强制氧化试验装置的制作方法

1.本技术涉及包装试验技术领域，特别是涉及强制氧化试验装置。


背景技术：

2.随着包装技术的发展，以及人们对于包装氧阻隔性能的深入研究，目前产品整体货架期评价方法主要是利用环境测试箱对样品进行光热处理，但现有的直接处理的测试方法只能对光热条件进行控制，无法对氧渗透量进行控制，使得最终测试结果与实际货架期产生了差异。
3.例如，薄膜氧渗透的试验数据，某一1mm厚25cm2的低密度pe材料在20℃、80％rh、20％o2下的渗透率约为39.996ml/(m2·
d)，在30℃、80％rh、20％o2下的渗透率约为52.953ml/(m2·
d)，在40℃、80％rh、20％o2下的渗透率约为68.862ml/(m2·
d)。根据范特霍夫化学反应规则，反应温度每升高10k，其反应速率变为原来的2～4倍，显然在不强制定量引入氧的情况下，直接处理并研究产品的货架期具有较明显的局限性。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对如何对包装物封口处进行定向氧化处理的问题，提供一种强制氧化试验装置。
5.本技术提供了一种强制氧化试验装置，用于安装在待试验包装物上，其中，所述强制氧化试验装置包括：
6.座体，沿第一方向开设座体内腔，且所述座体内腔设置安装口，其中，所述第一方向被配置为所述待试验包装物的安装方向；
7.缓释部，嵌设于所述座体内腔远离所述安装口的一端，所述缓释部被配置为沿第一方向动作并对所述包装物的第一密封端进行挤压；
8.紧固部，嵌设于所述座体内腔靠近所述安装口的一端，所述紧固部被配置为沿第二方向动作并对所述包装物的第二密封端进行挤压；其中，所述第二方向的所在面被配置为与所述第一方向相互垂直；以及
9.气体置换部，位于所述缓释部和所述紧固部之间，且与所述座体内腔相连通，所述气体置换部被配置为向所述座体内腔充入置换气体。
10.在其中一个实施例中，所述气体置换部包括：
11.置换进气接头，所述置换进气接头的第一端与所述座体内腔相连通，置换气体由所述置换进气接头充入所述座体内腔；以及
12.置换出气接头，所述置换出气接头的第一端与所述座体内腔相连通。
13.在其中一个实施例中，所述置换进气接头布置在所述座体的第一侧，所述置换出气接头布置在相背于所述座体的第一侧的所述座体的第二侧。
14.在其中一个实施例中，所述置换进气接头位于所述包装物的第一密封端与第二密封端的覆盖边缘处，所述置换出气接头位于所述包装物的第一密封端与第二密封端的覆盖
边缘处。
15.在其中一个实施例中，所述气体置换部包括：
16.气体置换传感器，安装于所述座体内腔。
17.在其中一个实施例中，所述缓释部包括：
18.缓释储气件，嵌设于所述座体内腔远离所述安装口的一端；以及
19.缓释充气组件，所述缓释充气组件的输出端与所述缓释储气件相连通；所述缓释充气组件被配置为对所述缓释储气件进行充气，以使缓释储气件发生形变并沿所述第一方向对所述包装物的第一密封端进行挤压；或者被配置为对所述缓释储气件进行抽气，以使缓释储气件发生形变并沿所述第一方向对所述包装物的第一密封端进行释放。
20.在其中一个实施例中，所述缓释充气组件包括：
21.缓释进气接头，安装在所述座体上，且所述缓释进气接头的第一端与所述座体内腔连通；以及
22.缓释充气针，所述缓释充气针的第一端与所述缓释储气件相连通，所述缓释充气针的第二端与所述缓释进气接头的第一端相连通；缓释气源由所述缓释进气接头通过缓释充气针充入所述缓释储气件。
23.在其中一个实施例中，所述紧固部包括：
24.紧固储气件，嵌设于所述座体内腔靠近所述安装口的一端；以及
25.紧固充气组件，所述紧固充气组件的输出端与所述紧固储气件相连通；
26.所述紧固充气组件对所述紧固储气件进行充气，以使所述紧固储气件发生形变并沿所述第二方向对所述包装物的第二密封端进行挤压；或者被配置为对所述紧固充气组件对所述紧固储气件进行抽气，以使所述紧固储气件发生形变并沿所述第二方向对所述包装物的第二密封端进行释放。
27.在其中一个实施例中，所述紧固充气组件包括：
