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PET啤酒瓶的研究及应用(上)

珠海中富实业股份有限公司拥有24年的专业化生产PET包装的经验，是美国可口可乐和百事可乐公司在中国首家认可的供应商。2咸宁000年成为全国最大的PET包装生产基地。

中富总部设在珠海市，在全国共有近100家以PET包装为主的生产厂，有160多条注坯、吹瓶生产线，已获专利超过90项。主要产品为无纺布、喷胶棉制品、纸制品、标签制品、防盗式塑料瓶盖制品、PE热收缩膜、聚酯瓶制品、PET瓶坯、PET碳酸饮料瓶和矿泉水瓶、热灌装、最新的PET保鲜瓶系列产品(PET啤酒瓶、果汁瓶等)。

PET是Polyethylene terephthalate的英文缩写，中文名称是聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称：聚酯)。

PET材料的卫生安全性：

1.我公司所使用的PET原材料符合国标GB13114—91的卫生要求

2.美国食品及药物管理局(FDA)认可：

PET材料符合安全适用于塑料板材、管材、异型材条例

21CFR Part 177.1637 获准与食物直接接触

PET啤酒瓶的技术现状：

1.单层瓶：

(1) PET和PEN共聚物：PEN是PET中的苯环被萘环所替代的聚醋类高分子化合物。萘环较苯环有更大的刚硬性，因此PEN较PET具有更高的耐热性与更优异的力学性能，气体阻透性更好，具有可靠的化学稳定性和卫生安全性等。

(2)PET和PEN共混材料：英国Shell公司研发了10%的PEN(Hiperfaf-8910)和90%的PET共混，据称盛装啤酒的货架寿命比PET延长2倍左右。

(3) PET/尼龙共混树脂

2. 涂 层 瓶

(1)外涂层：英国开发外部涂层PVDC (聚偏氯乙烯)

德国开发外部涂层SiO2

(2)内涂层：

法国Sidel等离子涂覆技术：等离子(ACTIS)技术是将气态乙炔在真空条件下送入PET瓶中，通过微波处理器将乙炔激化，转化为等离子状态，等离子态的颗粒撞击在瓶壁上能量骤然消失，在壁上形成一层极薄而致密的固态高度氧化无定形碳涂层。

日本的DLC蒸汽沉积技术：其涂覆过程是将PET瓶送入装有电极的涂装室中，然后抽出空气确保容器内外保持真空状态，然后把乙炔气体注入瓶内以高频电流作用在电极上，涂装室为外电极，乙炔管为内电极，由于电流放电作用把乙炔分解为离子碳和离子氢并在瓶子内表面相结合。

3.多 层 瓶

(1)三层结构瓶：PET/阻隔层/PET

(2)五层结构瓶：PET/阻隔层/PET/阻隔层/PET

阻隔层材料：EVOH（乙烯-乙烯醇共聚物）、PA（尼龙纳米复合材料）、MXD6（聚拉力实验机系统主要是由计算机、数据收集卡、液压系统、拉伸机构和称重传感器（拉力传感器）等5部份组成酰胺）等。

技术成果现在执法部门有盲区：通过优化原料、瓶坯设计、合理的瓶型及瓶口设计，成功研制出三层PET啤酒瓶，并获多项专利。该瓶具有高阻隔性、耐热性、耐压性、避光与透明性，符合承受巴氏杀菌工艺。

一、优化原料：

三层结构瓶：

夹层材料除要求对气体（氧气、二氧化碳）具有很好的阻隔性作用外，还必须能满足加工艺性能的要求，并确定了工艺要求的多层复合材料的控制指标，从而确保产品的质量。

经过反复实验、分析及筛选，最终我们选用EVOH。

化学名称：乙烯-乙烯醇共聚树脂

特性：在拥有乙烯醇的阻气性、耐温性的同时，保持了乙烯成份的耐温性。

二、优化瓶坯设计

为了使PET啤酒瓶提供良好的阻隔性，实现的第一步是多层瓶坯的注塑。为此，我们引进了国外先进注塑机，并进行了特殊改良，成为一个具能根据用户要求可随便编制报告格式并可输出打印实验报告有两个热流道的注嘴。原料与夹层料经过不同的料斗干燥后，通过螺杆的推动作用进入两个不同的热流道，所形成的三层熔融状态的料液经同一的注嘴进入瓶坯的模腔中。经过不断的探讨，通过对温度、压力的调控，能较好的控制两个流道的流速；夹层均匀平滑，为三层瓶坯吹塑成型定下良好的基础。

三、合理瓶型的设计：承受过巴氏杀菌的生产工艺

由于多层瓶坯是一次吹塑成型，因此瓶坯的外型设计就非常重要。为了让PET啤酒瓶提供一种简单并具有良好的整体支持硬度和强度、抗变形、生产鞍座制作成本相对较低的聚酯啤酒瓶，为了实现巴氏杀菌的生产工艺、抗压性台球厅能良好、一次吹塑地爬壁成型的瓶子，PET瓶的外型采用了特殊的结构设计。完成合理的瓶型设计后，必须考虑瓶坯的延伸率、横向与纵向的比率以及瓶坯的厚度、冷却时间等等，进行优化，从而设计出合理的啤酒瓶坯。