DE1173011B - Method for filling and closing pressurized containers which have a partition between the filling material and the propellant - Google Patents

Method for filling and closing pressurized containers which have a partition between the filling material and the propellant

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DE1173011B
DE1173011B DEC24231A DEC0024231A DE1173011B DE 1173011 B DE1173011 B DE 1173011B DE C24231 A DEC24231 A DE C24231A DE C0024231 A DEC0024231 A DE C0024231A DE 1173011 B DE1173011 B DE 1173011B
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propellant
gas
filling
container
pressure
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Gilbert Dewayne Miles
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Colgate Palmolive Co
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Colgate Palmolive Co
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/003Adding propellants in fluid form to aerosol containers

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Description

Verfahren zum Füllen und Verschließen von unter Druck stehenden Behältern, die zwischen Füllgut und Treibmittel eine Trennwand aufweisen Bei transportierbaren und nach Gebrauch verwerfbaren unter Druck stehenden Abgabebehältem oder Druckdosen wird bei Aerosoldosen das flüssige, unterkühlte Treibgas im allgemeinen nach Verschließen des Behälters durch das Abagbeventil oder z. B. bei fester Kohlensäure vor dem Verschließen eingefüllt. Für fließfähige Füllgüter, Pulver und Pasten, die fließend ausgepreßt und nicht mehr versprüht werden sollen, sind kondensierbare Treibgase von Nachteil, da das Arbeiten bei tiefen Temperaturen ein ungenaues Abmessen des Treibmittels, das Einschleppen von Wasser und aufwendige Apparaturen bedingt.Methods of filling and closing pressurized containers, which have a partition between the filling material and the propellant and pressurized dispensing containers or cans which are disposable after use In the case of aerosol cans, the liquid, supercooled propellant is generally after sealing the container through the Abagbeventil or z. B. with solid carbon dioxide before sealing filled. For free-flowing products, powders and pastes that are squeezed out fluently and should no longer be sprayed, condensable propellant gases are a disadvantage, since working at low temperatures results in inaccurate metering of the propellant, the introduction of water and expensive equipment required.

Wenn der Innenraum des Abgabebehälters zur Trennung von Füllgut und Treibgas durch ein Trennelement oder einen Kolben unterteilt ist, so muß zum Einfüllen des Treibgases eine andere Öffnung als die Austrittsöffnung für das Füllgut verwendet werden, es sei denn, daß man das Trennelement nach Einfüllen der kondensierten und unterkühlten Treibgase einsetzt, was jedoch die oben erwähnten Nachteile hat. If the interior of the dispensing container is used to separate the contents and Propellant gas is divided by a separator or a piston, it must be filled in of the propellant gas uses a different opening than the outlet opening for the filling material unless you remove the separator after filling the condensed and uses supercooled propellant gases, but this has the disadvantages mentioned above.

Mit der Erfindung wird nun ein Verfahren vorgeschlagen zum Füllen und Verschließen von unter Druck stehenden, mit einem Abgabeventil versehenen Behältern, deren Innenraum durch eine frei verschiebbare Trennwand in zwei Räume unterteilt ist, bei dem in den einen Raum das abzugebende Gut und in den anderen ein das Treibgas erzeugende, beim Einfüllen nicht gasförmige Treibmittel eingebracht und der Behälter verschlossen wird, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß als Treibmittel zwei nicht gasförmige Substanzen in den Treibmittelraum eingebracht werden, von denen nach dem Verschließen des Behälters, die eine Substanz die andere unter Entwicklung eines Treibgases aktiviert. With the invention, a method for filling is now proposed and sealing pressurized containers provided with a dispensing valve, whose interior is divided into two rooms by a freely movable partition is, in which the goods to be dispensed in one room and the propellant gas in the other Generating, non-gaseous propellants introduced during filling and the container is closed, which is characterized in that two propellants non-gaseous substances are introduced into the propellant space, of which after closing the container, one substance developing the other activated by a propellant gas.

Hierdurch wird erreicht, daß keine weitere Einfüllöffnung außer der am Austrittsventil vorhandenen Öffnung notwendig ist und daß diese Abgabebehälter mit einem Treibmittel bei Normalbedingungen befüllt werden können, sofern man. nicht zur beschleunigten Abfüllung mit Druckunterschieden arbeiten will. Demzufolge können alle Treibmittelsubstanzen und der Behälter bis zum Verschließen desselben unter Atmosphärendruck und Raumtemperatur stehen. This ensures that no further filler opening except the opening on the outlet valve is necessary and that this dispensing container can be filled with a propellant under normal conditions, provided one. not wants to work with pressure differences for accelerated filling. As a result, you can all propellant substances and the container until it is closed At atmospheric pressure and room temperature.

Vorzugsweise wird ferner als gasabgebende Substanz Wasserstoffperoxyd zusammen mit einem Aktivator verwendet, der insbesondere eine Eisen(II)-sulfatlösung oder eine Eisen(II)-ammoniumsulfatlösung ist. Furthermore, hydrogen peroxide is preferably used as the gas-emitting substance used together with an activator, in particular an iron (II) sulfate solution or a ferrous ammonium sulfate solution.

