Chai nhựa PET được sản xuất như thế nào?

sản xuất chai nhựa PET

Chai nhựa PET là loại nhựa đựng chất lỏng phổ biến trên thị trường hiện nay. Nó được ứng dụng rất nhiều vào các lĩnh vực như đựng nước suối, mỹ phẩm, dược phẩm,….Sản phẩm được ưa chuộng bởi tính an toàn và thân thiện cho người sử dụng. Để tạo được những sản phẩm chất lượng thì không thể thiếu dây chuyền sản xuất. Hãy cùng HDPlas tìm hiểu dây chuyền sản xuất chai nhựa PET như thế nào nhé.

Nhựa PET là gì?

Nhựa Polyethylene Terephthalate (được gọi là PET, PETE hoặc PETP hoặc PET-P – ký hiệu hình số 1) là nhựa nhiệt dẻo, thuộc loại nhựa polyester và được điều chế bằng quá trình đa trùng ngưng các monomer (C10H8O4)n. PET là một loại nhựa nhiệt dẻo thông dụng nhất trong nhóm polyeste.

Công thức cấu tạo của nhựa PET
Công thức cấu tạo của nhựa PET

PET thuộc nhóm polyester là loại copolyme được chế tạo bởi phản ứng trùng ngưng. Tên viết tắt PET để chỉ loại polyester đã được sử dụng ethylene glycol làm chất nền khởi đầu cho quá trình trùng hợp. PET còn có tên thương mại là Mylar, Milinex, Hoslaphane, Terphane… PET là loại vật liệu plastic quan trọng dùng làm bao bì thực thẩm. PET được sản xuất từ phản ứng trùng ngưng giữa ethylene glycol và dimethyl terephthalate (DTM) hoặc acid terephthalic (TPA) dưới áp suất thấp.

Tính chất của nhựa PET

Độ bền hóa chất tốt, không mùi, không vị, không độc với con người. Tính hút ẩm rất thấp, ổn định kích thước, khả năng giữ khí cao (dùng làm chai nước có gas). Tuy nhiên khả năng chịu nhiệt kém (ở 70oC chai PET đã bị biến dạng). Chu kỳ ép sản phẩm rất ngắn.

Một số thông số kỹ thuật của nhựa PET

  • Khối lượng riêng: 1,37-1,4 g/cm3
  • Modulus đàn hồi: 2800 – 3100 Mpa
  • Biến dạng đứt: 50 – 150 %
  • Nhiệt độ chuyển thủy tinh: 78 – 80oC
  • Nhiệt độ nóng chảy: 240 – 260oC
  • Độ dẫn nhiệt: 0,24 W/m.K
  • Nhiệt dung riêng: 1 KJ/kg.K
  • Nhóm Carboxyl cuối mạch <= 20 mol/t
  • Độ kết tinh >= 45 %
  • Độ bền kéo 55 – 57 Mpa
  • Độ bền va đập (mẫu có khía) 3,6 KJ/m2
  • Nhiệt độ kết tinh 160oC
  • Nhiệt độ mềm Vicat 170oC
  • Hệ số giãn nở nhiệt dài 7.10-5 K-1
  • Độ hấp thụ nước 0,16 %
  • Hàm lượng Acetaldehyde (AA) <= 3 ppm

Độ nhớt nội tại (I.V – Intrinsic Viscosity)

Nhựa PET được phân loại theo giá trị I.V (giống như MI cho polyolefin và một số nhựa nhiệt dẻo khác, trị số K cho PVC), nó đại diện cho khối lượng phân tử tủng bình của polymer.

Chỉ số I.V ảnh hưởng đến khả năng gia công và tính chất của sản phẩm. Giá trị này được dùng kiểm soát quá trình tổng hợp và giúp khách hàng lựa chọn loại nhựa thích hợp cho từng ứng dụng cụ thể.

Thông thường, nếu đòi hỏi bộ nền, ứng suất kháng nức môi trường (Environmental Stress Cracking – ESCR) cao thì nên dùng loại có I.V cao.

Giá trị I.V của PET được xác định từ thời gian chảy của dung dịch polymer (nồng độ 0,5% PET) và dung môi trong thiết bị đo độ nhớt tại nhiệt độ xác định, do đó giá trị I.V sẽ phụ thuộc vào loại dung môi sử dụng và điều kiện nhiệt độ đo. Thông thường dung môi sử dụng là hỗn hợp Phenol và Tetrachloroethane (tỷ lệ 60:40 theo khối lượng) ở nhiệt độ 25oC, dựa trên tiêu chuẩn ASTM D4603.

Công nghệ sản xuất chai nhựa PET

Hiện nay, chai nhựa PET có 2 công nghệ sản xuất chính:

Công nghệ ép phun trong khuôn, gia nhiệt lại căng thổi trong khuôn – 2 bước (Reheat Stretch Blow Molding – RSBM)

Máy ép phun

Ép phun là phương pháp thường gặp nhiều nhất trong công nghệ gia công chất dẻo. Phương pháp này hoạt động không liên tục, nó được vận hành theo từng chu kỳ để sản xuất các vật thể chất dẻo.

