Drifefni úðabrúsa eru efnin sem veita þann þrýsting sem þarf til að dreifa vöru úr úðabrúsa. Þeir hjálpa til við að ýta samsetningunni í gegnum lokann og stýrisbúnaðinn og mynda úða, úða, froðu eða straum.

Val á drifefni hefur áhrif á úðavirkni úðabrúsa, þrýsting, samhæfni samsetninga, öryggi og fyllingarferli. Aðalflokkarnir tveir eru fljótandi gasdrifefni og þjappað gasdrifefni.

Hvað gerir úðabrúsa?

Í hefðbundinni úðabrúsa er drifefnið geymt undir þrýstingi inni í ílátinu. Þegar lokinn opnast rekur þrýstingurinn vöruna út í gegnum lokann og stýrisbúnaðinn.

Mörg úðabrúsar eru fljótandi lofttegundir. Við venjulegt geymsluhitastig geta þau verið til sem vökvi og gufa inni í þrýstiílátinu. Þegar varan er afgreidd gufar eitthvað fljótandi drifefni upp til að fylla á gufurýmið, sem hjálpar til við að viðhalda þrýstingi á meðan fljótandi drifefni er eftir.

Drifefni getur einnig virkað sem leysir eða þynningarefni í sumum samsetningum. DME hefur til dæmis leysi eiginleika og getur verið samhæft við ákveðin innihaldsefni. Hins vegar fer hæfi þess eftir tilteknu samsetningu og umbúðaefni.

1. Fljótandi gasdrifefni

Fljótandi gasdrifefni eru geymd sem vökvi undir þrýstingi og mynda gufu sem hjálpar til við að þrýsta á úðabrúsann. Algeng dæmi eru CFC, HCFC, HFC, LPG og DME.

(1) CFC (klórflúorkolefni)

KFC voru í sögulegu samhengi notuð í úðaefni vegna gagnlegra þrýstingseiginleika þeirra og lágs eldfimi. Hins vegar skemma þau ósonlagið og hafa verið afnumin í áföngum eða takmarkaðar í mörgum forritum og mörkuðum.

(2) HCFC (vetnisklórflúorkolefni)

HCFC voru kynnt sem bráðabirgðavalkostur við CFC. Þrátt fyrir að ósoneyðingarmöguleikar þeirra séu almennt minni, geta þau samt haft áhrif á ósonlagið og eru háð afnámseftirliti. Núverandi notkun þeirra fer eftir efni, notkun og staðbundnum reglugerðum.

(3) HFC (vetnisflúorkolefni)

HFC innihalda ekki klór og eyðir almennt ekki ósonlagið. Sumar hafa verið notaðar í úðabrúsa sem krefjast sérstakrar þrýstings- eða eldfimaeiginleika. Hins vegar hafa mörg HFC-efni mikla hlýnunarmöguleika og eru háð loftslagstengdum takmörkunum.

(4) LPG (Liquefied Petroleum Gas)

LPG í úðabrúsa inniheldur venjulega própan, bútan, ísóbútan eða blöndur þessara lofttegunda. Það er mikið notað í heimilis-, persónulegum umönnun, bifreiðum og iðnaðar úðabrúsavörum.

LPG er oft valið vegna framboðs, kostnaðar og stillanlegra þrýstingseiginleika. Það er eldfimt, þannig að samsetning, hönnun gáma, áfyllingaraðgerðir og geymsla verða að taka tillit til elds- og sprengihættu.

(5) DME (dímetýleter)

DME er notað í ýmsum vörum til heimilisnota, persónulegrar umönnunar og iðnaðar úðabrúsa. Það hefur leysiseiginleika og getur hjálpað til við að leysa upp eða blandast við ákveðin innihaldsefni í samsetningu.

DME er eldfimt. Meta skal samhæfni þess við samsetningu vörunnar, húðun ílátsins, ventlahluta og innsigli fyrir notkun.

2.  Þjappað gas drifefni

Þjappað gas drifefni eru geymd sem gas undir þrýstingi. Í mörgum hefðbundnum úðabrúsum tekur gasið í loftrýmið fyrir ofan vöruna.

