Процес производње ПЕТ кутија

Избор између необрађеног и рециклираног ПЕТ-а за апликације ПЕТ кутија

Када произвођачи разматрају ПЕТ смолу за кутијске апликације, морају имати на уму перформансе, одрживост и усаглашеност са прописима. За употребу у храни, Виргин ПЕТ је једина опција јер има конзистентну молекуларну структуру и испуњава захтеве ФДА и ЕУ без додатних сертификација. Виргин ПЕТ има одличну јасноћу и има високу отпорност на напругу од преко 55 МПа, због чега се користи за малопродајну упаковку високог квалитета хране.

Употреба рециклираног ПЕТ-а, познатог као рПЕТ, смањује емисије угљеника за око 30 до 50%. Међутим, остају изазови. РПЕТ се мора филтрирати како би се елиминисали нежељени контаманти. Након обраде, преостали рПЕТ може да се појави као честице које завршни производ чине магливим или угрожавају чврстоћу материјала. На пример, рПЕТ може бити до 20% мање чврст и отпорнији на ударе. РПЕТ подстиче кружну економију, али се компаније за паковање хране суочавају са изазовима. Упаковање хране у рПЕТ материјале за паковање значи да компаније морају да добију сертификате за безбедност хране, укључујући ИСО 22000 стандарде и прописе ЕУ 10/2011. У захтевима за тестирање које прате ове прописе обезбеђује се да контаманти из рПЕТ-а не пролазе у храну, укључујући антимонијум и ацеталдехид.

Ове особине индекса тока топљења, кристалности и топлотне стабилности и њихове међузависности.

Ове особине утичу на термопластично формирање ПЕТ-а, што заузврат може утицати на излаз, димензионну тачност и количину ПЕТ-а који се може рециклирати.

Што се тиче одступања, прекомерна кристалност у листовима ће резултовати пукотињем на стадијуму резања. Недовољна топлотна стабилност ће довести до деградације полимера на својим стандардним температурама термоформирања. Такође је важно осигурати усаглашеност са стандардом ASTM D5927 за све спецификације смоле пре екструзије.

Екструзија листова: ПЕТ кутије које су направљене према строгим стандардима

ПЕТ екструзија ће преобразити смолу у празно, које су димензионално стабилно и погодно за брзу термоформирање. Пошто је ПЕТ такође веома хигроскопичан, неопходно је да се пелети суше на температури од 160-180 Ц током 4-6 сати пре употребе, јер су склони хидролитичкој деградацији која је водећи узрок смањења ИВ (интриненце вискозитета) и касније повећање крхкости.

У екструдеру, температура бунака се пажљиво контролише да би остала између 280-300 °C како би се вискозитет топања задржао у оптималном опсегу и спречио било који термички разпад. Други важни фактори укључују:

- униформитет протока топљења до ± 0,05 мм од циљне дебљине преко целе ширине листа
- конфигурација вијака која оптимизује степен обривања у циљу смањења молекуларне тежине и максимизује хомогенизацију топе
- контрола кристалности; оптимална комбинација аморфне фазе за обраду и кристалне фазе за структурни интегритет

Након што се топи напушта плоска штампа, обрађује се у тризоном полирању да би се гладка површина топила пре контролисане зоне хлађења. Хладни ролови у зони хлађења, који су постављени између 10 и 30 °C, помажу у контроли брзине хлађења, што је од кључног значаја за одређивање кристалне структуре коначног производа. Брзо хлађење резултира меким завршним производом због смањења брзине кристализације. Полако хлађење је такође штетно јер промовише неконтролисан раст малих кристала, што доводи до мучености и лошег задржавања облика. Последњи кораци обраде укључују контролу дебелине у реалном времену, резање ивице и намотавање под контролисаним напетом. Током операције контроле дебљине, сензори континуирано прате дебљину листа и аутоматски подешавају губице за мачење како би се варијација дебљине листа одржала у оквиру 5%.

Овај корак је од кључне важности јер напетост намотавања, ако је погрешно усклађена, ствара микроскопске пукотине и проблеме са искривљењем у крајњим производима.

Термоформирање ПЕТ листа у функционалне ПЕТ кутије
Преобраћање аморфних ПЕТ листа у чврсте, употребљиве кутије захтева пажљив термички и механички рад због ограниченог опсега обраде ПЕТ и његове тенденције да се смањује када се под притиском.

Помоћ са упључком против вакуумског формирања: балансирање уједначености дебљине зида и времена циклуса са производњом ПЕТ кутије
У формирању помоћу запљукања, материјал се истеже преформом пре наношења вакуума. Ово помаже да се постигне конзистентна дебљина у дубљим деловима контејнера за луковице или уграђених дизајна подноса. Разлика, што се тиче дебљине зида, је прилично значајна: помоћна утикач +/- 0,1 мм, само вакуум +/- 0,5 мм. То се преводи у мање слабих тачака и бољу укупну чврстоћу производа. Недостатак тога је да су операције са помоћним слогом спорије са циклом у распону од 10-15 циклуса у минути због додатних покретних механизама. Међутим, за неке апликације у којима је чврстоћа материјала веома кључна, ово је јака тачка коју треба узети у обзир.

