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華研開啟PP瓶胚注塑大時代

發布時間:2016-12-01

目前,飲料行業瓶裝容器主要是以聚對苯二甲酸乙二醇酯( PET)為主流,也是我國飲料包裝容器的主力軍,但近年隨著大眾創業、萬眾創新的步伐及在食品飲料競爭越演越烈的情況下,創新無疑已成為各企業利潤增長一大焦點。食品飲料市場正不斷面向多元化、差異化和個性化方向發展,而作為瓶裝容器的另外一種安全環保的原料聚丙烯( PP)悄然迎來了一場發展的好機遇。 以往PP原料的應用一直以醫療容器為主,尤其在輸液瓶方面用量最大,在飲料行業應用的并不算多,但由于PP熱穩定性遠好于PET, 因此, PP飲料瓶在熱灌裝領域具有優異的性能表現。

EcoSys系列PP瓶胚專用注塑系統


近年PP瓶在中國飲料市場的應用正呈逐年增長的趨勢,目前已遍布于乳制品、植物蛋白、功能運動、果蔬果汁等飲料產品。當前灌裝工藝主要分為三種,分別為“熱灌裝、中溫灌裝、無菌冷灌裝”,不同的工藝在生產設備投資方面有著較大的差距,出于生產成本的角度考慮,飲料生產企業可以在灌裝工藝和設備投資方面具有更多的選擇,相信隨著PP瓶規模量產時代來臨,作為一款較經濟型的包裝材料PP瓶必將在飲料行業發展中迎來極大的商機。

華研也正看中這點商機,一直專注于瓶胚成型技術的我們早在2008年就已經著手研發PP專用高速注塑系統,并成功為“巨能藥業”配套了一臺48腔的高速機型用于生產輸液袋的瓶胚,18g的輸液袋瓶胚注塑周期僅為18秒,而在去年繼48腔之后又成功為輸液袋行業開發出了1套96腔10.5g的輸液袋瓶胚,生產周期僅為13.5秒。高速注塑系統相比于傳統的注塑機有著極大的優勢,除了瓶胚尺寸、質量穩定外,在同樣腔數的情況下,產能是普通機型的2倍以上。而近幾年,在飲料行業也有廣泛的應用案例,例如“滄州東盛塑料有限公司”,該企業目前是中國北方地區最大的PP瓶胚、PP瓶子供應商,其客戶主要以“小洋人”為主,覆蓋范圍在全國有大小近300家客戶,自2013年以來,滄州東盛塑料有限公司已陸續在華研購買了48至72腔的高速PP注胚系統達5套之多,短短的3年時間,“滄州東盛”就以驕人的成績實施完成了其產業自動化的轉型升級,進一步鞏固了其行業地位。

 

PP瓶胚專用注胚模具


華研一直在創新的道路砥礪前行,并不斷為行業提供具備最有競爭力的設備,如今,面對PP瓶胚注塑的大時代,我們堅信,市場是需要靠大眾的力量堆砌起來的,只要我們不斷努力為客戶提供高效益的設備,就一定會推動行業的進步與發展。那么下面就PP瓶的應用前景和相關知識進行普及,僅供參考:

 

   PP 飲料瓶的市場需求和發展形勢

 

中國液態食品飲料工業主要以碳酸飲料、茶飲料、果蔬汁、瓶裝水、含乳飲料、植物蛋白飲料( 豆奶) 、功能性飲料、固體速溶性飲料等為主,隨著創新不斷深入,相信未來3~5年的飲料市場在現有的果汁、茶類、瓶裝飲用水、功能性飲料以及碳酸飲料等的基礎上, 將會向低糖或無糖飲料, 純天然、含乳或植物蛋白類等生態健康性飲料方向發展,產品開發的多品類將有助于推動PP瓶飲料包裝的更廣的發展。

PP飲料瓶目前最主要的市場在熱灌裝飲料包裝, 且多液體奶制品、植物蛋白、功能性飲料等包裝領域。由于中國液態食品飲料工業發展中乳制品增速較快,目前我國的液體奶制品包裝大部分以利樂包、康美盒等為代表的紙盒包裝, 酸奶則以四聯杯或六聯杯為主; 各種調味奶、豆奶以不透明或半透明的聚乙烯( PE ) 瓶為主; 各種乳酸菌包裝也是類似的PE 瓶。以上這樣均存在著趨同性問題,區別主要在于印刷包裝。但如果采用PP熱灌裝瓶則可以為乳制品企業打造出個性化的包裝形象,尤其是對以兒童和女性為目標市場的酸奶和乳酸菌等市場, 極具有吸引力。

另外, 出于對安全問題和世界消費趨向的考慮, 目前市場上已出現了大量采用PP制造哺乳瓶來代替聚碳酸脂( PC) 哺乳瓶。而PP作為一種安全環保的材料,循環利用時間長,在國外尤其在日本已得到大量應用, 目前亦迅速成為國內市場新寵,未來飲料市場PP瓶的優勢不可忽略。


