ДИФФУЗЕР АКТИВНЫХ АГЕНТОВ, ТАКИХ КАК ИНСЕКТИЦИДЫ, ПАРФЮМЕРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ, МОЮЩИЕ СРЕДСТВА ИЛИ ДЕЗИНФЕКТАНТЫ, И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
DIFFUSER OF ACTIVE AGENTS, SUCH AS INSECTICIDES, PERFUME PRODUCTS, DETERGENTS OR DISINFECTANTS, AND A METHOD FOR PRODUCTION THEREOF

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к диффузеру активных жидких агентов/веществ - например, таких как инсектициды, парфюмерные изделия, моющие средства или дезинфектанты - для обработки окружающей текучей среды, будь то в газообразном или жидкостном состоянии, которыми пропитан твердый или гелеобразный носитель. Такой диффузер относится к типу, имеющему по меньшей мере одну стенку, закрытую изолирующей сеткой/решеткой из твердого или гелеобразного носителя активного агента и удаляемой барьерной пленкой, непроницаемой для текучих сред, которая покрывает активный агент и сетку/решетку во время этапов хранения и транспортирования диффузера. Изобретение также относится к способу изготовления такого диффузера.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В технологии хорошо известны устройства, состоящие из емкости в форме коробки вышеуказанного типа; они используются для подачи большого количества активных агентов, которые - как это имеет место для многих продуктов для обработки жидкостной или газообразной окружающей среды - являются в достаточной мере растворимыми или испаряемыми в текучей среде, из которой состоит указанная окружающая среда, чтобы обеспечить медленное высвобождение активного агента в окружающую среду через указанную сетку. Указанное выделение может быть по возможности ускорено с помощью дополнительного нагревания текучей среды, протекающей вокруг устройства.
В известных диффузерах сетка/решетка исполняет следующие функции:
- удерживание носителя активного агента в правильном и стабильном положении внутри диффузера;
- предотвращение контакта между активным агентом и руками или другими частями тела пользователя;
- обеспечение возможность выделения активного агента в окружающую среду, как только был удален барьерный слой;
и изготовлена из твердого материала, предпочтительно сформованного литьем под давлением пластикового материала.
Как уже было сказано, чтобы предотвратить начало диффузии активного агента перед первым применением диффузера пользователем, на наружную сторону сетки/решетки наносится барьерная пленка, непроницаемая для текучих сред. Стабильная адгезия между материалом сетки/решетки и барьерной пленкой получается с помощью адгезива или тепловой сваркой. Прочность сцепления между этими двумя элементами должна быть достаточно высокой для предотвращения утечки активного агента между сеткой/решеткой и барьерной пленкой, или случайного отслоения барьерной пленки во время транспортирования, хранения и продажи, и в то же время достаточно низкой, чтобы обеспечить пользователю возможность удаления барьерной пленки во время применения без чрезмерных усилий.
Обычно остальная поверхность корпуса диффузера состоит из сплошных стенок из пластикового материала, через которые активный агент не может проникнуть; также может быть предусмотрена вторая сетка на противоположной стороне корпуса диффузера, чтобы достигнуть более высокой общей скорости выделения активного агента.
Ниже упоминается ряд недостатков существующих технических решений этого типа:
- как было сказано выше, сетки/решетки обычно изготовлены из сформованного литьем под давлением пластикового материала; тем самым предусматривается изготовление отдельного элемента, в дополнение к емкостиемкости, которая имеет свою собственную стоимость изготовления и требует дополнительных затрат на сборку его с корпусом диффузера, перед нанесением барьерной пленки;
- процесс нанесения барьерной пленки на сетку имеет определенную сложность (позиционирование этикетки, неплоскостность сформованной литьем под давлением детали, различия в размещении между деталями, и т.д.), что приводит к ухудшению качества конечного изготовленного изделия;
- активный агент может реагировать со слоем адгезива во время его нанесения или осложнять процесс тепловой сварки, приводя тем самым к преждевременному отделению барьерной пленки от сетки.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Поэтому цель изобретения состоит в создании конструкции диффузера, которая:
- преодолевает вышеупомянутые недостатки в способе изготовления диффузеров известного типа сокращением числа изготавливаемых деталей и, следовательно, упрощением стадии сборки;
- обеспечивает лучшие технические характеристики в отношении стабильности адгезии барьерной пленки, и в результате этого любой возможной утечки активного агента;
- позволяет пользователю легче начать приведение диффузера в действие; и, наконец,
- проявляет сокращение затрат на изготовление сравнительно с известными в технологии диффузерами.
