化粧品包装材料、ガラス瓶容器、プラスチック容器などPETボトル、アクリルボトル、またはホース容器ボトルキャップやポンプヘッドなどの取り外しツールを使って取り出す必要があります。漏れが発生した場合、キャップと容器の間の密閉性は非常に重要です。この記事では、キャップとボトルの口の密閉原理について簡単に説明します。この記事は、上海レインボーパッケージご参考までに
一．封印に関する基礎知識
1. ボトルキャップとボトル口
ボトルキャップとボトル口は、特定の接続および連携形態を通じて、以下の要件を満たす。
ボトルキャップとボトル口との連結と連携により、ボトルキャップはボトル口に固定され、特定の方法で開閉することができる。
シール接触面に十分な圧力をかけ、圧力は均等に分散させ、容器を開ける前、または長期間にわたって圧力を一定に保つこと。
裏地のないボトルキャップ構造の場合、ボトル口と接触するシール部分は滑らかで均一であり、良好な接触状態である必要がある。
開閉は簡単、迅速、そして液漏れの心配もありません。
2. ボトルキャップとシーリングライニング
シーリングライナーがシール接触面に正確に押し付けられるためには、シーリングライナーがボトルキャップ内に正確に配置され、かつ適切なサイズである必要があります。
3. 内張りとボトルの口を密封する
シーリングライナーとボトル口の適合設計においては、十分な弾性と必要な剛性を確保するために、シーリングライナーの接触モード、接触面積、接触幅、および厚さを決定する必要がある。
02. シール原理
ボトル口の漏れ（ガスや液体内容物）や侵入（空気、水蒸気、外部環境の不純物など）を完全に遮断し、密閉するための物理的なバリアを構築することが目的です。そのためには、ライナーはシール面の凹凸を埋めるのに十分な弾力性を持ちながら、シール圧力によって表面の隙間に押し込まれるのを防ぐのに十分な剛性も備えている必要があります。弾力性と剛性の両方が維持されなければなりません。
良好な密封効果を得るためには、包装の保存期間中、ボトル口の密封面に押し付けられた内張りが十分な作動圧力を維持する必要があります。適切な範囲内であれば、圧力が高いほど密封効果は向上します。しかし、圧力が一定レベルを超えると、ボトルキャップのひび割れや変形、ガラスボトル口のひび割れ、プラスチック容器の変形、内張りの損傷などを引き起こし、密封が自然に破綻してしまうことは明らかです。
シール圧力は、ライナーとボトル口のシール面との良好な接触を確保します。ボトル口のシール面積が大きいほど、ボトルキャップによって加えられる荷重の面積分布が大きくなり、一定のトルク下でのシール効果は低下します。したがって、良好なシールを得るためには、過度に高い固定トルクを使用する必要はなく、ライナーとその表面を損傷しない範囲でシール面の幅をできるだけ小さくする必要があります。つまり、小さな固定トルクで最大の有効シール圧力を得るには、狭いシールリングを選択する必要があります。
03. 従来のシール方法
1. ねじ込み
ねじ込み量とは、スクリューキャップのねじ山の始点とボトル口のねじ山の始点が最初に噛み合った時点から、ボトル口のシール面が内側ライナーに接触するまでのねじ山の回転数を指します。ライナーがボトル口のシール面の全周に均等に押し付けられるためには、少なくとも1回転分のねじ込み量が必要です。ねじ込み面積が大きいほど、キャップの位置決め精度が向上し、キャップを所定の位置に保持する保持トルクの効果も大きくなります。ピッチはねじ山の傾斜または勾配を決定します。ピッチが大きいほどねじ山の勾配が大きくなり、キャップのねじ込み速度が速くなり、一定数のねじ込み量を得るために必要なキャップの高さも高くなります。したがって、ピッチは適切な値に設定する必要があります。形状の外観に影響を与えたり、製造コストを増加させたりしないよう、過度に大きなピッチを選択する必要はありません。
2. 固定トルク
キャップと口部の構造が決まれば、良好なシール性を確保するための要件は容易に解決できます。問題は、キャップがボトルの口部に適切な圧力をかけるようにすることです。スクリューキャップの場合、キャップの性能を測る指標として、固定トルクがあります。保持トルクはトルクテスターで測定できます。実際には、トルクテスターをキャッピングマシンのヘッドの下に設置することはできないため、テスターがキャップに加える「緩めるトルク」で測定する必要があります。固定トルクはキャップの直径によって変化し、比例関係にあります。キャップシールの信頼性は、単に密着性や加えるトルクだけでなく、ライナーの弾性、シール面の滑らかさなどにも左右されます。
04. その他のタイプのキャップシールに関する参考資料
1. ボトルの口の縁が密閉されている
ボトル口縁シールのシール面は、ボトル口の上外側縁にあります。天然ゴムまたは合成ゴム製のガスケットが金属製ラグキャップの縁に配置され、ボトル口外縁上部のテーパー状のシール面に適合し、主にボトル口フランジの圧力によってシールされます。
2. ジョイントシール
ジョイントシールとは、ボトル口のシール面とボトル口縁のシール面の二重シールのことです。ジョイントシールの技術要件は比較的高いです。
3. プラグシール
栓シールとは、様々な材質の栓と栓状のボトル口の内縁のシール面との摩擦によって圧入によって形成されるシールです。栓の種類としては、コルク栓、プラスチック栓、ガラス栓などがあります。コルクは弾力性、圧縮性、気密性、防水性に優れ、熱伝導率も低いため、優れた栓シール性能を発揮する理想的な天然素材です。コルク栓の代替品としては、リブ付きまたはリブなしの凹型プラスチック栓や、ボトル口径の緩やかな変化に適応するリングスカート型プラスチック栓などがあり、いずれもより効果的な栓を実現できます。
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投稿日時：2022年2月22日