什么是氣溶膠噴霧
編輯氣溶膠噴霧是一種分配系統,可產生液體顆粒的氣溶膠霧。它包括一個裝有有效載荷的罐子或瓶子,以及壓力下的推進劑。當容器的閥門打開時,有效載荷被迫從一個小開口中出來并以氣溶膠或薄霧的形式出現。
氣溶膠噴霧的歷史
編輯氣溶膠的概念可能可以追溯到1790年。xxx個氣溶膠噴霧罐專利于1927年在奧斯陸授予挪威化學工程師ErikRotheim,并且一項美國專利被授予1931年發明。專利權以100,000挪威克朗的價格賣給了一家美國公司。挪威郵政局(PostenNorge)于1998年發行了郵票來慶祝這項發明。
1939年,美國人JulianS.Kahn獲得了一次性噴霧罐的專利,但該產品在很大程度上仍未開發。卡恩的想法是將兩種來源的奶油和一種推進劑混合在一起,在家中制作生奶油——從這個意義上說,這不是真正的氣霧劑。此外,在1949年,他放棄了他的前四項權利要求,這是他隨后的專利權利要求的基礎。
直到1941年,美國昆蟲學和植物檢疫局的美國人LyleGoodhue和WilliamSullivan才將氣溶膠噴霧罐首次投入使用,他們被譽為現代噴霧罐的發明者。他們設計的一種可重復填充的噴霧可以被稱為氣溶膠炸彈或臭蟲炸彈,是許多商業噴霧產品的鼻祖。它是一個手大小的鋼罐,裝有75磅壓力下的液化氣體,以及一種以霧或泡沫形式排出的產品。一項關于該發明的公共服務專利被授予農業部長供美國人民免費使用。由液化氣體加壓,賦予其推進劑特性,這種小巧便攜的罐子使士兵能夠在二戰期間通過在太平洋的帳篷和飛機內噴灑來抵御攜帶瘧疾的蚊子。Goodhue和Sullivan于1970年8月28日在挪威奧斯陸獲得了歐洲氣霧劑協會聯合會頒發的xxx枚ErikRotheim金獎,以表彰他們早期的專利和隨后在氣霧劑噴霧方面的開創性工作。
1948年,美國政府授予三家公司生產氣溶膠噴霧劑的許可證。三家公司中的兩家,ChaseProductsCompany和ClaireManufacturing,繼續生產氣溶膠噴霧劑。用于控制低壓氣溶膠噴霧中的噴霧的“壓接閥”是由布朗克斯機械廠老板羅伯特H.Abplanalp于1949年開發的。
1974年,博士。FrankSherwoodRowland和MarioJ.Molina提出,在氣溶膠噴霧中用作推進劑的氯氟烴會導致地球臭氧層的消耗。針對這一理論,美國國會于1977年通過了《清潔空氣法》的修正案,授權環境保護署對大氣中CFC的存在進行監管。在聯合國環境規劃署呼吁臭氧層研究同一年,并在1981年,授權保護臭氧層的全球框架公約。1985年,JoeFarman、BrianG.Gardiner和JonShanklin發表了xxx篇詳細描述臭氧層空洞的科學論文。同年,應聯合國的授權,簽署了《維也納公約》。兩年后,規范氟氯化碳生產的蒙特利爾議定書正式簽署。它于1989年生效。美國于1995年正式淘汰CFC。
氣溶膠推進劑
編輯如果氣溶膠罐只是簡單地填充壓縮氣體,它要么需要處于危險的高壓下并且需要特殊的壓力容器設計(如在氣瓶中),要么罐中的有效載荷量會很小,并且會迅速耗盡。通常,氣體是沸點略低于室溫的液體蒸氣。這意味著在加壓罐內,蒸汽可以在高于大氣壓的壓力下與其大量液體保持平衡(并且能夠驅逐有效載荷),但不是危險的高。當氣體逸出時,它立即被蒸發的液體所取代。由于推進劑以液體形式存在于罐中,它應該與有效載荷混溶或溶解在有效載荷中。在氣體除塵器和冷凍噴霧器中,推進劑本身充當有效載荷。氣體除塵器中的推進劑不是有時假設的“壓縮空氣”,而是通常是鹵代烷烴。
