Гапо. вика. Реферат на тему Аэрозольная упаковка Выполнили студентки гр. Ту02 Гришина Маргарита Медведева Евгения

• Название: Реферат на тему Аэрозольная упаковка Выполнили студентки гр. Ту02 Гришина Маргарита Медведева Евгения
• Дата: 10.10.2022
• Размер: 1.25 Mb.
• Имя файла: вика.doc
• Тип: Реферат; #726189
• страница: 1 из 3

Министерство образования Российской федерации

Магнитогорский государственный технический университет

им. Г.И.Носова
Кафедра ХТП и УП

Реферат

на тему

Аэрозольная упаковка

Выполнили: студентки гр. ТУ-02

Гришина Маргарита

Медведева Евгения

Проверил: доктор тех. наук Стеблянко В.Л.

Магнитогорск 2006

Содержание

Содержание 2

Введение 4

1. Литературный обзор 5

1.1. Аэрозоли 5

1.2. Современная аэрозольная упаковка – металлические баллоны 7

1.3. Металлические баллоны 9

1.4. Коррозия металлических баллонов и защита от нее 11

1.5. Область применения аэрозольных упаковок 12

2. Аэрозольные технологии 17

2.1 Получение различных видов распыления веществ с помощью аэрозольной упаковки 17

2.2 Распыление жидких веществ 17

2.3. Продукт и пропеллент несовместимы 21

3.Аэрозольное оборудование 25

3.2 Полуавтоматическое оборудование 25

3.1.1. Полуавтоматический дозатор продукта РР – 51 25

3.1.2. Полуавтоматический завальцовщик клапвнов РР – 51 26

3.1.3. Пневматический дозатор для пропан-бутана (хладона) РТ – 53 26

3.1.4. Насос продукта РТ – 60 26

3.2.1. диаметр приводного сервомотора: 80 27

3.3 Автоматическое оборудование 27

3.2.1. Загрузочный плитчатый стол 27

3.2.2. Автоматический ротационный модуль 27

3.2.3. Элеватор 30

3.2.4. Сортировщик клапанов 30

3.2.5. Установщик распылительных головок 31

3.2.6. Принтер 32

3.2.7. Весы контрольные 32

3.2.8. Шкаф управления 33

3.2.9. Приемный стол 33

3.2.10. Контейнер газификации 34

3.4.Распылительные головки 45

3.4.1 VV1 - 50 / V1 – 50 45

3.4.2 VP1 - 50 / P1 - 60 45

3.4.3 VS1 – 50 с трубочкой L 100 45

3.4.4 VS2 - 100 / S4 с трубочкой L 400 и соплом S5 46

3.4.5 VP1-100/S1 46

3.4.6 "JUNO" 46

3.4.7 C-7-5V+AR 1 47

Заключение 48

Библиографический список 49

Введение

В последнее время в промышленности, сельском хозяйстве, здравоохранении и для бытовых целей многие химические вещества используются в виде аэрозолей. Наличие ряда принципиальных преимуществ перед всеми другими видами упаковок обусловило широкое и разнообразное их применение.

Аэрозоли применяются для дезинсекции, дезинфекции, улучшения санитарно-бытовых условий, в ветеринарии, для ингаляции, в терапии при подготовке кожи к накладыванию бинта (например, при ожогах). Наряду с этим аэрозольные упаковки используются для распыления лакокрасочных материалов, моющих средств для стекол, для различных парфюмерно-косметических продуктов (одеколоны, кремы, пасты), для дезодорирующих веществ, а также в пищевой промышленности. Кроме перечисленных продуктов, в аэрозольных упаковках выпускаются средства для огнетушения, смеси для запуска двигателей внутреннего сгорания в условиях низкой температуры, а также материалы для покрытия приводных ремней и вещества для нанесения их на матрицы при штамповке. В США в аэрозольных упаковках выпускается свыше пятисот различных продуктов, в ЕС - более 300.

Аэрозольные баллоны для дезинсекции применяются для уничтожения летающих и ползающих насекомых и отпугивания кровососов. Особенно удобен аэрозольный баллон в походных условиях, обеспечивая защиту человека и животных от насекомых. Аэрозольные баллоны используются также для обработки комнатных животных и птиц, крупного рогатого скота, лошадей, овец.

