The paper presents a wide analysis of the literature on the modified blow molding process with simultaneous stretching of PET [poly(ethylene terephthalate)] material for storing hot filled drinks. The paper is a continuation of the first part presented earlier [1]. In this part it is presented in detail the impact of stretch blow molding with hot mold process parameters on thermal resistance of PET containers. An analysis of the literature shows that the relaxation of the amorphous phase has the greatest impact on the thermal stability and pressure resistance of the bottle. At the same time, the thermal stability of the bottle increases, and the pressure strength decreases when the relaxation of the amorphous phase is increased, and the crystallites increase to the largest size possible without causing thermal whitening of the material. The measure of relaxation of the amorphous phase is based on the amount of oriented and “rigid” amorphous phase, since the higher the degree of relaxation of the amorphous phase, the smaller the amounts of oriented and rigid amorphous phase. The main parameters of the hot mold SBM process that affect the properties of the hot filling bottle are the intrinsic viscosity of the preform material, the power profile of the heating lamps in the heating oven (there are seven levels of heating lamps), the heating time in the oven and the associated time of temperature-induced crystallization prior to the SBM process, the speed of the stretching rod, the pre-blow delay due to the stretching rod position, the pre-blow pressure, pre-blow duration, air blow pressure, duration of the main blow, temperature profile of the heated blow mold (there are two heat zones for the blow mold, the lateral surface of the bottles and base zone), duration of annealing in the mold, cooling air temperature of a bottle in a blow mold fed by a stretching rod, and the pressure in the feed branch for air cooling of a bottle in a blow mold fed by a stretching rod. Thus, the properties of a bottle or hot fill can be influenced by as many as 20 factors during the SBM process with a hot mold.
PL
Artykuł jest kontynuacją I części [1], w której przedstawiono szeroką analizę literatury dotyczącej zmodyfikowanego procesu rozdmuchiwania z jednoczesnym rozciąganiem tworzywa PET [poli(tereftalanu etylenu)] – w celu wytworzenia butelek do przechowywania napojów nalewanych na gorąco. W części drugiej szczegółowo opisano zależność odporności termicznej pojemników PET od przebiegu procesu rozdmuchiwania z jednoczesnym rozciąganiem. Z analizy literatury wynika, że największy wpływ na stabilność termiczną i wytrzymałość mechaniczną butelki ma relaksacja fazy amorficznej. Stabilność termiczna butelki rośnie, a wytrzymałość na ciśnienie się zmniejsza, gdy zwiększa się relaksacja fazy amorficznej, a kryształy osiągają możliwie największe wymiary, niepowodujące termicznego zabielenia materiału. Miarę relaksacji fazy amorficznej w tworzywie stanowią udziały zorientowanej i „sztywnej” fazy amorficznej, ponieważ im wyższy stopień relaksacji, tym mniejsze ich ilości. Na właściwości butelki przeznaczonej do nalewania na gorąco może wpływać aż 20 parametrów procesu rozdmuchiwania z jednoczesnym rozciąganiem z gorącą formą. Główne czynniki to: lepkość istotna materiału preformy, profil mocy lamp grzewczych w piecu grzewczym (istnieje siedem poziomów lamp grzewczych), czas ogrzewania preform w piecu i związany z nim czas krystalizacji indukowanej temperaturą przed procesem SBM, prędkość pręta rozciągającego, opóźnienie wstępnego rozdmuchu względem położenia pręta rozciągającego, ciśnienie i czas trwania wstępnego rozdmuchu, ciśnienie i czas trwania głównego rozdmuchu, profil temperaturowy podgrzewanej formy rozdmuchowej (istnieją dwie strefy grzewcze dla formy rozdmuchowej, powierzchnia boczna i strefa denka), czas trwania wyżarzania w formie, temperatura i ciśnienie powietrza chłodzącego butelkę w formie rozdmuchowej doprowadzanego przez pręt rozciągający.
The paper presents a wide analysis of the literature on the modified blow molding process with simultaneous stretching of PET material for storing hot filled drinks. The hot fill process is an inexpensive conventional filling technology for high-acidity products (pH < 4.5). It allows certain drinks (sensitive beverages such as fruit and vegetable juices, nectars, soft drinks, vitaminized water) to be stored at ambient temperature without the need for chemical preservatives. The primary feature of the bottles used in the hot fill process is their temperature stability, i.e. the ability to retain the shape of the bottle at the filling temperature. From a mechanical point of view, the thermal stability of PET [poly(ethylene terephthalate)] bottles manufactured by the ISBM (injection stretch blow molding) process is determined by the mechanical and thermal response of the blown preforms. From a microscopic point of view, the strongest influences on the mechanical and thermal properties of PET bottles are the orientation and crystallization processes. From a technological point of view, the properties of PET bottles after manufacture by the stretch blow molding process is mainly determined by the initial structure of the PET preform, the geometry and temperature distribution of the preform, the geometry of the blow mold, the temperature of the blow mold and its distribution in various parts of the mold and technological parameters of the blow molding process.
PL
Artykuł stanowi szeroką analizę literatury dotyczącej zmodyfikowanego procesu rozdmuchiwania z jednoczesnym rozciąganiem tworzywa PET, przeznaczonego do produkcji butelek do przechowywania napojów nalewanych na gorąco. Proces napełniania na gorąco jest relatywnie tanią konwencjonalną technologią konfekcjonowania produktów o wysokiej kwasowości (pH < 4,5).Umożliwia przechowywanie napojów wrażliwych, takich jak: soki owocowe i warzywne, nektary, napoje bezalkoholowe, woda witaminizowana w temperaturze otoczenia bez potrzeby stosowania chemicznych środków konserwujących. Podstawową cechą opakowań stosowanych w procesie napełniania na gorąco jest ich stabilność termiczna, tj. zdolność do zachowania kształtu butelki w temperaturze napełniania. Z mechanicznego punktu widzenia stabilność termiczna butelek PET [z poli(tereftalanu etylenu)] wytwarzanych w procesie ISBM (jednostopniowa technologia wtryskiwania z rozciąganiem i rozdmuchiwaniem) jest określona przez odpowiedź mechaniczną i termiczną rozdmuchiwanych preform. Z punktu widzenia analizy mikroskopowej największy wpływ na właściwości mechaniczne i termiczne butelek PET mają procesy orientacji i krystalizacji tworzywa. Pod względem technologicznym właściwości butelek PET po wytworzeniu w procesie formowania metodą rozdmuchiwania z rozciąganiem są determinowane głównie przez początkową strukturę preformy PET, geometrię i rozkład temperatury preformy, geometrię i rozkład temperatury formy do rozdmuchiwania oraz parametry technologiczne procesu formowania z rozdmuchiwaniem.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.