(57)【要約】香料または殺虫剤などの揮発性液体を容器から大気中へ散布するのに用いる装置であって、大気への運搬が少なくとも外側の毛管通路を有する運搬部材によって部分的に達成され、揮発性液体が、その材料の少なくとも３０重量％が、最大１７５の分子量を有し、揮発性液体が４０dynes/cm未満の表面張力を有し、運搬部材が、４５dynes/cm未満の表面エネルギーを有するプラスチック材料であって、この組み合わせによってとくに十分な拡散が可能となる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器から大気中へ揮発性液体を散布するのに用いる装置であって、大気への運搬が少なくとも外側の毛管通路を有する運搬部材によって部分的に達成され、
（ａ）揮発性液体を含む材料の少なくとも３０重量％が、最大１７５の分子量を有し、揮発性液体が４０dynes/cm未満の表面張力を有し、
（ｂ）運搬部材が、４５dyne/cm未満の表面エネルギーを有するプラスチック材料であることを特徴とする、前記装置。
【請求項２】
液体の表面張力が、２０〜３５dynes/cmである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
プラスチック材料の表面エネルギーが、１５〜４５dynes/cmである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
表面エネルギーが、３０〜４５dynes/cmの範囲である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
表面エネルギーが、３０〜３５dynes/cmの範囲である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
揮発性液体が、２５℃で、１秒あたり１０センチストーク未満の粘度である、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
運搬部材が、容器内で直接液体と接触する外側毛管通路を有し、液体が、毛管通路内を上昇し、大気中に蒸発する、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
容器内の液体が、それと接触する多孔性芯によってそこから取り出され、毛管シートが芯上に取りつけられ、その外側毛管通路が芯と液体運搬接触し、液体が芯から毛管通路へと通過し、大気中へと蒸発する、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
表面毛管通路を有する運搬部材から蒸発によって大気中へ揮発性液体を散布する方法であって、揮発性液体が、揮発性液体を含む材料の少なくとも３０重量％が、最大１７５の分子量を有し、４０dynes/cm未満の表面張力を有し、運搬部材が、４５dyne/cm未満の表面エネルギーを有するプラスチック材料である、前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揮発性液体を大気中に散布する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
香料または殺虫剤などの揮発性液体を大気中に散布するための非常に慣用な方法の装置の１つは、揮発性液体の容器と接触する、多孔性芯などの多孔性運搬部材からなる。液体は、この芯を上昇し、大気中に蒸発する。このシステムでは、蒸発のための低い表面積および芯が香料などの複合混合物を分画する傾向といった欠点を有し、その結果、いくらかの成分が、他のものより早くに散布され、香料の全体効果が失われる。
毛管通路を切断し、適する支持体に型締めされた外側毛管を用いることで、この不都合を克服することが提案されている。外側毛管通路含有部材が液体に挿入された、一例が、米国特許4,913,350に記載されている。英国特許出願GB 0306449に記載の他の態様では、毛管シート、すなわち、運搬部材から基本的に垂直に広がり、揮発性液体が通過でき、蒸発の間移動できる毛管規模の通路を含むシートが、既知の運搬部材に取りつけられている。このシートは、一般的には、運搬部材とシートの穴によって接触し、それを介して、運搬部材は突き出し、その範囲内ではぴったりと取りつけられ、これらの通路の少なくともいくらかは、液体が部材からシートへと移動できるような運搬部材と接触している（「液体運搬接触（liquid transfer contact）」）。
【発明の開示】
【０００３】
この技術は、かかる技術の多孔性芯に重要な利点を与えるものであるにもかかわらず、この利点は、決して完全には実現されなかった。ここで、ある基本的なパラメータに固執することによってかかる技術の十分な利益を得ることができることが見出された。したがって、本発明は、容器から大気中へ揮発性液体を散布するのに用いる装置であって、大気への運搬が少なくとも外側の毛管通路を有する運搬部材によって部分的に達成され、
