الزجاجات البلاستيكية مصنوعة بشكل أساسي من مواد مثل البولي ايثيلين or البولي بروبلين وتضاف إليها مجموعة متنوعة من المذيبات العضوية. تستخدم الزجاجات البلاستيكية على نطاق واسع البوليستر (PET) والبولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP) كمواد خام. بعد إضافة المذيبات العضوية المقابلة، يتم تسخينها في درجات حرارة عالية ثم نفخها أو بثقها أو حقنها من خلال قوالب بلاستيكية. حاوية بلاستيكية.
يستخدم بشكل أساسي للأغراض السائلة أو الصلبة التي يمكن التخلص منها التعبئة والتغليف البلاستيكية العبوات مثل المشروبات والأغذية والمخللات والعسل والفواكه المجففة والزيوت الصالحة للأكل والأدوية الزراعية والبيطرية. تتميز الزجاجات البلاستيكية بأنها لا تنكسر بسهولة، ومنخفضة التكلفة، وشفافة للغاية، ومواد خام صالحة للطعام.
تطوير
مع التغيرات الحالية التي يشهدها الاقتصاد العالمي، يمر الهيكل الصناعي في الصين أيضًا بمرحلة من الترقية المستمرة. وفي عملية الترقية الصناعية الحالية، واجهت بعض الشركات ذات القيمة المضافة المنخفضة تحديات غير مسبوقة وواجهت صعوبات مختلفة بسبب صعوبات التشغيل المختلفة. دعونا نتحدث عن شركات الزجاجات البلاستيكية في عاصفة التحول.
هناك حاليًا العديد من المشكلات المتعلقة بالزجاجات البلاستيكية. دعونا نحللها بعناية. أولاً وقبل كل شيء، الزجاجات البلاستيكية هي صناعة كثيفة العمالة. حاليًا، ترتفع تكاليف العمالة. بالنسبة لشركات الزجاجات البلاستيكية، أصبحت تكاليف العمالة تشكل ضغطًا كبيرًا. ثانيًا، تستمر أسعار المواد الخام في الارتفاع. بسبب ارتفاع التكاليف في السوق، ارتفعت أسعار المواد الخام بشكل كبير، مما وضع طبقة أخرى من الضغط على شركات الزجاجات البلاستيكية. ثالثًا، مع أزمة الديون الأوروبية وضعف الاقتصاد العالمي، انخفضت طلبات التجارة الخارجية للزجاجات البلاستيكية تدريجيًا. انتقلت العديد من شركات التجارة الخارجية إلى السوق المحلية، مما زاد من الضغوط على سوق الزجاجات البلاستيكية الصينية شديدة المنافسة بالفعل. أصبحت الأسعار أكثر شراسة، وأرباح الشركات أصبحت أقل وأقل.
بالنسبة لمصنعي الزجاجات البلاستيكية، في ظل الضغوط المتنوعة الحالية، يجب عليهم اتباع طريق الترقية الصناعية، واتباع طريق الابتكار في مجال التغليف البلاستيكي، والسعي إلى زيادة القيمة المضافة للزجاجات البلاستيكية. التحسين المستمر في جميع جوانب تصميم الزجاجات البلاستيكية وإنتاجها وبيعها.
الخامة
تتميز الزجاجات البلاستيكية بأنها غير قابلة للكسر بسهولة، ومنخفضة التكلفة، وشفافة عالية، ومواد خام صالحة للطعام.
عند استخدام المنتجات البلاستيكيةانتبه بشكل خاص لتجنب ملامسة الخل والمنظفات وما إلى ذلك، وتجنب أشعة الشمس المباشرة ودرجات الحرارة المرتفعة وما إلى ذلك لتجنب التفاعلات الكيميائية. بالإضافة إلى ذلك، عند شراء أدوات المائدة البلاستيكية، يجب عليك اختيار المنتجات البلاستيكية التي تحمل علامات PE (البولي إيثيلين) أو PP (البولي بروبيلين) على المنتجات، وأنماط زخرفية قليلة، وعديمة اللون والرائحة، وأسطح ناعمة.
