DE68909385T2

DE68909385T2 - Apparat zur Herstellung von Perlen.

Info

Publication number: DE68909385T2
Application number: DE89123407T
Authority: DE
Inventors: Cristina Liscomb
Original assignee: Dow Corning Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1988-12-19
Filing date: 1989-12-18
Publication date: 1994-02-17
Anticipated expiration: 2009-12-19
Also published as: EP0374807A3; DE68909385D1; US5126381A; EP0374807A2; CA2003011A1; EP0374807B1; JPH02202921A

Description

Das Standardverfahren zur Herstellung von polymerisierten Perlen, die aktive Inhaltsstoffe enthalten, ist die Suspensionspolymerisation. Das Suspensionspolymerisationsverfahren beginnt typischerweise in eineni Bottich mit einer Monomerlösung, die die aktiven Inhaltsstoffe in einem suspendierenden Medium, gewöhnlich Wasser, enthält. Die Flüssigkeit wird gerührt, um die Lösung von Monomer und aktiven Inhaltsstoffen als Tröpfchen in dem Suspensionsmedium zu dispergieren. Die Polymerisation wird gestartet durch einen chemischen Initiator oder ein anderes Startmittel, das geeignet ist für das jeweilige Nonomer oder die jeweiligen Monomere, die polymerisiert werden sollen. Die Lösung wird gerührt, wenn die Monomeren zu Perlen polymerisieren.
Eine einheitliche Perlengröße ist gewöhnlich wünschenswert. Eine einheitliche Größe ist besonders wünschenswert, um eine einheitliche Freisetzungsrate für aktive Inhaltsstoffe, die in den Perlen enthalten sind, zu erreichen. Die Einheitlichkeit der Perlengröße ist schwierig zu erreichen bei einer Suspensionspolymerisation. Es wäre daher wünschenswert, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Polymerisation von Perlen bereitzustellen, worin die Größe der polymerisierten Perlen kontrolliert werden könnte.
Die Suspensionspolymerisation ist ineffektiv, da es notwendig ist, sowohl die Lösung von Monomer und aktiven Inhaltsstoffen als auch das Suspensionsmedium auf die Reaktionstemperatur zu erhitzen. Das Gewicht des Suspensionsmediums kann mehr als das Dreifache der Lösung von Monomer und aktiven Inhaltsstoffen sein, und das Heizverfahren kann daher eine große Menge an Energie erfordern.
Die Suspensionspolymerisation ist auch relativ teuer aufgrund der großen Menge an Wasser, die notwendig ist, sowohl um die Reaktion durchzuführen als auch um das entstehende Perlenprodukt zu waschen. Dieses Wasser muß als Abwasser behandelt werden und seine Entsorgung ist teuer.
Die Verwendung von Bestrahlung, um eine Polymerisation zu bewirken, ist bekannt. Jr. Stewart et al., US-Patent Nr. 3 215 612, offenbaren ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Polymerteilchen, indem eine Monomermischung, insbesondere ungesättigte Aldehyde, mit hochenergetischen Elektronen, Protonen und Photonen bestrahlt werden, während die Mischung mit Inertgas in einem gerührten Zustand gehalten wird. Shutze et al., US-Patent Nr. 2 914 452, offenbaren ein Verfahren zur Polymerisation von ungesättigten Kohlenwasserstoffen durch Bestrahlung. Die Verwendung von Ultraviolettlicht für Polymerisationsreaktionen ist in US-Patent Nr. 3 549 366 offenbart.
Es wäre wünschenswert, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Polymerisation von Perlen, die aktive Inhaltsstoffe, wie zum Beispiel Parfums und Pestizide, enthalten, zur Verfügung zu stellen, das/die wirtschaftlich, wirksam sind und nicht die Entsorgung wesentlicher Mengen an Abwassermaterialien erfordern. Es wäre weiterhin wünschenswert, ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei dem/der die Perlengröße kontrolliert werden könnte. Es wäre auch wünschenswert, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei dem/der im wesentlichen ein Waschen des Perlenproduktes nicht erforderlich ist.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein wirksames Verfahren und eine wirksame Vorrichtung zur Herstellung von polymerisierten Perlen, die aktive Inhaltsstoffe wie zum Beispiel Parfums und Pestizide enthalten, zur Verfügung zu stellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von polymerisierten Perlen, die aktive Inhaltsstoffe enthalten, zur Verfügung zu stellen, wobei im wesentlichen das Waschen des Perlenproduktes nicht erforderlich ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, um polymerisierte Perlen herzustellen, deren Größe kontrolliert werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, um polymerisierte Perlen herzustellen, wobei keine großen Mengen an Energie erforderlich sind, um die Reaktion durchzuführen.
