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PET生产线工艺流程总结

作者:雷速体育  来源:雷速体育  时间:2020-09-22 21:38  点击:

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  PET无菌生产线工艺流程培训 生产流程图 PET 粒子 输送 除湿干燥 输送 注塑 瓶坯 库存(释放应力) 销经售销商商 按销售计 划发货 机舱 除湿 空调 (生产系统流程) 瓶坯 输送 吹瓶机 调配好的原料 风送 带输 分瓶 送 立体仓库 输送 入库 码垛机 裹包机 输送 称重 检测 外箱喷码 输 送 缓 冲 热收缩 均质,UHT 灌装机 合格品 灌装质量在 不合格品 线检测仪 输 送 缓 输送 回收 冲 输送 灭菌、 清洗、 灌装、 封盖 成品输送 套标 风干机 喷码 集中润滑 整线主要设备情况简介 ? 1.生产瓶坯(38mm口,白色不透明瓶坯,21.5g) 设备名称:husky注塑机---把PET原料通过干燥机干燥后进行注塑通过 专用的模具生产出我们需要的瓶坯,生产速度: 41890只/小时 ? 2.生产瓶子(38mm口,白色不透明瓶子450ml) 设备名称:krones吹瓶机---把注塑机生产出来的瓶坯进行加热后在专 用的模具里吹制成为我们需要的容量和形状,通过空瓶 风带送到灌装机进行灌装,生产450ml产品时,S16速度: 30000瓶/小时,H10改为S10后速度:18000瓶/小时 ? 3.罐装产品并旋盖(84头无菌灌装机,450ml产品) 设备名称:GEA无菌灌装机----在无菌状态下对送来的空瓶进行消毒 清洗,然后定量灌 装,最后通过24头旋盖机旋盖出产品,生 产速度:生产450ml产品时,43200瓶/小时 整线主要设备流程情况简介 ? 4.灌装后喷码并检测灌装质量 设备名称:伟迪捷小字喷码机,FT在线.实瓶输送线及在线缓冲(输送带润滑及产品检测控制) ? 6.沛鑫套标机(配套设备:风干机、热收缩) ? 7.奥克梅包装机(分瓶装置,成型、包装、封箱) ? 8.箱输送带(成品在线监测---少瓶以及装量误差特别大的) ? 9.外箱喷码 ? 10.码垛.入库 OLY THYLENE EREPHTHALATE it’s a POLYMER聚合体 = = chain of MONOMERS ( ... ) 链状单体 = ETHYLENE GLYCOL + TEREPHTHALIC ACID 乙二酯 对苯二甲酸 INTRINSIC VISCOSITY (IV)固有黏度: 特征参数,表现PET分子链的 长短 (长链 130个单体; 短链 100个单体) ACETALDEHYDE (AA): 乙醛气体的产生量 : ?PET- 树脂生产过程中产生一小部分(1.5 ppm) ? 在挤压和注塑阶段,随着温度 和时间 的变化乙醛气体 被树脂吸收,当树脂暴露在空气中时,乙醛会慢慢释放。 当消费者饮用饮品时,会闻到乙醛的味道。 PET 是一种吸湿的材料 = 它从外界环境中吸收湿度 水百分比不同的表现: ? 0.1% 总重 PET 稍微拉长 ? 0.6% 总重 PET拉长严重 ? 0.003% 总重 PET在最合适的工作状态 融解 + 冷却 拉伸 + 吹塑 (颗粒) 白色 不透明的 (瓶坯) 透明的( 100°C) (瓶子) 透明的 v_结晶度 (%) 湿的PET 湿的PET 低 IV 低 IV (短链) (短链) 高 IV 高 IV (长链) (长链) 80 140 165 220 250 80 140 165 220 250 T 融解(°C) PET 粒子 结晶状 潮湿的 固体 AA 残余 IV 干燥器 结晶状 干燥的 固体 AA + IV = 挤压机 注射器 无定型的 无定型的 干燥的 干燥的 流动的 流动的 AA ++ AA = IV - IV = 注塑模 无定型的 干燥的 橡胶状 AA = IV = PET生产过程中厂家的建议 ? PET是一种吸水树脂,注意防潮。 ? 把树脂封存在袋子中 ? 保持模具表面清洁,减少冷凝水的出现 (主机空调的作用降低机舱内的温度与湿度) ? 在干燥阶段,保持合理的温度,时间和露 点 ? 定期清洁干燥器的过滤器,以保证干燥器 的工作效率 PET生产过程中厂家的建议 ?保持料袋周围的清洁以及与吸料管很好的密封(如果 有空气进入就会带入水蒸汽从而增加干燥机的工作压 力) ?保持机器上可能和树脂接触的物体表面的清洁 ?定期检查吸料管和干燥器的泄漏情况,主要是气体的 泄漏, 确保干燥器的工作效率。 ?检查机器内部的液体泄漏情况 ?协调机器的过程参数,对于温度和挤压机旋转速度设 定一个适合PET的参数,优化机器的循环时间 ?在生产使用时需注意使用的原料型号,饮料线一般使用 的为:瓶级PET,共有4大类:冷灌类,热罐类,碳酸类,油类 什么是IV? ? 固有粘度 ? 是分子链长度和分子量的计量. ? IV增加代表分子链长度或分子量增加. IV对产品性能的影响: ? IV增加则抗冲击能力增加. ? IV增加则融熔粘度增加.(相同温度对比) ? IV增加则结晶降低. ? IV增加则热稳定性增加.(对热灌装很重要) ? IV增加则抗应力开裂能力增强. ? IV增加则剪切热增加,AA值升高. PET的降解 ? 水解. (热+湿,产生在挤出机,不在干燥机,可引起严重的 IV降). ? 氧化降解. (热+氧,主要产生在干燥机,也可少量在挤出 机-由于原料气泡的存在,可产生AA和IV降-严重状态). ? 热降解. (热,产生在挤出机,可产生AA-温度大于300度时 会加剧, 严重时可产生IV降.) AA及其特点 ? 乙醛. ? PET加工中的附加产品. ? 影响饮料味道. ? 随着放置时间的加长,AA会降低. ? 瓶胚AA含量一般为2-10PPM, 瓶子切片小于0.5PPM AA的影响因素 ? 融熔温度增加(包括剪切热)则AA急剧增加. ? 融熔状态滞留时间越长则AA越高,但没有温度影响严重. ? 聚酯催化剂增加则AA增加或减少. ? 分子量(或IV)增加则AA增加. ? 共聚物含量增加则AA降低. PET的两种状态 ? 非结晶态. 融熔态(分子链随意排列)和瓶胚态(分子链定向 排列), 特点是透明. ? 结晶态.(PET颗粒) 特点是不透明,分子链有序排列.有热结晶和定向 性结晶两种. 影响热结晶的因素 ? IV增加则结晶降低. ? 共聚物/DEG含量增加则结晶降低. ? 催化剂/添加剂增加则结晶增加或降低. ? 湿度增加则结晶增加. ? 压力增加则结晶增加. ? 定向性增加则结晶增加. ? 着色剂增加则结晶增加. ? 模具冷却效果增加则结晶降低. 为什么生产瓶胚前要干燥PET原料? 1. 去除PET中的水份 因为PET具有一定的吸水性.运输,存放过程中会 吸收大量 水份.高含量的水份在生产中会加剧: - AA(Acetaldehyde)乙醛的增加. 对饮料瓶有气味的影响. - IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降. 对饮料瓶的耐压有影响,易破裂. (本质是由PET水解性降解而引起) 2. 为PET进入注塑机进行切削塑化做好高温准备 P E T 原 料 的 干 燥 过 程 及 原 理 干燥机开机/停机要领 ? 长时间停机(一夜),温度设置为80度,不产生降解 ? 若需恢复生产,则需提前2小时从80度恢复正常 干燥温度. ? 若停机几个小时,则干燥温度降为120度,若需恢 复生产,则需提前1小时恢复正常干燥温度. ? 一般刚开机的干燥顺序为:1小时(120度)+2小时 (150度)+3小时(170度). PET干燥的要点 ? 干燥设定温度 温度损失最大为 5 度.) ? 停留时间 ? 下料口温度 ? 露点 ? 