CH626802A5

CH626802A5 - Aerosol pack

Info

Publication number: CH626802A5
Application number: CH1310377A
Authority: CH
Inventors: Martin Callingham; Dwaipayan Chaudhuri
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1977-10-27
Publication date: 1981-12-15
Also published as: GB1591312A; AT358739B; DK478477A; ZA776405B; DE2747370A1; IE45817B1; IE812377L; FI59769B; AU515266B2; AU3005077A; NL7711860A; ATA762177A; PT67202B; BE860089A; FR2369007A1; IE45816L; NZ185495A; FR2369007B1; IT1093023B; AR215483A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Aerosolpackung, mit Pulver, Trägerflüssigkeit und verflüssigtem Treibmittel in einem Behälter mit einem Aerosol-Sprühventil, das ein Absperrorgan aufweist und an ein Tauchrohr angeschlossen ist, zur Abgabe des Inhalts in zerstäubter Form, wobei das Pulver in dem aus Trägerflüssigkeit und verflüssigtem Treibmittel bestehenden Gemisch suspendiert ist. The invention relates to an aerosol pack, with powder, carrier liquid and liquefied propellant in a container with an aerosol spray valve, which has a shut-off element and is connected to a dip tube, for dispensing the content in atomized form, the powder being in the form of carrier liquid and liquefied Blowing agent existing mixture is suspended.

Wenn das Sprühventil bzw. der Knopf desselben betätigt wird, entweicht der Packungsinhalt durch den Auslass oder das Düsenendstück, der bzw. das gewöhnlich im Sprühventil vorhanden ist, und zwar durch den Druck des Treibmitteldampfs im Behälter. Viele der auf dem Markt befindlichen schweiss-hemmenden Aerosolerzeugnisse sind derzeit vom vorgenannten Typ. When the spray valve or button is actuated, the contents of the package escape through the outlet or nozzle tip that is usually present in the spray valve, due to the pressure of the propellant vapor in the container. Many of the antiperspirant aerosol products on the market are currently of the aforementioned type.

Wenn ein Mittel als Aerosol aus einer Druckpackung abgegeben wird, wird ein Teil der Aerosolteilchen vom Verbraucher oder von anderen Personen in der Umgebung eingeatmet. Der Anteil der freigesetzten Bestandteile, der in die Lunge zu gelangen vermag und darin abgeschieden wird, wird hier als «einatmungsfähiger Anteil» des Produkts bezeichnet. Die Industrie ist darum bemüht, dass der Verbraucher einatmungsfähigen Teilchen nicht unnötigerweise ausgesetzt wird. Die Erfindung befasst sich mit der Herabsetzung des einatmungsfähigen Anteils von Aerosol-Pulversprühmitteln. When an agent is released as an aerosol from a pressure pack, some of the aerosol particles are inhaled by the consumer or by other people in the area. The proportion of the released components that can get into the lungs and is excreted therein is referred to here as the “inhalable proportion” of the product. Industry tries to ensure that the consumer is not unnecessarily exposed to inhalable particles. The invention is concerned with reducing the inhalable portion of aerosol powder spray.

Die Erfindung beruht darauf, dass nun gefunden wurde, dass verbesserte Aerosole mit verminderten einatmungsfähigen Anteilen dadurch hergestellt werden können, dass bestimmte, besondere Kombinationen gewisser Parameter oder Faktoren der Aerosolpackung ausgewählt werden, wobei diese Parameter oder Faktoren der Druck im Aerosolbehälter, der Querschnitt der Auslassöffnung des Absperrorgans, das Verhältnis des Querschnitts der Auslassöffnung des Absperrorgans, das Verhältnis des Querschnitts einer Dampfaustrittsdüse des Absperrorgans zu entweder demjenigen der Endstückmündung des Tauchrohrs zum Innenquerschnitt des Tauchrohrs, je nachdem, welcher kleiner ist, sowie das Sedimentationsvolumen des Gemisches sind. The invention is based on the fact that it has now been found that improved aerosols with reduced inhalable proportions can be produced by selecting certain, special combinations of certain parameters or factors of the aerosol packaging, these parameters or factors being the pressure in the aerosol container, the cross section of the outlet opening of the shut-off device, the ratio of the cross-section of the outlet opening of the shut-off device, the ratio of the cross-section of a steam outlet nozzle of the shut-off device to either that of the end mouth of the dip tube to the internal cross-section of the dip tube, whichever is smaller, and the sedimentation volume of the mixture.

Die Erfindung führt folglich zu einer Aerosolpackung der eingangs erwähnten Art, die sich dadurch auszeichnet, dass folgende Bedingungen erfüllt sind: The invention consequently leads to an aerosol pack of the type mentioned at the outset, which is distinguished in that the following conditions are met:

das Absperrorgan hat eine Auslassöffnung mit einem Querschnitt von wenigstens 2 X 10-3 cm2, the shut-off device has an outlet opening with a cross section of at least 2 X 10-3 cm2,

das Verhältnis des Querschnitts einer Dampfaustrittsöff-nung des Absperrorgans zu entweder demjenigen der Endstückmündung oder zum Innenquerschnitt des Tauchrohres, je nachdem, welcher kleiner ist, ist nicht grösser als 0,05 und das Sedimentationsvolumen des Inhaltes ist wenigstens 40 % des Gesamtvolumens des Inhaltes nach 24stündiger Sedimentation. the ratio of the cross section of a steam outlet opening of the shut-off element to either that of the end mouth or to the inner cross section of the dip tube, whichever is smaller, is not greater than 0.05 and the sedimentation volume of the content is at least 40% of the total volume of the content after 24 hours Sedimentation.

Der Dampfdruck im Behälter beträgt vorzugsweise 0,35 bis 2,1 kg • cm-2 bei 20 °C. The vapor pressure in the container is preferably 0.35 to 2.1 kg • cm-2 at 20 ° C.

Unter dem Sedimentationsvolumen des Inhaltes soll das Volumen verstanden werden, das vom Pulver nach dem Schütteln und 24stündigem Stehenlassen eingenommen wird, ausgedrückt als Prozentsatz des Gesamtvolumens des Inhaltes. In der Praxis wird das Sedimentationsvolumen so bestimmt, dass der Inhalt in einen Behälter aus transparentem Material abgepackt und die Sedimentationshöhe nach 24 h als Prozentsatz der Gesamthöhe des Inhaltes ausgedrückt wird. The sedimentation volume of the content is to be understood as the volume that the powder takes up after shaking and standing for 24 hours, expressed as a percentage of the total volume of the content. In practice, the sedimentation volume is determined in such a way that the contents are packed in a container made of transparent material and the sedimentation height after 24 h is expressed as a percentage of the total height of the content.

Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Beispielen näher erläutert. Details of the invention are explained in more detail below using examples.

Zur Erörterung des Aufbaues von Aerosolventilen wird auf Kap. 6 in «Principles of Aerosol Technology» von Paul A. Sanders (1970) Bezug genommen. To discuss the structure of aerosol valves, see Chap. 6 in “Principles of Aerosol Technology” by Paul A. Sanders (1970).

Das Absperrorgan kann ein Standardorgan oder ein mechanischer Öffner sein; das erstere wird aber bevorzugt. Die obere Grenze für den Querschnitt der Auslassöffnung des Absperrorgans ist unkritisch, wird aber in der Praxis durch die gewünschten Sprüheigenschaften des Ventils begrenzt. Im üblichen Falle, bei dem sich die Auslassöffnung im Betätigungsorgan befindet, kann die obere Grenze ihres Querschnittes auch wegen der geringen Grösse des Betätigungsorgans begrenzt sein. Gewöhnlich liegt dieser Querschnitt im Bereich von 2 x 10-3 bis 8 x 10~3 cm2, bevorzugt bei wenigstens 3 x 10-3 cm2. The shut-off device can be a standard device or a mechanical opener; the former is preferred. The upper limit for the cross section of the outlet opening of the shut-off element is not critical, but is limited in practice by the desired spray properties of the valve. In the usual case in which the outlet opening is located in the actuating member, the upper limit of its cross section can also be limited because of the small size of the actuating member. Usually this cross section is in the range of 2 x 10-3 to 8 x 10 -3 cm2, preferably at least 3 x 10-3 cm2.

Bei einem auf ein Standardtauchrohr (gewöhnlich mit einem Innendurchmesser von 3,8 mm) aufgesetzten Ventil, das auf dem Ende des Tauchrohrendstücks angebracht ist, ist der Mündungsquerschnitt des Endstücks kleiner als die Innenquer-schnittsfläche des Tauchrohrs. Im Falle eines Kapillartauchrohrs (gewöhnlich mit einem Innendurchmesser von 1,5 mm oder darunter), das in das Endstück eingepasst ist, ist für das Verhältnis in der zweiten der obenerwähnten drei Bedingungen der Innenquerschnitt des Tauchrohrs massgebend. In the case of a valve fitted to a standard dip tube (usually with an inner diameter of 3.8 mm) and attached to the end of the dip tube end piece, the mouth cross section of the end piece is smaller than the inner cross-sectional area of the dip tube. In the case of a capillary dip tube (usually with an inner diameter of 1.5 mm or less) fitted in the end piece, the relationship in the second of the above three conditions is the internal cross section of the dip tube.

Aluminiumchlorhydrat ist der zurzeit am meisten verwendete schweisshemmende Stoff, aber auch andere schweisshemmende Stoffe können in der erfindungsgemässen Aerosolpackung verwendet werden. Solche andere geeignete Stoffe sind gut bekannt, z.B. solche, wie sie in den GB-PS 1 393 860, 1 353 916, 1 343 653, den US-PS 3 792 068, 3 726 968 und 3 903 258 und in der niederländischen Offenlegungsschrift 7 601 377 genannt sind. Aluminum chlorohydrate is currently the most widely used antiperspirant substance, but other antiperspirant substances can also be used in the aerosol package according to the invention. Such other suitable materials are well known, e.g. such as those mentioned in British Patents 1,393,860, 1,353,916, 1,343,653, U.S. Patents 3,792,068, 3,726,968 and 3,903,258 and in Dutch Patent Application 7,601,377.

Wenngleich derzeit handelsübliche Qualitäten von Aluminiumchlorhydrat Durchschnittsteilchengrössen im Bereich von s Although currently commercially available grades of aluminum chlorohydrate average particle sizes in the range of s

io io

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

626 802 626 802

etwa 10 bis 25,«m haben, so gehört dazu noch ein Anteil mit einer Teilchengrösse unter T um. Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass der einatmungsfähige Anteil abnimmt, wenn der Gewichtsprozentsatz des Pulveranteils unter 7 m m zunimmt. Schweisshemmende Mittel, die derzeit breite Verwendung finden, weisen Teilchen auf, von denen wenigstens 25 % (zahlenmässig) eine Grösse im Bereich von 0 bis 6 /im haben, und die Erfindung ist insbesondere auf Erzeugnisse anwendbar, die diese Materialien enthalten, wenngleich sie natürlich nicht auf die Verwendung derselben beschränkt ist. about 10 to 25. "m, this also includes a fraction with a particle size below T um. Surprisingly, it has now been found that the inhalable fraction decreases when the percentage by weight of the powder fraction increases below 7 μm. Antiperspirants currently in wide use have particles of which at least 25% (by number) have a size in the range of 0 to 6 / in, and the invention is particularly applicable to products containing these materials, although of course is not limited to the use of the same.

Wenngleich die Erfindung besondere Anwendbarkeit auf schweisshemmende Aerosolpulver findet, kann auch ein anderes als ein schweisshemmendes Pulver in Frage kommen, da dessen Art für die Erfindung unkritisch ist. Eine Reihe von Pulvern, die in Aerosol-Pulversprühdosen verwendet werden können, sind in einem Artikel von S.C. Elvin, «Powder Aerosols» in «Aerosol Age», September 1971, Seite 26, erwähnt. Although the invention has particular applicability to antiperspirant aerosol powders, a powder other than an antiperspirant powder can also be used, since its type is not critical to the invention. A number of powders that can be used in aerosol powder spray cans are described in an article by S.C. Elvin, "Powder Aerosols" in "Aerosol Age", September 1971, page 26 mentioned.

Weiter kann das Pulver ein Feuchtigkeit absorbierendes organisches Polymer sein, insbesondere ein solches mit einer Absorptionskapazität für eine wenigstens dem Eigengewicht gleichende Feuchtigkeitsmenge. Solche Polymeren sind in der GB-PS 1 485 373 beschrieben. Furthermore, the powder can be a moisture-absorbing organic polymer, in particular one with an absorption capacity for an amount of moisture that is at least equal to its own weight. Such polymers are described in GB-PS 1 485 373.