Эта многообразная цель полностью достигается посредством диффузера активного жидкого агента для обработки текучей окружающей среды, будь то в газообразном или жидкостном состоянии, типа, включающего емкость (1) для активного агента, закрытый решетчатым средством, выполненным с возможностью удерживания в заданном положении указанного активного агента и обеспечения возможности выделения текучих сред активного агента, причем указанное решетчатое средство покрыто барьерной пленкой, отслаиваемой во время первого применения с обеспечением работоспособности указанного решетчатого средства, причем указанная емкость (1) закрыта одиночной многослойной пленкой (2, 3а, 3b), включающей по меньшей мере один наружный барьерный слой (3а) и по меньшей мере еще один внутренний уплотняющий слой (2), выполненный с возможностью удерживания в заданном положении указанного активного агента и формирования указанного решетчатого средства при первом применении емкости после удаления указанной барьерной пленки и предварительно заданных участков (4) указанного уплотняющего слоя (2).
Другие предпочтительные признаки изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Дополнительные признаки и преимущества изобретения будут так или иначе более очевидными из нижеследующего подробного описания некоторых предпочтительных вариантов его осуществления, приведенных всего лишь в качестве неограничивающего примера и иллюстрированных сопроводительными чертежами, в которых:
Фиг. 1 представляет перспективный вид диффузера согласно первому варианту осуществления изобретения, в закрытой конфигурации перед применением;
Фиг. 2 представляет вид, подобный Фиг. 1, изображающий состояние после удаления отслаиванием части многослойной пленки, которая закупоривает диффузер;
Фиг. 3 представляет перспективный вид подобно Фиг. 2, с полностью удаленной частью указанной закрывающей пленки;
Фигуры 4а и 4b схематически представляют сильно увеличенные виды в разрезе пленки в полностью закрытом состоянии (Фиг. 1), и части указанной пленки, которая остается приклеенной к емкости после вскрытия диффузерного устройства (Фиг. 3), соответственно;
Фиг. 5 представляет перспективный вид в разобранном состоянии диффузера во втором варианте осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 6 представляет вид, подобный Фиг. 5, после удаления уплотняющей пленки;
Фиг. 7 представляет перспективный вид в разобранном состоянии диффузера в третьем варианте осуществления настоящего изобретения; и
Фиг. 8 представляет вид, подобный Фиг. 7, после удаления уплотняющей пленки;
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как обрисовано в Фигурах 1-3, диффузер согласно настоящему изобретению состоит из корпуса 1 емкости для активного жидкого агента и многослойной уплотняющей пленки 3, которая приварена к корпусу 1. Активный жидкий агент может полностью пропитывать твердый или гелеобразный носитель, или же оно может содержаться в резервуаре, который отделен от многослойной уплотняющей пленки твердым носителем, который может быть пропитан активным жидким агентом, и который поэтому действует как фитиль. Таким образом, в любом случае многослойная уплотняющая пленка 3 находится в контакте с твердым материалом изнутри, и снаружи в контакте с окружающей текучей средой в газообразном или жидкостном состоянии.
Согласно настоящему изобретению, многослойная уплотняющая пленка 3 нанесена непосредственно на край емкости 1 и может служить и как сетка/решетка, и как барьерный слой, каковые функции в известных диффузерах исполняются двумя отдельными компонентами. Для достижения этого новаторского и замечательного результата закрывающая многослойная пленка состоит из следующих связанных слоев:
- внутреннего уплотняющего слоя 2, способного поддерживать в стабильном положении твердый или гелеобразный носитель активного агента, который имеет внутреннюю структуру с прорезями, которые проходят через всю толщину указанного слоя согласно предварительно заданному рисунку;
- наружного барьерного слоя 3а, способного предотвращать утечку активного агента наружу;
- промежуточного разделительного слоя 3b, способного способствовать отделению отслаиванием между указанным промежуточным разделительным слоем 3b и внутренним слоем 2, когда к наружному слою 3а из барьерного материала через его выступающий лепесток 3' прилагается достаточное оттягивающее усилие.
Необязательно, на наружный слой 3а из барьерного материала может быть нанесен дополнительный слой (в фигурах не показан), только для создания для него дополнительной химической и/или механической защиты.
Внутренний слой 2 закрывающей многослойной пленки согласно настоящему изобретению может быть определен как слой, «снабженный внутренней структурой с прорезями», или, более кратко, как «структурированный» слой, поскольку этот слой является прорезанным на всю его глубину согласно одной или многим замкнутым линиям желательной формы, которые определяют/образуют границы периметра прорезных участков 4, которые тем самым больше не соединены по боковому направлению с остальной частью пленки 2. Таким образом, когда отслаиваемая часть закрывающей многослойной пленки 3 - то есть, обоих слоев 3а и 3b - удаляется в результате отрывающего воздействия на лепесток 3', прорезные участки 4 слоя 2 остаются приклеенными к вышележащему слою 3b, и они удаляются вместе с ним, тогда как на свободной поверхности емкости 1 остается только часть 5 уплотняющего слоя 2, освобожденная от прорезных участков 4, тем самым имеющая многочисленные отверстия 6. Таким образом, эта часть 5 уплотняющего слоя 2 поэтому способна исполнять такие же функции, как показанные выше для сетки/решетки известных в технологии диффузеров, то есть, при удерживании твердого или гелеобразного носителя активного агента на своем месте с возможностью в то же время высвобождения вещества в окружающую текучую среду, находящуюся в газообразном или жидкостном состоянии, в форме паров или раствора, соответственно.
Для обеспечения того, чтобы прорезные участки 4 уплотняющего слоя 2 оставались приклеенными к слою 3b, тогда как участок 5 слоя 2 оставался приклеенным к краю емкости, достаточно действовать следующим образом: с одной стороны, обеспечивают прочное закрепление контура закрывающей многослойной пленки, и тем самым ее внутреннего уплотняющего слоя 2, на верхней отогнутой кромке емкости 1 особенно аккуратным образом, например, тепловой сваркой, чтобы это закрепление обеспечивало большую механическую прочность в плане отделения от емкости 1. С другой стороны, формируют структуру прорезных участков в уплотняющем слое 2 со следующей конфигурацией: прорезные участки ограничены замкнутым периметром; прорези проходят сквозь всю толщину уплотняющего слоя 2; прорезные участки предпочтительно не пересекаются; и, предпочтительно, прорезные участки не являются протяженными до области периметра слоя 2 так, что остальная часть 5 этого слоя после удаления указанных прорезных участков 4 все еще имеет достаточную механическую прочность.
Таким образом, когда барьерный участок 3а и 3b закрывающей многослойной пленки удаляется отслаиванием в результате вытягивания за лепесток 3', окружной край уплотняющего слоя 2 - который, как сказано, прочно закреплен на отогнутой кромке емкости 1 - вместе с остальной частью 5 того же слоя остается склеенным с емкостью 1; тогда как прорезные участки 4 - которые в результате указанных разрезов уже больше не соединены по боковому направлению с остальной частью уплотняющей пленки 2 - будут удалены благодаря их адгезии к разделительному слою 3b.
