выдувание, охлаждение и немного волшебства

Ксения потапова

Как производят ПЭТ-бутылки: выдувание, охлаждение и немного волшебства

ТЕМА ПЭТ-БУТЫЛОК В ПОСЛЕДНИЕ НЕСКОЛЬКО ЛЕТ АКТИВНО ОБСУЖДАЕТСЯ, ПРИЧИНОЙ ТОМУ «ВОЙНЫ ЛОББИСТОВ», ОДНИ БОРЮТСЯ ЗА ЗАПРЕТ, ДРУГИЕ – ИМ ПРОТИВОСТОЯТ. ОДНАКО ЭТО НЕ ТЕМА НАШЕЙ ИСТОРИИ. МЫ ПОПЫТАЛИСЬ РАЗОБРАТЬСЯ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЯ, УВИДЕТЬ СВОИМИ ГЛАЗАМИ, В ЧЕМ ЖЕ ОСОБЕННОСТИ ЭТОГО ВИДА УПАКОВКИ, ЧЕМ ОНА – ЛУЧШЕ ИЛИ ХУЖЕ ДРУГИХ. РЕШИЛИ НАЧАТЬ СОБСТВЕННО С КАМНЯ ПРЕТКНОВЕНИЯ – ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЭТ-ТАРЫ ДЛЯ НУЖД ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ПИВА.

«Санкт-Петербург.ру» посетил завод пивоваренной компании «Балтика», чтобы изучить процесс производства и вместе с потребителями понять, как же делают пластиковые бутылки и имеет ли ПЭТ-тара право на существование. Производители утверждают, что процесс изготовления ПЭТ-бутылок до неприличия прост. Обывателю при этом может показаться, что без некоторой магии тут все же не обошлось.

Что такое ПЭТФ

Полиэтилентерефталат, из которого делают ПЭТ-бутылки, скорее известен нам под другими названиями – термопластик, лавсан, дакрон или полиэстер. Впервые его синтезировали специалисты компании «British Calico Printers» Джон Р. Винфильд и Джеймс Т. Диксон в 1941 году.

Первая ПЭТ-бутылка, способная выдержать давление газированных напитков, была запатентована лишь 32 года спустя. Разработал ее американский инженер-механик и изобретатель Натаниэль Уайет. Залогом успеха новой бутылки стали ее прочность, герметичность и легкий вес, а также простое и недорогое производство. При необходимости такую бутылку можно было полностью утилизировать или переработать. В 1981 году за свое изобретение он был удостоен награды международного Общества Инженеров Пластмасс, а в 1986 году стал членом Зала славы Пластмасс.

В нашей стране пластики из полиэтилентерефталата традиционно называли ПЭТФ, в англоязычных — PET. Но сейчас в России употребляют оба сокращения. Правда, название ПЭТФ используют, когда речь идет о самом полимере, а ПЭТ – в разговоре об изделиях из него.

Из полиэтилентерефталата делают не только бутылки. Слово «полиэстер» вам ни о чем не говорит? Конечно, это знакомая нам синтетическая одежда. Из него также изготавливают тару для еды, в том числе одноразовую посуду, упаковки для бытовой химии, косметики и лекарств и даже нити для хирургических операций и искусственные связки и сухожилия. Наконец, полиэтилентерефталат используют в производстве автомобильных шин, а также фото-, кино- и рентгеновских пленок. Для изготовления бутылок ПЭТФ выпускают не в виде волокон или пленки, а в форме гранул, поскольку гранулят можно использовать на различном оборудовании. К тому же расплав из него получается более вязким и однородным.

Такое важное горлышко

Из ПЭТФ-гранулята отливают преформы — заготовки для будущих бутылок. Внешне они напоминают тонкие стеклянные пробирки без крышек (крышечки с ободками надеваются только после наполнения бутылок напитком), но привычная нам горловина с нарезкой под них на преформах уже имеется.

Для газировки, минералки и пива; для растительного масла; для напитков и воды; для соков и молока – для каждого вида жидкости выработано свое горлышко. Зачем так много? Дело в свойствах наливаемой в бутылку жидкости.

Если, например, налить пиво в молочную бутылку, то, вскрывая ее, вы обязательно обольетесь. Просто в молоке – нет углекислого газа, а в пиве есть. Поэтому на горловине пивных бутылок присутствуют специальные канавки, которые позволяют лишнему СО2 выйти за время отвинчивания крышки. Также в молочную бутылку из-за большой площади горловины легко проникает кислород, что для пива смертельно — оно скиснет.