1. Литературный обзор

1. Аэрозоли

Аэрозолями называются системы, состоящие из очень мелких, невидимых невооруженным глазом жидких или твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в газообразной среде, чаще всего в воздухе. Аэрозоли бывают природные и искусственные. В природе они встречаются в виде туманов – очень мелких капель воды во взвешенном состоянии в воздухе, и дымов – мелких твердых частиц различных веществ, диспергированных в воздухе. Некоторые искусственные аэрозоли образуются помимо человека: при добыче полезных ископаемых, в производстве цемента и в других отраслях производства – тогда вредные вещества в виде туманов или дымов, смешиваясь с окружающим воздухом, наносят значительный ущерб растительному и животному миру и особенно вредно действуют на здоровье людей. Однако имеется группа искусственных аэрозолей, которые сознательно создает человек с определенной целью.

Аэрозоли различных веществ нашли широкое применение в медицине, где путем распыления в воздухе антибиотиков и других лекарственных препаратов осуществляется эффективное лечение легочных и других заболеваний; при дезинфекции и дезинсекции, где аэрозольный метод дает не только быстрый эффект, но и значительную экономию активных веществ, так как последние расходуются в значительно меньшем количестве. Важную роль играют аэрозоли в защите сельскохозяйственных и лесных культур от вредителей, а также в защите скота и птиц от паразитов и болезней. Аэрозольный способ применения экономически очень выгоден, так как он сокращает удельный расход химиката (в 5-10 раз), повышает эффект его действия и сокращает затраты труда на обработку. Чем же объясняется высокая эффективность действия аэрозолей? Известно, что увеличение поверхности препарата сопровождается увеличением его активности.

Известно также, что чем тоньше вещество распыляется, тем более значительную активную поверхность оно приобретает. Незначительное количество вещества, распыленное виде тумана, занимает довольно большой объем. Для обеспечения желаемого действия распыленного вещества на определенный объект требуется рассчитать его количество, которое при распылении создаст необходимую концентрацию. Расход вещества при этом минимальный, а действие – мгновенное. Подобные свойства присущи только аэрозольным системам, и в этом их основное преимущество перед другими состояниями вещества.

Частицы, видимые невооруженным глазом и быстро оседающие после распыления, можно получить при помощи опрыскивателей различных типов и обыкновенных пульверизаторов. Для получения более мелких частиц применяют различные типы генераторов, которые требуют специального аппаратурного оформления или добиваются образования туманов и дымов термическими методами. В бытовых условиях почти единственным средством получения жидких и порошкообразных аэрозолей является устройство, получившее повсеместное название «аэрозольная упаковка». Вещество в него упаковывается под давлением и распыляется при помощи сжиженных или сжатых газов. Такое распыление отличается от обычной пульверизации тем, что размеры единиц можно регулировать, изменяя соотношения распыляемого вещества и сжиженного газа в упаковке. Эта возможность обеспечивает максимальный эффект распыленного препарата в соответствующих условиях применения.

Так, медицинские препараты, инсектициды и другие вещества, которые должны обладать быстрым действием и некоторое время находиться во взвешенном состоянии, распыляют в виде мельчайших, невидимых человеческим глазом частиц. Но такие препараты, как масло для загара, полирующие средства и другие, предназначенные для нанесения на поверхность, нецелесообразно распылять настолько мелко, так как это только может снизить эффект их действия. Имеется еще одно различие между распылением вещества при помощи аэрозольной упаковки и обычным пульверизатором.

Размеры частиц, полученных при помощи аэрозольной упаковки, в отличие от частиц, полученных обычной пульверизацией, колеблются в весьма небольших пределах.

Итак, аэрозольная упаковка позволяет в бытовых и промышленных условиях быстро и без лишних затрат труда распылять жидкие и порошкообразные вещества в виде частиц заданного размера.

Герметичность упаковки обеспечивает сохранность продукта в течение длительного времени.

Для удобства аэрозольную упаковку часто сокращенно называют аэрозолем, что допущено и в статье. Но следует помнить, что слово «аэрозоль» – термин физической химии и обозначает особое состояние вещества, находящегося во взвешенном состоянии в воздухе (или другой газовой среде).