（ａ）揮発性液体を含む材料の少なくとも３０重量％が、最大１７５の分子量を有し、揮発性液体が４０dynes/cm未満の表面張力を有し、
（ｂ）運搬部材が、４５dyne/cm未満の表面エネルギーを有するプラスチック材料であることを特徴とする装置に関する。
「少なくとも３０重量％」とは、存在するいかなる溶媒を含む液体の全成分を意味する。
【０００４】
活性物が香料であるとき、１種または２種以上の化合物から構成することができ、たとえば、抽出物、精油、絶対物、レジノイド、樹脂、凝結物などの天然物、また、飽和、不飽和の化合物、脂肪族、炭素環および複素環化合物を含む、炭化水素、アルコール、アルデヒド、ケトン、エーテル、酸、エステル、アセタール、亜硝酸塩などの合成材料である。分子量は、約９０〜３２０の範囲である。このような香料材料は、たとえば、S. Arctander, Perfume and Flavor Chemicals (Montclair, NJ., 1969)、S. Arctander, perfume and Flavor Materials of Natural Origin (Elizabeth, N.J., 1960)および"Flavor and Fragrance Materials--1991", Allured Publishing Co. Wheaton, Ill. USAに記載されている。
【０００５】
分子量が１７５未満の有用な揮発性材料のいくらかの限定することのない例である。
【表１】
2007512863.tif 000002
【０００６】
【表２】
2007512863.tif 000003
【０００７】
【表３】
2007512863.tif 000004
【０００８】
用いることができ、１７５より大きい分子量を有する、有用な材料のいくらかの限定することのない例である。
【表４】
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【０００９】
【表５】
2007512863.tif 000006
【００１０】
【表６】
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【００１１】
揮発性液体の溶媒は、技術分野で知られている揮発性化合物の多くの種類から選択することができるが、たとえば、エーテル；直鎖または分枝鎖アルコールおよびジオール；揮発性シリコーン；ジプロピレングリコール、クエン酸トリエチル、エタノール、イソプロパノール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコール、フタル酸ジエチル、クエン酸トリエチル、ミリスチン酸イソプロピルなど、アイソパー（Isopar）（登録商標）などの炭化水素溶媒または担体から揮発性活性物質を分注するためにこれまでに用いられた他の公知の溶媒である。これらの溶媒は、一般的に２０〜４００の分子量である。これらは、とくにいずれの揮発性液体も特定の性能および安全性（たとえば、ＶＯＣおよび引火点）を達成することができるようにとりわけ選択される。
【００１２】
活性物が、虫除け剤（insect repellant）である場合には、この目的には最も有効である、蚊取り線香に一般的に現在用いられている除虫菊およびピレスロイド型材料などの１種または２種以上の化合物から構成することができる。他の虫抑制活性物、たとえば、防虫剤ＤＥＥＴ、シトロネラ、レモングラス油、ラベンダー油、桂皮油、ニーム油、丁子油、ビャクダン油およびゲラニオールなどの精油を用いることができる。
【００１３】
活性物が、抗菌剤である場合は、１種または２種以上の化合物、たとえばローズマリー、タイム、ラベンダー、優生の（eugenic）、ゼラニウム、ティーツリー、丁子、レモングラス、ペパーミントなどの精油またはそれらの活性成分、たとえばアネトール、チモール、オイカリプトール、ファルネソール、メントール、リモネン、サリチル酸メチル、サリチル酸、テルピネオール、ネロリドール、ゲラニオールおよびその混合物、ベンジルアルコール、エチレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレンカーボネート、フェノキシエタノール、マロン酸ジメチル、コハク酸ジメチル、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、ジメチルグルタレート、ジエチルグルタレート、ジブチルグルタレート、アジピン酸ジメチル、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジブチルまたはそれらの混合物、桂皮アルデヒド、ベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、ヘプチルアルデヒド、オクチルアルデヒド、デシルアルデヒド、ウンデシルアルデヒド、ウンデシレンアルデヒド、ドデシルアルデヒド、トリデシルアルデヒド、メチルノニルアルデヒド、ジデシルアルデヒド、アニスアルデヒド、シトロネラル、シトロネリルオキシアルデヒド（citronellyloxyaldehyde）、シクラメンアルデヒド、アルファ−ヘキシル桂皮アルデヒド、ヒドロキシシトロネラル、アルファ−メチル桂皮アルデヒド、メチルノニルアセトアルデヒド、プロピルフェニルアルデヒド、シトラール、ペリルアルデヒド、トリルアルデヒド、トリルアセトアルデヒド、クミンアルデヒド、リリアル（ Lilial）（登録商標）、サリチルアルデヒド、アルファ−アミル桂皮アルデヒドおよびヘリオトロピン（Heliotropine ）（登録商標）から選択される１種または２種以上のアルデヒドから構成されもよい。
【００１４】
他の揮発性活性物は、単独でまたは上記活性物、たとえば、メントール、カンフル、ユーカリなどの充血除去剤、トリメチルヘキサナール、他のアルキルアルデヒド、ベンズアルデヒド、バニリン、アルファ−、ベータ−不飽和モノカルボン酸のエステル、アルキルシクロヘキシルアルキルケトン、酢酸およびプロピオン酸の誘導体、４−シクロヘキシル−４−メチル−２−ペンタノン、芳香族不飽和カルボン酸エステルなどの悪臭中和剤（malodor counteractant）と組合せて用いることもできる。
揮発性液体を設計する際には、それらが公衆に対して危険をもたらさないように注意すべきである。これは、かかる揮発性液体が、試験方法ＡＳＴＭ  Ｄ９３で測定したとき約６０℃よりも大きい引火点を有することを確実にすることで行うことができる。
【００１５】
運搬媒体は、外側毛管通路、すなわち、液体がその内側を毛管流れとなるように媒体の外側表面上に提供された毛管容量の通路を有さなければならない。これらは、成形および彫り込みなどの適するいずれの手段によって与えられてもよい。運搬媒体は、それらの媒体のいずれの適する形態であってもよいが、好ましくは、以下の２種の１つである。：
１．外側毛管通路を有する部材が容器内の液体と直接接触し、液体が毛管通路を上昇し、大気中へ蒸発するタイプ。そのようなタイプの例は、US 4,193,350に記載されている。
２．容器内の液体がそれと接触する多孔性芯によってそこから取り出され、毛管シートが芯上に取りつけられ、その外側毛管通路が芯と液体運搬接触内にあり、液体が芯から毛管通路を通過し、大気中へと蒸発するタイプ。これらの装置の例は、英国特許出願GB 0306449に記載されている。
【００１６】
この発明をなすためには、揮発性液体は、最大４０dynes/cmの表面張力を有し、プラスチック材料が、最大４５dynes/cmの表面エネルギーを有することが必須である。このパラメーターの組合せによって、著しく良好な液体の大気中への散布が得られた。したがって、本発明は、表面毛管通路を有し、揮発性液体が、それを含む材料の少なくとも３０重量％が、最大１７５の分子量を有し、および４０dynes/cm未満の表面張力であり、運搬部材が、４５dyne/cm未満の表面エネルギーを有するプラスチック材料である、運搬部材からの蒸発によって揮発性液体を大気中へ散布する方法もまた提供する。
上述の特徴を有する揮発性液体を提供することは、当業者には十分できる範囲である。
【００１７】
好ましくは、液体は、４０dyne/cm未満の表面張力を有し、さらに好ましくは、２０〜３５dynes/cmの範囲である。ここに記載のすべての表面張力は、２５℃におけるFisher Surface Tensiomat model No.21に基づいて測定する。
揮発性液体は、さらにTest Method ASTM D 445によってCannon-Fenske Viscometerで測定したとき１秒あたり１０センチストーク未満の粘度を有するのが好ましい。
【００１８】
本発明に用いるプラスチック材料は、好ましくは、１５〜４５dyne/cmの表面エネルギーを有する。プラスチック材料の表面エネルギーは、その分子構造に依存し、表面のぬれ性の目安となる。プラスチック材料が化学的に不活性になるほど、その表面エネルギーは低くなる。したがって、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびＰＴＦＥなどの材料は、低い表面エネルギーを有し、一方、より多くの極性基を有するプラスチックは、より高い表面エネルギーを有する。表面エネルギーは、好ましくは、３０〜４５dynes/cmの範囲であり、より好ましくは、３０〜３５dyne/cmである。本発明の目的に適する材料を以下の表に示す。