Над формой горлышек для бутылок инженеры «бьются» не меньше, чем над разработкой новых моделей смартфонов. И неспроста. Если горлышко будет, скажем, меньше по высоте, это поможет не только сэкономить материал при производстве бутылок, но главное — сократить количество будущих ПЭТ-отходов. Например, на «Балтике» с недавних пор стали делать бутылки с горлышком высотой 17 мм, вместо прежних 21 или 22,8 мм. В результате количество ПЭТФа, необходимое для изготовления одной бутылки, снизилось на 1,35 г, а вес каждого колпачка на 0,3 г.

Как делают преформы?

Поскольку ПЭТ-гранулы активно поглощают водяные пары из воздуха, перед литьем преформ их хорошенько просушивают в специальных сушилках. Если гранулят осушен плохо, то заготовки для бутылок получаются мутные или желтоватые, в них могут образоваться полости и пузыри. Впоследствии бутылка под давлением может деформироваться.

После сушки гранулят вновь расплавляют и засыпают краситель, собственно также, как и при производстве стеклянных бутылок, когда в расплавленную стекломассу добавляют, например, соединения кобальта для синего цвета или хрома для зеленого.

Красят ПЭТ-бутылки (как собственно и стеклянные) вовсе не для красоты, ведь килограмм высококачественного красителя для гарнулята может стоить столько же, сколько тонна самого гранулята. Без красителя любые бутылки пропускают ультрафиолетовые (УФ) лучи, которые плохо сказываются на потребительских свойствах напитка. Цвет красителя обычно значения не имеет, но исторически сложилось так, что классический цвет пивных ПЭТ-бутылок – коричневый или зеленый. В бутылки желтого, красного и других цветов разливают лимонад и прочие напитки.

Льют преформы в специальных литьевых машинах – термопластавтоматах. Расплавленную смесь гранулята под давлением впрыскивают в охлажденную форму. При этом на выходе температура готовой преформы не должна превышать 50-55°С, иначе во время хранения ее легко можно деформировать.

Объем будущей бутылки напрямую зависит от веса преформы. Из одних преформ получаются бутылки, объемом исключительно 0,5 л, из других — 1,5 л.

Для чего нужны барьерные добавки?

Кроме УФ-лучей ПЭТ-бутылки пропускают внутрь еще и кислород, а наружу — углекислый газ. Поэтому для улучшения свойств ПЭТ-тары используют не только ее окрашивание. На «Балтике» для этого применяют барьерные добавки. При этом добавки, как и сам ПЭТ, не токсичны и не вступают во взаимодействие с продуктом. Поэтому они повсеместно разрешены к использованию в пищевой промышленности.

В расплав гранулята перед литьем преформ вводят специальную смесь с добавлением нейлона и еще одного полимера — амосорба. Конечно, преформа из-за этого становится мутноватой (потому что «в природе» свойства нейлона и ПЭТФа не совместимы), но для цветной бутылки это не страшно. Зато пиво в такой таре сохраняется в четыре раза лучше, поскольку нейлон удерживает СО2 и не дает проникать УФ-лучам, а амосорб поглощает кислород.

Иногда для этих целей используют еще технологию производства многослойных бутылок, которые похожи на слоеные пироги из-за того, что между наружным и внутренним слоями ПЭТа находятся еще 1-3 слоя барьерных материалов.

Как из преформы рождается бутылка

Одно из главных преимуществ ПЭТ–бутылок — легкость производства. Поэтому свои линии выдува есть у многих производителей напитков, в том числе и у «Балтики». Машина по изготовлению, наливу и закупориванию ПЭТ-бутылок на «Балтике» может за смену производить до 400 тыс. бутылок. Но поскольку производство полностью автоматизировано, обслуживает его буквально пара специалистов. Один человек контролирует процесс выдува-розлива, один – наклеивание этикеток, еще один или два собирают бутылки в упаковки и палетируют.

Бутылки выдувают непосредственно перед тем, как наполнить их напитком. Все производство представляет собой единый цикл – засыпали в выдувную машину преформы, на выходе получили готовый продукт с крышкой и этикеткой.

И хотя выдуть здесь можно бутылку любой формы, полет дизайнерской мысли прерывается самым банальным образом. На «Балтике» поясняют, что при всем желании не смогут сделать бутылку с треугольным дном, поскольку ее невозможно будет транспортировать, или квадратную, так как из-за своих углов она может застрять на ленте транспортера.

