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Développement et aperçu structurel des pompes à mousse

2025,12,16

Définition d'une pompe à mousse

Une pompe à mousse est un type de pompe conçue pour distribuer le contenu avec de l'air, produisant de la mousse lors de la décharge. Il est couramment utilisé dans l’emballage de produits tels que les savons pour les mains, les détergents et autres formulations nettoyantes.
foam pump

Historique du développement des pompes à mousse

Avant l’invention de la pompe à mousse, la mousse était généralement distribuée à l’aide de produits en aérosol. Ceux-ci reposaient soit sur des propulseurs liquéfiés pour transformer le matériau déchargé en mousse, soit sur des agents post-moussants qui faisaient mousser le gel expulsé.
La première pompe à mousse destinée à un usage quotidien au sens propre du terme était la pompe à mousse à commande digitale introduite en 1995 par Airspray, une société basée aux Pays-Bas.
Cette pompe à mousse actionnée au doigt se caractérise par une structure composée de deux éléments principaux : une pompe à air et une pompe à liquide. À l’intérieur du corps de la pompe, le liquide est soigneusement mélangé à l’air avant d’être distribué. Le volume de sortie est stable, le fonctionnement est simple et les performances ne sont pas affectées par la technique de l'utilisateur. En conséquence, la qualité de la mousse distribuée est constamment élevée. Par rapport aux produits en mousse aérosol, les pompes à mousse actionnées au doigt offrent plusieurs avantages significatifs. Premièrement, ils ne nécessitent pas de propulseur, ce qui élimine les problèmes de pollution environnementale ainsi que les risques d’inflammabilité et d’explosion. Ils ne nécessitent pas non plus de récipients métalliques ni d'équipement de remplissage et de scellage de gaz, ce qui entraîne une réduction des coûts et permet une utilisation répétée. Deuxièmement, les formulations liquides utilisées avec les pompes à mousse actionnées au doigt sont principalement à base d’eau et sont essentiellement des composés organiques non volatils (COV), ce qui leur confère de plus grands avantages promotionnels et réglementaires. Troisièmement, ces pompes peuvent être utilisées avec des récipients de différentes formes, notamment des modèles carrés, triangulaires et ovales. De plus, puisqu'il n'y a pas de pression interne dans le récipient avant utilisation, une gamme plus large de matériaux de récipient peut être sélectionnée.
À la fin des années 1990, le développement de pompes à mousse actionnées au doigt a commencé à prendre de l’ampleur en Chine. Étant donné que les principes structurels des pompes à mousse actionnées par les doigts sont similaires à ceux des têtes de pompe en plastique conventionnelles, certains fabricants initialement engagés dans la production de têtes de pompe en plastique ont été parmi les premiers à se lancer dans le développement de produits de pompes à mousse. Après plus d’une décennie d’expérience accumulée, la technologie des produits et les capacités de fabrication se sont considérablement améliorées.
Cependant, malgré des progrès substantiels réalisés par certains fabricants nationaux, il reste encore une marge considérable pour améliorer la stabilité des produits et les taux de rendement de production. En général, un investissement insuffisant dans la recherche et le développement, une expertise théorique inadéquate et une innovation technologique limitée ont abouti à une gamme de produits étroite et à une concurrence industrielle intense. L’absence de brevets fondamentaux a également empêché les produits d’accéder aux marchés internationaux, ce qui est défavorable au développement à long terme de l’industrie.
Par rapport à leurs homologues nationaux, les fabricants étrangers ont continué à faire des progrès constants en matière d'innovation technologique. Depuis l’introduction des pompes à mousse actionnées au doigt de première génération, de nombreuses innovations en termes d’apparence et de conception structurelle ont vu le jour. Chaque entreprise a développé ses propres technologies de base, les fabricants de Corée du Sud et du Japon en particulier faisant preuve d'une forte dynamique dans le secteur de l'emballage des produits de soins personnels et montrant une tendance à surpasser leurs concurrents européens et américains.

Applications des pompes à mousse

Suite à l’introduction des pompes à mousse actionnées au doigt, elles ont été rapidement adoptées par les marques de produits de soins personnels et de produits ménagers, entraînant une croissance rapide du marché. Aujourd’hui, ils sont largement utilisés dans des secteurs tels que les soins personnels, le nettoyage domestique, l’entretien automobile et les soins pour animaux de compagnie.