28.紧固进气接头，安装在所述座体上，且所述紧固进气接头的第一端与所述座体内腔连通；以及
29.紧固充气针，所述紧固充气针的第一端与所述紧固储气件相连通，所述紧固充气针的第二端与所述紧固进气接头的第一端相连通；紧固气源由所述紧固进气接头通过所述紧固充气针充入所述紧固储气件。
30.在其中一个实施例中，所述座体内腔呈圆柱形结构。
31.本技术可实现单独对某一待试验包装物进行强制氧化处理，并有针对行的对待试验包装物的密封连接位置进行定向氧化，有效提高氧化渗透效率。
附图说明
32.图1示出了本技术一实施例提供的强制氧化试验装置透视结构示意图；
33.图2示出了本技术一实施例提供的强制氧化试验装置使用状态示意图。
34.附图标号：
35.100-座体；
36.110-座体内腔；
37.200-缓释部；
38.210-缓释储气件；
39.220-缓释充气组件；
40.221-缓释进气接头；
41.222-缓释充气针；
42.300-紧固部；
43.310-紧固储气件；
44.320-紧固充气组件；
45.321-紧固进气接头；
46.322-紧固充气针；
47.400-气体置换部；
48.410-置换进气接头；
49.420-置换出气接头；
50.500-待试验包装物；
51.510-第一密封端；
52.520-第二密封端。
具体实施方式
53.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
54.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
55.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
56.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
57.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
58.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
59.在正式介绍本技术前，先对背景技术中涉及的货架期进行简单介绍如下。
60.货架期是指食品被贮藏在推荐的条件下，能够保持安全；确保理想的感官、理化和微生物特性；保留标签声明的任何营养值的一段时间。一般指在标签上规定的条件下，保持食品质量(品质)的期限。在此期限，食品完全适于销售，并符合标签上或产品标准中所规定的质量(品质)；超过此期限，在一定时间内食品仍然是可以食用的。一般地，食品的货架期取决于四个因素分别是配方、加工工艺、包装和贮藏条件。改变其中的任何一个，就可能影响产品的货架期——可能是积极或者消极的作用。其中货架期一般与微生物控制、色泽稳定、酵母和霉菌抑制、口味稳定、质构稳定和香味稳定等因素相关。
61.在正式介绍本技术前，先对本技术中涉及的第一方向和第二方向进行说明如下：第一方向被配置为待试验包装物与强制氧化试验装置间的安装方向，这里第一方向可以为上、下、左、右中的任意方向可以不做具体限定。进一步下文中涉及的第二方向的所在面被配置为与第一方向相互垂直，也就是说，第二方向为绕第一方向周向设置的方向，这里不再对第二方向限定具体方向。例如，第一方向为上下方向，那么第二方向布置在与上下方向相垂直的水平面上。又例如，第一方向为左右方向，那么第二方向布置在与左右方向相垂直的竖直平面上。
62.请参阅图1至图2所示，图1示出了本技术一实施例提供的强制氧化试验装置透视结构示意图；图2示出了本技术一实施例提供的强制氧化试验装置使用状态示意图。
63.本技术一实施例提供了一种强制氧化试验装置，用于安装在待试验包装物500上，包括：座体100、缓释部200、紧固部300和气体置换部400。
