碳酸飲料聚酯包裝瓶的生產(chǎn)通常采用兩步法，典型的生產(chǎn)設(shè)備為加拿大的HUSKEY注塑機(jī)配法國的SIDEL吹瓶機(jī)。

    首先是制坯：PET切片在160℃左右干燥5～6h后，通過螺桿熔融注塑制得瓶坯，螺桿溫度285～290℃，模具有冷卻水冷卻，水溫8～10℃，冷卻時(shí)間約3.5s。瓶胚放置24h后，可進(jìn)行吹塑制瓶。吹瓶：瓶坯加熱至110℃左右，經(jīng)拉伸吹脹后成瓶，模具同樣有冷卻水冷卻，底部水溫11℃。碳酸飲料聚酯包裝瓶通常有500ml，600ml，1.25ml，2L等幾種不同的容量，瓶底的形狀相當(dāng)復(fù)雜，通常為花瓣型，其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形態(tài)成為制品的應(yīng)力集中點(diǎn)，開裂的位置都發(fā)生在此處，成為質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)。

    一、碳酸飲料聚酯包裝瓶對(duì)耐應(yīng)力開裂性能的要求及檢測方法碳酸飲料瓶耐應(yīng)力開裂性能檢測試驗(yàn)在可口可樂公司被稱為QSCRT（QuickStressCrackResistanceTest），過程如下：在瓶中加入相應(yīng)量的檸檬酸（C6H8O7·H2O）和*（NaHCO3）,加滿水,蓋好瓶蓋,搖勻,使檸檬酸和*充分反應(yīng),所生成的二氧化碳體積相當(dāng)于瓶內(nèi)容積的4.3倍。接著,將上述瓶子置于濃度為0.2%（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）的NaOH溶液中（溶液溫度為24℃）,NaOH溶液浸沒瓶子底部。45min后,受測試的10個(gè)樣品都不能漏氣，允許裂紋,換句話說,若10個(gè)樣品中的任何一個(gè)在45min內(nèi)漏氣,則此試驗(yàn)為不合格。破裂的位置發(fā)生在瓶底注塑點(diǎn)附近。新吹制的瓶子應(yīng)力試驗(yàn)的時(shí)間要求大于45min,瓶子隨存放時(shí)間延長，漏氣時(shí)間縮短，至1個(gè)月后應(yīng)力試驗(yàn)的時(shí)間要求大于20min。 
  二、應(yīng)力開裂的機(jī)理高聚物斷裂的微觀過程可歸結(jié)為以下三種情況：（ａ）化學(xué)鍵破壞；（ｂ）分子間滑脫；（ｃ）范德華力或氫鍵破壞。通過對(duì)這三種破壞情況的斷裂強(qiáng)度理論分析表明：由于實(shí)際高分子鏈的長度是有限的，同時(shí)分子鏈也總會(huì)或多或少存在著未取向的部分，因此高聚物正常破壞時(shí)，首先將發(fā)生在未取向部分的氫鍵或范德華力的破壞，隨后應(yīng)力集中到取向的主鏈上，盡管共價(jià)鍵的強(qiáng)度比分子間作用力大10～20倍，但是由于直接承受外力的取向主鏈數(shù)目少，zui終還是會(huì)有化學(xué)鍵的斷裂。應(yīng)力產(chǎn)生的一個(gè)主要原因是在成型過程中，由于制件表里冷卻速度不同，表面物料接觸溫度較低的模壁，迅速冷卻固化成一層硬殼，而內(nèi)部物料還處于熔融狀態(tài)，隨著它的冷卻收縮，使得制件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。環(huán)境因素引起的應(yīng)力分布通常是不規(guī)則排列的，它時(shí)常直接發(fā)展為環(huán)境應(yīng)力開裂。根據(jù)環(huán)境因素的不同，環(huán)境應(yīng)力開裂包括：溶劑裂紋、非溶劑裂紋（包括醇、潤濕劑等表面活性物質(zhì)）、熱應(yīng)力開裂、氧化應(yīng)力開裂等。其中溶劑和非溶劑引起的應(yīng)力開裂的試驗(yàn)，已經(jīng)成為研究高聚物內(nèi)應(yīng)力和耐開裂性能的重要方法，如碳酸飲料瓶耐應(yīng)力開裂性能檢測試驗(yàn)（QSCRT）就是基于此原理。 
