DE102014005413A1 - Bottle-shaped container with inner bag - Google Patents

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Abstract

Der flaschenförmige Behälter aus einem harten Kunststoff, mit einem weichen Innenbeutel zur Aufnahme eines flüssigen oder cremigen Füllmaterials, insbesondere eines Medizinproduktes, und mit einem Ventil zur Abgabe des Füllmaterials, ist dadurch gekennzeichnet, dass in den abgedichteten Zwischenraum zwischen dem Innenbeutel und dem Behälter ein Gas mit einem solchen Überdruck eingebracht ist, dass bei geöffnetem Ventil das Füllmaterial austritt.The bottle-shaped container made of a hard plastic, with a soft inner bag for receiving a liquid or creamy filling material, in particular a medical device, and with a valve for dispensing the filling material, is characterized in that in the sealed space between the inner bag and the container, a gas is introduced with such an overpressure that exits the filling material when the valve is open.

Description

Die Erfindung betrifft einen flaschenförmigen Behälter aus einem harten Kunststoff und einem weichen Innenbeutel zur Aufnahme eines flüssigen oder cremigen Füllmaterials, insbesondere eines Medizinprodukts, und mit einem Ventil zur Abgabe des Füllmaterials.The invention relates to a bottle-shaped container made of a hard plastic and a soft inner bag for receiving a liquid or creamy filling material, in particular a medical device, and with a valve for dispensing the filling material.

Ein derartiger Behälter ist aus DE 10 2010 009 102.2 A1 und DE 10 2010 009 101.4 als doppelwandige Quetschflasche bekannt, die im Coextrusions-Blasverfahren aus zwei Schichten hergestellt ist, die keine Verbindung miteinander eingehen. Die Außenschicht besteht aus einem harten, aber elastischen Kunststoff und wird von Hand zusammengedrückt, um Füllmaterial aus einem Ventil abzugeben. Diese Quetschflaschen sind so ausgebildet, dass nach der Abgabe von Füllmaterial keine Luft in den Innenbeutel eintritt, so dass sie zur Aufnahme von Medizinprodukten geeignet sind. Der Druckausgleich nach Abgabe von Füllmaterial geschieht dadurch, dass in den Zwischenraum zwischen dem Außenbehälter und dem Innenbeutel Luft durch ein Loch in dem Außenbehälter eintritt, wobei die Luftzufuhr durch ein Einwegventil erfolgt, das beim Quetschvorgang nach außen hin verschlossen ist. Bei solchen Quetschflaschen besteht das Problem, dass eine nicht unbeträchtliche Restmenge in dem Innenbeutel zurück bleiben kann, die nur mit einem beträchtlichen Aufwand ausbringbar ist. Das Ventil, das den Zutritt von Luft in den Innenbeutel verhindert, hat einen verhältnismäßig aufwändigen Aufbau, und wenn das Rückschlagventil undicht werden sollte, kann die Abgabe von Füllmaterial unmöglich werden.Such a container is out DE 10 2010 009 102.2 A1 and DE 10 2010 009 101.4 known as a double-walled squeeze bottle, which is made by coextrusion blown from two layers that do not connect with each other. The outer layer is made of a hard but elastic plastic and is compressed by hand to release filling material from a valve. These squeeze bottles are designed so that after the discharge of filling material no air enters the inner bag, so that they are suitable for receiving medical devices. The pressure equalization after discharge of filler material is done by air entering through a hole in the outer container in the space between the outer container and the inner bag, wherein the air supply is effected by a one-way valve, which is closed during the crimping to the outside. In such squeeze bottles, there is the problem that a not inconsiderable residual amount can remain in the inner bag, which can be deployed only with considerable effort. The valve, which prevents the entry of air into the inner bag, has a relatively complicated construction, and if the check valve should leak, the discharge of filler material may become impossible.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen flaschenförmigen Behälter der betrachteten Art anzugeben, bei dem die obigen Nachteile vermieden oder wenigstens weitestgehend abgestellt sind.The present invention has for its object to provide a bottle-shaped container of the type considered, in which the above disadvantages are avoided or at least largely eliminated.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Die vorliegende Erfindung sieht vor, dass in dem nach innen und außen geschlossenen Zwischenraum zwischen dem Innenbeutel und dem Behälter ein Gas mit einem solchen Überdruck vorhanden ist, dass bei geöffnetem Ventil das Füllmaterial austritt. Bei dem Gas kann es sich um Luft, vorzugsweise sterile Luft handeln, oder aber um ein inertes Gas wie Stickstoff, das den Innenbeutel und dessen Inhalt praktisch nicht chemisch angreifen bzw. beeinträchtigen kann.The present invention provides that in the inwardly and outwardly closed space between the inner bag and the container, a gas is present with such an overpressure that exits the filling material when the valve is open. The gas may be air, preferably sterile air, or an inert gas, such as nitrogen, which can not chemically attack or interfere with the inner bag and its contents.

