(57)【要約】【課題】保存時に不溶物が生じ難く、噴霧安定性に優れた、天然物由来成分を含む静電噴霧用液状組成物の製造方法および静電噴霧用液状組成物を提供する。【解決手段】本発明に係る静電噴霧用液状組成物の製造方法は、天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に特定の濾過助剤を混合し、上記静電噴霧用組成物原料および濾過助剤を濾過し、濾過助剤をろ別する工程を含むものであり、上記製造方法によって得られた静電噴霧用液状組成物は、噴霧安定性に優れている。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に、珪藻土、パーライト、結晶セルロース、シリカゲル、活性炭、及び、アルミナ粉末から選ばれる濾過助剤を混合し、次いで該混合物を濾過して該濾過助剤をろ別する工程を含むことを特徴とする静電噴霧用液状組成物の製造方法。
【請求項２】
天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に、珪藻土、パーライト、結晶セルロース、シリカゲル、活性炭、及び、アルミナ粉末から選ばれる濾過助剤を混合し、次いで該混合物より濾過助剤をろ別することによって得られたことを特徴とする静電噴霧用液状組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天然物由来成分含有の静電噴霧用液状組成物の製造方法、および天然物由来成分含有の静電噴霧用液状組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
静電噴霧とは、噴霧される物質に好適な電場を与え、その物質を分散させる技術をいう。噴霧される物質である静電噴霧用液状組成物に近接する電極（スプレー電極）と、そのスプレー電極の近傍の少なくとももう１つの電極との間に電圧が印加され、多くの場合、該液状組成物を微細液滴として噴霧する（例えば、特許文献１を参照）。静電噴霧用液状組成物には、組成物の電気抵抗値、粘度、表面張力等、安定した噴霧が行われる為の種々の物理的性質が要求される（特許文献２および３を参照）が、工業製品としては製造後から実際に消費者の手元に届いて使用される迄の長期間に組成物が変性を生じないことが更に要求される。
【０００３】
なお、後述するように本発明の静電噴霧用液状組成物は天然物由来成分を含有するが、天然物由来成分を含有する例えば緑茶由来成分を含有する液状組成物にて、保存期間中に発生する浮遊物や白濁を防止する為の技術が存在している（特許文献４および５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−５３０５５２号（２００４年１０月７日発行）
【特許文献２】特開２０１２−１５３６４９号（２０１２年８月１６日発行）
【特許文献３】特開２０１２−５２１０４号（２０１２年３月１５日発行）
【特許文献４】特開２００７−４４０５６号（２００７年２月２２日公開）
【特許文献５】特開２０１１−２３４７１４号（２０１１年１１月２４日発行）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の技術には次のような問題がある。
【０００６】
すなわち、天然物由来成分を含有する静電噴霧用液状組成物において、保存中に不溶成分が生じる場合があり、該不溶物により静電噴霧装置を用いた噴霧時に噴霧安定性が損なわれ、所望の噴霧がなされない状況が起こり得る場合があることが判明した。
【０００７】
上記問題に鑑み、本発明者らは本発明を完成させた。本発明の目的は、保存時において不溶物が生じ難く、噴霧安定性に優れた、天然物由来成分を含む静電噴霧用液状組成物の製造方法および静電噴霧用液状組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る静電噴霧用液状組成物の製造方法は、天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に、珪藻土、パーライト、結晶セルロース、シリカゲル、活性炭、及び、アルミナ粉末から選ばれる濾過助剤を混合し、次いで該混合物を濾過して該濾過助剤をろ別する工程を含むことを特徴としている。
【０００９】
上記発明によれば、該濾過助剤を用いることにより、保存時の不溶物が生じ難く、噴霧安定性に優れた、天然物由来成分を含む静電噴霧用液状組成物が容易に得られる。
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る静電噴霧用液状組成物は、天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に上記の濾過助剤を混合し、次いで該混合物より濾過助剤をろ別することによって得られたことを特徴としている。
【００１１】