Нагревание преформы

Для того чтобы выдуть бутылку, преформу надо снова нагреть. Этот процесс занимает всего несколько секунд. Преформа переворачивается вверх дном и надевается на короткий штырь (дорн). А затем проходит по транспортеру, по обе стороны которого стоят инфракрасные лампы. Преформа постоянно вращается вокруг своей оси и обдувается горячим воздухом, что обеспечивает ее равномерный нагрев.

Выдувание бутылки

После нагрева заготовка помещается в пресс-форму. Внутрь вставляется длинный металлический стержень (шток), который, опускаясь, вытягивает горячую преформу. В этот момент она почти не раздувается в ширину, а только вниз. Когда шток упирается в дно будущей бутылки, давление воздуха усиливается и расплющивает заготовку по стенкам формы. Такая последовательность действий не случайна. Если бутылку предварительно не растягивать, а просто подать давление в надежде, что ее и так раздует, то из-за неравномерного растяжения материала преформа просто лопнет.

Охлаждение

После раздутия бутылка охлаждается — охлаждают ее водой. Особое внимание уделяют дну бутылки – для его охлаждения требуется больше времени, так как там находится самый толстый слой материала, поэтому донышко дополнительно ополаскивают водой снаружи.

Очень много общего с производством стеклянной бутылки, как нам кажется.

Контроль качества

Бракованные преформы на «Балтике» даже не попадают в печь для нагрева, поскольку перед этим они проходят электронный инспектор, который измеряет их и убирает нестандартные заготовки.

Далее контроль качества осуществляет выдувная машина. Она следит за движениями штока: если при выдуве очередной бутылки он не опустился до дна, такая бутылка автоматически бракуется.

Бракуются бутылки и из-за сбоев во время розлива и укупоривания. В этом случае все, что находилось на выдуве и в печи нагрева считается также браком и автоматически сбрасывается, поскольку процесс нагрева-раздува должен быть непрерывным.

Наконец, контроль качества ПЭТ-тары происходит на этапе подготовки ее к наполнению, для предотвращения вспенивания напитка, содержащего углекислый газ, в бутылку для выравнивания давления подается CO2 – его излишки, образующиеся в процессе брожения, используются в других производственных операциях, например, при розливе в ПЭТ-тару. Дырявая бутылка просто не сможет его удержать и будет сброшена с конвейера.

Как пиво попадает в бутылку

Объем пива в таре на «Балтике» контролируют с помощью потокомеров, умножающих скорость пивного потока на площадь сечения трубки, из которой напиток попадает в бутылку. Но главная «интересность» заключается даже не в этом, а в ухищрениях, на которые здесь идут, чтобы убрать из бутылки с пивом его главный окислитель — воздух.

Для начала ее продувают углекислым газом, который, как мы уже сказали, получают здесь же, на заводе, в процессе брожения пивного сусла. Дальше в бутылку практически до самого дна опускают наливную трубку и нагнетают давление. При давлении в 3,5 атмосферы подают пиво. Проходя по такой длинной трубке и заполняя бутылку, пиво вытесняет наверх смесь воздуха и СО2. При этом площадь их соприкосновения остается минимальной.

Чтобы окончательно убрать воздух даже из горлышка бутылки, пиво вспенивают. Сбоку с расстояния 25 мм в него под высоким давлением впрыскивают капельку воды. Выдавливая пеной воздух из горлышка бутылки.

Как только пиво вспенилось, на бутылку тут же надевают крышку с ободком. Автомат закручивает ее с помощью специального держателя, похожего на цветок с лепестками, зажавшими крышку. Крышка на ПЭТ-таре представляет собой пломбу: однажды закрученная, обратно без усилия и отрыва ободка она не открутится. На горле бутылки присутствует бортик с выступами, а на ободке — зазубрены, как зубы у хищных рыб, которые, цепляясь за выступы горловины, не дают открутить пробку обратно. На закупоренные бутылки наклеивают этикетки и палетируют.

Высокая безопасность

Вокруг ПЭТ-тары не утихают споры: безопасно – небезопасно, запретить – не запретить. Чтобы наконец расставить все точки над «i» и понять действительно ли ПЭТ настолько вреден, как утверждают сторонники его запрета, или это очередной виток борьбы стеклянной тары против пластиковой, «Санкт-Петербург. ру» обратился к независимым экспертам и вот что выяснил:

Инфографика: arpet.ru/material/2180/

Безопасное сырье

Производится полиэтилентерефталат исключительно из этиленгликоля и терефталевой кислоты. И ничего общего с тем же ядовитым низкомолекулярным фталатом не имеет. При производстве ПЭТ-бутылок не используют и ядовитый пластификатор дибутилфталат, поскольку ПЭТ сам по себе достаточно пластичен.

