PET性能和工藝問題解決

PET性能與應(yīng)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(jié)構(gòu)式HOCH2CH2OOCOCH2CH2OOCCO

COn-1OCH2CH2OH

聚酯高分子鏈中的重復(fù)單元，即式中括號(hào)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(duì)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(jié)晶81℃高順向（取向態(tài)）結(jié)晶125℃熔點(diǎn)Tm一般240265℃純結(jié)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(guān)系

無定形1.331

結(jié)晶1.455

熔體270℃1.220295℃1.117密度g/cm3

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

結(jié)晶對(duì)聚酯性能的影響結(jié)晶度與罐裝溫度Pet瓶結(jié)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(lán)黃b綠-a吸水率

溫度25℃,相對(duì)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(huì)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(huì)產(chǎn)生，因此會(huì)出現(xiàn)在Film、Sheet、Bottle等container用途上

乙醛AA

AA的沸點(diǎn)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(huì)在PETmelt中快速生成。

Resin加工時(shí)AA來源

(1)

末端乙二醇基之熱烈解，經(jīng)六環(huán)反咬的反應(yīng)機(jī)構(gòu)生成AA。(2)

Polymerchainscission產(chǎn)生vinylesterendgroup，會(huì)進(jìn)一步與末端乙二醇基反應(yīng)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(shí)機(jī)：PET在加工初期2min內(nèi)，即生成AA且在280℃時(shí)有一速率極大值

(2)AA與加工溫度關(guān)系：PET在260、270、280℃之溫度加工，AA產(chǎn)出量會(huì)在2~3min后呈leveloff走勢(shì)；在290以上之溫度，AA產(chǎn)出量會(huì)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(guān)系：PET在各種溫度下以N2及Air兩種環(huán)境測(cè)wtlossvstime，發(fā)現(xiàn)wtloss隨時(shí)間而增加，在N2中呈線性關(guān)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(jī)操作溫度，使熱降解降低。短的停留時(shí)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(yīng)力熔體溫度模具溫度注塑壓力保壓壓力瓶子瓶胚設(shè)計(jì)測(cè)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(shè)計(jì)、溫度冷卻速率料門開關(guān)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(shè)備(Screw,Hotruner,Model,MeltTemp)IV下降

強(qiáng)度抗張強(qiáng)度(摔落易破)

色澤變異

厚薄不均

瓶胚設(shè)計(jì)瓶子設(shè)計(jì)

IV下降吹瓶溫度(一步法,二步法)

吹氣時(shí)間與延伸之關(guān)系

PET延伸倍率

耐熱性

原料瓶胚,瓶子設(shè)計(jì)

(吹脹品,耐真空設(shè)計(jì),重量)

設(shè)備定型溫度,時(shí)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(shè)計(jì)底部肉厚分布

IV下降或太低爆瓶

原料干燥瓶子,瓶胚設(shè)計(jì)關(guān)系瓶肉厚分布吹瓶時(shí)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(shí)間取4-6小時(shí)。一般露點(diǎn)應(yīng)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(jī)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(chǔ)料位置3．

降低螺桿進(jìn)料區(qū)溫度4．

減少后移位置或停留時(shí)間5．

提高針型閥控制氣壓6.加強(qiáng)干燥（溫度，時(shí)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(shí)或冷卻系統(tǒng)有問題1．

增加注射量2．

增加保壓壓力及時(shí)間3．

減少機(jī)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(shí)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(jìn)料口溫度太低2．.粒子干燥不好3．部分粒子熔點(diǎn)較高4．部分切片尺寸不符或超過規(guī)格1提高螺桿進(jìn)料區(qū)溫度2加強(qiáng)干燥：增加時(shí)間等3增加螺桿速度/背壓,儲(chǔ)料位置4.檢查切片切粒規(guī)格，有無粘結(jié)等瓶口短射1．

注射量不足2．保壓過前3．

保壓壓力/時(shí)間不足4．注射速度/壓力不足5．

熔體的流動(dòng)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(shí)間4．

增加注射速度/壓力5．提高機(jī)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(dòng)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(shí)間3．

