Page 125 - 《橡塑技术与装备》2024年10期

产品与设计 杨吉红 等·新型分离式防伪瓶盖的结构设计

续密封，给消费者带来了不便，同时也不利于瓶盖的 2.3 密封机制
整体回收再利用。同时大多普通分离式瓶盖不具备防 储料内盖向上移动的动态过程中，设于筒体下端
伪功能，无法保证产品品质。面临市面上此类分离式 的密封圈与连接筒内部底面的凹槽式密封界面脱离，
瓶盖在瓶盖防伪技术、保证饮料风味、消费者互动及 解锁由储料内盖与连接件共同围成的密闭空间，实现
环保可持续方面的局限性，探究并开发一种能有效保 冲泡液顺畅流出。储料内盖继续向上，使得防伪密封
证冲泡类饮料风味、互动性强、环保可持续同时高效 薄片与稳固环衔接处断裂，防伪密封薄片与翻盖内部
防伪的瓶盖设计显得尤为迫切。因此能够保证冲泡类 的卡扣元件实现精准对接，被稳固安放于翻盖内部，
饮料产品风味，同时实现简易开启、环保可持续与有 利用此薄片即可实现容器的多次可靠密封 [5] 。
效防伪的四重目标，一款新型分离式防伪瓶盖设计应 2.4 防伪机制
运而生。 在开启过程的上行阶段，嵌入至防伪密封薄片下
表面特制凹槽中的内盖口部件对其施加向上的驱动力，
2 新型分离式防伪瓶盖整体结构及主要 促使防伪薄片与稳固环衔接处断裂，实现瓶盖的防伪
特点 功能。在储料内盖完成旋转至预定位置后，其外侧壁
2.1 新型分离式防伪瓶盖整体结构 配置的第二个卡扣元件与外盖内部边缘的第三卡扣元
新型分离式防伪瓶盖的由外层盖体、内置储料盖 件实现精准对接，此设计确保了内盖位置的稳固，防
及连接件三个部件组成。通过对扣合机制的设计改良， 止内盖的逆向移动。新型分离式防伪瓶盖的开启密封
保障瓶盖在启封步骤中能平滑实现内置储料内盖与连 状态如图 2 所示。
接件分离，实现冲泡液顺畅流出，同时简化开启，提
升消费者体验感，实现了产品防伪和瓶盖高效回收再
利用。新型分离式防伪瓶盖的爆炸结构如图 1 所示。

图 2 新型分离式防伪瓶盖的开启密封状态示意图

3 新型分离式防伪瓶盖的设计
3.1 材料选择
推广绿色包装设计，从源头上实现绿色引领，采
用可循环设计，减少产品全生命周期 VOCs 产生和排
放，采用单一材料，提升包装制品回收性能。中华人
民共和国国家标准 GB 4806.7—2023 食品安全国家标
准食品接触用塑料材料及制品中能够与食品接触且实
现液体密封瓶盖常用的材料为 PP、PET 和 HDPE，其
1— 外盖 ； 2— 储料内盖 ； 3— 连接件 ； 4— 瓶体
相关性能如表 1 所示。
图 1 新型分离式防伪瓶盖的爆炸结构示意图
表 1 瓶盖常用材料及相关性能
2.2 激活机制 部件材料 PP PET HDPE
中文名称 聚丙烯 聚对苯二甲酸乙二醇酯 高密度聚乙烯
该装置通过外盖的旋转操作启动，外盖内部边缘
流动性能 较好 较好 较好
的第二反向锁止凸起与内盖外部边缘的第一反向锁止 密度 /g . cm -3 0.9 1.38 0.95
热变形温度 /℃ 102 70 78
凹槽之间精密啮合，同时内盖上的内螺旋纹与连接件
拉伸强度 /MPa 29 78 27
外部的外螺旋纹啮合，两者螺旋啮合长度递减，内外 弯曲强度 /MPa 50 115 22~30
配合下促使储料内盖相对于整个盖子旋转向上。

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