Der Gasdruck in dem Zwischenraum soll so groß sein, dass praktisch der gesamte Beutelinhalt abgegeben werden kann. Hierzu wird vorgeschlagen, dass der Gasdruck bei maximal gefüllten Innenbeutel 6 bis 12 bar, vorzugsweise zwischen 8 und 10 bar beträgt. Dabei ist vorgesehen, dass das Volumen des gefüllten Innenbeutels in einem solchen Verhältnis zum Volumen des Behälters steht, dass der Druck bei entleertem Innenbeutel noch etwa 1 bis 3 bar beträgt. Dies hat zur Folge, dass der Innenbeutel bei geöffnetem Ventil praktisch vollständig geleert werden kann.The gas pressure in the gap should be so large that virtually the entire bag contents can be delivered. For this purpose, it is proposed that the gas pressure at maximum filled inner bag is 6 to 12 bar, preferably between 8 and 10 bar. It is provided that the volume of the filled inner bag is in such a ratio to the volume of the container, that the pressure at emptied inner bag is still about 1 to 3 bar. As a result, the inner bag can be almost completely emptied when the valve is open.

In weiteren Einzelheiten wird vorgeschlagen, dass das Ventil mit einem kurzen Rohrstück in den Innenbeutel ragt, wobei der ansonsten geschlossene Rand des Innenbeutels dicht am Umfang des Röhrchens befestigt ist. Darüber ist an diesem Röhrchen ein ringförmiger Stopfen dicht angebracht, der in den Behälterhals eingreift und diesen dicht verschließt, und dass darüber ein Kragen an dem Röhrchen befestigt ist, der den Behälterhals außen umschließt. In den Kragen ist eine Ringdichtung eingelegt, die auf dem oberen Rand des Behälterhalses aufliegt und an diesen angepresst ist. Hierdurch ist der Zwischenraum zwischen dem Innenbeutel und dem Behälter gegenüber der Umgebung und dem Innenraum des Innenbeutels abgedichtet. Der Kragen kann aus einem Blechmaterial bestehen und mit einer Umfangswand an die Außenseite des Behälterhalses angepresst sein.In further detail, it is proposed that the valve with a short piece of pipe protrudes into the inner bag, wherein the otherwise closed edge of the inner bag is attached tightly to the circumference of the tube. In addition, an annular plug is tightly mounted on this tube, which engages in the container neck and this tightly closes, and that above a collar is attached to the tube which surrounds the container neck on the outside. In the collar, a ring seal is inserted, which rests on the upper edge of the container neck and is pressed against this. As a result, the space between the inner bag and the container with respect to the environment and the interior of the inner bag is sealed. The collar may consist of a sheet material and be pressed with a peripheral wall to the outside of the container neck.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann der Behälter im Extrusionsblasverfahren hergestellt sein und daher am Boden eine Schweißnaht haben. Diese Schweißnaht kann als nach außen vorstehender Steg ausgebildet sein. Eine wichtige Anforderung an den erfindungsgemäßen flaschenförmigen Behälter besteht darin, dass der Behälter standfest sein soll und durch das Einbringen des Druckgases in den Zwischenraum zwischen dem Innenbeutel und dem Behälter nicht so ausbeult, dass er leicht kippen kann.According to a further proposal of the invention, the container can be manufactured by extrusion blow molding and therefore have a weld at the bottom. This weld can be designed as outwardly projecting web. An important requirement of the bottle-shaped container according to the invention is that the container should be stable and not bulged so that it can easily tilt by the introduction of the compressed gas into the space between the inner bag and the container.