增加末端保壓壓力拉絲1．

注口流動(dòng)性太好2．

模具加熱溫度太高3．

模具冷卻不足4．

針型閥關(guān)閉較遲5．

針型閥關(guān)不嚴(yán)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(shí)間4．

減少“針型閥關(guān)閉時(shí)間5．

提高針型閥控制氣壓6增加后移位置及停留時(shí)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(qiáng)干燥：提高溫度，時(shí)間等2.增加螺桿速度/背壓，儲(chǔ)料位置底部白化/發(fā)霧1．注嘴溫度太低2.冷卻不及時(shí)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(shí)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(diǎn)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(jī)器及模具加熱3.降低螺桿速度/背壓，儲(chǔ)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(shí)間過長7.模具鎖模不嚴(yán)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(jī)筒及模具加熱6.減少熔體在機(jī)筒內(nèi)的停留時(shí)間7.增加縮模噸位黑點(diǎn)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(jī)器及模具加熱溫度過高3．

塑化過度4．

熔體在流動(dòng)過程中的熱量較大5.熔體在注射前的停留時(shí)間過長1降低干燥溫度，時(shí)間等2.降低機(jī)器及模具加熱溫度3．降低螺桿速度/背壓，儲(chǔ)料位置4．降低輸料注射速度5.減少熔體在機(jī)筒內(nèi)的停留時(shí)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(shí)間水痕1．模具冷卻效果不好2.模具冷卻時(shí)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(shí)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(guān)不嚴(yán)1.降低注口尖溫度2.延長模具冷卻時(shí)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(jié)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(jī)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(chǔ)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(shí)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(dòng)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(shí)間不足5.注射壓力/時(shí)間不足1.提高注口尖加熱溫度2.

針型閥延時(shí)打開3．分配閥提前打開4．增加保壓壓力/時(shí)間5．增加注射壓力/時(shí)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(jī)器及模具溫度過高3.塑化過度4.熔體滯留在機(jī)筒內(nèi)的量過多5.熔體在流動(dòng)中產(chǎn)生的熱量過多1.檢查干燥系統(tǒng)：溫度，時(shí)間等2.降低機(jī)器及模具溫度3.降低螺桿速度/背壓，儲(chǔ)料位置4.減少原料在機(jī)筒內(nèi)的滯留量5.降低輸料/注射速度AA含量檢測(cè)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(jī)器及模具溫度過高3.

塑化過度4.

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

檢查干燥系統(tǒng)：溫度，時(shí)間等2.降低機(jī)器及模具加熱溫度3.降低螺桿速度/背壓，儲(chǔ)料位置4.減少原料在機(jī)筒內(nèi)的滯留量5.降低輸料/注射速度黏度降的檢測(cè)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(yù)吹太早4．

預(yù)吹壓力過大5．

吹氣時(shí)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(yù)吹時(shí)間4．

降低預(yù)吹壓力5．

延遲吹氣時(shí)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(yù)吹壓力低3．

吹氣時(shí)間不當(dāng)拉伸吹塑溫度不當(dāng)1．

降低拉伸速度2．

提高預(yù)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(yù)吹壓力高3．

吹氣時(shí)間不當(dāng)拉伸吹塑溫度不當(dāng)1．

提高拉伸速度2．

降低預(yù)吹壓力3．

延遲預(yù)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(yù)吹壓力小2.預(yù)吹時(shí)間太遲3.瓶頸加熱溫度不夠1．增加預(yù)吹壓力2．提前開始預(yù)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(duì)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(yù)吹時(shí)間太早2.預(yù)吹壓力大3.該區(qū)域加熱溫度不夠1.延遲預(yù)吹2.降低預(yù)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(fēng)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(fēng)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(yù)吹壓力不當(dāng)3．預(yù)吹時(shí)間不當(dāng)4.拉伸速度不當(dāng)1.重新調(diào)整瓶坯各區(qū)域的加熱2.調(diào)整預(yù)吹壓力3.調(diào)整預(yù)吹時(shí)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(shí)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(shí)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(yù)吹太遲3．

預(yù)吹壓力太低4．

預(yù)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(yù)吹3．

增加預(yù)吹壓力4．

增加預(yù)吹流量整拉伸桿與底模的對(duì)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(yù)吹壓力過大2.