CN112179576A - 一种罐体密封性的检测方法及检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种罐体密封性的检测方法及检测装置，涉及金属包装技术领域，用于检测金属罐体的密封性。该检测方法包括以下步骤：将罐体的待检测端浸置于指示液内，对指示液和罐体进行加压处理；根据罐体内部的指示标记，确定待检测端的密封性。本发明的检测方法能直观高效地检测金属罐体的密封性。

Description

一种罐体密封性的检测方法及检测装置

技术领域

本发明涉及金属包装技术领域，特别涉及一种罐体密封性的检测方法及检测装置。

背景技术

金属包装具有阻隔性、防潮性、遮光性和密封性等均表现良好的优点，因此能够相对长时间保存内容物的品质，延长内容物的保质期。目前，二重卷封技术是金属包装的主流工艺，二重卷封技术为罐身与罐盖或罐底连结密封的作业，其是通过在罐身与罐盖或罐底进行卷封并适当地用密封胶对二重卷封处的接缝进行填充从而保证罐体密封性的技术。因此，二重卷封结构、密封胶类型和注胶量对密封性能具有重要的影响。一旦罐体的密封性不达标，会造成实罐的低真空，产生污染等问题，影响罐内物质的品质。

常规的二重卷封检测手段只能够检测二重卷封的结构尺寸数据，不能评估罐体二重卷封的密封性。

发明内容

本发明提供了一种罐体密封性的检测方法，该检测方法能够高效实现对金属罐体密封性的检测。

本发明提供了一种罐体密封性的检测装置，该装置能够完成对金属罐体密封性的检测。

本发明提供了一种罐体密封性的检测方法，包括以下步骤：

1)将所述罐体的待检测端浸置于指示液内，对所述指示液和罐体进行加压处理；

2)根据所述罐体内部的指示标记，确定所述待检测端的密封性；

所述罐体为空罐。

在上述的检测方法中，可选的是，根据所述罐体内部的指示标记，确定所述待检测端的密封性，包括：

根据所述指示标记和预设的指示标记与密封性等级的对应关系，确定所述待检测端的密封性等级。

在上述的检测方法中，可选的是，所述指示液为染色液；所述染色液包括染料和溶剂。

在上述的检测方法中，可选的是，步骤1)还包括，对取出的罐体进行热处理。

所述指示标记为指示液在所述罐体内的残留痕迹。

在上述的检测方法中，可选的是，所述加压处理中，压力为恒压1.1bar，时间为48-96小时。

在上述的检测方法中，可选的是，所述热处理中，温度为40-60℃，时间为3-4小时。

在本发明的第二个方面，本发明提供一种罐体密封性的检测装置，包括：互相连通的容置单元和加压单元；

所述容置单元用于容置罐体和指示液，所述加压单元用于向所述罐体和指示液加压。

在上述的检测装置中，可选的是，还包括热处理单元，所述热处理单元用于对所述容置单元中释压后的所述罐体进行热处理。

在上述的检测装置中，可选的是，还包括测压单元，所述测压单元用于测量容置单元的压力。

本发明的密封性检测方法，以指示液为检测介质，通过将罐体的待检测端浸入指示液中并进行加压以增强指示液与待检测端的相互接触，将罐体内部是否出现指示液的指示标记作为罐体密封性的评价参数对罐体的密封性进行评价，该方法不仅能够针对罐体的密封性给出客观的检测结果，并且方法简单易操作，安全可实施度高，能够填补现阶段无法简便高效评价罐体密封性的技术空白。

本发明的密封性检测装置，包括相互连通的容置单元和加压单元，加压单元对容置单元进行加压，使容置单元内的指示液与罐体待检测端充分接触，通过指示液在罐体内的残留痕迹判断罐体的密封性及密封性等级，指导后续的生产过程，本发明的检测装置组成简单，操作周期短，能够高效完成对罐体密封性的检测。

本发明上述实施例的罐体密封性检测方法及检测装置，用于检测罐体的密封效果，为罐体质量问题分析提供有效的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面对本发明实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的罐体密封性检测局部放大图；