上記静電噴霧用液状組成物は、該濾過助剤を用いることにより、保存時の不溶物が生じ難く、噴霧安定性に優れたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る静電噴霧用液状組成物の製造方法は、天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に、珪藻土、パーライト、結晶セルロース、シリカゲル、活性炭、及び、アルミナ粉末から選ばれる濾過助剤（以下、本濾過助剤と記す。）を混合し、次いで該混合物を濾過して濾過助剤をろ別する濾過工程を含む方法である。
【００１３】
上記発明によれば、濾過助剤を用いることにより、保存時の不溶物が生じ難く、噴霧安定性に優れた、天然物由来成分を含む静電噴霧用液状組成物が容易に得られるという効果を奏する。
【００１４】
また、本発明に係る静電噴霧用液状組成物は、天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に、本濾過助剤を混合し、次いで該混合物より濾過助剤をろ別することによって得られたものである。
【００１５】
上記静電噴霧用組成物は、該濾過助剤を用いることにより、保存時の不溶物が生じ難く、噴霧安定性に優れたものである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について説明すると以下の通りであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００１７】
（静電噴霧装置について）
まず、静電噴霧装置について説明する。静電噴霧装置は、各種用途に係る静電噴霧用液状組成物を噴霧する装置であり、少なくとも、スプレー電極と、基準電極と、電源装置と、誘電体とを備える。
【００１８】
スプレー電極は、金属性キャピラリ（例えば、３０４型ステンレス鋼など）等の導電性導管と、先端部であるスプレー部位とを有する。スプレー電極は、電源装置を介して基準電極と接続され、スプレー部位から噴霧物質を噴霧する。
【００１９】
基準電極は、金属ピン（例えば、３０４型スチールピンなど）等の導電性ロッドからなる。スプレー電極および基準電極は、一定の間隔を空けて離間し、互いに平行に配置されている。また、スプレー電極および基準電極は、例えば、互いに８ｍｍの間隔を空けて配置される。
【００２０】
電源装置は、スプレー電極と基準電極との間に高電圧を印加する。例えば、電源装置は、スプレー電極と基準電極との間に１−３０ｋＶの間の高電圧（例えば、３−７ｋＶ）を印加する。高電圧が印加されると電極間に電場が形成され、誘電体の内部に電気双極子が生じる。このとき、スプレー電極は正に帯電し、基準電極２は負に帯電する（その逆でもよい）。そして、負の双極子が正のスプレー電極に最も近い誘電体の表面に生じ、正の双極子が負の基準電極に最も近い誘電体の表面に生じ、帯電したガスおよび物質種が、スプレー電極および基準電極によって放出される。なお、静電噴霧装置は、電源装置が外部に設けられ、その電源装置と接続される構成で実現されてもよい。
【００２１】
誘電体は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６６またはポリアセチル−ポリテトラフルオロエチレン混合物などの誘電体材料からなる。誘電体は、スプレー電極をスプレー電極取付部において支持し、基準電極を基準電極取付部において支持する。
【００２２】
（静電噴霧用液状組成物の製造方法）
本発明に係る静電噴霧用液状組成物は天然物由来成分を含んでいる。この天然物由来成分は通常、天然素材（動物質素材、植物質素材、微生物質素材等）又はその変性物（加熱等の熱処理変性、醸造・発酵等の微生物変性を含む）より抽出等の操作により得られる為、主成分として含まれる活性成分の以外に、タンパク質や糖鎖等の高分子化合物を夾雑物として含有している。該夾雑物等が静電噴霧用液状組成物と作用したり、保存条件下における熱履歴により、不溶物として静電噴霧用液状組成物中から生じるおそれがある。この不溶物が生じた静電噴霧用液状組成物を静電噴霧に用いると、噴霧安定性が損なわれ、所望の噴霧がなされない状況が起こり得るため望ましくない。そこで本発明者らは静電噴霧用液状組成物について鋭意検討し、噴霧安定性に優れた、天然物成分を含む静電噴霧用液状組成物の製造方法を見出した。
【００２３】
本発明に係る製造方法は、天然物由来成分と、静電噴霧用液状組成物に用いられる有機溶剤および電解質水溶液とを予め混合して得られる静電噴霧用組成物原料に本濾過助剤を混合し、次いで該静電噴霧用組成物原料と本濾過助剤との混合物を濾過して、本濾過助剤をろ別する工程を含んでいる。上記製造方法にて得られる静電噴霧用液状組成物は天然物由来成分を含み、消臭、芳香、空気清浄、防虫、殺虫等の用途で静電噴霧装置によって噴霧されるものである。以下、静電噴霧用組成物原料について説明する。
【００２４】
静電噴霧用組成物原料は、静電噴霧用液状組成物を調製するために用いられるものであり、本濾過助剤を混合する前に予め、天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液、更に場合によって使用される添加剤が混合されている。
【００２５】
上記天然物由来成分には、消臭剤、芳香剤、空気清浄化剤、防虫剤、殺虫剤に使用される有効成分が含まれるが、これらに限定されず、静電噴霧用液状組成物における有効成分として作用すれば特に限定されない。
