CN109464691B - 一种空气清新剂、空气清新器及其制作方法 - Google Patents

一种空气清新剂、空气清新器及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及香薰产品技术领域，具体指一种空气清新剂，一种含有该空气清新剂的空气清新器及其制作方法。该空气清新剂以澳洲茶树炭化木和枝叶干粉构成精油的载体体系，能够有效控制精油的散发量及空气清新剂整体的香味水平，保证使用初期的灭菌效果和散香的持久性。该空气清新器含有活性炭颗粒，具备散香、灭菌和净化三重功效。该空气清新器在制作过程中对原材料进行了有效分拣，综合利用原材料枝条的不同部位生产固体清新器中的不同原料，还将提取过精油的残渣连同木质料一起生产活性炭颗粒，因此几乎不产生废料，较为经济环保。

Description

一种空气清新剂、空气清新器及其制作方法
技术领域
本发明涉及香薰产品技术领域，具体指一种空气清新剂，一种含有该空气清新剂的空气清新器及其制作方法。
背景技术
澳洲茶树精油通常从澳洲茶树(学名为互叶白千层)植株的树叶和嫩梢中提取，含有多种活性成分，气味清新，具有提神醒脑、驱虫杀螨、杀菌消毒等功效，在香薰、保健、医疗等领域应用广泛。澳洲茶树精油含有松油烯-4-醇和1，8桉叶素，两种物质的抗菌能力甚至可以媲美中效消毒剂。澳洲茶树精油易挥发，为保证散香持久现有以其作为有效成分的固体空气清新剂产品多复配有一定量的定香剂并以凝胶作为单一载体，这样一来虽然香味持久但精油的散发量较小。为确保澳洲茶树精油的灭菌效果就要求对应的固体清新剂产品至少短期内具有较大的散发量，这是现有的固体清新剂产品所无法满足的。
澳洲茶树植株的不同部位都能散发香味，且香味成分的种类繁多，澳洲茶树精油仅提取了植株树叶和嫩梢中的强挥发性香味成分，若从澳洲茶树植株自身取材制成载体就能很好地解决固体清新剂的散香持久性问题。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种以澳洲茶树精油为有效成分，以澳洲茶树枝叶干粉和澳洲茶树炭化木为载体的空气清新剂。
本发明的第二目的是提供一种含有上述空气清新剂的空气清新器。
本发明的第三目的是提供一种上述空气清新器的制作方法。
为了实现上述的第一目的，本发明提供的空气清新剂包括持香粉和包埋于所述持香粉中的香芯，所述持香粉包含澳洲茶树精油和澳洲茶树枝叶干粉，所述香芯包含澳洲茶树精油和澳洲茶树炭化木。
上述空气清新剂包含澳洲茶树精油、枝叶干粉和炭化木三种成分，且均取材自澳洲茶树植株，综合利用了植株的不同部位，所含香味成分较为全面，并且不含化学合成或其他香型的香味成分，释放纯粹的澳洲茶树原香。作为载体的澳洲茶树枝叶干粉和炭化木自身都具有特征香味，提升空气清新剂香气的丰富性和层次感。
炭化木在加工过程中木质纤维组织发生重组且部分脱脂，因而对精油的吸附能力较强，可承载空气清新剂中的大部分精油，自身还能散发独特木质芳香，并且能够均匀持久地释放精油，适合用作香芯的载体部分。以澳洲茶树嫩梢加工出的枝叶干粉保留了澳洲茶树的原始青滋香气，以其作为持香粉的载体部分包埋香芯能够有效减缓精油的挥发。预先吸附少量精油的枝叶干粉作为持香粉能够保证使用初期的精油散发量，以达到理想的灭菌效果；之后精油的浓度在炭化木和枝叶干粉组成的载体体系中达到动态平衡，能够实现持久抑菌。
一个优选的方案是，所述香芯包含10重量份的澳洲茶树炭化木和3～4重量份的澳洲茶树精油，所述持香粉包含10重量份的澳洲茶树枝叶干粉和1～3重量份的澳洲茶树精油。
上述方案中两种载体与精油的配比较为理想，可实现短期灭菌、持久抑菌的效果，并且炭化木和枝叶干粉自身的香气也不会被精油完全掩盖。
进一步的方案是，所述澳洲茶树枝叶干粉的粒度为30～120目。符合上述粒度范围的枝叶干粉包埋香芯所形成的疏松组织对精油的缓释作用较为理想，有助于空气清新剂整体达到合理的精油散发量。
