Войти
Аэрозольный баллончик Аэрозольный баллончик - это тип системы дозирования, который создает аэрозоль туман жидких частиц. Он используется с баллончиком или баллоном, содержащим полезную нагрузку и пропеллент под давлением. Когда клапан контейнера открывается, полезная нагрузка выталкивается из небольшого отверстия и выходит в виде аэрозоля или тумана. Когда пропеллент расширяется, вытесняя полезную нагрузку, только часть пропеллента испаряется внутри баллона, чтобы поддерживать постоянное давление. За пределами емкости капли топлива быстро испаряются, в результате чего полезный груз остается взвешенным в виде очень мелких частиц или капель.
Аэрозольный баллончик (химическая частица), изобретенный исследователями Министерства сельского хозяйства США, Лайлом Гудхью и Уильямом Салливаном. Идеи аэрозоля, вероятно, идут еще в 1790 году. Первый патент на аэрозольный баллончик был выдан в Осло в 1927 году Эрику Ротейму, норвежскому инженеру-химику, и патенту США было предоставлено на изобретение в 1931 году. Патентные права были проданы американской компании за 100 000 норвежских крон. Норвежская почтовая служба Posten Norge отметила изобретение выпуском марки в 1998 году.
В 1939 году американец Джулиан С. Кан получил патент на одноразовый аэрозольный баллончик, но продукт оставались в основном неразвитыми. Идея Кана состояла в том, чтобы смешать сливки и пропеллент из двух источников, чтобы приготовить взбитые сливки в домашних условиях, - не настоящий аэрозоль в этом смысле. Более того, в 1949 году он отказался от своих первых четырех требований, которые легли в основу его следующих патентных требований.
Только в 1941 году аэрозольный баллончик впервые начал эффективно использовать американцы Лайл Гудхью и Уильям Салливан из США, которые считаются изобретателями современных баллончиков. Их конструкция многоразового аэрозольного баллончика, получившего название аэрозольная бомба или бомба от насекомых , является предком многих коммерческих аэрозольных продуктов. Это была стальная банка ручного размера, наполненная сжиженным газом под давлением 75 фунтов и продуктом, который должен был выбрасываться в виде тумана или пены. На изобретение был выдан патент на государственную службу, который был передан министру сельского хозяйства для бесплатного использования населением Соединенных Штатов. Под давлением сжиженного газа, который придавал ему метательные свойства, небольшая портативная канистра позволяла солдатам защищаться от малярии - переносчиков комаров путем распыления внутри палаток и самолетов в Тихий океан во время Второй мировой войны. Гудхью и Салливан получили первую Золотую медаль Эрика Ротейма от Федерации европейских аэрозольных ассоциаций 28 августа 1970 года в Осло, Норвегия, в знак признания их ранних патентов и последующей новаторской работы с аэрозолями.
В 1948 году три компании получили от правительства США лицензии на производство аэрозолей. Две из трех компаний, Chase Products Company и Claire Manufacturing, продолжают производить аэрозоли. «Обжимной клапан», используемый для управления распылением аэрозолей низкого давления, был разработан в 1949 году владельцем механического цеха Бронкса Робертом Х. Абпланалпом.
. Фрэнк Шервуд Роуленд и Марио Дж. Молина предположили, что хлорфторуглероды, используемые в качестве пропеллентов в аэрозольных распылителях, способствуют истощению озонового слоя Земли. В ответ на эту теорию США Конгресс принял поправки к Закону о чистом воздухе в 1977 году, разрешив Агентству по охране окружающей среды регулировать присутствие ХФУ в атмосфере. Программа ООН по окружающей среде призвала в том же году провести исследования озонового слоя, а в 1981 году одобрила глобальную рамочную конвенцию по защите озонового слоя. В 1985 году Джо Фарман, Брайан Г. Гардинер и Джон Шанклин опубликовали первую научную статью, в которой подробно описывалась дыра в озоновом слое. В том же году в ответ на разрешение ООН была подписана Венская конвенция. Два года спустя был официально подписан Монреальский протокол, регулирующий производство ХФУ. Он вступил в силу в 1989 году. США официально отказались от ХФУ в 1995 году.
Если бы аэрозольные баллончики были просто заполнены сжатым газом, это потребовало бы либо находиться под опасно высоким давлением и требует специальной конструкции сосуда высокого давления (как в газовых баллонах ), иначе количество полезной нагрузки в баллоне будет небольшим и быстро истощится. Обычно газ представляет собой пар жидкости с точкой кипения немного ниже, чем комнатной температуры. Это означает, что внутри баллона под давлением пар может находиться в равновесии с его основной жидкостью под давлением, превышающим атмосферное давление (и способным вытеснить полезную нагрузку), но не опасно высоко. Как только газ выходит, он немедленно заменяется испаряющейся жидкостью. Поскольку пропеллент существует в жидкой форме в баллоне, он должен быть смешиваться с полезной нагрузкой или растворяться в полезной нагрузке. В газовых распылителях и замораживающих аэрозолях топливо само по себе действует как полезная нагрузка. Пропеллент в газовом баллоне не является «сжатым воздухом», как иногда предполагают, но обычно галогеналкан.
