气雾剂喷雾产生的制作方法
【专利摘要】一种方法和产品，用于从微粒悬浮物产生柔和发声的气雾剂喷雾，所述方法和产品涉及喷雾管道，该喷雾管道具有内径为0.5至0.8毫米的排出孔和通往该内径为0.5至0.8毫米的排出孔的长度为5毫米或更长的喷雾管道终端节段，该喷雾管道的终端节段包括该排出孔并且具有无障碍的管状内表面。
【专利说明】气雾剂喷雾产生
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于产生气雾剂喷雾的方法和用于这样做的产品。具体地，本发 明涉及由微粒分散产生气雾剂喷雾的方法。
【背景技术】
[0002] 许多出版物公开了气雾剂喷雾的产生。这些出版物几乎没有提出可以控制气雾剂 喷雾产生的音质或声学的方法。
[0003]US3, 872, 605 (Carborundum公司，1976)公开了一种消音器装置，用于降低压缩空 气或压缩空气-微粒混合物产生的噪声。该消音器具有大致恒定直径的孔，其适度地大于 为消音器设计的喷嘴孔。所公开的喷嘴孔的最小直径是3/8英寸，大概等于9. 5毫米。
[0004]US5, 929, 396 (Ewad，1999)公开了一种噪声降低扩散器，其包括细长外壳，在连在 气体喷嘴的输出的每个端部都有开口。虽然没有涉及气雾剂喷雾本身，但是，所描述的气流 调制包括扩散器，其直径比其所关联的喷嘴宽125%至175%，并且长度仅仅比所述喷嘴长约 1英寸（25. 4毫米)。公开了直径为0.032英寸（0.81毫米）的喷嘴。
[0005]JP2010-99600(OrientalAerosolIndustrial)公开了气雾剂产品，其把喷射声 音抑制到低水平，该方法涉及喷雾管道中的发泡多孔体。
【发明内容】
[0006] 本发明的一个目的是提供一种产生气雾剂喷雾的方法，特别是用于施用到人体的 表面，在产生气雾剂喷雾时，它们是被感知为"柔和的"声音。所涉及的气雾剂喷雾来源于 分散在液化有机挥发剂中的平均粒度为5至100微米的微粒。本发明的另一目的是提供一 种产生气雾剂喷雾的方法，这些气雾剂喷雾是感知为既声音柔和且触觉柔和。
[0007] 本发明的另一目的是在这样的气雾剂喷雾产生期间避免喷雾管道堵塞。
[0008] 在产生感知为声音〃柔和的〃气雾剂喷雾期间，涉及更多的因素，不仅仅是它的音 量。我们已经发现，虽然音量是消费者感知声音柔和的一个因素，较低音量通常等同于较柔 和的发声喷雾，但是还涉及其它因素，尤其是喷雾声音分布图的调制度，有时一些东西被消 费者称作〃劈拍声〃或〃刺耳〃。已经发现，声音分布图的调制在1〇〇〇至5000赫兹的区间 内是非常重要的。本发明涉及最大化〃柔和声音〃的全部感知。
[0009] 本发明对向人体表面涂化妆品合成物有特殊价值。特别是在这样的情况下，这时， 化妆品合成物是提供"呵护"好处的，如皮肤呵护好处，例如润肤性。有了提供呵护好处的 化妆品合成物，由本发明产生的柔和发声的喷雾能够增强消费者关于产品为柔和且呵护的 感知，增强整个消费者经历。
[0010] 本文公开的喷雾产生方法通常包括连在装有要喷的合成物的增压容器的阀杆上 的喷雾管道。当要喷的合成物包含粒状物质时，能够出现阀堵塞的问题，而且可能堵塞从阀 引出的喷雾管道。避免这些问题能够使产生柔和发声的喷雾更难。