Weitere Beispiele für Pulver, die in der erfindungsgemäs-sen Packung verwendet werden können, sind solche mit desodorierenden Eigenschaften, z.B. Natriumbicarbonat, Natrium-carbonat und Hexachlorophen. Further examples of powders which can be used in the package according to the invention are those with deodorising properties, e.g. Sodium bicarbonate, sodium carbonate and hexachlorophene.

Auch Pulvermischungen können verwendet werden. Powder mixtures can also be used.

Die Menge an in dem Behälterinhalt vorhandenem Pulver kann über einen weiten Bereich variieren, liegt aber gewöhnlich im Bereich von 1 bis 25 Gewichtsprozent des Inhaltes. Im Falle von schweisshemmenden Pulvern liegt die Menge vorzugsweise zwischen etwa 1 und etwa 10 Gewichtsprozent, insbesondere zwischen 2 und 7 Gewichtsprozent. The amount of powder present in the container contents can vary over a wide range, but is usually in the range of 1 to 25 percent by weight of the contents. In the case of antiperspirant powders, the amount is preferably between about 1 and about 10 percent by weight, in particular between 2 and 7 percent by weight.

Das Pulver wird in einem flüssigen Gemisch suspendiert, das aus einer Trägerflüssigkeit und einem verflüssigten Treibmittel gebildet ist. Solche Gemische sind auf dem Fachgebiet herkömmlich, und viele Materialien, die verwendbar sind, sind vorgeschlagen worden. The powder is suspended in a liquid mixture formed from a carrier liquid and a liquefied propellant. Such mixtures are conventional in the art and many materials that can be used have been proposed.

Die Trägerflüssigkeit kann z.B. eine nicht-flüchtige, nicht-hygroskopische Flüssigkeit sein, wie in der US-PS 3 968 203 vorgeschlagen. Besonders brauchbar sind Trägerflüssigkeiten, die weichmachende Eigenschaften besitzen, und eine Reihe von ihnen sind in der GB-PB 1 393 860 erwähnt. Besonders bevorzugt sind Fettsäureester, wie Isopropylmyri-stat, und solche Ester, wie sie in der US-PS 4 054 548 erwähnt sind, wie z.B. Dibutylphthalat und Diisopropyladipat. The carrier liquid can e.g. be a non-volatile, non-hygroscopic liquid as suggested in U.S. Patent 3,968,203. Carrier liquids which have softening properties are particularly useful, and a number of them are mentioned in GB-PB 1,393,860. Particularly preferred are fatty acid esters such as isopropyl myristate and those esters as mentioned in U.S. Patent 4,054,548, e.g. Dibutyl phthalate and diisopropyl adipate.

Zahlreiche andere Trägerflüssigkeiten für Pulversuspen-sions-Aerosole sind in den US-PS 3 974 270, 3 949 066, 3 920 807, 3 833 721 und 3 833 720 und in den GB-PS 1 411 547, 1 369 872, 1 341 748 und 1 300 260 vorgeschlagen ■worden. Auch flüchtige Trägerflüssigkeiten können verwendet werden, wie Äthanol, und flüchtige Silikone, wie in der GB-PS 1 467 676 beschrieben. Numerous other carrier liquids for powder suspension aerosols are in U.S. Patent Nos. 3,974,270, 3,949,066, 3,920,807, 3,833,721 and 3,833,720, and British Patent 1,411,547, 1,369,872, 1,341 748 and 1 300 260 have been proposed. Volatile carrier liquids can also be used, such as ethanol, and volatile silicones, as described in British Patent 1,467,676.

Das Verhältnis von Gesamtfeststoffen im Behälterinhalt zu der Trägerflüssigkeit kann über einen weiten Bereich variieren, z.B. von 0,01 bis 3 Teilen Pulver pro Gewichtsteil der Trägerflüssigkeit. The ratio of total solids in the container to the carrier liquid can vary over a wide range, e.g. from 0.01 to 3 parts of powder per part by weight of the carrier liquid.

Das verflüssigte Treibmittel kann ein Kohlenwasserstoff, ein halogenierter Kohlenwasserstoff oder ein Gemisch hiervon sein. Beispiele für als Treibmittel geeignete Materialien sind in den oben angegebenen Patentschriften aufgeführt und umfassen Trichlorfluormethan, Dichlordifluormethan, Dichlortetra-fluoräthan, Monochlordifluormethan, Trichlortrifluoräthan, Propan, Butan, 1,1-Difluoräthan, 1,1-Difluor-l-chloräthan, Dichlormonofluormethan, Methylenchlörid und Isobutan, einzeln oder im Gemisch verwendet. Trichlorfluormethan, Dichlordifluormethan, Dichlortetrafluoräthan und Isobutan, einzeln oder im Gemisch verwendet, werden bevorzugt. Das Treibmittel oder Treibmittelgemisch wird vorzugsweise so gewählt, dass ein Druck im Aerosolbehälter von 0,35 bis 2,1 kg cm-2 bei 20 °C, insbesondere 1,0 bis 2,1 kg cm-2, entsteht. The liquefied propellant can be a hydrocarbon, a halogenated hydrocarbon, or a mixture thereof. Examples of materials suitable as blowing agents are listed in the above-mentioned patents and include trichlorofluoromethane, dichlorodifluoromethane, dichlorotetrafluorethane, monochlorodifluoromethane, trichlorotrifluoroethane, propane, butane, 1,1-difluoroethane, 1,1-difluoro-l-chloroethane, dichloromethylene chloride and isobutane, used individually or in a mixture. Trichlorofluoromethane, dichlorodifluoromethane, dichlorotetrafluoroethane and isobutane, used individually or in a mixture, are preferred. The propellant or propellant mixture is preferably selected so that a pressure in the aerosol container of 0.35 to 2.1 kg cm-2 at 20 ° C., in particular 1.0 to 2.1 kg cm-2, arises.

