我国的聚酯容器目前主要局限于双向拉伸聚酯。我国双向拉伸聚酯在塑料包装行业中起步较晚,但自20世纪80年代从日本引入注拉吹生产线之后即在以可乐为代表的饮料包装中取得了很好的效果,随后引进了大量国外先 进的注拉吹生产设备,同时在消化国外先 进技术的基础上,研发了具有自主知识产权、适合我国国情的、结构简单的二步法PET拉伸吹塑机,它与通用注射机配合使用,利用通用注射机制造的坯,吹制PET双向拉伸瓶。国产二步法双向拉伸PET吹瓶机中,有的机型不仅能生产普通PET双向拉伸瓶,还能生产耐热型双向拉伸,所能生产的产品的容积基本上覆盖了进口设备所能生产的从几十毫升的小瓶到5加仑的大桶的广阔的领域。这些简易式吹瓶机不仅具有造价低廉、机动性强的优点,而且控制得当也能生产出品质优良、实用性好的双向拉伸,因此得到了国内外塑料加工界的普遍认同,除了国内大量使用之外,已部分出口外销。尽管这些设备和进口的先 进设备之间还存在生产效率较低、自动化程度较差、制品尺寸精度较差的差距,对于一些要求特别严格的应用领域(如可口可乐、百事可乐等产品的包装),其应用上尚有困难。此外,多层共吹塑PET瓶的生产设备国内尚待开发,但国产二步法双向拉伸PET吹瓶机的开发利用对于促进玻璃瓶生产厂家生产的高速发展起到了不容忽视的、巨大的推动作用。目前,我国的生产企业中既有拥有世界上各知名企业制造的先 进的PET瓶自动生产线(如日本ASB公司、青木固公司的全自动PET瓶生产线,法国SEDEL公司的全自动生产线以及意大利SIPA公司的全自动PET瓶生产线)的大型骨干企业,同时,也有大量采用我国自行设计制造的各种不同自动化程度的简易、实用型双向PET 吹瓶机的中小型企业,呈现出一个前所未有的百花争艳、欣欣向荣的局面。
目前我國生産行業中,産量大的骨幹企業是珠海中富和上海紫江集團,分別占有國內PET瓶市場份額的約30%和20%。珠海中富集團是國內獲得可口可樂、百事可樂公司認可的生産廠家,2001年該集團PET瓶産量達到32億個,其中熱灌裝7億個,銷售額達到23.4億元,在各地擁有30多家工廠。上海紫江集團近年來也發展很快,設在各地的控股公司已發展到15家,占據了武漢、鄭州、天津、長春、昆山、成都等地的市場,新建的年産1.2億個PET熱灌裝瓶已投産,2002年又在上海、廣州、成都、北京等地投資建廠,熱灌裝瓶的生産能力達到4.85億個。
在迅速發展的同時,我國瓶級PET樹脂的生産也得到了迅速的發展。據報道,1995年我國瓶級PET樹脂的用量爲10萬t,其中國內生産量爲6萬t,玻璃瓶生産廠家到2000年我國瓶級PET樹脂的用量爲52萬t,國內生産能力已達50萬t。除了量的飛速增長外,質量方面也有很大的提高,儀征化纖、上海遠東、常州華源等公司生産的瓶級PET樹脂均已獲得可口可樂公司的認可。
国内PET瓶的主流产品,初期仅局限于诸如可乐、矿泉水、蒸馏水之类的饮料使用的包装容器,应用中以其优良的性能及合理的价位获得用户的普遍欢迎,在这些饮料包装成功应用的基础上,近年来PET瓶已在耐热瓶装饮料红茶、绿茶、果汁以及食用油、化妆品、医药、农药等行业的应用中得到扩展。据报道,1996年我国的产量为30亿个,1998年上升为50亿个,2000年达到80亿个,2001年90亿个,2002年达到100亿个,2004年130亿个,成为塑料包装材料增长幅度大的品种。特别是2001年起随着国内茶饮料市场异军突起(2001年茶饮料产量已达300万t),茶饮料用的85℃~90℃热灌装的PET瓶已成为聚酯瓶近年来增长快的品种。与此同时,无菌冷灌的潮流已在日本等国兴起,值得关注。PET瓶无菌冷灌技术的大量应用将降低热灌装PET瓶的重要性,增加非耐热PET瓶在整个PET瓶生产中的比重。前面曾提到非碳酸饮料果汁、蔬菜汁、各种风味茶饮料、徐州玻璃瓶生产厂家奶制品、橄榄油瓶等等,其传统的灌注方式均采用热灌装技术,但此技术对PET瓶子要求较高(须使用耐 高温的PET),据报道日本已有三分之一的非碳酸饮料使用无菌冷灌装技术,可以认为它是饮料今后发展的趋势之一。