干燥风流量 165? -175? C(干燥料进机器前的 4-6小时 160? C以上 -30? C以下 3.7m? /h每kg/h 干燥的程度 干燥后的理想含水量大约在: 10 to 40 ppm (+/- 10 ppm),即0.001-0.004% 瓶胚理想的IV降为小于0.03(含水量为25%),最 大不超过0.06. 干燥过度同样会加剧: - AA(Acetaldehyde)乙醛的增加. - IV(Intrinsic Viscosity)粘度的下降. - (本质是由PET氧化性降解而引起) 干燥料斗的选择要领 ? 产量(kg/h)=3.6x瓶胚重量(g)x模腔数/周期(s) ? 料斗容量(kg)=产量(kg/h)x干燥时间(h) ? 料斗容积(L)=料斗容量(kg)/散装密度(kg/L) ? PET的散装密度=0.78-0.85 kg/L ? 料斗的选择应遵循:散装高度(H)/料筒直径(D)=最小为2:1(3:1 最好),否则会影响下料和干燥时间. ? 对于2:1 H/D料筒推荐最小充料高度为75%. ? 对于3:1 H/D料筒推荐最小充料高度为50%. 干燥原料的吸水特性 ? 相对湿度为80%时,则5分钟即可由干燥原料变为50PPM 含水量. ? 相对湿度为30%时,则需13分钟. ? 相对湿度为15%时则需很长时间. PET的吸水特性 原料颗粒的含水量通常范围在 0.1 - 0.3% (1000 to 3000 ppm) 回用料的添加要领 ? 回用料通常需较长干燥时间去除高水份,易降解 ? 回用料会粘在干燥筒或进料口上. ? 因此推荐回用料的最大添加比例及干燥为: 瓶胚 7%; 瓶子 3%; 干燥温度160度, 时间5.5h 原料的输送: ? 原料在输送过程中由于摩擦会产生粉末,碎屑等,这些会在加 工时产生降解,使产品发黄或有黑点,因此原料的输送速度应 小于25mm/s,尽量减少管道拐弯,减少输送路径. 注塑机的生产 辅助设备及要求 ? 冷冻水要求: 进水压力6.2-7bar; 温度9-10度. ? 塔水要求: 进水压力4.5bar; 温度小于37度. ? 压缩空气要求: 进气压力8-10bar;对于多腔模具推荐压力为 10bar. 生产周期的优化 从两方面着手: ? 各个动作速度加快. ? 各动作间的协调信号加快. 如何着手优化生产周期 ? 开合模速度 ? 顶出速度 ? 取出板与顶出板的间距调整 ? 注口关闭阀的打开时刻 ? 注塑速度与最高压力限制的配合 ? 保压压力/时间同冷却时间的配合 ? 允许机械手进入的模具位置设定 (周期的优化以保证模具平均温度适当的前提下) 动作设置要领 ? 锁板进/出;锁模/解锁动作由工厂设定,不可改变 ? 破模尽量设置为“0”. ? 锁模吨位以不出飞边和满足注射要求为基础应尽可能减小, 以便降低模唇磨损,提高工作效率. ? 锁模吨位设定方法: 先降低至有轻微飞边出现,然后再将吨 位升高15%. ? 吨位太高-增加模唇磨损;压缩气道. 吨位太低-飞边; 产品尺寸缺陷等. 机械手动作设置要领 ? 没有冷却喷射器时,冷却板顶出延时应尽可能长以便瓶胚很 好冷却. ? 冷却喷射器吹气时间尽可能长以增加冷却效果. ? 启动真空释放功能以降低瓶胚底部变形. 瓶胚落至传送带的温度要求 ? 100度时瓶坯会变形,粘连. ? 75度时瓶坯会划伤. ? 60度时很好,因此跌落温度应小于60度 加工工艺的优化 ? 阀针打开选择在“模具打开到位”时.目的是尽早融解 阀针的结晶料. ? PET在离开螺杆前应全部熔化,其余部分加热只是保持料 温. ? 模具喷嘴温度的设定应以底部质量为基准,太高-会降解 原料,产生质量缺陷,产生AA. 太低-会产生底部结晶. ? 熔融原料的热量来自两部分: 加热—30% 剪切热—70% 注塑运行 注塑工艺 吹瓶机的生产 吹瓶模站 吹瓶模架 吹瓶模具 吹瓶工艺

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