Es ist übliche Praxis, in Aerosol-Pulversprühmittel ein Material einzuarbeiten, das das Suspendieren des Pulvers in dem flüssigen Gemisch fördert. Dieses Material verhindert eine Verdichtung des Pulvers und kann auch als Verdickungs- oder Geliermittel für das flüssige Gemisch wirken. Besonders bevorzugt sind hydrophobe Tone und kolloidale Siliziumdioxide. Hydrophobe Tone sind im Handel unter der Bezeichnung Benton erhältlich, z.B. Benton 34 oder Benton 38, und ihre Verwendung als Suspensionsmittel ist in einer Reihe von Patentschriften, wie der US-PS 3 773 683, beschrieben. Geeignete kolloidale Siliziumdioxide sind Aerosil 200 und Cab-O-Sil M-5 sowie andere Qualitäten. It is common practice to incorporate a material into aerosol powder spray that promotes the suspension of the powder in the liquid mixture. This material prevents compression of the powder and can also act as a thickening or gelling agent for the liquid mixture. Hydrophobic clays and colloidal silicon dioxide are particularly preferred. Hydrophobic clays are commercially available under the name Benton, e.g. Benton 34 or Benton 38, and their use as suspending agents is described in a number of patents, such as U.S. Patent 3,773,683. Suitable colloidal silicas are Aerosil 200 and Cab-O-Sil M-5 as well as other qualities.

In der erfindungsgemässen Packung führt das Suspensionsmittel im flüssigen Gemisch zu einem Sedimentationsvolumen des Behälterinhaltes von wenigstens 40%; vorzugsweise wenigstens 50%. Dieses Sedimentationsvolumen kann durch Wahl einer geeigneten Menge an Suspensionsmittel und durch Anwendung stark scherender Mischbedingungen zum Einarbeiten des Suspensionsmittels erhalten werden. Die Menge des Suspensionsmittels kann zwischen etwa 0,1 und etwa 2 Gewichtsprozent des Inhaltes liegen. In the pack according to the invention, the suspension medium in the liquid mixture leads to a sedimentation volume of the container content of at least 40%; preferably at least 50%. This volume of sedimentation can be obtained by choosing a suitable amount of suspending agent and by using high-shear mixing conditions to incorporate the suspending agent. The amount of suspending agent can range from about 0.1 to about 2 percent by weight of the contents.

Gegebenenfalls können auch verschiedene geringe Mengen anderer Bestandteile vorhanden sein, wie etwa Parfums. Various small amounts of other ingredients such as perfumes may also be present.

Der von einer Aerosolpackung produzierte einatmungsfähige Anteil der Teilchen wurde in den folgenden Versuchen unter Verwendung eines Hexhlet-Klassierapparats (Brit. J. in-dustr. Med., 1954, 11, 284) bestimmt, der die Teilchen nach ihrer Fallgeschwindigkeit in Luft trennt. Das Aerosol wird mit einer vorgegebenen Horizontalgeschwindigkeit durch einen Parallelplatten-Klassierer gezogen; der senkrechte Abstand der Platten ist so, dass Teilchen, die sich auf ihnen beim Durchgang des Aerosols durch den Klassierer absetzen, solchen entsprechen, die sich aerodynamisch im oberen Atmungstrakt des Menschen absetzen würden. So stellen die Teilchen, die durch den Klassierer gelangen und auf einem Filter gesammelt werden, solche dar, die bis in die menschlichen Lungen vordringen würden. Die aerodynamische Grössenober-grenze für einatmungsfähige Teilchen, die im Apparat aufgefangen werden, liegt bei etwa 7 um. The inhalable fraction of the particles produced by an aerosol pack was determined in the following experiments using a Hexhlet classifier (Brit. J. industrial Med., 1954, 11, 284), which separates the particles according to their falling speed in air. The aerosol is drawn through a parallel plate classifier at a predetermined horizontal speed; the vertical spacing of the plates is such that particles which settle on them as the aerosol passes through the classifier correspond to those which would aerodynamically settle in the upper respiratory tract of humans. The particles that pass through the classifier and are collected on a filter represent those that would penetrate into the human lungs. The aerodynamic size limit for inhalable particles that are collected in the apparatus is around 7 µm.

Die Arbeitsweise war wie folgt: Ein Filter, getrocknet und gewogen, wurde in den Hexhlet-Probennehmer gesetzt, und die zu testende Druckpackung wurde gewogen. Das Vakuum wurde so eingestellt, dass das Manometer am Apparat etwa 300 mm Hg anzeigte. Nach gründlichem Schütteln wurde das Aerosol in eine Kammer gesprüht, die an die Vorderseite des Probennehmers angesetzt war, jeder Sprühvorgang dauerte 2 sec, bei insgesamt 20 Sprühvorgängen, wobei alle 20 sec geschüttelt wurde. Die Probennahme wurde 5 min nach dem letzten Sprühvorgang fortgeführt. Die Packung wurde erneut gewogen, um das Gewicht des ausgebrachten Produkts zu ergeben. Das Filter wurde entfernt, während 24 h auf 50 °C erwärmt und dann erneut gewogen. So wurde das Gewicht der aufgefangenen nichtflüchtigen Anteile ermittelt, und dieses Gewicht wird in mg pro 100 g ausgebrachten Produkts ausgedrückt. Dieses Gewicht ist ein Mass für die einatmungsfähigen nichtflüchtigen Bestandteile in einem Aerosolnebel und wird nachfolgend durch die Buchstaben nfeA (nichtflüchtiger einatmungsfähiger Anteil) bezeichnet. Die Verwendung des Apparates zur Bestimmung einatmungsfähiger Anteile ist auch beschrieben in «Aerosol Age», Band 21, Nr. 11, November 1976, Seiten 20 bis 25. The procedure was as follows: a filter, dried and weighed, was placed in the Hexhlet sampler and the pressure pack to be tested was weighed. The vacuum was set so that the manometer on the apparatus showed about 300 mm Hg. After shaking thoroughly, the aerosol was sprayed into a chamber which was attached to the front of the sampler, each spraying process lasted 2 seconds, with a total of 20 spraying processes, with shaking every 20 seconds. Sampling was continued 5 minutes after the last spray. The package was weighed again to give the weight of the product applied. The filter was removed, heated to 50 ° C for 24 hours and then weighed again. The weight of the collected non-volatile components was determined and this weight is expressed in mg per 100 g of product applied. This weight is a measure of the inhalable non-volatile constituents in an aerosol mist and is referred to below by the letters nfeA (non-volatile inhalable component). The use of the apparatus for determining inhalable components is also described in "Aerosol Age", Volume 21, No. 11, November 1976, pages 20 to 25.

