Изчерпателно ръководство за производство за пълнене на патрони без течове.
Защо изпарителните патрони текат? Това е въпрос, който кара всички да се сочат с пръст кой е истинският виновник. Дали е маслото, терпенът, некачественият хардуер, техниката на пълнене или просто потребителите, които оставят патроните си в гореща кола? Тази тема е предназначена да анализира основните аспекти на течовете от патрони, така че директорите на лаборатории да могат да намалят сторнираните плащания и да повишат удовлетвореността на клиентите от своите продукти. Когато за първи път започнах да инвестирам в пространството на регулираните продукти през 2015 г., един от първите хора, които срещнах, ми представи патрон и ми казаха, че това парче пластмаса и метал е един от най-големите проблеми в индустрията. Превъртете напред повече от половин десетилетие, множество инвестиции в добив, производство и дистрибуция до някои от най-големите вейп компании в САЩ, аз съставих списък с елементи, които влияят върху течовете от изпарителите.
Какво причинява течове?
Загуба на вакуумна ключалка – това е решението. Независимо от причината, нещо, някой или някакво събитие е причинило освобождаването на вакуумната ключалка. Съвременните картриджи са проектирани на принципа на вакуумната ключалка и за да предотвратят течове от картриджите, директорите на лаборатории в много случаи могат да използват комбинация от производствения процес и модификация на формулата, за да предотвратят появата на течове. Когато картриджът първоначално изтегля течност надолу във изпарителя, в горната част на резервоара се образува малък вакуум, който по същество „държа“ екстрактите в маслената камера, докато външното налягане ги натиска срещу екстрактите, които ги държат вътре. 3-те основни области, които причиняват течове (загуба на вакуум), са:Грешки при техниката на пълнене– дълго време за затваряне, дефектно затваряне, наклонено затварянеФормулировка на екстракт– Прекомерно количество терпени и разредители, смеси от активни смоли, дегазиране на колофон,Поведение на потребителя– Летящи с патрони, горещи коли.
Производствени грешки и как те причиняват течове
1. Недостатъчно бързо затваряне: Бавното затваряне води до липса на образуване на вакуумна брава или до слаб ефект на вакуумната брава. Времето, необходимо за образуване на вакуумна брава, зависи от температурата (както на екстракта, така и на патрона) и вискозитета на екстракта, който се пълни. Общото правило е да се затвори в рамките на 30 секунди. Техниката на бързо затваряне гарантира, че вакуумната брава може да се образува, когато патронът е затворен. Докато капачката не се постави върху патрона, екстрактите са изложени на атмосферата. По време на този процес екстрактът се накисва в резервоара и ако не се затвори, всички екстракти ще изтекат от патрона. Този ефект е забележим при машини за пълнене, които пълнят патрони, но не затварят – където първите напълнени патрони започват да текат, докато последните се пълнят.
Процедури за смекчаване:
Очевидната процедура е да закрепите капачката възможно най-бързо. Ако обаче по някаква причина не можете да направите това, можете да смекчите проблема със следните стъпки.
●Използвайте по-мощни екстракти (с 90% концентрация с 5-6% терпени), за да увеличите вискозитета. Това увеличава гъстотата на крайната формула и ще удължи времето, необходимо за запечатване.
● По-ниските температури на пълнене до 45°C ще удължат времето, необходимо за затваряне. Това няма да работи за много разредени разтвори, където повечето патрони изискват затваряне в рамките на 5 секунди.
2. Дефектно затваряне/техника на затваряне: Техниката на затваряне е нещо, което повечето директори на лаборатории пропускат, когато оценяват степента на течове. Неправилното затваряне обикновено включва 1) Натискане на капачката надолу под ъгъл или 2) Неправилна резба, която деформира вътрешността на патрона, не позволявайки на патрона да се запечата правилно.
Ето пример за ъглово затягане – когато капачката се натиска надолу под ъгъл. Въпреки че патронът изглежда невредим отвън, подравняването на централния стълб и вътрешните уплътнения са повредени, което компрометира уплътнителната способност на патроните. Патроните с капачки тип „патешка човка“ и неправилните капачки имат най-голяма вероятност за неправилно затваряне. Неправилното затваряне на резбите се дължи на това, че резбите не пасват, когато са завинтени. Това неправилно подравняване води до изкривяване на уплътненията, когато са заключени заедно, което води до загуба на вакуум.
Процедури за смекчаване:
●За линии за ръчен труд: използване на преса с голям формат – пресите с голям формат (1+ тон сила) са по-лесни за работа и имат голяма ролка. Противно на общественото схващане, по-голямата притискаща сила всъщност позволява по-плавно действие от страна на монтажния персонал, което води до по-малко дефектни капачки.
●Избирайте капачки с дизайн тип „цев“ или „куршум“, които са лесни за затваряне във всякакви ситуации. Наличието на лесни за затваряне мундщуци улеснява процеса на затваряне за всички процеси и персонал.
Формулировки на екстракти и как те влияят на течовете
●Прекомерна употреба на разредители, режещи агенти и излишни терпени: Чистотата на екстракта и крайните формулировки имат голямо влияние върху степента на изтичане. Изпарителите за високовискозни екстракти като D9 и D8 са предназначени за такива материали и добавянето на разредители над нормалните количества терпени влияе негативно върху ядрото и абсорбиращата целулоза. Разредители като PG или MCT масло отслабват екстрахираната матрица, което води до образуване на мехурчета в ядрото, които могат да се придвижат до основния резервоар за масло и да разрушат вакуумното уплътнение.