进一步的方案是，所述澳洲茶树炭化木是由直径为0.5～1.5cm，且长度为1～3cm的澳洲茶树木质材料经干燥和炭化得到的澳洲茶树炭化木。
上述澳洲茶树炭化木可选取较为纤细的植株枝杆作为原料，易于修型和截段，并且上述尺寸范围的木质材料制成的炭化木短节比表面积较为理想，能够将精油的散发量控制在合理范围。
进一步的方案是，所述澳洲茶树精油含有质量分数不大于15％的1，8桉叶素以及质量分数为30～48％的松油烯-4-醇。
上述澳洲茶树精油符合ISO4730:2004对于松油烯-4-醇型茶树精油的规定，两种灭菌活性成分的总含量较高，且气味较为刺激的1，8桉叶素含量相对较低，适合制作以单方精油为主要活性成分空气清新剂。
为实现上述第二目的，本发明提供一种空气清新器，包括敞口的盒体，所述盒体内设有散香室和净化室，所述散香室内装填有前述空气清新剂，所述净化室内装填有活性炭颗粒，所述散香室和净化室顶部均设有透气封膜。
净化室内的活性炭颗粒不仅能够吸收空气中的有毒有害成分还能同时吸附空气清新剂散发的精油和悬浮在空气中的有害微生物，有助于提升精油的灭菌效果。空气清新器整体具备散香、灭菌和净化三重功效，可明显改善室内空气质量，非常适合应用于小型室内空间和车内环境中。
进一步的方案是，所述空气清新器含有等质量的空气清新剂与活性炭颗粒，使用期间可使空气清新器的散香室和净化室两部分基本保持重量平衡，并且两部分所起到的净化和散香灭菌作用也较为匹配和均衡。
为实现上述第三目的，本发明提供的空气清新器的制作方法包括以下步骤：
原材料的分拣：将澳洲茶树新鲜枝条拆分成枝杆直径在0.5～1.5cm的木质料和枝杆直径小于0.5cm的带叶嫩梢；
原料的制备：取部分带叶嫩梢经过蒸馏和萃取得到澳洲茶树精油；取剩余带叶嫩梢干燥后粉碎至30～120目得到澳洲茶树枝叶干粉；取部分木质料裁切成1～3cm长的短节并迅速加热至100℃，干燥20～30min后冷却至室温，随后在160～230℃下炭化处理20～30min得到澳洲茶树炭化木；收集提取过精油的残渣干燥后连同剩余的木质料制备活性炭颗粒；
空气清新剂的制备：以10重量份的澳洲茶树炭化木吸附3～4重量份的澳洲茶树精油作为香芯，以10重量份的澳洲茶树枝叶干粉吸附1～3重量份的澳洲茶树精油作为持香粉；
产品的分装：依次将香芯和持香粉装填入散香室内作为空气清新剂，再称取与空气清新剂等质量的活性炭颗粒装填入净化室，最后在散香室和净化室顶部分别设置透气封膜。
上述生产方法对原材料进行了有效分拣，综合利用原材料枝条的不同部位生产空气清新器中的不同原料，还将提取过精油的残渣连同木质料一起生产活性炭颗粒，因此整个生产过程几乎不产生废料，较为经济环保。
附图说明
图1是实施例一中制备的澳洲茶树精油的气相色谱图。
图2是实施例一制作的空气清新器的结构示意图。
图3是图2的A-A剖视结构示意图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
实施例一
将澳洲茶树新鲜枝条拆分成枝杆直径在0.5～1.5cm的木质料和枝杆直径小于0.5cm的带叶嫩梢。
取部分带叶嫩梢经过蒸馏和萃取得到澳洲茶树精油。如图1所示，制得的精油按照ISO 4730：2004附录A进行气相色谱分析，测得精油中1，8桉叶素的含量为1.04wt％，松油烯-4-醇的含量为40.80wt％，各种特征成分的具体含量见表1。由表1可知本实施例制备的澳洲茶树精油符合该国际标准文件规定的松油烯-4-醇型茶树精油的特征组分含量标准。
表1：实施例一制备的澳洲茶树精油的各特征成分具体含量
成分 规定含量(wt％) 检测含量(wt％)
α-蒎烯(α-Pinene) 1～6 2.68
桧烯(Sabinene) tr.～3.5 0.59
α-松油烯(α-Terpinene) 5～13 11.09