2. Современная аэрозольная упаковка – металлические баллоны

В настоящее время в России наблюдается большой интерес к производству различных средств косметики и бытовой химии в аэрозольной упаковке.

Производство различных средств в аэрозольных упаковках можно разделить на два самостоятельных технологических комплекса: изготовление самой упаковки, т.е. баллона и клапана, и наполнение упаковок различными составами. По используемому сырью, характеру технологических операций и применяемому оборудованию эти комплексы производств совершенно непохожи друг на друга.

Так, производство баллонов технологически связано непосредственно с заводами, которые выпускают металлическую посуду, консервные банки, либо изделия из стекла. Технология производства клапанов близка  к технологии изготовления пластмассовых и металлических изделий бытового назначения. Специфика наполнения аэрозольных упаковок близка к процессам, осуществляемым на заводах, выпускающих средства бытовой химии, парфюмерно-косметическую продукцию, фармацевтические препараты и т.д.

Опыт стран, где производятся аэрозольные средства в крупных масштабах (США, Франция, Германия, Италия и т.д.) показал, что для удешевления упаковки и быстрого освоения ее производства необходимы специализация предприятий и широкая кооперация между ними. Как правило, в этих странах клапаны, которые являются ответственной и сложной частью упаковки, изготавливаются на заводах производительностью 300-500 млн. штук в год.

Баллоны также производятся на специализированных заводах, обычно их годовой выпуск составляет не менее 200-300 млн. штук. Наполнение аэрозольных упаковок, т.е. выпуск готовой продукции для потребителя, экономически выгодно в любых размерах, так как для этого не требуется сложного дорогостоящего оборудования и оснастки.

Емкости или сосуды аэрозольных упаковок, после наполнения их продуктом и пропеллентом, находятся постоянно под давлением, поэтому их принято называть баллонами. На заре развития аэрозольного производства, баллоны изготавливались из цельнотянутых металлических труб, причем дно и крышка приваривались. В первых аэрозольных упаковках инсектицидов, выпущенных США во время второй мировой войны, в качестве баллонов использовались корпуса артиллерийских снарядов.

Требования к аэрозольным баллонам, по сравнению с обычной тарой, значительно выше. Баллон должен быть легким, изящным, но, вместе с тем, обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать давление 18 Бар и сопротивление разрыву 23 Бар. Так, современный аэрозольный баллон из белой жести объемом 500 мл весит всего 100 грамм, а из алюминия – еще меньше. По материалу, из которого изготавливаются емкости, различают 4 типа баллонов: металлические, стеклянные, пластмассовые и комбинированные.

3. Металлические баллоны

Наиболее распространенным материалом для изготовления аэрозольных баллонов является металл: белая жесть, черная жесть, алюминий. Металлические баллоны могут состоять из трех, двух и одной детали (моноблок).

Трехдетальный баллон из белой жести появился одним из первых и в настоящее время наиболее распространен. В США баллоны такого типа были выпущены в 40-х годах на основе существующей банки пива. Подобный баллон изготавливается по следующей схеме. На листы жести определенного размера с помощью офсетной печати (в случае необходимости нанесения высококачественного изображения — прямо на жесть) наносится лакокрасочное покрытие, затем лист на специальном станке скручивается в цилиндр необходимого диаметра и сваривается по шву. Дно и крышка изготавливаются отдельно (штамповкой) и прикатываются (привальцовываются) к корпусу, образуя двойной шов, состоящий из пяти слоев жести.

На современном этапе развития производства баллонов для аэрозольной упаковки идеальными являются моноблочные баллоны из алюминия. Благодаря отсутствию швов, они отличаются высокой надежностью в отношении герметичности и прочности. Цилиндрические корпуса таких баллонов изготавливают из плоской заготовки с помощью мощных прессов ударного выдавливания.

Распространению алюминиевых баллонов способствовали: простая технология изготовления, возможность придания им различной формы и наружного оформления, в том числе возможность анодирования. Именно поэтому алюминиевые баллоны стали предпочитать жестяным при упаковке косметических продуктов. Первые металлические аэрозольные упаковки в Англии и других европейских странах были изготовлены из алюминия, но затем постепенно их стали вытеснять более дешевые баллоны из жести.

