DE3430733A1 - Zusammensetzung zum abdichten eines gleitkontaktabschnittes - Google Patents

Zusammensetzung zum abdichten eines gleitkontaktabschnittes

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DE3430733A1
DE3430733A1 DE19843430733 DE3430733A DE3430733A1 DE 3430733 A1 DE3430733 A1 DE 3430733A1 DE 19843430733 DE19843430733 DE 19843430733 DE 3430733 A DE3430733 A DE 3430733A DE 3430733 A1 DE3430733 A1 DE 3430733A1
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Katsumi Ibaraki Osaka Hirao
Toshio Okayama Miyake
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Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo KK
KANPE KATEI TORYOO KK
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Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo KK
KANPE KATEI TORYOO KK
Hayashibara Biochemical Laboratories Co Ltd
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Description

Anmelder: 1) Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu
Kagaku Kenkyujo, Okayama, Japan 2) Kanpe Katei Toryoo Kabushiki Kaisha, Osaka, Japan
Zusammensetzung zum Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zum Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes, insbesondere eine wässrige Abdichtzusammensetzung, die das Entweichen eines Treibmittels, z.B. eines komprimierten oder verflüssigten Gases, durch den Gleitkontaktabschnitt verhindert.
Im allgemeinen werden ölige und mechanische Abdichtungen für das Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes verwendet. Es ist jedoch sehr schwierig, ein Treibmittel, z.B. ein komprimiertes oder verflüssigtes Gas, mit dem Öl oder der mechanischen Dichtung zurückzuhalten.
Bei einem Aerosolbehälter z.B., wie er in der JA-Gebrauchsmusteranmeldung 1 474/70 beschrieben ist, wird ein beweglicher Kolben verwendet, um das verflüssigte Gas von dem Produkt zu trennen. Bewegt sich der Kolben innerhalb des
Behälters, so entweicht das verflüssigte Treibgas in das Produkt durch den Gleitkontaktabschnitt, d.h. durch den engen Spalt zwischen den Kolben und der Innenseite des Behälters. Um dieses Entweichen zu verhindern, wurde als Dichtungsmittel Silikonkautschuk verwendet. Die Verwendung von Silikonkautschuk bringt jedoch nur eine ungenügende Abdichtung und hat außerdem den Nachteil, daß der Silikonkautschuk an sich keine längere Verwendung duldet, da er schnell altert. Um diese Nachteile zu überwinden, wurde in der JA-PS 213.076/83 eine Zusammensetzung zum Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes beschrieben, in der ein Polyol verwendet wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zusammensetzung zum Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes zur Verfügung zu stellen, die das Entweichen eines Treibmittels durch den Gleitkontaktabschnitt verhindert, in einem Aerosolbehälter und bei relativ niedriger Temperatur verwendet werden kann. Aui3erdem sollte die neue Abdichtzusammensetzung eine längere Verwendung ermöglichen sowie nichttoxisch und harmlos sein, damit sie im Haushalt verwendet werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes zur Verfügung zu stellen.
Diese und andere Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine wässrige Zusammensetzung gelöst, die durch den Gehalt an einem Gewichtsteil eines Viskositätsverleihenden Mittels und 0,1 bis 100 Gewichtsteilen Wasser gekennzeichnet ist.
Der Ausdruck "Teil" bezieht sich in der vorliegenden Beschreibung auf Gewichtsteile.
Die in der Erfindung verwendbaren viskositatsverleihenden Mittel sind wasserlösliche Verbindungen, die dem Wasser die vorgeschriebene Viskosität von z.B. 0,5 bis 2 000 Pa. s (5 bis 20 000 P) verleihen können. Beispiele für bevorzugte viskositatsverleihende Mittel sind synthetische Polymere, wie Poiyethylenoxid, Polyethylenglycol, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, wasserlösliches Acrylharz, wasserlösliches Polyesterharz, wasserlösliches Phenofharz, wasserlösliches Polyamidharz, maleinisiertes bzw. mit Maleinsäure versetztes Öl (maleinized oil), maleinisiertes bzw. mit Maleinsäure versetztes Polybutadien (maleinized polybuta-7 dine), Polyvinylmethylether, Emulsionspulver und Emulsion von synthetischem Harz;: Polyole, wie Ethylenglycol, Propylenglycol, Glycerin, Xylitj, Sorbit, Maltit, Lactit, Oligosaccharid, Mono-Saccharid, hyjdrierter Maissyrup und Polyglycerin; natürliche hydrophile Polymere, wie Pullulan, Elsinan, Dextran, Levan, Mannan, Gummi-arabikum, Tragacanthgummi, Guargummi, Xanthangummi, Carragenan, Pektinstoffe, Hydroxyethylstärke, Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Kasein und Sojabohnenprotein, sowie Derivate dieser Verbindungen.
