CN103262839A - 一种天然植物精油驱蚊凝胶组合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种天然植物精油驱蚊凝胶组合物，包含以下重量百分比的各原料组分：水溶性胶体0.2～5%，天然植物精油0.2～10%，水溶性聚合物0～5%，低级醇1～20%，增溶剂0.5～20%，凝胶强化剂0～0.5%，其余为去离子水。本发明的驱蚊凝胶中水溶性胶体在水介质中会形成网状或多维螺旋状结构，能够稳定分散或包裹天然植物精油，使得精油稳定持续释放，整个释放过程，均可保持较好的驱蚊率。本产品使用的驱蚊有效成分是纯天然植物精油，对环境与人体安全，产品为胶体形态，常温下精油稳定挥发，使用时无需直接接触人体皮肤，携带方便，可持续长时间用于室内外驱蚊。

Description

一种天然植物精油驱蚊凝胶组合物

技术领域

本发明涉及一种利用天然植物精油配制的驱蚊凝胶，属于日用化学品领域，具体的说是涉及一种可用作室内外驱蚊的胶体型驱蚊产品。

背景技术

蚊虫的存在不仅影响人类的工作和睡眠，而且是多种疾病的传播媒介，已证实蚊虫能传播的疾病有60多种。目前常用家卫杀虫剂的有效成分均是菊酯类药物，此类杀虫剂会使蚊虫产生抗药性，并且此类杀虫剂本身的毒性也威胁着人类的健康，因此现在很多研究者的目光投向了驱避剂，驱避剂的使用防止了蚊虫与人体的接触，并且蚊虫不会产生抗药性。现在市场上常用的驱避剂是化学合成的避蚊油、避蚊胺与驱蚊酯，此种驱避剂效果优良，但是要直接接触人体使用。避蚊油对胎儿有影响，对水生物有毒性；避蚊胺与驱蚊酯存在刺激性与安全隐患。

相比化学驱避剂，许多植物精油同样具有一定的驱蚊效果，具有气味芬芳、对人畜安全、不污染环境等特性，国内外的研究者已经对植物精油的驱蚊效果进行了研究。Yuwadee Trongtokit等人（Comparative Repellency of38Essential Oils against MosquitoBites[J].Phytotherapy Research,2005,19,303–309）研究了38种植物精油的防蚊效果，许多精油具有很好的驱蚊效果，其中丁香精油的驱蚊时间可达2-4小时，但是稀释之后的效果会下降。Kerryn A Greive等人(Development of Melaleuca oils as effectivenatural-based personal insect repellents[J].Australian Journal of Entomology,2010,49,40–48)通过对许多精油进行筛选，得出茶树精油可有效驱蚊，在含茶树精油的配方产品均具有较好的驱蚊效果。John F.Carroll等人(Essential oils of Cupressus funebris,Juniperuscommunis,and J.chinensis(Cupressaceae)as repellents against ticks(Acari:Ixodidae)andmosquitoes(Diptera:Culicidae)and as toxicants against mosquitoes[J].Journal of VectorEcology,2011,36(2),258-267)研究了柏科植物精油的驱蚊效果，其中柏木油与欧洲刺柏油均具有较好的驱蚊效果，并且以欧洲刺柏油尤佳。

因为使用纯精油，价格昂贵，不能被大部分消费者接受，所以单纯精油研究的基础上，不同剂型的驱蚊精油产品也在不断的开发，在专利CN201210316045.0中公开的利用植物精油做成驱蚊剂，具有安全无毒，不易形成抗药性。专利CN201210583187.3与CN201210583265.X中公开的将迷迭香叶提取物或樟树叶提取物与植物精油复配使用制成驱蚊空气清新剂，具有气味清新、环境友好的特点。专利CN200910193168.8中公开一种香薰驱蚊组合物，该组合物的主要成分是植物精油，有较理想的驱蚊效果。专利CN101199401A中公开一种驱蚊湿巾，该湿巾具有驱蚊避蚁的功效。

但是，以上专利公开的驱蚊产品多为水剂、醇水剂或纯油剂。这些驱蚊产品需要以涂抹或喷洒的方式使用，使用面积大，驱蚊范围小，驱蚊时间短，并且随着使用时间的推移，如不及时补充涂抹或喷洒，挥发精油的浓度逐渐降低，驱蚊效率变差。并且油剂型产品是精油经过其他油脂稀释，使用感觉比较油腻，醇水剂皮肤直接使用具有刺激性。

