用于蒸發(fā)揮發(fā)性物質(zhì)的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于蒸發(fā)揮發(fā)性物質(zhì)的裝置，包括：液體揮發(fā)性物質(zhì)的容器，和結(jié)合在一起的蒸氣可滲透膜（1）和熱塑性多孔或纖維層壓板（2）。通過所述蒸氣可滲透膜（1）和纖維層壓板（2）在其開口關(guān)閉所述容器，其中所述纖維層壓板（2）被焊接到所述容器的熱成型部分。
【專利說明】用于蒸發(fā)揮發(fā)性物質(zhì)的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及用于蒸發(fā)揮發(fā)性物質(zhì)的裝置，具體地用于具有復(fù)雜的化學(xué)組成的揮發(fā)性物質(zhì)，例如某些類型的香料和/或殺蟲劑。
[0002]更具體地，本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)的膜結(jié)構(gòu)，其中用纖維層壓板或毛細(xì)管層壓板(capillary laminate)來層壓半透膜。
【背景技術(shù)】
[0003]用于擴(kuò)散空氣清新劑、農(nóng)藥或類似化學(xué)物質(zhì)的揮發(fā)性物質(zhì)蒸發(fā)器設(shè)備是眾所周知的。
[0004]眾所周知，市場中含有揮發(fā)性物質(zhì)如殺蟲劑或香料的容器由半透膜封閉。大部分這些產(chǎn)品包括聚烯烴單片膜。由于聚烯烴的高選擇性，以及一些揮發(fā)性物質(zhì)(非常復(fù)雜的香料組合物)的復(fù)雜性，這些產(chǎn)品通常具有相當(dāng)?shù)偷恼舭l(fā)速率并接受具有相當(dāng)簡單的香料組合物的有限數(shù)量的香料(低質(zhì)量)。
[0005]已有數(shù)個想法來試圖解決這些弊端。一方面，微孔膜的使用使得穿過膜的香料的選擇性低得多并且由此較高質(zhì)量的香料蒸發(fā)率較高。然而，穿過這種膜的香料的運(yùn)輸是通過毛細(xì)作用進(jìn)行的，這是一種由壓力驅(qū)動的過程且在某些條件下產(chǎn)品可能滲漏。
[0006]另一方面，穿過單片膜的運(yùn)輸由梯度濃度驅(qū)動，因此，如果在膜外側(cè)的香料不揮發(fā)，那就沒有更多的香料被運(yùn) 輸穿過該膜且香料不能滲漏。
[0007]已經(jīng)提出了數(shù)種材料，但其中大多數(shù)具有彈性體特性。這給予穿過這些材料的香料更高滲透性的優(yōu)勢。這些膜的問題是，穿過膜的滲透部分地由膜材料中液體的溶解來實(shí)現(xiàn)，這意味著，多少液體能夠包含一定體積的膜材料。因此，溶解度越高，滲透性越高。然而，需為其付出代價，即彈性體膜材料用于膨脹，在表面上引起皺褶并降低其機(jī)械強(qiáng)度。
[0008]這種負(fù)作用與揮發(fā)性物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)完全相關(guān)，所以使用不同香料的相同產(chǎn)品可呈現(xiàn)這種缺陷的多種不同水平。
[0009]此外，這種膜產(chǎn)品用于配備阻擋物頂部的鋁層，該阻擋物頂部的鋁層在第一次使用前必須剝離。在彈性體材料的情況下，這些材料用于得到相對于聚烯烴已經(jīng)相當(dāng)?shù)偷臋C(jī)械阻力，由于化學(xué)溶解作用其有可能甚至更低。當(dāng)鋁被剝離時這可引起膜破裂。
[0010]最后，在單片膜的情況下，滲透性用于與液體接觸的膜表面的量相關(guān)聯(lián)。這有2個后果:
[0011]-當(dāng)回填沒有完全充滿時，從未使用最大蒸發(fā)面。
[0012]-當(dāng)液位隨時間降低時，蒸發(fā)率隨著裝置壽命按比例降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的一個目的是以簡單和經(jīng)濟(jì)的方式解決現(xiàn)有技術(shù)的前述弊端。
[0014]本發(fā)明為膜提供了多層結(jié)構(gòu)，其包括結(jié)合至單片蒸氣可滲透膜的熱塑性纖維層壓板。在本發(fā)明中，術(shù)語纖維層壓板應(yīng)理解為具有毛細(xì)管或多孔結(jié)構(gòu)的任何類型的熱塑性材料，且其強(qiáng)度適于作為基質(zhì)以加強(qiáng)膜。
[0015]本發(fā)明還涉及該裝置的制造方法，其中，該多層膜以這樣一種方式被焊接至容器，該方式為通過焊接完全清除該熱塑性纖維結(jié)構(gòu)并在焊接區(qū)域中產(chǎn)生該材料的單片膜。