無菌冷灌裝與熱灌裝的比較如下。無菌冷灌裝的主要優點可以列舉爲:能好地保持飲料的原有風味,飲料的口感好;成本低,主要表現在無菌冷灌裝對PET瓶的要求低;安全性好,無菌冷灌裝如果發生問題,都是成批出現的,便于生産企業檢查和跟蹤(熱灌裝出現問題則多是隨機的,檢查和管理起來困難);冷灌裝瓶可以讓企業自由設計瓶型,發揮想象的空間,提升企業的品牌形象和産品競爭力。無菌冷灌裝不足之處是,設備一次性投資大;對生産管理(車間衛生性等)的要求高。雖然無菌冷灌裝線較昂貴,一次性投資較大,一般中小企業難以承受,但其綜合效益較熱灌裝更佳,這也是它具有強大生命力之原因。
在啤酒包装方面的应用是世界各国近年来普遍关心的一个问题。我国是啤酒生产大国,2000年以来,啤酒产量已突破2000万t,居世界二位,以2000万t计算,每年需要包装瓶250~300亿个组培瓶,为提供了广阔的发展空间。但啤酒不同于一般的碳酸饮料,对于包装容器的要求要高得多,即使是微量的氧气进入包装容器,也会使啤酒的口味发生变化,而啤酒中CO2的流失会明显地影响啤酒的泡沫特性,因此,要满足保鲜度和保存期的要求,对阻隔性能要求很高。同时由于我国95%的啤酒是通过巴氏灭 菌方式生产,要求包装瓶的使用耐62℃~67℃的灭 菌处理。
珠海中富集團、上海紫江集團均投人了大量資金,積極采用新技術,研究和開發。他們采用共注射技術與拉伸吹瓶工藝,研發的PET啤酒瓶已取得了較好的階段性成果,研制的可使啤酒的保鮮期達到100天。
珠海中富集團從包裝費、運輸費、洗瓶費等方面對PET啤酒瓶進行了成本分析,得出與成本接近的結論。雖然330mL的PET瓶售價比玻璃瓶高15.29%,但操作成本低10.65%(損耗費降低10.65%),同樣以一次性使用瓶作爲成本計算基礎,總成本只增加4.64%,而且啤酒廠家只需用很少的投入對現有的設備進行少許改造可在原有線上使用,實現—條生産線兩用的目的:既可以用于灌裝,也可以更換配件後用于灌裝。
笔者认为PET啤酒包装瓶具有巨大的潜在市场,值得同行的高度重视。对于那些具有足够人力、物力资源的企业,可以适时介入的研发领域。但如前所述,在玻璃瓶生产厂家的产业化方面,虽然在国外已经开展了大量的工作,取得了实用化的阶段成果,但无论那种技术所生产的啤酒瓶至今均未全获得令人满意的技术经济指标,目前均还处于小规模的试用阶段,真正完成啤酒瓶从到的转换,还需要做大量深入细致的工作。同时我们应当清醒的认识到,仅仅是商品——啤酒的一个组成部分而不是一个完整的商品,因此只有塑料加工企业的积极性是十 分不够的,从事PET 啤酒瓶的开发工作须争取啤酒生产企业的积极参与和大力支持,否则将事倍功半,难以完成PET啤酒瓶的开发应用工作。对于人力、物力有限的中小型企业,与其将大量的人力物力用于的研发,不如将有限的人力物力投入到日化、医药、食品及调味品等领域用类包装容器的研发,以求得较佳的实际效益。
在聚酯包裝容器中,另外一個值得業界高度關注的品種是前面所提到的APET片材熱成型容器。它具有一次性投資較少、工藝難度不大、産品性能優良、價格較爲低廉、應用面廣的綜合優勢,具有巨大的發展空間,應當加大對APET熱成型容器方面的開發力度。