طريقة التحضير
هناك طرق عديدة لصنع البولي إيثيلين، وأكثرها شيوعاً هو بلمرة الإيثيلين عند درجة حرارة عالية تتراوح بين 200 إلى 300 درجة مئوية وضغط يتراوح بين 1000 إلى 2000 ضغط جوي. ولا يتم إضافة أي مواد أخرى إلى البولي إيثيلين. ويتميز البولي إيثيلين المنتج بهذه الطريقة بكثافة منخفضة وملمس ناعم وثبات عالٍ لأشعة الشمس والهواء والرطوبة والمواد الكيميائية، وبالتالي لا توجد حاجة لإضافة مثبتات وملدنات خارجية، والتي تكون في الغالب سامة أو شديدة السمية.
شرح المميزات:
الزجاجات البلاستيكية سهلة الحمل، ولا تخاف من السقوط، ومقاومة للأحماض والقلويات، وسهلة الإنتاج، وسهلة إعادة التدوير.
الأسئلة المتكررة
- عند تصميم زجاجات بلاستيكية مضغوطة، إذا كانت المادة هي البولي إيثيلين عالي الكثافة أو البولي بروبيلين، فيجب أن يكون المقطع العرضي للزجاجة البلاستيكية مستطيلًا أو بيضاويًا. بالنسبة للزجاجات المصنوعة من البولي إيثيلين منخفض الكثافة أو الزجاجات البلاستيكية المرنة الأخرى، يجب أن يكون المقطع العرضي دائريًا ويفضل أن يكون هذا دائريًا. هذا يجعل من السهل ضغط المحتويات خارج الزجاجة البلاستيكية. الأجزاء البلاستيكية المستخدمة مع أفواه الزجاجات البلاستيكية هي في الأساس أغطية الزجاجات ومانعات التسرب. يجب أن يركز تصميم فم الزجاجة البلاستيكية على كيفية جعل فم الزجاجة البلاستيكية يتعاون بشكل أفضل مع الغطاء ومانع التسرب. الجزء السفلي من الزجاجة البلاستيكية هو أضعف جزء من الخصائص الميكانيكية للزجاجة البلاستيكية. لذلك، يتم تصميم الجزء السفلي من الزجاجات البلاستيكية بشكل عام ليكون مقعرًا؛ زوايا وتقعرات الزجاجات البلاستيكية مصنوعة من انتقالات قوسية أكبر. لتسهيل تكديس الزجاجات البلاستيكية وزيادة ثبات تكديس الزجاجات البلاستيكية، يجب تصميم أخاديد داخلية في الجزء السفلي من الزجاجات البلاستيكية.
- عند استخدام الملصقات على سطح الزجاجات البلاستيكية، يجب أن يكون سطح الملصق أملسًا. يمكن تصميم إطار على سطح الزجاجة لتثبيت الملصق بدقة ومنع حركته. أثناء عملية النفخ، يميل الجزء الذي يلامس القالب أولًا إلى التصلب أولًا، لذا يكون سمك جداره أكبر. أما الحواف والزوايا، فهي آخر أجزاء القالب التي تلامس القالب أثناء النفخ، ويكون سمك جدارها أقل، لذا يُنصح بتصميم حواف وزوايا الزجاجات البلاستيكية بزوايا مستديرة. يمكن تحسين صلابة الزجاجة ومقاومتها للانحناء عن طريق تغيير شكل سطحها، كجعل الجزء الأوسط منها أرق نسبيًا، وإضافة أخاديد أو نتوءات دائرية على سطحها. كما تُساعد الأخاديد أو النتوءات الطولية على منع انحراف الزجاجات أو ترهلها أو تشوهها تحت تأثير الأحمال الطويلة.
- السطح المطبوع للزجاجات البلاستيكية هو الجزء الذي يركز عليه المستهلكون أكثر من غيره. يجب أن يكون سطح الطباعة مسطحًا ومستمرًا؛ إذا كانت الزجاجة البلاستيكية تحتوي على مقابض وأخاديد وأضلاع وهياكل أخرى، فيجب توخي الحذر أثناء التصميم حتى لا تتسبب في إزعاج عملية الطباعة. تتمتع الزجاجات البلاستيكية البيضاوية بصلابة أعلى، لكن تكلفة تصنيع القالب أعلى. لذلك، لضمان صلابة الزجاجات البلاستيكية، بالإضافة إلى اختيار المواد ذات الصلابة العالية، يجب أيضًا تعزيز صلابة الزجاجات البلاستيكية وقوة تحملها من خلال تصميم شكل الزجاجات البلاستيكية.
