Luchtverfrisser

Achtergrond

Een luchtverfrisser is een product dat is ontworpen om onaangename kamergeuren te maskeren of te verwijderen. Deze producten brengen doorgaans geur en andere geurbestrijdingsmiddelen in de lucht. Ze doen dit via verschillende productformaten, waaronder spuitbussen, kaarsen, potpourri en gels. Tegen het einde van de jaren negentig bedroeg de verkoop van luchtverfrissers in de Verenigde Staten honderden miljoenen dollars per jaar. Een van de meest succesvolle nieuwe producten zijn Glade Plug-Ins, die door elektrische stroom opgewekte warmte gebruiken om luchtverfrissende ingrediënten te verdampen.

Geschiedenis

Geurstoffen worden al sinds de oudheid gebruikt om de lucht op te frissen en geuren te maskeren. Het was bijvoorbeeld bekend dat de oude Egyptenaren musk en andere natuurlijke materialen gebruikten om hun graven te ruiken. In de afgelopen 2000 jaar is een verscheidenheid aan verbindingen, waaronder talrijke kruiden en bloemenextracten, gebruikt vanwege hun vermogen om een ​​aangenaam aroma te geven. Het duurde echter tot 1948 voordat de eerste moderne luchtverfrisser werd geïntroduceerd. Dit product, dat door het leger ontwikkelde technologie gebruikt om insecticiden af ​​te geven, was een spuitbus onder druk die ongeveer 1% parfum, 24% alcohol of andere oplosmiddelen en 75% chloorfluorkoolwaterstof (CFC) drijfgas bevatte. Dit was in staat om een ​​fijne geurnevel af te geven die lange tijd in de lucht bleef hangen. Dit formaat van het product werd de standaard in de industrie en de verkoop groeide enorm. In het begin van de jaren vijftig begonnen veel bedrijven geur-tegenwerkende chemicaliën toe te voegen aan hun formules. Dit waren chemicaliën die bedoeld waren om onaangename geuren daadwerkelijk te vernietigen of te neutraliseren, in plaats van ze simpelweg te maskeren met geur. Parfumeriebedrijven toonden aan dat deze actieve chemicaliën in staat waren een verscheidenheid aan onaangename geuren te verminderen, zoals sigarettenrook, urine- en fecale geuren, kookgeuren en aminegeuren die typisch zijn voor vis. Verbindingen die voor dit doel werden gebruikt, waren onder meer verschillende onverzadigde esters, langketenige aldehyden en enkele prepolymeren.

In de loop van de volgende 25 jaar werden de formules van aerosol-luchtverfrissers aangepast om de prestaties te verbeteren en de formulekosten te verlagen. Maar tegen de jaren zeventig verschoof de markt aanzienlijk van aerosolen, vanwege zorgen over de vernietiging van de ozonlaag door chloorfluorkoolstoffen (CFK's). Hoewel herformulering door de aerosolindustrie ervoor heeft gezorgd dat deze productvorm niet volledig is verdwenen, zijn alternatieve toedieningsvormen voor luchtverfrissers steeds populairder geworden. In de jaren negentig leidde een heropleving van potpourri en kaarsen tot een groot aantal nieuwe luchtverfrissers. Zo gebruikt Kalib Enterprises Ltd.'s Potpourri, dat een mengsel van droge specerijen en kruiden bevat, een op batterijen werkende ventilator om de geur door de kamer te laten circuleren. De Crystal Candle-divisie van Arizona Natural Resources Inc. heeft kaarsen geïntroduceerd die geuren doden, evenals kaarsen voor aromatherapie met specifieke therapeutische toepassingen.

Een van de meest innovatieve en populaire nieuwe formaten is Glade Plug-Ins, vervaardigd door S.C. Johnson uit Racine, Wisconsin. Plug-ins gebruiken warmte die wordt opgewekt door elektriciteit om geur door de lucht te verspreiden. Het bestaat uit een klein plastic bakje met daarin een gelachtig geurconcentraat. De consument pelt eenvoudig een meerlagige barrièrefilm van de bovenkant van de schaal, waardoor een permanente membraanlaag achterblijft waardoor de geur in Een voorbeeld van een elektrische plug-in luchtverfrisser. de lucht. De lade wordt in een warmere eenheid gestoken, die vervolgens wordt aangesloten op een stopcontact. Terwijl de warmere unit opwarmt, dringt de geur met een gecontroleerde snelheid door het filmmembraan en verspreidt zich in de lucht.

Ontwerp

Plug-ins bestaan ​​uit een klein, plastic bakje dat een gelachtig geurmengsel bevat. Deze lade wordt in een plastic eenheid geplaatst die is uitgerust met elektrische pinnen die op een standaard stopcontact kunnen worden aangesloten. De elektrische stroom zorgt ervoor dat een verwarmingselement opwarmt, waardoor de vluchtige geurcomponenten verdampen. De geur in het bakje blijft enkele weken hangen, waarna de consument er gewoon een versbakje in doet. Het product is ontworpen met een verscheidenheid aan geurtypes om een ​​breed consumentenpubliek aan te spreken, waaronder Honey-suckle, Mountain Meadow, Country Breeze, Powder Fresh en Country Garden.

