PET性能和工藝問題解決

PET性能與應用

Theproperty&applicationofPETPET性能介紹篇PET的特性

分子量192*n+62n為聚合度，一般為100~160聚酯的性質(zhì)結構式HOCH2CH2OOCOCH2CH2OOCCO

COn-1OCH2CH2OH

聚酯高分子鏈中的重復單元，即式中括號內(nèi)的聚酯鏈節(jié)；兩端的羥基（OH）稱端羥基；n為聚合度，其數(shù)值決定于鏈節(jié)的數(shù)量。

聚對苯二甲酸乙二酯

英文名稱中文名稱Polyethyleneterephthalate簡稱PET玻璃化溫度Tg無定形67℃結晶81℃高順向（取向態(tài)）結晶125℃熔點Tm一般240265℃純結晶271℃

TgTm形變溫度粘流軟玻璃態(tài)硬玻璃態(tài)溫度與轉(zhuǎn)變關系

無定形1.331

結晶1.455

熔體270℃1.220295℃1.117密度g/cm3

由于結晶使大分子鏈段排列整齊，分子間作用力增強，因而隨結晶度增大，聚酯制品的密度、剛性、拉伸強度、硬度、耐熱性、抗熔性、氣密性、耐化學腐蝕性等性能提高，但彈性、斷裂伸長、沖擊強度有所下降。制品中含有一定量的無定形部分，可增強制品的韌性和力學強度。因而制品結晶度不能過高，否則會使材料變脆，沖擊強度大大降低。隨結晶度增加，聚酯的透水性、透氧性也變小。

結晶對聚酯性能的影響結晶度與罐裝溫度Pet瓶結晶度％罐裝溫度℃24~2880℃28~3480~88℃35~40＞88℃

L.明度暗.黑明.白a紅-b藍黃b綠-a吸水率

溫度25℃,相對濕度65%一星期含水0.4%

溫度25℃,浸水中一星期含水0.5~0.8%

醛是PET制造、加工過程中會產(chǎn)生的By-product，有甲醛（Formaldehyde，F(xiàn)A）及乙醛（Acetaldehyde，AA）兩種，尤以AA為最多。AA為無色氣體，只要PET一經(jīng)melt就會產(chǎn)生，因此會出現(xiàn)在Film、Sheet、Bottle等container用途上

乙醛AA

AA的沸點20.8℃，帶水果味，天然食物中就已存在（奶油、Olives、冷凍蔬菜及酒），在酒中AA含量約500ppm，汽水中含量約7ppm為天然食物含量的七十分之一。AA會在PETmelt中快速生成。

Resin加工時AA來源

(1)

末端乙二醇基之熱烈解，經(jīng)六環(huán)反咬的反應機構生成AA。(2)

Polymerchainscission產(chǎn)生vinylesterendgroup，會進一步與末端乙二醇基反應生成AA。(3)

EG之脫水。(4)

DEG之脫水。上述原因中以(1)及(2)為大宗，尤其以(1)為AA之主要來源。(1)AA生成時機：PET在加工初期2min內(nèi)，即生成AA且在280℃時有一速率極大值

(2)AA與加工溫度關系：PET在260、270、280℃之溫度加工，AA產(chǎn)出量會在2~3min后呈leveloff走勢；在290以上之溫度，AA產(chǎn)出量會持續(xù)增加，所以避免在290以上之溫度中加工

PET老化及AA產(chǎn)生之探討(3)AA與環(huán)境的關系：PET在各種溫度下以N2及Air兩種環(huán)境測wtlossvstime，發(fā)現(xiàn)wtloss隨時間而增加，在N2中呈線性關系，Air為非線性。且Air中大于N2。顯示在有氧的環(huán)境中有氧化裂解產(chǎn)生。(4)選用盡可能彽的壓出機操作溫度，使熱降解降低。短的停留時間，小的剪切力，低速、低壓及低背壓，以避免由于剪切、摩擦熱而生成過量的AA。折射率

2℃2.48

25℃1.64如何減少應力熔體溫度模具溫度注塑壓力保壓壓力瓶子瓶胚設計測試方法：雙折光法

如何減少白化(料口)原料干燥背壓轉(zhuǎn)速熔融溫度模具設計、溫度冷卻速率料門開關AA的產(chǎn)生

原料（FreeAA、PotentialAA)