Um diese Standfestigkeit des Behälters zu erreichen, ist vorgesehen, dass der Boden gegenüber seinem Rand eingezogen ist, derart, dass der von dem Boden nach außen vorstehende Steg nicht über den Rand des Bodens hinaus vorsteht. Der Steg erhöht den Widerstand des Bodens gegen ein zu großes Ausbeulen, so dass der Behälter auch bei maximalem Gasdruck standfest ist.In order to achieve this stability of the container, it is provided that the bottom is retracted relative to its edge, such that the web projecting from the bottom does not protrude beyond the edge of the bottom. The web increases the resistance of the soil against excessive bulging, so that the container is stable even at maximum gas pressure.

Nach einem alternativen Vorschlag der Erfindung kann der Behälter im Spritzblasverfahren hergestellt werden, wobei zunächst ein zylindrischer Vorformling gespritzt wird, dessen Durchmesser demjenigen des fertigen Behälterhalses entspricht. Bei dem nachfolgenden Blasvorgang ist wiederum bevorzugt, dass der Boden gegenüber seinem Rand nach innen eingezogen ist, so dass er bei der späteren Innendruckbelastung nicht über den Rand des Bodens hinaus ausbeulen kann.According to an alternative proposal of the invention, the container can be manufactured by injection blow molding, wherein first a cylindrical preform is injected, whose diameter corresponds to that of the finished container neck. In the subsequent blowing process, in turn, it is preferable for the bottom to be opposite its edge is retracted inwards, so that it can not bulge beyond the edge of the soil at the subsequent internal pressure load.

Es hat sich herausgestellt, dass die Dehnung im Bodenbereich des Behälters infolge der Aufbringung des Überdrucks wesentlich von dem Innenradius des Bodenrandes abhängt. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn der Innenradius des Bodenrandes vor Einbringung des Druckgases in den Zwischenraum 5 bis 8 mm beträgt, wobei ein Innenradius von 6 mm bei Versuchen zu der geringsten Dehnung im Radius und dem geringsten Ausbeulen des Bodens führten. Hierbei beträgt die Wandstärke des Behälters vorzugsweise etwa 3 bis 4 mm.It has been found that the expansion in the bottom region of the container as a result of the application of the overpressure depends substantially on the inner radius of the bottom edge. It proves to be particularly advantageous if the inner radius of the bottom edge before introduction of the compressed gas into the intermediate space is 5 to 8 mm, with an inner radius of 6 mm in experiments leading to the lowest elongation in the radius and the lowest buckling of the bottom. Here, the wall thickness of the container is preferably about 3 to 4 mm.

Damit der Behälter die erforderliche Festigkeit hat, um auch langfristig der Druckbelastung stand zu halten, sollte sein Kunststoff ein hohes E-Modul und eine hohe Streckspannung haben. Hierzu schlägt die Erfindung vor, dass der verwendete Kunststoff ein E-Modul von etwa 3.300 (MPa) und eine Streckspannung von etwa 65 (MPa) aufweist. Ein Material, das für das Blasverfahren geeignet ist und diese Eigenschaften hat, ist RADITER E 87 G von Radici Plastics.In order for the container to have the required strength to withstand the pressure load in the long term, its plastic should have a high modulus of elasticity and a high yield stress. For this purpose, the invention proposes that the plastic used has an E-modulus of about 3,300 (MPa) and a yield stress of about 65 (MPa). A material that is suitable for the blowing process and has these properties is RADITER E 87 G from Radici Plastics.