[0011] 在本发明的第一个方面，提供一种方法，用于由包含分散在液化有机挥发剂中的 平均粒度为5至100微米的微粒的合成物产生气雾剂喷雾，所述方法包括从增压容器中通 过阀和相关的喷雾管道释放所述合成物，其特征在于，所述喷雾管道具有内径为〇. 5至0. 8 毫米的排出孔和通往该内径为〇. 5至0. 8毫米的排出孔的长度为5毫米或更长的终端节 段，该喷雾管道的终端节段包括具有无障碍的管状内表面的排出孔。
[0012] 在本发明的第二个方面，提供一种产品，其包含分散在液化有机挥发剂中的平均 粒度为5至100微米的微粒，和用于通过所述分散产生气雾剂的装置，所述装置包括喷雾管 道，该喷雾管道具有内径为〇. 5至0. 8毫米的排出孔和通往该内径为0. 5至0. 8毫米的排 出孔的长度为5毫米或更长的喷雾管道终端节段，该喷雾管道的终端节段包括该排出孔并 且具有无障碍的管状内表面。
[0013] 在本发明的第三个方面，提供一种产生气雾剂喷雾的方法，包括利用根据本发明 的第一个方面的产品。
[0014] 在本发明的第四个方面，提供一种产生柔和发声气雾剂喷雾的方法，包括利用根 据本发明的第二个方面的产品。
[0015] 对于本发明的没有直接要求被阀盖住的增压容器的方面，应当理解，本发明设计 成与这类容器一起使用。
[0016] 本文中，措辞〃气雾剂〃与〃气雾剂喷雾〃可以交替使用并且具有相同的含义。
[0017] 本文中，喷雾室的〃排出孔〃在喷雾室的终端节段的外端部并且是其的一部分。
[0018] 在本文中，措辞〃平均粒度〃应当理解为指的是体积平均粒度D50。粒度分析可以 通过激光散射技术，例如使用从MalvernInstrumentsLtd获得的MalvernMastersizer。[0019] 本发明涉及从喷雾管道喷射的微粒散射，该喷雾管道具有严格规定参数的终端节 段。分散的微粒具有5至100微米的平均粒度，典型的是15至40微米，并且更典型的是从 20至30微米。
[0020] 在本文中，平均粒度是体积平均粒度，测量为D【4, 3】或DeBroncker平均直径， 使用光散射技术，可选地具有激光散射装备，例如MalvernMastersizer。
[0021] 在一个优选实施例中，微粒是止汗剂活性物，设计成用于人体表面。当是这种情况 时，微粒的尺寸能够是特别重要的。大的止汗剂微粒能够导致阀和/或相关喷雾管道的堵 塞。优选地，按重量计，微粒的至少99%具有低于100微米的直径，并且，特别优选地，按重 量计，微粒的至少95%具有低于75微粒的直径。
[0022] 按重量计，典型地，微粒存在于整个合成物中的水平是从1%至20%，更典型地是从 2% 至 10%。
[0023] 微粒分散在液化有机挥发剂中，这个混合物形成合成物的至少一部分，由这个合 成物产生气雾剂喷雾。液化有机挥发剂可以从现有技术中用于这类目的的已知的那些中选 出。合适的挥发剂的例子包括三氯氟甲烷、三氯三氟代乙烷、二氟乙烷、丙烷、丁烷或异丁 烷或它们的组合。使用的量，按重量计，通常为整个合成物的5%至95%，并且优选为30%至 90%。
[0024] 除了微粒和液化挥发剂之外，产生气雾剂喷雾的合成物可以包括其它组分。特别 优选的附加组分是载液，其在环境温度（20摄氏度)和压力（1个大气压)下是液体。通常，该 载液由一种或多种与水不混溶的油组成。合适的油包括硅油、酯和醚油、脂肪醇以及烃油。
[0025] 优选的掺入合成物中的载液油是润肤油。也可以有利地包含帮助覆盖从气雾剂喷 雾释放的微粒固体的油。
[0026] 挥发性硅油（在25摄氏度下具有从10Pa至2kPa的蒸气压力）是用在载液中的油 的优选种类。它们能够是线性的或环状的并且通常包含4至6个硅原子。特别优选的是二 甲基娃油和环甲娃油，例如环五-甲基娃氧烧（D5)。
