Аерозолните продукти са навсякъде – лак за коса, инсектициди, бои, почистващи препарати, медицински спрейове… Ключът към тяхното равномерно и постоянно пръскане се крие в зрял и строг процес на пълнене на аерозол. Тази статия ще ви преведе през целия процес, от суровините до готовите аерозолни кутии, по възможно най-ясния начин.
1. Какво представлява процесът на пълнене на аерозол?
Процесът на пълнене на аерозол се отнася до пълния набор от производствени техники, включени в запечатването на продуктов концентрат (активни съставки + разтворители + добавки) заедно с пропелант (газ, който генерира налягане) вътре в аерозолна кутия и инсталиране на клапан, така че когато потребителят натисне бутона, продуктът се разпределя под формата на мъгла, пяна или течен поток.
Понастоящем в света има само два основни метода за пълнене на аерозол: методът на студено пълнене (традиционен процес) и методът на пълнене под налягане (модерен, често използван процес). Те са описани по-долу.
2. Процес на студено пълнене
Процесът на студено пълнене е по-стар метод, чийто основен принцип е работа при ниска температура.
(1) Оперативни стъпки
Дълбоко охлаждане: Продуктовият концентрат и втечненият пропелант (като пропан или бутан) се охлаждат отделно до приблизително -30°C до -40°C, за да се гарантира, че пропелантът остава в течно състояние.
Пълнене на продукта: Охладеният течен концентрат първо се инжектира в аерозолния флакон.
Добавете пропелант: Веднага след това добавете охладения течен пропелант към същата кутия.
Уплътняване с кримпване: Бързо позиционирайте вентила и го запечатайте трайно към отвора на кутията чрез механично кримпване.
Тестване за загряване и течове: Оставете аерозолната кутия да се затопли естествено до стайна температура; пропелантът се изпарява и разширява, създавайки налягане. Накрая потопете всички кутии в гореща водна баня, за да наблюдавате за мехурчета (течове).
(2) Предимства и недостатъци
Предимства: Процесът е лесен и подходящ за чувствителни на топлина пропеланти или продукти.
Недостатъци: Изключително висока консумация на енергия (необходимо е мощно хладилно оборудване); влагата във въздуха може да замръзне при ниски температури и да навлезе в кутията, потенциално причинявайки ръжда или запушване на клапана.
В момента методът на студено пълнене се използва главно за определени фармацевтични аерозоли или специални промишлени продукти; рядко се използва за общи потребителски стоки.
3. Процес на пълнене под налягане
Процесът на пълнене под налягане в момента е най-широко използваният метод в световен мащаб. Извършва се при стайна температура и предлага висока скорост и ниска цена.
(1) Оперативни стъпки
Пълнене на продукта: Инжектирайте течния концентрат при стайна температура в аерозолния флакон.
Поставяне и кримпване: Поставете вентила върху отвора на кутията и го компресирайте механично с помощта на машина за кримпване, за да образувате уплътнение.
Зареждане с пропелант: Използвайки специална машина за пълнене под налягане, пропелантът се вкарва в кутията под високо налягане през стеблото на клапана. Пропелентът може да бъде втечнен газ (като бутан) или сгъстен газ (като азот).
Тест за теч в баня с гореща вода: Всяка кутия се потапя в баня с гореща вода при приблизително 54°C, за да се провери за мехурчета от теч. Едновременно с това горещата вода омекотява уплътнението на клапана, засилвайки уплътнителния ефект.
Монтаж на задвижващия механизъм: След като тестването приключи, дюзата (задвижващият механизъм) и капачката се монтират и готовият продукт е готов за изпращане.
(2) Предимства и недостатъци
Предимства: Не е необходимо охлаждане, ниска консумация на енергия; висока ефективност на производството; подходящ за по-голямата част от потребителските продукти (лак за коса, почистващи препарати, дезодоранти и др.).
Недостатъци: Не е подходящ за всички горива (например, сгъстените газове под високо налягане трудно се впръскват през клапана).
4. Сравнение на двата процеса
Проект |
Метод на студено пълнене |
Метод на пълнене под налягане |
Работна температура |
-30°C до -40°C |
Стайна температура |
Време за впръскване на пропелент |
Преди затваряне (течно състояние) |
След затваряне (инжектиран през клапан) |
Изисква се охлаждане |
Да (висока консумация на енергия) |
не |
Производствена ефективност |
ниско |
високо |
Типични приложения |
Лекарства, някои специални бои |
Лак за коса, перилни препарати, инсектициди, дезодоранти |
цена |
високо |
ниско |
Резюме
Процесът на пълнене на аерозол не е сложен, но изисква изключително високи стандарти за прецизност и безопасност. В съвременното промишлено производство пълненето под налягане се е превърнало в предпочитан метод за по-голямата част от аерозолните продукти поради своята ефективност, рентабилност и гъвкавост. Независимо от използвания метод, всяка аерозолна кутия трябва да бъде подложена на строг тест за течове с гореща вода, преди да може да бъде етикетирана и доставена на потребителите.
