从瓶胚到瓶子：PET 包装的 “变形记” 与成型奥秘

一、注塑成型瓶胚（Preform Injection Molding）

1. 原料准备

• 原料：

• 高纯度 PET 切片（熔点约 255-265℃），需干燥处理（含水率＜30ppm），否则高温下易水解导致瓶胚发黄、强度下降。

• 干燥条件：160-180℃热风循环干燥 4-6 小时，使用料斗干燥机持续保温。

• 添加剂（可选）：

• 二氧化钛（遮光）、着色剂（调色）、成核剂（改善结晶速度）。

2. 注塑成型

• 流程：

• 模具通冷却水（温度 15-25℃），冷却时间 10-30 秒，使瓶胚快速固化，避免变形。

• 冷却后开模，机械手取出瓶胚，进入下一环节。

• 熔融 PET 通过喷嘴高速注入瓶胚模具（模具温度 80-120℃），压力 80-150 MPa，时间 0.5-3 秒。

• 模具设计：瓶口螺纹直接成型（需高精度加工），瓶身部分为细长管状（直径约 15-30mm，长度约 100-200mm），壁厚 3-5mm（便于后续吹塑拉伸）。

• PET 颗粒经螺杆旋转推送至加热区（三段温控：加料段 180-200℃，压缩段 230-250℃，计量段 250-270℃），熔融成均匀熔体。

• 螺杆转速：50-100 rpm，背压 5-10 MPa，确保熔体密实无气泡。

1. 塑化：

2. 注射充模：

3. 冷却定型：

3. 瓶胚质检

• 检测重点：

• 瓶口螺纹尺寸（通止规检测）、瓶胚壁厚均匀性（千分尺测量）、外观（无缺料、气泡、熔接痕）。

• 合格瓶胚需透明、无杂质，结晶度控制在 30%-40%（影响后续吹塑拉伸性能）。

二、吹塑成型瓶子（Blow Molding）

A. 一步法吹塑（热流道直接吹塑）

• 流程：

• 纵向拉伸：中心活塞杆（拉伸棒）向下推，将瓶胚纵向拉伸 1.5-2.5 倍（提高纵向强度）。

• 横向吹胀：通入压缩空气（压力 2-4 MPa），瓶胚贴合模具型腔，横向拉伸 2-3 倍（形成瓶身弧度）。

1. 瓶胚转移：注塑后的热瓶胚（温度约 80-90℃）由机械手直接送入吹塑模具。

2. 拉伸与吹胀：

3. 冷却脱模：模具通冷却水（10-15℃），瓶子冷却定型后脱模，温度降至 40℃以下。

B. 二步法吹塑（冷瓶胚加热吹塑）

• 流程：

• 模具冷却时间 10-20 秒，瓶子定型后由机械手取出，传送带输送至质检环节。

• 与一步法类似，但拉伸速度更快（100-200 mm/s），吹胀压力更高（3-5 MPa），确保瓶壁均匀变薄（最终壁厚 0.1-0.3mm）。

• 冷瓶胚（室温）通过红外加热炉（多组石英灯管）加热至 90-110℃（PET 的玻璃化转变温度约 78℃）。

• 温度控制：瓶身加热至半透明（结晶度降低至 5%-10%），瓶口需保持低温（＜60℃，防止螺纹变形）。

1. 瓶胚加热：

2. 拉伸吹胀：

3. 冷却与脱模：

三、关键工艺参数与控制

四、常见缺陷与解决措施

五、应用场景与瓶型设计

• 矿泉水瓶：采用二步法吹塑，瓶身轻薄（壁厚约 0.2mm），需高透明度和抗跌落性能，瓶底设计为内凹五瓣花形增强稳定性。

• 碳酸饮料瓶：需耐内压（5-6 bar），瓶身采用环状加强筋，吹塑时拉伸比更高（如纵向 2.5 倍，横向 3 倍），提高气体阻隔性。

• 油瓶 / 化妆品瓶：一步法吹塑为主，可定制异形瓶身（如椭圆、方形），需确保瓶口螺纹与瓶盖密封性（泄漏测试压力≥1 bar）。

总结

PET 瓶胚到瓶子的成型是 高分子材料加工 与 精密模具技术 结合的典型过程：注塑环节决定瓶胚基础尺寸精度，吹塑环节通过拉伸取向提升力学性能（如抗冲击、耐内压）。通过控制温度、压力、拉伸比等参数，并配合自动化检测设备（如视觉检测瓶身缺陷），可实现从原材料到成品的高效、高质量生产。

本文内容整理来自网络公开信息，实际生产流程可能因设备、工艺差异有所不同，具体细节可联系专业技术人员或客服咨询。