Реферат - Аэрозольная упаковка
Подождите немного. Документ загружается.
Летучесть растворителей также влияет на размеры частиц. Чем более
легколетучи растворители, тем дисперсность распыления выше, и
наоборот. Конструкция используемых клапанов также определяет
дисперсность струи.
2.3. Продукт и пропеллент несовместимы
Такие системы используют обычно для распыления водных
растворов.
В качестве пропеллентов применяются сжиженные пропан,
бутан, изобутан и другие парафиновые углеводороды. Водный
раствор и жидкий пропеллент образуют две отдельные жидкие фазы
(рис.4), где вода образует нижний слой В, а парафиновые
углеводороды (плотностью 0,5 – 0,6) – верхний слой Б. Пары
пропеллентов образуют газовую фазу А.
Такие аэрозольные упаковки перед употреблением не
разрешается взбалтывать, т.к. жидкий пропеллент здесь служит
только для снабжения парами газовой фазы. Последняя обеспечивает
соответствующее давление в упаковке. В отличие от предыдущего
случая, здесь характер распыления зависит от внутреннего давления.
Рис.5. Изменение внутреннего давления в аэрозольных упаковках
разной емкости, содержащих сжатый газ, по мере выдачи продукта:
21
Пропеллент, не совмещенный с водным раствором, в самом
процессе дробления жидкости в воздухе не участвует. Для этой цели
применяются специальные конструкции распылительных головок,
которые механически дробят струю на мелкие частицы Р. Характер
распыления зависит от силы подачи продукта в головку.
Конкретным примером распыления водных растворов с помощью
парафиновых углеводородов является работа аэрозольных упаковок,
содержащих средства для подкрахмаливания белья. Крахмал в водном
растворе распыляется при помощи смеси пропана и бутана.
Для распыления водных растворов употребляются также сжатые
газы: азот, закись азота, двуокись углерода, но они не обеспечивают
полную выдачу продукта из аэрозольных упаковок (Так как по мере
работы такой упаковки давление в ней падает и может сравняться с
атмосферным_ раньше, чем весь продукт будет использован). Сжатые
газы нерастворимы в воде или растворяются в ней очень мало. Если
газ практически в какой-то степени растворяется в воде (2Ц), то
осуществляется более полная выдача продукта из упаковки (рис. 6).
Азот, который практически не растворяется в растворе продукта, не
выдает из аэрозольной упаковки около 10% продукта, а закись азота и
углекислый газ, которые в небольших количествах растворимы в воде,
обеспечивают более полную выдачу продукта.
При использовании, сжатых газов следует опасаться утечки
пропеллента. Так как количество его в баллоне не превышает
нескольких граммов, даже незначительная утечка пропеллента может
привести к неполной выдаче продукта.
При распылении водных растворов с помощью сжатых газов в
упаковке также имеется только одна жидкая фаза, и перед
употреблением не требуется предварительно взбалтывать баллон.
22
2.4. Получение пен
Аэрозольные упаковки для выдачи жидкости в виде пены
используются в основном в быту, медицине, ветеринарии и
косметике. Жидкости, которые при выдаче из упаковки образуют
пену, являются водными растворами активного вещества и
пенообразователя. Так как пропеллент в этом случае не должен
совмещаться с раствором, в подобных составах употребляют фреоны,
а также парафиновые углеводороды. Они образуют в данном случае
эмульсии, в которых дисперсионной средой является водный раствор,
а дисперсной фазой - фреон. Количество пропеллента не превышает
20 вес.%. При хранении эмульсия может расслаиваться, поэтому
перед употреблением необходимо аэрозольную упаковку взбалтывать.
После попадания эмульсии в воздух, фреон начинает испаряться и
пузырьки газа, находящиеся в жидком продукте, постепенно
увеличиваясь в объеме, образуют пену, т. е. сравнительно грубую,
высококонцентрированную дисперсию паров пропеллента в жидком
продукте.
Структура пены зависит, во-первых, от состава, свойств и
соотношений растворенных в воде веществ, во-вторых, от
соотношения водного раствора и пропеллента и в-третьих, от
давления насыщенных паров последнего. При одинаковом количестве
пропеллентов наиболее жесткая упругая пена получается там, где
выше всего давление паров.
Пены могут быть устойчивые и неустойчивые. Для получения
устойчивых пен применяют стабилизаторы. Прочность и
продолжительность существования пены зависит от природы и
количества присутствующего пенообразователя, концентрирующегося
в результате адсорбции на межфазной поверхности. К типичным
пенообразователям для водных пен принадлежат поверхностно-
активные вещества, синтезированные на основе спиртов и жирных
23
кислот, а также мыла и мылоподобные вещества, белки и т. д. Для
стабилизации пен употребляются различные стабилизаторы. Со
временем пленки жидкости между пузырьками пены утончаются
вследствие стекания жидкости, пузырьки лопаются, пары пропеллента
улетучиваются, и вместо пены остается одна жидкая фаза - раствор
пенообразователя в воде. Выдача продукта в виде пены из
аэрозольной упаковки осуществляется при помощи специальных
конструкций распылительных головок (рис. 6).
Рис.6. Распылительная головка для выдачи жидкого продукта в виде
пены.
