一种两次吹耐热PET瓶生产工艺及其专用的调节装置

摘要

本发明公开了一种两次吹耐热PET瓶生产工艺，包括以下步骤：⑴加热软化PET瓶坯；⑵拉长PET瓶坯；⑶向PET瓶坯内吹入压缩气体使其吹贴在热处理瓶模上；⑷排出PET瓶内部分压缩气体；⑸PET瓶内剩余压缩气体引入热处理瓶模的排气孔，使压缩气体吹在PET瓶的外壁上，得到热处理瓶；⑹比较热处理瓶和成型瓶模：若满足定型吹制要求，转入步骤⑻；若不满足定型吹制要求，确定热处理瓶需要调整的部位；⑺针对需要调整的部位调节PET瓶内压缩气体排放的工艺参数，转入步骤⑴；⑻将热处理瓶移入成型瓶模内定型吹制。还公开了上述工艺专用的调节装置。本发明能够提高耐热PET瓶合格率，增加企业效益，且无需其它能源，不会增加成本。

权利要求

1.一种两次吹耐热PET瓶生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

⑴加热软化PET瓶坯；

⑵将PET瓶坯在热处理瓶模中拉长至底模；

⑶向拉长的PET瓶坯内吹入压缩气体，直至PET瓶坯吹贴在热处理瓶模上结晶，完成吹气后获得PET瓶；

⑷排出PET瓶内的部分压缩气体，使PET瓶收缩变形；

⑸将PET瓶内剩余的压缩气体引入热处理瓶模的排气孔，使压缩气体吹在PET瓶的外壁上对其形状和大小进行调整，得到热处理瓶；

⑹比较热处理瓶和成型瓶模的形状和大小：

若热处理瓶满足定型吹制工艺要求，转入步骤⑻；

若热处理瓶不满足定型吹制工艺要求，确定热处理瓶需要调整的部位；

⑺针对需要调整的部位调节PET瓶内压缩气体排放的工艺参数，转入步骤⑴；

⑻将热处理瓶移入成型瓶模内定型吹制，获得合格的耐热PET瓶。

2.根据权利要求1所述的两次吹耐热PET瓶生产工艺，其特征在于：在所述步骤⑺中，所述压缩气体排放的工艺参数为排气时间、压力、流量和吹气时间。

3.一种权利要求1所述两次吹耐热PET瓶生产工艺专用的调节装置，其特征在于：它主要由设于热处理瓶模内的总气路、主气路和分支气路组成，所述分支气路从所述主气路上伸出围括在热处理瓶模型腔的外围，分支气路的伸出端封闭；所述分支气路与热处理瓶模的排气孔连通，所述总气路上端接通PET瓶内，下端则与主气路相通从而形成封闭的输气通道，使PET瓶内的压缩气体通过总气路，经由主气路进入分支气路中，并从排气孔吹至PET瓶的外壁上对PET瓶的形状和大小实施调节。

4.根据权利要求3所述的调节装置，其特征在于：所述总气路、主气路和分支气路均采用管体，所述分支气路的管壁上设有气孔，所述热处理瓶模由一对模腔和安装在模腔底部的底模合模而成，合模后形成型腔，所述模腔主要由模壳和模胆组成，所述模壳为板体，所述模壳的其中一板面作为正面设有数个并列排布的内凹槽，所述模胆是半圆腔体，所述模胆的背面为圆柱面与内凹槽相适应，沿所述模胆的背面分别开有总排气槽、主排气槽和分支排气槽，其中，所述总排气槽和主排气槽均竖向开设，而分支排气槽则横向开设并分布在主排气槽两侧且与之相通，所述总气路、主气路和分支气路分别对应嵌装在所述总排气槽、主排气槽和分支排气槽中，所述排气孔位于型腔的侧壁上且伸入分支排气槽中与所述分支气路的气孔相对。

5.根据权利要求4所述的调节装置，其特征在于：在所述分支气路上设有从分支气路的管壁向管体内安装的调节螺丝，通过调节螺丝旋进或者旋出使压缩气体的流量减小或者增大。

6.根据权利要求5所述的调节装置，其特征在于：所述主气路和分支气路为两套且各自安装在一个模胆上，每套的分支气路呈弧形，每套的主气路的上端口封闭，所述总气路通过分支管分别连接在主气路的下端口上。