Diese und andere Aufgaben werden gelöst mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Herstellung von polymerisierten Perlen aus einer Monomerlösung, wobei Tropfen der Monomerlösung gebildet werden, vorzugsweise in einer Düse. Aktive Inhaltsstoffe können vor der Tropfenbildung mit der Monomerlösung vermischt werden. Ein chemischer Initiator für die Polymerisationsreaktion ist üblicherweise vorhanden. Die Tropfen werden dann mit Ultraviolettlicht bestrahlt, um die Polymerisation zu starten, und können dann in freiem Fall zum Beispiel in ein Reaktionsgefäß fallen, um im wesentlichen kugelförmige Perlen, die aktive Inhaltsstoffe enthalten, zu polymerisieren.
Die Tropfen werden vorzugsweise in einer geeigneten Düse mit einer oder mehreren Öffnungen gebildet. Die Größe der Öffnungen in der Düse kann verwendet werden, um die Tropfengröße und damit die Größe der hergestellten polymerisierten Perlen zu kontrollieren. Die Lösung kann mit einem inerten Treibgas, vorzugsweise Stickstoff, durch die Düse getrieben werden.
Die Quelle für die Ultraviolettbestrahlung kann ausgewählt werden aus auf diesem Gebiet bekannten Einrichtungen. In einer Ausführungsform werden die Tropfen bestrahlt, wenn sie durch einen Reaktionsbehälter fallen. Das Innere des Behälters enthält die Lichtquelle und kann lichtreflektierende Oberflächen enthalten, um das Licht in dem gesamten Behälter einheitlicher zu verteilen. In einer zweiten Ausführungsform wird die Lösung durch längliche Austragrohre, die mit den Düsenöffnungen in Verbindung stehen, vor der Tropfenbildung und dem Fallen durch den Behälter bestrahlt. Das Innere der Rohre trägt die Lichtquellen und kann auch lichtreflektierende Oberflächen aufweisen.
Das Verfahren wird vorzugsweise in einem geschlossenen Reaktionsbehälter durchgeführt. Eine Inertgasumgebung kann in dem Reaktionsbehälter aufrechterhalten werden und kann verwendet werden, um die Reaktanten zu spülen. Das Inertgas ist vorzugsweise Stickstoff. Das Inertgas kann in einer im wesentlichen nach oben gerichteten Richtung getrieben werden, entgegengesetzt der Richtung des Fallens der polymerisierenden Tropfen, um die Fallzeit zu verlängern und dadurch die Polymerisation über eine gegebene Fallhöhe zu fördern.
Die Umgebung innerhalb des Reaktionsbehälters wird vorzugsweise auf etwa 80ºC gehalten, einer Temperatur, die die Polymerisation vieler Monomerer fördert. Einige Monomere polymerisieren bei Raumtemperatur oder darunter, während Temperaturen oberhalb etwa 100ºC nicht empfohlen werden, da eine Zersetzung des polymerisierten Produktes auftreten kann.
Die polymerisierten Perlen werden am Boden des Reaktionsbehälters durch einen geeigneten Aufbau gesammelt. Ein sich dreendes Sieb kann verwendet werden, um die Perlen zu sammeln und sie zu weiteren Verarbeitungs- oder Verpackungsstufen zu leiten. Die Zentrifugalkraft, die auf die Perlen ausgeübt wird durch das sich drehende Sieb, wird verwendet, um sie durch eine geeignete Öffnung in dem Reaktionsbehälter zu anderen Stufen des Verfahrens oder zu Verpackungsstationen zu treiben.
Es ist manchmal notwendig, die Perlen nach der Polymerisation im freien Fall zu härten. Die Perlen können aus dem Reaktionsbehälter einer geeigneten Härtungseinheit, wie zum Beispiel einer sich drehenden Härtungstrommel, zugeleitet werden. Die Verweilzeit der Perlen in der Härtungstrommel hängt ab von dem jeweiligen Polymerisationsprodukt und der Temperatur. Eine bevorzugte Härtungstemperatur ist etwa 80ºC. Es ist wünschenswert, daß das Härten in einer Inertgasatmosphäre, vorzugsweise Stickstoff, stattfindet.