64.座体100沿第一方向开设座体内腔110，且座体内腔110设置安装口，其中，第一方向被配置为待试验包装物500的安装方向；缓释部200嵌设于座体内腔110远离安装口的一端，缓释部200被配置为沿第一方向动作并对待试验包装物500的第一密封端510进行挤压；紧固部300嵌设于座体内腔110靠近安装口的一端，紧固部300被配置为沿第二方向动作并对待试验包装物500的第二密封端520进行挤压；其中，第二方向的所在面被配置为与第一方向相互垂直；气体置换部400位于缓释部200和紧固部300之间，且与座体内腔110相连通，气体置换部400被配置为向座体内腔110充入置换气体。其中，关于待试验包装物500由密封连接的两部分组成，分别作为第一密封端510和第二密封端520。
65.本技术可实现单独对某一待试验包装物进行强制氧化处理，并有针对性的对待试验包装物的密封连接位置进行定向氧化，有效提高氧化渗透效率，此外采用较小体积的强制氧化试验装置可以有效地降低制造成本以及对于耐压的结构强度的要求。
66.在本技术一实施例中，气体置换部400包括：置换进气接头410和置换出气接头420。置换进气接头410的第一端与座体内腔110相连通，置换气体由置换进气接头410充入座体内腔110；置换出气接头420的第一端与座体内腔110相连通。
67.可选地，气体置换部400还包括：第一供气件。第一供气件与置换进气接头410的第二端连通，第一供气件被配置为向座体内腔110充入置换气体。
68.进一步地，置换进气接头410布置在座体100的第一侧，置换出气接头420布置在相背于座体100的第一侧的座体100的第二侧。置换进气接头410和置换出气接头420在座体100上的布置方式，使得当需要置换座体内腔110内的气体时，可以在座体内腔110形成良好的分流和置换效果。
69.进一步地，置换进气接头410位于第一密封端510与第二密封端520的覆盖边缘处，置换出气接头420位于第一密封端510与第二密封端520的覆盖边缘处。置换进气接头410和置换出气接头420相对于待试验包装物的布置方式，可以有效吹扫第一密封端和第二密封端密封连接附近的死角，形成较高的氧浓度梯度，利于提升氧渗透效果。
70.进一步地，气体置换部400还包括：气体置换传感器，安装于座体内腔110，用于根据座体内腔的实时温度和实时压力调整座体内腔110的气体置换强度和气体置换速率。
71.在本技术一实施例中，缓释部200包括：缓释储气件210和缓释充气组件220。缓释储气件210嵌设于座体内腔110远离安装口的一端；缓释充气组件220的输出端与缓释储气件210相连通。其中，缓释储气件210可以选择缓释气囊。
72.进一步地，缓释充气组件220包括：缓释进气接头221和缓释充气针222。缓释进气接头221安装在座体100上，且缓释进气接头221的第一端与座体内腔110连通；缓释充气针222的第一端与缓释储气件210相连通，缓释充气针222的第二端与缓释进气接头221的第一端相连通；缓释气源由缓释进气接头221通过缓释充气针222充入缓释储气件210。
73.可选地，缓释充气组件220还包括：第二供气件。第二供气件的输出端与缓释进气接头221的第二端通过管路连通。
74.在本技术一实施例中，紧固部300包括：紧固储气件310和紧固充气组件320。紧固储气件310嵌设于座体内腔110靠近安装口的一端；紧固充气组件320的输出端与紧固储气件310相连通。其中，紧固储气件310可以选择紧固气囊。
75.进一步地，紧固充气组件320包括：紧固进气接头321和紧固充气针322。紧固进气接头321安装在座体100上，且紧固进气接头321的第一端与座体内腔110连通；紧固充气针322的第一端与紧固储气件310相连通，紧固充气针322的第二端与紧固进气接头321的第一端相连通；紧固气源由紧固进气接头321通过紧固充气针322充入紧固储气件310。
76.可选地，紧固充气组件320还包括：第三供气件。第三供气件与紧固进气接头321的第二端通过管路连通。
77.需要说明的是，本技术中涉及的座体内腔110的形状可以根据待试验包装物的形状进行调整，这里可以不进行具体限定，本领域技术人员可以获悉的形状均可以选择。例如在待试验包装物为瓶装包装物时，座体内腔110的形状一般可以选择为圆柱形结构。关于座体外壁的形状一般也无需进行具体限定，本领域技术人员可以获悉的形状均可以选择。