Im folgenden soll die Erfindung in Zusammenhang mit den Zeichnungen näher beschrieben werden; es zeigt F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Abgabebehälter für fluides Füllgut, bei welchem das Treibgas erfindungsgemäß durch eine gaserzeugende Substanz entwickelt wird, F i g. 2 eine Draufsicht auf den in F i g. 1 gezeigten Behälter, F i g. 3 eine auseinandergezogene Ansicht der Einzelteile des Behälters, F i g. 4 einen Querschnitt durch einen entspannten schwammartigen Kolben mit Zellstruktur, Fig.5 ein Fließbild des Verfahrens zur Herstellung der unter Druck stehenden Abgabebehälter. In the following the invention in connection with the drawings to be described in more detail; it shows F i g. 1 shows a vertical section through a Dispensing container for fluid contents, in which the propellant gas according to the invention a gas generating substance is developed, FIG. 2 is a plan view of the in F i g. 1 shown container, F i g. 3 is an exploded view of the components of the container, FIG. 4 shows a cross section through a relaxed sponge-like one Flask with cell structure, Figure 5 is a flow diagram of the process for producing the pressurized dispensing container.

Die in Fig. 1 gezeigte Druckdose 11 besitzt am Kopf eine von einer Bördelung oder Einrollung 13 umgebene Öffnung, in welche ein im allgemeinen geschlossenes Ventil 15 entweder direkt eingesetzt oder, wie gezeigt, in einer aufgewalzten Ventilfassung 17 befestigt ist. Behälter, Ventil und Ventilfassung sind mittels üblicher Dichtungen druckdicht verbunden und sollen einem Fülldruck von etwa 3 atü oder von 1,4 bis manchmal sogar 14 atü standhalten. The pressure cell 11 shown in Fig. 1 has one of one on the head Flange or curl 13 surrounded opening, in which a generally closed Valve 15 either inserted directly or, as shown, in a rolled-on valve socket 17 is attached. The container, valve and valve socket are secured by means of standard seals connected pressure-tight and should have a filling pressure of about 3 atmospheres or 1.4 to sometimes even withstand 14 atmospheres.

Das Behälterinnere wird durch einen gleitenden Kolben 23 in einen Treibmittelraum 19 und einen Füllgutraum 21 unterteilt. Dieser Kolben ist elastisch oder nachgiebig und besitzt eine Zellstruktur; die nicht miteinander in Verbindung stehenden einzelnen Zellen haben einen Durchmesser von etwa 0,1 bis 5 mm und eineWandstärke von etwa 0,01 bis 0,1 mm. The interior of the container is by a sliding piston 23 in a Propellant space 19 and one Filling space 21 divided. This piston is elastic or resilient and has a cell structure; not with each other communicating individual cells are about 0.1 to in diameter 5 mm and a wall thickness of about 0.01 to 0.1 mm.

Der zellartige Kolben besteht aus einem Schaumstoff aus synthetischem organischem Kunstharz, wie Polystyrol, Polyäthylen oder anderen ausschäumbaren vorzugsweise nachgiebigen Kunststoffen. Im Treibmittelraum 19 befindet sich ein unter Druck stehendes Gas 25, welches den Kolben nach oben drückt und das Füllgut 27 durch die Ventilöffnung 29, durch die Ventilbohrung 31 und aus der Abgabeöffnung 33 herauspreßt, wenn der Ventilknopf 35 von Hand betätigt wird. Der Kolben 23 liegt fest an der Innenwand 37 des Behälters an und trennt ständig die beiden Räume. Die Wände 39 der einzelnen Zellen 41 des Kolbens sind für das Treibgas durchlässig und gestatten bei höherem Druck den allmählichen Zutritt von Gas in die ursprünglich unter atmosphärischem Druck stehenden Zellen. Diese Durchlässigkeit verhindert ein Zusammenfallen des aus geschlossenen Zellen bestehenden Kolbens aus Schaumstoff auf Grund des im Behälter herrschenden Druckes. Das Treibmittel soll vorzugsweise im fluiden Gut 27 unlöslich sein. Wäßrige Pasten, wie Zahncreme, lösen nur sehr wenig Gas, wie z. B. Stickstoff, so daß deshalb bei diesen Substanzen ein kontinuierlicher Durchtritt durch das Produkt mit entsprechender Abnahme des Abgabedruckes verhindert wird.The cell-like piston is made of a synthetic foam organic synthetic resin such as polystyrene, polyethylene or other foamable preferably compliant plastics. In the propellant chamber 19 there is a pressurized one Gas 25, which pushes the piston upwards, and the filling material 27 through the valve opening 29, through the valve bore 31 and out of the discharge opening 33 when the Valve button 35 is operated by hand. The piston 23 lies firmly on the inner wall 37 of the container and constantly separates the two rooms. The walls 39 of each Cells 41 of the piston are permeable to the propellant gas and allow higher Pressure the gradual entry of gas into the originally below atmospheric Cells under pressure. This permeability prevents the closed cell piston made of foam due to the inside of the container prevailing pressure. The propellant should preferably be insoluble in the fluid material 27 be. Aqueous pastes, such as toothpaste, only dissolve very little gas, e.g. B. nitrogen, so that therefore with these substances a continuous passage through the product is prevented with a corresponding decrease in the delivery pressure.