Ни одна страна мира не запрещает использование ПЭТ-бутылок в пищевой промышленности по соображениям безопасности. Более того, Европейский союз считает ПЭТ перспективной отраслью производства, в том числе в пивоваренном секторе.

Безопасность ПЭТ-упаковки подтверждают результаты научных исследований. Одно из последних проводили специалисты из Института технологий и упаковки Фраунгофера, который входит в общество Фраунгофера, объединяющее 17 тысяч немецких ученых. Образцы ПЭТ-тары анализировали на возможное содержание различных вредных веществ: фталаты (дибутилфталат, изобутилфталат и еще 11 фталатов), бисфенол, метанол, формальдегид. Согласно официальному заключению: «Ни одно из исследованных веществ не было обнаружено в образцах ПЭТ и ПЭТ-бутылок, исследованные образцы соответствуют всем требованиям безопасности Статьи 3 Рамочного положения (EC) № 1935/2004 при контакте со всеми типами пищевых продуктов, при любых условиях контакта и при любом уровне наполнения». Все исследования проводились по аттестованным ЕС методикам с точностью измерения до 1 нанограмма на грамм вещества.

Безопасность ПЭТ-тары подтвердили и исследования Международной независимой организации Campden BRI (Великобритания), Университета Брешиа (Италия, 1994 г.), Международного института биологических наук (США, 2000 г.), Федерального института оценки риска (Германия, 2009 г.).

С 2002 года ПЭТ признан безопасным для использования в качестве пищевой упаковки на территории ЕС, а с 2003-го одобрен Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов в США.

В 2011 году российский Аналитический центр МГУ им. М. В. Ломоносова провел собственное исследование, результаты которого также подтвердили безопасность использования ПЭТ для упаковки пива.

Инфографика: arpet.ru/material/2180/

Экологичное производство

Экологичность в производстве и утилизации также свидетельствует о безопасности полиэтилентерефталата. В этом смысле ПЭТ-тара в меньшей степени влияет на окружающую среду, чем стеклянные бутылки и алюминиевые банки. Ее выпуск и переработка требуют значительно меньше энергоресурсов. Кроме этого, в процессе изготовления ПЭТа образуется меньше отходов и выделяется меньше парниковых газов.

Если представить, что все выпускаемые сейчас полулитровые ПЭТ-бутылки заменили бы на бутылки из стекла, то только дополнительные выбросы СО2 в атмосферу составили бы порядка 40 000 000 тонн, а дополнительные расходы воды — 3,7 млрд литров.

На заводе «Балтики» в Туле посчитали, что если заменить всю производимую им ПЭТ-тару на алюминиевые банки, то ежегодные выбросы углекислого газа увеличились бы на 13%, а при замене не стекло – на 74%.

Что касается потребления энергии, то на производство ПЭТа требуется менее 1 МВт/час, на производство стекла – 1,2 МВт/час, бумаги и картона для упаковки – 2 МВт/час, алюминия для банок – 20 МВт/час.

Полная утилизация

ПЭТ-тара разлагается на полигонах 150 лет, алюминиевая банка — 500 лет, а стекло не разлагается вообще. Но правильным способом утилизации пластиковой упаковки является, конечно, не вывоз на полигоны, а переработка.

При этом сжигание ее абсолютно нецелесообразно, хотя при этом и не выделяются диоксины (так как ПЭТ не содержит хлора). Просто на сжигание уходит много энергии и ценного полимера. А ПЭТ-упаковка может быть переработана на 100%. Также полностью подлежит переработке лишь алюминиевая банка. Стеклянная бутылка – только на 80%, а бумажная и картонная тара – на 50%. Российские перерабатывающие предприятия сегодня способны перерабатывать до 160 тыс. тонн или до 30% всех использованных ПЭТ-бутылок. За последние десять лет количество этих предприятий увеличилось с одного до тридцати.

ПЭТ-бутылки утилизируются также, как и другой пластик. Их собирают и переплавляют. Из вторичного ПЭТ делают флекс или пеллеты. Из флекса производят щетину для щеток уборочных машин и автомобильных моек, упаковочную ленту, пленку, черепицу, тротуарную плитку. А из пеллет — наполнитель для спальных мешков и геосетки для дорог.

Пяти двухлитровых бутылок достаточно для производства волокна для большой спортивной майки, двадцати — для утеплителя зимней куртки, если добавить к ним еще пять — можно сделать отличный свитер, тридцати пяти хватит на утеплитель спального мешка, а из шестидесяти получится 1 кв. метр коврового покрытия. При этом переработка пластиковых бутылок экономит 50-60% энергии, которая бы понадобилась для производства продукта из новых материалов.