氯氟烴(CFC)曾經經常用作推進劑,但自1989年蒙特利爾議定書生效以來,由于CFC對地球臭氧層的負面影響,幾乎每個國家都將其替換。最常見的CFC替代品是揮發性碳氫化合物的混合物,通常是丙烷、正丁烷和異丁烷。也使用二甲醚(DME)和甲乙醚。所有這些都有易燃的缺點。一氧化二氮和二氧化碳也用作推進劑來運送食物(例如,生奶油和烹飪噴霧)。哮喘吸入器等藥用氣霧劑使用氫氟烷烴(HFA):HFA134a(1,1,1,2,-四氟乙烷)或HFA227(1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷)或兩者的組合他們倆。最近,液態氫氟烯烴(HFO)推進劑因其相對較低的蒸氣壓、較低的全球變暖潛能值(GWP)和不可燃性而在氣溶膠系統中得到更廣泛的采用。手動泵噴霧可用作儲存推進劑的替代品。
液體氣溶膠推進劑灌裝機需要額外的預防措施,例如安裝在氣室生產倉庫的外部。液體氣溶膠推進劑機器的構造通常符合ATEXZoneII/2G規定(分類Zone1)。
氣溶膠噴霧的包裝
編輯典型的油漆閥門系統將有一個“母”閥門,閥桿是頂部執行器的一部分。在壓力填充之前,閥門可以與閥杯預組裝并作為一個整體安裝在罐上。執行器是稍后添加的。
現代氣溶膠噴霧產品由三個主要部分組成:罐、閥門和執行器或按鈕。罐頭是最常見的涂漆馬口鐵(帶一層錫的鋼),可能由兩塊或三塊金屬卷曲在一起制成。鋁罐也很常見,通常用于更昂貴或旨在具有更優質外觀的產品,例如個人護理產品。閥門壓接在罐的內緣上,該部件的設計對于確定噴霧速率很重要。執行器由用戶按下以打開閥門;釋放時彈簧再次關閉閥門。執行器中噴嘴的形狀和尺寸控制著氣霧化顆粒尺寸和氣霧劑噴霧的擴散。
非推進劑包裝替代品
編輯真正的氣溶膠噴霧在使用過程中會釋放其推進劑。一些非推進劑替代品包括各種噴霧瓶、擠壓瓶和閥上袋(BoV)或罐中袋(BiC)壓縮氣體氣霧劑系統。
使用CCLIndustries的活塞阻隔系統或CrownHoldings的EarthSafe的包裝通常被用于高粘性產品,例如后發泡發膠、濃稠膏霜和乳液、食品涂抹醬以及工業產品和密封劑。該系統的主要優點是它消除了氣體滲透并確保產品與推進劑分離,在整個消費者生命周期內保持配方的純度和完整性。活塞阻隔系統還提供一致的流速和最小的產品滯留。
另一種類型的分配系統是罐中袋(或BOV,閥上袋技術)系統,在該系統中,產品通過氣密密封的多層層壓袋與加壓劑分離,從而保持完整的配方完整性,因此只分配純產品。在其眾多優點中,罐中袋系統可延長產品的保質期,適用于全方位、(360度)分配、安靜且無冷卻的卸料。這種罐中袋系統用于制藥、工業、家庭、寵物護理和其他需要產品和推進劑完全分離的產品的包裝。
后來的發展是2K(雙組分)氣溶膠噴霧,主要組分儲存在主腔中,第二組分儲存在附件容器中。當涂抹器通過破壞附件容器激活2K氣霧劑時,兩種成分會混合。2K氣霧罐有利于輸送反應混合物;例如,2K反應混合物可以使用低分子量單體、低聚物和官能化低分子量聚合物來制造最終的交聯高分子量聚合物。2K氣霧劑可以增加固體含量并提供高性能聚合物產品,例如可固化涂料、泡沫和粘合劑。
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