图2为本发明实施例提供的罐体密封性检测密封性等级判定图；

图3为本发明实施例提供的罐体密封性检测装置结构示意图。

附图标记说明：

1-供压单元；

2-容置单元；

3-盖子；

4-通孔；

5-测压单元；

6-排气阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的第一方面提供一种罐体密封性的检测方法，其包括以下步骤：

1)将所述罐体的待检测端浸置于指示液内，对所述指示液和罐体进行加压处理；

2)根据所述罐体内部的指示标记，确定所述待检测端的密封性；

所述罐体为空罐。

本发明中的罐体可以为包括铁罐或铝罐在内的金属罐体；本发明中的待检测端为具有二重卷封结构的罐底或者罐顶；本发明中的指示液可以为具有染色作用的染料溶液、与二重卷封密封胶作用会出现肉眼可见的变化的指示液或者与罐体内部作用会出现肉眼可见变化的指示液。本发明的指示标记是指指示液在二重卷封到达的位置、指示液与二重卷封密封胶作用产生的痕迹或者指示液在罐体中的体积。

本发明的检测方法在具体实施时，将金属罐体具有二重卷封结构的待检测端浸置于指示液内，指示液的液面至少没过于待检测端的二重卷封结构整体，以保证指示液充分与二重卷封结构接触，提高测量结果的准确性；并且为了保证对待检测端密封性评价的客观性，可以使与待检测端相对应的一端暴露于指示液之外。

随后，对指示液和罐体进行加压处理，压力大小为可使指示液与罐体的二重卷封充分接触的压力即可，加压后通过一定时间的恒压使指示液与二重卷封之间的受力保持稳定，进而确保检测结果准确。然后将罐体取出并根据罐体内部的由指示液形成的指示标记，确定待检测端的密封性。

能够理解，一旦对指示液和罐体进行加压处理，指示液会在压力的作用下渗入待检测端的二重卷封结构，密封性越差则指示液进入二重卷封结构的量越多，或者更深入二重卷封结构甚至罐体的内部，从而可以根据指示标记(指示液到达的位置、指示液的体积等)对待检测端的密封性进行评价确定。

图1为本发明实施例提供的罐体密封性检测局部放大图，如图1所示，在进行密封性检测时，指示液会通过二重卷封的缝隙渗入，通过指示液的渗入情况可判断罐体的密封性。

本发明的密封性检测方法，以指示液为检测介质，通过将罐体的待检测端浸入指示液中并进行加压以增强指示液与待检测端的相互接触，将罐体内部是否出现指示液的指示标记作为罐体密封性的评价参数对罐体的密封性进行评价，该方法不仅能够针对罐体的密封性给出具体的检测结果，并且方法简单易操作，安全可实施度高，能够填补现阶段无法简便高效评价罐体密封性的技术空白。

在具体操作过程中，会将罐体的待检测端浸置于指示液内，对指示液和罐体进行加压处理，根据罐体内部的指示标记，确定待检测端的密封性。由于部分罐体是采用铝等密度较小的金属制作而成，因此罐体容易在指示液中漂浮，为了使检测结果更加准确，检测时可在罐体的上方非检测端放置重物防止罐体在指示液中漂浮。

在进行检测之前，需要对罐体进行预处理。具体地，针对不同类型的罐体，预处理的工艺有所差别。若罐体未注入过任何内容物，则需要对其进行杀菌处理以最大化模拟其具体应用场景，以确保检测结果的客观性。杀菌处理工艺包括：空罐用90℃自来水灌装，然后封口，该封口端为非测试端，将灌装封口后的罐子经120℃，30min杀菌处理，用水冷却至室温；随后对罐子非测试端开小孔，将液体全部排出；使用胶带对开孔进行密封。在一些具体的实施方式中，将与开孔大小相当的金属片置于开孔处，用热熔胶枪进行密封，金属片与待测罐体材质相同。

