发明内容
鉴于现有技术中存在的这种问题,本发明目的在于提供一种能在低浓度释放速度下使药剂蒸气均匀地缓缓释放的挥发性药剂缓释部件以及使用这种材料的空调机,由于能够与湿度变化充分对应,所以能够抑制不需要时的多余释放。
而且本发明还在于提供一种挥发性药剂缓释部件,这种材料的结构能使挥发份从材料中二次缓缓释放,即使药剂液量减少释放量也不受影响。
此外本发明也在于提供一种挥发性药剂缓释部件,这种材料通过提高相对于从低湿度至高湿度气氛气体的线性释放量特性,有效地利用药剂,对湿度敏感并具有现象释放量特性。
本发明涉及一种挥发性药剂缓释部件,具有吸收保持液体药剂的液体吸收体;所述的液体吸收体外包装上的控制所述的药剂挥发量的挥发量控制膜;以及所述的药剂透过率随湿度变化而变化的湿度敏感膜,在所述的挥发量控制膜与所述的湿度敏感膜之间设置挥发的所述的药剂蒸气滞留用的空间部分,使所述的药剂挥发并在所述的空间部分内保持在一定蒸气浓度以下,同时使滞留在所述的空间部分内的所述的药剂根据外部湿度环境变化自所述的湿度敏感膜缓缓向外部释放;所述液体吸收体是聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯或聚乙烯醇的连续多孔体,所述挥发量控制膜是聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氨酯膜、尼龙膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或其复合叠层膜,所述湿度敏感膜是表面包含粘胶纤维加工纸形成的叠层结构。
通过上述构成,挥发性药剂被液体吸收体所吸收保持,在任何情况下都能与挥发性药剂缓释部件的取向对应,药剂蒸气的挥发量由设置在外包装表面的一次控制膜控制浓度,挥发的成分充满并滞留在具有一定容积的空间部分内。外部湿度低时,被此空间部分充满的药剂蒸气若不向外部释放,则最终被大体控制在饱和蒸气压浓度状态以下,因而可以抑制挥发性药剂缓释部件向外部的释放量。而且当外部湿度高时,挥发充满的药剂蒸气透过作为二次控制膜的湿度敏感膜可以向外部释放。这样就能提供一种挥发性药剂蒸气根据湿度情况从高浓度空间部分释放低浓度药剂蒸气的、具有优良挥发性的药剂缓释部件。具体讲,能够在30℃和95%相对湿度下有效地达到释放100毫克/日水平的目的。而且药剂蒸气由于采用使之向一度充满和滞留的空间部分挥发,然后再向外部释放的二次缓释扩散方式,所以药剂液量即使逐渐减少变化,在液体吸收体的液面和一次控制膜内空间部分间浓度可由气液平衡所控制。因此,由于由一次控制膜和二次控制膜形成空间部分的容积大于一次控制膜内部因药液液量变化而产生的最大空间容积,所以能够以相当程度降低挥发性药剂缓释部件释放药剂蒸气浓度的经时变化量。
最好,液体吸收体是连续多孔体,而且是对药剂的体积膨润率大于200%的挥发性药剂缓释部件。
借助于上述构成,使用发泡率高的连续多孔体时能充分吸收保持药剂,变成膨润后体积增大的形状。这种情况下,当药剂因挥发而数量减少时能利用目视观察简单地辨认出液量的变化。
而且若将液体吸收体的连续多孔体的平均气孔直径设定在10~100微米,气孔率设定在50~90%时,药剂的液体保持率以容积比计将达到100%以上,因而能够获得充分的膨润效果。
此外,液体吸收体若采用聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯或聚乙烯醇等连续多孔体,则能保证连续多孔体有充分液体保持能力,即使材料的设置和取向改变实用上也没有问题。而且即使长时间实际实用也能维持连续多孔体的原来形状,同时因药剂残液量变化伴随着逐渐收缩,所以使用者能简单目视辨认药剂残液量。
作为挥发量控制膜的一次控制膜,使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氨酯膜、尼龙膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或其复合叠层膜,能够获得充分的缓释效果。
而且使用以异硫氰酸烯丙酯、茶树油、桉树油作为药剂的情况下,能够提供利用天然成分的、低浓度的有益于环境的抗菌和防霉效果。
使用包含粘胶纤维加工纸制成的叠层结构湿度敏感膜,能够提供一种对湿度敏感的湿度敏感膜。
而且若将30℃和95%相对湿度下的药剂释放量设定在20~200毫克/日,则能够以与人类阈值同等程度以下的水平释放,能给使用人以良好印象。
此外,若将30℃和30%相对湿度下的药剂释放量设定在30毫克/日以下,则由于能在低湿度条件下控制无用药剂的释放,所以能延长更换周期。
另外,为了能使内部液量可视化,例如使用透明容器能够用目视简单辨认药剂的液量,使使用人可以获知更换周期。
而且在湿度敏感膜的表面上部熔敷非透过性膜作为外包装袋,使用时剥除非透过性膜使湿度敏感膜露出,在这种结构下可以提供一种对挥发性药剂缓释部件必要的最低限度包装形态。