- نظرًا لأن معظم المواد البلاستيكية حساسة للشق، فإن الزجاجات البلاستيكية معرضة للشقوق والكسر في الزوايا الحادة وجذور خيوط الفم والأعناق، لذلك يجب تصميم هذه الأجزاء بزوايا مستديرة. بالنسبة لنقطة نقل الزجاجة البلاستيكية المستطيلة، يجب دعم معظم حمولة الزجاجة البلاستيكية، لذا فإن زيادة سمك الجدار محليًا هناك سيساعد أيضًا في تحسين صلابة الزجاجة البلاستيكية وقوة تحملها.
معلومات صحية
المادة الخام الرئيسية لصنع زجاجات المشروبات هي بلاستيك البولي بروبلين، وهو غير سام وغير ضار. يستخدم لحفظ المشروبات الغازية والكولا وليس له آثار ضارة على جسم الإنسان. ومع ذلك، نظرًا لأن الزجاجات البلاستيكية لا تزال تحتوي على كمية صغيرة من مونومر الإيثيلين، فإذا تم تخزين الكحول القابل للذوبان في الدهون والخل وما إلى ذلك لفترة طويلة، فإن المادة العضوية ستخضع لتفاعلات كيميائية. يمكن أن يسبب الاستهلاك الطويل الأمد للأطعمة الملوثة بالإيثيلين الدوخة والصداع والغثيان وفقدان الشهية وفقدان الذاكرة وما إلى ذلك. في الحالات الشديدة، قد يؤدي ذلك حتى إلى فقر الدم. بالإضافة إلى ذلك، إذا كنت تستخدم زجاجات المشروبات لحفظ النبيذ والخل وما إلى ذلك، فإن الزجاجات ستتقدم في العمر بفعل الأكسجين والأشعة فوق البنفسجية وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى إطلاق المزيد من مونومر الإيثيلين، مما يتسبب في تدهور النبيذ والخل وما إلى ذلك المخزنة في الزجاجات لفترة طويلة ورائحتها. أما بالنسبة لزجاجات المشروبات التي لا تحتوي على سوائل أخرى وتسبب إصابات عرضية، فمن المستحسن أن تشير شركات المشروبات إلى التحذير التالي على عبوة الزجاجة:
شعار أسفل الزجاجة
"رقم 1" بيت
زجاجات المياه المعدنية وزجاجات المشروبات الغازية
لا تقم بإعادة تدوير زجاجات المشروبات أو ملئها بالماء الساخن.
الاستخدام: مقاوم للحرارة حتى 70 درجة مئوية. مناسب فقط لحمل المشروبات الدافئة أو المجمدة. سوف يتشوه بسهولة عند ملئه بالسوائل عالية الحرارة أو تسخينه، وقد تذوب المواد الضارة بجسم الإنسان. علاوة على ذلك، وجد العلماء أنه بعد 10 أشهر من الاستخدام، قد يطلق البلاستيك رقم 1 مادة DEHP المسرطنة، وهي سامة للخصيتين.
"رقم 2" البولي إيثيلين عالي الكثافة
مستلزمات التنظيف ومنتجات الحمام
لا يمكن تنظيفه بشكل كامل وينصح بعدم إعادة استخدامه.
الاستخدام: يمكن إعادة استخدامها بعد تنظيفها بعناية. ومع ذلك، يصعب تنظيف هذه الحاويات عادةً وتحتفظ بمستلزمات التنظيف الأصلية، مما يجعلها أرضًا خصبة للبكتيريا. من الأفضل عدم إعادة تدويرها.
"رقم 3" من مادة البولي فينيل كلوريد
نادرًا ما يتم استخدامه لتغليف المواد الغذائية، ومن الأفضل عدم شرائه.
"رقم 4" LDPE
فيلم Cling ، فيلم بلاستيكي ، إلخ.
لا تقم بلف غلاف بلاستيكي على سطح الطعام وتسخينه في الميكروويف.