Gewisse anorganische Pulver, wie Wasserglas, Aluminiumsilikat, Bentonit (Benton), Siliciumdioxid, Magnesiumsilikat, Titanoxid und Kaolinit können die oben beschriebenen hydrophilen organischen Verbindungen ersetzen oder können in Kombination mit diesen Substanzen verwendet werden, entweder 'als solche oder nach Behandlung mit einer entsprechenden organischen Verbindung.
Um das viskositatsverleihende Mittel in Wasser einzubringen, kann jedes geeignete Verfahren verwendet werden, solange ein Teil der Mittels in 0,1 bis 100 Teile Wasser eingebracht werden kann. Vorzugsweise wird ein Teil eines viskositäts-
_ 4
verleihenden Mittels in 0,1 bis 100 Gewichtsteile Wasser so eingebracht, daß die Viskosität der entstehenden Zusammensetzung von 0,5 bis 2000 Pa.s (5 bis 20 000 P) beträgt, wenn die Viskosität bei 25 C mit einem BH-Viskosimeter der Firma Tokyo Keiki KK, Tokyo, Japan, gemessen wird.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann mit einer geeigneten Menge eines keimtötenden Mittels, eines oberflächenaktivierenden Mittels, eines schaumbremsenden.Mittels, eines Ph-regulierenden Mittels oder eines Emulsionsstabilisators versetzt werden.
Es wurde festgestellt, daß die so erhaltene Zusammensetzung die folgenden Bedingungen für eine Abdichtzusammensetzung erfüllt, die das Entweichen eines Treibmittels, wie eines komprimierten oder verflüssigten Gases, an einem Gleitkontaktabschnitt verhindert:
(1) Eine derartige Zusammensetzung sollte eine geeignete Viskosität und Elastizität haben.
(2) Eine derartige Zusammensetzung sollte gleichmäßig und einheitlich am Gleitkontaktabschnitt haften, um ein
! perfektes Abdichten zu gewährleisten.
(3) Eine derartige Zusammensetzung sollte eine genügend ! hohe Liquidität haben, um die Bedingung (2) auch dann
: zu erfüllen, wenn der Gleitkontaktabschnitt an sich
in Bewegung ist, d.h. dann, wenn der Kolben sich hin
j undherbe we g t.
(4) Eine derartige Zusammensetzung sollte unlöslich in dem verwendeten verflüssigten Treibgas sein.
J (5) Eine solche Zusammensetzung sollte das enthaltende
Produkt weder beeinträchtigen noch verschlechtern,
■ wenn es mit dem enthaltenen Produkt und/dem verflüssig-
! ten Gas in Berührung kommt, wie das in einem Aerosol
behälter der Fall ist.
AO
(6) Eine solche Zusammensetzung sollte alle Bedingungen von (1) bis (5) bei Umgebungstemperatur erfüllen, d.h. etwa O bis 45 C, sowie ihre Eigenschaften längere Zeit, bis zu sechs Monaten und vorzugsweise über zwei Jahre, behalten. ;
(7) Zweckmäßigerweise sollte eine solche Zusammensetzung nichttoxisch und harmlos sein, da sie möglicherweise mit dem menschlichen Körper in Berührung kommt.