此外本发明还涉及一种空调机,是在至少具有热交换器和从所述的热交换器向室内吹入温度经调节风用风扇的室内机中,在所述的室内机上游侧设置所述的挥发性药剂缓释部件。
通过这种构成,可以抑制湿度低的季节药剂无用的释放,在湿度高的季节或针对气氛气体状况能以低浓度稳定地缓缓连续释放药剂,因而能长时间防止霉菌在室内机中繁殖。
在上述构成中,一旦将空间部分与室内机内部容积之比设定在1∶500~5000范围内,就能使药剂蒸气滞留的高浓度空间部分与希望使之释放的空间部分间容积比最佳化,在获得充分防止霉菌效果的同时,还能为空调机使用者提供一种没有不快感的环境。
另外,通过使挥发性药剂缓释部件的湿度敏感面与热交换器的上游侧面相对,能迅速感觉到来自热交换器侧的湿度上升,从而能够提高药剂缓释的应答性。
此外,本发明也涉及一种挥发性药剂缓释部件,其中在使液体药剂固化或增稠化状态下,用控制所述的药剂挥发量的挥发量控制膜作外包装,在所述的挥发量控制膜的外包装上具有所述的药剂的透过量随湿度变化而变化的湿度敏感膜,在所述的挥发量控制膜与所述的湿度敏感膜之间设置使挥发的所述的药剂蒸气滞留用的空间部分,使所述的药剂挥发在所述的挥发量控制膜与所述的湿度敏感膜间形成的所述的空间部分内保持在一定蒸气浓度以下,同时使滞留在所述的空间部分内的药剂根据外部的湿度环境变化自所述的湿度敏感膜缓缓向外部释放。
通过上述构成,在使液体药剂固化或增稠化的状态下,挥发性药剂缓释部件的取向能与任何情况相对应,而且药剂的挥发量可以被在外包装上设置的一次控制膜作浓度控制,使挥发的成分充满滞留在具有一定容积的空间部分。如果外部湿度低,充满的药剂蒸气从此空间部分向外部进一步释放,则最终大体被控制在饱和蒸汽压浓度状态以下,因而能够抑制从挥发性药剂缓释部件向外部释放的数量。而且一旦外部湿度高,挥发充满的药剂蒸气就会透过作二次控制膜用的湿度敏感膜,向外部释放。因而能够提供一种可以根据湿度条件自挥发性药剂蒸气的高浓度空间部分释放低浓度药剂蒸气这一性能优良的挥发性药剂缓释部件。具体讲,能够在30℃和95%相对湿度下有效地达到释放100毫克/日水平的目的。而且药剂蒸气由于采用使之向一度充满和滞留的空间部分挥发,然后再向外部释放的二次缓释扩散方式,所以药剂液量即使逐渐减少变化,在被固化或增稠化的液面和一次控制膜内空间部分之间浓度由气液平衡所控制。
因此,由于由一次控制膜和二次控制膜形成空间部分的容积大于一次控制膜内部因药液液量变化而产生的最大空间容积,所以能够将挥发性药剂缓释部件所释放药剂蒸气浓度的经时变化量降低到相当程度。而且在使液体药剂在固化或增稠化条件下,挥发性药剂缓释部件被暴露于高温下时,也能降低氧气在药剂中的溶解量,结果能够提高对于氧化劣化的耐久性。
另外,将液体药剂与固化或增稠化用固体高分子材料间的重量比设定在2∶1~10∶1范围内时,使液体药剂的重量比大于固化或增稠化所需固体高分子材料的条件下,液体药剂的经时重量变化也变得容易辨认,使用者能够简单判断药剂的残留量。
此外,作为使液体药剂固化或增稠化所需的固体高分子材料使用纤维素乙基醚的情况下,从高分子材料中不会产生使人不快感的臭气,能够长时间继续保持挥发性药剂的效能。而且纤维素乙基醚的重均分子量设定在10万以上的条件下,能够使液体药剂充分产生固化或增稠化的效果。此外,将纤维素乙基醚与液体药剂混合还能获得防止药剂氧化的效果,而且可以不用或少用抗氧化剂。
即使用聚乙烯醇缩丁醛作固体高分子材料,从高分子材料中也不会产生令人讨厌的臭气,能长时间继续保持挥发性药剂的效能。而且当聚乙烯醇缩丁醛的重均分子量达到10万以上,分子中羟基摩尔%处于25%以下,以及分子中丁缩醛化度达到70%以上的条件下,能够使液体药剂充分产生固化或增稠化的效果。此外将聚乙烯醇缩丁醛与液体药剂混合还能获得防止药剂氧化的效果,而且可以不用或少用抗氧化剂。
而且本发明也涉及一种挥发性药剂缓释部件的制造方法,其中包括用甲醇、乙醇、异丙醇或丙酮等将纤维素乙基醚或聚乙烯醇缩丁醛膨润后,加入异硫氰酸烯丙酯、茶树油或桉树油制成具有粘性的混合状态后,使甲醇、乙醇、异丙醇或丙酮挥发,降低流动性,制成片剂状态,然后用挥发量控制膜作外包装,再外装以湿度敏感膜。
借助于上述方法,用沸点比药剂低的有机溶剂将固体高分子材料膨润后,添加药剂能够较早地达成混合状态,进而再通过蒸发有机溶剂能简单地将药剂制成片剂状态,提高其后的药剂处理性能。而且还能使药剂大体均一地通过挥发量控制膜扩散。
此外,本发明还涉及一种挥发性药剂缓释部件,其中包括在容器内部设置挥发性药剂,使所述的容器的至少一部分具有所述的药剂透过量随湿度变化而变化的湿度敏感膜,所述的湿度敏感膜表面层含有潮解性物质或硅胶。