In F i g. 5 ist das Arbeitsverfahren zur Herstellung und Befüllung der Druckdosen gemäß Erfindung fließbildartig erläutert. In der Station 47 wird mittels einer Einfüllwaage eine geringe und genau abgewogene Menge der einen nichtgasförmigen Substanz in den Behälter gegeben, welche das Treibmittel erzeugt. Zusammen mit dieser Substanz kann bereits die zweite, aktivierende Substanz zugegeben werden, welche die langsame Entwicklung des Treibgases aus der gaserzeugenden Substanz verursacht. Man kann auch eine geringe Menge der aktivierenden Substanz vor, während oder nach Zugabe der ersteren Substanz beispielsweise bei der Einfüllstation 48 zugeben. Die Menge der das Treibgas erzeugenden Substanz und des Anregers soll so bemessen sein, daß genügend Treibgas entwickelt wird, um das fluide Füllgut vollständig bei dem gewünschten Arbeitsdruck auszupressen. Der Aktivator muß ausreichen, um das gesamte zur Verfügung stehende Treibgas aus der gaserzeugenden Substanz zu entwickeln. Nach Zugabe der das Treibgas erzeugenden Substanz wird die Druckdose zu einer Vorrichtung 49 weitergeleitet, mit welcher der nachgiebige, schwammartige Kolben durch die obere Einfüllöffnung eingesetzt oder eingeschoben wird. Bei der in der F i g. 5 gezeigten Ausführungsform ist der Kolben etwas zusammengepreßt, damit er durch die verengte Eintrittsöffnung eingedrückt werden kann. In der Station 51 wird mittels einer automatischen Einfüllvorrichtung die erforderliche Füllgutmenge von oben auf den Kolben eingefüllt. Da sich der Kolben fest an die Seitenwände des Behälters preßt und da die Zellen zwar für Gas durchlässig sind, aber nicht den Durchtritt von flüssigem oder pasteusem Gut gestatten, kommt das Füllgut nicht mit dem Treibmittelraum in Verbindung. In Fig. 5 is the working process for manufacturing and filling the pressure cans according to the invention explained in a flow diagram. In station 47 is a small and precisely weighed amount of the one non-gaseous by means of a filling scale Put substance into the container, which creates the propellant. Along with this Substance can already be added to the second, activating substance, which caused the slow development of the propellant gas from the gas-generating substance. You can also apply a small amount of the activating substance before, during or after Adding the first substance, for example, at the filling station 48. the The quantity of the substance producing the propellant gas and of the stimulator should be measured in such a way that that enough propellant gas is developed to completely fill the fluid with the to squeeze out the desired working pressure. The activator must be enough to keep the whole to develop available propellant gas from the gas-generating substance. To The pressurized cell becomes a device by adding the substance that generates the propellant gas 49 forwarded, with which the resilient, sponge-like piston through the upper Filling opening is inserted or pushed in. In the case of the FIG. 5 shown Embodiment, the piston is slightly compressed so that it is narrowed by the Inlet opening can be pressed. In the station 51 is by means of an automatic Filling device, the required amount of product is filled from above onto the piston. Because the piston presses itself firmly against the side walls of the container and because the cells are permeable to gas, but not to the passage of liquid or paste Permit well, the filling material does not come into contact with the propellant space.

Alle diese Arbeitsgänge finden noch bei Normaldruck statt, ebenso die weiteren Arbeitsschritte, bei welchen das Ventil und die Ventilfassung in der Station 53 automatisch aufgesetzt, eingesteckt und mit einer üblichen Vorrichtung verfalzt werden. Anschließend wird mit einer entsprechenden Vorrichtung in der Station 55 das Abgabemundstück aufgesetzt. Von hier ab entspricht die weitere Handhabung der gefüllten Dosen mit einer einzigen Ausnahme der der anderen Produkte. Die Prüfung durch Wärmebehandlung der gefüllten Behälter entfällt, da sonst eine vorzeitige Freigabe des Treibgases erfolgen würde; jedoch kann diese auf Wunsch nach einer verhältnismäßig großen Lagerzeit ohne Betätigung des Abgabeventils erfolgen. um den gesamten Treibdruck zu entwickeln. All these operations still take place at normal pressure, as well the further work steps in which the valve and the valve socket in the station 53 automatically put on, plugged in and crimped with a conventional device will. A corresponding device is then used in station 55 the dispensing mouthpiece attached. From here on, the further handling corresponds to filled cans with a single exception that of the other products. The exam due to heat treatment of the filled container is not necessary, otherwise premature Release of the propellant would take place; however, this can be done on request for one relatively long storage time take place without actuating the dispensing valve. around to develop all of the driving pressure.