الاستخدام: مقاومة الحرارة ليست قوية. بشكل عام، سوف يذوب غلاف البولي إيثيلين الملائم عندما تتجاوز درجة الحرارة 110 درجة مئوية، مما يترك بعض المستحضرات البلاستيكية التي لا يمكن لجسم الإنسان تحللها. علاوة على ذلك، عند لف الطعام بغلاف بلاستيكي وتسخينه، يمكن للدهون الموجودة في الطعام أن تذيب بسهولة المواد الضارة في الغلاف البلاستيكي. لذلك، قبل وضع الطعام في فرن الميكروويف، يجب إزالة الغلاف البلاستيكي أولاً.
"رقم 5" ص.ب
صندوق غداء بالميكروويف
عند وضعه في الميكروويف يجب إزالة الغطاء.
الاستخدام: علبة بلاستيكية آمنة للاستخدام في الميكروويف ويمكن إعادة استخدامها بعد التنظيف الدقيق. يجب الانتباه بشكل خاص إلى حقيقة أن بعض علب الغداء في الميكروويف، يكون جسم العلبة مصنوعًا بالفعل من مادة البولي بروبيلين رقم 5، ولكن الغطاء مصنوع من مادة البولي إيثيلين رقم 1. نظرًا لأن مادة البولي إيثيلين لا تتحمل درجات الحرارة العالية، فلا يمكن وضعها في فرن الميكروويف مع جسم العلبة. لأسباب تتعلق بالسلامة، قم بإزالة الغطاء من الحاوية قبل وضعها في الميكروويف.
"رقم 6" ملاحظة
وعاء المعكرونة الفورية، صندوق الوجبات السريعة
لا تستخدم أوعية الطهي بالميكروويف لتحضير المعكرونة الفورية.
الاستخدام: مقاوم للحرارة والبرودة، ولكن لا يمكن وضعه في فرن الميكروويف لتجنب إطلاق المواد الكيميائية بسبب درجة الحرارة الزائدة. ولا يمكن استخدامه لحمل الأحماض القوية (مثل عصير البرتقال) أو المواد القلوية القوية، لأنه سوف يتحلل. البوليسترين وهذا ليس جيدًا لجسم الإنسان ويمكن أن يسبب السرطان بسهولة. لذلك، يجب تجنب وضع الأطعمة الساخنة في علب الوجبات الخفيفة.
"رقم 7" جهاز كمبيوتر
فئات أخرى: غلايات، أكواب، زجاجات أطفال
غراء الكمبيوتر الشخصي يلتقي مع مادة البيسفينول أ
الاستخدام: مادة تستخدم على نطاق واسع، وخاصة في زجاجات الأطفال، وهي مثيرة للجدل لأنها تحتوي على مادة بيسفينول أ. قال لين هان هوا، الأستاذ المشارك في قسم الأحياء والكيمياء في جامعة مدينة هونج كونج، إنه من الناحية النظرية، طالما يتم تحويل مادة بيسفينول أ بنسبة 100% إلى هيكل بلاستيكي أثناء إنتاج PCهذا يعني أن المنتج لا يحتوي على مادة البيسفينول أ على الإطلاق، ناهيك عن إطلاقه. ومع ذلك، إذا لم يتم تحويل كمية صغيرة من مادة البيسفينول أ إلى الهيكل البلاستيكي للكمبيوتر الشخصي، فقد يتم إطلاقها وتدخل إلى الطعام أو المشروبات. لذا، فإن الحذر هو القاعدة ويجب توخي الحذر عند استخدام هذه الحاوية البلاستيكية.
كلما ارتفعت درجة الحرارة، كلما زادت كمية مادة البيسفينول أ المتبقية في البولي كربونات، وكلما زادت سرعة إطلاقها. لذلك، لا ينبغي استخدام زجاجات المياه البولي كربونات لحفظ الماء الساخن لتجنب زيادة معدل وتركيز مادة البيسفينول أ (إن وجدت). إذا كان رقم غلايتك 7، فيمكن للطرق التالية تقليل المخاطر:
- لا حاجة لاستخدام غسالة الأطباق أو مجفف الأطباق لتنظيف الغلاية.
- لا تسخن عند الاستخدام.
- احتفظ بالغلاية بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة.