本发明也涉及一种挥发性药剂缓释部件,其中包括将挥发性药剂设置在控制所述的药剂挥发量的挥发量控制膜内部,所述的挥发量控制膜的外包装具有所述的药剂的透过量随湿度变化而变化的湿度敏感膜,所述的湿度敏感膜的表面层含有潮解性物质或硅胶,在所述的挥发量控制膜与所述的湿度敏感膜之间设置使挥发的所述的药剂蒸气滞留用的空间部分,所述的药剂挥发在所述的挥发量控制膜与所述的湿度敏感膜间形成的所述的空间部分内保持在一定蒸气浓度以下,同时滞留在所述的空间部分内的药剂根据外部的湿度环境变化自所述的湿度敏感膜缓缓向外部释放。
通过使湿度敏感膜的表面层含有潮解性物质或硅胶,能够使例如在25℃和60%相对湿度下对湿气的敏感性比已有的高,能够向构成湿度敏感膜基质的粘胶纤维膜有效地提供水份,其结果粘胶纤维膜变成一种膨润结构,可以使挥发性药剂缓释部件内部的药剂容易从粘胶纤维中透过。在高湿度气氛下当然能够保持与过去同样的释放特性。而且在制造工序中通过使湿度敏感膜的表面层含有潮解性物质或硅胶,特别是在夏季保管冬季制造产品的情况下,湿度敏感膜也容易保持湿度,能够在保持湿气的状态下包装湿度敏感膜。其结果,能够防止湿度敏感膜保管中的破裂。
潮解性物质单独使用氯化钙、氯化锂、溴化钙、溴化镁、溴化锂、碘化钙、碘化镁或碘化锂或使用其混合物的条件下,能够提高60%相对湿度附近的药剂释放特性,可以提供一种自低湿度至高湿度气氛气体具有药剂线性释放特性的挥发性药剂缓释部件。
而且在使湿度敏感膜的表面上含有0.2~1克/平方米潮解性物质的条件下,在潮解性物质含量下能自由控制60%相对湿度附近的药剂释放特性,能够对挥发性药剂缓释部件的药剂释放特性提供更大的自由度。
或者在将硅胶的平均细孔直径设定在10~100埃的条件下,湿度敏感膜对60%相对湿度附近湿度的水份扑集量。其结果,能使药剂释放量也增大,能够提供一种在低湿度至高湿度气氛气体范围内具有药剂线性释放特性的挥发性药剂缓释部件。
而且在使湿度敏感膜表面上含有0.5~5克/平方米硅胶的条件下,在硅胶含量下能自由控制60%相对湿度附近的药剂释放特性,能够对挥发性药剂缓释部件的药剂释放特性提供更大的自由度。
此外,在至少具有热交换器和从所述的热交换器向室内吹入温度经调节风用风扇的室内机中,通过将上述构成的挥发性药剂缓释部件设置在热交换器附近的上游侧,能够将在低湿度至高湿度气氛气体范围内的药剂线性释放量特性赋予挥发性药剂缓释部件,能够防止夏季室内机内部产生霉菌。
另外,本发明涉及的湿度敏感膜的制造方法,其中具有:在聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氨酯膜、尼龙膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜之一或其复合叠层膜上通过无纺布形成粘胶纤维膜的第一工序;和用含潮解性物质或硅胶组成的水溶液,将所述的潮解性物质或硅胶分散载带在所述的粘胶纤维表面层上的第二工序。
通过上述方法,即在树脂膜上形成粘胶纤维膜的工序和使潮解性物质或硅胶分散载带的工序依次分别进行构成的方法,能够提供一种湿度敏感性优良,对于从低湿度至高湿度气氛气体具有药剂线性释放量特性的湿度敏感膜。
具体实施方式
(实施例1)
图1是表示实施例的挥发性药剂缓释部件的正面外观图,图2是挥发性药剂缓释部件的断面结构侧视图。1是吸收作药剂用异硫氰酸烯丙酯后膨润的聚氨酯连续多孔体。具体讲使35×71×2的聚氨酯连续多孔体,体积密度0.35克/毫升,平均气孔直径30微米,气孔率70%)吸收15.5克异硫氰酸烯丙酯后大约膨润到50×100×2.8。2是充填该物质用由无色透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的容器,经对厚度1毫米的非晶形PET片材真空成形加工的。3是控制异硫氰酸烯丙酯从聚氨酯连续多孔体中挥发量用的叠层膜,由30微米的聚丙烯和70微米的聚乙烯制成,作一次控制膜用。叠层膜的外周部分用热封法将聚乙烯一侧熔合在PET容器2上。4是在聚乙烯上叠层了粘胶纤维纸的湿度敏感膜,作二次控制膜用。湿度敏感膜4也是将外周部分用热封法将聚乙烯一侧熔合在PET容器2上。湿度敏感膜4使用在30微米聚乙烯膜上用人造丝/纸浆无纺布以7克/平方米涂布量形成粘胶纤维膜的物质。5是由叠层膜3和湿度敏感膜4形成的空间部分,该空间容积为30毫升。从聚氨酯连续多孔体挥发的异硫氰酸烯丙酯蒸气,其挥发量在受到叠层膜3控制的同时,到达由叠层膜3和湿度敏感膜4形成的空间部分5。例如在25℃下异硫氰酸烯丙酯的蒸气压约为5毫米Hg,所以在一次控制膜内部饱和蒸气浓度的最大值立即变成大约6600ppm,空间部分5内存在与之以某种程度对应的浓度梯度,同时充满异硫氰酸烯丙酯蒸气,如果二次控制膜的释放量少,则挥发量会增大到与某种程度气氛气体温度对应的蒸气压特性时为止,最终使空间部5几乎达到饱和蒸气浓度。低湿度情况下,向外部释放的异硫氰酸烯丙酯蒸气由于一定程度上受湿度敏感膜4所控制,所以空间部分5恰好能维持在接近饱和蒸气压浓度的状态下。