4. Коррозия металлических баллонов и защита от нее

Одним из главных недостатков металлических баллонов является их подверженность коррозии. Коррозию, протекающую в аэрозольных упаковках, можно разделить на химическую и электрохимическую.

В металлических баллонах, содержащих органические соединения, которые не являются электролитами (спирт, бензин), электрохимическая коррозия невозможна. В этом случае может происходить только химическое разрушение металла. Однако присутствие воды или других ионообразующих примесей делает органические растворы проводниками электрического тока.

В таких системах создаются условия для электрохимических процессов. В результате коррозии металла в аэрозольных упаковках возникает опасность разрушения металлического баллона  и загрязнения содержимого баллона продуктами коррозии.

Для предохранения металлических частей упаковки от коррозии поверхность металла подвергается специальной обработке. Это может быть:

• 
  нанесение покрытий на основе синтетических смол, эмалирование;
  
• 
  электрохимическое полирование, гальваническое покрытие.
  

Для придания аэрозольным упаковкам товарного вида, а также для защиты их от атмосферных влияний, внешняя поверхность металлических баллонов подвергается отделке. На баллоны может быть нанесен многоцветный рисунок посредством офсетной печати. Обычно это делается при изготовлении баллонов в количестве не менее 25 000 штук одного вида. Если количество изготавливаемых баллонов меньше этой величины, на внешнюю поверхность баллона наклеивается полноцветная этикетка из бумаги или пленки.

5. Область применения аэрозольных упаковок

Области применения аэрозолей очень разнообразны. В настоящее время насчитывается около 300 видов продуктов, выпускаемых в аэрозольной упаковке. Самую большую группу составляют средства бытовой химии. К ним относятся инсектициды, инсектофунгициды, репелленты, дезодоранты, лаки и краски, средства для подкрахмаливания белья, пятновыводители, средства для ухода за обувью, мебелью, автомобилями и т.п.

Инсектициды предназначаются для уничтожения и отпугивания насекомых и применяются для дезинфекции производственных и бытовых помещений, транспорта, для защиты садов и огородов, для обработки домашних животных, для индивидуальной защиты от укусов насекомых и т.д.

По назначению аэрозольные инсектициды, фунгициды и репелленты можно разделить на следующие категории:

• 
  Инсектициды для уничтожения летающих насекомых.
  
• 
  Инсектициды для уничтожения ползающих насекомых.
  
• 
  Средства против моли.
  
• 
  Инсектициды-дезодоранты для дезинфекции мусорных ящиков и т.п.
  
• 
  Инсектициды для обработки домашних животных.
  
• 
  Средства для защиты комнатных растений и садово-огородных культур от грибковых болезней и вредителей.
  
• 
  Репелленты:
  
• 
  для защиты людей;
  
• 
  для защиты домашних животных.
  

Как уже говорилось, промышленное производство аэрозольных упаковок во всех странах начиналось именно с инсектицидов. Это не случайно: на примере аэрозольной упаковки инсектицидов наиболее ярко демонстрируются преимущества использования вещества в виде аэрозоля. Эффективность инсектицидов в аэрозольной форме благодаря значительному увеличению активной поверхности распыленных частиц и большей легкости проникновения их в организм насекомого настолько возрастает, что их действие становится почти моментальным.

Наиболее быстро действуют те препараты, которые проникают в организм насекомых через органы дыхания и кожные покровы. Именно эти препараты применяются в аэрозольных упаковках.

Освежители воздуха являются одним из наиболее распространенных продуктов, применяемых в аэрозольной упаковке. Назначение этих дезодорантов - удаление неприятного запаха в помещениях, обработка мусорных ящиков и т.п. Жилым помещениям освежители воздуха придают желаемый аромат.

Прочие средства бытовой химии: полирующие, чистящие составы, крахмальные растворы в аэрозольной упаковке – предназначены для облегчения труда домохозяек

С помощью аэрозольной упаковки, содержащей готовый раствор крахмала, можно быстро накрахмалить воротнички и манжеты. Специальные вещества, включенные в рецептуру, облегчают скольжение утюга и исключают прилипание его к накрахмаленной ткани. Аэрозольная упаковка позволяет нанести тончайший слой лака на мебель, пол, пластмассовые предметы, обработать защитным составом металлические предметы для предохранения их от коррозии, очистить стеклянные и зеркальные поверхности и т.п.