Хлорфторуглероды (ХФУ) когда-то часто использовались в качестве пропеллента, но поскольку Монреальский протокол вступил в силу в 1989 году, они были заменены почти во всех странах из-за негативного воздействия ХФУ на озоновый слой Земли. Наиболее распространенными заменителями CFC являются смеси летучих углеводородов, обычно пропана, н- бутана и изобутана. Диметиловый эфир (DME) и метилэтиловый эфир также используются. Все они имеют недостаток: воспламеняемость. Закись азота и диоксид углерода также используются в качестве пропеллентов для доставки пищевых продуктов (например, взбитые сливки и кулинарный спрей ). В медицинских аэрозолях, таких как ингаляторы от астмы, используются гидрофторалканы (HFA): либо HFA 134a (1,1,1,2, -тетрафторэтан), либо HFA. 227 (1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан) или их комбинации. Совсем недавно жидкие гидрофторолефин (HFO) пропелленты стали более широко применяться в аэрозольных системах из-за их относительно низкого давления пара, низкого потенциала глобального потепления (GWP) и негорючести. Распылители с ручным насосом можно использовать в качестве альтернативы хранящемуся топливу.
Машины для наполнения жидким аэрозольным пропеллентом требуют дополнительных мер предосторожности, таких как установка снаружи производственного склада в газовом помещении. Машины для жидкого аэрозоля обычно конструируются в соответствии с правилами ATEX Zone II / 2G (классификация зона 1).
Типичная система краскораспылителей будет иметь клапан "с внутренней резьбой " шток является частью верхнего привода. Клапан может быть предварительно собран с чашей клапана и установлен на баллончике как одно целое перед заполнением под давлением. Привод добавляется позже. Современные аэрозольные распылители состоят из трех основных частей: баллончика, клапана и привода или кнопки. Банка чаще всего представляет собой лакированную жесть (сталь со слоем олова) и может быть изготовлена из двух или трех кусков металла , согнутых вместе. Алюминиевые банки также широко распространены и обычно используются для более дорогих продуктов или продуктов, которые должны иметь более привлекательный внешний вид, таких как продукты личной гигиены. Клапан прижимается к внутреннему краю банки, и конструкция этого компонента важна для определения скорости распыления. Пользователь нажимает на привод, чтобы открыть клапан; пружина снова закрывает клапан, когда он отпускается. Форма и размер сопла в приводе контролируют размер аэрозольных частиц и распространение аэрозольного баллончика.
Истинные аэрозольные баллончики выделяют пропеллент во время использования. Некоторые альтернативы без пропеллента включают в себя различные аэрозольные баллончики, отжимные баллоны и системы аэрозолей сжатого газа «мешок на клапане» / «мешок в банке» (BiC).
Упаковка, в которой используется поршневая барьерная система от CCL Industries или EarthSafe от Crown Holdings, часто выбирается для продуктов с высокой вязкостью, таких как пенящиеся гели для волос, густые кремы и лосьоны, пищевые пасты, а также промышленные товары и герметики. Основное преимущество этой системы заключается в том, что она устраняет проникновение газа и обеспечивает отделение продукта от пропеллента, сохраняя чистоту и целостность рецептуры на протяжении всего срока службы. Система поршневого барьера также обеспечивает постоянную скорость потока с минимальным удерживанием продукта.
Другим типом дозирующей системы является система «мешок в банке» (или BOV, технология «мешок на клапане»), в которой продукт отделяется от нагнетающего агента герметично закрытым многослойным ламинированным мешком. который поддерживает полную целостность рецептуры, поэтому дозируется только чистый продукт. Среди множества преимуществ, система «мешок в банке» продлевает срок годности продукта, подходит для разлива в любом положении (на 360 градусов), бесшумной разгрузки без охлаждения. Эта система «мешок в банке» используется для упаковки фармацевтических, промышленных, бытовых продуктов, продуктов для ухода за домашними животными и других продуктов, которые требуют полного разделения продукта и пропеллента.
Новинка - 2К (двухкомпонентный) аэрозоль. В аэрозольном устройстве 2K основной компонент хранится в основной камере, а второй компонент хранится в дополнительном контейнере. Когда аппликатор активирует аэрозоль 2K, разбивая контейнер для принадлежностей, два компонента смешиваются. Аэрозольный баллон 2K имеет преимущество для доставки реактивных смесей. Например, в реакционной смеси 2K можно использовать мономер с низкой молекулярной массой , олигомер и функционализированный низкомолекулярный полимер. для получения конечного сшитого высокомолекулярного полимера. Аэрозоль 2K может увеличивать содержание твердых частиц и обеспечивать получение полимерных продуктов с высокими эксплуатационными характеристиками, таких как отверждаемые краски, пены и клеи.
Баллоны с воздухом / пылесосы не содержат воздух, и их вдыхание опасно, даже смертельно. Существует три основных проблемы для здоровья, связанные с аэрозольными баллончиками:
-пустые аэрозольные баллончики считаются опасными отходами, но по-прежнему считаются «пригодными для вторичной переработки, когда они пустые» в американских программах утилизации отходов.
 | На Викискладе есть медиафайлы, связанные с баллончиками. |