 


   PP瓶的缺點

1、  PP瓶的加工速度較慢,密度僅為0.9 g/cc小于PET的密度1.35g/cc, 故PP的熱傳導率較低,因此在加工過程中需要較長的時間來進行加熱或冷卻,所以PP瓶或胚生產循環時間較長;

2、  PP的剛性和彎曲性較低,為了達到同樣的剛性,PP瓶需要比同等PET瓶的瓶壁厚,因此,盡管PP在瓶坯注塑階段的加工溫度較低(230℃),但對PP瓶的吹塑則需要在130℃下完成,不僅比PET的能耗高,而且成型和冷卻周期時間也更長,致使PP瓶的產出率最少要比PET低25%以上;

3、  PP對水分的阻隔性能大約是PET的5倍,但PP對氧氣和二氧化碳的穿透率大約是PET的30倍,因此,PP瓶若要應用于有氣體含量的飲料必須要有一層阻隔層,阻止氣體進入或者從容其中溢出;

4、  PP瓶胚吹瓶加工溫度極差僅為5℃,和PET瓶15℃的溫度相比,?;收下屎頭掀仿駛崠蟠笤齦?;

5、  PP的透明度不如PET,拉伸取向后可接近PET的透明度,但由于瓶胚的某些部位,如瓶底和瓶頸,拉伸取向會比瓶身少,更容易造成霧化。因此,為了使PP的透明度接近PET, PP瓶和瓶胚的設計人員必須優化取向和拉伸比才可獲得最佳的透明度;

6、  在室溫或更低溫的條件下,PP的沖擊性能要比PET差;

   PP瓶的優點

1. PP瓶的耐溫性能好和較低的濕氣滲透性,在安全性、衛生性和內容物的口感保持方面表現出色,原材料價格與PET接近。

2. PP瓶具有優異的耐熱性,PP瓶可在100℃進行熱填充,還可承受高達135℃后段噴淋滅菌,而經過瓶口結晶和熱吹定型結晶的PET瓶最大只能承受約93℃ 的熱灌裝溫度,PP與之相比,灌裝滅菌工藝變得更輕易。

3.  PP瓶可以在多種熱灌裝食品市場上使用,與其它材料復合可制作多種飲料包裝容器,尤其適合于熱灌裝溫度較高時(80℃~100℃)的情況。

4. PP瓶形可以靈活設計,容易滿足個性化的需求,不同于熱灌裝的PET瓶, 需對其瓶型進行特殊設計, 如瓶身的下部和底部必須制成特殊形狀才能承受熱灌裝時的溫度和壓力, 而PP 飲料瓶可以承受100℃的高溫, 因此, 在設計上無須對瓶體提出苛刻要求, 可設計成任意形狀的瓶體。

5.      PP對水分的阻隔性能好,瓶胚注塑成型不需要進行預烘干去除水份,PP瓶用于熱灌裝,瓶口也不需進行二次結晶處理,因此PP瓶的生產裝備要比PET瓶的投資成本要低。

6. 設備靈活度大, 使用效率高,對于制瓶廠, 一般的做法是在淡季生產瓶子或瓶胚貯存以備旺季使用, 但PET瓶易吸潮, 保質期只有幾周, PET瓶胚的保質期也有限, 而透明PP 不吸潮, 可長期貯存, 這對提高企業的設備利用率是至關重要。

7.  PP瓶得益于日益提高的機械裝備水平,可通過瓶坯設計、改進樹脂和專用助劑使得PP瓶底、瓶頸不夠透明問題得已逐步克服。隨著透明改性劑——成核劑的開發成功,通過二步法的工藝加工,已經可以生產出高透明PP包裝瓶,可廣泛用作新鮮果汁、乳品飲料、植物蛋白飲料等。

8. 在生產吹塑瓶時,PP預成型品生產線的裝備相比較于PET預成型品生產線不算太昂貴。

 

   結語

PP飲料瓶生產線的設備投資價格較低,PP原料價格與PET亦相當,隨著裝備技術的逐步提高和可規?;坎?,PP原材料方面也有了新的突破,應用低殘留率的催化劑取代了可影響瓶子外觀的過氧化物催化劑,使PP瓶具有高透明度和高流動性,剛性和韌性也達到了很好的平衡,相信必將會進一步提高PP瓶在包裝市場的競爭力。

此外, 它在安全性、環保性、衛生性和內裝物的口感保持方面均更為出色,在乳制品和植物蛋白方面,未來飲料市場PP瓶的優勢不可忽略,而華研針對PP瓶胚市場專門開發的多模腔高產量的機型,不但將瓶胚的穩定性大幅提升,提高了瓶胚光澤度,更重要的是大幅縮短了成型周期,使得PP瓶的競爭優勢進一步提升,我們相信不久的將來PP系列全自動注胚系統必將迎來廣闊的發展前景。



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