بطری های پلاستیکی چگونه ساخته می شوند

آیا تا به حال فکر کرده اید که بطری های پلاستیکی که هر روز استفاده می کنید چگونه ساخته می شود؟ بطری های پلاستیکی به بخشی جدایی ناپذیر از جامعه مدرن تبدیل شده اند که هر سال میلیاردها دلار تولید می شود. از نوشیدنی گرفته تا محصولات مراقبت شخصی ، این ظروف همه کاره برای طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده می شود.

در این مقاله ، ما نگاهی دقیق تر به تاریخ جذاب بطری های پلاستیکی خواهیم انداخت و اهمیت آنها را در زندگی روزمره ما بررسی خواهیم کرد. ما همچنین یک مرور کلی از فرآیند تولید بطری پلاستیکی ، از مواد اولیه گرفته تا محصول نهایی ارائه خواهیم داد.

تکامل بطری های پلاستیکی

توسعه زودرس پلاستیک پلی استر

پلاستیک های پلی استر در سال 1833 پدیدار شدند. نسخه های اولیه به عنوان لاک های مایع مورد استفاده قرار گرفتند. تا سال 1941 ، شیمیدانان DuPont PET ، نوعی پلی استر را توسعه دادند. ده ها سال طول کشید تا حیوان خانگی به پلاستیک برود برای بطری ها تبدیل شود.

نقاط عطف اصلی در توسعه بطری های حیوان خانگی و پلاستیکی

سفر پت در اوایل قرن بیستم آغاز شد. دهه 1970 نقطه عطفی را نشان داد. Nathaniel C. Wyeth از DuPont بطری پلاستیکی را با استفاده از روش ضربان ضرب و شتم اختراع کرد. این نوآوری با موضوعاتی مانند دیوارهای ناهموار و گردن های نامنظم ، انقلابی در صنعت مقابله کرد.

انواع پلاستیک مورد استفاده در ساخت بطری

وقتی صحبت از ساخت بطری های پلاستیکی می شود ، همه پلاستیک ها به طور برابر ایجاد نمی شوند. انواع مختلف پلاستیک دارای خواص منحصر به فردی هستند که باعث می شود آنها برای برنامه های مختلف مناسب باشند. بیایید نگاهی دقیق تر به رایج ترین پلاستیک های مورد استفاده در ساخت بطری ها بیندازیم.

پلی اتیلن تفاتالات (PET)

PET یک انتخاب محبوب برای ساخت بطری های پلاستیکی است. این سبک ، بادوام و کریستال روشن است. این خصوصیات آن را برای بسته بندی نوشیدنی ها ، مواد غذایی و محصولات مراقبت شخصی ایده آل می کند.

بطری های PET نیز قابل بازیافت هستند. آنها را می توان ذوب و در بطری های جدید یا سایر محصولات یادآوری کرد. این به کاهش زباله و حفظ منابع کمک می کند.

پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)

HDPE یکی دیگر از پلاستیک های متداول است که در ساخت بطری مورد استفاده قرار می گیرد. این امر به دلیل قدرت ، دوام و مقاومت در برابر مواد شیمیایی شناخته شده است. این خصوصیات آن را برای بسته بندی پاک کننده های خانگی ، مواد شوینده و محصولات صنعتی مناسب می کند.

بطری های HDPE نیز قابل بازیافت هستند. آنها را می توان به بطری های جدید ، الوار پلاستیکی یا حتی تجهیزات زمین بازی تبدیل کرد. این تطبیق پذیری HDPE را برای بسیاری از تولید کنندگان انتخابی محبوب می کند.

پلی وینیل کلرید (PVC)

PVC یک پلاستیک سفت و سخت است که گاهی اوقات در ساخت بطری استفاده می شود. این امر به دلیل وضوح و مقاومت در برابر روغن ها و چربی ها شناخته شده است. این خصوصیات آن را برای بسته بندی محصولات مراقبت شخصی مانند شامپو و لوسیون مناسب می کند.