- قبل الاستخدام الأول، اغسليه بمسحوق صودا الخبز والماء الدافئ، وجففيه بشكل طبيعي في درجة حرارة الغرفة، لأن مادة البيسفينول أ ستفرز بشكل أكبر أثناء الاستخدام الأول والاستخدام طويل الأمد.
- في حالة سقوط الحاوية أو تعرضها للتلف بأي شكل من الأشكال، يوصى بالتوقف عن استخدامها، لأنه في حالة وجود حفر دقيقة على سطح المنتجات البلاستيكية، يمكن للبكتيريا الاختباء بسهولة.
- تجنب الاستخدام المتكرر للأواني البلاستيكية القديمة.
نفايات البلاستيك
كما نعلم جميعًا، هناك ثلاثة أنواع من المنتجات البلاستيكية المستخدمة على نطاق واسع في تغليف المواد الغذائية: البولي فينيل كلورايدوالبولي إيثيلين والبوليسترين، ولا تشكل ضرراً على صحة الإنسان إذا استخدمت لحفظ زيت الطهي لفترة قصيرة من الزمن، ولكن استخدامها لحفظ زيت الطهي لفترة طويلة من الزمن يؤدي إلى تلويث الطعام وإحداث ضرر لجسم الإنسان.
وذلك لأن هذا النوع من زجاجات التغليف يتميز بشفافية عالية وسهولة الشيخوخة. وسوف يتأثر بالأكسجين والأوزون والأشعة فوق البنفسجية في الهواء لإنتاج رائحة قوية. بالإضافة إلى ذلك، فإن البوليمر نفسه يتقدم في العمر. إذا تم استخدامه لتخزين زيت الطهي لفترة طويلة، فمن السهل أن يتدهور. هذه المواد الغذائية تفسد.
بالإضافة إلى ذلك، فإن عنصر كلوريد الفينيل في البولي فينيل كلوريد ليس سامًا فحسب، بل يتحلل بسهولة أيضًا في الأحماض والزيوت ليطلق كلوريد الهيدروجين والكلوريد شديدي السمية. تعتبر الملدنات المضافة إلى البولي فينيل كلوريد، مثل الفثالات، كلها سامة، والرصاص والكادميوم والأورجانوتين المستخدم كمثبتات، كلها مواد كيميائية سامة، شديدة السمية، وتذوب بسهولة في الشحوم. على الرغم من أن البوليسترين البلاستيكي مادة منخفضة السمية، إلا أن مكونه الستيرين ومكوناته المتطايرة الإيثيل بنزين والكيومين سامة وتذوب بسهولة في الشحوم. البولي إيثيلين البلاستيكي نفسه ليس سامًا. ومع ذلك، بعد ملامسته للزيت، يمكنه تحلل المركبات منخفضة الجزيئات. ستسبب هذه العناصر منخفضة الجزيئات السمية عند إذابتها في الزيت.
مبدأ الصب
يتم تعبئة الزجاجات البلاستيكية في قالب مسدس ثم يتم نفخها عند درجة حرارة وضغط معينين. ويمكن تشكيلها من قوالب الزجاجات أو معالجتها مباشرة بواسطة حقن صب الآلة.
تطوير مادة الزجاجة
أظهرت عملية تصنيع زجاجات البلاستيك الحاجزة باستخدام تقنية الطلاء اتجاهًا تنازليًا، وبدأت شركة Krones AG الألمانية وشركة Tetra Pak الأمريكية (Tetra Pak، إلينوي) في تقليص حجم الإنتاج. طورت Krones وCoca-Cola بشكل مشترك تقنية BestPET، التي تغطي السطح الخارجي للزجاجة بطبقة تحتوي على أكسيد السيليكون. ادعى متحدث باسم الشركة أن التكنولوجيا عفا عليها الزمن بسبب تكلفتها العالية وخصائص حاجز الأكسجين غير الكافية، كما أنهت Tetra Pak استخدام نظام طلاء بلازما السيليكا Glaskin المطبق على الجدران الداخلية لزجاجات PET. أعمال البحث.