In den Figuren sind Ausführungsformen gezeigt, die derzeit als bevorzugt angesehen werden, wobei es sich jedoch versteht, daß die Erfindung nicht auf die genaue Anordnung und die gezeigten Vorrichtungen beschränkt ist, wobei:
Figur 1 eine schematische Abbildung, teilweise im Querschnitt, eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für Perlen ist;
Figur 2 eine schematische Abbildung, teilweise im Querschnitt, einer alternativen Ausführungsform ist;
Figur 3 ein Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Figur 2 ist;
Figur 4 ein Querschnitt entlang der Linie 4-4 in Figur 2 ist.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist schematisch in Figur 1 dargestellt. Die Erfindung liefert ein Verfahren und eine Vorrichtung, bei der das Monomer durch eine Düse geleitet wird und bestrahlt wird, um die Polymerisation zu starten. Die Monomertropfen werden während des Polymerisierens im wesentlichen in freiem Fall fallengelassen, so daß das Endprodukt im wesentlichen kugelförmig ist. Die Teilchen können dann gesammelt werden und mit einer geeigneten Härtungsvorrichtung, falls notwendig, gehärtet werden.
Das Monomer wird aus einer geeigneten Monomereinlaßquelle 10 zugeführt. Das Monomer aus der Monomerquelle 10 fließt in eine Hauptreaktantenbahn 12. Die Strömungsrate des Monomers kann über ein geeignetes Monomerströmungsventil 16 kontrolliert werden. Aktive Inhaltsstoffe können zu dem Monomer zugegeben werden aus einer Quelle für aktive Inhaltsstoffe 20. Die Strömung der aktiven Inhaltsstoffe aus der Quelle für aktive Inhaltsstoffe 20 zu der Reaktantenbahn 12 kann über ein Strömungsventil für aktive Inhaltsstoffe 24 kontrolliert werden. Es ist manchmal wünschenswert, eine oder mehrere zusätzliche Komponenten zu der Reaktantenlösung zuzugeben, wie zum Beispiel einen chemischen Initiator für die Polymerisationsreaktion. Der Initiator kann über eine Initiatorquelle 26 zugeführt werden und der Reaktantenbahn 12 über ein geeignetes Initiatorströmungsventil 28 zugeleitet werden.
Die Reaktantenlösung kann durch den Reaktantenpfad 12 mit einem geeigneten Mittel getrieben werden, zum Beispiel mit einem Transporttreibgasstrom. Ein Gebläse 32 kann ein geeignetes Transportgas aus einem Vorratsbehälter 36 aufnehmen. Ein Transportgasventil 38 kann vorgesehen werden, um das Transportgas in das Gebläse 32 zu dosieren. Ein Auslaß 42 des Gebläses steht in Verbindung mit der Reaktantenbahn 12, um das Monomer, die aktiven Inhaltsstoffe und andere Komponenten, wie zum Beispiel Initiatoren, durch die Reaktantenbahn 12 zu treiben.
Die Reaktantenbahn 12 ist mit einer Düseneinrichtung 46 verbunden, die eine oder menrere Öffnungen hat. Die Reaktantenlösung wird mit dem Transportgas oder einem anderen Treibmittel durch die Öffnungen gedrückt. Tröpfchen der Lösung werden gebildet, wenn die Lösung durch die Düsenöffnungen geleitet wird. Die Größe der Öffnungen in der Düse kann verwendet werden, um die Größe der Tropfen und somit die Größe des polymerisierten Perlenproduktes zu kontrollieren. Die Tropfen werden mit einer oder mehreren Bestrahlungsquellen 50 bestrahlt, die vorzugsweise Ultraviolettlicht emittieren, um die Polymerisation zu starten. Die polymerisierenden Tropfen werden im wesentlichen im freien Fall während des Polymerisationsverfahrens fallengelassen, so daß sie im wesentlichen kugelförmig sind, wenn das Polyerisationsverfahren abgeschlossen ist.