若罐体为实罐，则在注入内容物时已经经历过杀菌处理，此时无需进行额外杀菌处理，但是需要对其进行排空处理使其成为空罐。具体排空处理包括：对实罐罐体的非测试端开孔，将罐内的物质全部排出；随后使用胶带对开孔进行密封。在一些具体的实施方式中，将与开孔大小相当的金属片置于开孔处，用热熔胶枪进行密封，金属片与待测罐体材质相同。

在本发明的一些实施方式中，根据所述罐体内部的指示标记，确定所述待检测端的密封性，包括：

根据所述指示标记和预设的指示标记与密封性等级的对应关系，确定所述待检测端的密封性等级。

上述指示标记为指示液在罐体中残存的痕迹，包括但不限于在二重卷封缝隙处残存的染料痕迹，指示液与二重卷封密封胶作用产生的变化，以及罐体内指示液的体积。

具体地，对应关系包括多个预设的指示标记(或多个预设的指示标记的范围)和分别与每个预设的指示标记(或多个预设的指示标记的范围)对应的密封性等级的预设评价。

例如，可根据指示标记的面积与预设的指示标记面积大小的对应关系，判断待检测端的密封性，确定待检测端的密封性等级；根据指示标记浸入罐体的体积与预设的体积量的对应关系，判断待检测端的密封性，确定待检测端的密封性等级，或根据指示液浸入二重卷封结构的位置与预设的位置对应关系，判断待检测端的密封性，确定待检测端的密封性等级。进一步根据密封性等级确定罐体是否接收、警戒或者拒收，指导后续的加工过程。

在一种实施方式中，对应关系包括三个预设的指示标记范围，且罐体内指示液的指示标记处于第二个预设的指示标记范围，则该第二个预设的指示标记范围对应的密封性等级即为罐体待检测端的密封性等级。其中，指示标记可以是指示液的体积。

示例性的，指示标记具有如下四个预设值范围(0～1mL]，(1～3mL]，(3～+∞mL]，且第一个预设值范围(0～2mL]对应的密封性等级为密封优异，第二个预设值范围(2～3mL]对应的密封性等级为密封警示，第三个预设值范围(3～+∞mL]对应的密封性等级为密封不合格，当罐体内部的指示标记(即指示液的体积)为2mL时，则该罐体的待检测端的密封性等级为密封警示，即在一定的外力下或者长时间的仓储或货架期内具有渗漏的风险。

在另一种实施方式中，对应关系包括五个预设的指示标记，且罐体内指示液的指示标记处于第一个预设的指示标记，则该第一个预设的指示标记对应的密封性等级即为罐体待检测端的密封性等级。其中，指示标记可以是指示液在罐体内部的位置。

示例性的，图2为本发明实施例提供的罐体密封性检测密封性等级判定图，如图2所示，A-E为预设的指示标记，若在A-C处出现指示标记时，密封性等级为密封优异，为可接受范围，指示标记只在A处出现，表明罐体的密封性为100％；D处出现指示标记时，密封性等级为密封警示，需对罐体的密封性状况保持警戒；E处出现指示标记时，密封性等级为密封不合格，证明罐体密封性能差，拒收该罐体。

在本发明的一些实施方式中，所述指示液为染色液；所述染色液包括染料和溶剂。

上述染色液不做特别限定，凡是可进行染色的溶液都在本发明的保护范围之内。在一些具体的实施方式中，染料包括但不限于次甲基蓝、甲苯胺蓝、苏丹红或罗丹明B中的至少一种；溶剂包括但不限于水或乙醇中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，步骤1)还包括，对取出的罐体进行热处理。

当使用指示液在罐体中的位置与预设指示标记的对应关系评判罐体的密封性时。在步骤1)中对取出的罐体进行热处理，使染色液中的溶剂充分挥发，染料残留在罐体上，可以更准确地观察出染料的位置，进而根据燃料的位置与预设指示标记的对应关系，更准确的判断罐体的密封性等级，指导后续的操作过程。