【００２６】
天然物由来成分とは天然素材を原料として、抽出等の操作により得られた成分を指し、純化学合成により得られた人工成分（または合成成分）とは異なる成分である。
【００２７】
また、上記天然物由来成分には香料が含まれていてもよい。香料としては、精油、樹脂、植物抽出エキスなどを一部、若しくは全部含む成分が挙げられ、精油、樹脂、植物抽出エキスとしては、例えば、ユーカリ油、ラベンダー油、ティーツリー油、緑茶油、ローズマリー油、パチョリ油、シダーウッドアトラス油、クローブリーフ油、パルマローザ油、グレープフルーツ油、ベルガモットカラブリアン油、松根油、カルダモン油、ペパーミント油、桂皮油、イランイラン油、緑茶抽出エキス、カキエキス、グレープフルーツ種子エキス、ワサビエキス、トウガラシエキスなどが例示され、殺虫剤としては、天然ピレトリンが例示されるが、上記天然物由来成分は、かかる例示のみに限定されるものではない。また、これらの天然物由来成分は単独で用いてもよく、複数種類を混合して用いてもよい。
【００２８】
上記天然物由来成分を希釈する有機溶剤としては、キシレン、トルエン、アルキルナフタレン、フェニルキシリルエタン、ケロシン、軽油、ヘキサン、シクロヘキサン等の芳香族又は脂肪族炭化水素類；クロロベンゼン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類；メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、ヘキサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のアルコール類；ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；アセトニトリル、イソブチロニトリル等のニトリル類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−ピロリドン等の酸アミド類；炭酸プロピレン等の炭酸アルキリデン類；大豆油、綿実油等の植物油等が挙げられるが、上記溶剤は、かかる例示のみに限定されるものではない。また、これらの溶剤は単独で用いてもよく、複数種類を混合して用いてもよい。
【００２９】
天然物由来成分との組合せにおいて、有機溶剤としては(ポリ)エチレングリコール及びそのモノアルキルエーテル；(ポリ)プロピレングリコール及びそのモノアルキルエーテル（但し、アルキル基は炭素数１〜４のアルキル基）が好ましく、ポリプロピレングリコール＝モノアルキルエーテル（但し、プロピレングリコールの重合度は２又は３、アルキル基は炭素数１〜４のアルキル基）が更に好ましく用いられる。
【００３０】
静電噴霧用組成物原料に、抵抗率の調整用として添加される電解質水溶液としては、例えば炭酸水素ナトリウム、塩化ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、リン酸及びその塩（リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム）、酢酸及びその塩（酢酸ナトリウム）、安息香酸及びその塩（安息香酸ナトリウム）、アスコルビン酸及びその塩、並びに、クエン酸又はその塩；等の電解質の希釈水溶液が挙げられる。
【００３１】
本発明において、電解質水溶液としては酢酸ナトリウムの希釈水溶液が好ましく用いられる。
【００３２】
静電噴霧用組成物原料には、必要に応じて防腐剤や界面活性剤（非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤）等の添加剤が適宜混合されてもよい。添加剤としては、エステル系溶剤、石油系（パラフィン系、芳香族系、ナフテン系）溶剤、（たとえばIsopar L（登録商標））、シリコーン油（例えば、デカメチルテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサンおよびそれらの混合物）などが挙げられる。
【００３３】
上記天然物由来成分を含む消臭成分、芳香成分、空気清浄化成分、防虫成分、殺虫成分等の有効成分の濃度は、特に制限されず、例えば、静電噴霧用液状組成物の総重量に対して０．１重量％以上、５０重量％以下、好ましくは１重量％以上、４０重量％以下とすることができる。また、溶剤の重量分率は、静電噴霧用液状組成物の総重量に対して５０重量％以上、９９重量％以下とすることができる。
【００３４】
静電噴霧用組成物原料に本濾過助剤を混合する。
【００３５】
本濾過助剤は珪藻土、パーライト、結晶セルロース、シリカゲル、活性炭、及び、アルミナ粉末からなる群より選ばれるが、それらの混合物を含むものである。これらの濾過助剤は入手が容易である点で好ましい。本濾過助剤において、珪藻土は好ましく用いられる。また、上記珪藻土には、珪藻土と炭酸ナトリウムとを焼結させたもの、所謂セライト（登録商標）が含まれる。
【００３６】
本発明においては、濾過助剤を使用した前後における、液状組成物の電気抵抗値、粘度および表面張力の変化が無いという観点から、本濾過助剤としては珪藻土が好ましく用いられる。
