Premýšľali ste niekedy, ako sa vyrábajú plastové fľaše, ktoré používate každý deň? Plastové fľaše sa stali neoddeliteľnou súčasťou modernej spoločnosti, pričom každý rok sa vyrábali miliardy. Od nápojov po produkty osobnej starostlivosti sa tieto všestranné kontajnery používajú pre širokú škálu aplikácií.
V tomto článku sa bližšie pozrieme na fascinujúcu históriu plastových fliaš a preskúmame ich význam v našom každodennom živote. Poskytneme tiež prehľad procesu výroby plastových fliaš, od surovín po hotový výrobok.
Vývoj plastových fliaš
Včasný vývoj polyesterových plastov
Plasty polyesteru sa objavili v roku 1833. Prvé verzie sa použili ako kvapalné laky. V roku 1941 sa vyvinuli DuPont Chemists PET, typ polyesteru. Trvalo desaťročia, kým sa domáce zviera stala plastom pre fľaše.
Kľúčové míľniky vo vývoji domácich a plastových fliaš
Pet Cesta sa začala začiatkom 20. storočia. 70. roky znamenalo zlom. Nathaniel C. Wyeth z DuPont vynašiel plastovú fľašu pomocou metódy vyfukovania. Táto inovácia riešila problémy, ako sú nerovnomerné steny a nepravidelné krky, revolúcie v tomto odvetví.
Typy plastov používaných pri výrobe fliaš
Pokiaľ ide o výrobu plastových fliaš, nie všetky plasty sú vytvorené rovnaké. Rôzne typy plastov majú jedinečné vlastnosti, vďaka ktorým sú vhodné pre rôzne aplikácie. Pozrime sa bližšie na najbežnejšie plasty používané pri výrobe fliaš.
Polyetyléntereftalát (PET)
Pet je obľúbenou voľbou na výrobu plastových fliaš. Je ľahký, odolný a krištáľovo čistý. Vďaka týmto vlastnostiam je ideálny pre balenie nápojov, potravín a výrobkov osobnej starostlivosti.
Recyklovateľné fľaše sú tiež recyklovateľné. Môžu sa roztaviť a prerobiť do nových fliaš alebo iných výrobkov. Pomáha to znižovať odpad a šetriť zdroje.
Polyetylén s vysokou hustotou (HDPE)
HDPE je ďalší bežný plast používaný pri výrobe fliaš. Je známy svojou silou, trvanlivosťou a odolnosťou voči chemikáliám. Vďaka týmto charakteristikám je vhodná pre obaly domácich čistiacich prostriedkov, čistiacich prostriedkov a priemyselných výrobkov.
Fľaše HDPE sú tiež recyklovateľné. Môžu sa zmeniť na nové fľaše, plastové drevo alebo dokonca na detské ihrisko. Táto univerzálnosť robí HDPE populárnou voľbou pre mnohých výrobcov.
Polyvinylchlorid (PVC)
PVC je tuhý plast, ktorý sa niekedy používa pri výrobe fliaš. Je známy svojou čistotou a odolnosťou voči olejom a tukom. Vďaka týmto vlastnostiam je vhodný na balenie produktov osobnej starostlivosti, ako sú šampóny a pleťové vody.
PVC má však určité nevýhody. Môže vylúhovať chemikálie do obsahu fľaše, najmä ak je vystavená tepla alebo slnečnému žiareniu. To viedlo mnohých výrobcov k ukončeniu PVC v prospech bezpečnejších alternatív.
Polyetylén s nízkou hustotou (LDPE)
LDPE je flexibilný plast, ktorý sa často používa na výrobu stláčajúcich fliaš. Je mäkká, ľahká a ľahko sa formuje do rôznych tvarov. Vďaka týmto vlastnostiam je ideálnym pre balenie korenia, omáčok a iných výrobkov, ktoré je potrebné ľahko vydávať.
LDPE má však určité obmedzenia. Nie je to také silné alebo odolné ako iné plasty ako HDPE alebo PET. Má tiež nižší bod topenia, ktorý môže obmedziť jeho použitie v určitých aplikáciách.