发明内容

针对上述的问题与不足，本发明的目的在于提供一种无需直接接触人体使用、对环境与人体友好、常温下精油稳定挥发、可持续长时间用于室内外驱蚊的凝胶产品组合物。

本发明是通过以下技术方案实现的，一种天然植物精油驱蚊凝胶组合物，包含以下重量百分比的各原料组分：

水溶性胶体    0.2～5%；

天然植物精油  0.2～10%；

水溶性聚合物  0～5%；

低级醇        1～20%；

增溶剂        0.5～20%；

凝胶强化剂    0～0.5%；

去离子水      余量。

本发明还提供一种天然植物精油驱蚊凝胶，各组分的优化构成如下：

水溶性胶体    0.4～3%；

天然植物精油  1～8%；

水溶性聚合物  0.1～2%；

低级醇        5～20%；

增溶剂        1～10%；

凝胶强化剂    0.01～0.5%；

去离子水      余量。

所述驱蚊组合物在常温下是胶体；其可用于室内外驱蚊。

所述水溶性胶体是明胶、卡拉胶、结冷胶中的一种或多种，在水溶性介质中会形成网状或多维螺旋状结构。本发明使用的水溶性胶体在加热条件下具有很好的溶解性，与其他组分具有很好的相容性。可以根据形成凝胶的机械强度、保水性、与其他组分的相容性来调节胶体的含量及种类。水溶性胶体在水介质中可形成网状或多维螺旋状结构，能够稳定分散或包裹精油，使精油稳定挥发，驱蚊效果稳定持久。

所述天然植物精油主要成分是香茅油、茶树油、薰衣草油、柏木油、桉叶油、艾叶油、芳樟叶油、薄荷油、肉桂油、丁香油中的两种或两种以上。本发明中天然植物精油的量与种类可根据驱避效率与香气的要求来调节。

所述水溶性聚合物是聚丙烯酰胺、异丁烯与马来酸酐共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一种或多种。本发明中使用的水溶性聚合物可与水溶性胶体发生协同作用，对植物精油具有包裹缓释作用，从而提高精油与体系的相容性，并且使精油挥发更持久。

所述低级醇是乙醇、乙二醇、丙二醇、甘油、丁二醇中的一种或多种。

所述增溶剂为异构醇聚氧乙烯醚、PEG-40氢化蓖麻油、PEG-60氢化蓖麻油、吐温20、吐温80中的一种或多种。本发明中的增溶剂与低级醇可以保证精油稳定的存在于表面活性剂水溶液的胶束中，更有利于水溶性胶体或水溶性聚合物对精油的分散、稳定与包裹。

所述凝胶强化剂为水溶性的钾盐、钠盐、镁盐、钙盐中的一种。

另外，本发明还提供了一种上述驱蚊凝胶组合物的制备方法，包括以下步骤：

1）将水溶性胶体进行加热溶解，高分子聚合物溶解于去离子水后加入胶体溶液中；

2）将天然植物精油、增溶剂、低级醇、部分去离子水混合均匀，得到均相溶液；

3）将增溶过精油的均相溶液加入到胶体溶液中，持续搅拌，保持溶液温度在40-60℃之间，如需加入无机盐，将无机盐溶解后，在最后步骤加入；

4）加料完毕后，继续恒温搅拌一段时间后，出料；灌装入所需形状和体积容器中，冷却至室温，凝胶产品即可成型。

借由上述技术方案，本发明具有的优点和有益效果是：

本发明的驱蚊凝胶中水溶性胶体在水介质中会形成网状或多维螺旋状结构，能够稳定分散或包裹天然植物精油，使得精油稳定持续释放，整个释放过程，均可保持较好的驱蚊率。本产品使用的驱蚊有效成分是纯天然植物精油，对环境与人体安全，产品为胶体形态，常温下精油稳定挥发，使用时无需直接接触人体皮肤，携带方便，可持续长时间用于室内外驱蚊。