У вакуумском облику, корак за затварање се уклања, што омогућава бржи проток (15-20 циклуса/мин).

Параметар - Формирање помоћу слога - Вакуум-оноли Формирање зидова са униформизмом - Висока (± 0,1 мм варијација) - Умерна (± 0,5 мм варијација) Брзина циклуса - Повољније (10-15 циклуса / минута) - Брже (15-20 циклуса / минута Они загревају листове, обликују их, уносе производе у њих, а затим стварају тешке запечатање које све треба. Нема опклањања струје или ручног монтажа, па стога нема ризика ручне контактације. Такође имају нову генерацију серво-контролисаних сета калупа, аутономну контролу температуре зоне и системе за контролу квалитета ИИ визије, који су повећали проток за редовне пакове PET кутија, као што су контејнери за бобице од 12 унци, на 240 кутија у минути Купаци су пријавили да су трошкови радног труда смањени за 30% након преласка на овај систем. Укупна ефикасност опреме (ОЕЕ) такође се побољшала у просјеку од 22%. У складу са ФДА правилама и прописима за директни контакт са храном није био проблем са овим системом.

Због тога произвођачи свежег воћа, печеног производа и козметичких производа користе ово као своје главно решење за паковање високе капацитете.

Навршене делове, декорација и контрола квалитета за ПЕТ кутије које су спремне за продају

Производња, УВ премаз и функционални премази (нпр. Анти Мого) за побољшане атрибуте ПЕТ кутије.

Резање или ласерско резање се дефинише као уклањање било ког вишка материјала (флеш) како би се понудила дефинисана ивица, што је критично за аутоматизовано спајање, роботизовано пицкинг или пуну беспрекорно интегрисање паковања у линије паковања доле. УВ технологија зачињивања мастила пружа резолуцију, графику високе абрације директно на површини ПЕТ-а која даје идентификацију бренда на површини, елиминишући потребу за секундарним паковањем и етикетама.

Функционални премази (нпр. хидрофилни анти-мгла) пружају одлично корисничко искуство у хладној или влажној средини, елиминишући кондензацију која чини производе тешко видљивим. Независно је показано да ПЕТ кутије са премазом пружају 30% боље прониклости влаге у поређењу са непокривеном ПЕТ-ом, повећавајући трајање и трговачку способност разлаганих производа за потрошаче.

Испитивање пропуста, димензионалне проверке и сертификације ФДА/ИСО

Свака ПЕТ кутија је подвргнута методама осигурања квалитета на више нивоа. Детекција цурења на бази хелијума омогућава идентификацију цурења мањих од 0,5 μm. Испитивање распада притиска обезбеђује интегритет затварања под симулираним притиском дистрибуције. Ласерско скенирање критичних параметара се врши са прецизношћу од ± 0,2 mm како би се утврдило уклапање капака, клиренс хенџа и равна основа, што омогућава компатибилност пуњача и капела високе брзине.

Пре него што се преиспитају захтеви за усаглашеност, морамо извршити испитивање екстракције и миграције које захтева ФДА (по 21 ЦФР §177.1630), испитивање тежих метала (Пб, Цд, Ас, Хг) и обезбедити документацију о тражењу и контроли процеса Од сертификованих објеката се захтева да имају праг одбацивања од 99,8% како би се осигурало да су без грешака пре малопродаје како би се испунили захтеви купаца.

Често постављана питања

Које су предности избора првене ПЕТ-а уместо рециклираног ПЕТ-а? Виргин ПЕТ има бољу јасноћу, чврстну отпорност и усаглашеност са прописима. Због ових карактеристика, девствени ПЕТ је боља опција за малопродајну опаковку која је визуелно врхунска.

Које су предности употребе рециклираног ПЕТ-а? Рециклирани (или рПЕТ) има 30 до 50% мање уграђеног угљеника. РПЕТ има проблеме као што су повећана облачност и мање отпорност на ударе, међутим, важан је за кружну економију.

Који је значај индекса тока топљења (МФИ) у термоформингу ПЕТ-а? Потребна је МФИ од 0,81,2 dg/min. Овај распон је потребан за правилан баланс између могућности пуњења мугле и адекватне контроле формирања трепљења. Термоформирани производи изван овог опсега ће имати недостатке.

Шта функционални премази раде за ПЕТ кутије? Уз помоћ функционалних премаза као што су слојеви за спречавање магле, ПЕТ кутије се могу користити у више ситуација због мање кондензације која се формира и омета вид на садржај.

Како процес уграђивања обрасца у форму и запечатљивања повећава ефикасност? Процес уграђеног пуњења обрасца и запечатања доприноси ефикасности комбиновањем корака и смањењем броја ручних рукувања производом, односно мањом изложеношћу контаминацији и већим укупним ефектима процеса. Овај процес задовољава смернице ФДА.