[发明专利]气雾剂组合物和方法

说明书

技术领域

本发明描述了通过使用计量剂量装置分配单相气雾剂组合物的方法、用在所述装置中的组合物、所述组合物和装有所述组合物的装置的制造方法。 

背景技术

气雾剂是常见工业用语，用于指能以薄雾、液流、喷雾、粉末或者甚至是泡沫进行分配的大量产品。加压罐是用于形成气雾剂以分配个人、家庭、工业和药物产品的典型工具，提供了分配此类产品的廉价易用方法。通常，气雾剂分配器包括容器，其装有用于分配的液体产品，如肥皂、杀虫剂、涂料、除臭剂、消毒剂或空气清新剂等。加压推进剂用于提供足够的力以将所述液体产品从所述容器中排出。使用者由此通过例如按压驱动按钮以驱动所述气雾剂分配器。 

最佳产品输送仅能通过平衡所述加压容器中产品的组成、总推进剂与总产品的比例和输送硬件(通常为阀和驱动器)来实现。 

所述推进剂是所述系统的关键组分。今天在气雾剂分配器中使用的推进剂有两种主要类型，一类是液化气推进剂，如碳氢化合物、氯氟烃(CFC)和氢氟烃(HFC)推进剂，另一类是蒸汽压力超过101.3kPa(14.7psi)的压缩气体推进剂，如压缩二氧化碳或氮气。然而，CFC因其对臭氧层的破坏而造成对环境的潜在不利影响，因而其在立法上受到严格的控制，因此已逐渐停止使用。而HFC则并未牵涉其中。 

在采用液化气类型推进剂的气雾剂分配器中，所述容器装填有所述液体产品和推进剂至大致等于或者略高于所述推进剂的蒸气压力的压力。因此填充后，所述容器依然还有一定量的空间没有被液体所占据。该空间称为所述分配器组件的“顶空”。由于所述容器加压至所述推进 剂的蒸气压力附近，因此有一些推进剂溶解或者乳化在所述液体产品中。其余的推进剂为气相并充满所述顶空。当分配所述产品时，由于液体推进剂蒸发而补充排出的蒸气，使得所述容器中的压力大致保持恒定。在所述气雾剂罐中的液化气推进剂保持恒定的压力直至内容物排空，从而确保了在所述罐的整个使用期都具有稳定的喷雾性能。常见的是使用推进剂组分的混合物以实现溶解度、经济性、压力和安全的最佳组合。 

相反，压缩气体推进剂(CO₂、N₂O、N₂)在传统气雾剂容器中并不是液体；即它们完全以气相存在。内部蒸汽压力会随着内容物的消耗而降低，导致喷洒速率和特性的变化。 

通常用以从气雾剂分配器中推动空气清新剂液体产品的推进剂是丙烷、正丁烷和异丁烷的液化气体推进剂混合物，其具有在70℉下40psig(磅/平方英寸)(在294k下2.72atm(大气压))范围的推进剂压力。“推进剂压力”指所述推进剂的近似蒸气压力，其相对于指在充满的气雾剂容器中的起始标准压力的“罐压力”。 

空气清新剂要求所述推进剂以至少占所述分配器组件的内容物的约29.5重量％的量存在，以令人满意地分配所述空气清新剂液体产品。 

已观察到，所述推进剂含量的降低不利地影响产品的性能。具体而言，降低所述气雾剂空气清新剂中的推进剂含量导致在所述推进剂耗尽之后仍有过量的产品留在所述容器中(产品残留)、所分配产品颗粒的尺寸的增加(增加的颗粒尺寸导致颗粒“降雨”或者从空气中“滴落”)以及喷洒速率的降低，尤其是当所述容器即将耗尽的时候。因此颗粒尺寸的降低仅能通过所述分配器硬件的改装来实现，例如通过加装“扰动棒”，用于在产品/推进剂混合物从喷头中排出之前在该混合物中形成紊流。 

对于非乳液单相系统，为了能够输送喷雾(粗粒或细粒)，制剂的需求使之极度需要所配制的产品是均相的，即压力下的活性组分、溶剂系统、推进剂应当形成溶液。因此目前这仅仅只有通过使用高水平的活性组分才能实现(US 5935554)。 

气雾剂分配器的性质要求-低滴落、最小表面和组分损坏-以及喷雾干燥性和湿润性，液滴尺寸和喷洒速率决定于推进剂浓度和蒸气压 力以及所使用的溶剂(如果有任何溶剂的话)连同所述分配器和阀门硬件。因此气雾剂套装包含微妙平衡的许多变量。 

WO03/082477公开了采用将具有最小液滴尺寸的液体雾化的压电振动板的系统，其中优选为每滴液滴在落回邻近表面之前完全蒸发。据称大液滴尺寸将影响该系统的性能，这是由于所述液滴在到达所述邻近表面之前没有足够的时间完全蒸发。 

WO03/066115还公开了同样采用压电振动板的用于蒸发多组分液体如芳香剂的方法和装置，其中根据复杂的预定数学关系，通过保持所述液滴的尺寸、所述液体组分的蒸气压力和所述液滴滴落的高度来确保完全蒸发。