干燥(Airflow,Temp,Staytime)

注塑條件(Temp,Press,Speed,Staytime,ChipTemp)

注塑設備(Screw,Hotruner,Model,MeltTemp)IV下降

強度抗張強度(摔落易破)

色澤變異

厚薄不均

瓶胚設計瓶子設計

IV下降吹瓶溫度(一步法,二步法)

吹氣時間與延伸之關系

PET延伸倍率

耐熱性

原料瓶胚,瓶子設計

(吹脹品,耐真空設計,重量)

設備定型溫度,時間吹瓶溫度(瓶胚)及溫度均一性

(內(nèi),外,中差異)

瓶子厚薄分布存放條件摔落破裂

瓶子,瓶底設計底部肉厚分布

IV下降或太低爆瓶

原料干燥瓶子,瓶胚設計關系瓶肉厚分布吹瓶時瓶胚溫度吹瓶冷卻-底部溫度充填壓力潤滑液存放條件干燥的方式及工藝流程

一般干燥溫度控制在165-175℃的范圍內(nèi)。一般干燥時間取4-6小時。一般露點應控制在-40℃以下常用的干燥方式有：普通烘箱干燥、真空干燥箱干燥、料斗干燥機干燥、去濕空氣干燥系統(tǒng)干燥以及高頻波干燥。常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯缺陷原因分析解決措施氣泡1.熔體中有空氣混入2．熔體中有水分存在3.注塑太快，模具來不及排氣1．

增加螺桿熔料背壓2．

增加螺桿儲料位置3．

降低螺桿進料區(qū)溫度4．

減少后移位置或停留時間5．

提高針型閥控制氣壓6.加強干燥（溫度，時間等）7.降低注射速度瓶坯內(nèi)縮1．

原料注射量不足2．

冷卻不均勻收縮所致冷卻不及時或冷卻系統(tǒng)有問題1．

增加注射量2．

增加保壓壓力及時間3．

減少機器及模具加熱4．

檢查模具冷卻系統(tǒng)（壓力，溫度，流量等）5．

延長模具冷卻時間6.增加注射壓力和速度瓶坯內(nèi)縮氣泡常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯缺陷原因分析解決措施塑化不良（未熔物）1．進料口溫度太低2．.粒子干燥不好3．部分粒子熔點較高4．部分切片尺寸不符或超過規(guī)格1提高螺桿進料區(qū)溫度2加強干燥：增加時間等3增加螺桿速度/背壓,儲料位置4.檢查切片切粒規(guī)格，有無粘結等瓶口短射1．

注射量不足2．保壓過前3．

保壓壓力/時間不足4．注射速度/壓力不足5．

熔體的流動性能差6.原料的特性粘度值太高1．

增加注射量2．

增加保壓位置3．

增加保壓壓力/時間4．

增加注射速度/壓力5．提高機器及模具加熱6.選擇特性粘度合適的原料7.提高干燥溫度塑化不良瓶口短射常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯缺陷原因分析解決措施澆口過長1．

注口流動性太好2．

模具冷卻不足3.末端保壓壓力不足1．

降低注口尖溫度2．

增加模具冷卻時間3．

增加末端保壓壓力拉絲1．

注口流動性太好2．

模具加熱溫度太高3．

模具冷卻不足4．

針型閥關閉較遲5．

針型閥關不嚴6．

后移不足7.保壓壓力過大1．

降低注口尖溫度2．

降低模具加熱溫度3．

增加模具冷卻時間4．

減少“針型閥關閉時間5．

提高針型閥控制氣壓6增加后移位置及停留時間7.降低保壓壓力

拉絲澆口過長常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯缺陷原因分析解決措施瓶坯發(fā)霧1原料沒有干燥好2.塑化不好1.加強干燥：提高溫度，時間等2.增加螺桿速度/背壓，儲料位置底部白化/發(fā)霧1．注嘴溫度太低2.冷卻不及時3.針型閥打開太遲1．增加注口尖溫度2減少熔體在模具內(nèi)的停留時間3.針型閥提前打開瓶坯發(fā)霧底部白化發(fā)霧常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯缺陷原因分析解決措施黑點1．