بالإضافة إلى ذلك، طورت شركة SIPA الإيطالية نوعًا جديدًا من مواد الغمس الحاجزة خصيصًا لزجاجات PEN. اسمها التجاري هو Smart Coat. تدفق العملية هو: بعد الحصول على الزجاجة عن طريق النفخ، تمر بعملية الغمس، ثم يتم وضعها على الفور في الأشعة تحت الحمراء. يتم تجفيف الزجاجات بسرعة في الفرن، ثم يتم طلائها مرة ثانية، ثم يتم معالجة الزجاجات تحت الأشعة فوق البنفسجية. يمكن لجهاز طلاء الغمس القياسي معالجة ما يقرب من 12,000 زجاجة بلاستيكية في الساعة. أحد أهداف تطبيق زجاجة PET هذه هو ملء المشروبات الغازية. وفقًا للشركة، يمكن لزجاجة PET ذات سعة 0.5 لتر ومغطاة بالغمس لغرض واحد أن يكون لها عمر تخزين يصل إلى عام واحد دون غمس. العمر الافتراضي لزجاجات PET هو 7 أسابيع فقط.
طورت شركة British Innovative Plastics Technology (AFT) عملية طلاء تدفقية حاصلة على براءة اختراع تعتمد على الماء يمكنها طلاء السطح الخارجي لقالب زجاجة مصنوع من حاجز خاص لدن بالحرارة الراتنج. بعد أن تمر زجاجة التشكيل الأولي بعملية الطلاء، يمكن تشكيل الراتنج بعد معالجة الراتنج، ثم نفخه على معدات المعالجة القياسية. تدعي شركة APT أن عملية الطلاء هذه تعمل على تحسين أداء حاجز ثاني أكسيد الكربون بمقدار 3-4 مرات مقارنة بزجاجات PET غير المطلية. تتفاوض شركة Husky مع شركة APT بشأن نقل التكنولوجيا للحصول على فرصة تصنيع هذا النوع من زجاجات PET. قال روبرت، مدير شركة APT، إن ترخيص تشغيل معدات الطلاء، المصممة لمعالجة 30,000 زجاجة في الساعة، قد تم شراؤه من قبل شركة تصنيع مشروبات معينة واستخدامه لمعالجة زجاجات تغليف المشروبات غير الكحولية.
معهد معالجة البلاستيك نقلت شركة (IKV) التابعة لجامعة آخن في ألمانيا تقنية طلاء البلازما للجدار الداخلي للزجاجات البلاستيكية - PECVD - إلى Sidel. كما طورت شركة IKV تقنية طلاء للجدار الخارجي للزجاجات البلاستيكية، باستخدام طلاء حاجز 20-150 نانومتر، على غرار عملية طلاء الجدار الداخلي، يمكن أن يزيد من ثاني أكسيد الكربون في زجاجات PET بمقدار 2 مرات من حيث أداء الحاجز، تبلغ دورة معالجة جهاز نظام الإنتاج الفني الخاص بها 4 ثانية. أهداف التطوير التي حددها الباحثون هي تقليل دورة المعالجة إلى غضون 15 ثوانٍ، واستخدام مضخات تفريغ أكثر قوة، وأجهزة كشف محسنة أخرى.
عبور المحيط الهادئ
يواجه المستكشف البريطاني ديفيد دي روتشيلد تحديًا جديدًا، وهو الإبحار بمركب شراعي مصنوع من 12,000 ألف زجاجة بلاستيكية ملقاة عبر المحيط الهادئ في رحلة تزيد عن 17,000 ألف كيلومتر. وبعد أكثر من شهر، رست السفينة البلاستيكية أخيرًا لأول مرة للإمدادات. بعد مغادرة ميناء سان فرانسيسكو في 24 مارس، وصلت "بلاستيكي" الآن إلى جزيرة الكريسماس في دولة كيريباتي الواقعة في المحيط الهادئ. وهذه هي المرة الأولى أيضًا التي يهبط فيها أفراد الطاقم الستة على متنها. وعلى الرغم من أنها مصنوعة من حزم من الزجاجات البلاستيكية الملقاة، فقد أثبتت "بلاستيكي" التي يبلغ طولها 18 مترًا قدرتها على تحمل الرياح والأمواج. كما تم تجهيز السفينة بأجهزة كمبيوتر محمولة ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وهواتف تعمل عبر الأقمار الصناعية، تعمل بألواح شمسية ودراجتين للتمارين الرياضية.