Вторую большую группу товаров, выпускаемых в настоящее время в аэрозольной упаковке, составляют парфюмерно-косметические средства.

Наиболее распространены здесь средства ухода за волосами. Например, лаки для волос, ассортимент которых чрезвычайно разнообразен. Выпускаются лаки для тонких волос, оттеночные, лаки с блестками, лаки для сохранения прически в дождливую погоду и т.д. Аэрозольная упаковка дает возможность получать тончайшую пленку лака на волосах наиболее быстрым и удобным способом и поэтому имеет неоспоримое преимущество перед другими способами нанесения.

Популярна эта форма выпуска для кремов и гелей для бритья, такое производство было впервые налажено в 1950 году в США и теперь постепенно вытесняет все не аэрозольные типы этого вида продукции несмотря на то, что кремы для бритья в аэрозольной упаковке несколько дороже обычных. Кремы для бритья в аэрозольной форме не только более удобны в употреблении, но и обладают лучшими физическими и гигиеническими свойствами: пена, образуемая ими, может сохраняться без изменения свойств от 2 до 5 минут, обладает относительно хорошими поверхностно-активными свойствами и не раздражает кожу (pH от 8,0 до 9,0).

В аэрозольной упаковке выпускаются и кремы для рук, масла для загара, дезодоранты и т.д. Например, аэрозольная упаковка масел для загара имеет неоспоримое преимущество перед обычным видом упаковки. Во-первых, продукт не изменяется под влиянием солнечных лучей, повышенной температуры и поэтому удобен для пользования на пляже. Во-вторых, металлический баллон хорошо защищает содержимое от загрязнения. Кроме того, такая упаковка дает возможность экономно расходовать продукт.

Лаки и краски также являются одним из наиболее перспективных продуктов для использования в аэрозольной упаковке. Пользуясь лаком в аэрозольной упаковке, можно быстро и легко в домашних условиях обновить поверхность деревянных, металлических и кожаных предметов. Лакокрасочные составы в аэрозольной упаковке имеют преимущество перед обычными лаками и красками как при хранении (полная герметичность), так и при нанесении (исключение тары, необходимости в дорогостоящем оборудовании для распыления и в растворителях для мытья кистей).

Аэрозольные упаковки со смазочными маслами производятся в США, Франции, Норвегии, Финляндии, Австрии и других странах. Выпускают как жировые, так и сухие смазки. Медицинские аэрозоли успешно развиваются в течение последних 20 лет в США и 13 лет в странах Западной Европы. Хотя эта область применения весьма перспективна, темпы развития производства здесь значительно медленнее, чем в других областях. Причинами являются отсутствие некоторых исходных веществ и недостаточная разработка технологии наполнения.

Преимущество аэрозольной упаковки с медицинскими средствами перед обычной тарой заключается в следующем:

• 
  повышается активность препарата благодаря увеличению его поверхности;
  
• 
  сохраняется стерильность препаратов;
  
• 
  исключаются загрязнения и прочие посторонние включения;
  
• 
  сохраняются первоначальные свойства независимо от атмосферных явлений (состав не поглощает воду, не высыхает и т.п.).
  

Кроме того, некоторые аэрозольные ингаляционные препараты могут применяться для оказания немедленной помощи и заменять инъекцию. Пользование препаратом наружного применения в аэрозольной упаковке способствует быстрой адсорбции медикамента пораженной поверхностью, так как препарат распределяется по ней тонким слоем без обычной для мазей жировой основы, затрудняющей доступ самого препарата к коже. Использование медикаментов местного значения в аэрозольной упаковке при лечении язв, раневых поверхностей и т.п. исключает механическое раздражение, неизбежное при нанесении препарата обычным способом. 

В заключение можно сказать, что перечень описанных здесь видов аэрозольных упаковок далеко не полон и лишь дает понятие о возможности их применения. В настоящее время во всех странах расширяется ассортимент продуктов, предназначенных для упаковки в аэрозольную тару