在本发明的一些实施方式中，所述加压处理中，压力为恒压1.1bar，时间为48-96小时。

本发明对加压处理过程中的压力大小和恒压时间没有具体的要求，可以根据罐体的耐压程度和罐体的密封性要求进行具体的设定。若罐体的耐压程度低，可以采用低压，若罐体的耐压程度高，可以采用高压。进一步地，若罐体的密封性要求高，可以适当增大压力，使指示液与罐体更充分的接触，若罐体的密封性要求低，可以适当降低压力。

本发明选择压力为1.1bar，时间48-96小时。是由于一般的盛装食品的金属罐体，其耐压范围都在1.1bar之内，并且选择该范围可以确保一般的盛装食品金属罐体与指示液充分接触并且保证测试结果的稳定性及准确性。

在本发明的一些实施方式中，所述热处理中，温度为40-60℃，时间为3-4小时。

本发明对热处理的温度和时间没有具体要求，可以根据染色液中溶剂的挥发性及罐体的耐热性，二重卷封密封胶的耐热性进行选择。

若选择温度过高会使能耗过大，破坏二重卷封结构的密封胶，并且后续步骤降温时间长；温度过低，需要延长热处理的时间。本发明选择热处理温度为40-60℃，时间3-4小时，可以使一般染色液中的溶剂充分挥发，不破坏二重卷封结构的密封胶，提高测量准确性，并且节约操作时间及能耗。

图3为本发明实施例提供的罐体密封性检测装置结构示意图，如图3所示，本发明的第二方面提供了一种罐体密封性的检测装置，其包括：互相连通的容置单元2和加压单元1；

所述容置单元2用于容置罐体和指示液，所述加压单元1用于向所述罐体和指示液加压。

上述容置单元2具有容置空腔和密封盖3，容置空腔内盛有指示液和待测罐体。容置单元2的材质不做特别限定，凡耐压的材质都在本发明的保护范围之内，在具体的实施方式中，容置单元2为耐压桶。

上述加压单元1不做特别限定，凡能为容置单元2加压的设备或装置都在本发明的保护范围之内，包括但不限于空气压缩机、氮气装置中的至少一种。

在具体的操作过程中，打开容置单元2的密封盖3，将配置好的指示液倒入容置单元2中，选择待测罐体，待测罐体可以为一个或者多个，将待测罐体浸置于指示液中，盖好密封盖3；打开加压单元1，对容置单元2进行加压使容置单元2处于高压状态一定时间，容置单元2中的指示液和待测罐体充分接触一定时间，打开密封盖，即可根据待测罐体内指示液的残留痕迹检测待测罐体的密封性。

本发明的密封性检测装置，包括相互连通的容置单元和加压单元，加压单元对容置单元进行加压，使容置单元内的指示液与罐体待检测端充分接触，通过指示液在罐体内的残留痕迹判断罐体的密封性及密封性等级，指导后续的生产过程，本发明的检测装置组成简单，操作周期短，能够高效完成对罐体密封性的检测。

容置单元2为耐压桶时，如图3所示，耐压桶上具有密封盖3，密封盖3上具有通孔4，管路从供压单元1引出，穿过通孔4伸入耐压桶内；

耐压桶上还具有排气口，排气口上具有排气阀6，排气阀6用于加压完成后排出耐压桶内的气体进行释压。

在本发明的一些实施方式中，如图3所示，本发明的罐体密封检测装置还包括测压单元5，测压单元5设置于容置单元2上。

由于本发明的检测装置是用来检测罐体的密封性的，对检测装置的密封性同样具有一定的要求。本发明中设置的测压单元5用于检测容置单元2中的实际压力，可根据测压单元5检测的实际压力与加压单元1显示的理论压力大小可以检测整个检测装置的密封性，并且在整个装置密封性不良时，指导故障排查。

具体的，若测压单元5检测的实际压力与加压单元1显示的理论压力相当时，证明装置密封性良好；若测压单元5检测的实际压力大于加压单元1显示的理论压力时，需检查管路的密封性或加压单元1是否存在故障；若测压单元5检测的实际压力小于加压单元1显示的理论压力时，证明管路密封性存在问题或者容置单元2的密封性存在问题，需要检查管路状况或容置单元2的密封状况。设置测压单元5为装置的高效、安全操作提供指导。