[0027] 合适的酯和醚油包括从肉豆蘧酸异丙酯、月桂醇肉豆蘧酸、棕榈酸异丙酯、癸二酸 二异丙酯、己二酸二异丙酯和甘油酯油(特别是甘油三酯油，如向日葵籽油）中选出的脂族 酯。还可以并有合适的芳香酯，例如C8-C18烷基酯，特别是C12-C15苯甲酸烷基酯，特别是 包含C12-C15苯甲酸烷基酯，例如，商标Finsolv可获取的那些。
[0028] 合适的烃类油包括液态脂肪族烃，例如矿物油或氢化聚异丁烯。更多的例子是聚 癸烯和至少10个碳原子的链烷烃和异链烷烃。
[0029] 当采用时，按重量计，载液通常以整个合成物的1%_30%的水平存在，特别是 2%-20%，尤其是 5%-10%。
[0030] 本发明使用的合成物还可以包含香精油。在存在时，按重量计，香精油的量通常是 整个合成物的〇. 01%- 3%。
[0031] 还可以采用其它的典型的用在化妆品气雾剂合成物的组分，包括悬浮剂，这类疏 水改性粘土，例如皂土或锂皂石。
[0032] 可以采用的其它的次要成分包括抗微生物剂、结构剂（如粘土和硅土)、极性添加 齐U(如丙烯碳酸酯)、防腐剂、抗氧化剂和湿润剂(如多元醇，包括甘油）。
[0033] 在优选实施例中，本发明采用的微粒包括止汗剂活性物。通常，这类止汗剂活性物 是铝盐，更具体的是铝基盐，例如氯化羟铝。
[0034] 本发明中使用的喷雾管道的终端节段是关键部件。令人惊讶地，本发明人已经发 现产生的喷雾的音质最易受到喷雾管道的特定部件的影响。为了产生柔和发声的喷雾，必 要的是，喷雾管道的终端节段具有〇. 5至0. 8毫米的内径，优选的是0. 6至0. 8毫米，特别 是大于0. 6毫米至0. 8毫米。还必要的是，终端节段具有无障碍的管状内表面，并且，它从 排出孔往回延伸5毫米或更长的长度，该排出孔在其终端部。
[0035] 〃无障碍〃指的是喷雾管道的终端节段没有会阻止流体流过它的任何障碍。这些 障碍的典型代表会是从喷雾管道内表面向内的突起。在大多数施例中，喷雾管道的终端节 段的内表面是具有均匀截面或锥形的光滑管。通常，喷雾室的终端节段中没有什么会极大 地增加流体流过它时的流动紊流。
[0036] 可以使用现有技术中已知的CFD(计算机流体动力学）技术研究通过喷雾管道的 终端节段的流体流动。
[0037] 喷雾室的终端节段的〃长度〃指的是从排出孔开始的距离，喷雾室满足这个特征 的另一必要条件，即具有0. 5毫米(优选为0. 6毫米）至0. 8毫米的内径和无障碍的管状内 表面。
[0038] 优选地，喷雾管道的长度是5毫米至15毫米，并且更优选的是5至11毫米。虽然 没有证据表明更长的长度对产生喷雾的声学有不利影响，但是，它们更难以产生并且可能 导致更多的堵塞。
[0039] 在所有优选实施例中，喷雾室的终端节段的管状内表面沿着其整个长度具有圆形 截面。
[0040] 喷雾管道的终端节段可以是有恒定内径的，或者，它可以成锥形。当它成锥形时， 优选地，它的内径朝着排出孔增大。优选地，任何锥形使得喷雾管道的终端节段的最小内径 比排出孔的内径小达0. 2毫米。人们注意到，当内径为0. 6毫米至0. 8毫米时，无论如何， 锥形不会大于〇. 2毫米。当包含锥形喷雾节段终端节段时，特别优选的是，所述节段是圆形 截面的。
[0041]内径朝着排出孔增大的锥形喷雾管道终端节段已经被认为在输送气雾剂喷雾的 双优势方面是特别有利的，感知为既是发声柔和又是触摸柔软。这样的双优势能够彼此增 强并且协同增强使用者从喷出的产品感知"柔软和呵护〃。