[0016]將纖維層壓板置于容器的內(nèi)側(cè)上。為避免液體可在容器和膜之間通過，在焊接區(qū)域中清除纖維結(jié)構(gòu)。
[0017]具有根據(jù)本發(fā)明所述的多層結(jié)構(gòu)的容器，可與用于蒸發(fā)揮發(fā)性物質(zhì)的任何類型的裝置結(jié)合使用，例如結(jié)合加熱設(shè)備或使用強(qiáng)制空氣流動以增強(qiáng)蒸發(fā)的蒸發(fā)裝置。
[0018]無論半透膜使用何種材料，重要的是所述纖維層壓板為:
[0019]-由熱塑性材料制造,最佳地完全由熱塑性材料制造，
[0020]-具有比膜材料更低的熔點(diǎn)。
[0021]使用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可獲得數(shù)個優(yōu)點(diǎn):
[0022]-一方面，通過纖維層壓板機(jī)械地加強(qiáng)該膜，從而避免皺褶和增加該膜能夠支撐的強(qiáng)度，因而降低了當(dāng)頂部阻擋材料被剝離時破裂的可能性。
[0023]-然后，當(dāng)層壓板是纖維的時其具有毛細(xì)管的性質(zhì)，為此該纖維層壓板將液體分配到具有液體的膜的整個內(nèi)表面上。這樣，就保證了 100%膜的蒸發(fā)面在任何時間被使用。
[0024]-當(dāng)纖維層壓板是多孔的時，這并不表示對穿過膜的液體運(yùn)輸?shù)娜魏蜗拗?。`【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]為完成所進(jìn)行的說明以及有助于更好地理解本發(fā)明特征的目的，根據(jù)其實(shí)際實(shí)施方式中的一個優(yōu)選實(shí)例，提供一組附圖，其中通過舉例說明而非限制性的方式，說明下列各項(xiàng):
[0026]圖1 -圖(a)示出了由結(jié)合至單片蒸氣可滲透膜的熱塑性纖維層壓板形成的本發(fā)明多層膜的示意圖的透視圖，而圖(b)是與圖(a)類似的圖，在該膜上有可移動的阻擋膜，并且在焊接過程之前提供在容器上方。
[0027]圖2-圖(a)是在焊接過程之前置于容器上方的膜結(jié)構(gòu)的示意性正面圖，而圖(b)是一旦該膜結(jié)構(gòu)已被焊接至容器上與圖(a)類似的圖。
[0028]圖3-示意性地示出了本發(fā)明制造方法的效果，其中圖(a)示出了用于將多層膜焊接至容器的密封工具的密封凸緣的俯視圖；圖(13)示出了焊接前多層膜的俯視圖；而圖(C)示出了焊接后多層膜的俯視圖，其中表示了密封凸緣應(yīng)用至其上的膜的區(qū)域如何具有不同的外觀，因?yàn)樵摾w維材料由于已融合而被清除。
【具體實(shí)施方式】
[0029]在一個優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明的用于蒸發(fā)揮發(fā)性物質(zhì)的裝置包括液體揮發(fā)性物質(zhì)(8)的容器(6)，開口(10)和由熱成型材料制成的所述開口的周邊中容器的至少一部分。
[0030]該裝置進(jìn)一步包括結(jié)合在一起的蒸氣可滲透膜(I)和熱塑性纖維層壓板(2)，從而以這樣的方式通過所述蒸氣可滲透膜(I)和纖維層壓板(2)關(guān)閉該容器，即纖維層壓板
(2)被焊接至該容器的熱成型部分。
[0031 ] 與纖維層壓板相容的密封材料的薄膜(7)，被提供在該容器的內(nèi)表面上和圍繞開口(10)的該容器的邊緣嘴(11)上。[0032]如圖2b中所示，在制造過程中，由膜(I)、層壓板(2)和阻擋物(3)形成的夾層結(jié)構(gòu)，被置于關(guān)閉該容器的邊緣嘴(11)上，從而使層壓板(2 )在內(nèi)部布置至容器上。在焊接過程中，通過密封工具的密封凸緣(4)施加熱和壓力至膜結(jié)構(gòu)的外周，直到該熱塑性層壓板的邊緣部分與該容器熔合，從而形成防止任何液體向外部滲漏的密封環(huán)(9)。
[0033]如圖3c中所示，在焊接過程中清除的纖維層壓板的區(qū)域，改變其視覺外觀且這種效果被用于本發(fā)明中以確定焊接過程的質(zhì)量。
[0034]圖2示出了處于非操作位置的容器(水平地)。然而，使用時將該設(shè)備置于其他位置(例如垂直地)，以使液體揮發(fā)性物質(zhì)(8)與纖維層壓板(2)接觸，且其可穿過薄膜蒸發(fā)。
[0035]優(yōu)選地，該膜是具有彈性體性質(zhì)的單片膜，例如彈性體聚酯、聚酰胺嵌段醚或聚氨酯或聚烯烴彈性體。
[0036]纖維物質(zhì)可是由熱塑性材料(可被熔融的塑料)制成的任何織物。
[0037]優(yōu)選地，它是無紡布材料、或聚烯烴無紡布、或PP或PE無紡布、或其中纖維具有PP芯和PE殼的混合PP/PE無紡布。或者，該層壓板可由開放泡沫的層壓板組成。