●Жива смола – Прекомерна употреба на терпенов слой и неправилно дегазиране: Много хора са съобщавали за течове на жива смола в миналото. Основният виновник (ако приемем, че хардуерът и техниката на пълнене са правилни) е прекомерната употреба на терпеновия слой от кристализирана жива смола. Обикновено живата смола трябва да се смеси с дестилата в съотношение 50/50 дестилат към жива смола, за да се образува крайна смес. Самият терпенов слой (изключително желан продукт) не е достатъчно вискозен, за да се задържи в патрон. Учените, занимаващи се с формулировки, често, в желанието си да създадат по-премиум продукт, прекомерно използват терпеновия слой, което води до излишни терпени, които отслабват вакуумната заключваща система на патрона. Други по-сериозни проблеми могат да бъдат излишният остатъчен бутан, който се освобождава, когато изпарителят започне да се затопля от употреба. Излишният бутан трябва да се отстрани по време на екстракцията в лабораторно съоръжение.
●Колофон – Неправилно дегазиране на леки ароматни съединения: Подобно на активната смола – колофонът трябва да се дегазира и кристализира преди формулирането с дестилат. Проблемът с колофона са леките ароматни съединения, които присъстват – тези леки ароматни съединения (някои напълно безвкусни) ще се изпарят и ще създадат налягане по време на активирането на патрона, което ще доведе до счупване на вакуумната заключваща се система и теч. Правилното дегазиране е от решаващо значение, за да се гарантира, че стабилният колофон е годен за употреба за изпарителни патрони.
Процедури за смекчаване:
Разредители, режещи агенти и излишни терпени:
●Използвайте висококачествен дестилат с 90% или повече, за да запазите вискозитета.
●5%-8% общо добавяне на терпени във всички вкусове, за да се поддържа ниско съдържание на разредители.
Жива смола:
●50%/50% – 60%/40% съотношение дестилат към жива смола (смес от терпен слой). Всеки по-висок процент терпени крие риск от течове – всеки по-нисък от 40% крие риск от разреждане на вкуса.
●Осигурете правилно изпаряване на остатъчния бутан в условия, близки до вакуум, при 45°C.
Розини:
● Правилно дегазирайте леките ароматни терпени при 45°C – тези леки ароматни съединения (макар и предимно безвкусни) могат да бъдат уловени на студено и събрани за продукти за бъркане, ако е необходимо.
Поведение на потребителите и как то влияе на течовете и как да му се противодейства
Всеки път, когато оставите нещо в нагрята зона, е много вероятно да възникнат физически реакции. Всеки път, когато потребителите летят с картриджи, ниското налягане в самолета отслабва вакуумната блокировка. Независимо дали става въпрос за проста промяна на налягането или за сложни химични реакции, които денатурират терпени, причиняващи отделяне на газове, потребителите оказват голямо напрежение върху картриджите. Производителите на формули могат да компенсират някои, но не всички събития, на които потребителите подлагат продуктите си.
Патрони в гореща кола:
Високата температура, средно около 120F или 45C, води до повреда на вакуумните брави.
Техники за смекчаване:
Стандартни дестилатни патрони: Формулировки – използван е дестилат с 90% чистота и 5-6% терпенов товар, са най-устойчиви в това състояние. Жива смола: Ако потребителите все още ще искат да използват патрон с жива смола след това събитие (живата смола ще се денатурира след 3 часа при 45°C), патрон с 60% дестилат и 40% жива смола ще бъде по-устойчив на течове. Ако температурите се повишат до около 45°C за живата смола, има голяма вероятност от течове поради отделяне на терпени в патроните. Колофон: Ако потребителите все още ще искат да използват патрон с жив колофон след това събитие (Колофоните са още по-чувствителни поради присъщите растителни восъци и ще се денатурират след 3 часа при 45°C), патрон с 60% дестилат и 40% колофон ще бъде по-устойчив на течове. Ако температурите се повишат до около 45°C за живата смола, има голяма вероятност от течове поради отделяне на терпени в патроните.
Полети със самолет:
Намалено атмосферно налягане, което води до повреда на вакуумната ключалка в патрона.
Стратегия за смекчаване 1:
Устойчива на налягане опаковка – тази интегрално запечатана опаковка предотвратява промяната в налягането, която да повлияе на патрона. Честно казано, това е едно от най-добрите решения за транспорт, независимо дали става въпрос за въздушен транспорт или дори за дистрибуторски камиони, които се изкачват в планините.
Стратегия за смекчаване 2:
Стандартни дестилатни патрони: Формулировките, използващи дестилат с 90% чистота, използван с 5-6% терпенов товар, са най-устойчиви в това състояние. Жива смола: Използването на патрон с 60% дестилат и 40% жива смола ще бъде по-устойчиво на течове, предизвикани от налягане. Колофон: Патронът с 60% дестилат и 40% колофон ще бъде по-устойчив на течове, предизвикани от налягане.
Време на публикуване: 22 юни 2022 г.