Die Düse 46 und die Quellen für Ultraviolettlicht 50 werden vorzugsweise in einem geschlossenen Gehäuse 56 angeordnet, das im Querschnitt gezeigt ist, um die inneren Merkmale zu zeigen. Die inneren Oberflächen 58 des Gehäuses 56 können hochglänzend sein, um eine gleichmäßige Verteilung des Ultraviolettlichts zu fördern. Die aktiven Inhaltsstoffe, die während der Polymerisation in das Perlenprodukt eingearbeitet werden sollen, sind häufig beißend oder stechend und manchmal toxisch. Es ist deshalb empfehlenswert, daß das Gehäuse 56 im wesentlichen hermetisch ahgedichtet ist, und daß eine Inertgasatmosphäre innerhalb des Gehäuses 56 aufrechterhalten wird. Das Inertgas kann ausgewählt werden aus jedem Gas, das für die Reaktion inert ist. Stickstoff ist ein bevorzugtes Inertgas. Die Inertgasatmsophäre kann aus einer Vorratsquelle 60 zugeführt werden, aus der das Gas über ein Ventil 62 dosiert werden kann.
Es ist wünschenswert, daß die Atmosphäre innerhalb des Gehäuses 56 auf erhöhter Temperatur gehalten wird, um die Polymerisation zu erleichtern. Ein Wärmeaustauscher 66 kann vorgesehen werden, um die Temperatur des Inertgases auf die gewünschte Temperatur fü die Reaktionsumgebung zu erhöhen. Eine Temperatur von etwa 80ºC ist bei vielen Polymerisationsreaktionen eine bevorzugte Temperatur für die Reaktionsumgebung.
Es ist wünschenswert, das Inertgas innerhalb des Reaktionsgehäuses 56 aufwärtsströmen zu lassen. Die Aufwärtsströmung des Gases verlangsamt das Fallen der Tropfen durch das Reaktionsgehäuse 56 und verlängert für die Tropfen den Zeitraum zur Polymerisation, bevor sie auf den Boden des Gefäßes auftreffen und gesammelt werden. Der Stickstoff oder ein anderes Inertgas kann aufwärtsströmend getrieben werden mit einem geeigneten Gebläse 70.
Es ist wünschenswert, den strömenden Stickstoff zurückzuführen. Dies kann mit einer Rückführleitung 72 erreicht werden. Ein geeigneter Filter 74 kann vorgesehen werden, um den zirkulierenden Inertgasstrom zu filtrieren, um Dämpfe und Teilchen zu entfernen, die das strömende Gas aufgenommen hat.
Die polymerisierten Perlen werden mit einem geeigneten Aufbau gesammelt und von dem Reaktionsbehälter 56 zu anderen Teilen des Verfahrens und der Vorrichtung geleitet. Geeignete Sammelvorrichtungen können ein sich drehendes Sieb 76 einschließen, das von einer Welle 77 getrieben wird, die mit einem geeigneten Motor verbunden ist und die den gesammelten Perlen eine Zentrifugalgeschwindigkeit verleiht. Die Perlen verlassen den Reaktionsbehälter 56 durch eine geeignete Ausgangsöffnung 78 und eine Ausgangsbahn 80.
Die polymerisierten Perlen, die den Reaktionsbehälter 56 verlassen, können manchmal direkt zur abschließenden Verarbeitung und Verpackung geleitet werden. Bei einigen Polymerisationsreaktionen ist es jedoch notwendig, die gesammelten polymerisierten Perlen weiter zu härten. Dies kann in einer geeigneten Härtungsvorrichtung 84 erfolgen, in der die Perlen erhöhten Temperaturen ausgesetzt werden, um das Härtungsverfahren zu bewirken. Die Härtungsvorrichtung kann aus verschiedenen Härtungsvorrichtungen, die auf diesem Gebiet bekannt sind, ausgewählt werden, einschließlich einer sich drehenden Trommel. Die Temperatur innerhalb der Härtungsvorrichtung wird vorzugsweise auf etwa 80ºC gehalten, um viele Polymere entsprechend zu härten, obwohl es sich versteht, daß andere Polymere höhere oder niedrigere Härtungstemperaturen erfordern können. Der Druck in der Härtungsvorrichtung 84 wird normalerweise empirisch bestimmt.
Eine Inertgasatmosphäre wird vorzugsweise in der Härtungsvorrichtung aufrechterhalten und kann über eine Inertgaseinlaßbahn 86 zugeührt werden, die Gas aus einer Inertgasquelle 90 erhält. Eine geeignete Wärmeaustauschvorrichtung 92 kann vorgesehen werden, um die Temperatur des hereinkommenden Inertgases zu erhöhen. Die richtigen Mengen an Inertgas werden der Härtungsvorrichtung 84 über ein Strömungsventil 94 zudosiert. Gas sammelt sich gegebenenfalls in der Härtungsvorrichtung 84 an und muß entfernt werden. Das Gas kann in kontrollierter Weise über einen Entlüftungspfad 100 entfernt werden, der durch ein Entlüftungskontrollventil 102 gesteuert wird. Es ist wünschenswert, das entlüftete Gas mit einer geeigneten Filtervorrichtung 104 zu filtrieren. Gas, das den Filter 104 über eine Filterauslaßbahn 108 verläßt, kann entweder direkt in die Atmosphäre entlüftet werden oder in das Verfahren zurückgeführt werden.