De dekselvoorraad van het geurbakje is speciaal ontworpen om de geur zowel vast te houden als gecontroleerd uit te laten. Gebruikmakend van gepatenteerde technologie, is de gepatenteerde gelamineerde film gemaakt met een meerlaagse barrière en een permeabel membraan. S.C. Johnson Wax heeft gepatenteerde filmtechnologie van American National Can in licentie gegeven die een verwijderbare barrière en een permanent membraan omvat. Het dekselmateriaal, gecombineerd met de juiste smeltlastemperatuur, druk, verblijftijd en afdichtingsontwerp, is ontworpen voor eenvoudig gebruik door de consument.

Compatibiliteit tussen de geurformulering en het dekselmateriaal is de sleutel tot de productprestaties. Tijdens het testen verfijnden onderzoekers van S.C. Johnson de formuleringen verder naarmate ze leerden hoe ze zich met films gedragen. Ook hun leveranciers leerden veel over het verbeteren van hun filmtechnologie. De filmstructuur wordt aangebracht in een eenstapsproces tijdens een vorm-vul-afdichtingsbewerking. Een gehoekt stuk van de folie zorgt ervoor dat de consument gemakkelijk de buitenste folie/foliebarrièrelaag kan afpellen. Het binnenmembraan blijft echter stevig verzegeld aan het kleine bakje. Naarmate de geur wordt opgewarmd, zorgt het membraan voor een continue en gereguleerde geurafgifte. Als de geur vrijkomt, barst het concentraat en droogt het uit, wat de consument visueel aangeeft het navulbakje te vervangen. Het dienblad heeft ook een gepatenteerde richel in het midden, die wordt gebruikt als geleider voor het plaatsen van het dienblad in de warmere unit.

Zelfs de doos waarin het product zit is uniek. Dit innovatieve pakket uit één stuk heeft meer dan 25 ontwerpwijzigingen ondergaan voordat het aan alle marketing- en productievereisten voldeed. Het bevat met name een speciaal vijfde paneel, dat de warmere eenheid en het geurpakket vastzet tijdens het verpakken en de display van het verkooppunt. De doos heeft een polyester venster dat zich om de zijkant van de vouwdoos wikkelt, zodat de consument de elektrische bladen van de warmere eenheid kan zien. De doos is ontworpen om te pronken met de warmere eenheid en zijn bladen, om het geurpakket te tonen, om gemakkelijk in de winkelrekken te passen, om op grote machines te draaien en om redelijk geprijsd te zijn.

Grondstoffen

De parfumoliën die worden gebruikt bij het bereiden van geurconcentraat in de luchtverfrissers kunnen worden onderverdeeld in verschillende soorten. Deze omvatten aldehyden, die lid zijn van de synthetische geurgroep. Wanneer geconcentreerd, ruiken aldehyden zeepachtig of vet; wanneer ze echter in de juiste verhoudingen met water worden gemengd, ontwikkelen ze een zoete, bloemige geur. Groene geuren zijn fris, hebben een geur die lijkt op gemaaid gras of plantenstengels en worden meestal ook geproduceerd door synthetische parfumoliën. Er worden echter ook natuurlijke bronnen van groene noten gebruikt, zoals galbanum, een tropische hars of viooltjesbladolie. Bloemige noten zijn enkele van de oudste en meest populaire geurcomponenten. Voorbeelden zijn jasmijn-rooscomplexen vermengd met sering en lelietje-van-dalen. Kruiden-kruiden geurnoten zijn ook belangrijke componenten. Lavendel, salie, mos, kaneel, kruidnagel, sandelhout en ceder worden gebruikt om deze tonen te geven. Ten slotte kunnen oosterse geurtonen worden toegevoegd. Deze zijn zoet, zwaar en sterk en worden vaak aangetroffen in natuurlijke dierlijke materialen, zoals musk. Specifieke voorbeelden van geuringrediënten die in plug-ins worden gebruikt, zijn bergamot, bittere sinaasappel, citroen, mandarijn, karwij, cederblad, klaverblad, cederhout, geranium, lavendel, patchouli, lavandan, rozenabsolute en vele andere. Deze kunnen worden gemengd met een verscheidenheid aan synthetische geurcomponenten, zoals aldehyden, ketonen, esters, alcohol, terpenen, enzovoort. Deze componenten worden met elkaar gemengd en gemengd met een verscheidenheid aan gelerende ingrediënten. De gelmatrix die de geur bevat, kan een organisch of anorganisch systeem zijn. Deze worden meestal warm bereid en de geur wordt toegevoegd terwijl het product afkoelt om de integriteit van de geur te behouden.

