Глава 1. Общая информация о продуктах и краткие сведения о технологиях их производства 1.1. Общие сведения об аэрозолях 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 встречаются в природе, например, в виде туманов – очень мелких капель воды во взвешенном состоянии в воздухе, и дымов – мелких твердых частиц различных веществ, диспергированных в воздухе. Помимо природных аэрозолей выделяют группу искусственных. Они являются продуктом как ненаправленной деятельности человека, например, при добыче полезных ископаемых, в производстве цемента и в других отраслях производства – тогда образуются вредные вещества в виде туманов или дымов, так и сознательной деятельности, когда они создаются 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 в 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». Именно продуктам в аэрозольной упаковке посвящено данное исследование. 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. Благодаря своему удобству, аэрозольные упаковки нашли широкое применение и для продуктов, не требующих высокодисперсного распыления (лаков, крахмала и даже кремов для бритья, зубных паст, взбитых сливок и т. п.). Аэрозольная упаковка проста по устройству и всегда готова к применению. Она состоит из металлического (алюминиевого или жестяного), пластмассового или стеклянного баллона, клапанного устройства с распылительной головкой и сифонной трубкой и защитного колпачка. Колпачок предохраняет распылительную головку от нечаянного нажима.
Клапанное устройство состоит из целого ряда деталей.
1.2. Виды продуктов в аэрозольной упаковке В данном исследовании мы не стали уделять внимание медицинским, пищевым аэрозолям, монтажным пенам и другим типам продукции в аэрозольной упаковке. Рассматриваемые нами продукты в аэрозольной упаковке имеют совершенно конкретные области применения. В первую очередь, это бытовые, парфюмерно-косметические аэрозоли, средства дезинфекции и дезинсекции. К этим сферам использования можно добавить и другие типы продукции, в частности, лаки, краски в аэрозольной упаковке, автомобильные масла и пр. Одной из причин выбора данной классификации является сходство перечисленных продуктов: а) по типу используемых пропеллентов; б) по типу аэрозольной упаковки; в) по технологическим процессам и оборудованию, применяемым в производстве данных продуктов в аэрозольной упаковке. Таким образом, здесь и далее мы будем придерживаться следующей классификации продуктов в аэрозольной упаковке: а) парфюмерно-косметические продукты; б) продукция бытовой химии; в) средства дезинфекции, дезинсекции и дератизации; г) прочие типы продуктов. Парфюмерно-косметическая продукция – в данном случае, это дезодоранты, средства по уходу за волосами, муссы, пены, гели и пр. Спектр продуктов бытовой химии в принятой нами классификации более широк. Это освежители воздуха, полироли, чистящие средства, средства по уходу за обувью, антистатики, средства для подкрахмаливания белья и пр. В третьей выделенной нами группе превалируют средства дезинсекции. Средства дезинфекции и дератизации включены в нее лишь в дополнение. Часть, которую они составляют, незначительна. Прочие типы продуктов – в первую очередь, это средства по уходу за автомобилем, масла, краски, лаки в аэрозольной упаковке, клеи антикоррозионные составы и прочая продукция.
|
