에어로졸 제품은 헤어스프레이, 살충제, 페인트, 세정제, 의료용 스프레이 등 어디에나 있습니다. 균일하고 일관된 스프레이의 핵심은 성숙하고 엄격한 에어로졸 충전 공정에 있습니다. 이 기사에서는 원자재부터 에어로졸 캔 완제품까지 전체 과정을 가장 명확하게 안내합니다.
에어로졸 충전 공정은 에어로졸 캔 내부에 제품 농축물(유효성분+용제+첨가제)과 추진제(압력을 발생시키는 가스)를 밀봉하고 밸브를 설치해 소비자가 버튼을 누르면 제품이 미스트, 폼, 액류 형태로 토출되는 일련의 생산 기술을 말한다.
현재 전 세계적으로 에어로졸 충전 방법은 냉간 충전 방식(기존 프로세스)과 압력 충전 방식(일반적으로 사용되는 최신 프로세스)의 두 가지뿐입니다. 자세한 내용은 아래에 설명되어 있습니다.
저온 충전 공정은 저온 작동을 핵심 원리로 하는 오래된 방법입니다.
(1) 운영 단계
심냉각: 제품 농축물과 액화된 추진제(예: 프로판 또는 부탄)는 추진제가 액체 상태로 유지되도록 약 -30°C ~ -40°C로 별도로 냉각됩니다.
제품 채우기: 냉각된 액체 농축액을 먼저 에어로졸 캔에 주입합니다.
추진제 추가: 즉시 동일한 캔에 냉각된 액체 추진제를 추가합니다.
압착 밀봉: 기계적 압착을 통해 밸브를 빠르게 배치하고 캔 입구에 영구적으로 밀봉합니다.
예열 및 누출 테스트: 에어로졸 캔을 자연적으로 실온으로 데워줍니다. 추진제는 기화하고 팽창하여 압력을 생성합니다. 마지막으로 모든 캔을 온수 욕조에 담가 거품(누출)이 있는지 관찰합니다.
(2) 장점과 단점
장점: 공정이 간단하고 열에 민감한 추진제나 제품에 적합합니다.
단점: 에너지 소비가 매우 높습니다(강력한 냉동 장비 필요). 공기 중의 수분이 저온에서 얼어 캔에 들어가 녹이 슬거나 밸브가 막힐 수 있습니다.
현재 저온 충전 방법은 주로 특정 제약 에어로졸 또는 특수 산업 제품에 사용됩니다. 일반 소비재에는 거의 사용되지 않습니다.
압력 충전 공정은 현재 전 세계적으로 가장 널리 사용되는 방법입니다. 이는 상온에서 수행되며 빠른 속도와 저렴한 비용을 제공합니다.
(1) 운영 단계
제품 채우기: 실온에서 액체 농축액을 에어로졸 캔에 주입합니다.
배치 및 압착: 밸브를 캔 입구에 놓고 압착기를 사용하여 기계적으로 압축하여 밀봉을 형성합니다.
추진제 충전: 전용 압력 충전 기계를 사용하여 추진제는 밸브 스템을 통해 고압으로 캔에 주입됩니다. 추진제는 액화 가스(예: 부탄) 또는 압축 가스(예: 질소)일 수 있습니다.
온수욕 누출 테스트: 각 캔을 약 54°C의 온수욕에 담가 누출 기포를 확인합니다. 동시에 뜨거운 물은 밸브 씰을 부드럽게 하여 씰링 효과를 향상시킵니다.
액츄에이터 설치 : 테스트 완료 후 노즐(액츄에이터)과 캡을 설치하고 완제품 출고 준비를 합니다.
(2) 장점과 단점
장점: 냉장 보관이 필요하지 않으며 에너지 소비가 적습니다. 높은 생산 효율성; 대부분의 소비자 제품(헤어 스프레이, 세정제, 탈취제 등)에 적합합니다.
단점: 모든 추진제에 적합하지 않습니다(예: 고압 압축 가스는 밸브를 통해 주입하기 어렵습니다).
프로젝트 | 콜드 충전 방법 | 압력 충진 방식 |
작동 온도 | -30°C ~ -40°C | 실온 |
추진제 분사 시기 | 캡핑 전(액체 상태) | 캡핑 후(밸브를 통해 주입) |
냉장 보관 필요 | 예(높은 에너지 소비) | 아니요 |
생산 효율성 | 낮은 | 높은 |
일반적인 응용 분야 | 의약품, 특정 특수 페인트 | 헤어스프레이, 세제, 살충제, 탈취제 |
비용 | 높은 | 낮은 |
에어로졸 충전 공정은 복잡하지 않지만 극도로 높은 수준의 정밀도와 안전성을 요구합니다. 현대 산업 생산에서 압력 충진은 효율성, 비용 효율성 및 다양성으로 인해 대부분의 에어로졸 제품에 선호되는 방법이 되었습니다. 사용된 방법에 관계없이 모든 에어로졸 캔은 라벨을 부착하고 소비자에게 전달하기 전에 엄격한 온수 욕조 누출 테스트를 거쳐야 합니다.