Существует и химическая переработка ПЭТа, основанная на его разложении на исходные составляющие. Исследования показали, что разлагать ПЭТ на терефталевую кислоту и этиленгликоль способны также бактерии Ideonella sakaiensis 201-F6.

Использованные ПЭТ-бутылки можно пустить и на производство тех же бутылок. Но сегодня в России есть только два завода, которые этим занимаются. Один расположен в Солнечногорске, второй – на Урале. Здесь старые бутылки собирают, сортируют по цветам, моют, дробят и перерабатывают, расплавляя и получая тот же ПЭТФ-гранулят, только окрашенный.

Нередко пустые ПЭТ-бутылки пригождаются в хозяйстве. Из них делают скворечники, воронки, горшочки для рассады, используют в качестве пугала в огороде или как водонепроницаемые колпаки для верхушек столбов. В некоторых африканских странах из них делают сандалии, а в Индонезии — стабилизаторы, придающие рыбацким лодкам большую устойчивость.

Теперь мы видим, как всевозможные ПЭТ-страшилки легко капитулируют перед фактами. Поскольку они лишь очередной способ борьбы за внимание потребителей. Ведь все мы люди, и стоит нас как следует, пусть и бездоказательно, напугать, как мы начинаем опасаться всего вокруг, особо не вникая в суть вопроса. При этом даже СМИ в последнее время оставили свои нападки на ПЭТ, видимо, чувствуя несостоятельность аргументации лоббистов его запрета. Но полностью закрыть спор по поводу ПЭТа, нам кажется, под силу только ученым, с которыми «Санкт-Петербург.ру» планирует встретиться в ближайшее время. Правда, это уже тема для следующего материала.

Читать еще

Россия и экcпорт: новые данные о старом вопросе!

Пластиковая упаковка в России: импортозамещение в действии

Удивительные факты о пластиковой бутылке, которых вы не знали

Реинкарнация пластиковой бутылки

Как производят ПЭТ-бутылки: выдувание, охлаждение и немного волшебства

ПЭТ тара — мифы, технологии и заинтересованные лица

Производство ПЭТ тары, пластиковой тары, бутылок, флаконов, банок, крышек. — БМ-Сервис

• Бутылки для пива, молочные бутылки
• Флаконы
• Банки
• Преформа

Оставить заявку Каталог

Ходовые товары

мы производим пластиковую тару
в Санкт-Петербурге с 2004 года

Весь каталог

Наши сертификаты

наши
сертификаты

Наша компания занимается выдувом ПЭТ бутылок, ПЭТ флаконов, ПЭТ банок из преформ. Наше оборудование имеет возможность выпускать широкий ассортимент продукции объемом от 10 мл до 10 000 мл., что даёт возможность удовлетворять интересам Заказчиков. Выпускаемая ПЭТ продукция, может быть предназначена для фасовки пищевой, косметической, фармацевтической продукции, товаров бытовой химии, автохимии и т.д.

Все предлагаемые нами товары имеют необходимые сертификаты качества!

Оставить заявку Все сертификаты

ДОСТАВКА ПРОДУКЦИИ

работаем
по всей Росии

ПО РОССИИ

Мы берем на себя все заботы по организации доставки во все регионы Российской Федерации

ТРАНСПОРТНАЯ
КОМПАНИЯ

Мы сотрудничаем со всеми транспортными компаниями, которые представлены в Санкт-Петербурге

Санкт-Петербург

Доставка по Санкт-Петербургу осуществляется БЕСПЛАТНО при партии от одной машины

НЕМНОГО О НАС

один из способов сотрудничесвта
онлайн заявка через сайт

«БМ-Сервис»

Наша компания занимается производством пластиковой тары.

Основное направление нашей деятельности выдув бутылок, флаконов и банок из полиэтилентерефталата (ПЭТ) от 10 мл до 10 000 мл.

Мы развиваем производство тары малой ёмкости из полипропилена, ПНД, ПВД и литье укупорки для наших флаконов.

Нашу продукцию используют для фасовки пищевой, косметической и фармацевтической продукции, бытовой и автомобильной химии.

Мы так же разрабатываем и изготавливаем пресс-формы с эксклюзивным дизайном по вашим эскизам.

Наши возможности позволяют удовлетворять самые замысловатые потребности клиентов

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ

чтобы заказать пэт тару
воспользуйтесь формой заявки

Please leave this field empty.

