Các sản phẩm bình xịt có ở khắp mọi nơi—keo xịt tóc, thuốc diệt côn trùng, sơn, chất tẩy rửa, bình xịt y tế… Chìa khóa để chúng phun đều và nhất quán nằm ở quy trình nạp khí dung hoàn thiện và nghiêm ngặt. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn toàn bộ quy trình, từ nguyên liệu thô đến bình xịt thành phẩm, theo cách rõ ràng nhất có thể.
1. Quá trình làm đầy khí dung là gì?
Quy trình nạp khí dung đề cập đến bộ kỹ thuật sản xuất hoàn chỉnh liên quan đến việc niêm phong cô đặc sản phẩm (hoạt chất + dung môi + chất phụ gia) cùng với chất đẩy (khí tạo ra áp suất) bên trong bình xịt và lắp đặt van để khi người tiêu dùng nhấn nút, sản phẩm sẽ được phân phối dưới dạng sương mù, bọt hoặc dòng chất lỏng.
Hiện tại, trên toàn thế giới chỉ có hai phương pháp làm đầy khí dung chủ đạo: phương pháp làm đầy lạnh (quy trình truyền thống) và phương pháp làm đầy bằng áp suất (quy trình hiện đại, được sử dụng phổ biến). Những điều này được mô tả dưới đây.
2. Quá trình điền nguội
Quá trình điền nguội là một phương pháp cũ có nguyên tắc cốt lõi là hoạt động ở nhiệt độ thấp.
(1) Các bước vận hành
Làm mát sâu: Sản phẩm cô đặc và nhiên liệu đẩy hóa lỏng (chẳng hạn như propan hoặc butan) được làm lạnh riêng biệt đến khoảng -30°C đến -40°C để đảm bảo nhiên liệu đẩy vẫn ở trạng thái lỏng.
Làm đầy sản phẩm: Chất lỏng cô đặc đã nguội trước tiên được bơm vào bình xịt.
Thêm chất đẩy: Ngay sau đó, thêm chất đẩy dạng lỏng đã nguội vào cùng một lon.
Niêm phong uốn: Nhanh chóng định vị van và bịt kín vĩnh viễn vào lỗ mở lon thông qua việc uốn cơ học.
Kiểm tra khởi động và rò rỉ: Để bình xịt ấm lên tự nhiên đến nhiệt độ phòng; chất đẩy bay hơi và giãn nở, tạo ra áp suất. Cuối cùng, ngâm tất cả lon vào bồn nước nóng để quan sát xem có bong bóng (rò rỉ) không.
(2) Ưu điểm và nhược điểm
Ưu điểm: Quá trình này đơn giản và phù hợp với các chất đẩy hoặc sản phẩm nhạy cảm với nhiệt.
Nhược điểm: Tiêu thụ năng lượng cực cao (cần thiết bị làm lạnh mạnh); hơi ẩm trong không khí có thể đóng băng ở nhiệt độ thấp và xâm nhập vào hộp, có khả năng gây rỉ sét hoặc tắc van.
Hiện nay, phương pháp làm đầy lạnh chủ yếu được sử dụng cho một số bình xịt dược phẩm hoặc các sản phẩm công nghiệp đặc biệt; nó hiếm khi được sử dụng cho hàng tiêu dùng nói chung.
3. Quá trình làm đầy áp lực
Quá trình làm đầy áp suất hiện là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất trên toàn cầu. Nó được thực hiện ở nhiệt độ phòng và cung cấp tốc độ cao và chi phí thấp.
(1) Các bước vận hành
Làm đầy sản phẩm: Bơm chất lỏng cô đặc ở nhiệt độ phòng vào bình xịt.
Đặt và gấp mép: Đặt van lên trên miệng hộp và nén cơ học bằng máy gấp mép để tạo thành vòng bịt kín.
Nạp nhiên liệu đẩy: Sử dụng máy nạp áp suất chuyên dụng, nhiên liệu đẩy được đẩy vào lon dưới áp suất cao thông qua thân van. Chất đẩy có thể là khí hóa lỏng (như butan) hoặc khí nén (như nitơ).
Kiểm tra rò rỉ khi tắm nước nóng: Mỗi lon được ngâm trong bồn nước nóng ở nhiệt độ khoảng 54°C để kiểm tra xem có bong bóng rò rỉ hay không. Đồng thời, nước nóng làm mềm phốt van, tăng cường hiệu quả bịt kín.
Lắp đặt thiết bị truyền động: Sau khi thử nghiệm hoàn tất, vòi phun (thiết bị truyền động) và nắp được lắp đặt và thành phẩm đã sẵn sàng để vận chuyển.
(2) Ưu điểm và nhược điểm
Ưu điểm: Không cần bảo quản lạnh, tiêu hao ít năng lượng; hiệu quả sản xuất cao; phù hợp với đại đa số các sản phẩm tiêu dùng (keo xịt tóc, chất tẩy rửa, chất khử mùi, v.v.).
Nhược điểm: Không phù hợp với tất cả các loại nhiên liệu đẩy (ví dụ khí nén áp suất cao khó bơm qua van).
4. So sánh hai quá trình
Dự án |
Phương pháp làm đầy lạnh |
Phương pháp làm đầy áp suất |
Nhiệt độ hoạt động |
-30°C đến -40°C |
Nhiệt độ phòng |
Thời điểm phun thuốc phóng |
Trước khi đóng nắp (trạng thái lỏng) |
Sau khi đóng nắp (được bơm qua van) |
Yêu cầu điện lạnh |
Có (tiêu thụ năng lượng cao) |
KHÔNG |
Hiệu quả sản xuất |
Thấp |
Cao |
Ứng dụng điển hình |
Thuốc, một số loại sơn đặc biệt |
Keo xịt tóc, chất tẩy rửa, thuốc trừ sâu, chất khử mùi |
Trị giá |
Cao |
Thấp |
Bản tóm tắt
Quá trình nạp khí dung không phức tạp nhưng đòi hỏi tiêu chuẩn cực kỳ cao về độ chính xác và an toàn. Trong sản xuất công nghiệp hiện đại, làm đầy bằng áp suất đã trở thành phương pháp được ưa chuộng đối với đại đa số các sản phẩm bình xịt do tính hiệu quả, tiết kiệm chi phí và tính linh hoạt của nó. Bất kể phương pháp nào được sử dụng, mọi bình xịt đều phải trải qua quá trình kiểm tra rò rỉ trong bể nước nóng nghiêm ngặt trước khi được dán nhãn và giao cho người tiêu dùng.