具体实施方式

以下通过具体实施实例对本发明的技术方案进一步说明，以下实施例中未特别说明的技术手段，均采用公知技术，实施例中使用的产品、设备无特别声明，均为市售产品、设备。

按照下面所列数据（以下百分含量均为重量百分含量）及所述步骤进行非限定性的实施例叙述。

实施例1

明胶                 1%；

结冷胶               0.4%；

天然植物精油         5%；

异丁烯马来酸酐共聚物 0.4%；

乙二醇               10%；

PEG-40氢化蓖麻油     6%；

吐温20               2%；

氯化钾               0.1%；

去离子水             余量。

本发明的驱蚊凝胶的制备方法为：

将明胶与结冷胶分别加热溶解，溶解完全后60℃以下混合，异丁烯马来酸酐共聚物溶解于去离子水后缓慢加入胶体溶液中，溶液在60℃下保温。将天然植物精油、乙二醇、PEG-40氢化蓖麻油、吐温20、部分去离子水混合均匀，得到均相溶液。将增溶过精油的均相溶液加入到胶体溶液中，持续搅拌，保持溶液温度在45-60℃之间，搅拌10min左右，加入氯化钾水溶液，继续恒温搅拌一段时间后，出料，灌装后冷却至室温，即可得到成型凝胶。

实施例2

明胶          3%；

异丁烯马来酸酐共聚物 0.8%；

天然植物精油  3%

乙醇          8%；

PEG-60氢化蓖麻油    6%；

去离子水    余量。

将明胶50℃加热溶解，异丁烯马来酸酐共聚物溶解于去离子水后缓慢加入胶体溶液中，40-45℃下保温。将天然植物精油、乙醇、PEG-60氢化蓖麻油、部分去离子水混合均匀，得到均相溶液。将增溶过精油的均相溶液加入到胶体溶液中，持续搅拌，保持溶液温度在40-45℃之间，搅拌15min左右，出料，灌装后冷却至室温，即可得到成型凝胶。

实施例3

卡拉胶        1.5%；

天然植物精油  1%；

聚丙烯酰胺    0.2%；

聚乙烯醇      1.8%；

丁二醇        5%；

PEG-40氢化蓖麻油    0.5%；

异构醇聚氧乙烯醚    0.5%；

氯化钾        0.5%；

去离子水      余量。

将卡拉胶与聚乙烯醇进行加热溶解，聚丙烯酰胺溶解于去离子水后加入胶体溶液中，胶体溶液在60℃下保温。将天然植物精油、丁二醇、PEG-40氢化蓖麻油、异构醇聚氧乙烯醚、部分去离子水混合均匀，得到均相溶液。将增溶过精油的均相溶液加入到胶体溶液中，持续搅拌，保持溶液温度在45-60℃之间，加入氯化钾水溶液，继续恒温搅拌一段时间后，出料，灌装后冷却至室温，即可得到成型凝胶。

实施例4

结冷胶             0.4%；

天然植物精油       5%；

丙二醇             10%；

甘油               6%；

PEG-40氢化蓖麻油   2.5%；

异构醇聚氧乙烯醚   2.5%；

吐温80             2.5%；

氯化钙水溶液（1%） 3%；

去离子水           余量。

将结冷胶加热溶解，溶液在60℃下保温。将天然植物精油、丙二醇、甘油、PEG-40氢化蓖麻油、异构醇聚氧乙烯醚、吐温80、部分去离子水混合均匀，得到均相溶液。将增溶过精油的均相溶液加入到胶体溶液中，持续搅拌，保持溶液温度在55-60℃之间，加入氯化钙水溶液，继续恒温搅拌一段时间后，出料，灌装后冷却至室温，即可得到成型凝胶。

实施例5

明胶          0.8%；

结冷胶        0.5%；

天然植物精油  8%；

异丁烯马来酸酐共聚物 0.3%；

聚乙烯吡咯烷酮    0.5%；

丙二醇     15%；

丁二醇     5%；

PEG-40氢化蓖麻油    4%；

吐温20     2%；

异构醇聚氧乙烯醚    4%；

氯化钾     0.1%；

去离子水   余量。

将明胶与结冷胶分别加热溶解，溶解完全后60℃以下混合，异丁烯马来酸酐共聚物、聚乙烯吡咯烷酮分别溶解于去离子水后缓慢加入胶体溶液中，溶液在60℃下保温。将天然植物精油、丙二醇、丁二醇、PEG-40氢化蓖麻油、吐温20、异构醇聚氧乙烯醚、部分去离子水混合均匀，得到均相溶液。将增溶过精油的均相溶液加入到胶体溶液中，持续搅拌，保持溶液温度在45-60℃之间，搅拌10min左右，加入氯化钾水溶液，继续恒温搅拌一段时间后，出料，灌装后冷却至室温，即可得到成型凝胶。