[0042] 喷雾管道的终端节段具有的长度与内径之比优选为6:1至20:1，并且更优选的是 7. 5:1 至 15:1。
[0043] 使用本发明的产品和/或方法的优选的喷洒速率为0. 65至1.lg/s，但是，必须注 意的是，这个数值能够根据除所要求保护的特征中指出的那些以外的因素极大地改变。
[0044] 使用本发明的产品和/或方法的优选的声强为70分贝至82分贝，按照随后的例 子部分所描述的方法来测量，但是，必须注意的是，这个数值能够根据除所要求保护的特征 中所规定的那些以外的因素极大地改变。
【专利附图】
【附图说明】
[0045] 下面的例子参照下面的附图、图像和声音分布图。
[0046] 图1A是〃样板（mule) 〃1的平面图，其持有3毫米的第一喷雾管道节段2A和5毫 米的第二喷雾管道节段3。
[0047] 图1B是样板1的平面图，其持有5毫米的第一喷雾管道节段2B和5毫米的第二 喷雾管道节段3。
[0048] 图2是样板1的上半部4和下半部5的略图。
[0049] 图3A、3B和3C是样板的注有尺寸的示图，3A是从下看的上半部4的视图，3B是从 上看的下半部5的视图，3C是相同下半部5的侧视图。
[0050] 图4是固定到市场上可买到的止汗剂喷雾剂瓶6的阀杆上的样板的图像。
[0051] 图5是用于产生表格1所列数据的第一喷雾管道节段的截面图。
[0052] 图6是使用例子36所产生的声音分布图。
[0053] 图7是使用例子37所产生的声音分布图。
[0054] 图8是使用例子38所产生的声音分布图。
[0055] 图9是使用例子39所产生的声音分布图。
[0056] 图10是使用比较例B所产生的声音分布图。
[0057] 图11是使用比较例B所产生的声音分布图。
[0058] 图12是用于产生表格4的数据的塑料喷雾管道的图示，以及 图13是同一喷雾管道的分解图。
【具体实施方式】
[0059] 在第一系列实验中，评估许多喷雾管道部件。图1至4示出了使用的结构布置。部 件装在铝〃样板〃1的凹槽7中，由上半部4和下半部5组成，又连接到市场上可买到的止汗 气雾剂产品6 (175毫升的Dove?止汗喷气雾剂，在使用之前向下喷洒到75%的填充水平） 上。样板搁置在喷雾剂瓶6的阀杆上，从而样板1上的向下压力促使阀打开并且允许释放 其中的加压内容物。阀杆通过样板1的室9的下侧中的通道8装进样板1中，该室与喷雾 管道的第一节段2A或2B(见图1A和1B)流体连通。喷雾管道2A或2B的第一节段保持与 喷雾管道的第二(终端）节段3非常接近并且流体连通。样板1的全部部件都是由铝制成。 在使用中，样板1的上半部4和下半部5由安装通过螺纹孔9B的四个紧固螺钉9A保持在 一起，为样板提供气密组件。将注意到，样板的排出孔10比喷雾室(未示出）的通过其喷出 的排出孔(见下）的内径宽得多。
[0060] 使用两个样板1 :一个具有中央凹槽7A(未示出），尺寸为接纳喷雾管道的3毫米 的第一节段2A，另一个具有凹槽7B，尺寸为接纳喷雾管道的5毫米的第一节段2B。两个样 板1都具有凹槽7C，尺寸为接纳喷雾管道的5毫米的第二(终端）节段3。
[0061] 通过下面描述的方法评估部件的不同组合产生的声音和喷洒速率。
[0062] 喷洒速率是从罐排出的产品的量的度量，表示成克每秒（g/s)。气雾剂罐在5秒喷 洒前后称重。报告的数据是三次测量的平均值。
