瓶蓋的現實應用與新技術分析
一、瓶蓋及其發展趨勢面對市場上品種豐富的飲料和各種酒類，其包裝早已成為吸引人們目光的亮點，精美的設計、別致的瓶型為它們增色不少。也許你從未注意到，其實瓶蓋──作為包裝中的一個小環節，對于保證產品質量和塑造產品個性同樣是至關重要的。酒瓶蓋作為包裝的一部分，它的功能主要有兩點：一是密封性，對酒起保護作用，這是瓶蓋的最基本功能，也是生產廠家最容易做到的；二是美觀性，作為包裝不可分割的一部分，小小瓶蓋可以起到畫龍點睛的作用。目前，有些廠家在選擇瓶蓋上，過分地強調其防偽效果與其技術含量密切有關，但起決定作用的不是產品本身，而是國家的法令法規和消費者的自我保護意識。近年來，酒類產品防偽越來越被廠家重視，酒瓶蓋作為包裝的一部分，其防偽功能和制作形式也朝著多樣化、高檔化發展。扭斷式、開啟式、能唱歌、會說話、多重防偽酒瓶蓋被廠家廣泛使用。盡管防偽瓶蓋功能不斷變化，但其使用材料主要有兩大類，即鋁質和塑料兩種�？v觀國外酒類瓶蓋，其特點是豐富多彩且具有穩定性。大多數采用鋁質瓶蓋，外形簡單，制作精細，先進的印刷技術使之色澤一致、圖案精美，給人以精致高雅感覺。瓶蓋樣式多采用傳統模式，較少變化。如蘇格蘭威士忌的瓶蓋，那純正的黑色配以金色文字，給人以古樸、典雅、恒久享受的感覺，起到了它應有的標識作用。
二、鋁質瓶蓋與塑料瓶蓋之爭
（一）我國瓶蓋的發展現狀目前，我國白酒、葡萄酒、藥酒及飲料等的包裝多數仍以玻璃瓶為主，因而瓶蓋有很多是用鋁材制造的。目前，我國各種酒類生產廠已有數萬家，其中白酒瓶蓋生產線近30條，可生產近百種各類瓶蓋，產量為50多億只。據有關專家介紹，我國防盜瓶蓋將以每年10%的速度增長，預計2010年約需防盜瓶蓋150億只，需耗鋁板材5.35萬～6萬噸左右。自上世紀90年代中期開始，可口可樂公司生產的PET瓶裝飲料使用塑料防盜蓋替代鋁蓋，從而將塑料防盜蓋推到了飲料包裝的前臺。此后，國內有實力的包裝企業和飲料生產商紛紛引進國外設備，開始了塑料防盜蓋的大規模生產和應用。如今，既輕薄又易于開啟的塑料防盜瓶蓋用于飲料包裝不僅方便了消費者，同時也加快了飲料業的發展。目前，由于國內飲料行業競爭激烈，不少知名企業都在采用最新的生產工藝和設備，使我國的制蓋機械和塑料蓋生產技術都達到了世界先進水平。如薩克米（SACMI）、奧克亞（Alcoa）赫斯基（Husky）、德馬格（Demag）、耐馳（Nestal）、恩格爾（Engel）等世界知名的制蓋機械均已進入我國。與此同時，在塑料瓶蓋生產領域，注塑和壓塑工藝之爭也拉開了大幕。技術創新無疑是塑料防盜蓋快速發展的動力。
（二）鋁質防盜瓶蓋鋁質防盜瓶蓋采用優質專用鋁合金材料精致加工而成，主要用于酒類、飲料類（含汽、不含汽）和醫藥保健品類產品的封裝，并可滿足高溫蒸煮殺菌等特殊要求。鋁質瓶蓋多在自動化程度相當高的生產線加工，因此對材料的強度、伸長率和尺寸偏差要求都很嚴格，否則會在加工時產生破裂或折痕。為保證瓶蓋成形后便于印刷，要求瓶蓋料板面平坦、無滾痕、劃傷和污斑，一般采用的合金狀態有8011－H14、3003－H16等，用料規格一般厚度為0.20mm～0.23mm，寬度為449mm～796mm。鋁質瓶蓋材料的生產可分別采用熱軋供坯或連鑄連軋供坯，經冷軋軋制而成。目前我國防盜蓋料的生產廠多用連鑄連軋坯料，優于鑄軋坯料。