原料中有雜質(zhì)2．

熔體過熱3.螺桿輸料部分有死角料滯留1．檢查原料有無雜質(zhì)2.降低機器及模具加熱3.降低螺桿速度/背壓，儲料位置4.降低輸料/注射速度5.檢查并清理螺桿飛邊1．

注射量過多2．

保壓位置過小3．

保壓壓力過大4．

注射壓力過大5．

熔體溫度太高6．熔體在注射前的停留時間過長7.模具鎖模不嚴1．

減少注射量2．

增加保壓位置3．

降低保壓壓力4．

降低注射壓力5．

降低機筒及模具加熱6.減少熔體在機筒內(nèi)的停留時間7.增加縮模噸位黑點飛邊常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯缺陷原因分析解決措施黃化1．

干燥過度2．機器及模具加熱溫度過高3．

塑化過度4．

熔體在流動過程中的熱量較大5.熔體在注射前的停留時間過長1降低干燥溫度，時間等2.降低機器及模具加熱溫度3．降低螺桿速度/背壓，儲料位置4．降低輸料注射速度5.減少熔體在機筒內(nèi)的停留時間瓶坯發(fā)黃常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯超厚1．

注射壓力過大2．

注射速度過快3．

背壓較大4.保壓過多1．

降低注射壓力2．

降低注射速度3．

降低熔體背壓4.降低保壓壓力/時間水痕1．模具冷卻效果不好2.模具冷卻時間較短3.注射壓力太低4.注射速度太低1．

檢查冷卻系統(tǒng)：溫度，壓力，流量2．延長模具冷卻時間3．增加注射壓力4.增加注射速度瓶坯超厚水痕常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

穿孔1．注嘴處溫度過高2.模具冷卻不足3.針型閥關不嚴1.降低注口尖溫度2.延長模具冷卻時間3.提高針型閥控制氣壓瓶口處白斑1．

注射速度太低2．

保壓過前3．

保壓壓力過小4．

熔體溫度不高，容易引起結晶5．

注嘴處溫度不夠6.塑化不足1.增加注射速度2.減小保壓位置3.增加第一段的保壓壓力4.提高機器及模具加熱5.提高注口尖加熱溫度6.增加螺桿速度/背壓，儲料位置穿孔瓶口處白斑常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

剝皮1．注嘴處溫度較低，有冷料滯留2.后移不足3.針型閥打開較遲1.提高注口尖加熱溫度2.增加后移位置和停留時間3.針型閥提前打開長白線1.注嘴溫度較低2.保壓壓力較低3.注射速度/壓力較低1.提高注口尖加熱溫度2.增加保壓壓力3.增加注射速度/壓力

剝皮長白線常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施

瓶坯缺陷原因分析解決措施流痕1.注嘴處流動太好，低溫高粘料形成回流2.針型閥打開過前3.分配閥打開過晚4.保壓壓力/時間不足5.注射壓力/時間不足1.提高注口尖加熱溫度2.

針型閥延時打開3．分配閥提前打開4．增加保壓壓力/時間5．增加注射壓力/時間流痕常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施瓶坯缺陷原因分析解決措施AA值偏高1.原料干燥問題2.機器及模具溫度過高3.塑化過度4.熔體滯留在機筒內(nèi)的量過多5.熔體在流動中產(chǎn)生的熱量過多1.檢查干燥系統(tǒng)：溫度，時間等2.降低機器及模具溫度3.降低螺桿速度/背壓，儲料位置4.減少原料在機筒內(nèi)的滯留量5.降低輸料/注射速度AA含量檢測常見瓶坯缺陷，原因分析及解決措施瓶坯缺陷原因分析解決措施粘度降過大1.

原料干燥問題2.

機器及模具溫度過高3.

塑化過度4.

熔體滯留在機筒內(nèi)的量過多5.熔體在流動中產(chǎn)生的熱量過多1.