【００１９】
【表７】
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適する運搬部材は、知られている手段、たとえば、上述のUS 4,913,350および英国出願0306449に記載された方法によって、容易に作ることができる。
【００２０】
本発明を以下の限定することのない例を用いてさらに詳述する。
例１
２．５ cm x ７．５ cmの大きさであって、３２dyne/cmの表面エネルギーのポリプロピレンＢＰ  ４００Ｃａ  ７０の毛管シートを、分子量１７５未満の揮発性材料を異なる量含む多くのバニラ香料１０ｇ中に深さ１．２５cmで浸す。大気中に拡散した香料の量は、香料および毛管の容器の重さによって測定された。以下の結果は、４日後に得られたものである。
【００２１】
【表８】
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これは、大気中への効果的な香料の伝達のためには、組成物は、分子量１７５未満の香料材料を少なくとも３０％有さなければならないことを示している。
【００２２】
例２
２つのフラスト円錐台形（frusto-conical）ポリエステル芯をバーレックス（Barex）（登録商標）容器内のＡ１およびＡ２香料１１．５g中に置き、一晩平衡を保つ。芯に適合することができる中心に穴を有する、１．５mm厚のポリプロピレン外側毛管シートをその上に置き、一日あたりの香料の拡散量を測定した。６日後の結果を以下に示す。：
【表９】
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ハイブリッドシステム、すなわち、香料の運搬を多孔性芯を介して行い、拡散を外側毛管を介して行うためには、良好な拡散は、香料が、ＭＷ＜１７５の成分を、３０％またはそれより高い量有するときに得られる。
【００２３】
例３  
２．５cmx７．５cmの大きさの外側毛管および３２dyne/cmの表面エネルギーを有する、ポリプロピレンＢＰ  ４００Ｃａ  ７０の毛管シートを深さ１．２５cmでＭＷ＜１７５の成分を３０％より多く有するが異なる表面張力を有する、一連の香料１０ｇ中に浸した。表面張力は、２５℃におけるFisher Surface Tensiomat model No. 21を用いて測定した。
大気中に拡散した香料の量は、香料および毛管の容器の重量によって測定した。以下の結果は、２日後に得られたものである。
【表１０】
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これは、４０好ましくは、３８dynes/cm未満の表面張力を有するのが有利であることを示している。
【００２４】
例４
２．５cmx７．５cmの大きさおよび３２dyne/cmの表面エネルギーを有する、ポリプロピレンＢＰ  ４００Ｃa  ７０の毛管シートを深さ１．２５cmでＭＷ＜１７５の成分を３０％より多く有するが異なる粘度を有する、一連の香料１０ｇ中に浸した。粘度をCannon-Fenske Viscometerを用いてＡＳＴＭ  Ｄ  ４４５によって測定した。
大気中に拡散した香料の量は、香料および毛管の容器の重量によって測定した。以下の結果は、２日後に得られたものである。
【表１１】
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良好な拡散のためには、香料の粘度は、１０Cs/s未満にすべきである。
【００２５】
例５
異なる表面エネルギーを有する毛管シートを例１に対してれぞれ香料Ｄ(％成分ＭＷ＜１７５＞３０、表面張力３７dynes/cmおよび粘度５．７Cs/s)および香料Ｅ(％成分ＭＷ＜１７５＞３０、粘度２．９Cs/sおよび表面張力３４．５dynes/cm)とともに用意した。香料に油溶性染料を添加し、６分後の上昇の高さ（毛管の高さのパーセンテージ）を測定し、記録したのを以下の表に示す。
【００２６】
【表１２】
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ＰＰ  ＢＰ  ４００における１００％上昇は、わずか３分後に達成された。
【００２７】
【表１３】
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ＰＰ  ＢＰ  ４００およびＰＥＴＧそれぞれ１．２分後および２分後に１００％上昇が見られた。
これは、外側毛管プラスチック材料の表面エネルギーを、４５dynes/cm未満、好ましくは、４０dynes/cm未満にすべきであることを示している。
【国際調査報告】
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