  三、碳酸飲料聚酯包裝瓶應(yīng)力開裂的影響因素和解決方法碳酸飲料聚酯包裝瓶應(yīng)力開裂的影響因素相當(dāng)復(fù)雜，作者在多年的生產(chǎn)、開發(fā)、售后服務(wù)的實(shí)踐中總結(jié)了聚酯原料質(zhì)量和制瓶工藝兩方面的影響因素和相應(yīng)的控制方法，為解決此技術(shù)難題提出了思路，具有*的針對(duì)性和實(shí)用價(jià)值，按下面所列的影響因素，再結(jié)合實(shí)際情況（如不同的原料、機(jī)型、瓶型甚至天氣等）做出不同的工藝優(yōu)化，我們在用戶的使用過程中給予指導(dǎo)，取得了滿意的效果。1.聚酯質(zhì)量控制（１）控制聚酯結(jié)晶速度（a）通過共聚改性：存在諸多技術(shù)訣竅。通過選擇適當(dāng)?shù)墓簿劢M分和加入量可減慢聚酯的結(jié)晶速度。我們在實(shí)踐中采用間酸類和醇類共聚組分均取得了明顯的效果。（b）通過物理改性：使用無機(jī)添加劑，改善聚酯的后加工性能。存在諸多技術(shù)訣竅。（c）瓶底各位置的結(jié)晶度是控制點(diǎn),與原料配方有關(guān)。（2）清潔生產(chǎn)，提高聚酯的純度（a）使用更精細(xì)的過濾。（b）引入在線氣密性檢測。（c）對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改，減少死角。（d）控制聚酯中小分子的含量。（e）控制其它雜質(zhì)。（3）粘度控制（a）以0.86～0.88dg/l為合適。（b）粘度波動(dòng)應(yīng)小于0.005dg/l。（c）選用中等至寬的分子量分布值。（d）控制固相縮聚的幅度。（4）瓶子收縮率瓶子收縮率大的其抗應(yīng)力開裂性能變差，這與原料配方的設(shè)計(jì)有關(guān)。（5）控制二甘醇（DEG）含量二甘醇直接影響聚酯熔體的流動(dòng)性能。中心值控制在1.0%～1.2%。2．注塑工藝調(diào)整（1）螺桿溫度根據(jù)熔點(diǎn)、DEG含量和共聚組分的加入量調(diào)整螺桿溫度。（2）瓶坯克重通過調(diào)整注塑工藝實(shí)現(xiàn)對(duì)瓶坯克重的控制，減少0.2g的坯重，對(duì)應(yīng)力有顯著改善。根據(jù)克重調(diào)整瓶坯溫度分布。（3）瓶坯結(jié)晶度（a）瓶坯結(jié)晶度要盡量低。（b）如瓶坯結(jié)晶度高，吹瓶時(shí)應(yīng)相應(yīng)提高瓶坯加熱溫度。（c）確保瓶坯的正確冷卻和原料的正確干燥。3．吹塑工藝調(diào)整（1）拉伸速度（a）選擇合適的拉伸速率確保拉伸終點(diǎn)正確，如出現(xiàn)瓶底注點(diǎn)偏離中心位置或瓶身發(fā)白，則需重新設(shè)定拉伸速率。（b）運(yùn)用聚酯的應(yīng)力——應(yīng)變曲線。（2）拉伸溫度（a）瓶坯加熱溫度選擇在聚酯的玻璃化溫度（Tg）以上25～30℃內(nèi)，因粘度、水分、共聚組分和克重等而異。（b）粘度越高，拉伸溫度越高。（c）水分越高，拉伸溫度越低。（d）共聚組分越高，拉伸溫度越低。（e）瓶坯溫度分布隨克重改變。4．解決應(yīng)力開裂難題的工藝條件優(yōu)化實(shí)例下面（表1-5）是我們在國產(chǎn)機(jī)器上（震德CJ120型注塑機(jī)，配達(dá)億隆CP22型吹瓶機(jī)）按上述思路進(jìn)行工藝優(yōu)化的例子，幾種瓶型的瓶子（包括500ml，1.25l，2l，這里只列出前兩種）經(jīng)測試（QSCRT）全部合格（新瓶的QSCRT時(shí)間超過60min）。在噴嘴的加熱開度均為60%的條件下，500ml和1250ml碳酸飲料聚酯包裝瓶生產(chǎn)過程中1，2，3，4段的料筒溫度分別為275，280，280，275℃；6，7，8，9，10段吹瓶溫度控制參數(shù)（電壓）均為0。

    聚酯的內(nèi)在特性是影響制品耐應(yīng)力開裂性能的基本因素，如結(jié)晶性能、特性粘度和分子量分布等。選擇合適的注塑和吹塑工藝條件對(duì)提高聚酯瓶的耐應(yīng)力開裂性能至關(guān)重要，本文所總結(jié)的耐應(yīng)力開裂性能的影響因素和控制方法在實(shí)踐中取得了滿意的效果，有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和參考意義。