Während der Lagerzeit schreitet die langsame Erzeugung des Treibgases so lange fort, bis die treibgaserzeugende Substanz erschöpft ist, welche vorzugsweise vollständig verbraucht und so berechnet werden soll, daß der Abgabebehälter den genauen, notwendigen Druck erreicht. Dadurch wird eine überaus genaue Regelung des Abgabedruckes erreicht. During the storage period, the propellant gas is slowly generated so long until the propellant gas-producing substance is exhausted, which preferably completely consumed and should be calculated so that the dispensing container the accurate, necessary pressure is achieved. This enables a very precise regulation of the Delivery pressure reached.

Die zur Entwicklung des Treibgases benötigte Zeit kann nur einige Stunden oder bis zu 3 Monaten betragen. Der vollständige Druck kann sich in wenigen Stunden ohne vorzeitige Gasentwicklung beim Einfüllen ausbilden, wenn langsam angehende Substanzen verwendet werden. Dieses können Gemische sein, bei welchen der Aktivator ursprünglich nicht mit dem das Treibgas erzeugenden Stoff in inniger Berührung steht, oder es können solche Stoffe sein, deren Reaktionsprodukte eine beschleunigende Wirkung auf das Entweichen des Treibgases hesitzen. Im ersten Fall können entweder Aktivator oder Treibgas durch eine Umhüllung aus isolierendem Material eingekapselt sein, welches sich langsam auflöst oder auf andere Art und Weise durch ein Reagenz durchlässig gemacht wird. Geeignetes Kapselmaterial ist Gelatine, Polyvinylalkohol, Methylzellulose und natürliches Pflanzengummi. Manchmal ist eine verhältnismäßig schnelle Freigabe des Treibgases vorteilhaft, da dadurch die gefüllten Behälter nur eine Mindestzeit gelagert und dann vor Versand noch überprüft werden können. Wenn jedoch die das Treibgas erzeugende Substanz und der Aktivator mit den zur Zeit vorhandenen Präzisionsvorrichtungen in äußerst genau bestimmter Menge abgefüllt werden können, so ist meist eine besondere Druckuntersuchung der gefüllten Dosen nicht notwendig. Wenn jedoch tatsächlich jede gefüllte Dose untersucht werden muß, so können andere Prüfverfahren verwendet werden, welche beispielsweise mit elektronischen Geräten arbeiten und mit welchen man vollständig verpackte Kartons auf Druckdosen mit Überdruck untersuchen kann.The time required to develop the propellant gas can only be a few Hours or up to 3 months. Full pressure can turn out in a few Form hours without premature gas development when filling, if starting slowly Substances are used. These can be mixtures in which the activator is not originally in intimate contact with the substance producing the propellant gas, or it can be substances whose reaction products have an accelerating effect Effect on the escape of the propellant gas. In the first case you can either Activator or propellant encapsulated by a cover made of insulating material which dissolves slowly or otherwise through a reagent is made permeable. Suitable capsule material is gelatin, polyvinyl alcohol, Methyl cellulose and natural vegetable gum. Sometimes one is proportionate rapid release of the propellant gas is advantageous, as this means that the container is filled can only be stored for a minimum time and can then be checked before shipping. However, if the propellant gas generating substance and the activator with the time Existing precision devices filled in extremely precisely defined quantities can be, so is usually a special pressure test of the filled cans unnecessary. However, if every filled can actually has to be examined, so other test methods can be used, which for example with electronic Devices work and with which one completely packed cardboard boxes on pressure cans can examine with overpressure.

Da die allgemeine Transport- und Lagerzeit bis zu 3 Monate beträgt, ist bei Verwendung von sich langsamer entwickelnden Treibgasen die erforderliche Aufbewahrungszeit kein Nachteil. Die allmähliche Entwicklung des Treibgases und der langsame Anstieg des Innendruckes im Behälter wird im Gegenteil als zweckmäßig angesehen und ist bei Herstellung von bestimmten Aerosoldosen mit Gleitkolben notwendig. Diese aus einem Schaumstoff mit geschlossenen und nicht miteinander verbundenen Zellen bestehenden Kolben werden im allgemeinen bei Normaldruck aufgeschäumt, so daß deshalb der Gasdruck in den Zellen niedriger als der gewünschte Abgabedruck ist. Wenn ein derartiger Kolben in einen Abgabebehälter eingesetzt und dieser anschließend unter Druck gesetzt wird, so kann der Außendruck, welcher etwa 1,4 bis 14 atü und in Einzelfällen noch mehr beträgt, dazu führen, daß der nachgiebige Kolben zusammenfällt oder daß das Zellengerüst aus Schaumstoff nicht mehr den hohen Druckunterschied aushalten kann. Since the general transport and storage time is up to 3 months, is the required when using propellant gases that develop more slowly Storage time is not a disadvantage. The gradual evolution of the propellant and on the contrary, the slow rise in the internal pressure in the container is considered expedient and is necessary for the manufacture of certain aerosol cans with sliding pistons. These made of a foam with closed and not interconnected Cell-made flasks are generally foamed at normal pressure, so that therefore the gas pressure in the cells is lower than the desired delivery pressure is. If such a piston is inserted into a dispensing container and then this is pressurized, the external pressure, which is about 1.4 up to 14 atmospheres and in individual cases even more, lead to the yielding Piston collapses or that the cell structure made of foam is no longer the high one Can withstand pressure difference.