7.根据权利要求3～6任一项所述的调节装置，其特征在于：所述分支气路位于所述型腔侧壁形状的转折部位。

8.根据权利要求7所述的调节装置，其特征在于：所述调节装置还包括吹瓶电磁阀和排气电磁阀，所述吹瓶电磁阀安装在吹气管路上，而所述排气电磁阀安装在总气路上，所述总气路的上端连接吹气管路，所述吹瓶电磁阀位于该连接部位的后方，在吹瓶电磁阀关闭状态下，所述排气电磁阀控制排出PET瓶内部分压缩气体至外界，达到设定时间后，控制PET瓶内剩余压缩气体进入总气路，使压缩气体吹至PET瓶的外壁上进行调节。

说明书

一种两次吹耐热PET瓶生产工艺及其专用的调节装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种两次吹耐热PET瓶生产工艺，还涉及在该工艺中所专用的调节装置，能够对耐热PET瓶热处理后的形状、直径、高度进行调节控制，以满足定型吹制工艺的要求。

背景技术

[0002] 目前，两次吹耐热PET瓶加工工艺包括两次吹瓶工序。第一次吹瓶是对PET材料进行热处理结晶以生产出热处理瓶，具体是加热软化PET瓶坯，用拉伸杆将PET瓶坯在热处理瓶模中拉长至底模，然后采用压缩空气将PET瓶坯吹贴在热处理瓶模上结晶，在此次吹瓶过程中，PET瓶胚经过双向拉伸，吹胀比达到1:10左右，因此会产生较大的应力。热处理工艺完成后，PET瓶内的气体向外排空，在排空过程中由于高温作用，PET瓶胚因双向拉伸时而产生的应力得到释放，所以，排空后的热处理瓶会发生向内收缩的现象，从而导致热处理瓶的尺寸变小，在此过程中，热处理瓶是自由收缩变形，因此其形状和大小难以控制。

[0003] 第二次吹瓶是将热处理瓶移入成型瓶模中进行定型吹制以生产出耐热PET瓶。这种工艺要求：热处理瓶模的外形尺寸要大于成型瓶模的尺寸，经过热处理工艺得到的热处理瓶的尺寸需略小于成型瓶模的尺寸，约为成型瓶模尺寸的0.93左右，这样应力消除较完全。

[0004] 若热处理瓶模设计不合理或热处理工艺不适当，导致热处理瓶收缩后尺寸太大，就会使热处理瓶的局部尺寸可能超过成型瓶模的尺寸，造成在进行定型吹制时出现夹模，从而生产出废品；若刻意缩小热处理瓶模的尺寸，会使热处理瓶的尺寸太小，造成在定型吹制时，热处理瓶拉伸过程中还会产生较大的应力，造成生产出来的PET瓶在热灌装时，会由于应力恢复而导致变形，使其不能满足灌装要求。

发明内容

[0005] 本发明的第一个目的在于提供一种能够提高产品合格率的两次吹耐热PET瓶生产工艺，通过对热处理瓶的形状及大小进行调节，使热处理瓶满足定型吹制的工艺要求，可以克服现有两次吹耐热PET瓶工艺的缺陷，有利于促进两次吹耐热PET瓶工艺广泛应用。

[0006] 本发明的上述目的可通过以下的技术措施来实现：一种两次吹耐热PET瓶生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