با این حال ، PVC اشکالاتی دارد. این ماده می تواند مواد شیمیایی را در محتویات بطری بخصوص در معرض گرما یا نور خورشید قرار دهد. این امر باعث شده است كه بسیاری از تولیدكنندگان PVC را به نفع گزینه های امن تر از بین ببرند.

پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE)

LDPE پلاستیک انعطاف پذیر است که اغلب برای ساخت بطری های فشار استفاده می شود. این نرم ، سبک و سبک است و به راحتی می توان به شکل های مختلف شکل گرفت. این خصوصیات آن را برای بسته بندی چاشنی ها ، سس ها و سایر محصولاتی که باید به راحتی توزیع شوند ، ایده آل می کند.

با این حال ، LDPE محدودیت هایی دارد. به اندازه سایر پلاستیک ها مانند HDPE یا PET به اندازه سایر پلاستیک ها قوی یا بادوام نیست. همچنین دارای نقطه ذوب پایین تر است که می تواند استفاده از آن را در برنامه های خاص محدود کند.

فرآیند تولید بطری های پلاستیکی

آیا تا به حال فکر کرده اید که چگونه آن بطری های پلاستیکی همه جا ساخته می شود؟ این یک فرایند جذاب است که شامل شیمی ، مهندسی و کمی جادو است. بیایید شیرجه بزنیم و دنیای تولید بطری های پلاستیکی را کشف کنیم!

پلیمریزاسیون حیوان خانگی

توضیح گام به گام

1. همه اینها با اتیلن گلیکول و اسید ترفنتالیک شروع می شود. این دو ماده شیمیایی بلوک های ساختمانی PET (پلی اتیلن تفاتالات) هستند.

2. مواد شیمیایی در یک راکتور مخلوط و گرم می شوند. دما به حدود 530 درجه فارنهایت (277 درجه سانتیگراد) می رسد.

3. تحت گرما و فشار زیاد ، مواد شیمیایی واکنش نشان می دهند. آنها زنجیرهای طولانی مولکول های حیوان خانگی را تشکیل می دهند.

4. سپس حیوان خانگی خنک می شود و به گلوله های کوچک برش داده می شود. این گلوله ها ماده اولیه تولید بطری هستند.

واکنشهای شیمیایی درگیر

• فرآیندی که ترکیبی از اتیلن گلیکول و اسید ترفنتالیک است ، پلیمریزاسیون تراکم نامیده می شود.

• همانطور که مواد شیمیایی واکنش نشان می دهند ، مولکول های آب را آزاد می کنند. به همین دلیل است که به آن واکنش تراکم گفته می شود.

• واکنش در خلاء اتفاق می افتد. این به شما کمک می کند تا آب را خاموش کرده و حیوان خانگی را خالص نگه دارید.

ایجاد preforms

preforms چیست؟

• Preforms مرحله نوزاد بطری های پلاستیکی است. آنها قطعات حیوان خانگی کوچک و آزمایشی هستند.

• اگر تا به حال یک بطری پلاستیکی با گردن نخ دیده دیده اید ، آن گردن بخشی از پیش شکل بود.

چگونه preforms ساخته شده است

1. گلوله های حیوان خانگی تا زمانی که در یک مایع ضخیم و شربت ذوب شوند گرم می شوند.

2. این حیوان خانگی مذاب به قالب پیش شکل تزریق می شود.

3. قالب به سرعت خنک می شود و حیوان خانگی را به شکل پیش شکل محکم می کند.

4. preforms از قالب خارج می شود ، برای مرحله بعدی آماده است.

روش های قالب بندی رایج برای بطری های پلاستیکی

بطری های پلاستیکی در همه شکل ها و اندازه ها قرار دارند. از بطری آب فروتن گرفته تا کانتورهای پیچیده یک ظرف شامپو ، هر یک محصول مهندسی دقیق است. در قلب این فرآیند روشهای مختلف قالب بندی وجود دارد که هر کدام دارای نقاط قوت و کاربردهای خاص خود هستند.