柠檬烯(Limonene) 0.5～1.5 0.78
对伞花烃(p-Cymene) 0.5～8 1.28
1，8桉叶素(1，8-Cineole) 0～15 1.04
γ-松油烯(γ-Terpinene) 10～28 22.25
异松油烯(Terpinolene) 1.5～5.0 3.72
4-松油烯(Terpinen-4-ol) 30～48 40.80
α-松油醇(α-Terpineol) 1.5～8 2.92
香橙烯(Aromadendrene) tr.～3 0.83
白千层烯(Viridiflorene) tr.～3 0.80
δ-杜松烯(δ-Cadinene) tr.～3 0.81
兰桉醇(Globulol) tr.～1 0.20
白千层醇(Viridiflorol) tr.～1 0.22
注：tr.指痕量。
取剩余带叶嫩梢干燥后粉碎过筛，筛取粒径范围在50～120目的粉末作为澳洲茶树枝叶干粉。
取部分木质料经过修型后裁切成1～3cm长的短节，将该短节置于炭化机中迅速加热至100℃，干燥25min后冷却至室温，随后加热至200℃炭化处理20min，得到澳洲茶树炭化木。
收集提取过精油的残渣干燥后连同部分木质料送入活化炉制成粗炭，将该粗炭粉碎后粘结成型得到活性炭颗粒。
本实施例在密封条件下以200g的澳洲茶树炭化木充分吸收60g澳洲茶树精油后得到香芯，向200g澳洲茶树枝叶干粉中添加40g澳洲茶树精油并搅拌均匀，密封静置12h后得到持香粉。
对上述香芯和持香粉进行分装制作10个空气清新器，向每个盒体的散香室内依次装填26g上述香芯和24g上述持香粉，向每个盒体的净化室内装填50g上述活性炭颗粒，最后在每个盒体的散香室和净化室顶部热封无纺布片作为透气封膜。
如图2、3所示，本实施例制作的空气清新器采用圆形的盒体1，盒体1中间设有隔板11将内部空间均分为独立的散香室12和净化室13，散香室12内装填有香芯2和持香粉3，净化室13内装填有活性炭颗粒4。圆形无纺布透气封膜5与盒体1的外围及隔板11顶部热粘接实现对散香室12和净化室13的密封。实际实施时盒体1顶部还可在散香室和净化室顶部分别再设置一层铝塑封膜作为使用前的密封，使用时还可搭配一个能够调节盒体敞口面积的盒盖。
通过感官嗅觉评测确定本实施例制作的空气清新器的头香为澳洲茶树精油的尤加利香，中香为澳洲茶树枝叶干粉的青滋香，尾香为澳洲茶树炭化木的木质芳香，香气清新自然且富有层次，无明显刺激感。
实施例二
本实施例使用实施例一中制备的澳洲茶树精油、澳洲茶树枝叶干粉及活性炭颗粒，并采用与实施例一相同的盒体和透气封膜制作空气清新器。
本实施例取实施例一中分拣出的部分木质料制备澳洲茶树炭化木，加工过程是将木质料修型后裁切成1～3cm长的短节，将该短节置于炭化机中迅速加热至100℃，干燥30min后冷却至室温，随后加热至180℃炭化处理25min。
本实施例在密封条件下以200g上述澳洲茶树炭化木充分吸收70g澳洲茶树精油后得到香芯，向200g澳洲茶树枝叶干粉中添加30g澳洲茶树精油并搅拌均匀，密封静置12h后得到持香粉。
本实施例以上述香芯和持香粉制作10个空气清新器，制作过程中向每个盒体的散香室内依次装填27g上述香芯和23g上述持香粉，再向每个盒体的净化室内装填50g活性炭颗粒，最后在每个盒体的散香室和净化室顶部热封无纺布片作为透气封膜。
本实施例制作的空气清新器的感官嗅觉评测结果与实施例一相同。
实施例三
本实施例使用实施例一中制备的澳洲茶树精油、澳洲茶树枝叶干粉及活性炭颗粒，并采用与实施例一相同的盒体和透气封膜制作空气清新器。
本实施例取实施例一中分拣出的部分木质料制备澳洲茶树炭化木，加工过程是将木质料修型后裁切成1～3cm长的短节，将该短节置于炭化机中迅速加热至100℃，干燥20min后冷却至室温，随后加热至160℃炭化处理30min。
