耐熱PET瓶主要應(yīng)用于三方面,包括巴氏殺菌瓶,能抵御巴氏殺菌過程中65℃的高溫達(dá)20-30分鐘;熱灌裝瓶。能抵御85℃的高溫灌裝,以及高溫?zé)峁嘌b瓶,能抵御高達(dá)120℃的高溫?zé)峁嘌b。直形拉伸技術(shù)熱穩(wěn)定性稍遜直形PET瓶是借助拉伸吹塑技術(shù),采用冷模加工過程,具有高強(qiáng)度的特點(diǎn),唯熱穩(wěn)定性較差。這種PET瓶的結(jié)晶態(tài)結(jié)構(gòu)是由應(yīng)力誘導(dǎo)的結(jié)晶度組成,即通過對(duì)PET材料在相當(dāng)?shù)偷臏囟认?,以較高的拉伸率進(jìn)行雙向拉伸,使其分子結(jié)構(gòu)定向,形成高密度的層狀結(jié)構(gòu)區(qū)。
在拉伸作用下形成的這種結(jié)構(gòu),以及同時(shí)在瓶壁產(chǎn)生的高殘余應(yīng)力,使PET瓶具有良好的機(jī)械性,而這也是PET瓶的特點(diǎn)。為了提高PET瓶的軟化溫度,必須通過熱處應(yīng)力誘導(dǎo)的結(jié)晶度與熱結(jié)晶度之間的平衡是形成優(yōu)質(zhì)瓶子的關(guān)鍵因素。結(jié)晶與消除應(yīng)力工序跟時(shí)間和溫度有關(guān),同時(shí)也受材料的性質(zhì),如固有粘性、共聚物含量、殘留催化劑和濕度等的影響。
為了進(jìn)一步將軟化溫度提高到120℃,必須使用熱誘導(dǎo)結(jié)晶替代部分應(yīng)力誘導(dǎo)結(jié)晶。除了模具溫度和滯留時(shí)間外,吹制前的瓶坯溫度及瓶子成型過程是瓶子生產(chǎn)的關(guān)鍵過程。最后形成真正的球狀晶然而卻會(huì)將新型拉伸技術(shù)加快生產(chǎn)速度為了真空攪拌機(jī)達(dá)到所要求的瓶子質(zhì)量和最高的產(chǎn)率必須具備兩個(gè)先決條件純熟的加工技術(shù)和良好的機(jī)械設(shè)備。
耐熱瓶必須經(jīng)過特殊處理,在瓶熱灌裝PET瓶樣本子的規(guī)格要求、瓶子設(shè)計(jì)、瓶坯設(shè)計(jì)、材料性質(zhì)和工藝要求之間達(dá)到必須平衡。瓶子所要求的灌裝溫度愈高,所需工藝技術(shù)要求愈高,包括用熱誘導(dǎo)結(jié)晶替代應(yīng)力誘導(dǎo)結(jié)晶,大幅度減少瓶壁中的殘留應(yīng)力。此外,瓶側(cè)壁及瓶底的厚度分布必須均勻。一般而言,制造灌裝溫度要求較高的瓶子,需要較長(zhǎng)的加工時(shí)間,因而減慢了吹塑機(jī)的生產(chǎn)速度。
瓶子成型瓶子的拉伸工藝具備恒定一致的重現(xiàn)性,可通過精確的凸輪控制,而吹氣處理的時(shí)間控制方面,可在精確的電磁閥控制下,達(dá)到準(zhǔn)確的參數(shù)重現(xiàn)性。事實(shí)上,這兩個(gè)過程能確保PET瓶堅(jiān)固耐用,瓶側(cè)壁厚度均勻。模很控制模具的溫度必須準(zhǔn)確控制:側(cè)壁區(qū)的溫度應(yīng)在140-160℃之間,瓶底區(qū)約80℃,而瓶頸區(qū)則應(yīng)控制在20℃。加工時(shí)間通過改良的吹塑輪的加工角度擴(kuò)展到最大,而模具裝料、鎖模、解鎖及卸模的時(shí)間極短,從而縮短生產(chǎn)周期,因而使PET瓶在達(dá)到所要求的質(zhì)量效果的同時(shí),提高產(chǎn)率。內(nèi)部冷卻卸模前,大量的冷空氣通過拉伸棒上的孔,以高速吹向瓶?jī)?nèi),減壓過程同時(shí)展開,使空氣溫度驟然降低,有效地進(jìn)行冷卻作用,有助于提高產(chǎn)率和質(zhì)量。
除上述工藝要點(diǎn)外,制造PET瓶的材料,如低碘值、無(wú)殘留催化劑、低水分等也影響瓶身的堅(jiān)固度。熱灌裝瓶的設(shè)計(jì)不但要考慮到側(cè)壁的硬化作用,還要考慮補(bǔ)償冷卻時(shí)產(chǎn)品容積變化的可能。