Nun werden Versuche beschrieben, die den Einfluss der obigen Parameter auf den nichtflüchtigen einatmungsfähigen Anteil eines Aerosolsprays zeigen. Experiments are now described which show the influence of the above parameters on the non-volatile inhalable portion of an aerosol spray.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

626 802 626 802

4 4th

Bei den nachfolgend beschriebenen Versuchen enthielt eine verwendete Standardpackung ein Aerosol-Pulversprüh-mittel der folgenden Zusammensetzung, wobei alle Prozentsätze auf das Gewicht bezogen sind, sofern nicht anders angegeben: In the experiments described below, a standard package used contained an aerosol powder spray of the following composition, all percentages being by weight unless otherwise stated:

Behälterinhalt % Container content%

Aluminiumchlorhydrat-Pulver (MICRO-DRY) 4,50 Aluminum chlorohydrate powder (MICRO-DRY) 4.50

Isopropylmyristat 6,00 Isopropyl myristate 6.00

Pyrogenes Si02 (AEROSIL 200) 0,45 Pyrogenic Si02 (AEROSIL 200) 0.45

Parfum 0,44 Treibmittel Perfume 0.44 blowing agent

(50:50-Gemisch der Treibmittel 11 und 12) zu 100,00 (50:50 mixture of blowing agents 11 and 12) at 100.00

(Treibmittel 11 ist Trichlorfluormethan) (Treibmittel 12 ist Dichlordifluormethan) (Blowing agent 11 is trichlorofluoromethane) (blowing agent 12 is dichlorodifluoromethane)

Das Konzentrat, d.h. das Gemisch aus Aluminiumchlorhydrat, Isopropylmyristat, pyrogenem Si02 und Parfum, wurde mit einem Teil des Treibmittels gemischt und dann in einem Mischer 20 min lang hohen Scherkräften ausgesetzt. Der Rest des Treibmittels wurde dann zugesetzt und das so erhaltene Sprühmittel darauf in eine Aerosoldose abgefüllt. The concentrate, i.e. the mixture of aluminum chlorohydrate, isopropyl myristate, pyrogenic SiO 2 and perfume was mixed with part of the blowing agent and then subjected to high shear forces in a mixer for 20 minutes. The rest of the propellant was then added and the spray thus obtained was then filled into an aerosol can.

Dieses Sprühmittel ergab einen Druck im Behälter von 2,9 kg cm-2 bei 23 °C. Es besitzt ein Sedimentationsvolumen von 50%. Das Absperrorgan hatte eine Dampfaustrittsöffnung, deren Querschnitt 0,51 mm Durchmesser aufwies, und der Durchmesser der Endstückmündung betrug 2,04 mm. Das Absperrorgan wurde mit einer Betätigungseinrichtung ausgestattet, die eine Auslassöffnung von 0,51 mm Durchmesser hatte. Ferner wurde es mit einem Standardtauchrohr mit einem Innendurchmesser von 3,8 mm versehen. This spray resulted in a tank pressure of 2.9 kg cm-2 at 23 ° C. It has a sedimentation volume of 50%. The shut-off device had a steam outlet opening, the cross section of which was 0.51 mm in diameter, and the diameter of the end piece mouth was 2.04 mm. The shut-off device was equipped with an actuating device which had an outlet opening of 0.51 mm in diameter. It was also fitted with a standard immersion tube with an inner diameter of 3.8 mm.

Bei den nachfolgend beschriebenen Versuchen wurden ein oder mehrere der obigen Parameter variiert, um den Einfluss einer solchen Änderung auf den einatmungsfähigen Anteil des von der Aerosolpackung hervorgerufenen Aerosolnebels aufzuzeigen. In the experiments described below, one or more of the above parameters were varied in order to show the influence of such a change on the inhalable portion of the aerosol mist caused by the aerosol pack.

Versuche, die den Einfluss des Behälterdrucks auf den einatmungsfähigen Anteil eines Aerosol-Pulversprühmittels zeigen, wurden mit der obigen Standardzusammensetzung durchgeführt, ausser dass das Verhältnis der Treibmittel 11 und 12 variiert wurde, um einen Bereich von Dampfdrücken innerhalb des Behälters zu ergeben. Die Packung unterschied sich auch von der obigen darin, dass der Durchmesser der Dampfaustrittsöffnung 0,33 mm betrug. Die Ergebnisse sind in Tabelle I wiedergegeben. Experiments showing the influence of container pressure on the inhalable portion of an aerosol powder spray were made with the standard composition above, except that the ratio of propellants 11 and 12 was varied to give a range of vapor pressures within the container. The package also differed from the above in that the diameter of the steam outlet was 0.33 mm. The results are shown in Table I.

Tabelle I Table I

Behälterdruck bei nfeA Container pressure at nfeA

23 °C (kg cm-2) 23 ° C (kg cm-2)

2.6 120 2,3 67 2.6 120 2.3 67

2.2 46 2.2 46

1.7 17 1.7 17

1.3 1 1.3 1

Die in Tabelle II wiedergegebenen Ergebnisse zeigen den Einfluss der Grösse der Auslassöffnung des Betätigungsorga-nes auf den nichtflüchtigen einatmungsfähigen Anteil (nfeA). The results shown in Table II show the influence of the size of the outlet opening of the actuator on the non-volatile inhalable portion (nfeA).

Tabelle II Table II

Durchmesser der Auslassöffnung nfeA Diameter of the outlet opening nfeA

des Betätigungsorgans in mm of the actuator in mm

0,33 0.33

346 346

0,38 0.38

330 330

0,45 0.45

209 209

0,51 0.51

183 183

0,64 0.64

115 115

0,76 0.76

97 97

1,02 1.02

73 73

Es wurden auch Versuche durchgeführt, die den Einfluss der Herabsetzung des Verhältnisses der Querschnitte der Dampfaustrittsöffnung und der Endstückmündung von 0,06 auf 0 durch Verwendung von Absperrorganen mit Dampfaustrittsöffnungen von 0,51 und 0,33 mm Durchmesser. Die Ergebnisse der Versuche sind in den Tabellen III und IV wiedergegeben. Sie wurden unter Verwendung von Gemischen der Treibmittel 11 und 12 erhalten, die zu Behälterdrücken von etwa 2,1 bzw. 1,8 kg cm-2 bei 23 °C führten. Experiments were also carried out to determine the influence of reducing the ratio of the cross sections of the steam outlet opening and the tail opening from 0.06 to 0 by using shut-off devices with steam outlet openings of 0.51 and 0.33 mm in diameter. The results of the tests are shown in Tables III and IV. They were obtained using mixtures of blowing agents 11 and 12 which resulted in container pressures of about 2.1 and 1.8 kg cm-2 at 23 ° C, respectively.

