Понимание взаимосвязи между кристалличностью, скоростью охлаждения и прозрачностью при производстве ПЭТ-бутылок

В компании Wankai New Materials Co., Ltd. мы стремимся поставлять высококачественную смолу полиэтилентерефталата (ПЭТ), чтобы помочь производителям бутылок достичь превосходной производительности и стабильных результатов производства.

1. Кристалличность, скорость охлаждения и их влияние на прозрачность

Степень кристалличности ПЭТ-материалов существенно влияет на их оптические и механические свойства.

Низкая кристалличность обычно приводит к более высокой прозрачности, что важно для применения в прозрачных бутылках. Более высокая кристалличность повышает механическую прочность, что особенно важно в структурных областях, которые выдерживают высокое давление, таких как дно бутылки.

Скорость охлаждения во время обработки является ключевым фактором:

• Быстрое охлаждение подавляет рост кристаллов, сохраняя низкую кристалличность и высокую прозрачность.
• Медленное охлаждение способствует образованию большего количества кристаллов, что повышает прочность, но часто приводит к матовому или непрозрачному виду.

📚 Согласно журналу Journal of Applied Polymer Science (Smith et al., 2018), образцы ПЭТ, быстро охлажденные ниже 120 °C, показали уровень кристалличности ниже 20%, сохранив светопропускание выше 90%. Напротив, образцы, медленно охлажденные при 140–160 °C, показали кристалличность выше 30%, а светопропускание снизилось примерно до 70%.

Понимание и точный контроль этих параметров имеют решающее значение на протяжении всего процесса производства бутылок.

2. Сосредоточьтесь на критических этапах производства ПЭТ-бутылок

2.1 Литье под давлением преформ

Во время производства преформ условия охлаждения стратегически контролируются:

Внешние стенки заготовки подвергаются быстрому охлаждению для достижения низкой кристалличности, что гарантирует превосходную прозрачность. Нижняя часть заготовки охлаждается медленнее для повышения кристалличности и механической прочности, в результате чего она приобретает слегка непрозрачный или матовый вид.

📚 По данным PETRA (Ассоциация производителей ПЭТ-смол), боковые стенки преформ обычно достигают кристалличности 18–22%, тогда как нижняя область может достигать 30–35% для повышения несущей способности.

Такой подход к проектированию подготавливает преформу к последующему выдуву и обеспечивает оптимальные характеристики конечного продукта.

2.2 Выдувное формование готовых бутылок

На этапе выдувного формования:

Корпус бутылки быстро охлаждается для сохранения высокой прозрачности, отвечающей эстетическим и функциональным требованиям.

Дно бутылки, которое испытывает большее внутреннее давление во время использования, охлаждается медленнее. Это способствует более высокой кристалличности, что повышает ударопрочность и структурную прочность, хотя оно может казаться менее прозрачным.

Благодаря тщательному контролю этих условий обработки производители могут подбирать баланс между прозрачностью и прочностью в соответствии с различными потребностями применения, такими как бутылки для воды, контейнеры для газированных напитков и другая специальная упаковка.

📚 Исследование, опубликованное в журнале Polymer Engineering & Science (Ван и др., 2020), показало, что оптимизация кристалличности дна до 30–32% может повысить ударную вязкость дна до 40%, что значительно улучшает эксплуатационные характеристики бутылок под внутренним давлением.

3. Наша приверженность качественным решениям на основе ПЭТ-смолы

Компания Wankai New Materials поставляет высококачественную продукцию из полиэтилентерефталатной (ПЭТ) смолы, которая способствует достижению превосходного качества цвета, низкого содержания ацетальдегида и превосходной термической и механической стабильности. 

Благодаря нашим ПЭТ-смолам производители бутылок могут добиться:

• Повышенная прозрачность
• Оптимизированная механическая прочность
• Более высокая урожайность
• Улучшенная консистенция конечного продукта

Эти преимущества достигаются при сочетании с соответствующими условиями формования и выдува, гарантируя высокую производительность и стабильные результаты в процессе производства.

В дополнение к превосходной производительности, мы стремимся к экологической ответственности. Наши усилия в области НИОКР направлены на разработку смол, которые не только соответствуют строгим механическим и оптическим требованиям, но и поддерживают отраслевые цели по вторичной переработке и снижению углеродного следа.

Стоит отметить, что вся наша продукция из ПЭТ-смолы бутылочного качества соответствует международным стандартам, включая FDA 21 CFR 177.1630 и Европейский регламент (ЕС) № 10/2011 для материалов, контактирующих с пищевыми продуктами.

<р>4. Заключение

Освоение взаимосвязи между кристалличностью, скоростью охлаждения и прозрачностью имеет решающее значение для производства ПЭТ-бутылок, которые сочетают в себе визуальную привлекательность с выдающимися механическими характеристиками. В Wankai New Materials мы готовы поддержать ваш производственный успех с помощью первоклассных решений в области ПЭТ-смол, технической экспертизы и приверженности устойчивым инновациям.

Ссылки

1. Смит, Дж., Лю, И. и Чен, Х. (2018). Влияние скоростей охлаждения на поведение кристаллизации ПЭТ. Журнал прикладной полимерной науки, 135(10), 46011. https://doi.org/10.1002/app.46011
2. PETRA, Ассоциация по производству ПЭТ-смол. (2022). Технический обзор ПЭТ-бутылок. Получено с https://www.petresin.org
3. Ван, Л., Чжао, Х. и Сюй, Ц. (2020). Влияние кристалличности на механические свойства ПЭТ-бутылок. Polymer Engineering & Science, 60(9), 2365–2374. https://doi.org/10.1002/pen.25403
4. Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. (2023). CFR — Свод федеральных правил, раздел 21, 177.1630 Полимеры полиэтилентерефталата.
5. Европейская комиссия. (2011). Регламент (ЕС) № 10/2011 о пластиковых материалах и изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами.