한 표에 정리된 펌프 출력 결정 사항

상업용 카탈로그를 보면 하드웨어의 적용 범위가 얼마나 넓은지 알 수 있습니다. 예를 들어, 실간(Silgan)은 0.100~0.200 mL 범위의 펌프 솔루션과 0.25 mL 용량의 에어리스 튜브형 펌프, 그리고 약 0.45 mL 용량의 기타 뷰티용 펌프 등을 소개하고 있습니다. 이는 시중에 나와 있는 메커니즘의 예시일 뿐, 해당 카테고리의 표준도 아니며, 귀사의 제형에 동일한 용량이 적용될 것이라는 증거도 아닙니다.

적절한 초기 출력을 계산하는 방법

제품 개발 팀이 용량을 직접 계량할 수 있고, 밀도를 알지 못하는 한 밀리리터와 그램을 서로 바꿔 쓸 수 없기 때문에, 질량 단위로 계산하기 시작하십시오. 공급업체가 부피를 명시한 경우, 완성된 배합의 측정된 밀도를 사용하여 변환하십시오:

예제 해설

소비자 테스트 결과, 얼굴용 세럼의 1회 사용량이 0.36g으로 결정되었고, 권장 사용법은 펌프를 두 번 완전히 누르는 것이라고 가정해 봅시다. 이에 따른 공학적 목표치는 펌프 한 번 당 0.18g입니다. 제형의 밀도가 1.03 g/mL라면, 펌프 한 번 당 대략적인 부피 목표치는 0.175 mL(0.18 ÷ 1.03)가 됩니다. 이 수치는 선별 목표치이며, 최종 사양은 측정된 충전 포장 성능과 합의된 허용 오차를 바탕으로 정해야 합니다.

세럼과 로션의 사용법이 어떻게 다른가

혈청의 경우, 대조군 설정과 재현성을 최우선으로 삼아야 합니다.

페이스 세럼은 일반적으로 좁은 부위에 바르는 제품으로, 그램당 가격이 비싼 편입니다. 분사량이 너무 많으면 낭비가 발생하거나, 그 위에 바르는 다른 제품이 뭉칠 수 있으며, 예상보다 빨리 제품이 바닥날 수도 있습니다. 한 번의 펌핑으로 양을 적절히 조절할 수 있는지, 노즐이 제품을 손가락 끝에 깔끔하게 도포하는지, 그리고 점도가 낮은 세럼의 경우 펌핑 후 제품이 뿜어져 나오거나 뚝뚝 떨어지는지 평가하십시오. A 소형 에어리스 펌프 용기 공식 보호 및 정량 분사가 최우선 과제일 때 유용한 대안이 될 수 있지만, 여전히 호환성 및 출력 테스트가 필요합니다.

로션의 경우, 사용 부위에 맞춰 사용량을 조절하십시오.

페이스 로션, 핸드 로션, 바디 로션은 무조건 동일한 펌프 사양을 공유해서는 안 됩니다. 출력이 낮은 펌프를 사용하면 사용자가 반복해서 눌러야 하므로 바디 제품 사용 시 불편함을 줄 수 있으며, 용량이 지나치게 많은 펌프는 페이스 모이스처라이저 사용 시 낭비를 초래할 수 있습니다. 의도한 부위를 커버하는 데 필요한, 편안하게 한 번씩 눌러서 나오는 양을 테스트해 보십시오. Boyu의 로션 병 제품군 얼굴 및 바디용 제품의 기본 포맷을 제공하지만, 디스펜서, 펌프, 딥 튜브, 마개 및 용기는 하나의 시스템으로 인증을 받아야 합니다.

명목 펌프 출력이 실제 투여량과 일치하지 않는 이유

공급업체가 제시한 생산량은 유용한 성분 사양이지만, 이는 정의된 조건 하에서 기준 용액을 사용하여 측정된 것일 수 있습니다. 귀사의 최종 배합은 이와 다르게 나타날 수 있습니다. 최소한 다음 사항을 평가하십시오:

• 밀도: 밀도가 다른 조제분의 경우, 동일한 용적에서도 투여되는 질량이 달라집니다.
• 유변학: 특정 전단 속도에서의 점도만으로는 현상을 완전히 설명할 수 없다. 전단 희석, 항복 응력, 요트로픽 회복, 그리고 실타래 현상은 충전 및 배출에 영향을 미친다.
• 온도: 냉장 보관은 내구성을 높일 수 있으며, 열은 점도를 낮추고 액체가 흘러내리게 할 수 있습니다. 관련 시장 및 운송 조건을 테스트하십시오.
• 대기 및 미립자 물질: 혼입된 공기는 도포 상태가 고르지 않게 만들 수 있으며, 비드, 분말 또는 섬유는 좁은 통로를 막을 수 있습니다.
• 패키지 형상: 딥튜브의 길이와 절단 방식, 병의 어깨 부분, 통기, 헤드스페이스, 에어리스 패키지에서 피스톤의 움직임, 그리고 마개 밀봉 상태 등이 모두 중요합니다.
• 메커니즘 사용법: 압착 속도, 전체 이동 대 부분 이동, 스프링 복귀에 허용되는 시간, 병의 각도, 그리고 반복적인 급속 스트로크는 이송에 영향을 미칩니다.

따라서 점도는 호환성을 판단하는 기준일 뿐, 그 자체로 생산량 결정 요소는 아닙니다. 표면 점도가 동일한 두 가지 배합이라도 유동 곡선, 표면 장력 또는 복원력이 다르면 분사 방식이 달라질 수 있습니다.

완성된 공식을 사용하여 펌프 출력을 측정하는 방법

1. 상태 샘플. 배합 배치, 원료 로트, 충진량, 조립 설정, 안정화 시간 및 온도를 기록하십시오.
2. 따로 익혀주세요. 흐름이 연속적으로 이어질 때까지 완전한 스트로크를 사용하십시오. 프라이밍 횟수를 기록하고, 비정상적인 프라이밍 스트로크는 정상 상태 평균에 묵시적으로 포함하지 마십시오.
3. 반복되는 전체 스트로크의 무게를 측정합니다. 적절한 용기에 용액을 탈중하고, 일정한 자연 유출 속도로 분주한 뒤, 모인 시료의 무게를 측정합니다. 여러 번의 분주 과정을 통해 얻은 질량을 분주 횟수로 나누면 저울의 분해능 오차를 줄일 수 있습니다.
4. 모든 단위에 대해 이 과정을 반복합니다. 대표적인 로트에서 여러 대의 펌프를 검사하십시오. 표본 계획과 허용 한도는 임의의 온라인 수치가 아닌, 위험도, 공정 능력, 공급업체 계약 및 품질 절차에 근거하여 정의해야 합니다.
5. 검사 키트 유효 기간. 초기, 중기, 후기 단계의 성능을 측정하며, 용기가 거의 비어 있을 때의 성능도 포함합니다. 공사, 불완전한 반환, 물방울 떨어짐, 끈적임, 막힘, 잔여 제품 등을 기록하십시오.
6. 도전 조건. 관련 열/냉 조건 처리, 보관 방향, 진동 또는 운송 시뮬레이션, 호환성 노화 시험을 거친 후 이 과정을 반복하십시오.

평균보다 더 많이 보고하기

각 유닛에 대해, 한 번의 완전한 스트로크당 평균 질량, 최소값 및 최대값, 표준편차 또는 변동계수, 프라임 스트로크, 작동 감도, 고장 관찰 결과를 보고하십시오. 평균값은 완벽해 보일 수 있지만, 개별 펌프의吐出량이 기준보다 적거나 많을 수 있습니다. 한도가 유닛 평균, 개별 스트로크, 로트 평균 중 어느 것에 적용되는지, 아니면 세 가지 모두에 적용되는지 합의하십시오.

ASTM D4336 표준은 기계식 펌프 디스펜서의 작동당 배출량을 측정하는 방법을 규정하고 있으며, 측정 전 프라이밍 절차를 명시하고 있습니다. 공식적인 측정 방법을 정의할 때는 현재 구매한 표준 문서와 귀사의 품질 관리 체계를 활용하십시오. 공급업체의 웹페이지를 표준 문서의 대체물로 간주해서는 안 됩니다.

펌프 출력 관리 시 자주 범하는 7가지 치명적인 실수

1. 허용 오차, 시험 매체, 온도, 스트로크 방법 또는 생애 단계에 대한 명시 없이 “0.2 mL”만 지정하는 경우.
2. 제품이 구조화된 세럼이나 에멀젼인 경우, 물에 녹여 테스트해 봅니다.
3. mL와 g를 혼동하고 밀도를 고려하지 않는 경우.
4. 대표적인 원료 로트 대신 하나의 황금 표준 시료를 승인하는 것.
5. 사용자가 동일한 부분 필기를 할 것이라고 가정합니다.
6. 충전 직후에만 출력을 확인하고, 숙성 후나 용기가 거의 비어 있을 때는 확인하지 마십시오.
7. 사용자와 함께 투여 지침을 검증하기 전에 펌프를 선택한다.

실무용 승인 명세서

ISO 22715 표준은 화장품 포장 및 라벨링을 다루고 있으나, 로션이나 세럼 펌프의 표준 용량을 제시하지는 않습니다. 용량은 여전히 제품별로 공학적 및 품질적 판단에 따라 결정됩니다. 더 폭넓은 포장 옵션을 확인하려면 Boyu의 스킨케어 포장 옵션 그리고 금형 제작이나 장식 승인 전에 디스펜싱 시스템을 비교해 보십시오.

자주 묻는 질문

일반적인 혈청 펌프의 출력은 어느 정도인가요?

스트로크당 약 0.1~0.2 mL의 저출력 상용 펌프가 시중에 나와 있지만, 이는 하드웨어상의 참고 범위일 뿐, 모든 혈청에 적용되는 필수 요건은 아닙니다. 의도된 질량 투여량을 기준으로 계산한 후 실제 조제액으로 검증하십시오.

일반적인 로션 펌프의 분사량은 어느 정도인가요?

로션 펌프는 페이셜 로션과 바디 로션이 각각 다른 부위에 사용되기 때문에 적용 범위가 훨씬 더 넓습니다. 먼저 편안하게 한 번 완전히 펌핑할 수 있는 횟수를 정한 다음, 필요한 양을 분사할 수 있는 펌프를 선별하십시오. 공급업체의 정확한 도면과 테스트 조건을 요청하십시오.

출력 단위는 mL로 지정해야 하나요, 아니면 그램으로 지정해야 하나요?

해당 방법이 정의되어 있다면 둘 중 어느 쪽이든 사용할 수 있지만, 중량 분석적 품질 관리(QC)의 경우 타격당 그램 단위가 편리합니다. 측정된 공식 밀도를 사용하여 환산하고 온도를 명시하십시오.

반 펌프만 누르면 더 적은 양을 투여할 수 있나요?

그럴 수도 있겠지만, 부분적인 이동은 일반적으로 사용자와 작동 방식에 따라 재현성이 떨어집니다. 입력량의 일관성이 중요하다면, 의도된 상호작용을 중심으로 공칭 전체 이동 거리를 설계하고 실제 사용자 행동을 검증해야 합니다.

에어리스 용기가 정확한 분사량을 보장하나요?

아닙니다. 에어리스 시스템은 정밀한 분사를 가능하게 하고 공기의 재유입을 줄일 수는 있지만, 챔버 충전, 피스톤 이동, 제형 거동, 작동 방식 및 부품 공차에 대해서는 여전히 테스트가 필요합니다.

한 병으로 몇 회 분량을 사용할 수 있나요?

예상량을 산출하려면 순 충전량을 측정된 1회 유효 펌핑당 평균 질량으로 나누십시오. 그런 다음 초기 주입량과 잔여 제품을 고려해야 합니다. 1회 안정 펌핑당 0.20g인 경우 30g을 충전하면, 이러한 손실이 발생하기 전까지 150회 분량의 안정 펌핑에 해당하지만, 이는 150회분의 소비자 투여량을 보장하는 것은 아닙니다.

출처

• ASTM D4336 — 기계식 펌프 디스펜서의 작동당 출력 측정 표준 시험 방법
• ISO — ISO 22715:2006 화장품 — 포장 및 표시
• Silgan Dispensing — 글로벌 제품 포트폴리오 (펌프 출력 범위 예시)
• Silgan Dispensing — ERA 에어리스 펌프 온 튜브, 0.25 mL 출력 예시
• Silgan 디스펜싱 — 뷰티 글로벌 제품 포트폴리오 (0.45mL 출력 예시)