[0007] ⑴加热软化PET瓶坯；

[0008] ⑵将PET瓶坯在热处理瓶模中拉长至底模；

[0009] ⑶向拉长的PET瓶坯内吹入压缩气体，直至PET瓶坯吹贴在热处理瓶模上结晶，完成吹气后获得PET瓶；

[0010] ⑷排出PET瓶内的部分压缩气体，使PET瓶收缩变形；

[0011] ⑸将PET瓶内剩余的压缩气体引入热处理瓶模的排气孔，使压缩气体吹在PET瓶的外壁上对其形状和大小进行调整，得到热处理瓶；

[0012] ⑹比较热处理瓶和成型瓶模的形状和大小：

[0013] 若热处理瓶满足定型吹制工艺要求，转入步骤⑻；

[0014] 若热处理瓶不满足定型吹制工艺要求，确定热处理瓶需要调整的部位；

[0015] ⑺针对需要调整的部位调节PET瓶内压缩气体排放的工艺参数，转入步骤⑴；

[0016] ⑻将热处理瓶移入成型瓶模内定型吹制，获得合格的耐热PET瓶。

[0017] 本发明能够对热处理瓶的形状和大小进行调节，可以满足定型吹制工艺要求，提高耐热PET瓶的合格率，增加企业效益；另外，由于对热处理瓶的形状和大小实施调节的压缩气体来自于在吹瓶过程中储存在瓶内排空的气体，所以无需其它能源，不会增加生产成本。

[0018] 作为本发明的一种实施方式，在所述步骤⑺中，所述压缩气体排放的工艺参数为排气时间、压力、流量和吹气时间。

[0019] 本发明的第二个目的在于提供一种上述两次吹耐热PET瓶生产工艺中专用的调节装置。

[0020] 本发明的上述目的通过以下的技术措施来实现：一种上述两次吹耐热PET瓶生产工艺专用的调节装置，其特征在于：它主要由设于热处理瓶模内的总气路、主气路和分支气路组成，所述分支气路从所述主气路上伸出围括在热处理瓶模型腔的外围，分支气路的伸出端封闭；所述分支气路与热处理瓶模的排气孔连通，所述总气路上端接通PET瓶内，下端则与主气路相通从而形成封闭的输气通道，使热处理瓶内的压缩气体通过总气路，经由主气路进入分支气路中，并从排气孔吹至热处理瓶的外壁上对PET瓶的形状和大小实施调节。

[0021] 作为本发明的一种实施方式，所述总气路、主气路和分支气路均采用管体，所述分支气路的管壁上设有气孔，所述热处理瓶模由一对模腔和安装在模腔底部的底模合模而成，合模后形成型腔，所述模腔主要由模壳和模胆组成，所述模壳为板体，所述模壳的其中一板面作为正面设有数个并列排布的内凹槽，所述模胆是半圆腔体，所述模胆的背面为圆柱面与内凹槽相适应，沿所述模胆的背面分别开有总排气槽、主排气槽和分支排气槽，其中，所述总排气槽和主排气槽均竖向开设，而分支排气槽则横向开设并分布在主排气槽两侧且与之相通，所述总气路、主气路和分支气路分别对应嵌装在所述总排气槽、主排气槽和分支排气槽中，所述排气孔位于型腔的侧壁上且伸入分支排气槽中与所述分支气路的气孔相对。

[0022] 为了方便对热处理瓶局部进行调节，本发明还可以做以下改进，在所述分支气路上设有从分支气路的管壁向管体内安装的调节螺丝，通过调节螺丝旋进或者旋出使压缩气体的流量减小或者增大。

[0023] 作为本发明的优选方式，所述主气路和分支气路为两套且各自安装在一个模胆上，每套的分支气路呈弧形，每套的主气路的上端口封闭，所述总气路通过分支管分别连接在主气路的下端口上。

[0024] 作为本发明推荐的实施方式，所述分支气路位于所述型腔侧壁形状的转折部位。

[0025] 本发明所述调节装置还包括吹瓶电磁阀和排气电磁阀，所述吹瓶电磁阀安装在吹气管路上，而所述排气电磁阀安装在总气路上，所述总气路的上端连接吹气管路，所述吹瓶电磁阀位于该连接部位的后方，在吹瓶电磁阀关闭状态下，所述排气电磁阀控制排出PET瓶内部分压缩气体至外界，达到设定时间后，控制PET瓶内剩余压缩气体进入总气路，使压缩气体吹至PET瓶的外壁上进行调节。