Глубина указанных линий разреза с замкнутым периметром не обязательно является строго ограниченной слоем 2, но она может быть протяженной дальше внутрь разделительного слоя 3b и, возможно, также распространяться на всю толщину этого разделительного слоя 3b, тем самым делая менее критически важным согласование глубины прорезывания во время процесса изготовления. Конечно, предпочтительно, чтобы в процессе прорезания не достигался барьерный слой 3а, обычно из алюминия, во избежание опасности нарушения целостности этого слоя, каковое действие могло бы ухудшить общие барьерные характеристики закрывающей многослойной пленки согласно настоящему изобретению.
Способ разрезания для изготовления такой закрывающей многослойной пленки согласно изобретению является таким, который обеспечивает применение стандартной установки типа Form Fill Seal (формование-фасовка-укупорка), обычно используемой в промышленности гибких упаковочных материалов, и для выполнения операции прорезания уплотняющего слоя 2 на стадии, предшествующей герметичному закупориванию емкости 1. Таким образом, можно более простым путем получить хорошее позиционирование различных прорезных участков 4 относительно внутреннего объема полости емкости 1.
Прорезь может быть сделана механическим путем лезвиями, рассчитанными на достижение определенной глубины внутри уплотняющего слоя 2, и, необязательно, разделительного слоя 3b. В альтернативном варианте, разрез может быть сделан с использованием ножа с термическим воздействием (терморезака), который может расплавлять слой 2 пластикового материала. Скорее разрез предпочтительно может быть выполнен с использованием технологии лазерной резки, где может очень точным образом контролироваться подводимая мощность для достижения определенной желательной глубины разреза. Этот последний способ является особенно предпочтительным, поскольку он не предусматривает специального механического оборудования соответственно рисунку разреза, так что могут быть получены различные картины прорезных участков 4 на одной и той же резальной машине, обеспечивая тем самым возможность изготовления изделий с различными признаками и техническими характеристиками просто надлежащим программированием указанной резальной машины. Вполне ясно, что распределение и геометрия прорезных участков 4 будет определяться время от времени сообразно конкретным условиям применения.
Далее будет описан диффузер активных агентов согласно настоящему изобретению со ссылкой на некоторые конкретные примеры применения.
Пример 1 - Емкость для активных агентов на твердом носителе (Фигуры 1-3)
Емкость 1 изготавливают из полиэтиленового (PE) пластикового материала толщиной 1,5 мм формованием литьем под давлением, в форме круглой чашки с диаметром 50 мм.
Внутрь этой емкости 1 помещают целлюлозный тампон, пропитанный активным жидким агентом (парфюмерным изделием, дезинфектантом, инсектицидом, и т.д.), имеющий размеры, подобные внутреннему диаметру круглой чашки, чтобы обеспечить стабильное положение внутри емкости.
Закрывающую многослойную пленку согласно изобретению размещают на верху емкости и термически приваривают к окружному фланцу чашки емкости 1.
Закрывающая многослойная пленка состоит, изнутри наружу, из уплотняющего PE-слоя 2, полипропиленового (PP) разделительного слоя 3b, алюминиевой барьерной пленки 3а, которая действует в качестве барьерного слоя, и снабжена дополнительным наружным защитным слоем из полиэтилентерефталата (PET).
Уплотняющий PE-слой 2 прорезают согласно многочисленным прорезным участкам 4, имеющим круглую геометрическую форму с диаметром около 2 мм. Их положение распределено регулярным образом в соответствии с центральной областью емкости 1.
Когда алюминиевый барьерный слой 3а удаляют вместе с разделительным PP-слоем 3b, одновременно удаляется PE-материал, соответствующий вышеуказанным многочисленным прорезным участкам 4, образованным в уплотняющем слое 2, создавая круглые отверстия 6 в указанном уплотняющем PE-слое 2. Через эти отверстия 6 пропитывающий тампон активный агент - в форме пара или раствора, в зависимости от того, размещается ли емкость 1 в газообразной или жидкостной окружающей среде - может высвобождаться наружу, в то время как сам тампон удерживается в своем положении, и предотвращается контакт остального участка 5 внутреннего уплотняющего PE-слоя 2 с пользователем.