D.h. die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann günstigerweise als Abdichtmittel verwendet werden, um das Entweichen eines komprimierten oder verflüssigten Gases durch den Gleitkontaktabschnitt zu verhindern, z.B. in einem Aerosolbehälter, in dem ein verflüssigtes Treibgas verwendet wird, einem Mikrokompressor, einer Mikropumpe oder einer Mikrovorrichtung mit Ölhydraulik.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert. Beispiel 1
20 Teile Pullulan mit einem mittleren Molekulargewicht von 300.000 werden homogen mit 79 Teilen Wasser, 0,5 Teilen Zuckerester und 0,1 Teil eines schaumbremsenden Mittels ("ADEKANATE B-3009A" der Firma Asahi Denka KK, Tokyo, Japan) unter Rühren und Erhitzen auf 120 C vermischt.
Die so erhaltene Zusammensetzung mit einer Viskosität von etwa 9 Pa.s (etwa 90 P) ist ein geeignetes Abdichtmittel für den Gleitkontaktabschnitt in einem Aerosolbehälter, in dem ein Treibmittel, insbesondere ein verflüssigtes Treibgas, verwendet wird.
Die Zusammensetzung verändert oder verschlechtert sich nicht nach 6 Monate Stehen bei 45 C.
Dieses Beispiel beschreibt eine Zusammensetzung, die weder toxisch noch schädigend für Menschen oder Tiere ist. Die so erhaltene Zusammensetzung ist ein geeignetes Abdichtmittel für den Gleitkontaktabschnitt in Aerosolbehältern, in denen ein komprimiertes oder verflüssigtes Gas mit dem Gleitkontaktabschnitt in Berührung kommt und in denen verschiedene Haushaltswaren, Nahrungsmittel, Kosmetika oder Medikamente enthalten sind.
Beispiel 2
Drei Teile Polyethylenoxid mit einem mittleren Molekulargewicht von 350.000 werden homogen mit 96,5 Teilen Wasser, einem schaumbremsenden Mittel ("NOPCO 8034 L" der Firma San Nopco Ltd., Kyoto, Japan) und 0,1 Teilen Natriumhydroxid unter Rühren bei Raumtemperatur vermischt.
Die so erhaltene Zusammensetzung mit einer Viskosität von etwa 1.080 Pa.s (10.800 P) ist ein geeignetes Abdichtmittel für den Gleitkontaktabschnitt in einem Aerosolbehälter, der bei hohen Temperaturen verwendet werden kann.
Beispiel 3
Fünf Teile Hydroxyethylcellulose mit einem mittleren Molekulargewicht von 5.000 werden homogen mit 94 Teilen Wasser, 0,5 Teilen eines schaumbremsenden Mittels ("FS ANTIFOAM 013B" der Firma Dow Corning Corp., Midland, USA) und 0,5 Teilen eines Natriumsalzes einer höheren Fettsäure unter Rühren bei Raumtemperatur vermischt.
Die so erhaltene Zusammensetzung mit einer Viskosität von etwa 98 Pa.s (980 P) ist ein geeignetes Abdichtmittel für den in Beispiel 1 beschriebenen Gleitkontaktabschnitt.
Beispiel 4
Ein Gemisch von 70 Teilen einer pulverförmigen Emulsion ("ELOTEX POWDER 50V/907" der Firma Ebnöther- AG, Sempach, Schweiz) und drei Teilen Polyethylenoxid mit einem mittleren Molekulargewicht von 300.000 werden in einem System von
26.8 Teilen Wasser und 0,2 Teilen Natriumhydroxid unter Rühren bei Raumtemperatur dispergiert.
Die so erhaltene Dispersion mit einer Viskosität von etwa 24 Pa.s (240 P) ist ein geeignetes Abdichtmittel für den im Beispiel 1 beschriebenen Gleitkontaktabschnitt.