قالب گیری ضربه اکستروژن (EBM)

توضیحات فرآیند:

• پلاستیک مذاب در یک لوله توخالی به نام Parison اکسترود می شود

• پاریسون در قالب اسیر شده و با هوا باد می شود

• پاریسون متورم شکل قالب را شکل می دهد و بطری را تشکیل می دهد

مزایا و محدودیت ها:

• EBM سریع و کارآمد است ، برای تولید با حجم بالا ایده آل است

• این می تواند بطری هایی با دستگیره یا شکل های پیچیده دیگر ایجاد کند

• با این حال ، نسبت به سایر روشها دقت کمتری دارد

رزین های مناسب برای EBM:

• پلی اتیلن (PE) رایج ترین انتخاب برای EBM است

• پلی پروپیلن (PP) و کلرید پلی وینیل (PVC) نیز استفاده می شود

قالب ضربه تزریق (IBM)

قالب تزریق یک مرحله و دو مرحله ای:

• در IBM یک مرحله ای ، preform در یک فرآیند مداوم در یک بطری ساخته می شود و در یک بطری دمیده می شود

• IBM دو مرحله ای خلقت و دمیدن بطری را از هم جدا می کند

• دو مرحله ای امکان ذخیره و حمل و نقل preforms را فراهم می کند

مزایا و اشکالاتی:

• IBM بطری هایی با ضخامت دیواره ثابت و گردن های دقیق تولید می کند

• برای ساخت بطری های کوچک و دقیق مناسب است

• با این حال ، کندتر از EBM است و برای بطری های بزرگ کمتر مناسب است

برنامه های IBM:

• IBM اغلب برای بطری های پزشکی و آرایشی استفاده می شود

• همچنین برای بطری هایی که نیاز به نخ بسیار دقیق دارند ، مانند بطری های پیچ دار استفاده می شود

قالب ضربه کشش (SBM)

بررسی اجمالی فرآیند:

• یک پیش شکل گرم می شود و سپس با میله کشیده می شود

• به طور همزمان ، هوای پر فشار باعث پیش فرض می شود

• کشش و دمیدن به ضخامت و استحکام یکنواخت بطری می دهد

مزایای SBM:

• SBM بطری های شفاف ، قوی و سبک تولید می کند

• کشش مولکول های پلاستیکی را تراز می کند و خصوصیات بطری را تقویت می کند

رزین های سازگار با SBM:

• پلی اتیلن تفاتالات (PET) رزین اصلی SBM است

• وضوح و قدرت حیوان خانگی آن را برای بطری های نوشیدنی گازدار ایده آل می کند

قالب تزریقی

ویژگی های ظروف قالب تزریق:

• قالب تزریق بطری های دقیق و مفصلی تولید می کند

• از آن برای کلاه ، درب و سایر قسمتهای سفت و سخت استفاده می شود

• بطری های قالب تزریق اغلب دیوارهای ضخیم دارند و مات هستند

رزین های مورد استفاده در قالب تزریق:

• پلی پروپیلن (PP) معمولاً تزریق می شود

• پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) نیز استفاده می شود

تجمع همزمان برای بطری های چند لایه

جدیدترین فناوری دمیدن بطری:

• ترکیب همزمان چندین لایه از پلاستیک های مختلف را ترکیب می کند

• هر لایه به خواص خاص ، مانند موانع اکسیژن یا محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش کمک می کند

مزایای بطری های چند لایه:

• بطری های چند لایه می توانند ماندگاری محصول را گسترش دهند

• آنها همچنین می توانند قدرت و ظاهر بطری را تقویت کنند

برنامه ها و کاربردهای بالقوه:

• بطری های چند لایه برای بسته بندی مواد غذایی و نوشیدنی استفاده می شود

• آنها به ویژه برای محصولات حساس به نور یا اکسیژن مفید هستند

تضمین کیفیت و آزمایش

بطری های پلاستیکی ممکن است ساده به نظر برسند ، اما بسیاری از آنها اطمینان حاصل می شود که ایمن و قابل اعتماد هستند. این جایی است که تضمین و آزمایش کیفیت وارد می شود. بیایید قبل از رسیدن به دستان ، برخی از بطری های آزمایش دقیق را بررسی کنیم.