[0038]膜與纖維材料之間的層壓可不使用任何粘合劑，而是通過熱結(jié)合/機(jī)械結(jié)合兩個層來進(jìn)行，但優(yōu)選地，通過應(yīng)用粘合劑進(jìn)行粘附。
[0039]優(yōu)選地，為避免粘合劑降低滲透速度(充當(dāng)阻擋物)，粘合劑以離散的形式按點(diǎn)或按行應(yīng)用(不是連續(xù)層)。該粘合劑也能夠以由揮發(fā)性物質(zhì)可滲透的材料制成的粘合劑的薄連續(xù)層的形式應(yīng)用。
[0040]優(yōu)選地，該容器由熱成形材料制成，其中該材料的上層用與纖維層壓板相容的材料制成。最佳地其是相同的，所以，在纖維層壓板是由PE或混合PP/PE (如上述)制成的無紡布情況下，該容器的上層還由PE制造。
[0041]該設(shè)備還在膜的一側(cè)上結(jié)合了鋁箔(3)與塑料層，其與膜材料部分相容，這意味著，其能結(jié)合到膜上但不是以永久的方式。該鋁箔(3)避免了在第一次使用之前揮發(fā)性物質(zhì)的蒸發(fā)。
[0042]實(shí)施例1:
[0043]-膜為70微米厚的聚酯彈性體。
[0044]-粘合劑是應(yīng)用至交叉線的聚氨酯無溶劑類粘合劑。
[0045]-無紡布為50g/m2的PE紡粘無紡布。
[0046]-熱成型容器由PET/EV0H/PE制成。
[0047]實(shí)施例2:
[0048]-膜為70微米厚的聚酯彈性體。
[0049]-粘合劑是應(yīng)用至薄連續(xù)層的聚氨酯無溶劑類粘合劑。
[0050]-無紡布為50g/m2的PE紡粘無紡布。
[0051]-熱成型容器由PET/EV0H/PE制成。
【權(quán)利要求】
1.用于蒸發(fā)揮發(fā)性物質(zhì)的裝置，包括: 液體揮發(fā)性物質(zhì)的容器，所述容器具有開口和所述開口的外圍中所述容器的由塑料材料制成的一部分， 結(jié)合在一起的蒸氣可滲透膜(I)和熱塑性多孔或纖維層壓板(2)， 其中通過所述蒸氣可滲透膜(I)和所述纖維層壓板(2 )在所述開口關(guān)閉所述容器， 并且其中所述纖維層壓板(2)被焊接到所述容器的熱成型部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中選擇所述纖維層壓板以具有低于所述蒸氣可滲透膜熔點(diǎn)的熔點(diǎn)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述蒸氣可滲透膜為彈性體單片膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述單片膜材料選自包含彈性體聚酯、聚酰胺嵌段醚、聚氨酯、和聚烯烴彈性體的組。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述纖維層壓板選自包含無紡布材料、聚烯烴無紡布、PP或PE無紡布的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中所述纖維層壓板包含由具有PP芯和PE殼的纖維制成的無紡布材料。
7.根據(jù)前述權(quán)利要 求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述膜和所述纖維層壓板已通過熱結(jié)合和機(jī)械結(jié)合這兩個元件而層壓在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述膜和所述纖維層壓板通過在它們之間以離散形式應(yīng)用粘合劑而層壓在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述膜和所述纖維層壓板通過在它們之間應(yīng)用揮發(fā)性物質(zhì)可滲透的粘合材料的連續(xù)層而層壓在一起。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述纖維層壓板為具有在50至150g/m2范圍內(nèi)的克重的PE紡粘無紡布。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述容器為用PET/EVOH/PE制成的熱成型容器。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中可移動的阻擋膜被提供在所述膜的外表面上，以避免在運(yùn)輸和儲存過程中蒸發(fā)。
【文檔編號】B32B25/10GK103732262SQ201280036204
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月22日
【發(fā)明者】塞德里克·莫蘭, 沃爾特·索爾多, 斯特凡諾·德弗洛里安 申請人:佐貝爾控股有限公司