（三）塑料防盜瓶蓋塑料瓶蓋結構復雜，具有防倒灌功能，其表面處理工藝方法多種多樣，立體感強，外觀造型獨特新穎，但本身固有的缺陷卻無法忽視。由于玻璃瓶采用熱成型工藝，瓶口尺寸誤差較大，難以實現較高的密封性。有關包裝專家指出，由于存在較強靜電，塑料瓶蓋容易吸附空氣中的灰塵，再加上超聲波焊接時產生的碎屑很難清除，塑料碎屑對酒污染的問題目前尚無徹底解決辦法。另外，個別塑料瓶蓋生產廠家為降低成本，在原料中摻雜使假，衛生狀況令人擔憂。由于瓶蓋有一部分與玻璃瓶口連在一起，不易回收，環保專家認為，它對自然環境的污染是顯而易見的。另外，塑料瓶蓋較之鋁質瓶蓋，成本費約高一倍甚至更多。相比較而言，鋁質防盜瓶蓋卻能克服塑料瓶蓋的上述不足。鋁質防盜蓋結構簡單，適應性強，密封效果好，鋁質瓶蓋相比塑料瓶蓋，不僅性能上優越，制作亦可以實現機械化、大規模生產，而且成本低、無污染，還可回收利用。若采用特殊、先進的印刷方式，不僅可以印刷豐富多彩的圖案，而且防偽效果也很好。當然鋁質瓶蓋也存在某些缺陷，如瓶蓋側面顏色不一，易產生掉漆現象，外觀缺少變化，但這些問題從技術上是可以尋找到解決方法的。
三、評判啤酒瓶蓋優劣的標準
啤酒瓶蓋的主要作用，
一是具有一定的密封性，確保瓶內CO2不泄漏和外界的氧氣不滲入，保持啤酒的新鮮度；
二是墊片材料無毒、安全衛生，不會對啤酒的風味產生任何影響，保持啤酒的口感；
三是瓶蓋的商標印刷精良，對啤酒的品牌、廣告宣傳和產品維護起了重要作用；四是啤酒廠在使用瓶蓋時，瓶蓋能適用高速灌裝機，下蓋通暢，減少蓋損、酒損。
目前，評判啤酒瓶蓋優劣的標準如下：
（一）密封性：1、瞬時壓力：瞬時壓力≥10kg／cm2； 2、慢性漏氣：按標準測試慢性漏氣率≤30%。
（二）墊片氣味：安全衛生無毒，做墊片的風味測試，用純水蒸煮，無異味則為合格，且在使用后，墊片的氣味不能遷移到酒內，給啤酒的風味造成任何影響。
（三）瓶蓋特性：1、瓶蓋的漆膜損耗值，優質品要求≤16mg，鍍錫鐵瓶蓋和滿版顏色的鍍鉻鐵瓶蓋的漆膜損耗值≤20mg；2、瓶蓋的耐腐蝕性，通常除了符合硫酸銅檢驗無明顯銹斑外，還必須在正常的使用過程中延緩生銹。
（四）瓶蓋外觀：1、商標文字正確，圖案清晰，顏色色差范圍小，批次間色澤穩定；2、圖案位置居中，偏差范圍中心距≤0.8mm；3、瓶蓋不得有毛刺、疵點和裂痕等；4、瓶蓋墊片成型完整，無缺陷，無異物，無油污。
（五）墊片的粘接牢度和促銷要求：
1.促銷瓶蓋墊片的粘接牢度合適，除要求剝離墊片外一般不易剝離，巴氏殺菌后墊片不自然脫離；
2.通常瓶蓋的粘接牢度合適，優質的瓶蓋能通過NITS（材料力學檢驗）測試。
四、新型塑料防盜瓶蓋