但是一旦湿度增大,异硫氰酸烯丙酯蒸气就容易透过湿度敏感膜4向外部释放。湿度敏感膜4因湿度变化而变成一种膜组织膨润松弛的结构,异硫氰酸烯丙酯分子容易透过湿度敏感膜向外部释放。为了补充此释放量,从聚氨酯连续多孔体挥发出的异硫氰酸烯丙酯蒸气必须再通过叠层膜3充满空间部分5。此时,从湿度敏感膜4向外部释放异硫氰酸烯丙酯的速度,与从聚氨酯连续多孔体挥发的异硫氰酸烯丙酯透过空间部分5的异硫氰酸烯丙酯扩散速度相比,由于后者更快,所以异硫氰酸烯丙酯的释放量不会不足。通过这种结构的挥发性药剂缓释部件,使30℃和95%相对湿度条件下以100毫克/日水平从湿度敏感膜中连续释放药剂成为可能。而且从挥发性药剂缓释部件释放药剂的特性,直到异硫氰酸烯丙酯残余量达到初期的10重量%以下之前几乎不变。
以下就使用本实施例的挥发性药剂缓释部件情况下对空调机的室内机进行说明。
图3是表示本实施例空调机室内机的断面结构图。通过吸入格子窗6、7吸入室内空气,吸入的空气经热交换器8、9冷却、除湿后,一边由对流风扇10吸入送风,一边从最终出风口11向室内提供冷风。出风口11设置上下偏转的叶片12,控制向室内吹出的方向。此时经热交换器8、9除湿的露水附着在热交换器铝叶片上,流到排水盘13、14中。排水盘13与室内机架15制成一体,排水盘14与出风口格子窗16形成一体。滞留在排水盘13上的露水通过机架15流向排水盘14一侧容纳,最终经由排水口(图中未示出)排至外部。为了使热交换器8、9铝叶片的热交换性能高效化,其结构上设有纵向切缝。因此凝结的露水在切缝部分因表面张力而形成水膜,由于结构上难于立即向排水盘13、14滴下,因而使得铝叶片干燥速度减慢。例如在25℃和90%相对湿度的环境气氛下,热交换器铝叶片干燥需要数十小时,很难干燥。此时室内机空间,特别是由热交换器8、9构成的送风回路的内部空间将暴露于大于95%相对湿度的气氛气体中,形成霉菌非常容易繁殖的环境条件。17是挥发性药剂缓释部件,被设置在接近热交换器9下部的上游侧,结构上使挥发性药剂缓释部件17的湿度敏感膜4侧与热交换器相对。这样一来,制冷、除湿运转终止后,上下偏转的叶片12变成关闭状态,同时处于高湿度状态下的空气一旦充满室内机全体并抵达湿度敏感膜4处,异硫氰酸烯丙酯就会从挥发性药剂缓释部件17内部向热交换器9侧扩散,在铝叶片间通过的同时,因上下偏转叶片12处于关闭状态而缓缓向由热交换器8、9所构成的空间部分等扩散、积累和充满。结果在室内机内部,由热交换器8、9所构成的空间底部就可能滞留3~5ppm左右的,即使在上部低浓度空间内也会滞留1ppm以上的异硫氰酸烯丙酯蒸气。滞留在挥发性药剂缓释部件17空间部分5内的高浓度异硫氰酸烯丙酯蒸气,透过湿度敏感膜4向500~5000倍的空间扩散。异硫氰酸烯丙酯的阈值为10ppm左右,所以蒸气滞留浓度处于感觉不到香味的水平下。因此对存在于室内空间的被称为Cladosporium、Alternaria、Aspergillus、Pencillium和相对湿度izopus的一般霉菌能获得充分的防霉效果。为了获得室内机的防霉效果,希望室内机中滞留的异硫氰酸烯丙酯蒸气处于0.5ppm以上,实用上希望处于人类阈值的10ppm以下。因此,据认为在挥发性药剂缓释部件内部构成的药剂蒸气滞留的空间部分与室内机内部空间之间的容积比,优选处于1∶500~5000倍左右。
药剂的液量由于容器使用透明的非晶形PET树脂,所以使用者能够目视观察到聚氨酯连续多孔体的形状。减量状态由于聚氨酯连续多孔体大小的变化量总能简单确认,所以能容易评断出更换时间。
实施例中虽然采用的是在一面设置挥发性药剂缓释部件的湿度敏感膜,而且使其湿度敏感膜一侧与热交换器的吸入上游面相对的结构,但是本发明并不限于这种结构。但是考虑到药剂用光时更换挥发性药剂缓释部件的情况下,将吸入格子窗7设置在外面的热交换器上游侧,便于使用者维护。而且为了提高药剂使用效率并使之迅速释放,最好采用本
实施例结构。
(实施例2)
图4是表示本实施例的挥发性药剂缓释部件的正面外观图,图5是挥发性药剂缓释部件的断面结构侧视图。18是吸收了异硫氰酸烯丙酯后膨润的聚氨酯连续多孔体。具体讲使35×71×2的聚氨酯连续多孔体(体积密度0.35克/毫升,平均气孔直径30微米,气孔率70%)吸收15.5克异硫氰酸烯丙酯后大约膨润到50×100×2.8。19是作聚氨酯连续多孔体18外包装用叠层膜的热封包装体,对于30微米聚丙烯与70微米聚乙烯的叠层膜将聚乙烯一侧热封制成的热封包装品,作一次控制膜用。20是充填该物质用由无色透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的容器,经注塑成形加工制成。21是将叠层膜热封包装体19固定保持在PET容器20上的PP止动销,制成嵌入PET容器上的结构。