78.在本技术一具体实施例中，待试验包装物500可以为瓶装包装物时，第一密封端510可以为瓶装包装物的瓶盖一端，第二密封端520可以为瓶装包装物的瓶身一端。强制氧化试验装置沿竖直方向安装在瓶装包装物上，使瓶盖和瓶身密封连接的位置处于座体100的座体内腔110内。缓释部200安装在座体内腔110和瓶盖之间，缓释部200的动作在竖直方向对瓶盖进行挤压或者释放。紧固部300安装在座体内腔110和瓶身之间，紧固部300的动作
在瓶身的周向(瓶身的周向所在平面与竖直方向相互垂直)对瓶身(瓶颈)进行挤压或者释放。气体置换部400位于缓释部200和紧固部300之间，且与座体内腔110相连通。气体置换部400向座体内腔110通入置换气体，可实现对瓶装包装物的瓶盖和瓶口的定向氧化处理，加速达到渗透效果。
79.其中，置换气源由置换进气接头410通入座体内腔110内后由布置在相对一侧的置换出气接头420输出，置换气源在座体内腔110内形成良好的分流和置换。
80.其中，在将强制氧化试验装置安装在瓶盖一侧时，将置换进气接头410和置换出气接头420布置在座体上与瓶身(瓶口)的边缘相对的位置，可以有效吹扫第一密封端和第二密封端密封连接附近的死角，形成较高的氧浓度梯度，利于提升氧渗透效果。可以理解的是，强制氧化试验装置也可以安装瓶身一侧，此时，置换进气接头410和置换出气接头420布置在座体上与瓶盖的边缘相对的位置，这种情况比较适用于瓶身较矮的待试验包装物500。
81.其中，气体置换传感器可以用于对座体内腔110内的气压进行调节，此时还可以搭配防爆电磁阀或气动阀以提高装置的安全性能。可选地，气体置换传感器可以用于对座体内腔110内的气体温度进行调节，此时同样可以搭配防爆电磁阀或气动阀以提高装置的安全性能。
82.其中，第二供气件的输出端提供的气源通过缓释进气接头221、缓释充气针222进入缓释气囊中。通过调节第二供气件的进气量以调节缓释气囊的充气量，以使缓释气囊在瓶盖上部形成不同程度的正压，进而影响渗透的截面大小和路径长度，以调整强制氧化速度。
83.其中，第三供气件的输出端提供的气源通过紧固进气接头321、紧固充气针322进入套设在瓶身(瓶口)上的紧固气囊中。通过调节第三供气件的进气量以调节紧固气囊的充气量，可以使座体内腔110与外界形成较好的隔绝，并对瓶身(瓶颈)形成抓取力，达到紧固和密封的效果。
84.需要说明的是，待试验包装物500还可以选择罐装包装物等其他形式包装物，并不以瓶装包装为限。
85.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
86.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种强制氧化试验装置，用于安装在待试验包装物(500)上，其特征在于，所述强制氧化试验装置包括：座体(100)，沿第一方向开设座体内腔(110)，且所述座体内腔(110)设置安装口，其中，所述第一方向被配置为所述待试验包装物(500)的安装方向；缓释部(200)，嵌设于所述座体内腔(110)远离所述安装口的一端，所述缓释部(200)被配置为沿所述第一方向动作并对所述待试验包装物(500)的第一密封端(510)进行挤压；紧固部(300)，嵌设于所述座体内腔(110)靠近所述安装口的一端，所述紧固部(300)被配置为沿第二方向动作并对所述待试验包装物(500)的第二密封端(520)进行挤压；其中，所述第二方向的所在面被配置为与所述第一方向相互垂直；以及气体置换部(400)，位于所述缓释部(200)和所述紧固部(300)之间，且与所述座体内腔(110)相连通，所述气体置换部(400)被配置为向所述座体内腔(110)充入置换气体。2.根据权利要求1所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述气体置换部(400)包括：置换进气接头(410)，所述置换进气接头(410)的第一端与所述座体内腔(110)相连通，置换气体由所述置换进气接头(410)充入所述座体内腔(110)；以及置换出气接头(420)，所述置换出气接头(420)的第一端与所述座体内腔(110)相连通。