À l’heure actuelle, l’application la plus répandue des pompes à mousse actionnées au doigt en Chine concerne le secteur du savon pour les mains. En 2002, Walch a été la première à introduire le savon pour les mains « Magic Foam » sur le marché intérieur, devenant ainsi la première marque en Chine à lancer un savon moussant pour les mains. Après son introduction, le savon pour les mains Magic Foam a acquis une forte reconnaissance auprès des consommateurs en raison de son aspect pratique, de sa commodité, de sa facilité d'utilisation, de son emballage attrayant et de sa capacité à réduire efficacement la contamination croisée secondaire. Conscientes du potentiel de marché important du savon moussant pour les mains, d’autres marques de soins personnels ont rapidement emboîté le pas en lançant leurs propres savons moussants pour les mains.

Description structurelle des produits de pompe à mousse

Du point de vue de la structure interne, une pompe à mousse actionnée au doigt se compose principalement des cinq composants suivants :

Section d'actionnement
Cette section transmet la force à d'autres composants internes lorsque l'actionneur est enfoncé. Grâce au mécanisme à ressort, il permet le cycle de compression vers le bas et de rebond vers le haut de la pompe à mousse et contrôle l'évacuation du liquide. La tête d'actionneur peut être conçue dans différentes formes et couleurs selon les besoins.

Chambre à liquide
Lors de l'actionnement vers le bas, le liquide présent dans la chambre est expulsé. Lorsque l'actionneur rebondit, le liquide de la bouteille est aspiré dans la chambre. Le ressort installé à l’intérieur de la chambre à liquide fournit la force de rebond.

Chambre à air
De fonction similaire à la chambre à liquide, la chambre à air aspire et expulse l'air plutôt que le liquide.

Section du tube plongeur
Ce composant relie le liquide à l’intérieur de la bouteille à l’ensemble pompe. Il sert de canal par lequel le liquide pénètre dans la chambre à liquide, assurant une distribution rapide et minimisant le liquide résiduel à l'intérieur de la bouteille.

Chambre de mélange air-liquide
Lorsque l'actionneur est enfoncé, le liquide et l'air de la chambre à liquide et de la chambre à air sont soigneusement mélangés et mis sous pression dans la chambre de mélange. Le mélange passe à travers un tamis à mailles fines, produisant une mousse dense et délicate.

Le principe de fonctionnement des pompes à mousse disponibles sur le marché est généralement le même. Par rapport aux pompes traditionnelles, les pompes à mousse actionnées au doigt ont une structure plus complexe, principalement en raison de la chambre à air supplémentaire. La pompe elle-même est le composant fonctionnel principal du produit, déterminant le volume de distribution, les performances de moussage et la stabilité opérationnelle.

Une structure typique de pompe à mousse actionnée au doigt comprend les composants suivants :

Structural Diagram of a Foam Pump


(1) Actionneur
(2) Siège de filtre
(3) Gros piston
(4) Clôture
(5) Joint
(6) Petit piston
(7) Épingle
(8) Soupape
(9) Corps de pompe
(10) Printemps
(11) Colonne auxiliaire
(12) Balle
(13) Tube plongeur

Pendant le fonctionnement, lorsque l'actionneur (1) est enfoncé, il entraîne le grand piston (3), le petit piston (6) et les composants associés vers le bas, appliquant une charge sur le ressort (10). Le robinet à tournant sphérique reste fermé et, à mesure que le volume de la chambre à liquide diminue, le liquide est comprimé et s'écoule vers le haut à travers le canal d'évacuation. Simultanément, l'air expulsé de la chambre à air se mélange au liquide au niveau de l'insert en maille. Les tensioactifs contenus dans le liquide se combinent avec l’air pour former de la mousse, qui est ensuite évacuée par la buse.

Lorsque l'actionneur est relâché, le ressort pousse les pistons vers le haut, créant une pression négative dans la chambre à air et dans la chambre à liquide. La vanne d'entrée d'air s'ouvre, permettant à l'air d'entrer dans la chambre à air, tandis que le robinet à bille s'ouvre et le liquide est aspiré à travers le tube plongeur dans la chambre à liquide. Ce cycle se répète ensuite continuellement.

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