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用于制造自闭分配阀的方法

文献发布时间:2024-04-18 20:02:40


用于制造自闭分配阀的方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造自闭分配阀的方法,该自闭分配阀包括具有分配孔的阀头和外围保持凸缘,该外围保持凸缘适于将阀固定在分配围封件中。

背景技术

这种类型的自闭阀是众所周知的,并且通常安装在被布置在包含待分配物质的容器上的分配围封件中。众所周知的应用例如是用于挤压瓶(诸如番茄酱瓶、蛋黄酱瓶或蜂蜜瓶)的分配围封件和用于其他可食用物质的容器。另一种示例是用于头发护理、身体护理或清洁产品的可挤压瓶的分配围封件。当容器被挤压从而内部被加压时,阀孔打开,物质可以通过阀分配。容器上的压力释放后,由于阀材料的弹性,阀自动关闭。

WO 2008/074517中示出了这种阀的示例。WO 2008/074517的图3至图5示出了通过注射成型由硅橡胶整体形成的自闭阀。该自闭阀具有阀头,该阀头具有圆形外轮廓、凹外表面和凸内表面。此外,该阀在距阀头一轴向距离处具有圆形保持凸缘,通过该圆形保持凸缘,该阀可以固定到分配围封件上。轴向偏置的阀头和保持凸缘通过连接体套筒连接,该连接体套筒具有基本上圆柱形或截头圆锥形的形状。阀被布置在分配围封件上并固定到分配围封件,该分配围封件适于联接到带有可分配内容物的容器,可分配内容物诸如食品(例如番茄酱或其他调味汁)或诸如化妆品或护理产品。阀头设置有狭缝,狭缝形成分配孔,该分配孔在容器加压时打开。

尽管硅橡胶阀非常适合其用途,但在使用后,当使用者扔掉带有分配围封件的容器时,阀仍然固定在分配围封件中,它们会带来问题。容器和分配围封件通常由可回收的塑料材料(诸如PET、PE或PP)制成。然而,硅树脂材料不能被回收,因此扰乱了容器和围封件的回收流。

WO 2020/190133公开了一种缓解回收问题的自闭阀,并提出了一种由非硅树脂弹性材料(诸如塑性体或热塑性弹性体)制成的阀,该阀具有良好的迁移特性(即与食品兼容)。

实际上,容器通常通过“热填充”工艺来填充液体可食用物质(诸如调味汁),在该工艺中,填充设备可以将温度为85℃的物质分配到容器中。热填充的一个原因是为了使调味汁或其他物质更好地保存,并使其具有更长的保质期。容器中的温度由于热填充工艺可能升高约70℃至80℃。当围封件(包括自闭阀)被布置在容器上时,来自热物质的蒸汽可能到达自闭阀,这可能使阀升温至50℃以上的温度。此外,在其他情况下(诸如在运输或储存过程中),温度可能上升到40℃或甚至50℃。

适用于对已知的非硅树脂阀进行成型的一些塑料材料可能出现的问题是耐低温性。因此,阀头可能在约50℃时就已经变形。这对阀在压力影响下的打开和关闭行为有影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种制造自闭阀的方法,该方法降低了阀对温度影响的敏感性。

该目的通过一种用于制造自闭分配阀的方法来实现,该自闭分配阀包括具有分配孔的阀头和外围保持凸缘,该外围保持凸缘适于将阀固定在分配围封件中,该方法包括以下步骤:

-由塑性体材料通过注射成型或压缩注射成型对阀进行成型;

-将注射成型的阀输送至烘箱;

-使烘箱中的阀的温度处于50℃至60℃的范围内,优选地为55℃的温度;

-使阀冷却;

-在阀头中切割出分配孔。

根据本发明,阀在注射成型和固化后,将阀放置在温度为50℃至60℃,优选地为55℃的烘箱中。在烘箱中的停留时间优选地为几分钟,足以使材料发生松弛,这使得阀对热不太敏感,同时阀在室温下具有类似于传统硅树脂阀的打开和关闭行为。

在实际的实施例中,塑性体材料包括柔性PE材料或者是柔性PE材料。

在可能的实施例中,塑性体材料可以是包含不同等级PE的PE共混物。在实际的实施例中,PE共混物可以包含两种不同等级的PE。

优选地,在阀头中切割分配孔之前将阀冷却至室温。

有利地,通过在阀头中切割出两个相交的狭缝来形成孔。

本发明还涉及一种用于将可分配的可食用物质包装在容器中的方法,该方法包括以下步骤:

-将填充设备中的物质加热至改善保存的温度,例如70℃至90℃的温度,优选地为70℃至85℃的温度;

-在所述温度下通过填充设备对容器进行填充;

-通过将容器与分配围封件组装来关闭容器,该分配围封件包括由如上限定的方法制成的自闭分配阀。

本发明还涉及一种自闭分配阀,该自闭分配阀包括阀头和外围保持凸缘,该阀头具有在该阀头中切割出的分配孔,该外围保持凸缘适于将阀固定在分配围封件中,阀由塑性体制成,优选地由柔性PE材料制成,其中,阀具有打开和关闭特征,该打开和关闭特征限定了在室温下分配孔的打开面积与施加在阀头上的内压力的关系,并且其中,阀适于暴露于介于50℃至80℃之间的温度,而不改变在室温下正常使用的打开和关闭特征。

在阀的可能的实施例中,塑性体包含不同等级的混合物,优选地包含两种等级的PE。

在可能的实施例中,阀具有轴向偏置的阀头和保持凸缘,轴向偏置的阀头和保持凸缘通过连接体套筒连接。连接体套筒可以具有基本上圆柱形或截头圆锥形的形状。

本发明还涉及一种用于将可分配的可食用物质包装在容器中的方法,该方法包括以下步骤:

-将填充设备中的物质加热至改善保存的温度,例如70℃至90℃的温度,优选地为70℃至85℃的温度;

-在所述温度下通过填充设备对容器进行填充;

-通过将容器与分配围封件组装来关闭容器,该分配围封件包括如上限定的自闭分配阀。

附图说明

图1示出了根据本发明的自闭阀的等距视图。

具体实施方式

自闭阀1包括阀头2。阀1的阀头2具有带有凹外侧和凸内侧的圆顶形状。自闭阀1还包括圆形外围保持凸缘4,该圆形外围保持凸缘沿轴向方向与阀头2间隔开。在所示的实施例中,凸缘4包括加厚的外部部分。连接套筒5在一个端部上与阀头2一体连接,在另一个端部上与保持凸缘4一体连接。保持凸缘4适于将自闭阀1安装在容器的分配围封件中。阀头2通过铰接部分8连接到连接体套筒5的上端部。为了获得总体尺寸的概念,阀1的实际实施例具有约16mm的外直径和5mm的高度H,阀头2具有约10mm的直径。

自闭阀1通过弹性材料的注射成型或注射压缩成型制成,弹性材料优选地为塑性体,特别是聚乙烯(PE)或聚乙烯共混物(PE共混物)。

在自闭阀1成型、从模具中弹出并固化之后,自闭阀被移入到烘箱中。在烘箱中,阀被加热到50℃至60℃的温度范围,优选地被加热到55℃的温度。阀1在该温度下保持一定的时间(实际上是几分钟)。

自闭阀1在烘箱中加热后,将其从烘箱中取出并使其冷却,优选地冷却至室温。

最后,阀头2设置有两个相交的贯穿狭缝3,它们形成分配孔。贯穿狭缝3在阀头2的中心相交。通过狭缝3,阀头2被分成四个瓣,这四个瓣在压力的影响下彼此远离地弯曲。当容器被挤压从而内部被加压时,阀在其内侧(即阀头2的凸侧和连接体套筒5的内侧)被加压。由于该压力,孔打开,物质可以通过阀分配。在容器上的压力被释放后,由于阀材料的弹性,阀自动关闭。

自闭阀1具有打开和关闭特征,该特征在室温下限定了分配孔的打开面积与施加在阀上的内侧上的压力的关系。

在阀1成型后,通过在烘箱中以约55℃的温度对阀进行“回火”,使自闭阀1的打开和关闭行为对温度影响不太敏感。也就是说,自闭阀1适于暴露于介于50℃至80℃之间的温度下,而不会改变在室温下正常使用的打开和关闭特性。阀1经受这种温度的可预见的实际情况可以是在用热物质填充容器(所谓的“热填充法”)之后,热物质可以是调味汁或其他可食用物质。在用热物质填充容器后,用其中结合了阀1的围封件关闭容器。仍然热的物质导致对阀1进行加热,并可能导致阀1受到温度为50℃至80℃的蒸汽的影响。

技术分类

06120116587906