2.5. Выдавливание паст
Пасты, т. е. густые эмульсии, при выдаче из аэрозольных
упаковок приобретают форму густых лент различных конфигураций в
зависимости от конструкции сопла распылительной головки. В
качество пропеллента здесь применяют сжатые газы, например, азот,
закись азота, углекислый газ и т. д. Растворимость этих газов в пастах
незначительна, поэтому сжатые газы служат только для выдачи паст
из упаковки, при этом с продуктом не происходит никаких
превращений, и в упаковке имеется двухфазная система. Аэрозольные
упаковки пастообразных продуктов используются в быту,
парфюмерии, медицине, но чаще всего их применяют для пищевых
продуктов.
24
3. Аэрозольное оборудование
3.2 Полуавтоматическое оборудование
3.1.1. Полуавтоматический дозатор продукта РР – 51
Технические данные
Производительность (номин./макс): 1000 шт. в час
/2000 шт. в час
Дозировка: 0 - 290 мл., 0-420 мл.( Спец. исполнение)
Наружный диаметр баллонов: 35 - 66мм.
3.1.2. Полуавтоматический завальцовщик клапвнов РР – 51
Технические данные
Производительность (номин./макс): 1000 шт. в час
/ 2000 шт. в час
Доступные клапаны: 1 дюйм (25мм.), 9 - 20мм, до 33
мм.
Наружный диаметр баллонов / высота: 35 - 66мм./65 -
320 мм
3.1.3. Пневматический дозатор для пропан-бутана (хладона)
РТ – 53
Технические данные
Производительность (номин./макс): 1000 шт. в час
/2000 шт. в час
Кол-во дозированного газа: 0 - 420 мл.
Наружный диаметр баллонов / высота: 35 - 66мм. /
65 - 320 мм
25
3.1.4. Насос продукта РТ – 60
Технические данные
Габаритные размеры: полная длина: 1460 мм
3.2.1. диаметр приводного сервомотора:
80
3.3 Автоматическое оборудование
3.2.1. Загрузочный плитчатый стол
Первое устройство технологической линии. Поверхность
загрузочного стола состоит из 6 полос ленты, изготовленной из
антистатического материала, вместе со
специально изготовленным приводом, что
позволяет столу работать во
взрывоопасной зоне. Пневматическое
устройство предотвращает блокировку
баллонов у входа на конвейер, что
позволяет равномерно и непрерывно
подавать баллоны на конвейер.
Устройство обслуживает все типы аэрозольных баллонов.
Стол можно подключить к технологической линии для
производства аэрозолей при помощи плитчатого конвейера.
Эффективность соответствует скорости технологической линии.
Размеры, мм: 1110 х 2500 х 900
Электропитание: 380В.
26
3.2.2. Автоматический ротационный модуль
Автоматический Ротационный модуль
входит в состав технологической линии для
производства аэрозолей.
В зависимости от комплектации он предназначен для:
наполнения жидким продуктом (активным веществом)
аэрозольных баллонов, подаваемых автоматически
установки в баллонах металлических шариков
установки в баллонах небольшого количества сыпучих веществ
(например брокат) •
установки на баллонах аэрозольных клапанов•
завальцовки аэрозольных клапанов•
наполнения пропеллентом баллонов•
печати даты выпуска, № серии и т.п.
Ротационный модуль можно присоединять в технологической
линии к ленточно- плитчатому конвейеру
Технические характеристики:
•размеры:800х1200х1900
•Наружный диаметр баллонов, мм:36 – 66
27
•Высота баллонов, мм:65 – 320•
Тип клапанов: диаметр 1•
Максимальная производительность: 3600шт./час
Реальная производительность зависит от размера баллонов,
применяемых в производственном процессе аэрозолей, количества и
вязкости дозируемого продукта, пропеллента, а также комплектации
устройства. Количество штативов с регулируемой высотой: 1 – 3 шт.
Ввод сжатого воздуха:
•Постоянное давление: 1,0 – 1,2 МПа
•Расход воздуха: зависит от комплектации
•Качество сжатого воздуха по норме ISO 8573-1
Ввод активного вещества:•Продукт подается под давлением: мин. 0,05
МПа (повышается пропорционально по плотности и вязкости
продукта)
28
3.2.3. Элеватор
Элеватор укомплектован резервуаром,
изготовленным из нержавеющей стали, а также
пластмассовым ленточным конвейером.
Приводной механизм с изменяемой скоростью,
регулирует количество подаваемых клапанов или
распылительных головок в зависимости от
эффективности линии. Имеется_ датчик
опустошения элеватора.
3.2.4. Сортировщик клапанов
Механическое устройство,
предназначенное для сортировки стальных
и алюминиевых клапанов с разными
диаметрами, в зависимости от длины
трубки. Электродвигатель с
противовзрывной защитой.
Эффективность соответствует скорости
технологической линии.
Размеры, мм: 700х700х1300 Электропитание: 380В
29
3.2.5. Установщик распылительных головок
Предназначен для соединения распылительной
головки с аэрозольным клапаном, соединенным
с баллоном. Установщик интегрирован с
вибрационным сортировщиком, отвечающим за
правильную установку головки.
Есть возможность снабжения устройства
наборами для установки разных типов
распылительных головок.
Установщик обеспечивает точную центровку головки и клапана,
установка головки проходит максимально быстро, что ограничивает
эмиссию продукта.
Устройство обслуживает все типы аэрозольных баллонов.
Размеры, мм: 600х1000х1900
Питание: 10 бар
30