在本发明的一些实施方式中，本发明的罐体密封检测装置还包括热处理单元，所述热处理单元用于对所述容置单元2中释压后的所述罐体进行热处理。

本发明中热处理单元不做特别的限定，凡能使罐体中溶剂挥发的装置都属于本发明的保护范围之内。热处理单元包括但不限于烘箱、干燥器中的至少一种。对从容置单元2中取出的待测罐体进行热处理，以使指示液中的溶剂挥发，使指示标记残存于罐体内，可以更准确的观察指示标记的位置，根据与预设指示标记的对应关系，确定罐体的密封性及密封性等级，更准确地指导下一步的生产操作。

本发明的空罐密封检测方法包括以下步骤：

1)检测人员取需要检查的样品，空罐用80-100℃自来水灌装封口，在110-120℃下保温30-60分钟杀菌，水冷至室温；

2)配制染料溶液并将其置于容置单元2内；

3)使用开罐器在待测罐体非测试端盖子中心区域开孔，罐体内部排空，将与开孔大小相当的金属片置于开孔处，用热熔胶枪密封；

4)将步骤3)处理好的待测罐体测试端浸没于容置单元2内的染料溶液，打开加压单元1，保持容置单元2内的压力恒定在1.1bar，恒压时间48-96小时；

5)关闭加压单元1，打开容置单元2的排气阀6，待压力降至0后取出罐体，擦拭罐身至无染料状态；

6)将试样放入40-60℃烘箱烘烤3-4小时取出，冷却至室温，拆开卷封观察染料的渗透痕迹，染色部位为非密封处，根据染色液到达的位置和预设指示标记与密封性等级的对应关系，确定待检测端的密封性等级。

图2为本发明实施例提供的罐体密封性检测密封性等级判定图，如图2所示，A-E为预设的指示标记，若在A-C处出现指示标记时，密封性等级为密封优异，为可接受范围，指示标记只在A处出现，表明罐体的密封性为100％；D处出现指示标记时，密封性等级为密封警示，需对罐体的密封性状况保持警戒；E处出现指示标记时，密封性等级为密封不合格，证明罐体密封性能差，拒收该罐体。

若罐体为实罐则进行步骤2)-6)。

本发明的罐体密封性检测方法和检测装置，可有效检测罐体的密封性，为空罐质量检测和实罐质量问题的分析提供了有效的方法，对后续的生产加工有指导意义。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种罐体密封性的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将所述罐体的待检测端浸置于指示液内，对所述指示液和罐体进行加压处理；

2)根据所述罐体内部的指示标记，确定所述待检测端的密封性；

所述罐体为空罐。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述罐体内部的指示标记，确定所述待检测端的密封性，包括：

根据所述指示标记和预设的指示标记与密封性等级的对应关系，确定所述待检测端的密封性等级。

3.根据权利要求1或2所述的检测方法，其特征在于，所述指示液为染色液；所述染色液包括染料和溶剂。

4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，步骤1)还包括，对取出的罐体进行热处理。

5.根据权利要求1-4任一项所述的检测方法，其特征在于，所述指示标记为指示液在所述罐体内的残留痕迹。

6.根据权利要求1-5任一项所述的检测方法，其特征在于，所述加压处理中，压力为恒压1.1bar，时间为48-96小时。

7.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，所述热处理中，温度为40-60℃，时间为3-4小时。

8.一种罐体密封性的检测装置，其特征在于，包括：互相连通的容置单元和加压单元；

所述容置单元用于容置罐体和指示液，所述加压单元用于向所述罐体和指示液加压。

9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，还包括热处理单元，所述热处理单元用于对所述容置单元中释压后的所述罐体进行热处理。

10.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，还包括测压单元，所述测压单元用于测量所述容置单元的压力。

Images