檢查干燥系統(tǒng)：溫度，時間等2.降低機器及模具加熱溫度3.降低螺桿速度/背壓，儲料位置4.減少原料在機筒內(nèi)的滯留量5.降低輸料/注射速度黏度降的檢測常見的瓶子缺陷，原因分析及解決措施瓶子缺陷原因分析解決措施底部“偏芯”1．

瓶坯太熱2．

瓶坯太冷3．

預吹太早4．

預吹壓力過大5．

吹氣時間太早6．

瓶坯厚度不均7．

拉伸桿與底模間隙過大8.拉伸速度過慢或拉伸氣壓過低1．

降低瓶坯溫度2．

提高瓶坯溫度3．

延遲預吹時間4．

降低預吹壓力5．

延遲吹氣時間6．

調(diào)節(jié)加熱溫度，使瓶坯厚度均勻7．

重新調(diào)整拉伸桿間距8.提高拉伸速度或增加拉伸氣壓常見的瓶子缺陷，原因分析及解決措施瓶子缺陷原因分析解決措施瓶體上部薄，底部厚1．

拉伸速度過快2．

預吹壓力低3．

吹氣時間不當拉伸吹塑溫度不當1．

降低拉伸速度2．

提高預吹壓力3．

提前開始吹氣降低上部加熱并提高底部加熱溫度瓶體上部厚，底部薄1．

拉伸速度過慢2．

預吹壓力高3．

吹氣時間不當拉伸吹塑溫度不當1．

提高拉伸速度2．

降低預吹壓力3．

延遲預吹升高上部加熱并降低底部加熱溫度常見的瓶子缺陷，原因分析及解決措施瓶子缺陷瓶子缺陷解決措施瓶頸處有折痕1．預吹壓力小2.預吹時間太遲3.瓶頸加熱溫度不夠1．增加預吹壓力2．提前開始預吹3.增加瓶頸加熱溫度底部花紋不清晰1.高壓吹氣壓力小2.底部冷卻效果不好1.增加高壓吹氣壓力2.檢查底模冷卻水溫度及流量瓶壁中間有冷斑拉伸桿碰到瓶坯內(nèi)壁調(diào)整拉伸桿與底模的對中瓶頸處有飛邊模具間隙過小重新調(diào)整合模間隙常見的瓶子缺陷，原因分析及解決措施瓶子缺陷原因分析解決措施瓶肩部“放大鏡”現(xiàn)象1.預吹時間太早2.預吹壓力大3.該區(qū)域加熱溫度不夠1.延遲預吹2.降低預吹壓力3.增加該區(qū)域的加熱溫度瓶頸處變形1.瓶坯頸部加熱溫度過高2.心軸或冷卻塊過熱3.烘爐排風量不夠1.減少頸部加熱或調(diào)整加熱爐高度2.檢查烘爐冷卻水溫度及流量3.增加烘爐排風量底部破裂1.底部過厚2.原料粘度不足3.瓶坯注口尖太脆弱1.增加底部加熱2.增加原料粘度3.檢查瓶坯注口尖質(zhì)量常見的瓶子缺陷，原因分析及解決措施瓶子缺陷原因分析解決措施瓶體厚度不均1．瓶坯各區(qū)域加熱不均衡2．預吹壓力不當3．預吹時間不當4.拉伸速度不當1.重新調(diào)整瓶坯各區(qū)域的加熱2.調(diào)整預吹壓力3.調(diào)整預吹時間4.調(diào)整拉伸速度底部過硬，且四角發(fā)白底部加熱溫度過低增加底部加熱瓶底高低不平1.開始吹氣時間超前2.拉伸桿下插不到位3.底部加熱溫度過低1.延遲開始吹氣時間2.調(diào)整拉伸桿與底模的間隙3.增加瓶坯底部加熱常見的瓶子缺陷，原因分析及解決措施瓶子缺陷原因分析解決措施瓶體內(nèi)縮（中間區(qū)域“積瘤”）1．

瓶體中間區(qū)域太冷2．

預吹太遲3．

預吹壓力太低4．

預吹流量不足拉伸桿碰到瓶坯內(nèi)壁1．增加瓶坯中間區(qū)域加熱2．

提前開始預吹3．

增加預吹壓力4．

增加預吹流量整拉伸桿與底模的對中常見的瓶子缺陷，原因分析及解決措施瓶子缺陷原因分析解決措施瓶子吹破1.預吹壓力過大2.