（一）壓塑制蓋，引領未來制蓋發展壓塑工藝是把定量的物料放到上模具和下模具之中，上下模具合模，即完成了對物料的加工，然后冷卻，脫模，完成制蓋。注塑工藝制蓋如同注射，把物料推送到模具的空隙處，直到空隙填滿，然后冷卻、脫模，完成制蓋。壓塑成型（ContinuousCom－pressionMolding，縮寫CCM）是近10年出現的塑料制品制造新工藝。它向具有百年傳統的注塑工藝（InjectionMolding，縮寫IM）發起強有力的挑戰。就能耗、物耗及環保綜合成本而言，在飲料工業中，壓塑制蓋無疑是現在和未來制蓋方法的發展方向。目前，壓塑蓋占據了可口可樂、統一、康師傅80%以上的份額；娃哈哈的茶飲料與汽水、匯源PET瓶裝果汁等更是達到了100%。壓塑制蓋工藝占到了全球70%的份額，占到了我國60%以上的份額。盡管注塑機先后采取了降價和各種優惠的促銷，但壓塑工藝制蓋的發展勢頭不減。2001年以后，中國客戶購買壓塑設備的數量大大超過了注塑設備。
（二）單片熱灌裝蓋，成本低廉由于瓶口公差難以控制到預定的范圍，結晶的PET熱灌裝瓶幾乎100%的要用兩片蓋與之配套。在上個世紀末，很多企業攻關，試圖用單片蓋取而代之。從2002年開始，世界范圍的石化原料普遍漲價，而我國瓶蓋的售價反而下降。因此，更加刺激人們尋求更新技術降低成本。而壓塑工藝具有制蓋尺寸精確、瓶口收縮系數小的優勢，SALMI公司一直積極配合我國用戶研究和開發熱灌裝用的單片蓋，從而加快了單片蓋進入實用階段的進程。
（三）組合蓋，時尚的選擇人們還記得，1998年農夫山泉的運動蓋第一次出現在我國的情景。不到三個月，市面上的運動蓋鋪天蓋地。隨著時空的變化和各種文化的融合，技術成果以時尚的方式展現也勢屬必然。因此，類似于運動蓋的新型組合蓋在逐步時尚化的我國飲料界適時出現，將會使我國的飲料瓶蓋品種更加豐富多彩。
五、國內外最新瓶蓋技術的應用
（一）帶有空氣壓縮器的瓶蓋臺灣一家公司開發出一種可充氣瓶蓋用于大容量汽水瓶。當一次喝不完整瓶汽水時，利用瓶蓋上的壓縮器向瓶內加壓充氣，使剩余的汽水或跑氣的飲料重新回到含氣狀態。
（二）冠型馬口鐵易開蓋目前市場上可見到的冠型易開蓋主要兩種，一種是在冠型蓋的本體上，用空心鉚釘，鉚接上一個拉環；另一種是在冠型蓋本體上制作一個與本體相聯的拉環，不論是哪一種都是以鋁材制作。由于鋁的硬度差，目前僅用于不含氣的飲料瓶。北京機械工業自動化研究所利用制造非標準產品生產線的經驗和多年生產大開口馬口鐵易開蓋的硬件和軟件，研制生產以馬口鐵為材料的冠型易拉蓋。這種蓋將拉環置于蓋子頂部，蓋子的外形尺寸與傳統的冠型蓋無異，可順利通過國內外現用的灌裝線的封蓋機。該所目前已完成了冠型易開蓋生產線和專用模具的設計制造。
（三）側拉環式易拉蓋由山東魚臺東冠瓶蓋有限公司投巨資全套引進的全自動生產線生產的側拉環式易拉蓋，改寫了國內外飲料瓶皇冠蓋要靠工具開啟的歷史，使瓶蓋的檔次與防偽能力提高到更高、更新的層次。該易拉蓋獨特的外觀造型及精美的彩色印刷有很好的裝飾性，新穎、別致、美觀，具有提高飲料檔次又增加市場宣傳的效果。再加上該易拉蓋密封性能好，拉啟方便，增加了飲料在交通旅行、旅游景點、公眾娛樂場所等消費市場的拓展，使側拉環式易拉蓋在飲料業備受青睞。獨創瓶蓋裝飾性新視角，為高檔飲料新產品開發包裝封口多提供一項選擇，也多了一份商機。
