일상생활에서 매일 사용하는 페트(PET)병의 PET는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(POLY ETHYLENE TEREPHTHALATE)의 약자로, 석유를 이용하여 만드는 수지의 일종입니다. 식품 위생법에 적합하며 안전하고 가벼울 뿐만 아니라 재활용성도 뛰어나 음료용 용기로 보급되어 있습니다. 여기에서는 페트병의 특징 및 제조 방법, 디지털 마이크로스코프를 이용한 관찰·측정 사례를 소개합니다.

디지털 마이크로스코프를 이용한 페트병의 관찰·측정

페트병의 특징

일상생활에서 사용되는 페트병은 다음과 같은 특징이 있기 때문에 주로 음료용 용기로 보급됩니다.

  • 식품 위생법에 적합하여 안전하고 위생적.
  • 유리병보다 가볍고 쉽게 깨지지 않음.
  • 재활용할 수 있으므로 친환경적.
  • 태워도 이산화탄소와 물이 되어 유해 물질이 발생하지 않음.
  • 몇 번이든지 마개를 닫을 수 있음.
  • 투명하여 내부 확인 가능.
  • 가공하기 쉬우므로 사이즈가 다양함.

페트병의 제조 방법

페트병은 일반적으로 아래와 같이 「이축 연신 취입 성형법」을 통해 제조됩니다.

1. 사출 성형으로 프리폼(시험관 형상의 페트병 원형) 제작
2. 프리폼을 약 100℃로 가열
3. 프리폼을 페트병용 금형에 삽입하고 금형을 밀폐
4. 고압 공기로 부풀려 금형에 밀착시킴
5. 냉각 후 금형을 열고 완성된 페트병을 취출

페트병 마개·라벨의 재질에 대해서

페트병 본체는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)지만 마개에는 폴리프로필렌(PP), 라벨에는 폴리스티렌(PS)이 사용됩니다. 다음이 각 재질을 구분하여 사용하는 배경입니다.

  • PP가 PET보다 부드러워서 마개를 닫을 때 밀착되기 쉽다.
  • PP는 나사 탭 및 미끄럼 방지 등의 가공을 하기 쉽다.
  • 라벨을 PET로 만들면 단단해서 본체에 감을 수 없다.

최근에는 라벨이 없는 페트병도 출시되고 있습니다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)가 물에 가라앉는 것과 달리 폴리프로필렌(PP)은 물에 뜹니다.
이 성질을 이용해 재활용 시의 혼입을 방지하고 있습니다.

페탈로이드에 대해서

탄산용 페트병은 내압용 페트병이라고 하는데, 약간 두껍고 단면이 항상 둥근 모양이 되며 바닥에는 5개의 반구형 돌기가 있습니다. 이 형상이 꽃잎처럼 보인다고 하여 페탈로이드(Petaloid)라 불리며 가스의 압력을 견디는 이상적인 형상이라고 합니다.

디지털 마이크로스코프를 이용한 페트병 관찰·측정 사례

KEYENCE의 4K 디지털 마이크로스코프 「VHX 시리즈」를 이용한 페트병의 최신 관찰·측정 사례를 소개합니다.

프리폼의 기포 결함 관찰
VH-Z20 50× 링 조명 링 제거 없음
VH-Z20 50× 링 조명 링 제거 있음
링 제거 기능을 사용해 헐레이션 없이 관찰할 수 있습니다.
마개 표면의 흠집 관찰
VH-Z00 5× 링 조명 링 제거 없음
VH-Z00 5× 링 조명 링 제거 있음
링 제거 기능을 사용해 마개 표면의 흠집을 관찰할 수 있습니다.
페트병 입구의 버 관찰
VH-Z20 20× 링 조명
VH-Z20 100× 링 조명
피사계 심도가 깊기 때문에 경사 관찰을 쉽게 실시할 수 있습니다.
화장품 페트병 바닥 부분의 수지 균열 관찰
VH-Z00 10× 링 조명
병 선단에 초점을 맞춘 화상
VH-Z00 30× 링 조명
병 바닥 부분에 초점을 맞춘 화상
관찰 거리가 길고 피사계 심도가 깊기 때문에 용기를 절단하지 않고 관찰할 수 있습니다.
페트병 흠집의 깊이 측정
VHX-E100 100× 링 편사 조명
페트병 마크의 깊이 측정
VHX-E500 700× 동축 낙사 조명
페트병이 얇아짐에 따라 흠집 및 마킹 시 홀이 잘 발생하게 되었습니다. 디지털 마이크로스코프로 관찰하면 흠집 및 홀, 마크의 깊이를 측정할 수 있습니다.
페트병 라벨 접착제의 3D 형상 측정
VH-Z20 200× 링 조명