Ein Behälter aus diesem oder einem ähnlichen Material hat auch im Langzeitverhalten die erforderliche Festigkeit und Temperaturbeständigkeit und ist gasdicht, was die Voraussetzung dafür ist, dass der Überdruck ausreichend lange aufrecht erhalten bleibt.A container made of this or a similar material has the required strength and temperature resistance even in long-term behavior and is gas-tight, which is the prerequisite for maintaining the overpressure for a sufficiently long time.

Als Material für den Innenbeutel wird eine Aluminiumfolie bevorzugt, wobei aber auch ein leicht verformbarer Kunststoff in Betracht kommt, der mit einer Diffusionssperrschicht versehen sein kann.As the material for the inner bag, an aluminum foil is preferred, but also an easily deformable plastic comes into consideration, which may be provided with a diffusion barrier layer.

Zur Fertigstellung des Behälters kann dieser mit einer geeigneten Vorrichtung zunächst mit Gas mit einem Überdruck von 1 bis 3 bar gefüllt werden, woraufhin der mit dem Ventil verbundene Innenbeutel im zusammengefalteten oder zusammengerollten Zustand in den Behälter eingesetzt wird. Dies kann auch in umgekehrter Reihenfolge erfolgen. Anschließend wird der Behälter mittels der oben beschriebenen Dichtungen und des Kragens dicht verschlossen. In diesem Zustand herrscht in dem Zwischenraum der oben erwähnte Innendruck von 1 bis 3 bar. Anschließend wird der Behälterinhalt in den Innenbeutel gepresst, wobei der Überdruck in dem Zwischenraum infolge der Ausdehnung des Innenbeutels auf vorzugsweise 8 bis 10 bar ansteigt. Nach dem Füllvorgang wird das Ventil geschlossen, womit der Behälter fertig zum Gebrauch ist.To complete the container this can be filled with a suitable device first with gas at an overpressure of 1 to 3 bar, whereupon the inner bag connected to the valve is inserted in the folded or rolled state in the container. This can also be done in reverse order. Subsequently, the container is sealed by means of the seals and the collar described above. In this state prevails in the space of the above-mentioned internal pressure of 1 to 3 bar. Subsequently, the container contents are pressed into the inner bag, wherein the overpressure in the intermediate space increases as a result of the expansion of the inner bag to preferably 8 to 10 bar. After filling, the valve is closed, making the container ready for use.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Behälters sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment of the container and from the drawings. Showing:

1 einen zusammengesetzten Behälter, zur Hälfte in einer Ansicht und in einem Vertikalschnitt und 1 a composite container, in half in one view and one vertical section and one

2 eine Darstellung ähnlich wie 1, jedoch ohne den flaschenförmigen Behälter. 2 a representation similar to 1 but without the bottle-shaped container.

1 zeigt einen flaschenförmigen Behälter 1 aus einem starren Kunststoffmaterial, dessen Boden 2 konkav nach innen eingezogen ist, so dass der Behälter 1 auf dem ringförmigen Rand 3 aufruht. Der Rand 3 hat einen Innendurchmesser R, der im unbelasteten Zustand des Behälters 1 5 bis 8 mm, vorzugsweise 6 mm beträgt. Wenn der flaschenförmige Behälter im Extrusionsblasverfahren hergestellt ist, hat er am Boden 2 eine mittige Schweißnaht, die als ein nach außen vorstehender Steg 4 weitergebildet sein kann, der gegenüber dem Rand 3 des Bodens 2 soweit zurück versetzt ist, dass er nach Aufbringen eines Überdrucks von 8 bis 10 bar in den Zwischenraum 5 zwischen der Innenwand des Behälter 1 und der Außenseite eines Innenbeutels 6 nicht über den Rand 2 hinaus vorsteht, wodurch anderenfalls die Standfestigkeit des Behälters beeinträchtigt wäre. Der Steg 4 kann die Stabilität des Bodens gegen ein Ausbeulen infolge des Überdrucks erhöhen. Der Boden 2 kann aber auch ohne vorstehenden Steg ausgebildet sein. 1 shows a bottle-shaped container 1 made of a rigid plastic material whose bottom 2 concave inward, so that the container 1 on the annular edge 3 rests. The edge 3 has an inner diameter R, in the unloaded condition of the container 1 5 to 8 mm, preferably 6 mm. If the bottle-shaped container is manufactured by extrusion blow molding, it has on the ground 2 a central weld which acts as an outwardly projecting web 4 can be trained, the opposite of the edge 3 of the soil 2 as far back that is, after applying an overpressure of 8 to 10 bar in the space 5 between the inner wall of the container 1 and the outside of an inner bag 6 not over the edge 2 protruding, otherwise the stability of the container would be compromised. The jetty 4 may increase the stability of the soil against buckling due to overpressure. The floor 2 but can also be formed without projecting web.

