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瓶胚模具厂家浅谈PET瓶胚的注射成型工艺

发布时间:2017-04-07

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),具有:(1)优良气体阻隔性;(2)耐压性、耐蠕变性(3)耐冲击性;(4)透明性、表面光泽性;(5)本身无臭及保香性;(6)食品卫生上的安全性,且美观、成型轻易,已被广泛应用在食品容器上。今天小编就给您简单介绍一下PET瓶胚的注射成型工艺
PET的特性

PET是高分子聚合物,最重要的特性是它的分子重量,分子重量是PET分子链的均匀分子数目,分子链连结的数目越长,则PET的物性越好。PET为结晶树脂,比重约1.4,熔点为245℃,成型温度约在290~315℃之间。
   一般用在制造容器的PET塑粒,必须留意以下的特性:

瓶胚模具厂家
(1)分子量;
(2)乙醛含量;
(3)二甘醇含量;
(4)羧基;
(5)共聚合物百分比;
(6)熔点;
(7)玻璃转移点;
(8)结晶度。
PET原料干燥
PET是吸湿性材料,若含水率太高,在高温加工下会产生水解,使PET分子链断裂及热分解产生乙醛,物性及机械性质降低,结晶速率加快,在瓶胚射出时,会使瓶胚部分结晶白化,影响产品的质量。在瓶胚射出成型之前,PET粒必须先干燥至含水率在0.05%以下,如此才能制造出良好的非结晶透明瓶胚。
瓶胚模具 干燥机干燥PET粒是利用除湿后的高温空气,在料斗内循环。干燥的空气,其露点温度必须在-29℃和-40℃之间。干燥机的温度设定在177℃和182℃之间,干燥大约四小时。
射出延伸中空成型
1.基本原理
首先射出成型加工制出瓶胚,这是将熔胶射进模穴,然后迅速冷却,使瓶胚温度低于结晶温度的范围,制成透明的瓶胚;第二步骤是将瓶胚加热,使其高于玻璃转化点温度,然后延伸、吹气和冷却成型。
2.加工方法
分为一段式和两段式两种。
一段式是射出和吹气在同一台机器完成,射出成型的瓶胚冷却到低于结晶温度范围,但仍保持在热弹性的状态,最后吹气成瓶。
两段式是由射出成型机和中空成型机两台机器完成。首先由射出成型机制成瓶胚后,将瓶胚冷却至凝固温度脱膜取出,冷却到室温,待要吹瓶时,再送进中空成型机将瓶胚加热至吹瓶温度,然后吹气、冷却成型。
PET瓶胚的射出成型工艺条件
PET瓶胚除了可用挤出成型工艺外,大部分均用射出成型制作瓶胚。
在整个瓶胚工艺设备中,除了射出成型机,还包括:热流道模具、酯粒除湿干燥机、模具冷却冰水机、瓶胚取出机械手臂、瓶胚输送带及射出环境控制空调除湿机等,而各个机具均是要配合射出机的作动,所以射出成型机扮演瓶胚成型工艺中最重要的角色。
一般,射出机主要的工艺控制参数有:(1)螺杆转速;(2)射出压力;(3)射出速度;(4)料管温度;(5)射嘴温度;(6)保压;(7)拉松退;(8)开关模速度;(9)冷却时间;(10)循环时间。每个参数均攸关射出产品的质量,因此,参数的控制很重要,为达到良好的工艺参数,所以射出机的性能须配合工艺需要而加以设计。
螺杆设计
PET射出机的螺杆设计对瓶胚射出成型工艺很重要。一般的螺杆用于PET的射出时质量较差,易产生问题,所以,PET射出机须有其专用的螺杆。因PET为热敏感性材料,高温时易使分子链断裂,使分子量降低,产生乙醛,降低瓶胚的质量;而在料管内,主要靠螺杆旋转压缩,使酯粒产生剪切热而熔化,若螺杆压缩产生的剪切热过大,则PET热裂解就可能发生,所以,PET射出螺杆须为低剪切设计,且能熔化结晶的PET酯粒为目标。太高的压缩比或太短的压缩长度会造成大的剪切;而太低压缩比的螺杆所产生的剪切热不足,可能无法完全熔化酯粒,使瓶胚结晶白雾化,且无法完全排除料管内的空气,易使瓶胚产生气泡
 1、塑料的处理 由于PET大分子中含有脂基,具有一定的亲水性,粒料在高温下对水比较敏感,当水份含量超过极限时,在加工中PET分子量下降,制品带色、变脆。困此,在加工前必须对物料进行干燥,其干燥温度为150℃,4小时以上,一般为170℃,3-4小时。可用空射法检验材料是否完全干燥。 回收料比例一般不要超过25%,且要把回收料彻底干燥。
 2、注塑机选用 PET由于在熔点后稳定的时间短,而熔点又较高,因此需选用温控段较多、塑化时自摩擦生热少的注射系统,并且制品(含水口料)实际重量不能小于机器注射量的2/3。基于这些要求,华美达近年开发了中小系列的PET专用塑化系统。锁模力按大于6300t/m2选用。 
3、模具及浇口设计 PET瓶坯一般用热流道模具成型,模具与注塑机模板之间最好要有隔热板,其厚度为12mm左右,而隔热板一定能承受高压。排气必须充足,以免出现局部过热或碎裂,但其排气口深度一般不要超过0.03mm,否则容易产生飞边。
PET瓶坯模具
 4、熔胶温度 可用空射法量度。270-295℃不等,增强级GF-PET可设为290-315℃等。
 5、注射速度 一般注射速度要快,可防止注射时过早凝固。但过快,剪切率高使物料易碎。射料通常在4秒内完成。 
 6、背压 越低越好,以免磨损。一般不超过100bar。通常无须使用。
 7、滞留时间 切勿使用过长的滞留时间,以防止分子量下降。尽量避免300℃以上的温度。若停机少于15分钟。只须作空射处理;若超过15分钟,则要用粘度PE清洁,并把机筒温度降至PE温度,直至再开机为止。 8、注意事项 ⑴回收料不能太大,否则易产生在下料处"架桥"而影响塑化。 ⑵如果模温控制不好或料温控制不当,易产生"白雾"而不透明。模温低且均匀,冷却速度快,结晶少则制品透明。

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