ПРОЗРАЧНЫЕ БУТЫЛКИ С ЦЕЛЬНОЙ РУЧКОЙ: в ожидании триумфа

Выпуск прозрачных контейнеров с цельной ручкой был труднодостижимой задачей, но тот факт, что недавно компания по продаже апельсинового сока с общенациональным признанием решила их использовать, заставил многих задуматься: а не настало ли их время.

 

Прозрачные бутылки с ручками дебютировали в начале года на рынке, когда компания с общенациональным признанием Simply Orange Juice Co., Эпопка, Флорида, дочерняя компания подразделения Minute Maid компании Coca-Cola Co., приняла решение расфасовывать свой апельсиновый сок в контейнеры из сополиэфира объемом 89 унций, изготовленные пневмоформованием с экструзией. До сих пор производство прозрачных контейнеров с цельной ручкой было труднодостижимой задачей. Некоторые прозрачные бутылки изготавливались с помощью формования с раздувом и вытяжкой с последующим введением отдельно изготовленных ручек. Некоторые успехи были достигнуты в области пневмоформования с экструзией контейнеров из осветленных PP и PVC. В этих случаях основными препятствиями стали отсутствие у материала прочности расплава, хрупкость и неспособность выдерживать испытания на прочность при падении сверху.

Сополиэфир с улучшенными свойствами
Компания-производитель смол Eastman Chemical Co. и компания-производитель оборудования Bekum America Corp.  более трех лет тому назад объединили усилия для того, чтобы завоевать этот привлекательный быстрорастущий рынок. Интерес к производству прозрачных контейнеров с ручками был совершенно очевиден во время недавней открытой демонстрации и последующего технического семинара в компании Bekum, которые посетили многие представители компаний по производству пищевых продуктов и напитков, компаний-производителей бутылок и обработчиков. Два первых контейнера из прозрачного материала и с ручкой—бутылка для апельсинового сока на 64 унции Indian River Select в 2005 г. и контейнер на 48 унций для гранатового сока POM Wonderful в 2006 г. были мелкосерийными применениями, которые использовались для валидации нового сополиэфира, разработанного Eastman, а также новой технологии пневмоформования с экструзией Bekum. В настоящее время крупносерийное использование у Simply Orange заставило многих задуматься: не пришло ли время масштабного появления на рынке прозрачных контейнеров с ручками?

Контейнер на 89 унций компании Simply Orange Juice Co.сделан из нового сополиэфира от Eastman с использованием технологии пневмоформования с экструзией компании Bekum для создания этого первого крупносерийного прозрачного применения с цельной ручкой.

Большая часть успеха и оптимизма в этой области связаны с представлением в 2004 г. компанией Eastman сополиэфира Eastar EB062. Считается, что у него лучшие эксплуатационные характеристики по сравнению с более ранней разработкой Eastman E-PET, которая первой была предложена компаниям, занимавшимся пневмоформованием с экструзией в начале девяностых. У этого материала были плохие отзывы, и это отбило у производителей материалов пневмоформованием с экструзией всякую охоту использовать полиэфиры для создания контейнеров с ручками. В компании Eastman отмечают, что EB062 не является PETG, а представляет собой разветвленный аморфный сополиэфир. По словам Eastman, прочность расплава у него вдвое превышает прочность расплава PETG и аналогична прочности расплава поликарбоната. Он также может похвастаться большей жесткостью, по сравнению с другими полиэфирами, а также большей прочностью при падении сверху. По данным Eastman, его прозрачность и органолептические свойства (вкус и запах) также превосходят соответствующие свойства PVC.
Материал имеет температуру обработки 4500 F. Поддержание данной температуры расплава имеет решающее значение, поскольку избыточная температура может понизить прочность расплава. Материал также значительно быстрее схватывается по сравнению с HDPE и PVC, и он дает меньшую усадку, чем HDPE. Eastman также отмечает, что конструкция бутылки и самой формы, а также уставки технологического процесса, являются важными соображениями для оптимизации устойчивости к падению сверху. Кроме того, решающее значение имеет надлежащее высушивание, необходимое для того, чтобы избежать снижения внутренней вязкости материала.

Новая установка для снятия заусенцев
В том, что касается оборудования, у установки непрерывной экструзии с возвратно-поступательным движением от компании Bekum BM-406-D имеется специальная встроенная установка для снятия заусенцев с контейнеров с цельными ручками. Она действует как устройство для удаления покрытия и имитирует операцию по ручной отделке. Удаление покрытия позволяет оказывать меньшее воздействие на деталь, и позволяет сохранять высокие свойства прочности при падении сверху. У установки также имеется простая линейная система охлажденного ножа, которая считается уникальной в отрасли изготовления бутылок из полиэфира, вместо обычного и более сложного нагретого ножа.

Установка непрерывной экструзии компании Bekum BM-406-D снабжена специальной встроенной установкой для снятия заусенцев и простым линейным охлажденным ножом, которые являются уникальными инструментами в производстве бутылок из полиэфира.


У установки имеется две заготовки с одной стороны, причем считается, что их большой диаметр облегчает обработку и погрузку/разгрузку контейнеров с ручками. Гладкоствольный экструдер имеет до 120 мм в диаметре и соотношение длины и диаметра 24:1, которое, как утверждается,  сводит к минимуму нагревание сдвига и сохраняет прочность расплава. В установке также используются стандартные головки для экструзии из полиолефина Bekum BKZ; усилие зажима составляет от 8 до 10 тонн на гнездо.
Контейнеры Simply Orange имеют горлышко 43 мм. Во время недавней демонстрации в компании Bekum, установка с четырьмя гнездами производила двухлитровые бутылки с циклом в 11 секунд с производительностью 1300 бутылок в час. Контейнеры объемом до 10 литров можно производить со скоростью до 1000 единиц в час. И бутылки Indian River, и бутылки Simply Orange формуются компанией CKS Packaging Inc. из Атланты. В число прочих применений входят: натуральное молоко, пищевые растительные масла и моющие средства для стирки. Bekum и Eastman также работают над прозрачными соэкструдированными барьерными контейнерами с ручками для аналогичных применений.

Джозеф A. Грэнд, старший редактор
Plastics Technology