Пример 2 - Емкость для активных агентов с фитилем (Фигуры 5-6)
В этом случае емкость 1 состоит из листа PET/EVOH/PE (полиэтилентерефталата/сополимера этилена и винилового спирта/полиэтилена), имеющего толщину 450 микрон (мкм), образованного горячим формованием так, что он имеет плоский окружной фланец и центральную полость, которая включает две зоны с различной глубиной; более конкретно, область с большей глубиной около 20 мм для содержания активного жидкого агента 8, и выступающую вверх область, имеющую гораздо меньшую глубину около 2 мм.
Пористый целлюлозный элемент 7, имеющий Y-форму и толщину около 2 мм, который действует в качестве фитиля, размещают между емкостью 1 и закрывающей многослойной пленкой 3, предотвращая непосредственный контакт между указанной многослойной пленкой 3 и активным жидким агентом 8. Удлиненный участок фитиля 7 размещают в полости с меньшей глубиной термоформованной емкости 1, тогда как два расходящихся конца Y-формы размещают в соответственных полостях с меньшей толщиной, образованных в окружном фланце.
Закрывающая многослойная пленка состоит, как в предыдущем Примере, из уплотняющего PE-слоя 2, разделительного PP-слоя 3b, алюминиевой барьерной пленки 3а, и дополнительного наружного защитного PET-слоя.
Уплотняющий PE-слой 2 прорезают согласно круглой прорезной области, чтобы создать в ней - после отслоения барьерного слоя 3а и разделительного слоя 3b воздействием на лепесток 3' - одиночное круглое отверстие 6 диаметром 10 мм в области, обращенной к центральной части фитиля. В процессе нанесения многослойной пленки на емкость 1 предпочтительно край такого круглого отверстия 6 приваривают к фитилю 7, чтобы избежать любой возможной утечки активного жидкого агента между фитилем и многослойной пленкой.
Сформированная таким образом емкость затем может быть непосредственно связана с нагревательным устройством для достижения высвобождения активного агента при регулируемой температуре выше комнатной температуры.
Пример 3 - Емкость для активных агентов с фитилем (Фигуры 7-8)
Емкость 1 формируют таким же способом, описанным в Примере 2, и размещают в нем подобный фитиль 7. Закрывающая многослойная пленка состоит, как в предыдущем Примере, из уплотняющего PE-слоя 2, разделительного PP-слоя 3b, алюминиевой барьерной пленки 3а, и дополнительного наружного защитного PET-слоя, в котором прорезано круглое отверстие 6, как в Примере 2.
Однако в отличие от предшествующих примеров, уплотняющий PE-слой многослойной пленки является проницаемым только для паров активного агента. В дополнение, на барьерном слое 3а формируют направляющую 9 и линию 10 разреза таким же образом, как подробно описано в Итальянской патентной заявке № 102015000022867 на имя того же Заявителя.
В этом объединенном техническом решении, когда пользователь приводит устройство в действие путем отслаивания барьерного слоя 3а, барьерный слой удаляется только в своей верхней части, тогда как он остается нетронутым в нижней части, которая покрывает участок емкости 8 для активного агента, имеющим бóльшую глубину.
Тем самым благодаря этой конструкции можно применять диффузер согласно изобретению либо таким же путем, как описано в вышеупомянутом патенте, то есть, с использованием только естественной скорости испарения активного агента, либо сочетанием диффузера с нагревательным устройством, для достижения усиленного высвобождения активного агента через фитиль 7 и отверстие 6.
Однако понятно, что изобретение не должно рассматриваться как ограниченное конкретными иллюстрированными выше конфигурациями, которые представляют только примерные варианты его осуществления, но возможны различные варианты, все в пределах компетенции квалифицированного специалиста в этой области технологии, без выхода из области самого изобретения, как определяемой пунктами нижеследующей формулы изобретения.