Þegar varan er afgreidd stækkar gasið inn í vaxandi loftrýmið, þannig að þrýstingur íláts minnkar venjulega. Þetta getur valdið því að virkni úðans minnkar þegar ílátið tæmist.

Algengar þjappaðar lofttegundir sem notaðar eru í úðabrúsa eru köfnunarefni, koltvísýringur og argon. Tvínituroxíð er einnig notað í sumum forritum, en fasahegðun þess fer eftir þrýstingi og hitastigi; við dæmigerðar aðstæður í úðabrúsa getur það verið til staðar sem fljótandi gas.

(1) Köfnunarefni (N₂)

Köfnunarefni er óvirkt, óeldfimt gas sem notað er í sumum úðabrúsum og poka-á-loka (BOV) kerfum. Það getur hentað vel þegar samsetningin þarf að vera aðskilin frá drifefninu.

(2) Koltvíoxíð (CO₂)

Koltvísýringur er notaður í völdum úðabrúsum. Það er óeldfimt, en það getur leyst upp í sumum samsetningum og getur haft áhrif á eiginleika vörunnar. Hentugleiki þess fer eftir samsetningunni og nauðsynlegum skömmtun.

(3) Argon (Ar)

Argon er óvirkt, eldfimt gas sem notað er í sérhæfðum notkunum. Það er sjaldgæfara en köfnunarefni í almennum úðabrúsum og notkun þess fer eftir frammistöðukröfum, framboði og kostnaði.

(4) Tvínituroxíð (N₂O)

Tvínituroxíð er notað í ákveðnum sérhæfðum notkunum, þar á meðal sumum matvælatengdum vörum. Hegðun þess undir þrýstingi er frábrugðin lofttegundum eins og köfnunarefni og ætti ekki að meðhöndla það sem skiptanlegt við köfnunarefni. Þó að það sé ekki eldfimt sjálft getur það stutt við bruna.

3. Fljótandi gas vs þjappað gas

Þetta eru almennar tilhneigingar. Raunveruleg frammistaða fer eftir drifefninu, samsetningu, hitastigi, íláti, loki og skömmtunarkerfi.

4. Hvernig á að velja úðabrúsa

Val á drifefni ætti að byggjast á heildar úðabrúsanum, ekki bara gasinu sjálfu. Mikilvægir þættir eru:

 

l Samhæfni samsetninga:  Getur drifefnið blandast vörunni eða haldist samhæft án þess að hafa áhrif á gæði hennar?

l úðaafköst:  Veitir það nauðsynlegan þrýsting, losunarhraða og úðamynstur?

l Hönnun pakkninga: Mun varan hafa beint samband við drifefnið eða vera aðskilin með BOV poka?

l Öryggi: Er rétt tekið á hættum við eldfimi, þrýsting, fyllingu, geymslu og flutninga?

l Samhæfni íláta og loka:  Þola pakkningaíhluti þrýstinginn og haldast samhæfðir við samsetninguna?

l Reglugerðarkröfur: Er drifefnið leyft fyrir fyrirhugaða vöru og markmarkað?

l Fyllingarferli:  Krefst varan hefðbundinnar úðabrúsafyllingar eða BOV fyllingarkerfis?

 

Endanlegt val ætti að vera sannprófað með samsetningu og pakkningaprófum, með því að nota forskriftir birgja og gildandi reglugerðir.

Niðurstaða

Drifefni í úðabrúsa veita þann þrýsting sem þarf til að dreifa úðavörum. Fljótandi lofttegundir eins og LPG og DME eru mikið notaðar í hefðbundnum úðabrúsum, á meðan þjappaðar lofttegundir eins og köfnunarefni og koltvísýringur eru notaðar í valin forrit, þar á meðal mörg BOV kerfi.

Rétt drifefnið fer eftir samsetningu, úðavirkni, umbúðum, öryggi, fyllingarkröfum og staðbundnum reglum. Að skilja muninn á fljótandi og þjappuðum lofttegundum hjálpar framleiðendum að velja viðeigandi drifefni og hanna áreiðanlega úðabrúsa.