Het fabricageproces

Constructie geurpakket

• 1 De geurbakjes van Plug-Ins worden gemaakt op vorm-vul-sluitmachines op meerdere locaties, waaronder de fabriek van S.C. Johnson in Waxdale. Deze wegwerppatroon is gemaakt van een transparante, dampondoorlatende polyvinylfilm en van een verscheidenheid aan andere thermoplasten, zoals polyethyleen, polypropyleen, polystyreen, polyvinylchloride en polyvinylacetaat. Deze thermoplasten zijn gemaakt van verschillende polymeren. Deze productielijnen kunnen zowel de primaire verpakking als de navulverpakking gebruiken. Bij het uitvoeren van de navulverpakking wordt een door Warren Industries gebouwde verzamel-/omhulmachine gebruikt. Door deze productieregeling kan de fabrikant snel en gemakkelijk wisselen tussen verschillende geurtypes. Handwielen op de kartonassemblagemachine verplaatsen de tellers naar vooraf ingestelde nummers bij het schakelen tussen de primaire verpakking en de navuldoos. Hierdoor kan de omschakeling tussen geuren binnen enkele minuten worden voltooid.

Verwarmingsconstructie

• 2 De elektrische verwarmingsunits worden voor S.C. Johnson geproduceerd door Heaters Engineering en Constar Industrial. De behuizing voor het elektrische stekkerapparaat is typisch gemaakt van een thermoplast, zoals fenol-formaldehyde, epoxy, polyfenyleensulfide, polyfenyleenoxide, polycarbonaat en polyimide. Sommige componenten kunnen gemaakt zijn van thermoplastische polymeren, zoals polyethyleen, polypropyleen en polyamide. Om de kosten van de unit te verlagen en de montagetijden tot een minimum te beperken, bestaan ​​de stekkerbehuizing en de pinnen uit een enkele structuur die aan elkaar is gegoten, en het oppervlak van de pinnen is voorzien van een metalen coating zodat ze elektrische stroom kunnen geleiden.

Eindmontage en verpakking

• 3 Het geurbakje en de verwarmingseenheid zijn bij Warren Industries machinaal verpakt in een kartonnen doos. De vouwdozen worden elke 20 minuten handmatig in magazijnen op de kartonvormer geladen. Drie dozen worden tegelijkertijd opgezet en naar een door Kliklok speciaal ontworpen map met vijfde paneel gestuurd. Twee flappen op het vijfde paneel strekken zich uit over de zijkanten van de doos om het paneel te helpen ondersteunen tijdens het laden van het geurpakket en de warmere eenheid.
• 4 De verpakkingsdozen worden gedraaid terwijl ze langs de lopende band gaan en aan elke kant wordt een lijn smeltlijm aangebracht.
• 5 De geurverpakkingen worden in twee machines geladen die de verpakkingen oriënteren voor plaatsing in de geassembleerde doos. Deze machines worden elke 30 minuten gevuld met geurbakjes om de verpakkingslijn optimaal te laten werken. Terwijl de doos langs de voerbak gaat, plaatsen de machines een geurpakket in elke andere doos.
• 6 De elektrische verwarmingsunits worden vervolgens handmatig in de dozen geplaatst. Verzendkoffers worden opgesteld en naar de lijn gevoerd. Afgewerkte pakketten worden handmatig in twee rijen van zes verzameld en geladen. Koffers zijn hotmelt verzegeld, handmatig gepalletiseerd en rekbaar verpakt.

Kwaliteitscontrole

Kwaliteitscontrole vindt plaats in verschillende stadia tijdens het productieproces. Inkomende grondstoffen die in de geur en de gelmatrix worden gebruikt, worden getest om ervoor te zorgen dat ze voldoen aan de specificaties en de juiste geur leveren. De geuren zelf moeten voldoen aan de voorschriften die zijn opgesteld door de California Air Quality Board (CARB), die verantwoordelijk is voor het verminderen van de uitstoot van vluchtige organische stoffen (VOS), waaronder de chemicaliën die in geurstoffen worden gebruikt. VOS hebben per definitie een dampspanning van meer dan 0,1 mm Hg-graden (68 °F of 20 °C), of, als de dampdruk onbekend is, 12 of minder koolstofatomen in het molecuul. Andere staten, waaronder New York, hebben soortgelijke wetgeving aangenomen. Deze voorschriften hebben een dramatische invloed gehad op de formulering van een verscheidenheid aan formuleringen van luchtverfrissers. Bovendien worden plastic onderdelen na het gieten geïnspecteerd om er zeker van te zijn dat ze vrij zijn van scherpe randen en scheuren, die de integriteit van de verpakking in gevaar kunnen brengen.

De Toekomst

De toekomst van plug-ins en andere luchtverfrissers zal gedeeltelijk worden bepaald door de regelgeving voor consumentenproducten. Net zoals aerosolsprays aanzienlijk werden beïnvloed door VOS-regelgeving, zou vergelijkbare wetgeving gevolgen kunnen hebben voor de geuringrediënten die in andere luchtverfrissers mogen worden gebruikt. Bovendien zullen vorderingen in de verpakkings- en dispergeertechnologie resulteren in verbeterde producten om kamergeuren te beheersen. Op het moment van schrijven wordt bijvoorbeeld de volgende generatie Plug-In-producten ontwikkeld. Deze producten zijn ontworpen met een hervulbare kamer voor geurolie.