22是聚乙烯上叠层了粘胶纤维纸的湿度敏感膜,作二次控制膜用,与实施例1结构相同。23是使从热封包装中挥发的异硫氰酸烯丙酯充满、滞留用空间部分,其空间溶剂为30毫升。从聚氨酯连续多孔体18挥发的异硫氰酸烯丙酯,其挥发量一边受叠层膜19控制,一边到达由叠层膜19和湿度敏感膜22所形成的空间部分。在这里以与某种程度气氛温度对应的蒸气压特性挥发,最终使空间部分23大体达到饱和蒸气压浓度下。在低湿度情况下,异硫氰酸烯丙酯向外部释放的蒸气由于某种程度上受湿度敏感膜22控制,所以空间部分23恰好维持在接近饱和蒸气压浓度的状态下。但是一旦湿度增大,异硫氰酸烯丙酯蒸气就容易透过湿度敏感膜22向外部释放。湿度敏感膜22将变成一种膜组织因湿度变化而膨润松弛的结构,异硫氰酸烯丙酯分子容易透过湿度敏感膜向外部释放。为了补充这种释放量,从聚氨酯连续多孔体18挥发的异硫氰酸烯丙酯必须进一步通过叠层膜热封包装体19充满空间部分23。此时从湿度敏感膜22向外部释放异硫氰酸烯丙酯的速度,与从聚氨酯连续多孔体18挥发的异硫氰酸烯丙酯透过空间部分23后异硫氰酸烯丙酯的扩散速度相比,由于后者更快所以异硫氰酸烯丙酯的释放量不会不足。通过这种结构的挥发性药剂缓释部件,在30℃和95%相对湿度条件下,以100毫克/日水平从湿度敏感膜中连续释放药剂成为可能。
本实施例中虽然是使用PP止动销将叠层膜热封包装体固定在PET容器上的,但是也可以用双面胶带或热熔法将PET容器的底部与热封包装体固定。
(实施例3)
图6是表示本实施例的挥发性药剂缓释部件的正面外观图,图7是挥发性药剂缓释部件的断面结构侧视图。24是吸收了异硫氰酸烯丙酯后膨润的聚氨酯连续多孔体。具体讲使35×71×2的聚氨酯连续多孔体(体积密度0.35克/毫升,平均气孔直径30微米,气孔率70%)吸收15.5克异硫氰酸烯丙酯后大约膨润到50×100×2.8。25是作聚氨酯连续多孔体24外包装用叠层膜的四边深拉深包装体,对于30微米聚丙烯与70微米聚乙烯的叠层膜将聚乙烯一侧热封制成的四边深拉深的包装品,作一次控制膜用。26是充填该物质用由无色透明的非晶形PET制成的容器,经真空成形加工制成厚度1毫米的PET膜。27是将在聚乙烯上叠层粘胶纤维加工纸制成的湿度敏感膜,作为二次控制膜,与实施例1相同。28是使四边深拉深包装体中挥发的异硫氰酸烯丙酯充满、滞留用空间部分,该空间溶剂为30毫升。以三明治结构形式,将湿度敏感膜27的外周部分和四边深拉深的包装体25的外周部分一起热封结合在PET容器26上。29是双面胶带,将四边深拉深的包装体的地面部分与PET容器26的底面部分安全地接合在一起。
本实施例中虽然是使用双面胶带将叠层膜的四边深拉深的包装体固定在PET容器上的,但是也可以用热熔法将PET容器的底面部分与四边深拉深的包装体的底面部分固定。
(实施例4)
图8是表示本实施例的挥发性药剂缓释部件的正面外观图,图9是挥发性药剂缓释部件的断面结构侧视图。挥发性药剂缓释部件主体的构成由于与实施例1大体相同,所以仅就不同部分加以说明。30是由聚乙烯/尼龙/铝箔/聚乙烯结构构成的非透过性膜,被电热板热熔固定在PET容器2上将湿度敏感膜覆盖,防止异硫氰酸烯丙酯蒸气泄漏。非透过性膜30的一部分,具有从PET容器2有意向外突出的部分,其结构是手持此突出部分容易将非透过性膜30剥离。使用时将非透过性膜30从挥发性药剂缓释部件上剥离可以实现以下功能。从聚氨酯连续多孔体挥发出的异硫氰酸烯丙酯,其挥发量边受叠层膜控制,一边到达由叠层膜和湿度敏感膜形成的空间部分。在这里以与某种程度气氛温度对应的蒸气压特性挥发,最终使空间部分大体达到饱和蒸气压浓度下。在低湿度情况下,异硫氰酸烯丙酯向外部释放的蒸气由于某种程度上受湿度敏感膜控制,所以空间部分恰好维持在接近饱和蒸气压浓度的状态下。但是一旦湿度增大,异硫氰酸烯丙酯蒸气就会透过湿度敏感膜22向外部释放。为了补充这种释放量,异硫氰酸烯丙酯进一步从聚氨酯连续多孔体中挥发,通过叠层膜而向空间部分补充。
本实施例中虽然是使用无色透明的非晶形PET树脂制造充填药剂的容器,但是本发明并不限于此。也可以选用对充填的药剂具有耐药品性的其他材料。为了能用目视方法简单确认药剂的液量,也可以使用,例如聚丙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚对萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚乙烯树脂、甲基戊烯树脂等具有透明性的其他树脂。但是由于非晶形PET树脂用真空加工或压力加工成形为片材时,能够提供挥发性药剂缓释部件用容器而以廉价获得。