In den Behälter 1 ist der Innenbeutel 6 eingesetzt, der am Außenumfang eines Ventils 7 befestigt ist. Darüber befindet sich ein ringförmiger Dichtungskörper 8, der dicht in den Hals 9 des Behälters 1 eingreift, sowie darüber ein aus einem Blechmaterial bestehender Kragen 10, der den Behälterhals 9 außen umgreift. Auf dem oberen Rand des Behälterhalses ist eine Ringdichtung 11 angeordnet, die von dem Kragen 10 fest angepresst wird. Auf diese Weise ist der Zwischenraum 5 sowohl gegenüber der äußeren Umgebung als auch gegenüber dem Innenbeutel 6 abgedichtet.In the container 1 is the inner bag 6 used on the outer circumference of a valve 7 is attached. Above it is an annular sealing body 8th , which is tight in the neck 9 of the container 1 engages, as well as an existing from a sheet material collar 10 , the container neck 9 encompasses the outside. On the upper edge of the container neck is a ring seal 11 arranged by the collar 10 is pressed firmly. In this way is the gap 5 both to the outside environment and to the inner bag 6 sealed.

Der Innenbeutel 6 wird zunächst im zusammengerollten oder zusammengefalteten Zustand in den Behälter 1 eingesetzt, in den ein Gas mit einem Überdruck von 1 bis 3 bar mit einer geeigneten Vorrichtung eingebracht wird. Nach Abdichtung des Behälterhalses wird durch das Ventil 7 ein flüssiges oder cremiges Produkt, vorzugsweise ein Medizinprodukt, in den Behälter 6 eingepresst, der sich dabei so ausdehnt, dass der Überdruck in dem Zwischenraum 5 auf 8 bis 10 bar ansteigt. Daraufhin schließt das Ventil 7 und der Behälter ist gebrauchsfertig. Infolge des Überdrucks in dem Behälter 1 kann praktisch der gesamte Inhalt des Innenbeutels 6 durch Öffnen des Ventils 7 abgegeben werden.The inner bag 6 is initially in the rolled-up or collapsed state in the container 1 used, in which a gas is introduced with an overpressure of 1 to 3 bar with a suitable device. After sealing the container neck is through the valve 7 a liquid or creamy product, preferably a medical device, into the container 6 pressed, which expands so that the pressure in the gap 5 rises to 8 to 10 bar. Then the valve closes 7 and the container is ready to use. As a result of the overpressure in the container 1 can practically the entire contents of the inner bag 6 by opening the valve 7 be delivered.

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Claims (10)