【００３７】
静電噴霧用組成物原料に対する本濾過助剤の重量分率は、静電噴霧用液状組成物の成分によって適切な値が変化するため一義的に規定することは困難であるが、一例として、静電噴霧用組成物原料の総重量に対して、０．０１重量％以上、１０重量％以下とでき、好ましくは、０．０５重量％以上、５重量％以下とできる。
【００３８】
静電噴霧用組成物原料に本濾過助剤を添加した後、静電噴霧用組成物原料と濾過助剤との混合物を撹拌する。撹拌は、混合物の重量に応じて、マグネティックスターラーまたはミキサー等を使用して行えばよい。また、撹拌時間は混合物の重量等に応じて適宜変更すればよい。
【００３９】
混合物の撹拌を行った後、上記静電噴霧用組成物原料および本濾過助剤を濾過する。濾過は、濾紙で行えばよく、ガラスフィルターまたはメンブランフィルターを用いてもよい。本濾過助剤を用いて濾過工程を行うことにより、保存時の不溶物が生じ難く、噴霧安定性に優れた、天然物由来成分を含む静電噴霧用液状組成物が容易に得られる。
【００４０】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【実施例】
【００４１】
本発明について、実施例および比較例に基づいてより具体的に説明するが、本発明は当該実施例に限定されるものではない。当業者は本発明の範囲を逸脱することなく、種々の変更、修正、および改変を行うことができる。なお、実施例および比較例では、同じ種類の天然物由来成分を含む香料、有機溶剤、電解質水溶液、珪藻土および濾紙等を用いた。
【００４２】
［実施例１］
３０重量％のフレグランスオイルＣ、６３重量％のジプロピレングリコールメチルエーテル（商品：ダワノールＤＰＭグリコールエーテル、ダウケミカル日本株式会社）、２重量％のイソパラフィン（商品：アイソパーＬ、エクソンモービル）、５重量％の０．１％酢酸ナトリウム水溶液を混合し、溶液を調製した。
【００４３】
上記フレグランスオイルＣは、天然物由来成分を含有するＦｉｒｍｅｎｉｃｈ社製（Ｆｉｒｍｅｎｉｃｈ  Ｓ．Ａ．，Ｒｏｕｔｅ  ｄｅｓ  Ｊｅｕｎｅｓ  １，Ｐ．Ｏ．Ｂｏｘ  ２３９，Ｇｅｎｅｖｅ  ８  ＣＨ−１２１１，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）のフレグランスオイル１８０２６２Ｍである。
【００４４】
調製した該溶液に対し、１重量％の珪藻土（商品名： ハイフロスパーセル、セライト社）を加えて１時間攪拌後、目開き６μｍの濾紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ ＧＣ−２５、アドバンテック東洋株式会社）で上記溶液および珪藻土を濾過して液状組成物Ａを得た。
【００４５】
［比較例１］
実施例１と同様に、３０重量％のフレグランスオイルＣ、６３重量％のジプロピレングリコールメチルエーテル、２重量％のイソパラフィン、５重量％の０．１％酢酸ナトリウム水溶液を混合し、溶液を調製した。
【００４６】
この溶液に珪藻土を添加せず、目開き６μｍの濾紙で上記溶液を濾過して液状組成物Ｂを得た。
【００４７】
［比較例２］
フレグランスオイルＣに対して、１重量％の珪藻土を加えて１時間撹拌後、目開き６μｍの濾紙で該フレグランスオイルおよび珪藻土を濾過して、フレグランスオイルＣ’を得た。３０重量％のフレグランスオイルＣ’、６３重量％のジプロピレングリコールメチルエーテル、２重量％のイソパラフィン、５重量％の０．１％酢酸ナトリウム水溶液を混合し、溶液を調製した。
【００４８】
この溶液に珪藻土を添加せず、目開き６μｍの濾紙で上記溶液を濾過して液状組成物Ｄを得た。
【００４９】
［噴霧安定性］
得られた液状組成物Ａ、Ｂ及びＤをそれぞれ容積が２５ｍｌの透明ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）容器に２５．０ｇずつ充填し、容器のキャップを締めた後、このＰＥＴ容器をアルミ包材で包装して、５４℃の恒温槽に２週間保管した。２週間後、３つのＰＥＴ容器を恒温槽から取り出し、液状組成物Ａ、Ｂ及びＤをアルミ包材から取り出して、静電噴霧用組成物の外観を観察した。その結果、液状組成物Ｂ及びＤでは白色でペースト状の微量の固体が析出しており、液状組成物Ａは、濾過直後と同様に析出物が存在せず、微黄色透明液体のままであった。
【００５０】
この液状組成物Ａは通常通り静電噴霧することができたが、液状組成物Ｂ及びＤには、析出した物質に起因して変性が生じており、通常通り静電噴霧することが困難であった。このため、本発明の有用性が明らかとなっている。
【００５１】
また、比較例２で、天然物由来成分を含有するフレグランスオイルのみに本濾過助剤を添加して濾過工程を行った結果、液状組成物Ｄには微量の固体が析出した。この結果から、実施例１のように、天然物由来成分、有機溶剤および電解質水溶液を含む静電噴霧用組成物原料に対して本濾過助剤を混合した後に、濾過することが重要であることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、天然物由来成分を含む静電噴霧用液状組成物の製造に利用することができる。