Beispiel 5
Ein Gemisch von 20 Teilen eines Aluminiumsilikats ("ASP No. 400" der Firma Engelhart Minerals & Chemicals Corporation, New Jersey, USA) und 20 Teilen eines Titanoxids ("JRNC" der Firma Teikoku Kako KK, Osaka, Japan) wird mit Teilen einer 10-proz. (Gewicht) wässrigen Polyvinylalkohol— lösung mit einem Polymerisationsgrad von 550 und einem Verseifungsgrad von 88,0 %, 19 Teilen einer 1-proz. (Gewicht/Volumen) wässrigen Polyethylenoxidlö'sung mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa. 800.000, 0,7 Teilen Natrium-hexametaphosphat und 0,3 Teilen eines schaumbremsenden Mittels ("NOPCO KF-99" der Firma San Nopco Ltd., Kyoto, Japan) vermischt.
Die so erhaltene Dispersion mit einer Viskosität von etwa
20.9 Pa.s (209 P) ist ein geeignetes Abdichtmittel für den in Beispiel 1 beschriebenen Gleitkontaktabschnitt.
/13
Beispiel 6
Zwei Teile Polyethylenoxid mit einem mittleren Molekulargewicht von 300.000 und 0,2 Teilen Kaliumhydroxid werden vermischt und in 12,8 Teilen Wasser gelöst. Das Gemisch wird mit 85 Teilen einer 44-proz. (Gewicht) Emulsion eines Acrylsäureester-Propfpolymers mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 56 % (Gewicht) ("VINISOL 605" der Firma Daido Kasei Kogyo KK, Tokyo, Japan) unter Rühren zu einer homogenen Suspension vermischt.
Die erhaltene Zusammensetzung mit einer Viskosität von etwa 0,92 Pa.s (9,2 P) ist ein geeignetes Abdichtmittel für den in Beispiel 1 beschriebenen Gleitkontaktabschnitt.
Beispiel 7
56 Teile Glycerin werden homogen mit 6 Teilen Pullulan mit einem mittleren Molekulargewicht von 200.000 unter Rühren und Erhitzen auf 110 C vermischt. Das Gemisch wird weiter mit 137 Teilen eines Oligosaccharidgemisches mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 25 % vermischt ("COUPLING SUGAR " der Firma Hayashibara Co., Ltd., Okayama, Japan); das entstandene Gemisch wird unter Rühren und Verringern des Feuchtigkeitsverlustes entschäumt.
Die so erhaltene Zusammensetzung mit einer Viskosität von etwa 32 Pa.s (320 P) wird als Abdichtmittel für den Gleitkontaktabschnitt in verschiedenen Aerosolbehältern verwendet, in denen ein Treibmittel, insbesondere ein verflüssigtes Treibgas, verwendet wird; die Behälter werden bei 45 °C 6 Monate oder bei -5 0C ein Jahr stehengelassen. Es konnte keine Veränderung in der gassperrenden Fähigkeit der Zusammensetzung festgestellt werden.
Diese Zusammensetzung wird vorteilhaft als Abdichtmittel für den Gleitkontaktabschnitt in verschiedenen, wie in Beispiel 1 beschriebenen Aerosolbehältern verwendet.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Erfindung eine praktische Abdichtzusammensetzung zur Verfügung stellt, die das Entweichen eines komprimierten oder verflüssigten Gases durch den Gleitkontaktabschnitt einer Vorrichtung, in der ein solches Gas verwendet wird, verhindert. Für den Fachmann ist verständlich, daß verschiedene Modifikationen der vorliegenden Erfindung, wie sie in den Beispielen beschrieben sind, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen, verwendet werden können.

Claims (19)

  1. Patentansprüche
    (1.j Zusammensetzung zum Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes, gekennzeichnet durch den Gehalt an einem Gewichtsteil eines viskositätsverleihenden Mittels und 0,1 bis 100 Gewichtsteilen Wasser.
  2. 2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Viskosität im Bereich von 0,5 bis 2000 Pa.s (5 bis 20.000 P).
  3. 3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus synthetischem Polymerharz, Polyol und natürlichem hydrophilen organischen Polymer bestehenden Gruppe ist.
  4. 4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Polyethylenoxid, Polyethylenglycol, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, wasserlöslichem Acrylharz, wasserlöslichem Polyesterharz, wasserlöslichem Phenolharz, wasserlöslichem Polyamidharz, mit Maleinsäure versetztem Öl (maleinized oil), mit
    Maleinsäure versetztem Polybutadien (maleinized polybutadine), Polyvinylmethylether, Emulsionspulver und Emulsion von synthetischem Harz bestehenden Gruppe ist.
