Πλαστικά μπουκάλια

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, τα πλαστικά μπουκάλια κατασκευάζονται συνήθως από PET, PP, PC και PE. Το PE αναφέρεται συχνά ως LDPE (πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας) ή HDPE (πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας). Θα εξετάσουμε πώς κάθε υλικό επηρεάζει τη διαδικασία κατασκευής φιαλών παρακάτω.

PET (τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο)
Το τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο είναι ένα θερμοπλαστικό πολυμερές που μπορεί να είναι είτε αδιαφανές είτε διαφανές, ανάλογα με την ακριβή σύνθεση του υλικού. Όπως συμβαίνει με τα περισσότερα πλαστικά, το PET παράγεται από υδρογονάνθρακες πετρελαίου, μέσω μιας αντίδρασης μεταξύ αιθυλενογλυκόλης και τερεφθαλικού οξέος. Το PET πολυμερίζεται για να δημιουργήσει μακριές μοριακές αλυσίδες, οι οποίες του επιτρέπουν να παράγει αργότερα μπουκάλια PET.
Ο ίδιος ο πολυμερισμός μπορεί να είναι μια περίπλοκη διαδικασία και ευθύνεται για πολλές από τις ασυνέπειες μεταξύ μιας παρτίδας κατασκευασμένου PET και μιας άλλης. Τυπικά, δύο είδη ακαθαρσιών παράγονται κατά τον πολυμερισμό: διαιθυλενογλυκόλη και ακεταλδεΰδη. Αν και η διαιθυλενογλυκόλη γενικά δεν παράγεται σε αρκετά υψηλές ποσότητες για να επηρεάσει το PET, η ακεταλδεΰδη μπορεί να παραχθεί όχι μόνο κατά τον πολυμερισμό αλλά και κατά τη διαδικασία κατασκευής της φιάλης. Μια μεγάλη ποσότητα ακεταλδεΰδης σε PET που χρησιμοποιείται για την κατασκευή φιαλών μπορεί να δώσει στο ρόφημα μια περίεργη γεύση.
Μόλις κατασκευαστεί το ίδιο το πλαστικό, μπορεί να ξεκινήσει η διαδικασία κατασκευής φιαλών PET. Για να διασφαλιστεί ότι το πλαστικό είναι κατάλληλο για χρήση, πραγματοποιούνται πολυάριθμες δοκιμές μετά την κατασκευή για να ελεγχθεί ότι τα μπουκάλια είναι αδιαπέραστα από το διοξείδιο του άνθρακα (το οποίο είναι σημαντικό για τα μπουκάλια που φέρουν αναψυκτικό). Άλλοι παράγοντες, όπως η διαφάνεια, η γυαλάδα, η αντίσταση στη θραύση, το πάχος και η αντίσταση πίεσης, παρακολουθούνται επίσης προσεκτικά.

LDPE/HDPE (πολυαιθυλένιο χαμηλής και υψηλής πυκνότητας)
Ένα άλλο θερμοπλαστικό, το πολυαιθυλένιο χρησιμοποιείται για την κατασκευή κανατών γάλακτος και νερού, φιαλών απορρυπαντικού, μπουκαλιών κέτσαπ, μπουκαλιών ψεκασμού και άλλων προϊόντων. Τόσο το LDPE όσο και το HDPE μπορούν να θερμομορφοποιηθούν, να μορφοποιηθούν με εμφύσηση, να χυτευθούν με έγχυση κ.λπ. Λιγότερη δύναμη. Το HDPE χρησιμοποιείται για πολλές μορφές χυνόμενων φιαλών. Το υλικό στη φυσική του μορφή είναι συνήθως λευκό ή μαύρο και γίνεται ημιδιαφανές όταν αραιωθεί στις διαστάσεις των μπουκαλιών γάλακτος και τα παρόμοια. Οι προμηθευτές μπορούν να προσαρμόσουν τη σύνθεση για να αυξήσουν την αντοχή σε σχίσιμο, τη διαφάνεια, τη δυνατότητα διαμόρφωσης, την ικανότητα εκτύπωσης ή άλλες παραμέτρους.
Το πολυαιθυλένιο αποτελείται από ένα μόνο μονομερές, το αιθυλένιο, καθιστώντας το ομοπολυμερές. Το LDPE είναι άμορφο ενώ το HDPE είναι κρυσταλλικό, γεγονός που ευθύνεται για τη μεγαλύτερη ολκιμότητα του LDPE και την υψηλότερη ακαμψία του HDPE. Το πολυαιθυλένιο είναι πιο ακριβό από το πολυπροπυλένιο - το φθηνότερο από τα θερμοπλαστικά - αν και τα δύο μοιράζονται πολλές εφαρμογές.

PP (πολυπροπυλένιο)
Η ρητίνη πολυπροπυλενίου είναι ένα συνήθως αδιαφανές, χαμηλής πυκνότητας πολυμερές με εξαιρετικά χαρακτηριστικά θερμοδιαμόρφωσης και χύτευσης με έγχυση. Για τα μπουκάλια, ανταγωνίζεται κυρίως το πολυαιθυλένιο και μπορεί να γίνει διαφανές για διαφανείς εφαρμογές, ενώ το πολυαιθυλένιο μπορεί να γίνει μόνο ημιδιαφανές, όπως για παράδειγμα στις κανάτες γάλακτος. Το πολυπροπυλένιο δεν μπορεί να ταιριάζει με την οπτική διαύγεια πολυμερών όπως το πολυανθρακικό, αλλά κάνει αρκετά καλά. Το χαμηλό του ιξώδες σε θερμοκρασίες τήγματος το καθιστά κατάλληλο για εφαρμογές εξώθησης και χύτευσης, συμπεριλαμβανομένης της χύτευσης με εμφύσηση.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το PP, ανατρέξτε στο άρθρο μας για τις ρητίνες πολυπροπυλενίου.

PC (Πολυανθρακικό)
Τα πολυανθρακικά παρασκευάζονται με πολυμερισμό της δισφαινόλης Α (C15H16O2) και του φωσγενίου (COCl2). Είναι ένα δαπανηρό υλικό σε σύγκριση με άλλα πολυμερή κατασκευής φιαλών, επομένως η χρήση του περιορίζεται κυρίως σε επαναχρησιμοποιήσιμα μπουκάλια υψηλής ποιότητας, όπως μπουκάλια θηλασμού ή σε αυτά που βρίσκονται σε ψύκτες νερού ή σε εργαστηριακές εγκαταστάσεις. Το υλικό έχει εξαιρετικές οπτικές ιδιότητες και αντοχή, καθιστώντας το κατάλληλο για μπουκάλια που πρέπει να εμφανίζουν το περιεχόμενό τους με τη διαφάνεια του γυαλιού, αλλά που πρέπει επίσης να μπορούν να αντεπεξέλθουν σε επαναλαμβανόμενο, και μερικές φορές τραχύ, χειρισμό. Το υλικό αντέχει σε επαναλαμβανόμενες πλύσεις και μπορεί να αποστειρωθεί σε αυτόκαυστο.