Wenn der Kolben nachgiebig oder elastisch und durchlässig für das Gas ist, so gleicht sich der Druck aus, und der Kolben vergrößert sich dadurch. Durch das anfängliche Zusammendrücken oder Zusammenfallen bei plötzlicher Druckerzeugung entstehen jedoch zwischen dem Treibmittelraum und dem Füllgutraum Kanäle, so daß sich das Treibgas mit dem Füllgut mischen kann, wodurch der Vorteil des die Räume unterteilenden gleitenden Kolbens aufgehoben wird. Wenn jedoch andererseits das Treibgas langsam in Freiheit gesetzt wird, so paßt sich die Gasentwicklung besser der Geschwindigkeit an, mit welcher das Gas in die Zellen des Schaumstoffes hineindiffundiert und ermöglicht somit eine Druckentwicklung ohne ein Zusammenpressen des Kolbens. If the piston is flexible or elastic and permeable to the If there is gas, the pressure is equalized and the piston is enlarged. By initially squeezing or collapsing when pressure is suddenly generated However, channels arise between the propellant space and the filling material space, so that the propellant gas can mix with the product, which has the advantage of the rooms dividing sliding piston is canceled. On the other hand, if that Propellant gas is slowly set free, the evolution of gas adapts better the speed with which the gas diffuses into the cells of the foam and thus enables pressure to be developed without compressing the piston.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann also somit ein gutes sonst nicht zu verwendendes Kolbenmaterial eingesetzt werden.In the case of the method according to the invention, a good otherwise Piston material that is not to be used is used.

Zur Erzeugung des Druckgases können die verschiedensten Gemische von gaserzeugenden Stoffen und Aktivatoren verwendet werden. Die betreffenden Substanzen werden meist durch die Art des Füllguts bestimmt. Die für den menschlichen Verbrauch bestimmten Produkte erfordern ein Treibgas, welches geruchsfrei, geschmacksfrei und ohne schädigende Wirkung ist. A wide variety of mixtures can be used to generate the compressed gas used by gas-generating substances and activators. The substances in question are mostly determined by the type of product. Those for human consumption Certain products require a propellant gas that is odorless, tasteless and is without damaging effect.

Obwohl der trennende Kolben einen Durchtritt der Nebenprodukte oder des Treibgases zum Füllgut verhindert, so sollen die Nebenprodukte der Umsetzung, sofern solche überhaupt entstehen, aus Vorsichtsgründen und trotz dieses Trennelementes ebenfalls harmlos sein. Als gaserzeugende Substanz kann Wasserstoffperoxyd verwendet werden, welches sich in Gegenwart von Schwermetallkationen oder Enzymen kontrollierbar zersetzt. Starke Peroxydlösung mit Anteilen von 20 bis 90 oder mehr v. H. H2O. und geringe Mengen von etwa 0,05 bis 0,5 Gewichtsprozent (bezogen auf Wasserstoffperoxyd) Kupfer-oder Eisensalzen oder äquivalente Mengen Peroxydase, Catalase oder anderen geeigneten Enzymen, führen zu einer langsamen Sauerstoffentwicklung und können den Abgabebehälter unter Druck setzen und in den Schwammkolben hineindiffundieren. Als Nebenprodukt entsteht bei dieser Reaktion Wasser, so daß sowohl Gas und Nebenprodukt harmlos sind. Selbst eine geringe Diffusion dieser Stoffe durch den Schaum oder Kolben hat keinen nachteiligen Einfluß auf das Füllgut. Although the separating piston has a passage of by-products or of the propellant gas to the filling material, the by-products of the conversion, if such occur at all, for reasons of caution and despite this separating element also be harmless. Hydrogen peroxide can be used as a gas-generating substance which can be controlled in the presence of heavy metal cations or enzymes decomposed. Strong peroxide solution with proportions of 20 to 90 or more percent. H. H2O. and small amounts of about 0.05 to 0.5 percent by weight (based on hydrogen peroxide) Copper or iron salts or equivalent amounts of peroxidase, catalase or others suitable enzymes, lead to a slow evolution of oxygen and can cause the Pressurize the dispensing container and diffuse into the sponge piston. as By-product is formed in this reaction water, so that both gas and by-product are harmless. Even a slight diffusion of these substances through the foam or Piston has no adverse effect on the product.