Die gehärteten Perlen verlassen die Härtungsvorrichtung über eine Produktauslaßbahn 114. Das Produkt kann dann zu weiterer Behandlung und Verpackung geleitet werden, wie mit der Fördervorrichtung 120und dem Behälter 124 gezeigt.
In einer alternativen Ausführungsform, die in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist, worin sich gleiche Zahlen auf gleiche Elemente beziehen, wird eine alternative erfindungsgemäße Düse offenbart. Die Düse 130 ist wie vorher beschrieben mit dem Reaktantenpfad 12 verbunden und wird verwendet, um Tröpfchen der Reaktantenlösung zu bilden. Die Düse 130 umfaßt einen Verteiler 134, in den die Reaktantenlösung aus der Reaktantenbahn 12 fließt. Eine oder mehrere Öffnungen 138 sind in dem Verteiler 134 vorgesehen. Ein Austragsrohr 142 steht mit jeder Öffnung 138 so in Verbindung, daß die Reaktantenlösung zu einem offenen inneren Durchgang 144 des Austragsrohres 142 geleitet wird und von einem geschlossenen Ende 145 aufgenommen wird.
Quellen für Ultraviolettlicht 148 sind entlang der inneren Oberfläche 150 der Austragsrohre 142 angeordnet. Die Quellen für Ultraviolettlicht bestrahlen die Lösung, wenn sie durch die innere Durchtrittsöffnung 144 geleitet wird, um die Polymerisation zu starten. Die innere Oberfläche 150 der Austragsrohre 142 kann mit einer hochglänzenden Oberfläche 152 versehen sein, um das Licht innerhalb des Austragsdurchlasses 144 besser zu verteilen und dadurch eine gründliche Bestrahlung der Reaktantenlösung sicherzustellen. Die bestrahlte Lösung fließt aus den Austragsrohren 142 über eine Vielzahl von Düsenöffnungen 154, die die Lösung zu Tropfen formen. Die Tropfen fallen aus den Austragsrohren 142 und polymerisieren, wenn sie herunterfallen unter Bildung von Perlen.
Die Erfindung kann für eine Anzahl von Polymerisationsreaktionen verwendet werden und ist gut geeignet für Polymerisationsreaktionen, die durchgeführt werden, um aktive Inhaltsstoffe, wie zum Beispiel Parfums und Pestizide, innerhalb von Polymerperlen einzuschließen. Der Ausdruck "Monomer" wird in seinem breitesten Sinn verwendet und bezieht sich auf solche chemischen Untereinheiten, die in der Polymerisationsreaktion verbunden werden. Das Monomer kann ausgewählt werden aus einer Vielzahl geeigneter Monomerer, aber vorzugsweise ist es ein Monomer, das vernetzen kann. Ein bevorzugtes vernetzendes Monomer ist Ethylenglykoldimethacrylat (EGDM). Andere geeignete vernetzende Monomere schließen Propylenglykoldimethacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Triethylenglykoldimethacrylat, Tetraethylenglykoldimethacrylat und Trimethylolpropantrimethacrylat ein. Ein chemischer Initiator kann auch enthalten sein, um die Polymerisationsreaktion zu fördern. Geeignete Initiatoren sind auf diesem Gebiet bekannt und schließen Benzoin und Benzoinmonomethylether ein.
Die Eigenschaften des Ultraviolettlichts, das von den Lichtquellen 50 und 148 erzeugt wird, wie zum Beispiel die Intensität und die Wellenlänge, können je nach der jeweiligen Polymerisationsreaktion, die erfolgt, variieren. Es kann bevorzugt sein, das bezüglich Wellenlänge, Intensität und anderer Eigenschaften effizienteste Ultraviolettlicht empirisch für die jeweilige Reaktion und Vorrichtung zu bestimmen.
Die Erfindung kann in vielen Formen durchgeführt werden, ohne vom Prinzip oder wesentlichen Eigenschaften davon abzuweichen. Alternative Temperaturen, Reaktanten und Vorrichtungen der Erfindung können für die spezifischen Bedürfnisse des jeweiligen Verfahrens ausgewählt werden und daher sollte auf die folgenden Ansprüche Bezug genommen werden statt auf die vorhergehende Beschreibung, um den Schutzbereich der Erfindung zu bestimmen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von im wesentlichen kugelförmigen polymerisierten Perlen aus einer Lösung, die Monomere enthält, umfassend die Stufen, daß man:

Tropfen aus der Lösung bildet,

die Lösung bestrahlt, wobei die Bestrahlung so eingestellt wird, daß die Polymerisation der Monomere gestartet wird, und die Tropfen fallen läßt, wobei die Tropfen im wesentlichen als kugelförmige Perlen polymerisieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin die Monomerlösung auch mindestens einen aktiven Inhaltsstoff enthält, wobei während der Polymerisation der aktive Inhaltsstoff in die im wesentlichen kugelförmigen Perlen eingeschlossen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, weiter umfassend eine Härtungsstufe nach dem Fallen, wobei die Härtungsstufe die Anwendung von Wärme einschließt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, worin die Bestrahlung dem Fallen der Tropfen vorhergeht.

5. Verfahren nach Anspruch 1, worin ein chemischer Initiator zu der Lösung zugegeben wird vor der Stufe der Tropfenbildung.

6. Vorrichtung zur Herstellung von im wesentlichen kugelförmigen polymerisierten Perlen aus einer Lösung von monomeren und aktiven Inhaltsstoffen, umfassend:

eine Einrichtung zur Bildung von Tropfen aus der Lösung,

eine Bestrahlungseinrichtung zur Bestrahlung der Lösung, wobei die polymerisation der Tropfen zu Perlen gestartet wird, und

eine Sammeleinrichtung zum sammeln der Perlen, wobei die Sammeleinrichtung unterhalb der Tropfenbildenden Einrichtung angeordnet ist, wobei die bestrahlten Tropfen nach der Bestrahlung auf die Sammeleinrichtung fallen können.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, weiter umfassend einen geschlossenen Reaktionsbehälter mit einem im wesentlichen offenen Inneren, eine Düseneinrichtung, die im wesentlichen innerhalb eines oberen Teils des Behälters angeordnet ist, wobei die Sammeleinrichtung im wesentlichen in einem unteren Teil davon angeordnet ist und wobei die Bestrahlungseinrichtung so ausgebildet ist, daß die Tröpfchen zumindest an einem Punkt zwischen der Düseneinrichtung und der Sammeleinrichtung bestrahlt werden.