[0026] 与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：

[0027] ⑴本发明通过对PET热处理瓶形状和大小的调节，提高了耐热PET瓶的合格率，增加了企业效益。

[0028] ⑵由于对PET热处理瓶的形状和大小实施调节的压缩气体来自于在吹瓶过程中储存在瓶内需要排空的工作气体，因此无需其它能源，不会增加生产成本。

[0029] ⑶本发明在分支气路上设有调节螺丝，通过调节螺丝旋进或者旋出使压缩气体流量减小或者增大，方便对热处理瓶的局部进行调节。

[0030] ⑷本发明调节装置的结构比较简单，易于实现，可以克服现有两次吹耐热PET瓶工艺的缺陷，有利于促进两次吹耐热PET瓶工艺广泛应用。

附图说明

[0031] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

[0032] 图1是调节装置的爆炸图；

[0033] 图2是瓶坯准备的示意图；

[0034] 图3是拉伸瓶坯的示意图之；

[0035] 图4是向瓶坯内吹入压缩气体的示意图；

[0036] 图5是PET瓶排出部分压缩气体的示意图；

[0037] 图6是对PET瓶的形状和大小进行调节的示意图；

[0038] 图7是热处理瓶的示意图；

[0039] 图8是热处理瓶移入成型瓶模内吹制的示意图；

[0040] 图9是耐热PET瓶的示意图。

具体实施方式

[0041] 如图2～9所示，是本发明一种两次吹耐热PET瓶生产工艺，包括以下步骤：

[0042] ⑴加热软化PET瓶坯12，参见图2；

[0043] ⑵拉伸杆10从气嘴11中伸入PET瓶坯12内，将PET瓶坯12在热处理瓶模中拉长至底模3，参见图3；

[0044] ⑶向拉长的PET瓶坯12内吹入压缩气体，直至PET瓶坯12吹贴在热处理瓶模上结晶，完成吹气后获得PET瓶16，参见图4；

[0045] ⑷排出PET瓶16内的部分压缩气体，使PET瓶16收缩变形，参见图5：

[0046] ⑸参见图6，将PET瓶16内剩余的压缩气体引入热处理瓶模的排气孔，使压缩气体吹在PET瓶16的外壁上对其形状和大小进行调整，得到热处理瓶30，参见图7。

[0047] ⑹比较热处理瓶30和成型瓶模17的形状和大小：

[0048] 若热处理瓶30满足定型吹制工艺要求，转入步骤⑻；

[0049] 若热处理瓶30不满足定型吹制工艺要求，确定热处理瓶30需要调整的部位；

[0050] 定型吹制工艺要求是指：热处理瓶与成型瓶模二者的整体尺寸比例控制在0.93左右。

[0051] ⑺针对需要调整的部位调节PET瓶内压缩气体排放的工艺参数，压缩气体排放的工艺参数为排气时间、压力、流量和吹气时间，其中，压缩气体的排放时间控制步骤⑷中排出部分压缩气体的气量，该气量调整后，对PET瓶的整体形状和尺寸具有调节作用。

[0052] 如果热处理瓶整体尺寸偏大，则加长吹气时间；反之则缩短吹气时间。如果热处理瓶局部尺寸偏大，那么在偏大处通过调节对应分支气路的压缩气体流量，增加吹气量；如果热处理瓶局部尺寸偏小，那么在偏小处，调节对应分支气路的压缩气体流量，减少吹气量。通过调节，使得热处理瓶的形状、尺寸接近成型瓶模的外形尺寸，即满足二者尺寸比例为0.93左右。

[0053] 完成上述压缩气体的工艺参数调节后，转入步骤⑴，即重新制作下一个热处理瓶；

[0054] ⑻将热处理瓶30移入成型瓶模17内定型吹制，获得合格的耐热PET瓶19。

[0055] 如图1～9所示，一种上述两次吹耐热PET瓶生产工艺专用的调节装置，它主要由设于热处理瓶模内的总气路15、主气路7和分支气路5组成，分支气路5从主气路7上伸出围括在热处理瓶模型腔的外围，分支气路的伸出端封闭；分支气路5与热处理瓶模的排气孔2连通，总气路15上端接通PET瓶16内，下端则与主气路7相通从而形成封闭的输气通道，使PET瓶16内的压缩气体通过总气路15，经由主气路7进入分支气路5中，并从排气孔2吹至PET瓶16的外壁上而对PET瓶16的形状和大小实施调节。在总气路15上设有压力表14。