Weitere Substanzen zur Erzeugung eines Treibgases sind z. B. Metallalkyle oder halogenierte metallorganische Verbindungen, wie Aluminiumtriäthyl, Aluminiumtri-isopropyl, Grignardsches Reagenz, Aluminiumchlor-dialkyle, welche alle mit Wasser Kohlenwasserstoffe entwickeln. Weiterhin kann Ammoniumnitrit durch eine Borsäurekatalysation Stickstoff als Treibgas entwickeln. Hydride, wie Natriumborhydrid, entwickeln in wäßriger Lösung bei Zugabe eines Katalysators, wie Kobaltion, Wasserstoff. Other substances for generating a propellant gas are, for. B. metal alkyls or halogenated organometallic compounds, such as aluminum triethyl, aluminum tri-isopropyl, Grignard's reagent, aluminum chloro-dialkyls, all of which are hydrocarbons with water to develop. Furthermore, ammonium nitrite can be converted into nitrogen by means of boric acid catalysis develop as a propellant. Hydrides, such as sodium borohydride, develop in aqueous solution when adding a catalyst such as cobalt ion, hydrogen.

Karbonate zersetzen sich in Gegenwart von Enzymen, wie beispielsweise Karbonsäureanhydrase, und schließlich können Stickstoff entwickelnde Verbindungen, wie Azo- und Diazoverbindungen, verwendet werden, welche sich langsam in Gegenwart von Schwermetallkatalysatoren bei geeigneter Temperatur zersetzen. Statt oder zusätzlich zu einem derartigen Aktivator oder Katalysator können auch andere Mittel zum Aktivieren oder Zersetzen der gaserzeugenden Substanz verwendet werden, wie beispielsweise Regelung des p11-Wertes und Erwärmen.Carbonates decompose in the presence of enzymes such as Carboxylic acid anhydrase, and finally nitrogen-evolving compounds, such as azo and diazo compounds, which slowly move in the presence from Heavy metal catalysts decompose at a suitable temperature. Instead of or in addition such an activator or catalyst can also contain other means of activation or decomposing the gas generating substance can be used, such as Control of the p11 value and heating.

Diese Verfahren sind jedoch mit einigen Herstellungsschwierigkeiten verbunden und lassen sich nicht immer handelsüblich ausnutzen.However, these methods have some manufacturing difficulties connected and cannot always be exploited commercially.

Da das erzeugte Gas im allgemeinen nicht mit dem Füllgut in Berührung kommt, spielt die Löslichkeit des Gases im Füllgut im allgemeinen keine Rolle. Es können Treibgase verwendet werden, welche im wäßrigen oder fluiden Füllgut löslich sind, wobei dann weniger gaserzeugende Substanz erforderlich ist, wenn der Füllgutraum und der Treibmittelraum des Behälters voneinander getrennt sind. Since the gas generated is generally not in contact with the product comes, the solubility of the gas in the filling material is generally irrelevant. It Propellant gases can be used which are soluble in the aqueous or fluid filling material are, in which case less gas-generating substance is required if the filling material space and the propellant space of the container are separated from one another.

So erzeugen etwa nur 1,5 g Wasserstoffperoxyd so viel Sauerstoff, daß eine übliche etwa 170 g fassende Druckdose auf 7 atü Druck gebracht wird, wobei das Gas ein Anfangsvolumen von etwa der Hälfte des Behälters einnimmt.For example, only 1.5 g of hydrogen peroxide produce as much oxygen as that a conventional about 170 g pressure can is brought to 7 atmospheres pressure, with the gas occupies an initial volume of about half the container.

Im folgenden soll die Erfindung an Hand einiger Beispiele näher erläutert werden. The invention is explained in more detail below with the aid of a few examples will.

Beispiel 1 In eine übliche 187 g Aerosoldose mit zylindrischem Blechrumpf und gefalztem konkavem Boden wurden nacheinander 3,4 g 500/oige Wasserstoffperoxydlösung, 0,6 g Wasser und 1 ml einer 0,420/oigen Eisen(II)-ammoniumsulfatlösung gegeben. Example 1 In a conventional 187 g aerosol can with a cylindrical sheet metal body and folded concave bottom were successively 3.4 g of 500% hydrogen peroxide solution, 0.6 g of water and 1 ml of a 0.420% iron (II) ammonium sulfate solution are added.