Соглашение на обработку персональных данных

* — Поля обязательные для заполнения

ТОВАР
НА СКЛАДЕ

Мы всегда держим на складе запас востребованной тары

КОНТРОЛЬ
КАЧЕСТВА

Наш отдел качетсва проверяет каждое изделие

ОПЫТ РАБОТЫ
18 ЛЕТ

Мы производим ПЭТ тару с 2004 года

4 основных этапа производства бутылок из ПЭТ

4 основных этапа производства бутылок из ПЭТ

2

АКЦИИ

Применение этапов производства бутылок из ПЭТ привело к созданию широкого ассортимента пластиковых бутылок различных форм и размеров.

Это бутылки, которые могут служить хранилищем для воды, напитков, напитков, еды, каждую из которых можно отнести к способу изготовления пэт-бутылок.

Как правило, бутылки пользуются большим спросом, поскольку они стали частью повседневной жизни людей благодаря своему легкому весу и прочности.

Но что делает ПЭТ уникальным?

ПЭТ означает полиэтилентерефталат (ПЭТ), также известный как полиэфирная смола.

Это сырье, полученное из нефтяных углеводородов в результате реакции между очищенной терефталевой кислотой (PAT) и этиленгликолем (EG).

Материал сам по себе может быть непрозрачным или прозрачным в зависимости от его состава.

В процессе производства бутылок из ПЭТ-пластика терефталевую кислоту смешивают с метанолом, чтобы получить диметилтерефталат и воду.

Полученную смесь затем смешивают с этиленгликолем при температуре 305 градусов по Фаренгейту. Смесь создает вещество под названием бис(2-гидроксиэтил)терефталат и метанол.

Последний этап помогает сформировать полимер, в то время как другая молекула высвобождается.

Термическая, химическая, механическая и размерная стабильность материала ПЭТ позволяют производить прочные и долговечные бутылки, которые также являются легкими.

В результате ПЭТ используется в производстве пищевых продуктов и бутылок для воды для продуктов питания и напитков, средств личной гигиены и фармацевтической промышленности.

Переработанный ПЭТ-пластик также нашел применение в пищевой упаковке благодаря своей химической инертности, и его можно перерабатывать для ряда других целей.

Другое применение ПЭТ включает:

• Прозрачные пленки
• Жесткие баночки для косметики
• Контейнеры для микроволновой печи
• Применение ленты благодаря ее высокой механической прочности
• Упаковочные лотки и блистеры с использованием листа неориентированного ПЭТ, подвергнутого термоформованию

Когда дело доходит до производства бутылок для питьевой воды или продуктов питания, производители могут изменять свои процессы, что может увеличить стоимость производства ПЭТ-бутылок.

Тем не менее, используются те же общие этапы производства бутылок из ПЭТ.

Взгляд на технологическую схему производства пластиковой тары показывает, что, несмотря на доработки производителя, используется один и тот же универсальный метод.

Эти этапы включают:

• Сырье
• Изготовление преформы
• Растяжка преформы
• Охлаждение и обрезка

Сырье для производства пластиковых бутылок, используемое в процессе, представляет собой пластиковую смолу, полученную из нефтяных углеводородов.

Последний способен создавать длинные цепи пластиковых молекул, используя преимущества полимеризации (процесс, который помогает в создании полимеров или трехмерных сетей путем взаимодействия молекул мономера в химической реакции).

Затем нефтяные углеводороды смешивают с несколькими химическими соединениями.

В процессе производства бутылок ПЭТ-смолы нарезаются на небольшие округлые спрессованные кусочки перед отправкой на завод по розливу.

Производитель на заводе создает комбинацию гранул ПЭТ смолы с «перемолотым».

Regrind — это переработанный пластик, который был обработан и измельчен в хлопья.

Доизмельчение поддерживается в количестве 10 процентов от всей смеси. Это предотвращает потерю пластиком значительной части своих физических свойств при многократном нагревании.

При температуре около 500 градусов по Фаренгейту смесь ПЭТФ и измельченного материала расплавляется с помощью экструдера, машины с винтовым реактором, который:

• Смешивает
• Формы
• Слойки
• Сушка

Экструдер имеет в своей конструкции шнек, который сжимает смесь ПЭТФ и впрыскивает почти расплавленную композицию в формы.

Эта форма затем формирует заготовку бутылки, известную как заготовка.

При внимательном рассмотрении преформа обнаруживает сходство с толстостенной пробиркой, уже имеющей завинчивающуюся крышку бутылки.

С другой стороны, преформа охлаждается при транспортировке в выдувную машину.

Если его нужно довести до определенной температуры, то это сделано.