驱蚊效果实验例

本发明驱蚊效果的实验方法简述：

试验装置：两只尺寸为70cm×70cm×70cm的玻璃方箱，分别标记为A与B，方箱顶部均有直径为5cm的通气孔，测试时通气孔用30目的防蚊布盖住，方箱左下角均设有放虫孔。方箱之间用一根直径20×100cm的有机玻璃管道连接，连接两端均设有活动隔板。

试验蚊虫：淡色库蚊羽化后第2～3天未吸血的雌蚊虫；

试验条件：温度26±1 ℃，湿度65%±10%；

测试方法：将制得的凝胶分装在直径为40mm的圆柱形包装瓶中，凝胶净含量为100g。取7瓶凝胶样品，打开瓶盖，在室内条件下自然挥发0天、5天、10天、15天、20天、25天、30天后将试样密封备用。

用吸蚊管吸取试蚊50只，由放虫孔放入A方箱，关闭放虫孔，其中通道活动隔板处于关闭状态，待试虫活动正常后，取1瓶备用试样，拆封后放入A方箱中央，打开通道的活动隔板，计时开始，30分钟后关闭通道活动隔板，记录逃离蚊虫数与击倒蚊虫数，重复测试三次，测试结果取平均值。每次测试后，清洗整个实验装置，然后进行下一个实验。驱蚊率=（逃离蚊虫数+击倒蚊虫数）／蚊虫总数×100%。按照以上实例配方制备出的天然植物精油驱蚊凝胶的驱蚊效果如表1。

表1不同配方实施例在不同挥发时间下的平均驱蚊率

由表1结果可知，5种实施例的驱蚊凝胶有效驱蚊时间长达30天，并且驱蚊率均在88%以上。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种天然植物精油驱蚊凝胶组合物，其特征在于包含以下重量百分比的各原料组分：

水溶性胶体     0.2～5%；

天然植物精油   0.2～10%；

水溶性聚合物   0～5%；

低级醇         1～20%；

增溶剂         0.5～20%；

凝胶强化剂     0～0.5%；

去离子水       余量。

2.根据权利要求1所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于包含以下重量百分比的各原料组分：

水溶性胶体     0.4～3%；

天然植物精油   1～8%；

水溶性聚合物   0.1～2%；

低级醇         5～20%；

增溶剂         1～10%；

凝胶强化剂     0.01～0.5%；

去离子水       余量。

3.根据权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于：所述凝胶组合物在常温下是胶体；其可用于室内外驱蚊。

4.根据权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于：所述水溶性胶体是明胶、卡拉胶、结冷胶中的一种或多种，在水溶性介质中形成网状或多维螺旋状结构。

5.根据权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于：所述天然植物精油主要成分是香茅油、茶树油、薰衣草油、柏木油、桉叶油、艾叶油、芳樟叶油、薄荷油、肉桂油、丁香油中的两种或两种以上。

6.根据权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于：所述水溶性聚合物是聚丙烯酰胺、异丁烯马来酸酐共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一种或多种。

7.根据权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于：所述低级醇是乙醇、乙二醇、丙二醇、甘油、丁二醇中的一种或多种。

8.根据权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于：所述增溶剂为异构醇聚氧乙烯醚、PEG-40氢化蓖麻油、PEG-60氢化蓖麻油、吐温20、吐温80中的一种或多种。

9.根据权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物，其特征在于：所述凝胶强化剂为水溶性的钾盐、钠盐、镁盐、钙盐中的一种。

10.权利要求1或2所述的驱蚊凝胶组合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将水溶性胶体进行加热溶解，高分子聚合物溶解于去离子水后加入胶体溶液中；

2）将天然植物精油、增溶剂、低级醇、部分去离子水混合均匀，得到均相溶液；

3）将增溶过精油的均相溶液加入到胶体溶液中，持续搅拌，保持溶液温度在40-60℃之间，如需加入无机盐，将无机盐溶解后，在最后步骤加入；

4）加料完毕后，继续恒温搅拌一段时间后，出料；灌装入所需形状和体积容器中，冷却至室温，凝胶产品即可成型。