本实施例在密封条件下以200g上述澳洲茶树炭化木充分吸收80g澳洲茶树精油后得到香芯，向200g澳洲茶树枝叶干粉中添加20g澳洲茶树精油并搅拌均匀，密封静置12h后得到持香粉。
本实施例以上述香芯和持香粉制作10个空气清新器，制作过程中向每个盒体的散香室内依次装填28g上述香芯和22g上述持香粉，再向每个盒体的净化室内装填50g活性炭颗粒，最后在每个盒体的散香室和净化室顶部热封无纺布片作为透气封膜。
本实施例制作的空气清新器的感官嗅觉评测结果与实施例一相同。
实施例四
本实施例使用实施例一中制备的澳洲茶树精油、澳洲茶树枝叶干粉及活性炭颗粒，并采用与实施例一相同的盒体和透气封膜制作空气清新器。
本实施例取实施例一中分拣出的部分木质料制备澳洲茶树炭化木，加工过程是将木质料修型后裁切成1～3cm长的短节，将该短节置于炭化机中迅速加热至100℃，干燥28min后冷却至室温，随后加热至230℃炭化处理28min。
本实施例在密封条件下以200g澳洲茶树炭化木充分吸收66g澳洲茶树精油后得到香芯，向200g澳洲茶树枝叶干粉中添加60g澳洲茶树精油并搅拌均匀，密封静置12h后得到持香粉。
本实施例以上述香芯和持香粉制作10个空气清新器，制作过程中向每个盒体的散香室内依次装填26.6g上述香芯和26g上述持香粉，再向每个盒体的净化室内装填52.6g活性炭颗粒，最后在每个盒体的散香室和净化室顶部热封无纺布片作为透气封膜。
本实施例制作的空气清新器的感官嗅觉评测结果与实施例一相同。
实施例五
本实施例使用实施例一中制备的澳洲茶树精油、澳洲茶树枝叶干粉及活性炭颗粒，并采用与实施例一相同的盒体和透气封膜制作空气清新器。
本实施例取实施例一中分拣出的部分木质料制备澳洲茶树炭化木，加工过程是将木质料修型后裁切成1～3cm长的短节，将该短节置于炭化机中迅速加热至100℃，干燥22min后冷却至室温，随后加热至220℃炭化处理22min。
本实施例在密封条件下以200g上述澳洲茶树炭化木充分吸收76g澳洲茶树精油得到香芯，向200g澳洲茶树枝叶干粉中添加44g澳洲茶树精油并搅拌均匀，密封静置12h后得到持香粉。
本实施例以上述香芯和持香粉制作10个空气清新器，制作过程中向每个盒体的散香室内依次装填27.6g上述香芯和24.4g上述持香粉，再向每个清新器的净化室内装填52g活性炭颗粒，最后在每个盒体的散香室和净化室顶部热封无纺布片作为透气封膜。
本实施例制作的空气清新器的感官嗅觉评测结果与实施例一相同。
灭菌效果实验
从实施例一、二、三制作10个空气清新器中各随机抽取一个做灭菌效果实验，具体参照《公共场所空气卫生检验方法第3部分：空气微生物》(GB/T 18204.3-2013)进行抑菌效果评价，细菌总数采用营养琼脂培养基计数，真菌总数采用沙氏琼脂培养基计数。
采用自然沉降法进行抑菌效果评价，实验在3间普通实验室内进行，每间实验室的面积均为12平方米，于室内对角线设置5个采样点，采样时关闭门窗，采样点距离地面高度1.2～1.5m，距离墙壁1m以上，避开空调、门窗等空气流通处。关闭门窗30min后采集实验前的样本，采集完成后，分别将实施例一、二、三制作的空气清新器放置在3间实验室的相同位置，分别在空气清新器与室内空气作用12h和24h时对空气中细菌、真菌进行采样。采样时将培养基平板置于采样点处，打开皿盖，暴露10min后盖上皿盖。
营养琼脂平板置36℃±1℃恒温箱中培养48h，计数全部采样点的菌落总数取平均值；沙氏琼脂平板置28℃恒温箱中培养5天，计数全部采样点的菌落总数取平均值。实施例一至三所制备的空气清新器对细菌和真菌的灭菌效果如表2和表3所示。
表2：细菌灭菌实验结果
实施例1 实施例2 实施例3
放置前细菌总数 1856±12 1807±45 1869±24
放置12h细菌总数 102±3 106±4 120±7
放置24h细菌总数 35±0.3 36±0.2 42±0.5
