RECIPIENTE A PRESION CON POLIETILENGLICOLES Y DIOXIDO DE CARBONO COMO PROPELENTE.
Recipiente a presión para alojar un producto gaseoso, líquido o de partículas finas a presión (7,
9), que comprende una pared (1) con un lado interno de pared, que define un espacio interno del recipiente a presión; una pieza de separación (2, 12) que se encuentra en el espacio interno, que divide el espacio interno en una cámara de almacenamiento (3) y en una cámara de propelente (4), comprendiendo la cámara de almacenamiento el producto (7, 9) y comprendiendo la cámara de propelente (4) un propelente, pudiendo la pieza de separación (2, 12) dividir de manera hermética a los líquidos en cámara de almacenamiento (3) y cámara de propelente (4) y, con la acción del propelente, variar la razón en volumen entre la cámara de almacenamiento (3) y la cámara de propelente (4) a favor de la cámara de propelente (4);
estando el recipiente a presión caracterizado porque el propelente se compone de:
a) una fase gaseosa (5), que comprende dióxido de carbono, y
b) una fase líquida (6), que comprende un compuesto seleccionado de entre los polietilenglicoles y sus monoéteres (C1-C4) y diéteres (C1-C4) y dióxido de carbono disuelto en él
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/CH2007/000221.
Solicitante: AEROSOL-SERVICE AG.
Nacionalidad solicitante: Suiza.
Dirección: INDUSTRIESTRASSE 11,CH-4313 MOHLIN.
Inventor/es: GEIGER, JORG.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 21 de Abril de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- B65D83/14M1A
- B65D83/14M2A
- B65D83/14Z3
Clasificación PCT:
- B65D83/14 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B65 TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES. › B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. › B65D 83/00 Recipientes o paquetes con medios especiales para distribuir su contenido (medios de distribución incorporados a cierres móviles o no permanentemente asegurados al recipiente B65D 47/00; para tiendas, almacenes, oficinas, bares, o similares A47F 1/04; vitrinas o muebles de exposición con sistemas de distribución A47F 3/02; cargadores o depósitos para tornillos o tuercas combinadas con llaves para tuercas, llaves inglesas o destornilladores B25B 23/06; para utilizarlos en unión con la manipulación de hojas, bandas o materiales filamentosas B65H). › para distribución de líquidos o semilíquidos por presión interna de gas, es decir, recipientes con aerosol que tienen propelente.
Fragmento de la descripción:
Recipiente a presión con polietilenglicoles y dióxido de carbono como propelente.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a recipientes a presión, en particular recipientes de aerosol, en los que el propelente y el producto a presión se encuentran en cámaras separadas entre sí.
Antecedentes de la invención
Los recipientes a presión con cámaras separadas mencionados anteriormente presentan con respecto a los recipientes de aerosol o a presión de una sola cámara habituales la ventaja de que en cualquier orientación espacial pueden descargar el producto, sin que tenga que agitarse el recipiente en primer lugar. Otra ventaja de estos recipientes de dos cámaras es que no hay tener en consideración las posibles incompatibilidades químicas entre el propelente y el producto.
Ejemplos de tales recipientes son por un lado los recipientes de pulverización, que contienen en el interior una bolsa flexible con el producto que va a pulverizarse, y en los que el propelente ocupa el espacio intermedio entre esta bolsa y el propio recipiente. A medida que se vacía el recipiente del producto que va a pulverizarse, se comprime la bolsa mediante la acción del propelente y de esta manera se encarga de que el resto existente del producto que va a pulverizarse siga estando a presión. Para tales recipientes se usa en la técnica a menudo el término "bag in a can" (bolsa en un bote). Ejemplos de recipientes de dos cámaras de este primer tipo que podían obtenerse en el mercado en la fecha de solicitud de la presente solicitud son los recipientes comercializados por el solicitante de la presente solicitud con las denominaciones comerciales LamiPACK, COMPACK, MicroCOMPACK y AluCOMPACK. Ejemplos adicionales son los recipientes de la marca BiCan® de Crown Aerosols (Inglaterra), los recipientes comercializados con la denominación comercial "EP Spray" de la empresa EP Spray Systems SA (Suiza), así como los recipientes que pueden obtenerse de United States Can Company bajo la marca Sepro®.
Una categoría adicional de tales recipientes son aquéllos que se conocen en la técnica con el término "can-in-a-can" (bote en un bote). En este caso, en lugar de la bolsa flexible, está previsto un segundo bote interno que se pliega progresivamente con la acción del propelente y a medida que se produce el vaciado.
Una categoría adicional de recipientes de dos cámaras son los recipientes, en los que el propelente presiona desde abajo un émbolo móvil que se encuentra en el recipiente. Este émbolo está dispuesto normalmente en primer lugar en la proximidad del fondo del recipiente; el propelente se encuentra en el espacio hueco entre el fondo del recipiente y el émbolo. El producto que va a pulverizarse se encuentra por encima del émbolo en el espacio hueco restante del recipiente. A medida que se vacía el recipiente del producto que va a pulverizarse, el émbolo se desliza hacia arriba con la acción del propelente dentro del recipiente y de esta manera se encarga de que la parte aún restante del producto que va a pulverizarse siga estando a presión. Tales recipientes a presión que comprenden un émbolo se comercializan por ejemplo por United States Can Company.