Ein 4,5 cm hoher Polyurethanschaumkörper von etwa 5 cm Durchmesser mit offener Zellstruktur und einer Dichte von etwa 0,03 g/ccm und einer durchschnittlichen Wanddicke von etwa 0,01 mm wurde dann von oben in die Druckdose auf die gaserzeugende Substanz und den Anreger gelegt. Anschließend wurde eine übliche Zahncrememasse auf die Oberseite des Schwammkolbens gegossen. Die Zahncreme floß nicht über den Kolben hinaus und kam mit dem Treibgas nicht in Berührung, weil sich der nachgiebige und mit Ausnahme der halben Kolbenbodenfläche mit Latex beschichtete Kolben gegen die Behälterinnenwand preßte und somit den Behälter in zwei Räume unterteilte und den Treibmittelraum von dem Füllgutraum trennte.A 4.5 cm high polyurethane foam body about 5 cm in diameter with an open cell structure and a density of about 0.03 g / ccm and an average Wall thickness of about 0.01 mm was then applied from above into the pressurized can onto the gas generating unit Substance and the stimulator laid. This was followed by a standard toothpaste mass poured onto the top of the sponge piston. The toothpaste didn't flow over him Piston out and did not come into contact with the propellant gas because the flexible and with the exception of half the piston crown area, pistons coated with latex against pressed the inner wall of the container and thus divided the container into two rooms and separated the propellant space from the filling material space.

Während der ersten 5 Minuten konnte keine Zersetzung des Wasserstoffperoxyds beobachtet werden, so daß in dieser Zeit die weiteren Arbeitsvorgänge, wie Abdichten, Verschließen und Verpacken, durchgeführt werden konnten. Nach Zugabe der genauen Menge Zahncreme, etwa 142 g, wurde ein übliches Abgabeventil aufgesetzt und fest am Behälterkopf eingefalzt. Der Behälter wurde 11 Tage gelagert, worauf der Druck geprüft und das Füllgut entnommen wurde. Es wurde festgestellt, daß der Druck auf 5,25 atü angestiegen war und vollständig ausreichte, um den gesamten Behälterinhalt herauszudrücken. During the first 5 minutes there was no decomposition of the hydrogen peroxide be observed, so that during this time the further work processes, such as sealing, Closing and packaging, could be carried out. After adding the exact Amount of toothpaste, about 142 g, was put on a standard dispensing valve and set crimped at the container head. The container was stored for 11 days after which the print checked and the product removed. It was found that the pressure was on 5.25 atm had risen and was completely sufficient to cover the entire contents of the container to push out.

Wird an Stelle von Eisenammoniumsulfat 1 ml 280/oige Eisen(II)-sulfatlösung verwendet, so entwikkelt sich ein Druck von etwa 1,4 atü, was offensichtlich auf einer gesteigerten Reaktion von gaserzeugender Substanz und Anreger mit dem Behälter zurückzuführen war. Diese Umsetzung wurde trotz eines Zinnüberzuges von etwa 114 g und eines Innenschutzlackes von Phenolharz bzw. Phenolvinylharz am Boden festgestellt. Derartige Reaktionen finden jedoch nicht bei Glas- oder Aluminiumbehältern statt, so daß diese verhältnismäßig teuren Verpakkungen oft verwendet werden, um den Höchstdruck der gaserzeugenden Substanz zu erhalten und um ebenfalls eine bessere Reproduzierbarkeit der Druckwerte zu erzielen. Use 1 ml 280% iron (II) sulphate solution instead of iron ammonium sulphate used, a pressure of about 1.4 atü develops, which is obvious an increased reaction of the gas-generating substance and the exciter with the container was due. This implementation was despite a tin coating of about 114 g and an interior protective varnish made of phenolic resin or phenolic vinyl resin on the floor. However, such reactions do not take place with glass or aluminum containers instead of, so that this relatively expensive packaging is often used to handle the maximum pressure of the gas-generating substance and also to achieve better reproducibility to achieve the pressure values.

Beispiel 2 1,8 g Natriumnitrit, 1,45 g Ammoniumchlorid und 2,0 ml 3,70/die Borsäurelösung wurden auf den Boden einer Aerosoldose gegeben, welche aus einem gezogenen Schwarzblech bestand und eine verzinnte und mit Phenolschutzlack überzogene Innenfläche besaß. Anschließend wurden ein Polyäthylenscheider und ein Polyester-Polyäther-Urethanschaum mit offener Zellstruktur als nachgiebiger Kolben eingesetzt, worauf anschließend Zahncreme eingefüllt wurde. Die Dose wurde verschlossen, mit einem Ventil versehen und zur Entwicklung des Stickstofftreibgases stehengelassen. Nach 11 Tagen betrug der Behälterdruck etwa 7,0 atü. Eine wiederholte Betätigung des Abgabeventils führte zu einer vollständigen und geregelten Abgabe des Füllguts, welches vollständig frei von merkbaren Verunreinigungen oder Nebenprodukten der gaserzeugenden Umsetzung war. Example 2 1.8 g sodium nitrite, 1.45 g ammonium chloride and 2.0 ml 3.70 / the boric acid solution was placed on the bottom of an aerosol can, which made a drawn black plate and a tinned one with a protective phenol paint coated inner surface possessed. Then a polyethylene separator and a Polyester-polyether-urethane foam with an open cell structure as a flexible piston used, after which toothpaste was then filled. The can was closed fitted with a valve and allowed to stand for the evolution of the nitrogen propellant gas. After 11 days the tank pressure was about 7.0 atm. A repeated actuation of the dispensing valve led to a complete and regulated dispensing of the product, which is completely free of any noticeable impurities or by-products of the gas generating implementation was.