[0063] 使用无线电室水平计(款式33-20550,麦克风的增益设定为80分贝)进行录音。使 用Audacity?软件把声音分布图存为WAV文件。删除声音文件的开始和结束（0. 25秒)，使 用Welch方法在MATLAB上计算剩余声音的功率谱密度。单位为分贝的声强计算为10.loglO 【均方根(波的强度)】。
[0064] 表格1的结果表明改变喷雾管道的第一节段且保持第二节段不变的效果。第一节 段，标为A至Z，是3毫米长度（A至L)或5毫米长度（M至Z)，并且在图5中示出。它们放 在样板中，左手边示为从阀杆最接近通道8。喷雾管道的第二(终端）节段具有5毫米的长 度和0. 5毫米的均匀内径。
[0065] 表格1的结果表明，第一节段的类型的大变化对喷洒速率和声强的影响极其小。 这说明，对于这些实验，喷雾管道的终端节段的最重要的影响保持恒定。这个研究中建立的 喷洒速率范围是0. 6至0. 9g/s，声强范围是83至87分贝。
【权利要求】
1. 一种产品，其包含分散在液化有机挥发剂中的平均粒度为5至100微米的微粒，和 用于通过所述分散产生气雾剂的装置，所述装置包括喷雾管道，该喷雾管道具有内径为0. 5 至0. 8毫米的排出孔和通往该内径为0. 5至0. 8毫米的排出孔的长度为5毫米或更长的喷 雾管道终端节段，该喷雾管道的终端节段包括该排出孔并且具有无障碍的管状内表面。
2. 如权利要求1所述的产品，其中，该喷雾管道的终端节段的5毫米或更长的长度具有 0.6至0.8毫米的内径。
3. 如权利要求1或2所述的产品，其中，该喷雾管道的终端节段的内表面是光滑管，具 有有均匀的截面或为锥形的。
4. 如在前任一项权利要求所述的产品，其中，该喷雾管道的终端节段具有大致恒定的 内径。
5. 如权利要求1至3任一项所述的产品，其中，该喷雾管道的终端节段是锥形的。
6. 如权利要求5所述的产品，其中，该喷雾管道的终端节段的内径朝着该排出孔增大。
7. 如权利要求6所述的产品，其中，该喷雾管道的终端节段的最小内径比该排出孔的 内径小达0. 2晕米。
8. 如在前任一项权利要求所述的产品，其中，该喷雾管道的终端节段具有5毫米至11 晕米的长度。
9. 如在前任一项权利要求所述的产品，其中，喷雾室的终端节段中没有什么会极大地 增加流体流过它时的流动紊流。
10. 如在前任一项权利要求所述的产品，适用于向人体表面施用气雾剂。
11. 如权利要求10所述的产品，其中，该微粒是止汗剂活性物。
12. -种产生气雾剂喷雾的方法，包括使用如权利要求1至11任一项所述的产品。
13. -种向人体表面施用化妆品合成物的方法，包括使用如权利要求1至11任一项所 述的产品。
14. 一种方法，用于由包含分散在液化有机挥发剂中的平均粒度为5至100微米的微 粒的合成物产生气雾剂喷雾，所述方法包括从增压容器中通过阀和相关的喷雾管道释放所 述合成物，其特征在于，所述喷雾管道具有内径为0.5至0.8毫米的排出孔和通往该内径为 0. 5至0. 8毫米的排出孔的长度为5毫米或更长的终端节段，该喷雾管道的终端节段包括具 有无障碍的管状内表面的排出孔。
【文档编号】B05B1/00GK104379467SQ201380034057
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年6月20日 优先权日:2012年6月26日
【发明者】N.J.范迪克, L.格兰杰, A.莫雷塔, B.P.纽比, S.A.沃森 申请人:荷兰联合利华有限公司