《金属包装设计与制造》(7)
金属容器封闭器概述
文/吴若梅、刘跃军
金属封闭器(metal closure) 是指加在容器上的一套封闭装置,其目的是使内装物保持在容器里以防止内状物污染,可用千各类材质容器的密封,其属于金属包装行业的分支。
一、金属封闭物的种类和功能
1、种类
金属封合物用于刚性包装容器的封合,主要用于各种瓶、罐、桶的封口。为使封口密封性好,常在盖子凸缘上涂覆橡胶或树脂等涂料。
(1) 瓶用金属盖主要用于各类塑料、玻璃及金属瓶的封合,分为以下几类:
①压盖封口。密封可靠,易于启封,常用于啤酒、汽水等含气饮料的玻璃瓶的封口。
②扭断盖(又名防盗盖)封口。密封严密可靠,启封方便,外形美观,启封时可留下痕迹,以辨识产品是否被用过,适于高档酒类瓶装封口。
③滚边封口。主要用于广口玻璃瓶罐的封口,是将圆筒形金属盖的底边,经滚卷变形后紧压在瓶口凸缘的下端形成封口。瓶口与瓶盖之间有环形弹簧胶垫,使封口得到可靠的密封。
④旋盖封口。瓶盖与容器以螺纹连接方式封口,是各种瓶罐容器的常用封口方法之一。
(2) 金属罐盖用于金属罐的封合,最常见的是:
①切开式盖;
②拉开式盖。
(3) 气雾阀主要用于气雾罐的封装。
(4) 桶用封闭器主要用于各种桶的封口。
2、功能
金属封闭器是附加在塑料、玻璃和金属包装容器上的开启和封合装置,包括各种金属盖、金属罐盖、易拉盖、桶用封闭器等。产品装入包装容器后,需要将包装容器封合或密封起来,封合质量的好坏对包装功能的实现起着至关重要的作用,它将与包装容器一起完成如下功能:
(1) 保护功能对内容物进行有效密封,并采用纸、塑料、金属箱或多种材料的复合物制成弹性衬垫材料放在封合物与容器之间,压紧形成紧密安全的密封。
(2) 方便和控制功能金属封闭器提供符合标准、法规,满足容器开启性、开启控制等要求,如易拉盖、防盗盖、儿童安全盖等。
(3) 信息功能封合器是容器引入注目的部位,是传达视觉信息的理想位置,可提供视觉、听觉等信息。如封合器上可印刷的信息内容包括商品牌号、营养成分、生产日期、开启使用说明等,图形标志常常是公司或产品的标识,且它的外形、表面特征和颜色会影响到商品的价值。
二、密封的类型和设计要点
1、密封的类型
(1) 普通密封型指对容器没有具体的耐内压要求的密封结构,一般在容器内留有顶隙,以满足内装物因温度升高而体积增大的容积要求,进而减低压力,避免因内部压力变化给封口密封带来不良的作用。
(2) 加压密封型如果容器的内装物对封盖产生一定的压强,这种密封结构为内压密封型。显然,施加在内压密封型封盖上的压力,要大于没有内压的普通密封型罐盖上的压力。盖承受内压的面积越大,需加在盖上的压力也就越大,盖的强度要求也就相应提高。
(3) 真空密封型亦称气体密封,是指容器顶隙有一定的真空度,内外产生压差,盖及其内衬是在压差的作用下与容器口形成紧密接触并实现密封的。真空密封型要求使用配有橡胶垫圈或是溶胶内衬的金属盖,避免因内部的真空将内衬吸入容器。容器内部的真空度,一般是在热灌装、密封灭菌的生产过程中产生的。
2、密封结构设计要点
密封结构设计包括封闭物与容器、封闭物与密封内衬、密封内衬与容器口,以及多功能封闭物结构与配合关系的设计。通过盖与容器口的连接配合,把盖固定在容器口上,同时能够按一定方式开启或复盖;为密封接触面提供足够的压力,且应压力均布,在容器开启前或更长的时间内,压力要维持恒定;对无内衬的罐盖结构,与容器口接触密封部位应平滑、均匀,接触良好;开启、复盖简便、快捷、无泄漏。为使密封内衬准确地压向密封接触面,密封内村在盖内应当定位准确,大小尺寸合适。密封内衬与容器口的配合设计,需要确定接触方式、接触面积、接触宽度及密封内衬的厚度,保证足够的弹性和必要的刚性要求。多功能封闭物结构是由多件组成,其中与容器口配合件应当固定,限制转动和移动,与其他组建配合共同实现某些功能。设计原则以最少的组件实现更多的功能。
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