（四）熱變色隱形熒光顯示高檔瓶蓋浙江余姚市忠明塑業公司采用新型瓶蓋防偽技術研制出熱變色隱形熒光顯示高檔瓶蓋。該瓶蓋是利用印刷技術和開瓶即毀的方式進行防偽的，該瓶蓋表面字體加熱到50℃以上時，字體消失或變色，冷卻至常溫時恢復原有顏色。用驗鈔紫外線照射表面，隱形的防偽碼或字體即可顯示，開瓶時蓋體即毀。目前該瓶蓋已經“江口醇”等多家企業使用，均達到了很好的防偽效果。
（五）新型啤酒瓶蓋內襯墊美國發明了一種可自動放氣的新型的啤酒瓶蓋內襯墊，其顯著特點是當啤酒瓶內壓接近啤酒瓶所能承受的極限壓力時可自動放氣。此種內襯墊不僅在中等壓力下呈現出優異的密封性，以確保啤酒這一對氣味極其敏感的飲品，既不會發生因環境中污染物（如O2）的滲入而導致的變質，也不會發生因瓶內CO2的外泄影響啤酒的口感。而且從食品安全的角度出發，這種新型的內襯墊在啤酒瓶內壓接近瓶子所能承受的極限壓力時所具有的自動放氣的功能，避免了啤酒由于長時間曝露在高溫或陽光下，瓶內自動產生高壓所引起的瓶子破碎或爆炸帶來的危險。由美國推出的SmartCap皇冠蓋，蓋內嵌入一種吸氧化合物襯墊，可通過襯墊上的小孔吸收啤酒瓶頂隙處的氧氣，能將啤酒的保質期從3～4個月延長到4～6個月。
（六）新穎瓶蓋德國Jayeare公司推出一種易啟式瓶蓋，專為年老體弱者及病人設計。使用時，經按一按鈕，內裝的彈簧片則動作，使瓶蓋上開啟一孔，即可以從孔中倒出，既方便，又無需用力旋開瓶蓋。德國Poiytop公司研制成功一種具有防止幼兒開瓶，又能自動計量的特殊瓶蓋。在這種瓶蓋上，有一條窄縫，將瓶蓋顛倒后，容器內的液體通過窄縫流出，一但達到規定劑量5～50mm之間，即自動停止流出，計量準確。另外，Bemas公司還開發出一種方形瓶蓋，可與125mm、200mm和250mm等各種規格的方口聚乙烯瓶配套，可以將瓶口蓋緊。
（七）新型阻隔性密封蓋果汁和油脂之類的產品對氧十分敏感，極容易受氧的影響而引起變質，其質量和貨架期必須依賴既能阻隔氧氣，又能吸收氧氣的高阻隔性密封蓋的使用，才能得到保證。最近，DS－凱密爾公司（DS－CHemic）開發出一種對產品質量無任何影響、能阻隔揮發性有機物的叫作“活性防御阻隔復合物”（Activebarriercompounds）技術。此項新技術提供了絕對不會與包裝內容物發生化學反應的、對揮發性有機物能起優良阻隔性的很好性能。阿爾可阿CSI（AlcoaCSI）公司則研究開發了一種密封蓋和襯墊用的多樣性阻隔性新材料。奧克西勃洛克（OxyBlock）密封蓋公司介紹了一種夏天北美洲果汁和果汁飲料包裝瓶上通用的密封蓋，其規格有直徑33mm、38mm和43mm三種，該密封蓋同產品的熱灌裝與無菌充填包裝等一起使用，效果更佳。意大利派里可尼（pelliconi）公司開發生產的一種能吸收內容物和頂隙中殘存氧的阻隔性密封蓋，叫作“DAPsorbSOLAR”。此蓋是塑料制啤酒瓶用的快速調整蓋（SnapFitCap），除用于啤酒外，還可用于果汁、酒精飲料等產品。在派里可尼公司的其他產品中還有一種叫作“MP301”的高阻隔性密封蓋是在蓋中組合了氧氣吸收劑的沖壓式一片開口封蓋，適用于發展中國家的低成本啤酒瓶的密封蓋。
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