PET矿泉水塑料瓶的设计

PET矿泉水塑料瓶的设计通常我们所见的矿泉水塑料瓶为透明，上部有横向纹路，下部光滑轻便啊瓶子本事柔韧性很好，不会摔破摔爆，但不耐热也不耐冷。(见图1)

运用吹塑成型的工艺

模具结构简介用于第三种自动吹瓶机的饮料瓶模，模具结构如图2所示。为了提高模具制造效率，对模具的结构做了两方面的改进。一是将模具的主体型腔由立方块改为圆柱体，冷却系统设在固定模具的铝制模架上，模具本身不含冷却系统，省去了钻冷却水道的麻烦。二是将与模具瓶底联接在一起的冷却座及相关配件作成标准件，这样既可提前大量制作节约制造成本，又可以大大缩短模具的制作周期。为了减轻模具的重量，保证模具的质量，型体的材质采用牌号的美国进口合金铝。因型腔体的瓶口部位在吹瓶前需安装瓶坯，磨损较大，所以，瓶口部位嵌入了用不锈钢制成的镶件。衬片、支撑环及卡环座这个零件是用内六角螺钉紧密固定在型腔体上的。瓶底型腔块、卡环与封水盖装配在一起，为保证三者的同轴度，先用销钉定位，再用内六角螺钉锁紧。吹瓶时，卡环座与卡环相配合，因冲击磨损较大，又要防锈，故二者均用不锈钢制作。衬片的作用是根据季节的气温变化调节瓶腔的容量，每副模具一般配厚度为和各一付。其材质用普通合金铝即可。支撑环的作用是联结模具主体与卡环座，因无冲击、磨损，可用普通合金铝制作。瓶底型腔块也用与型腔体一样的材质铝合金制作，这样既可保证瓶子的质量，又可以保证瓶底型腔的散热冷却。

1.工艺孔

2.导柱孔

3.型腔体

4.瓶口镶件

5.排气槽 6工艺孔 7.导柱孔8.衬片 9.支撑环 10.卡环座 11.

瓶底11.型腔块 12.卡环 13.封水盖

选用PET 作为原料 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET ）表面为是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽（见图1）。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。

图1 PET 晶体图 PET 化学式为-[OCH 2-CH 2OCOC 6H 4CO]-,是由对苯二甲酸乙二醇酯发生

脱水缩合反应而来。目前，世界各国PET 生产采用的技术路线主要有3种。

（１）、DMT 法

采用对苯二甲酸二甲酯（DMT ）与乙二醇（EG ）进行酯交换反应，然后缩聚成为PET 。 （2 ）、PTA 法

采用高纯度的对苯二甲酸（PTA）或中纯度对苯二甲酸（MTA）与乙二醇（EG）直接酯化，连续缩聚成聚酯。自从１９６３年开发了PTA法生产PET工业化技术后，PET生产得到了迅速的发展，由于PTA法较DMT法优点更多（原料消耗低；EG回收系统较小；不副产甲醇，生产较安全；流程短，工程投资低，公用工程消耗及生产成本较低；反应速度平缓，生产控制比较稳定），70年代后期新建PET装置纷纷转向PTA法，目前世界PET总生产能力中约７５%以上采用PTA法。化学反应如下：

（１）、酯化时:

①酯化反应:

②酯化缩聚反应:

③缩聚反应(低聚合度):

在酯化阶段,不但存在着酯化与缩聚两种主反应,同时还存在着生成二甘醇(ＤＥＧ)和乙醛的副反应。对生成优质ＰＥＴ而言,ＤＥＧ含量是一个相当关键指标。如果有较多的ＤＥＧ存在,由于它介入聚合,将会影响聚合链质量,降低ＰＥＴ熔点。

（2）、缩聚时:

该聚合度取决于乙二醇(ＥＧ)投料摩尔比,一般聚合度为4～6左右。

（３）、EO法

用PTA与环氧乙烷（EO）直接商化，连续缩聚成PET。日本过去曾用此法进行过生产，但由于此法具有易爆，易燃、有毒等缺点，目前已淘汰。

60年代初，PET的生产以间歇法为主，60年代后，西欧各国、日本继美国之后，也成功地开发出了连续化生产技术，由于连续化工艺较间歇法工艺优越，产量大、质量好、可直接纺丝、产品成本低，所以得到迅速发展。目前已成为PET生产的主流。７０年代以后建的PET装置，规模大的都采用连续化工艺。进入80年代以后，新建的PET装置即以PTA 法的连续化为主。

另外，随着PET工业用丝及瓶用的发展，又出现了PET固相缩聚增粘技术，而且其工艺也有间歇和连续法之分。

工艺条件

1.PET的吸湿性比PBT略大，粒料在高温下对水比较敏感，当含水量超标时，在成型加工时会发生水解，使质量大幅下降，因此，在成型加工前，必须对原料进行干燥。

2.PET的结晶度比PBT丁小，且随相对分子量增高而降低，故成型周期较长，不能像PBT 那样快速成型。。

3.PBT的成型收缩率较大，一般为1.8%左右，玻纤增强PET为0.2%~ 1.0%,高模温所得塑件的收缩率大，而低模温塑件的收缩率小。

4.PET制品中往往残留一定的内应力，因此一般成型后常需后处理。

5.在PET成型时加人的回料应是充分供干和没有产生热降解的，加入量应不超过20%。

6.PET在熔融态下的流变性为非牛顿型，温度对熔体粘度的影响不大，可以调节压力来增大剪切应力或剪切速率。

7.PET有明显的熔点，加工温度范围较窄，为270~290℃，当超过300℃时会发生热降解。料筒温度。PET的成型温度范围窄，温度的高低会直接影响制品的性能。若温度过低，则塑化不好，使塑件出现凹陷、缺料等缺陷；反之，温度过高，会造成溢边，喷嘴流涎，色泽变深，机械强度下降，甚至引起降解。通常，料筒温度控制在240~280℃，玻纤增强PET的料筒温度为250~290℃，不得超过300℃，喷嘴温度一般比料筒温度低10~20℃。

8.PET成型时的保压时间不能过长，否则会使内应力增加，一般为20~50s.

9.由于PET熔体的固化较快，故应采用高速注射，以免熔体尽快充满模腔。

10.PET与PBT一样，对尖角、缺口非常敏感，这些这些地方易出现应力集中，使承载能力大为下降，在受力或受冲击时易发生破裂，故对这些地方应尽量采用圆弧过渡。

11.PET模具流道应尽可能减少熔体的压力降，避免采用较高熔体温度，流道以短而粗为好，表面积和横截面积之比应小，多用圆形流道。

12.在避免熔料喷射的前提下，PET浇口应开设在塑件最厚处，可避免流动阻力大和冷却快的缺点，保证其充满模腔。

13.PET浇口的开设方位最好能正对型腔壁或粗大的型芯，这样可以改变流向，降低流速，使熔料能均匀填充型腔，避免表面缺陷。

14.PET在熔融时为假塑性流体，且流动性好，可选用点浇口或潜伏浇口，但浇口以偏大为好，过小，会增大压力降。