  5. 5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Ethylenglycol, Propylenglycol, Glycerin, Xylit, Sorbit, Maitit, Lactit, Oligosaccharid, Monosaccharid, hydriertem Maissyrup und Polyglycerin bestehenden Gruppe ist.
  6. 6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Pullulan, Elsinan, Dextran, Levan, Mannan, Gummi-arabikum, Tragacanth-Gumrni, Guargummi, Xanthangummi, Carrageenan, Pektinstoffen, Hydroxyethylstärke, Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Kasein und Sojabohnenprotein bestehenden Gruppe ist.
  7. 7. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Wasserglas, Aluminiumsilikat, Bentonit (Benton), Siliciumdioxid, Magnesiumsilikat, Titanoxid und Kaolinit bestehenden Gruppe
  8. 8. Verwendung der Zusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche als Abdichtmittel für einen Gleitkontaktabschnitt.
  9. 9. Verfahren zum Abdichten eines Gleitkontaktabschnittes, dadurch gekennzeichnet , daß ein Gleitkontaktabschnitt mit einer wirkungsvollen Menge einer Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 gefüllt wird.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Viskosität den Zusammensetzung im Bereich von 0,5 bis 2000 Pa.s (5 bis 20.000 P) ist.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus synthetischem Polymerharz, Polyol und natürlichem hydrophilen organischen Harz bestehenden Gruppe ist.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Polyethylenoxid, Polyethylenglycol, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, wasserlöslichem Acrylharz, wasserlöslichem Polyesterharz, wasserlöslichem Phenolharz, wasserlöslichem Polyamidharz, mit Maleinsäure versetztem Öl (inaleinized oil), mit Maleinsäure versetztem Polybutadien (maleinized polybutadine), Polyvinylmethylether, Emulsionspulver und Emulsion von synthetischem Harz bestehenden Gruppe ist.
  13. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Ethylenglycol, Propylenglycol, Glycerin, Xylit, Sorbit, Maltit, Lactit, Oligosaccharid, Monosaccharid, hydriertem Maissyrup und Polyglycerin bestehenden Gruppe ist.
  14. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Pullulan, Elsinan, Dextran, Levan, Mannan, Gummi-arabikum, Tragacanthgummi, Guargummi, Xan t hang urnin i , Carrageenan, Pektinstoffen, Hydroxyethylstärke, Carboxymethylcellulose, Hydroxyethyl-
    cellulose, Kasein und Sojabohnenprotein bestehenden Gruppe ist.
  15. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß das viskositätsverleihende Mittel mindestens eine Verbindung aus der aus Wasserglas, Aluminiumsilikat, Bentonit (Benton), Siliciumdioxid, Magnesiumsilikat, Titanoxid und Kaolinit bestehenden Gruppe
  16. 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß der Gleitkontaktabschnitt ein gleitender schmaler Spalt in einem Aerosolbehälter
  17. 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß der Aerosolbehälter einen mit einer Entnahmedüse verbundenen Kolben hat, der das Treibgas von dem Produkt trennt, und mit einem Treibgas gefüllt ist, das als Aerosolnebel entnommen werden kann, wenn die Entnahmedüse geöffnet wird.
  18. 18. Verwendung der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 als Abdichtmittel für den Gleitkontaktabschnitt eines Aerosolbehälters mit einem mit einer Entnahmedüse verbundenen Kolben, der das Treibgas von dem Produkt trennt, und der mit einem Treibgas gefüllt ist, das als Aerosolnebel entnommen werden kann, wenn die Entnahmedüse geöffnet wird, wobei eine wirkungsvolle Menge der Zusammensetzung in dem schmalen Spalt zwischen dem Kolben und der Innenseite des Behälters verwendet wird, um das Entweichen des Treibgases durch den schmalen Spalt zu verhindern.
  19. 19. Verwendung nach Anspruch 18, in der das Treibgas verflüssigt oder komprimiert ist.
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