آزمایش مقاومت در برابر ضربه

چگونه انجام می شود

• بطری ها پر از آب هستند و سپس از ارتفاعات مختلف رها می شوند

• ارتفاعات و جهت گیری ها با دقت کنترل می شوند تا اثرات دنیای واقعی را شبیه سازی کنند

• پس از قطره ، بطری ها برای ترک ، نشت یا آسیب های دیگر مورد بازرسی قرار می گیرند

چرا مهم است

• بطری ها اغلب از کارخانه به خانه شما سفر سختی دارند

• آنها ممکن است در طول بسته بندی ، حمل و نقل یا جوراب زنانه ساقه بلند کاهش یابد

• آزمایش مقاومت در برابر ضربه باعث می شود بطری ها بتوانند از این برآمدگی ها و ریزش ها زنده بمانند

تست فشار

چگونه انجام می شود

• بطری ها با هوای فشرده یا آب پر شده اند

• فشار داخل بطری به تدریج افزایش می یابد

• تکنسین ها بطری را برای هرگونه علائم استرس یا عدم موفقیت نظارت می کنند

چرا مهم است

• بسیاری از بطری ها ، به ویژه آنهایی که برای نوشیدنی های گازدار هستند ، تحت فشار مداوم هستند

• اگر یک بطری نتواند این فشار را تحمل کند ، می تواند منفجر شود یا نشت کند

• آزمایش فشار هرگونه نقاط ضعف در طراحی یا ساخت بطری را مشخص می کند

تست نفوذپذیری

چگونه انجام می شود

• بطری ها با مخلوط گاز مخصوص پر شده اند

• سپس آنها مهر و موم شده و در یک محیط کنترل شده قرار می گیرند

• با گذشت زمان ، تکنسین ها هرگونه تغییر در ترکیب گاز را در داخل بطری اندازه گیری می کنند

چرا مهم است

• برخی از محصولات مانند آبجو یا آب میوه می توانند توسط اکسیژن خراب شوند

• اگر یک بطری بیش از حد نفوذ پذیر باشد ، اکسیژن می تواند محتویات را خراب کرده و خراب کند

• آزمایش نفوذپذیری تضمین می کند که بطری مانع کافی را فراهم می کند

بازرسی شفافیت

چگونه انجام می شود

• بطری ها جلوی یک منبع نور روشن قرار می گیرند

• تکنسین ها یا سیستم های خودکار به دنبال هرگونه مه ، ذرات یا سایر نقص ها هستند

• بطری هایی که استانداردهای وضوح را رعایت نمی کنند ، رد می شوند

چرا مهم است

• برای بسیاری از محصولات ، ظاهر بطری تقریباً به اندازه عملکرد آن مهم است

• مشتریان می خواهند محصول را در داخل ببینند و هرگونه نقص موجود در بطری می تواند خاموش باشد

• بازرسی شفافیت به اطمینان حاصل می کند که هر بطری از استانداردهای زیبایی شناسی برخوردار است

پایان

درک چگونگی ساخت بطری های پلاستیکی بسیار مهم است. ما در مورد تکامل بطری های پلاستیکی کاوش کردیم. تحولات اولیه و نقاط عطف اصلی نقش PET را برجسته می کند.

ما به انواع پلاستیک های مورد استفاده در بطری ها می پردازیم. PET ، HDPE ، PVC و LDPE هر کدام دارای خواص و کاربردهای منحصر به فردی هستند.

فرآیند تولید گام به گام مفصل بود. پلیمریزاسیون ، ایجاد پیش شکل و تکنیک های مختلف قالب بندی توضیح داده شد.

دانستن این فرآیند به ما کمک می کند تا از پیچیدگی یک بطری پلاستیکی ساده قدردانی کنیم. همچنین بر اهمیت بازیافت و شیوه های پایدار تأکید دارد.