Bei einem abgewandelten Verfahren wird das Ventil zuerst auf den Kopf der Aerosoldose aufgesetzt, die Dose umgedreht und die verschiedenen Bestandteile in der folgenden, umgekehrten Reihenfolge zugegeben, nämlich: Füllgut, Kolben, Gemisch aus gaserzeugender Substanz und Aktivator, worauf schließlich der konkave Boden aufgefalzt wird. Nach Wunsch kann einer der Stoffe, nämlich entweder die gaserzeugende Substanz oder der Aktivator von Anfang an auf dem Kolben niedergeschlagen oder vom Kolben absorbiert sein. Im allgemeinen wird jedoch vorzugsweise ein Gemisch aus Treibmittel und Aktivator in solchen Konzentrationen hergestellt, bei welchen diese nicht sofort miteinander reagieren, und zwar auch dann nicht, wenn sie innig miteinander gemischt sind. Bei solchen Gemischen wird dafür Sorge getragen, daß ein Teil der gaserzeugenden Substanz nicht für den Aktivator unzugänglich ist, welcher zur Entwicklung des Treibgases benötigt wird. In a modified method, the valve is first opened to the The head of the aerosol can is attached, the can upside down and the various components added in the following reverse order, namely: product, flask, mixture of gas-generating substance and activator, followed by the concave bottom is folded on. If desired, one of the substances, namely either the gas-generating one Substance or activator deposited on the flask from the start or dated Piston be absorbed. In general, however, a mixture of Propellant and activator produced in such concentrations at which these do not react to one another immediately, even if they are intimate with one another are mixed. In the case of such mixtures, care is taken that some of the gas-generating substance is not inaccessible to the activator, which is used to develop of the propellant gas is required.

Wenn Kolben aus Schaumstoff mit offener Zellstruktur verwendet werden, so kann die Gasentwick- lung sehr viel schneller vor sich gehen, als wenn Kolben mit geschlossener Zellstruktur verwendet werden. Wenn also ein Polyäthylenkolben mit geschlossener Zellstruktur verwendet wird, so soll man im allgemeinen die Konzentration regeln, damit das Treibgas nur so schnell erzeugt wird, daß es in die Zellstruktur hineindiffundieren kann. Bei geeigneten dünnwandigen Schäumen sollen die Behälter im allgemeinen auf einen Druck von mehr als etwa 7 atü gebracht werden, und der Druckanstieg soll weniger als etwa 0,4 atü betragen. If pistons made of foam with an open cell structure are used, so the gas evolution lung development go on much faster than if piston can be used with a closed cell structure. So if a polyethylene flask is used with a closed cell structure, one should generally adjust the concentration regulate so that the propellant gas is only generated so quickly that it enters the cell structure can diffuse into it. With suitable thin-walled foams, the containers should generally be brought to a pressure greater than about 7 atmospheres, and the The increase in pressure should be less than about 0.4 atmospheres.

Claims (3)

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Füllen und Verschließen von unter Druck stehenden, mit einem Abgabeventil versehenen Behältern, deren Innenraum durch eine frei verschiebbare Trennwand in zwei Räume unterteilt ist, bei dem in den einen Raum das abzugebende Gut und in den anderen ein das Treibgas erzeugende, beim Einfüllen nicht gasförmige Treibmittel eingebracht und der Behälter verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Treibmittel zwei nicht gasförmige Substanzen in den Treibmittelraum eingebracht werden, von denen nach dem Verschließen des Behälters die eine Substanz die andere unter Entwicklung eines Treibgases aktiviert. Claims: 1. Method for filling and sealing under Pressurized containers provided with a dispensing valve, the interior of which is through a freely movable partition is divided into two rooms, in which one Space the goods to be dispensed and in the other a propellant gas generating when filling non-gaseous propellants are introduced and the container is closed, thereby characterized in that two non-gaseous substances in the propellant space are used as propellants are introduced, of which one substance after the container has been closed the other activated with the development of a propellant gas. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibmittelsubstanzen und der Behälter bis zum Verschließen desselben unter Atmosphärendruck und Raumtemperatur stehen. 2. The method according to claim 1, characterized in that the propellant substances and the container until it is closed under atmospheric pressure and room temperature stand. 3. Verfahren nach Anspruch 1. und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als gasabgebende Substanz Wasserstoffperoxyd zusammen mit einem Aktivator verwendet wird, der insbesondere eine Eisen(II)-sulfatlösung oder eine Eisen(II)-ammoniumsulfatlösung ist. 3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that used as a gas-emitting substance hydrogen peroxide together with an activator is, in particular an iron (II) sulfate solution or an iron (II) ammonium sulfate solution is. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 345 840; französische Patentschrift Nr. 541715; britische Patentschrift Nr. 827 090. Publications considered: Swiss patent specification No. 345 840; French Patent No. 541715; British Patent No. 827 090.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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