Tabelle III Table III

Durchmesser des Dampfaustritts nfeA in mm Diameter of the steam outlet nfeA in mm

0,51 58 0.51 58

0,33 46 0.33 46

Tabelle IV Table IV

0,51 54 0.51 54

0,33 17 0 8 0.33 17 0 8

Bei Versuchen, die die Feststellung veranschaulichen, dass Produkte mit zunehmenden Sedimentationsvolumina zu Aerosolsprays mit geringerem einatmungsfähigem Anteil führen, wurde eine Reihe von Sprühmitteln eingesetzt, die durch Änderung der Menge pyrogenen Siliziumdioxids in dem obigen Mittel zwischen 0,20 und 0,60 Gewichtsprozent erhalten wurden. In experiments that illustrate the finding that products with increasing sedimentation volumes lead to aerosol sprays with a lower inhalable content, a number of spraying agents were used, which were obtained by changing the amount of fumed silica in the above average between 0.20 and 0.60 weight percent .

Die erzielten Ergebnisse sind in Tabelle V angegeben. The results obtained are given in Table V.

Tabelle V Table V

Sedimentationsvolumen nfeA Sedimentation volume nfeA

(%) (%)

35 283 35 283

43 252 43 252

56 211 56 211

61 194 61 194

65 192 65 192

In den Tabellen I, III und IV sind die NfeA-Werte im allgemeinen niedriger als die in den Tabellen II und V. Dies liegt daran, dass die in den Tabellen I, III und IV zusammengefass-ten Versuche zu einer Zeit durchgeführt wurden, als die Umgebungstemperatur im Labor erheblich niedriger lag. Der tatsächliche nfeA-Wert, der mit einer vorgegebenen Aerosolpak- In Tables I, III and IV the NfeA values are generally lower than those in Tables II and V. This is because the tests summarized in Tables I, III and IV were carried out at a time when the ambient temperature in the laboratory was considerably lower. The actual nfeA value, which can be

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

626 802 626 802

kung erhalten wird, hängt etwas von der Umgebungstemperatur ab, bei der die Bestimmung durchgeführt wird. kung depends somewhat on the ambient temperature at which the determination is carried out.

Die Ergebnisse weiterer Versuche, die den kumulativen Einfluss einer Abnahme des Behälterdrucks, einer Senkung des Verhältnisses der Querschnitte des Dampfaustritts und der 5 Endstückmündungen und der Zunahme des Sedimentationsvolumens auf den einatmungsfähigen Anteil zeigen, finden sich in Tabelle VI. The results of further experiments, which show the cumulative influence of a decrease in the container pressure, a reduction in the ratio of the cross sections of the steam outlet and the 5 tailpiece orifices and the increase in the sedimentation volume on the inhalable portion, can be found in Table VI.

Tabelle VI 10 Table VI 10

Tabelle VIII Table VIII

Behälterdruck Tank pressure

Fläche der Dampf Area of steam

Sedimen nfeA Sedimen nfeA

bei 23 °C at 23 ° C

austrittsöffnung tations- outlet opening station

(kg cm-2) (kg cm-2)

Fläche der volumen Area of the volume

Endstückmündung Tail mouth

(%) (%)

15 15

2,6 2.6

1,3 1.3

0,0625 0 0.0625 0

35 76 35 76 35 76 35 76 35 76 35 76 35 76 35 76

251 251

244 244

185 185

154 154

60 60

47 47

23 23

16 16

Der kumulative Einfluss der Zunahme des Querschnitts der Auslassöffnung des Betätigungsorgans und der Abnahme des Behälterdrucks ist in Tabelle VII gezeigt. In diesen Versuchen hatte die Dampfaustrittsöffnung einen Durchmesser von 0,33 mm. The cumulative influence of the increase in the cross section of the actuator outlet opening and the decrease in the tank pressure is shown in Table VII. In these experiments, the steam outlet opening was 0.33 mm in diameter.

Tabelle VII Table VII

Durchmesser der Auslassöffnung des Betätigungsorgans Actuator outlet opening diameter

Behälterdruck bei 23 °C (kg cm"2) Tank pressure at 23 ° C (kg cm "2)

nfeA nfeA

0,51 mm 0,89 mm 0.51 mm 0.89 mm

2,1 1,8 2,1 1,8 2.1 1.8 2.1 1.8

46 17 23 7 46 17 23 7

Bei Versuchen zur Bestimmung des Einflusses der Verwendung von Pulvern, die verschiedene Zahlen von Teilchen einatmungsfähiger Grösse enthalten, auf den einatmungsfähigen Anteil wurden drei verschiedene handelsübliche Qualitäten von Aluminiumchlorhydrat verwendet. Die verwendeten Materialien waren solche, die unter der Bezeichnung «MICRO-DRY», «MICRO-DRY Ultrafine» und «Microspheri-cal» als «CHLORHYDROL» vertrieben werden. Proben dieser Materialien wurden mit einem Raster-Elektronenmikroskop untersucht, und die Gewichts- und Zahlenprozentsätze der Teilchen im Bereich von 0 bis 6 ^ sind in Tabelle VIII angegeben. Attempts to determine the influence of the use of powders containing different numbers of inhalable size particles on the inhalable portion used three different commercial grades of aluminum chlorohydrate. The materials used were those sold under the names "MICRO-DRY", "MICRO-DRY Ultrafine" and "Microspheri-cal" as "CHLORHYDROL". Samples of these materials were examined with a scanning electron microscope and the weight and number percentages of the particles in the range from 0 to 6 ^ are given in Table VIII.