Výrobný proces plastových fliaš
Zaujímalo vás niekedy, ako sa vyrábajú tie všadeprítomné plastové fľaše? Je to fascinujúci proces, ktorý zahŕňa chémiu, inžinierstvo a trochu mágie. Poďme sa ponoriť a preskúmajte svet výroby plastových fliaš!
Polymerizácia PET
Podrobné vysvetlenie
Všetko to začína etylénglykolom a kyselinou tereftalovou. Tieto dve chemikálie sú stavebné bloky PET (polyetyléntereftalát).
Chemikálie sú zmiešané a zahrievané v reaktore. Teploty dosahujú 277 ° C okolo 530 ° F.
Pri vysokom teple a tlaku reagujú chemikálie. Vytvárajú dlhé reťazce molekúl PET.
Domáce zviera sa potom ochladí a nakrájame na malé pelety. Tieto pelety sú surovinou na výrobu fliaš.
Zúčastnené chemické reakcie
Proces, ktorý kombinuje etylénglykol a kyselinu tereftalovú, sa nazýva kondenzačná polymerizácia.
Keď chemikálie reagujú, uvoľňujú molekuly vody. Preto sa nazýva kondenzačná reakcia.
Reakcia prebieha vo vákuu. To pomáha odísť z vody a udržiava domáce zviera čisté.
Vytvorenie preformy
Čo sú to preformy?
Preformy sú dojčenské štádium plastových fliaš. Sú malé kúsky domáceho maznáčika v tvare testov.
Ak ste niekedy videli plastovú fľašu so závitovým krkom, ten krk bol súčasťou preformu.
Ako sa vyrábajú preformy
Pelety domácich miláčikov sa zahrievajú, až kým sa neroztopia na hrubú sirupovú tekutinu.
Toto roztavené domáce zviera sa vstrekuje do formy preformu.
Forma sa rýchlo ochladí a stuhne domáce zviera do tvaru preformu.
Preformy sa vysunú z formy, pripravené na ďalšiu fázu.
Bežné formovacie metódy plastových fliaš
Plastové fľaše sa dodávajú vo všetkých tvaroch a veľkostiach. Od fľaše s pokornou vodou po komplexné obrysy šampónovej nádoby je každý z nich produktom presného inžinierstva. Jadrom tohto procesu sú rôzne metódy formovania, z ktorých každá má vlastné silné stránky a aplikácie.
Vytlačenie vyfukovania (EBM)
Popis procesu:
Roztavený plast sa extruduje do dutej trubice nazývanej parison
Parison je zachytený vo forme a nafúknutý vzduchom
Nafúknutý parison má tvar formy a vytvára fľašu
Výhody a obmedzenia:
EBM je rýchly a efektívny, ideálny na výrobu veľkoobjemovej výroby
Môže vytvárať fľaše s kľučkami alebo inými zložitými tvarmi
Má však menšiu presnosť ako iné metódy
Vhodné živice pre EBM:
Vstrekovanie fúkania (IBM)
Vstrekovanie jednej a dvojkrok:
V jednom kroku IBM sa preformu
Dvojstupňový IBM oddeľuje tvorbu preformu a fúkanie fľaše
Dvojstupňový krok umožňuje skladovanie a prepravu preformy
Výhody a nevýhody:
IBM vyrába fľaše s konzistentnou hrúbkou steny a presnými krkami
Je vhodný na výrobu malých, podrobných fliaš
Je to však pomalšie ako EBM a menej vhodné pre veľké fľaše
Aplikácie IBM:
IBM sa často používa na lekárske a kozmetické fľaše
Používa sa tiež na fľaše, ktoré si vyžadujú veľmi presné závity, ako sú fľaše na skrutkovače
Stretch Blow Folding (SBM)
Prehľad procesu:
Preformu je zahrievaná a potom natiahnutá tyčou
Súčasne vysokotlakový vzduch nafúkne predform
Napínanie a fúkanie dodávajú fľaši rovnomernú hrúbku a pevnosť
Výhody SBM:
SBM produkuje číre, silné a ľahké fľaše
Rozťahovanie zarovná plastové molekuly a vylepšujú vlastnosti fľaše
Živice kompatibilné so SBM:
Vstrekovanie
Charakteristiky vstrekovaných kontajnerov:
Vstrekovanie vytvára presné podrobné fľaše
Používa sa pre čiapky, viečka a ďalšie tuhé časti
Vstrekované formované fľaše majú často silné steny a sú nepriehľadné
Živice používané pri vstrekovaní:
Spoločná extrúzia pre viacvrstvové fľaše
Najnovšia technológia fľaše:
COXTRUZION kombinuje viac vrstiev rôznych plastov
Každá vrstva prispieva k špecifickým vlastnostiam, ako sú kyslíkové bariéry alebo UV ochrana
Výhody viacvrstvových fliaš:
Aplikácie a potenciálne použitie:
Zabezpečenie kvality a testovanie
Plastové fľaše sa môžu zdať jednoduché, ale veľa sa týka zabezpečenia bezpečného a spoľahlivého. Tam prichádzajú zabezpečenie kvality a testovanie. Preskúmajme niektoré z prísnych testov prechádzajú fľaše skôr, ako sa dostanú do rúk.