Los propelentes utilizados en los recipientes de dos cámaras descritos anteriormente son normalmente dióxido de carbono gaseoso, aire, nitrógeno, gases licuados tales como por ejemplo propano y butano, hidrocarburos fluorados y clorados o hidrocarburos fluorados.
En un artículo ("ACS Symposium Series", 2002, páginas 166-180) en relación con la preparación de disolventes para la reducción catalítica de dióxido de carbono (en relación con la reducción de gases de efecto invernadero) se determinó la solubilidad del dióxido de carbono en PEG 400.
En otro artículo ("Canadian Journal of Chemical Engineering" 83(2), 2005, páginas 358-361), igualmente en relación con la reducción del gas de efecto invernadero dióxido de carbono, se estudió la solubilidad del dióxido de carbono en diferentes éteres de diferentes polietilenglicoles.
El objetivo de la presente invención es proporcionar un recipiente a presión mejorado del tipo mencionado al principio.
Sumario de la invención
El objetivo se soluciona según la invención mediante un recipiente a presión para alojar un producto gaseoso, líquido o de partículas finas a presión, que comprende una pared con un lado interno de pared, que define un espacio interno del recipiente a presión; una pieza de separación que se encuentra en el espacio interno, que divide el espacio interno en una cámara de almacenamiento y en una cámara de propelente, comprendiendo la cámara de almacenamiento el producto y comprendiendo la cámara de propelente un propelente, pudiendo la pieza de separación dividir de manera hermética a los líquidos en cámara de almacenamiento y cámara de propelente y, con la acción del propelente, variar la razón en volumen entre la cámara de almacenamiento y la cámara de propelente a favor de la cámara de propelente; estando el recipiente a presión caracterizado porque el propelente se compone de:
a) una fase gaseosa, que comprende dióxido de carbono, y
b) una fase líquida, que comprende un compuesto seleccionado de los polietilenglicoles y sus monoéteres (C1-C4) y diéteres (C1-C4) y dióxido de carbono disuelto en los mismos.
Formas de realización preferidas del recipiente a presión y otros objetos de la invención se deducen de las reivindicaciones.
Breve descripción de las figuras
La figura 1 muestra un recipiente a presión según la invención con un émbolo móvil en dos estados de llenado diferentes.
Las figuras 2, 3 muestran dos recipientes a presión según la invención adicionales con bolsa interna en cada caso en dos estados de llenado diferentes.
Las figuras 4, 5, 6 muestran en recipientes a presión según la invención la dependencia de la presión en la cámara de propelente con respecto a la temperatura, cuando se parte de tres presiones de partida diferentes a 25ºC.
Las figuras 7, 8 muestran en recipientes a presión según la invención la dependencia de la presión en la cámara de propelente con respecto al volumen pulverizado del producto que va a pulverizarse.
Descripción de la invención
Los recipientes a presión según la invención comprenden un propelente con una fase líquida, que comprende un polietilenglicol y/o un monoéter (C1-C4) y/o un diéter (C1-C4) de un polietilenglicol. Los polietilenglicoles o sus éteres pueden estar presentes como sustancias puras; sin embargo, por regla general los polietilenglicoles o sus éteres, debido a su producción, son mezclas de compuestos con diferentes pesos moleculares, distribuidos de manera aproximadamente normal.
En el contexto de la presente solicitud se entienden los pesos moleculares de mezclas de polietilenglicoles o sus éteres como pesos promedio en peso Mw:
donde i es un índice que abarca todos los tipos de moléculas del polietilenglicol y/o monoéter de polietilenglicol y/o diéter de polietilenglicol, y Ni o Mi son el número de moléculas en la especie molecular i-ésima o el peso molecular de la especie molecular i-ésima. Este peso molecular promedio Mw, tal como es habitual en la técnica, puede determinarse a través de mediciones de dispersión de la luz según el principio de la "Multi Angle Light Scattering" (MALS, dispersión de la luz en múltiples ángulos) con luz láser en disoluciones diluidas del polietilenglicol o éter de polietilenglicol. Los aparatos de medición necesarios para esto son conocidos y pueden obtenerse en el mercado. La determinación del Mw a partir de las mediciones de dispersión obtenidas puede tener lugar a través de la ecuación de Zimm y el diagrama de Zimm asociado.
El Mw del polietilenglicol y/o del éter del mismo puede seleccionarse dependiendo de las temperaturas ambientales, en las que debe utilizarse el recipiente a presión según la invención: en caso de temperaturas ambientales más elevadas puede utilizarse un polietilenglicol de mayor peso molecular y/o un éter de polietilenglicol de mayor peso molecular; debiendo ser el polietilenglicol fluido a la temperatura ambiental deseada. En la tabla siguiente se exponen los intervalos de fusión...