Aluminium-chlorhydrat Aluminum chlorohydrate

Gewichtsprozent im Grössenbereich von 0 bis 6 /.im Weight percent in the size range from 0 to 6 /.im

Zahlenprozentsatz im Grössenbereich von 0 bis 6/j.m Numerical percentage in the size range from 0 to 6 / y.m

MICRO-DRY Ultrafine MICRO-DRY Microspherical MICRO-DRY Ultrafine MICRO-DRY Microspherical

2,0 1,4 0,4 2.0 1.4 0.4

56 35 20 56 35 20

20 20th

Die Angaben zum einatmungsfähigen Anteil bei Verwendung dieser verschiedenen Materialien in einem Handelsprodukt (das sich vom obigen Standardprodukt unterscheidet und 3,5 % Aluminiumchlorhydrat und 3,0% Isopropylmyristat enthält) finden sich in Tabelle IX. The inhalation percentage using these various materials in a commercial product (which differs from the standard product above and contains 3.5% aluminum chlorohydrate and 3.0% isopropyl myristate) is shown in Table IX.

Tabelle IX Table IX

Aluminium-chlorhydrat nfeA Aluminum chlorohydrate nfeA

25 25th

30 30th

MICRO-DRY Ultrafine MICRO-DRY Ultrafine

MICRO-DRY MICRO-DRY

Microspherical Microspherical

131 135 185 131 135 185

40 40

45 45

50 50

Bei anderen Versuchen wurde gezeigt, dass der verhältnismässig hohe nfeA-Wert für das Produkt, das Aluminiumchlorhydrat mit der kleinsten Zahl an Teilchen unter 6 /im verwendet, nicht auf irgendeinem Auseinanderbrechen der Teilchen beruht, wobei zu bemerken ist, dass diese Teilchen in Form von Hohlkugeln vorliegen. Bei diesen weiteren Versuchen wurde ohne Schereinwirkung und mit 50minutiger Schereinwirkung auf das Produktkonzentrat bei der Verarbeitungsstufe gearbeitet und das versprühte Produkt mit dem Raster-Elek-tronenmikroskop untersucht. Es wurde kein Anzeichen für ein Auseinanderbrechen beobachtet. Obgleich das Produkt mit der kleinsten Anzahl an Teilchen des Aluminiumchlorhydrats unter 6 fixa den höchsten einatmungsfähigen Anteil ergab, wurde auch gezeigt, dass für dieses Produkt der Anteil des einatmungsfähigen Materials, nämlich des Aluminiumchlorhydrats, der kleinste der drei Produkte war. Selbst wenn alle Teilchen des Pulvers über der einatmungsfähigen Grösse sein sollten, würde die Anwendung der erfindungsgemässen Kombinationen von Bedingungen noch brauchbar sein, um den einatmungsfähigen Anteil herabzusetzen, der in einem solchen Falle hauptsächlich aus der Trägerflüssigkeit bestehen würde. Other experiments have shown that the relatively high nfeA value for the product using aluminum chlorohydrate with the smallest number of particles below 6 / im is not due to any breakup of the particles, and it should be noted that these particles are in the form of Hollow balls are present. In these further experiments, work was carried out without shearing and with a 50-minute shearing action on the product concentrate at the processing stage, and the sprayed product was examined using a scanning electron microscope. No signs of breakup were observed. Although the product with the smallest number of particles of aluminum chlorohydrate below 6 fixa gave the highest inhalable fraction, it was also shown that for this product the proportion of inhalable material, namely aluminum chlorohydrate, was the smallest of the three products. Even if all of the particles of the powder were above the inhalable size, the use of the combinations of conditions according to the invention would still be useful to reduce the inhalable portion, which in such a case would consist mainly of the carrier liquid.

Die folgende Tabelle X veranschaulicht Beispiele für erfin-dungsgemässe Packungen, und die Tabellen XI und XII zeigen typische Zusammensetzungen für das Aerosolmittel zur Verwendung in solchen Packungen. The following Table X illustrates examples of packages according to the invention and Tables XI and XII show typical compositions for the aerosol agent for use in such packages.

Tabelle X Table X

Beispiel example

Zusammensetzung: Composition:

Behälterdruck (kg cm-2 bei 20 ' Container pressure (kg cm-2 at 20 '

C) C)

Suspension eines Pulvers, insbesondere eines schweisshemmenden Materials, in einem flüssigen Trägergemisch, das eine Trägerflüssigkeit und ein flüssiges Treibmittel umfasst Durchmesser der Durchmesser der Durchmesser der Sedimentations-Auslassöffnung Dampfaustritts- Endstückmündung volumen des Betätigungs- Öffnung (mm) (mm) (%) Suspension of a powder, in particular an antiperspirant material, in a liquid carrier mixture comprising a carrier liquid and a liquid propellant. Diameter The diameter The diameter of the sedimentation outlet opening.

Organs (mm) Organ (mm)

1 2,6 0,76 1 2.6 0.76

2 2,8 0,71 2 2.8 0.71

3 1,8 0,76 3 1.8 0.76

4 2,0 0,64 4 2.0 0.64

0 2,04 60 0 2.04 60

0,33 2,04 40 0.33 2.04 40

0 2,04 60 0 2.04 60

0,33 2,04 50 0.33 2.04 50

626 802 626 802

6 6

Tabelle XI Table XI

Zusammensetzung composition

A A

B B

C C.

D D

E E

F F

G G

H H

Aluminium-chlorhydrat Aluminum chlorohydrate

5,0 5.0

— -

3,0 3.0

2,0 2.0

3,1 3.1

4,5 4.5

3,5 3.5

ZAG1 ZAG1

— -

7,0 7.0

3,5 3.5

- -

Isopropylmyristat Isopropyl myristate

- -

8,0 8.0

- -

6,0 6.0

- -

6,0 6.0

1,0 1.0

Di-n-butylphthalat Di-n-butyl phthalate

3,0 3.0

- -

— -

Diisopropyladipat Diisopropyl adipate

- -

3,5 3.5

- -

0,5 0.5

- -

— -

Isopropylpalmitat Isopropyl palmitate

- -

— -

0,5 0.5

- -

— -

Hexylenglykol Hexylene glycol

- -

— -

1,8 1.8

— -

flüchtiges Silikon volatile silicone

- -

— -

- -

5,0 5.0

pyrogenes SiO2 pyrogenic SiO2

qs5 qs5

- -

— -

qs qs qs qs qs qs

Benton 382 Benton 382

qs qs qs qs qs qs qs qs qs qs

— -

- -

Propylencarbonat3 Propylene carbonate 3

qs qs qs qs qs qs qs qs qs qs

- -

— -

Parfum Perfume

0,3 0.3

0,4 0.4

0,2 0.2

- -

0,4 0.4

— -

Gemisch4 der Treib Mixture 4

mittel 11 und 12 medium 11 and 12

qs qs

- -

qs qs qs qs qs qs qs qs qs qs qs qs

Gemisch4 der Treibmittel 114: Mixture 4 of the blowing agents 114:

Isobutan : Treibmittel 12 — qs — — — — — — Isobutane: blowing agent 12 - qs - - - - - -

1 Zirconylhydroxychlorid : Aluminium-hydroxychlorid : Glycin-Komplex (7,5:4,6:2). 1 zirconyl hydroxychloride: aluminum hydroxychloride: glycine complex (7.5: 4.6: 2).

2 Es wird eine geeignete Menge verwendet, um das gewünschte Sedimentationsvolumen, wie in Tabelle X angegeben, zu ergeben. 2 A suitable amount is used to give the desired sedimentation volume as shown in Table X.

3 In einer Menge von 0,33 Gewichtsprozent des Bentons verwendet. 3 Used in an amount of 0.33% by weight of the benton.

4 Der Rest der Zusammensetzung ist eine geeignete Mischung, um den gewünschten Behälterdruck zu ergeben, wie in Tabelle X angegeben. 4 The rest of the composition is a suitable mixture to give the desired container pressure as indicated in Table X.

5 qs = ausreichend. 5 qs = sufficient.

Tabelle XII Table XII

Zusammensetzung composition

I I.

J J

K K

Natriumbicarbonat Sodium bicarbonate

3,0 3.0

_ _

— -

Hexachlorophen Hexachlorophene

- -

0,3 0.3

- -

Mikrokristalline Zellulose Microcrystalline cellulose

(AVICEL RC581) (AVICEL RC581)

- -

3,0 3.0

Isopropylmyristat Isopropyl myristate

- -

4,0 4.0

3,0 3.0

Isopropylpalmitat Isopropyl palmitate

6,5 6.5

- -

Pyrogenes Si022 Pyrogenic Si022

qs5 qs5

qs qs qs qs

Parfum Perfume

0,2 0.2

1,0 1.0

0,2 0.2

Gemisch4 der Treib Mixture 4

mittel 11 und 12 medium 11 and 12

qs qs qs qs qs qs

2 s. Tabelle XI 4 s. Tabelle XI 5 s. Tabelle XI Weitere Beispiele für erfindungsgemässe Packungen sind in Tabelle XIII angegeben. 2 s. Table XI 4 s. Table XI 5 s. Table XI Further examples of packs according to the invention are given in Table XIII.

Tabelle XIII Table XIII

Bestandteile in % Beispiel Components in% example

5 5

6 6

7 7

% %

Aluminiumchlorhydrat (MICRO-DRY) Aluminum chlorohydrate (MICRO-DRY)

— -

4,00 4.00

Stärkepulver Starch powder

3,50 3.50

- -

Natriumcarbonat sodium

0,25 0.25

— -

Isopropylmyristat Isopropyl myristate

3,50 3.50

8,00 8.00

Polyoxyäthylen-Polyoxypropylen-Blockcopolymer Polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymer

(PLURONIC L62D) (PLURONIC L62D)

0,50 0.50

- -

pyrogenes Si02 (AEROSIL 200) pyrogenic Si02 (AEROSIL 200)

- -

0,40 0.40

Benton 38 Benton 38

0,60 0.60

— -

Alkohol/Wasser-Gemisch (95:5) Alcohol / water mixture (95: 5)

0,30 0.30

— -

Parfum Perfume

0,44 0.44

0,50 0.50

0,44 0.44

Gemisch der Treibmittel 11 und 12 (70:30) Mixture of blowing agents 11 and 12 (70:30)

zu 100,00 at 100.00

Packungs-Einzelheiten Pack details

Druck bei 23 °C (kg cm-2) Pressure at 23 ° C (kg cm-2)

1,9 1.9

Durchmesser der Auslassöffnung des Betätigungsorgans in mm Diameter of the actuator outlet opening in mm

0,76 0.76

0,51 0.51

0,89 0.89

Durchmesser des Dampfaustritts in mm Steam outlet diameter in mm

0,33 0.33

Durchmesser der Endstückmündung in mm End mouth diameter in mm

2,04 2.04

Durchmesser des Tauchrohrs in mm Diameter of the dip tube in mm

3,8 3.8

Sedimentationsvolumen ( %) Sedimentation volume (%)

40 40

70 70

45 45

nfeA nfeA

30 30th

61 61

24 24th

s s

Claims

626 802

1. Aerosol package with powder, carrier liquid and liquefied propellant in a container with an aerosol spray valve, which has a shut-off device and is connected to an immersion tube, for dispensing the content in atomized form, the powder in the mixture consisting of carrier liquid and liquefied propellant is suspended, characterized in that the following conditions are met:

(A) the shut-off device has an outlet opening with a cross section of at least 2 x 10 "3 cm2,

(B) the ratio of the cross section of any steam outlet of the obturator to either that of the tip mouth of the dip tube or to the inside cross section of the dip tube, whichever is smaller, is not greater than 0.05 and

(C) the sedimentation volume of the content is at least 40% of the total volume of the content after 24 hours of sedimentation.

2. Pack according to claim 1, characterized in that the vapor pressure in the container is 0.35 to 2.1 kg • cm-2 at 20 ° C.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Pack according to claim 1, characterized in that the shut-off element has an outlet opening with a cross section of at least 3 x 10 ~ 3 cm2.

4. Pack according to claim 2, characterized in that the pressure in the container is 1.0 to 2.1 kg • cm-2 at 20 ° C.

5. Pack according to claim 1, characterized in that the shut-off device has no steam outlet opening.

6. Package according to claim 1, characterized in that the sedimentation volume of the mixture is at least 50%.

7. Package according to claim 1, characterized in that the powder is an antiperspirant material.

8. Package according to claim 7, characterized in that the sweat-inhibiting material is aluminum chlorohydrate in particle form, of which at least 25% have a size of up to 6 µm.