Flaschenförmiger Behälter (1) aus einem harten Kunststoff, mit einem weichen Innenbeutel (6) zur Aufnahme eines flüssigen oder cremigen Füllmaterials, insbesondere eines Medizinproduktes, und mit einem Ventil (7) zur Abgabe des Füllmaterials, dadurch gekennzeichnet, dass in den abgedichteten Zwischenraum (5) zwischen dem Innenbeutel (6) und dem Behälter (1) ein Gas mit einem solchen Überdruck eingebracht ist, dass bei geöffnetem Ventil (7) das Füllmaterial austritt.Bottle-shaped container ( 1 ) made of a hard plastic, with a soft inner bag ( 6 ) for receiving a liquid or creamy filling material, in particular a medical device, and with a valve ( 7 ) for dispensing the filling material, characterized in that in the sealed space ( 5 ) between the inner bag ( 6 ) and the container ( 1 ) a gas is introduced with such an overpressure that when the valve is open ( 7 ) the filling material emerges. Flaschenförmiger Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasdruck bei maximal gefülltem Innenbeutel (6) 6 bis 12 bar, vorzugsweise 8 bis 10 bar beträgt.Bottle-shaped container according to claim 1, characterized in that the gas pressure at maximum filled inner bag ( 6 ) Is 6 to 12 bar, preferably 8 to 10 bar. Flaschenförmiger Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbeutel (6) dicht am Umfang des Ventils (7) befestigt ist und dass an dem Ventil (7) ein ringförmiger Stopfen (8), der dicht in den Behälterhals (9) eingreift, und ein mit einer Dichtung (11) versehener Kragen (10) angebracht sind, der den Behälterhals (9) außen umschließt, so dass der Zwischenraum (5) zwischen dem Innenbeutel (6) und dem Behälter (1) gegenüber der Umgebung abgedichtet ist.Bottle-shaped container according to claim 1 or 2, characterized in that the inner bag ( 6 ) close to the circumference of the valve ( 7 ) and that on the valve ( 7 ) an annular plug ( 8th ) tightly in the container neck ( 9 ) and one with a seal ( 11 ) collar ( 10 ) are attached, the container neck ( 9 ) encloses the outside so that the gap ( 5 ) between the inner bag ( 6 ) and the container ( 1 ) is sealed from the environment. Flaschenförmiger Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) im Extrusionsblasverfahren hergestellt ist und am Boden (2) eine Schweißnaht hat, wobei der Boden (2) gegenüber seinem Rand (3) eingezogen ist.Bottle-shaped container according to claims 1 to 3, characterized in that the container ( 1 ) is produced by extrusion blow molding and on the ground ( 2 ) has a weld, the soil ( 2 ) opposite to its edge ( 3 ) is recovered. Flaschenförmiger Behälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnaht als nach außen vorstehender Steg (4) ausgebildet ist, der nicht über den Rand (3) des Bodens (2) hinaus nach außen vorsteht.Bottle-shaped container according to claim 4, characterized in that the weld seam acts as an outwardly projecting web (FIG. 4 ) which is not over the edge ( 3 ) of the soil ( 2 ) protrudes outward. Flaschenförmiger Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter im Spritzblasverfahren hergestellt ist, wobei der Boden gegenüber seinem Rand eingezogen ist.Bottle-shaped container according to claims 1 to 3, characterized in that the container is produced by injection blow molding, wherein the bottom is retracted relative to its edge. Flaschenförmiger Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenradius (R) des Bodenrandes (3) vor der Innendruckbelastung 5 bis 8 mm, vorzugsweise 6 mm beträgt.Bottle-shaped container according to claims 1 to 6, characterized in that the inner radius (R) of the bottom edge ( 3 ) before the internal pressure load 5 to 8 mm, preferably 6 mm. Flaschenförmiger Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff des Behälters (1) ein hohes E-Modul, vorzugsweise von etwa 3.300 (MPa), und eine hohe Streckspannung, vorzugsweise von etwa 65 (MPa) aufweist.Bottle-shaped container according to claims 1 to 7, characterized in that the plastic of the container ( 1 ) has a high modulus of elasticity, preferably about 3,300 (MPa), and a high yield stress, preferably about 65 (MPa). Flaschenförmiger Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbeutel (6) aus Kunststoff oder aus einer Aluminiumfolie besteht.Bottle-shaped container according to claims 1 to 8, characterized in that the inner bag ( 6 ) consists of plastic or an aluminum foil. Flaschenförmiger Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Gas Luft oder ein inertes Gas wie Stickstoff verwendet wird.Bottle-shaped container according to claims 1 to 9, characterized in that the gas used is air or an inert gas such as nitrogen.
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