本实施例中虽然是使用聚氨酯连续多孔体作为液体吸收体,但是能够在本发明中使用的并不限于此。只要是能够吸收保持液体后体积充分膨胀的材料,就不会有特别的问题。优选的是那些即使长时间吸收保持挥发性药剂后也能维持连续多孔体原有形状,而且随着保持的药剂量减少缓缓收缩的物质。而且由于本发明是要以低浓度缓缓释放由植物精油组成的物质,所以要说的话最好是亲油性优良的物质能提高液体保持率。具体讲,对于连续多孔体而言,当作为物理性质的平均气孔直径达到10~100微米,气孔率达到50~90%的话,药剂的液体保持率以体积比计能够获得达到100%以上,体积膨润率达200%以上的效果。作为趋势,具有更多小气孔直径的情况下能使体积膨润率加大。而且气孔率越大当然越能使体积膨润率增大,但是气孔率过大时机械强度过小,形状容易崩溃。作为连续多孔体除了聚氨酯之外,还可以使用聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯醇等,但是液体保持时的延伸程度却因树脂的种类而异。特别容易延伸的物质是聚氨酯连续多孔体。这些液体吸收体初期体积产生充分膨胀,随着所保持液量的减少而缓缓收缩,使用者可以根据这种性质从外部目视观察挥发性药剂缓释部件,把握药剂的残液量,因而能确认应当将其更换的时期。此外,实际上即使长时间使用也能维持连续多孔体的原有形状。
本实施例中,虽然使用了聚丙烯与聚乙烯的复合叠层膜作为药剂挥发量控制膜,但是本发明中能够使用的并不限于此。此外还可以单独使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氨酯膜、尼龙膜或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或者使用将其复合而成的叠层结构膜。
本实施例中,虽然专用了异硫氰酸烯丙酯,但是能在本发明中使用的并不限于此。还可以使用茶树油或桉树油。而且只要是能在低浓度挥发量下获得抗菌和防霉效果的药剂,就可以作为本发明的挥发性药剂缓释部件的药剂使用。
本实施例中,虽然使用了由聚乙烯/尼龙/铝箔/聚乙烯结构构成的膜作为非透过性膜,但是能在本发明中使用的并不限于此。一般而言,可以使用以5微米以上的铝箔作内层的叠层结构膜作为非透过性膜。而且当本发明中使用能与挥发性药剂缓释部件容器用树脂具有优良电热板熔合性和超声波熔合性膜的情况下,可以从挥发性药剂缓释部件用容器上简单地仅将非透过性膜剥离。
本实施例虽然仅就用于一般分体式空调机室内机的情况下做了说明,但是本发明挥发性药剂缓释部件的用途并不限于此。可以广泛用于需要防止因季节变动或该场所气氛气体湿度环境变化使霉菌、细菌繁殖的各种领域之中。例如可以用于浴室、更衣室、木履柜、食物橱柜、储藏室、地下仓库等中。而且还能用于或楼房空调用加湿通路和换气通路中等。
(实施例5)
图1是表示本实施例的挥发性药剂缓释部件的正面外观图,图10是挥发性药剂缓释部件的断面结构侧视图。2是用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的容器,利用真空成形法加工厚度1毫米的非晶形PET板材。内部尺寸为50×140×10毫米。31是将作挥发性药剂用的异硫氰酸烯丙酯在纤维素乙基醚上固化而成的片剂。具体讲,将7.5克纤维素乙基醚粉末(日新化成株式会社制造,商品名为埃特希尔(エトセル)STD-100,重均分子量18万)置于成形模具中后,添加15克乙醇,放置1小时后再加入15克异硫氰酸烯丙酯,室温状态下放置48小时使乙醇蒸发,异硫氰酸烯丙酯用纤维素乙基醚制成片剂。19是作异硫氰酸烯丙酯挥发控制膜用叠层膜的热封包装体,作为一次控制膜使用,是将得到的40×120×4毫米的片剂包装在由30微米聚丙烯与70微米聚乙烯制成的叠层膜以聚乙烯一侧热封而成的热封包装体。4是在聚乙烯上叠层粘胶纤维加工纸制成的湿度敏感膜,作为二次控制膜使用。湿度敏感膜4也是将外周部分用热封法使聚乙烯一侧焊接熔合在PET容器2上。湿度敏感膜4使用在30微米聚乙烯膜上通过人造丝/纸浆无纺布以7克/平方米涂布量形成粘胶纤维膜的物质。5是由叠层膜19和湿度敏感膜4形成的空间部分,该空间的容积为40毫升。叠层膜的热封包装体19通过将聚乙烯热熔(图中未示出)在PET容器2的内面底部的方式进行位置固定。
从片剂挥发的异硫氰酸烯丙酯蒸气,其挥发量在受叠层膜19控制的同时,到达叠层膜19和湿度敏感膜4所形成的空间部分5。例如由于25℃下异硫氰酸烯丙酯的蒸气压约为5毫米Hg,所以一次控制膜内部的饱和蒸气浓度立即变成大约6600ppm,空间部分5具有与之以某种程度对应的浓度梯度,同时充满异硫氰酸烯丙酯蒸气,如果二次控制膜的释放量少,则挥发量将增大到与某种程度气氛气体温度对应的蒸气压特性时为止,最终空间部分5几乎可以达到饱和蒸气压浓度。在低湿度情况下,异硫氰酸烯丙酯向外部释放的蒸气在一定程度上受湿度敏感膜4控制,所以空间部分5恰好维持在接近饱和蒸气压浓度状态下。但是一旦湿度增大,异硫氰酸烯丙酯蒸气就容易透过湿度敏感膜4向外部释放。湿度敏感膜4因湿度变化而变成一种膜组织膨润松弛的结构,使异硫氰酸烯丙酯分子容易透过向外部释放。为了补充此释放量,从片剂31挥发出的异硫氰酸烯丙酯蒸气,必须进一步通过叠层膜19充满空间部分5。此时,从湿度敏感膜4向外部释放异硫氰酸烯丙酯的速度,与从片剂31挥发的异硫氰酸烯丙酯透过空间部分5的异硫氰酸烯丙酯的扩散速度相比,由于后者更快所以异硫氰酸烯丙酯的释放量不会不足。利用具有这种结构的挥发性药剂缓释部件,在30℃和95%相对湿度条件下,以100毫克/日水平从湿度敏感膜中连续释放药剂成为可能。而且从挥发性药剂缓释部件药剂释放的特性,直到异硫氰酸烯丙酯残余量达到初期的10重量%以下之前几乎不变。图11表示实施例5得到的挥发性药剂缓释部件的异硫氰酸烯丙酯的释放特性。