PET Preform Injection Molding Machine - Powerjet Machinery
Máy ép phun trong khuôn chuyên cho dòng nhựa PET của hãng Powerjet

Máy gia nhiệt lại căng thổi trong khuôn trong sản xuất chai PET

Cấu tạo máy căng thổi đúc gia nhiệt lại phôi

Cấu tạo gồm 3 phần chính:

  • Phần gia nhiệt: Phôi PET sẽ được gia nhiệt để chuyển sang trạng thái thuỷ tinh hoá, chuẩn bị cho công đoạn căng thổi.
Bộ phận gia nhiệt máy thổi chai nhựa PET
Bộ phận gia nhiệt máy thổi chai nhựa PET
  • Phần căng thổi phôi: Phôi sau khi được gia nhiệt sẽ chuyển qua phần căng thổi phôi. Một thanh căng phôi xuống (stretch), sát đấy khuôn, hơi áp suất cao đồng thời thổi vào để tạo hình sản phẩm.
  • Bảng điều khiển: để cài đặt và theo dõi các thông số trong các quá trình.
Máy thổi chai nhựa PET
Máy căng thổi gia nhiệt lại phôi bán tự động và tự động

Công nghệ ép phun và căng thổi trong khuôn – 1 bước (Injection Stretch Blow Molding – ISBM)

Công nghệ sản xuất chai nhựa PET 1 bước
Công nghệ sản xuất chai nhựa PET 1 bước – ISBM

Ưu điểm:

  • Năng suất cao
  • Ít tốn nhân công
  • Tiết kiệm năng lượng
  • Tăng tính thẩm mỹ của chai 

Nhược điểm

  • Chi phí máy móc cao
  • Khó áp dụng cho các đơn hàng sản lượng thấp
  • Khó sản xuất linh động
  • Chỉ sản xuất được sản phẩm vừa và nhỏ.

Quy trình sản xuất chai nhựa PET

quy trình sản xuất chai nhựa PET
quy trình sản xuất chai nhựa PET

Quy trình sản xuất chai nhựa PET của HDPlas:

Hạt nhựa PET nguyên sinh sẽ được phối trộn với màu tuỳ theo yêu cầu của khách hàng. Sau đó sẽ được cho vào máy ép phun, phun vào trong khuôn để định hình sản phẩm xong phôi PET được lấy ra ngoài. Sau đó phôi PET sẽ được kiểm tra, không đạt sẽ được đem đi nghiền để tái sinh lại, đạt sẽ được lưu kho. Các phôi PET lưu kho sẽ được gia nhiệt lại rồi được cho vào máy căng thổi, lúc này sẽ có một thanh căng thổi sẽ tạo hình sản phẩm và làm nguội. Khi sản phẩm hoàn tất, công nhân sẽ lấy ra, kiểm tra, sản phẩm không đạt đem đi nghiền để tái sinh lại. Sản phẩm đạt thì sẽ được lưu kho và giao cho khách hàng.

Ứng dụng của chai nhựa PET

PET là một loại bao bì thực phẩm quan trọng có chể tạo màng hoặc tạo dạng chai lọ do bởi các tính chất:

– Bền cơ học cao, có khả năng chịu đựng lực xé và lực va chạm, chịu đựng sự mài mòn cao, có độ cứng vững cao.

– Trơ với môi trường thực phẩm.

– Trong suốt.

– Chống thấm khí O2, và CO2 tốt hơn các loại nhựa khác.

– Khi đươc gia nhiệt đến 200oC hoặc làm lạnh ở – 90oC,cấu trúc hóa học của mạch PET vẫn được giữ nguyên.

 Do tính chống thấm và độ trong suốt cao nên PET được dùng làm chai trong nhiều lĩnh vực như: thực phẩm, dược phẩm, đặc biệt là các nhà sản xuất mỹ phẩm.

Chai nhựa PET hoá mỹ phẩm

– Khả năng chịu được trọng lực, va chạm.

– Khả năng chống thấm khí rất tốt

– Màu trong suốt tăng thêm sự nổi bật của mỹ phẩm

– Không ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người

Nhờ các ưu điểm này nên PET thường được sản xuất làm chai nhựa mỹ phẩm

Chai nhựa PET thực phẩm

– Khả năng chịu được trọng lực, va chạm.

– Khả năng chống thấm khí rất tốt

– Màu trong suốt tăng thêm sự nổi bật của sản phẩm

– Không ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người

– Khả năng chịu nhiệt kém (nhiệt độ thuỷ tinh hoá: 70oC)

Chai nhựa PET dược phẩm

– Khả năng chịu được trọng lực, va chạm.

– Khả năng chống thấm khí rất tốt

– Màu trong suốt tăng thêm sự nổi bật của sản phẩm

– Không ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người

– Khi gia công nhiệt độ cao giúp chai nhựa PET vô khuẩn đáp ứng yêu cầu của ngành dược.

Bài viết trên tóm tắt sơ bộ về quy trình sản xuất chai nhựa PET của HDPlas. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến PET và sản phẩm của bạn, hãy gọi cho chúng tôi hoặc gửi email. Chúng tôi rất vui khi được hỗ trợ!

Bạn có thể tham khảo một sản phẩm chai nhựa PET của HDPlas tại đây

CÔNG TY TNHH NHỰA HỒNG ĐÔNG
Địa chỉ: 31/5Đ Ấp Đông, Xã Thới Tam Thôn, Huyện Hóc Môn, Thành phố Hồ Chí Minh
Điện thoại: 0862343133
Email: sales@nhuahongdong.com