规格
28口：瓶口螺纹外径28mm，较常见，水瓶（娃哈 哈）、碳酸饮料瓶、茶果汁饮料瓶 38口：近年来兴起，常见于混合果汁（如农夫果园）、 功能饮料（如脉动） 30/25口：瓶口螺纹外径/瓶口内径分别为30/25mm， 常见于水瓶，如雀巢pure life。
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吹瓶机的产能
产能＝单腔速度×腔数 单腔速度体现在“循环时间”（cycle）上，这个数值 直接决定了单腔产能。比如一,个循环时间为3.6秒，那 么单腔产能就是是1000bph 水瓶一般为3秒多，含气瓶约4秒，耐热瓶7～8秒（自 动吹瓶机） 请计算：已知某20腔吹瓶机的速度是36,000bph，则 周期是几秒？
空气冷却 AIR COOLING
预吹 PREBLOW
8~12巴 8~12b
排气 EXHAUST
时间 TIME
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吹瓶机的产能
半自动吹瓶机需要手工放置瓶胚，按下按钮，待吹瓶 结束后，开启去除瓶子，所以速度很慢，需要10秒以 上，由此计算出两腔机产能小于720bph；耐热瓶则需 要13秒。 吹耐热瓶时，保压时间与吹瓶压力呈负相关，国际流 行用40bar的吹瓶压力，较30bar保压时间可缩短1/3。
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拉伸量
轴向延伸比（stretch ratio）:2.4~2.6 径向延伸比（extend ratio）:4~4.5 总延伸比＝轴向×径向＝8~12倍 一般水瓶16倍，耐热瓶10倍 所以瓶胚是由瓶型来决定的，先有瓶，后有瓶胚
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非晶态（amorphous）高分子的Tg和Tc，注意： Tg和Tc对应比容-温度曲线上的转折点。 PET玻璃化转变温度Tg（约80℃），结晶温度Tc （约150℃），介于 两者之间的状态称为粘着态。 粘着态温度范围以内，即Tg～Tc之间适合吹瓶。 吹水瓶，最佳的温度为90℃～105℃（这个范围拉 性能好）；吹耐热瓶需要更高的温度，130～140℃ 或更高。
PET制成薄膜或薄壁容器，大量用于食品包装 。 与其他塑料相比，具有许多优良的包装特性： 具有优良的阻气、阻水、阻油和保香性能。 化学稳定性良好，耐稀酸稀碱及普通的有机溶剂。 具备优良的耐高、低温性能，正常使用温度范围 为-70~120℃。高低温对其机械性能影响很小。
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相关供应商
PET原料主要供应商：远纺工业、珠海裕华、江苏三 房巷、新疆屯河聚酯等 PET瓶或瓶胚主要供应商：珠海中富、上海紫江、 ALTECH等 瓶盖供应商：天津奥克亚、苏州宏全、上海紫日等
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PET瓶胚的重量
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半自动吹瓶机
半自动吹瓶机：人工将 瓶胚放入加热器（蜂窝 式或红外线加热器）， 待完成瓶胚加热后取出， 手工放入吹瓶机模具座 上，吹瓶完成后再手工 取出。
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自动吹瓶机
直线式（linear）全自 动吹瓶机：自动完成 瓶胚提升、理胚、红 外线加热、拉伸成型、 机械手出瓶，整个过 程自动完成，并配置 自动温控和冷却系统。
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典型的40Bar空压机参数(以比利时AF公司产品为例):
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空压机参数(能力)根据海拔和环境温度的修正系数：
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主流吹瓶机品牌
Sidel- SBO Corpoplast- Blomax SIPA- ECS, SFR/SF Krones- Contiform ASB- HSO/NB SMI- SR 达意隆(Tech-Long)- RJM 福建全冠(Quinko)和台湾铨宝(Chumpower) 国珠- PMRB
由对苯二甲酸PTA(terephthalic acid)和乙二醇EG(ethylic glycol)两种化工原料聚合反应（缩聚）产生。
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缩聚反应装置 Polycondensation
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PET的材料特性
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一个循环的主要动作
• 模具开合 • 模具上锁与解锁 • 吹嘴的上下运动 • 预吹 • 主要吹塑 • 空气冷却（吹耐热瓶） • 排气 • 出瓶
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压缩空气 P 典型吹塑工艺
40巴 40 b
主要吹塑 MAIN BLOW
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聚酯（PET）瓶检验标准 ： GB13113-91食品容器及 包装材料用聚对苯二甲酸 乙二醇酯成型品卫生标准 性状：白色颗粒 不同用途的PET瓶对于所 用原料的要求也有差异， 主要体现在“特性粘度”
（IV值）上：水瓶 （IV=0.8）;碳酸饮料瓶 （ IV=0.85 ）;耐热瓶 （ IV=0.78 ）主要是影 响机械性能。
PET Stretch Blow Moulding Machine 销售公司技术培训系列之二
2007-12-29
主要内容
PET及PET瓶基本知识 拉伸吹瓶技术及设备 外围设备及技术条件 主流吹瓶机品牌简述 问题及解答
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关于PET
PET学名：聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称聚酯。英文 名称 Polyethylene Terephthalate
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空压站
典型处理为：空压机＋储气罐＋冷干机＋3级过滤器 高压机用活塞式空压机，低压机投资允许可以用螺杆 机。
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举例-BM40吹瓶机配套
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又如：一套16Nm3/h，40bar空压站的后处理系统：
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Sidel -SBO系列
行业领导者世界上每2个PET瓶中有一个是Sidel吹瓶 机吹制的 新一代机型SBO universal模腔数为：6，8，10，14， 16，20；单腔速度1800BPH 热灌装HR系列单腔速度1200-1400BPH 另外针对广口瓶（外径最大71mm，仅有6，8腔两个 机型）及异型瓶（化妆品、洗涤剂等）的机型，单腔 速度为1400BPH
PET的材料特性
具有其他塑料所不及的高强韧性，抗拉强度是PE 的5~10倍，PA的3倍；撕裂强度、冲击强度高于一 般塑料；此外还具有良好的耐磨性和耐折叠性。
透明度高达90%以上，光泽性好；印刷性也较好。 卫生安全性好，溶出物总量极小。 PET制作的成型容器，大量用于饮料包装。
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一些参数的说明
适用瓶型：是由模架的尺寸决定的，模架决定可安放 模具的尺寸，模具的内腔容积收到制约。 BM20,BM40两款机器适用最大直径80mm，最大高度 290mm的瓶型，容量1.25L以下。BM30适用于更大容 量的瓶型。
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吹瓶机的类型
半自动吹瓶机：单腔或2腔较常见，效率低下，次 品率高，但价格便宜。 自动吹瓶机：分为直线式和旋转式 直线式：常见机型为1、2、3、4、6腔，产量受限。 主流制造商如日精ASB、台湾chumpower等 旋转式：常见8、10、16、20、24、30腔等，适用 于高速线，价格昂贵。主流制造商如sidel, SIPA, SIG corpoplHale Waihona Puke Baidust 等
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旋转式吹瓶机
旋转式（rotary）吹瓶 机:吹塑站旋转运动，但 瓶胚加热时是直线运动， 机构和控制很复杂。
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吹塑的原理－PET受热性能
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吹塑成型的原理