以下就空调机的室内机使用本实施例的挥发性药剂缓释部件的情况进行说明
图3是表示本实施例空调机室内机的断面结构图。通过吸入格子窗6、7吸入室内空气,吸入的空气经热交换器8、9冷却、除湿后,一边由对流风扇10吸入送风,一边从最终出风口11向室内提供冷风。出风口11设置上下偏转的叶片12,控制向室内吹出的方向。此时经热交换器8、9除湿的露水附着在热交换器铝叶片上,流到排水盘13、14中。排水盘13与室内机架15制成一体,排水盘14与出风口格子窗16形成一体。滞留在排水盘13上的露水通过机架15流向排水盘14一侧容纳,最终经由排水口(图中未示出)排至外部。为了使热交换器8、9铝叶片的热交换性能高效化,设有纵向切缝结构。因此凝结的露水在切缝部分因表面张力而形成水膜,由于结构上难于立即向排水盘13、14滴下,因而使得铝叶片干燥速度减慢。例如在25℃和90%相对湿度的环境气氛下,热交换器铝叶片干燥需要数十小时,很难干燥。此时室内机空间,特别是由热交换器8、9构成的送风回路内部将暴露于95%以上相对湿度的气氛气体中,形成一种霉菌非常容易繁殖的环境条件。17是挥发性药剂缓释部件,被设置在接近热交换器9下部的上游侧,结构上使挥发性药剂缓释部件17的湿度敏感膜4侧与热交换器相对。这样一来,制冷、除湿运转终止后,上下偏转的叶片12变成关闭状态,同时处于高湿度状态下的空气充满室内机全体,一旦到达湿度敏感膜4处,异硫氰酸烯丙酯就会从挥发性药剂缓释部件17内部向热交换器9侧扩散,在铝叶片间通过的同时,由于上下偏转叶片12处于关闭状态,所以缓缓向由热交换器8、9所构成的空间部分等扩散,同时积累和充满。结果在室内机内部由热交换器8、9所构成的空间部分就可能滞留3~5ppm左右的,即使在上述低浓度空间内也会滞留1ppm以上的异硫氰酸烯丙酯蒸气。滞留在挥发性药剂缓释部件17空间部分5的高浓度异硫氰酸烯丙酯蒸气,透过湿度敏感膜4向500~5000倍的空间扩散。异硫氰酸烯丙酯的阈值由于为10ppm左右,所以蒸气滞留浓度处于感觉不到香味的水平下。因此,对于存在于室内空间的称为Cladosporium、Alternaria、Aspergillus、Pencillium和相对湿度izopus的一般霉菌而言能够获得充分的防霉效果。为了获得室内机的防霉效果,希望室内机中滞留的异硫氰酸烯丙酯蒸气处于0.5ppm以上,实用上希望处于人类阈值的10ppm以下。因此,据认为在挥发性药剂缓释部件内部构成的药剂蒸气滞留的空间部分5与室内机内部空间之间的容积比,优选的是处于1∶500~5000倍左右。
本实施例中由于容器使用透明的非晶形PET树脂,所以使用者能够目视观察到片剂的形状。通过减量状态由片剂大小的变化量总能简单确认,所以能容易评断出更换时间。
实施例中的结构虽然是在一面设置挥发性药剂缓释部件的湿度敏感膜,并使其湿度敏感膜一侧与热交换器的吸入上游面相对,但是本发明并不限于这种结构。但考虑到药剂用光时更换挥发性药剂缓释部件的情况下,将吸入格子窗7设置在外面的热交换器上游侧的情况下便于使用者维护。而且为了提高药剂使用效率并使之迅速释放,最好采用本实施例结构。
(实施例6)
本实施例中,利用按4∶1重量比将异硫氰酸烯丙酯与纤维素乙基醚混合的方法使之处于增稠状态下,在与实施例5同样的叠层膜热封包装体内充填15克混合物。使用叠层膜热封包装体作为一次控制膜,将30微米聚丙烯与70微米聚乙烯的叠层膜沿聚乙烯侧热封制成的热封包装体,得到40×125×约4毫米的包装品。作为挥发性药剂缓释部件,容纳热封包装品的PET容器和湿度敏感膜的构成与实施例5大体相同,热封包装体通过将聚乙烯热熔合在PET容器的内面低部进行位置固定。设置在一次控制膜与二次控制膜之间的空间部分大小同样设计为40毫升。
(实施例7)
本实施例中,通过按8∶1重量比将异硫氰酸烯丙酯与纤维素乙基醚混合的方法使之处于增稠状态下,在与实施例5同样的叠层膜热封包装体内充填15克混合物。使用叠层膜热封包装体作为一次控制膜,将30微米聚丙烯与70微米聚乙烯的叠层膜沿聚乙烯侧热封制成的热封包装品,得到40×125×约4毫米的包装品。作为挥发性药剂缓释部件,容纳热封包装体的PET容器和湿度敏感膜的构成与实施例5大体相同,热封包装体通过将聚乙烯热熔合在PET容器的内面低部进行位置固定。设置在一次控制膜与二次控制膜之间的空间部分大小同样设计为40毫升。