Reivindicaciones:
1. Recipiente a presión para alojar un producto gaseoso, líquido o de partículas finas a presión (7, 9), que comprende una pared (1) con un lado interno de pared, que define un espacio interno del recipiente a presión; una pieza de separación (2, 12) que se encuentra en el espacio interno, que divide el espacio interno en una cámara de almacenamiento (3) y en una cámara de propelente (4), comprendiendo la cámara de almacenamiento el producto (7, 9) y comprendiendo la cámara de propelente (4) un propelente, pudiendo la pieza de separación (2, 12) dividir de manera hermética a los líquidos en cámara de almacenamiento (3) y cámara de propelente (4) y, con la acción del propelente, variar la razón en volumen entre la cámara de almacenamiento (3) y la cámara de propelente (4) a favor de la cámara de propelente (4);
estando el recipiente a presión caracterizado porque el propelente se compone de:
2. Recipiente a presión según la reivindicación 1, en el que la pieza de separación es una bolsa interna extensible y/o plegable (2), que mediante contracción y/o plegado puede variar la razón en volumen entre la cámara de almacenamiento (3) y la cámara de propelente (4).
3. Recipiente a presión según la reivindicación 1, en el que el espacio interno presenta un eje central y a través de al menos una parte de la longitud de este eje central, que es continua, una sección transversal constante respecto a la forma y superficie, perpendicular al eje central, y en el que la pieza de separación es un émbolo móvil (12), que se apoya de manera exacta en el lado interno de la pared y que por medio del movimiento a lo largo de dicha pieza del eje central puede variar la razón en volumen entre la cámara de almacenamiento (3) y la cámara de propelente (4).
4. Recipiente a presión según una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos una parte del espacio interno presenta una forma cilíndrica.
5. Recipiente a presión según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la suma de porcentajes de polietilenglicol y monoéter de polietilenglicol y diéter de polietilenglicol y dióxido de carbono disuelto en la fase líquida (6) asciende a más del 90 por ciento en peso, más preferiblemente al menos el 95 por ciento en peso y de manera especialmente preferible al menos el 98 por ciento en peso, con respecto a la fase líquida (6).
6. Recipiente a presión según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el polietilenglicol o el monoéter de polietilenglicol o el diéter de polietilenglicol presenta un Mw en el intervalo de desde 200 hasta 600, más preferiblemente de 200 a 390 y de manera especialmente preferible de aproximadamente 300.
7. Recipiente a presión según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la fase líquida comprende un polietilenglicol o un 1,4-dibutil éter de polietilenglicol.
8. Recipiente a presión según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en la fase gaseosa (5) del propelente la razón de la presión parcial del dióxido de carbono con respecto a la presión total es de al menos 0,90, más preferiblemente al menos 0,95 y de manera especialmente preferible al menos 0,98.
9. Recipiente a presión según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque por medio de una válvula puede descargar de manera controlada el producto desde la cámara de almacenamiento (3).
10. Recipiente a presión según la reivindicación 9, caracterizado porque por medio de un cabezal de pulverización (8) puede pulverizar el producto.
11. Recipiente a presión según la reivindicación 10, caracterizado porque es un recipiente de aerosol.
12. Recipiente a presión según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque es un cartucho.
13. Propelente, que se compone de
con la condición de que el polietilenglicol no sea polietilenglicol 400.
14. Propelente según la reivindicación 13, en el que el polietilenglicol es un polietilenglicol con Mw en el intervalo de desde 200 hasta 600, más preferiblemente de 200 a 390 y de manera especialmente preferible 300.
15. Propelente según la reivindicación 13 ó 14, en el que el porcentaje de polietilenglicol y dióxido de carbono disuelto en la fase líquida (6) asciende a más del 90 por ciento en peso, más preferiblemente al menos el 95 por ciento en peso y de manera especialmente preferible al menos el 98 por ciento en peso, con respecto a la fase líquida (6).
16. Propelente según una de las reivindicaciones 13 a 15, en el que el polietilenglicol es un polietilenglicol con Mw en el intervalo de desde 200 hasta 600, más preferiblemente de 200 a 390 y de manera especialmente preferible aproximadamente 300.
17. Propelente según una de las reivindicaciones 13 a 16, en el que en la fase gaseosa (5) la razón de la presión parcial del dióxido de carbono con respecto a la presión total es de al menos 0,90, más preferiblemente al menos 0,95 y de manera especialmente preferible al menos 0,98.
18. Procedimiento para descargar de manera controlada un producto gaseoso, líquido o de partículas finas, caracterizado porque se proporciona el producto en la cámara de almacenamiento (3) de un recipiente a presión según una de las reivindicaciones 1 a 10, y se descarga de manera controlada el producto por medio de una válvula desde la cámara de almacenamiento (3) del recipiente a presión.
19. Procedimiento según la reivindicación 18, en el que el producto se pulveriza por medio de un cabezal de pulverización.
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