О преформе

О преформе

Классификация ПЭТ преформ
ПЭТ преформа – это заготовка для изготовления ПЭТ бутылок или банок из полимера (полиэтилентерефталата) методом выдувного формования (оборудование для производства ПЭТ бутылок методом выдувного формирования).
ПЭТ преформы производятся на специальном оборудовании (инжекционно-литьевая машина (Термопластавтомат) плюс дополнительное оборудование для подготовки полимерного сырья) методом литья под давлением. Сырьём для производства преформ служит полиэтилентерефталат (ПЭТ - русское сокращение, РЕТ - английское сокращение).

Преформы можно классифицировать по следующим признакам:
1. В зависимости от сферы потребления преформы могут быть предназначены для выдува бутылок под:
- безалкогольные газированные напитки и минеральные воды
- питьевые негазированные воды
- соки и сокосодержащие напитки
- молоко и кисло
- молочные изделия
- пиво и слабоалкогольные напитки
- алкогольные напитки (вино, водка)
- холодный чай/кофе
- растительное масло
2. В зависимости от емкости бутылки преформы могут различаться по весу.
Вес преформы напрямую влияет на объем бутылки, которую можно получить. 

Стандартное соотношение между весом преформы и ёмкостью получаемой бутылки

Масса выбираемой преформы в первую очередь регламентируется объемом формуемой бутылки и требованиями к прочностным и барьерным характеристикам ее стенок. Совершенно очевидно, что при фиксированном весе преформы толщина стенки бутылки будет тем больше, чем меньше ее объем, и наоборот. В зависимости от степени насыщения содержимого бутылки углекислым газом, процент содержания которого в газированных напитках колеблется от 2 до 10 г на 1л, толщину стенок бутылок увеличивают от 0,25мм (для слабогазированных минеральных и фруктовых вод, не предназначенных для длительного хранения) до 0,36-0.38мм (для сильногазированных напитков) [2,3]. Для выдува 2-х литровой бутылки для сильногазированных напитков необходима преформа массой не 48, а 52г.

3. По своей конфигурации преформы делятся на 3 группы:
- универсальные
- толстостенные
- укороченные

Универсальная преформа наиболее распространена. Она характеризуется ровной поверхностью цилиндрического тела без значительных расширений. При массе 42г ее длина составляет 148мм, толщина стенки - 3мм.
 

Качество формуемой бутылки в огромной степени зависит от результата разогрева преформы. А прогреть ее бывает тем легче, чем меньше толщина ее стенки. С этой точки зрения, толщина 2,6мм лучше, чем 3,0мм. Однако уменьшение толщины стенки преформы до менее чем 3,0мм связано с большими технологическими трудностями ее изготовления (необходимо существенное увеличение температуры в камере дозирования и на соплах, а также увеличение числа оборотов экструдера на 10-15%). Именно поэтому тонкостенные преформы выпускаются редко, а если и поступают в продажу, то их стоимость гораздо выше универсальных.

Толстостенная преформа (с толщиной стенки до 4,5мм) в изготовлении технологически проще. Однако для качественного формования бутылок такие преформы требуют более длительного нахождения в зонах разогрева, то есть их использование приводит к снижению производительности. А для многих типов машин, прежде всего с печами погружного типа, эти преформы вовсе непригодны, так как длительное нахождение в зонах разогрева (более 15 минут) приводит к тому, что материал наружной поверхности преформы перегревается и теряет прозрачность, а ее внутренняя поверхность остается холодной и недостаточно пластична для беспроблемного выдува бутылок.

С укороченными преформами дело обстоит еще хуже.

Они просты в изготовлении и удобны при транспортировке (при прочих равных условиях в упаковочный ящик помещается их на 30-40% больше укороченных преформ, чем универсальных), но пригодны лишь для раздува на мощном оборудовании с давлением воздуха 30-40бар. Получить качественную бутылку из таких преформ на можно лишь на высококачественных полуавтоматах выдува, либо ценой значительного снижения производительности, но и в этом случае брак неизбежен.

4. В зависимости от конфигурации горла различают преформы/бутылки со стандартом:
- BPF/PCO (для газированных напитков и минеральной воды, пива)
- Oil (для растительного масла)
- Bericap (для напитков, воды)
- «38» (для соков, молочной продукции)

На рынке напитков в России преимущественно используются два стандарта горловины преформ: BPF (British Plastics Federation) и PCO (Plastic Closures Only).
Стандарт BPF получил наибольшее распространение в северной части Европы, в том числе в восточной ее части и в странах бывшего СССР; PCO - в США. Британская Федерация Пластика – организация, в обязанности которой входит разработка и утверждение тех или иных стандартов, касающихся пластмассовых изделий, в том числе и упаковки. Так в Европе стандарт BPF получил большее распространение, нежели чем PCO. Оба этих стандарта выполняют важную функцию – газоудержание. С точки зрения уровня газоудержания оба стандарта практически идентичны.

Но преимущество стандарта PCO состоит в том, что он легче BPF.
Экономия ПЭТ при переходе с BPF на PCO составляет от 1 до 2 грамм

Вопрос выбора той или иной преформы для выдува бутылок решаются индивидуально, применительно к конкретным условиям производства и сбыты готовой продукции, с учетом технических особенностей используемого оборудования.
Схемы остальных конфигураций преформ представлены в таблице:

DIN - стандарт, использующийся, в основном, в косметике и бытовой химии. Отличается небольшим количеством витков и отсутствием опорного кольца.

BPF - стандарт, использующийся, в основном, для газированных напитков. Отличается увеличенным количеством витков на резьбе и утолщенным опорным кольцом. Диаметр горловины 28 мм

PCO - то же, но облегченное опорное кольцо. Диаметр горловины 28 мм. Использование для напитков, бытовой и авто-химии.

На рынке напитков в России до недавнего времени использовались преимущественно два стандарта горловины преформ: BPF (British Plastics Federation) и PCO 1810 (Plastic Closures Only). На смену традиционным для отечественного рынка напитков стандартам в Россию приходит новый стандарт – PCO 1881.

Стандарт PCO 1881 для преформ из полиэтилентерефталата разработан и одобрен Международной организацией технологов по производству напитков (ISBT), в которую входят крупнейшие международные компании, такие как Coca-Cola, PepsiCo, Kraft Foods, Sidel и многие другие.

Ключевое отличие нового стандарта – уменьшение веса горловины преформы - так называемое «низкое горло» - и использование облегченных колпачков, что позволяет уменьшить количество используемого полиэтилентерефталата в преформе на 1,35 грамма и снизить вес колпачка на 0,3 грамма. Экономия 1,65 грамм на одну ПЭТ-бутылку, умноженная на миллиарды ПЭТ-преформ и колпачков, может дать экономию в сотни миллионов долларов в год. Кроме того, снижение веса ПЭТ-преформ и колпачков, а как следствие – и бутылок, позволит уменьшить массу потребительских отходов и сократить вредное воздействие на окружающую среду.

Переход на стандарт PCO 1881 позволит сократить потребление сырья на сотни тысяч тонн в год по всему миру, а также уменьшить влияние процессов формования, транспортировки и переработки на окружающую среду.

Переход на стандарт PCO 1881 позволяет снизить вес преформы и колпачка и добиться значительной экономии используемого сырья. В результате, достигается экономия денежных средств на всей цепочке поставок. Для пивного бизнеса использование преформ с этим стандартом горловины позволяет сэкономить на ПЭТ-таре, так как бутылка в этом случае стоит дешевле.