表3：真菌灭菌实验结果
实施例1 实施例2 实施例3
放置前真菌总数 6 7.5 5.3
放置12h真菌总数 1 0.95 1.3
放置24h真菌总数 0.35 0.36 0.4
通过表2和表3可以看出实施例一至三所制备的空气清新器短期内对细菌和真菌都具有显著的灭菌效果，使用初期能够有效净化室内环境。
散香持久性测试
从实施例四和五制作的空气清新器中各抽取5个进行散香持久性测试。随机挑选25名志愿者，并按照每5人一组分为5组，每组志愿者定期对一个实施例四制作的空气清新器和一个实施例五制作的空气清新器的香味进行考察，采用10分制对空气清新器样品的香味进行打分，最后对每种样品全部25人打出的分数取平均值作为评分结果，两种样品的散香持久性测试结果见表4。
表4：散香持久性测试结果
样品 第1天 第8天 第15天 第22天 第30天
实施例四 10 8.96 7.2 5.48 4.2
实施例五 9.84 8.56 6.72 4.6 3.36
由表4可以看出实施例制作的空气清新器在使用30天后仍有明显的澳洲茶树特征性香味，表明澳洲茶树炭化木和枝叶干粉组成的载体体系能够对精油起到较好的缓释作用，并且两种载体自身携带的香味成分能够在测试后期精油大量散发后维持空气清新剂整体的香味水平。

Claims (8)

1.一种空气清新剂，其特征在于，包括持香粉和包埋于所述持香粉中的香芯，所述香芯为吸附有澳洲茶树精油的澳洲茶树炭化木，所述持香粉为吸附有澳洲茶树精油的澳洲茶树枝叶干粉。
2.如权利要求1所述的空气清新剂，其特征在于，所述香芯包含10重量份的澳洲茶树炭化木和3～4重量份的澳洲茶树精油，所述持香粉包含10重量份的澳洲茶树枝叶干粉和1～3重量份的澳洲茶树精油。
3.如权利要求1所述的空气清新剂，其特征在于，所述澳洲茶树枝叶干粉的粒度为30～120目。
4.如权利要求1所述的空气清新剂，其特征在于，所述澳洲茶树炭化木是由直径为0.5～1.5cm，且长度为1～3cm的澳洲茶树木质材料经干燥和炭化得到的澳洲茶树炭化木。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的空气清新剂，其特征在于，所述澳洲茶树精油含有质量分数不大于15％的1，8桉叶素以及质量分数为30～48％的松油烯-4-醇。
6.一种空气清新器，包括敞口的盒体，所述盒体内设有散香室和净化室，其特征在于，所述散香室内装填有如权利要求1～5中任意一项所述的空气清新剂，所述净化室内装填有活性炭颗粒，所述散香室和净化室顶部均设有透气封膜。
7.如权利要求6所述的空气清新器，其特征在于，含有等质量的空气清新剂与活性炭颗粒。
8.一种如权利要求6所述的空气清新器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
原材料的分拣：将澳洲茶树新鲜枝条拆分成枝杆直径在0.5～1.5cm的木质料和枝杆直径小于0.5cm的带叶嫩梢；
原料的制备：取部分带叶嫩梢经过蒸馏和萃取得到澳洲茶树精油；取剩余带叶嫩梢干燥后粉碎至30～120目得到澳洲茶树枝叶干粉；取部分木质料裁切成1～3cm长的短节并迅速加热至100℃，干燥20～30min后冷却至室温，随后在160～230℃下炭化处理20～30min得到澳洲茶树炭化木；收集提取过精油的残渣干燥后连同剩余的木质料制备活性炭颗粒；
空气清新剂的制备：以10重量份的澳洲茶树炭化木吸附3～4重量份的澳洲茶树精油作为香芯，以10重量份的澳洲茶树枝叶干粉吸附1～3重量份的澳洲茶树精油作为持香粉；
产品的分装：依次将香芯和持香粉装填入散香室内作为空气清新剂，再称取与空气清新剂等质量的活性炭颗粒装填入净化室，最后在散香室和净化室顶部分别设置透气封膜。
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