3.根据权利要求2所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述置换进气接头(410)布置在所述座体(100)的第一侧，所述置换出气接头(420)布置在相背于所述座体(100)的第一侧的所述座体(100)的第二侧。4.根据权利要求2所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述置换进气接头(410)位于所述第一密封端(510)与第二密封端(520)的覆盖边缘处，所述置换出气接头(420)位于所述第一密封端(510)与第二密封端(520)的覆盖边缘处。5.根据权利要求2所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述气体置换部(400)还包括：气体置换传感器，安装于所述座体内腔(110)。6.根据权利要求1所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述缓释部(200)包括：缓释储气件(210)，嵌设于所述座体内腔(110)远离所述安装口的一端；以及缓释充气组件(220)，所述缓释充气组件(220)的输出端与所述缓释储气件(210)相连通。7.根据权利要求6所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述缓释充气组件(220)包括：缓释进气接头(221)，安装在所述座体(100)上，且所述缓释进气接头(221)的第一端与所述座体内腔(110)连通；以及缓释充气针(222)，所述缓释充气针(222)的第一端与所述缓释储气件(210)相连通，所述缓释充气针(222)的第二端与所述缓释进气接头(221)的第一端相连通；缓释气源由所述缓释进气接头(221)通过所述缓释充气针(222)充入所述缓释储气件(210)。8.根据权利要求1所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述紧固部(300)包括：紧固储气件(310)，嵌设于所述座体内腔(110)靠近所述安装口的一端；以及紧固充气组件(320)，所述紧固充气组件(320)的输出端与所述紧固储气件(310)相连通。
9.根据权利要求8所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述紧固充气组件(320)包括：紧固进气接头(321)，安装在所述座体(100)上，且所述紧固进气接头(321)的第一端与所述座体内腔(110)连通；以及紧固充气针(322)，所述紧固充气针(322)的第一端与所述紧固储气件(310)相连通，所述紧固充气针(322)的第二端与所述紧固进气接头(321)的第一端相连通；紧固气源由所述紧固进气接头(321)通过所述紧固充气针(322)充入所述紧固储气件(310)。10.根据权利要求1至9中任一项所述的强制氧化试验装置，其特征在于，所述座体内腔(110)呈圆柱形结构。

技术总结
本申请涉及一种强制氧化试验装置，用于安装在待试验包装物上，包括：座体、缓释部、紧固部和气体置换部；座体沿第一方向开设座体内腔，且座体内腔设置安装口；缓释部嵌设于座体内腔远离安装口的一端，缓释部被配置为沿第一方向动作并对待试验包装物的第一密封端进行挤压；紧固部嵌设于座体内腔靠近安装口的一端，紧固部被配置为沿第二方向动作并对待试验包装物的第二密封端进行挤压；气体置换部位于缓释部和紧固部之间，且与座体内腔相连通，气体置换部被配置为向座体内腔充入置换气体。本申请可实现单独对某一待试验包装物进行强制氧化处理，并有针对行的对待试验包装物的密封连接位置进行定向氧化，有效提高氧化渗透效率。率。率。


技术研发人员：王涛 贺立东 刘月琴 钟俊辉 李志豪 李志 贾建华 郑波
受保护的技术使用者：华润雪花啤酒（中国）有限公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/9/16