Также имеется этап, помогающий растянуть преформу в двухкомпонентной форме.

Внутренняя часть формы, в которую помещается преформа, имеет форму готовой бутылки. Форма также имеет длинную иглу, толкающую преформу, которая подвешена концом винта вниз.

• В своем режиме работы игла помогает расширить преформу вверх по направлению к верхней части формы, которая впоследствии станет дном бутылки.
• В то же время в преформу вдувается сжатый воздух, что помогает ей принять форму формы.

Это растяжение должно выполняться быстро, чтобы гарантировать, что целостность бутылки и ее постоянная форма не будут нарушены.

С этой целью некоторые производители пытались сделать последнее возможным, приваривая к бутылке еще одну донную часть, когда она подвергается выдувному формованию.

Другие, наоборот, прибегают к созданию дна из перфорации и остатка бутылки.

Последний этап требует немедленного охлаждения бутылки. Это делается для того, чтобы бутылка не теряла своей формы под действием силы тяжести в нагретом состоянии.

Метод охлаждения, используемый некоторыми производителями, заключается в циркуляции через форму холодной воды или азота в жидком состоянии.

Другой вариант охлаждения – наполнить бутыль воздухом комнатной температуры.

Наконец, получится чистая бутылка, даже несмотря на то, что может возникнуть такая проблема, как вздутие (избыток материала на продукте, который необходимо удалить) в области, где встречаются половинки формы.

Образующийся лишний материал обрезается и затем передается на переточку для дальнейшего использования.

Этапы производства ПЭТ-бутылок довольно просты, но все же требуют особого внимания и точности.

Когда это будет сделано, бутылка приобретет замечательную форму, ожидаемую практически без дефектов.

Эти этапы также показывают, насколько важна каждая процедура для обеспечения того, чтобы конечный продукт был хорошего качества, долговечным и соответствовал потребительскому спросу на бутылки.

Теперь, если вы производитель, который намеревается создавать ПЭТ-бутылки, вы можете воспользоваться этими методами.

Машиностроение. Производство пластиковых бутылок

Производство пластиковых бутылок (ПЭТ)

Пластиковые бутылки в настоящее время пользуются большим спросом, в основном из-за своей долговечности. Большинство людей во всем мире используют его ежедневно. Содержащие бесчисленное количество применений, пластиковые бутылки или пластик, должно быть, одно из величайших открытий последних столетий.

                       Fig01: Polyethylene terephthalate, otherwise known as PET, is the most  

                                               commonly used plastic nowadays

add by Top Ten Innovations

О полиэтилентерефталате, используемом для розлива

Полиэтилентерефталат не производится не производится в одном процессе. Он производится в результате реакции двух химических веществ, известных как очищенная терефталевая кислота (PAT) и этиленгликоль (EG).

Эти два химических вещества образуют полиэтилентерефталат вместе с другими типами пластика, используемыми в различных областях, таких как машиностроение, производство нейлона и т. д.

Ниже приведены некоторые свойства полиэтилентерефталата повторяющаяся единица, показанная выше, смола, голубовато-белое вещество, производится в результате поликонденсации терефталевой кислоты и этиленгликоля. Производители полимеров поставляют ПЭТ в виде небольших гранул, каждая из которых весит около 0,05 грамма. Будучи прозрачным, ПЭТ может достигать предела прочности при растяжении примерно в 1/3–1/2 прочности стали.

Количество повторяющихся звеньев ПЭТ на цепочку, используемых в бутылочной промышленности для изготовления пластиковых бутылок, составляет от 100 до 155, обычно маркируется в терминах смолы IV.

Использование полиэтилентерефталата

Термопласт, также известный как ПЭТ, является одним из видов пластика среди миллионов других. ПЭТ-бутылки, безусловно, самый полезный тип пластика, используются в основном в производстве напитков, где бутылки наполняются конкретным напитком и поставляются по всему миру. Это может быть вода, свежевыжатый сок или любой другой напиток. Некоторые из наиболее распространенных применений — розлив минеральной воды, пищевого масла, соков, косметики, фармацевтических препаратов и т. д.

Основные преимущества ПЭТ

• Чистый – ПЭТ не вступает в реакцию с пищевыми продуктами или напитками, находящимися в контейнере. Таким образом, ПЭТ соответствует международным нормам, касающимся контакта с пищевыми продуктами.
  
• Легкий – в 10 раз легче стеклянной упаковки, ПЭТ-бутылок, следовательно, снижает транспортные расходы на 30%. Если сравнить стеклянную и ПЭТ-бутылку одинакового размера по объему, который они могут хранить, ПЭТ-бутылка окажется на первом месте, так как ее стенка тоньше.
  
