包装容器 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶坯检测
PET瓶坯检测:关键项目解析
在PET瓶坯生产中,严格的检测是确保后续吹瓶成型质量及包装安全的基础。检测贯穿原材料、生产过程及成品控制,核心项目如下:
一、 原材料与过程监控
- PET切片质量: 入厂切片需检测特性粘度(IV值是否在预定范围)、水分含量(避免水解降解)、熔点、色值(L值、b值)、灰分及是否存在杂质异物。
- 干燥工艺: 严格监控干燥温度、时间及露点,确保切片含水率极低(通常要求<50ppm),防止注塑时水解导致分子链断裂、IV下降及力学性能劣化。
二、 瓶坯外观质量检测
- 表面缺陷: 通过人工目视或机器视觉系统检查:
- 气泡/真空泡: 表面或内部的气泡影响强度及外观。
- 杂质/黑点: 外来污染物或碳化料。
- 划痕/擦伤: 生产或传输过程中的物理损伤。
- 银纹/发白: 通常由应力或微量水分引起。
- 冷料/糊斑: 注射工艺不良导致的缺陷。
- 色泽不均: 颜色分布不均匀或有色差。
- 口部质量: 重点检查瓶口螺纹是否完整、清晰、无变形、无缺料、无飞边毛刺,密封平面是否平整光滑无缺陷。
三、 几何尺寸与重量精度检测
- 关键尺寸: 使用精密量具(卡尺、投影仪、专用量规等)测量:
- 总高度(长度)
- 口部外径、内径、螺纹尺寸(中径、螺距等)
- 颈部支撑环直径与高度
- 瓶身直径(特定截面)
- 壁厚(关键部位,如口部下方、瓶身、底部) - 通常通过切片投影测量。
- 重量: 使用精密电子秤称量单个瓶坯重量,监控重量偏差。重量均匀性直接影响吹瓶加热和最终瓶壁厚分布。
四、 材料性能与内在质量检测
- 特性粘度(IV值)降: 检测成型后瓶坯的IV值,对比原料切片IV值,计算降解程度(IV降)。过高的IV降表明材料在加工中发生过度热降解或水解,严重影响瓶子的机械强度(尤其是抗跌落、耐压)和耐热性。这是极其关键的指标。
- 结晶度与热性能:
- 结晶度: 检测瓶坯关键部位(特别是口部和颈部支撑环)的结晶度。适当的结晶度对口部的耐热性(防止热灌装变形)和尺寸稳定性至关重要。
- 热性能: 通过差示扫描量热法(DSC)测量玻璃化转变温度(Tg)、冷结晶温度(Tcc)、熔点(Tm)等,评估材料状态和热稳定性。
- 应力分布/双折射: 观察瓶坯在偏振光下的应力条纹图。应力集中区域(尤其在颈部与瓶身过渡区、底部中心点)是潜在的破裂点,需要进行评估和控制。
五、 功能性测试
- 热稳定性测试: 模拟吹瓶加热炉环境,评估瓶坯在特定温度和时间下口部和支撑环的抗变形能力(塌陷),这对热灌装瓶坯尤其重要。
- 应力开裂测试: 将瓶坯特定部位(如螺纹、支撑环)暴露于特定化学试剂(如表面活性剂溶液)或施加恒定载荷,评估其在应力环境下的耐开裂性能。
六、 卫生与安全相关测试
- 感官测试: 评估瓶坯是否存在异常气味。
- 迁移物测试: 根据预期灌装物的性质(水性、酸性、醇性、含油脂等)和接触条件(温度、时间),评估瓶坯中可能迁移至内容物的物质(如乙醛、锑、其他单体或低聚物)是否符合安全限值标准。
- 重金属测试: 检测瓶坯中铅、镉、汞等有害重金属含量是否达标(通常在原材料环节控制更严格)。
总结:
PET瓶坯检测是一个多维度、全过程的质量控制体系。从外观瑕疵、尺寸精度的直接判别,到重量均匀性的过程监控,再到IV降、结晶度、应力分布等内在材料性能的核心评估,每一项都直接影响最终瓶子的成型合格率、物理强度、阻隔性能、外观以及内容物的安全性。只有通过系统、严谨的检测,才能确保PET瓶坯满足高速吹瓶工艺的要求,并生产出安全、可靠、高品质的包装瓶。