[0056] 在本实施例中，总气路15、主气路7和分支气路5均采用管体，分支气路5的管壁上设有气孔6，热处理瓶模由一对模腔和安装在模腔底部的底模3合模而成，合模后形成型腔，模腔主要由模壳(图中未画出)和模胆1组成，模壳为板体，模壳的其中一板面作为正面设有数个并列排布的内凹槽，模胆1是半圆腔体，模胆1的背面为圆柱面与内凹槽相适应，模胆1安装在内凹槽中，模胆1的正面为型腔的内壁面，模胆1通过可拆卸连接结构安装在模壳的内凹槽中，模壳的另一板面作为背面用于与模具安装板相连接。沿模胆1的背面分别开有总排气槽、主排气槽和分支排气槽4，总排气槽和主排气槽均竖向开设，而分支排气槽4则横向开设并分布在主排气槽两侧且与之相通，总气路、主气路和分支气路分别对应嵌装在总排气槽、主排气槽和分支排气槽中，排气孔2位于型腔的侧壁上且伸入分支排气槽中与气孔6相对。

[0057] 主气路7和分支气路5为两套且各自安装在一个模胆1上，在本实施例中，每套的分支气路5为四对管体，每对管体呈半圆形，每对管体以主气路呈对称分布，每套的主气路7的上端口封闭，总气路15通过分支管分别连接在主气路7的下端口上。分支气路5位于型腔侧壁形状的转折部位。在本实施例中，由于转折部位是型腔的上部和下部，因此，分支气路5中的两对管体位于型腔的上部，而另两对管体位于型腔的下部。

[0058] 在分支气路5上设有从分支气路的管壁向管体内安装的调节螺丝8，通过调节螺丝8旋进或者旋出使压缩气体的流量减小或者增大。调节螺丝对分支气路的气量调节主要是针对热处理瓶局部尺寸偏大或者偏小的情况。

[0059] 还包括吹瓶电磁阀9和排气电磁阀13，吹瓶电磁阀9安装在吹气管路50上，而排气电磁阀13安装在总气路15上，总气路15的上端连接吹气管路50，吹瓶电磁阀9位于该连接部位的后方，在吹瓶电磁阀关闭状态下，排气电磁阀13控制排出PET瓶内部分压缩气体至外界，达到设定时间后，控制PET瓶16内剩余的压缩气体进入总气路15，使压缩气体吹至PET瓶16的外壁上对其形状和大小实施调节。而在吹瓶过程中，型腔内留存的空气也会通过排气孔经由调节装置被排出至外界。

[0060] 吹瓶电磁阀和排气电磁阀的控制过程如下：热处理吹瓶开始时，拉伸杆动作，将瓶坯拉长至底模，然后拉伸杆抬起，吹瓶电磁阀动作，开始吹瓶，PET瓶坯被吹贴到热处理瓶模上，开始热处理结晶。热处理吹瓶结束后，吹瓶电磁阀关闭，排气电磁阀右侧得电动作，排出部分压缩气体，PET瓶开始收缩变形。达到设定时间后，排气电磁阀左侧得电动作，排出的压缩气体经总气路、主气路进入分支气路，再通过分支气路的气孔、模胆的排气孔吹到PET瓶的外壁上，经过调节，PET瓶收缩至理想形状。收缩定型后的热处理瓶输送到成型瓶模内，经压缩空气吹制成型。

[0061] 在其它实施例中，分支气路的数量根据实际情况确定，而且分支气路可以主气路呈对称分布或者也可为非对称分布，另外，总气路与主气路的连接具有多种实施方式，总气路还可以与主气路的管身连接来输送压缩气体。

[0062] 由于压缩气体排放的工艺参数的具体调节与瓶胚的重量、制成的耐热PET瓶的形状和大小等有关，例如同样规格的耐热PET瓶，采用不同重量的瓶胚吹制时，重量大的壁较厚，而重量轻的壁较薄，而较厚壁的瓶体难于收缩变形，较薄壁的瓶体易于收缩变形，因此本领域技术人员完全能够根据不同情况，在生产过程中对这些工艺参数做出相应的变化，最终确定下次生产的工艺参数。

[0063] 本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。