• Crystal Clear — продукт выглядит чистым, здоровым и в хорошей физической форме. Они привлекают внимание и увеличивают продажи продуктов, содержащихся в нем.
  
• No Leakage – Из-за отсутствия линии сварки на дне ПЭТ-бутылок утечки не происходит.
  
• Гибкость дизайна — может быть разработан во всех формах и размерах, дизайнах и цветах.
  
• Пригодны для вторичной переработки. Поскольку это единый материал, ПЭТ-бутылки можно мыть, измельчать в хлопья и придавать им форму. После переработки у него есть и другие применения, например, для обвязки, изготовления ковров и т. д.
  

Обычно ПЭТ-бутылки изготавливаются двумя разными способами.

Это: —

1. Одноэтапный метод «горячего выполнения».
   
2. Двухэтапный метод «холодного выполнения».
   

Первый этап метода «горячего производства»

Этот метод представляет собой всего лишь один этап, от гранул ПЭТ до готовых бутылок, все процессы выполняются на одной интегрированной машине. То есть от литьевой формы преформы до извлечения преформы из полости для литья под давлением и выдувания преформы в бутылку все в одной машине, при этом температура остается постоянно высокой для всего процесса как литья под давлением, так и выдувного формования. , материал должен иметь эластичную форму. Этот метод экономит много энергии, так как материал нужно нагревать только один раз, то есть когда он впрыскивается в полость для изготовления преформы. Одноэтапный метод обычно используется в малых или средних компаниях по производству ПЭТ.

                              Рис. 03. Одноэтапный метод «горячего выполнения» Интегрированная машина.

Второй этап «холодного формования»

Этот метод включает 2 отдельных машины для литья под давлением и формования с раздувом. Преформа впрыскивается в форму на первой машине, а затем преформа повторно нагревается, так как она не подводится непосредственно к выдувной машине и выдувается на второй машине. Этот метод не очень эффективен, так как потеря тепла рассматривается как потеря энергии. Но эти машины полностью автоматизированы. Этот метод используется в большинстве средних и крупных компаний по производству ПЭТ. Эта машина на 200% эффективнее, чем одноэтапная машина.

Рис. 04. Двухэтапный метод «холодного выполнения», полностью автоматизированная машина.

Обычно при производстве ПЭТ-бутылок используется двухстадийный метод.

Сушка и осушение ПЭТ

ПЭТ — это тип пластика, который поглощает влагу со средним содержанием воды 0,05%. Для повышения качества преформы по прозрачности и физическим характеристикам ПЭТ высушивают, чтобы снизить содержание воды в ПЭТ-смоле до менее или равного 0,005%. Используются следующие способы сушки.

  Рис.06: Осушитель для сушки гранул ПЭТ.

Оптимальная температура сушки составляет около 150~170°C. Оптимальная продолжительность сушки ПЭТ составляет около 4 часов. Время сушки не должно превышать 7-8 секунд, так как это приведет к порче ПЭТ.

Литье под давлением ПЭТ-преформы

Рис. 7. Машина для литья под давлением с прикрепленным основным оборудованием.

На приведенном выше рисунке показана машина для литья под давлением с автозагрузчиком и сушилкой и другим важным оборудованием, необходимым в процессе.

                                          Рис. 8. Схематическое изображение процесса литья под давлением .

Процесс прост: нагретый ПЭТ в расплавленном виде впрыскивается в камеру впрыска (2) путем вращения шнека (1) внутри машины, пока камера не заполнится.

Когда камера заполнена, винт выдвигается вперед (3), чтобы заполнить полость впрыска расплавленным пластиком через сопло в форму.

Температура внутри литьевой машины различна, в задней части машины температура должна быть около 275°C, в середине машины около 282°C, у сопла около 280°C. А на желобе температура должна быть около 270°C, чтобы формируемая бутылка имела оптимальные характеристики. (Эти температуры могут немного отличаться в зависимости от конструкции пресс-формы)

Рис. Охлаждающая вода, используемая для охлаждения изделий, должна иметь температуру от 15 до 20°C, давление также должно контролироваться, поэтому используется охладитель воды. Давление должно поддерживаться на уровне около 500 000 Па или 5 бар.

Преформа ПЭТ выталкивается (4) из формы. Теперь преформа повторно нагревается до температуры, пригодной для процесса выдувания.

Fig11: A Typical Water Chiller.PET Preforms

Fig12:PET Preforms

Stretch Blow Molding of the PET Preform to Container