Testovanie na vplyv na náraz
Ako sa to vykonáva
Fľaše sú naplnené vodou a potom spadnuté z rôznych výšok
Výšky a orientácie sú starostlivo kontrolované, aby sa simulovali vplyvy v reálnom svete
Po páde sa fľaše kontrolujú na praskliny, úniky alebo iné poškodenie
Prečo na tom záleží
Fľaše majú často drsnú cestu od továrne do vášho domu
Mohli by byť zrušené počas balenia, lodnej dopravy alebo skladovania
Testovanie voči nárazu zaisťuje, že fľaše môžu prežiť tieto hrbole a poklesy
Tlakové testovanie
Ako sa to vykonáva
Fľaše sú naplnené stlačeným vzduchom alebo vodou
Tlak vo fľaši sa postupne zvyšuje
Technici monitorujú fľašu, kde nájdete akékoľvek príznaky stresu alebo zlyhania
Prečo na tom záleží
Mnoho fliaš, najmä fľaše pre sýtené nápoje, je pod konštantným tlakom
Ak fľaša nedokáže odolávať tomuto tlaku, mohla by explodovať alebo uniknúť
Testovanie tlaku identifikuje akékoľvek slabé miesta v dizajne alebo výrobe fľaše
Testovanie priepustnosti
Ako sa to vykonáva
Fľaše sú naplnené špeciálnou plynovou zmesou
Potom sú zapečatené a umiestnené v kontrolovanom prostredí
V priebehu času technici merajú akékoľvek zmeny v zložení plynu vo fľaši
Prečo na tom záleží
Niektoré výrobky, napríklad pivo alebo džús, môžu byť pokazené kyslíkom
Ak je fľaša príliš priepustná, kyslík môže preniknúť a zničiť obsah
Testovanie permeability zaisťuje, že fľaša poskytuje primeranú bariéru
Kontrola transparentnosti
Ako sa to vykonáva
Fľaše sú umiestnené pred jasným zdrojom svetla
Technici alebo automatizované systémy hľadajú akékoľvek opar, častice alebo iné chyby
Fľaše, ktoré nespĺňajú normy jasnosti, sú odmietnuté
Prečo na tom záleží
Pre mnoho výrobkov je vzhľad fľaše takmer rovnako dôležitý ako jej funkcia
Zákazníci chcú vidieť produkt vo vnútri a akékoľvek chyby vo fľaši môžu byť vyradené
Inšpekcia transparentnosti pomáha zabezpečiť, aby každá fľaša spĺňa estetické normy
Záver
Pochopenie toho, ako sa vyrábajú plastové fľaše, je rozhodujúce. Preskúmali sme vývoj plastových fliaš. Včasný vývoj a kľúčové míľniky zdôraznili úlohu PET.
Ponorili sme sa do typov plastov používaných vo fľašiach. PET, HDPE, PVC a LDPE majú jedinečné vlastnosti a použitia.
Výrobný proces bol podrobný krok za krokom. Vysvetlili sa polymerizácia, tvorba preformu a rôzne techniky formovania.
Poznanie tohto procesu nám pomáha oceniť zložitosť jednoduchej plastovej fľaše. Zdôrazňuje tiež význam recyklácie a udržateľných postupov.