实施例5中,由于异硫氰酸烯丙酯被制成片剂后充填在一次控制膜内,所以当因异硫氰酸烯丙酯挥发而导致液量减少时,片状物体大体产生均一收缩,与此相比,在实施例6和7中由于仅仅增稠化,所以与因挥发性药剂缓释部件的设置方向而造成液量减少时所显示的变化形态不同。但是在一次控制膜内部药剂蒸气浓度因气液平衡而不断得以固定,即使因药剂液量变化引起一次控制膜内部空间容积缓缓增大,设置在一次控制膜与二次控制膜间的空间部分5的内容积,若比一次控制膜内部所能容纳的空间容积大,则能将空间部分5经时变化所引起的浓度变化抑制小。
纤维素乙基醚是一种以精制纸浆作原料,在苛性钠中使之碱纤维素化后与乙基氯反应,将葡萄糖内的羟基取代成乙氧基的物质,化学反应式示于(化1)。
化1
外观为白色粉末,具有几乎接近无臭的特性。纤维素乙基醚对本发明的作用效果,即使药剂固化或增稠的效果取决于重均分子量,具体讲最好是10万以上的。此外,异硫氰酸烯丙酯与纤维素乙基醚间重量比处于2∶1条件下能够固化,随着重量比增大慢慢低粘度化,小于10∶1时可以说对异硫氰酸烯丙酯原液不能产生那种增稠作用。本发明所述的增稠,是指粘度达到5000cp以上。而且一旦重量比减小到小于2∶1,即使异硫氰酸烯丙酯的液量变化时片剂形状的变化程度也会减小,增加使用者判断液量变化的难度。因此,可以说异硫氰酸烯丙酯与纤维素乙基醚间的重量比优选的是处于2∶1~10∶1范围内。
(实施例8)
本实施例中,使用聚乙烯醇缩丁醛将异硫氰酸烯丙酯制成片剂。具体讲,在成形容器中加入7.5克聚乙烯醇缩丁醛(积水化学工业株式会社制造,埃斯勒克(エスレツク)B BH-S,重均分子量14万,羟基22摩尔%,丁缩醛化度73摩尔%)后添加15克乙醇,放置30分钟后加入15克异硫氰酸烯丙酯,室温下放置48小时使乙醇蒸发,用聚乙烯醇缩丁醛使异硫氰酸异丙酯片剂化。将得到的40×120×4毫米片剂充填到与实施例5同样的叠层膜热封包装体内。叠层膜的热封包装体作为一次控制膜,将30微米聚丙烯与70微米聚乙烯的叠层膜沿聚乙烯侧热封制成热封包装体。容纳作挥发性药剂缓释部件用的热封包装体和湿度敏感膜的构成,与实施例5大体相同,通过将聚乙烯热熔合在PET容器的内面低部的方法使热封包装体位置固定。设置在一次控制膜与二次控制膜之间的空间部分大小也同样设计成40毫升。
(实施例9)
本实施例中,以4∶1重量比将异硫氰酸烯丙酯与聚乙烯醇缩丁醛混合使之增稠,在这种状态下将15克充填到与实施例5同样的叠层膜热封包装体内。以叠层膜的热封包装体作为一次控制膜,将30微米聚丙烯与70微米聚乙烯的叠层膜沿聚乙烯侧热封包装化,制成尺寸为40×125×约4毫米热封包装体。容纳作挥发性药剂缓释部件用的热封包装体和湿度敏感膜的构成,与实施例5大体相同,利通过将聚乙烯热熔合在PET容器的内面低部的方法使热封包装体位置固定。设置在一次控制膜与二次控制膜之间的空间部分大小也同样设计成40毫升。
(实施例10)
本实施例中,以8∶1重量比将异硫氰酸烯丙酯与聚乙烯醇缩丁醛混合使之增稠,在这种状态下将15克充填到与实施例5同样的叠层膜热封包装体内。以叠层膜热封包装体作为一次控制膜,将30微米聚丙烯与70微米聚乙烯的叠层膜沿聚乙烯侧热封包装化,制成尺寸为40×125×约4毫米热封包装体。容纳作挥发性药剂缓释部件用的热封包装体和湿度敏感膜的构成与实施例5大体相同,将聚乙烯热熔合在PET容器内面低部,以此方法使热封包装体位置固定。设置在一次控制膜与二次控制膜之间的空间部分大小也同样设计成40毫升。
(实施例11)
本实施例中使异硫氰酸烯丙酯在聚氨酯连续多孔体上吸收和膨润。具体讲,使35×71×2的聚氨酯连续多孔体(体积密度0.35克/毫升,平均气孔直径30微米,气孔率70%)吸收15.5克异硫氰酸烯丙酯后大约膨润到50×100×2.8。采用与实施例5同样的方式使聚氨酯连续多孔体热封包装化。用它作一次控制膜,用热熔法将其位置固定在由无色透明的非晶形PET制成的容器的内面底部。再用热封法将聚乙烯上叠层了粘胶纤维纸的湿度敏感膜熔合粘接在PET容器上。从热封包装体中挥发的异硫氰酸烯丙酯充满滞留用空间的内容积设计为40毫升。
聚乙烯醇缩丁醛是使丁醛与聚乙烯醇反应的产物,反应式示于(化2)
化2
在这种丁缩醛化反应中不能完全丁缩醛化,据文献所述过去最高达81.6摩尔%。但是若因不能完全丁缩醛化而残留羟基的摩尔%高,则会使与异硫氰酸烯丙酯间的相容性恶化,不能获得充分效果。因此,能够在本发明中使用的聚乙烯醇缩丁醛,优选的应当是重均分子量处于10万以上,分子中羟基处于25摩尔%以下,和分子中丁缩醛化度摩尔%为70%以上的。更优选的是羟基摩尔%为20~25,分子中丁缩醛化度摩尔%为70%~80%的。此外,异硫氰酸烯丙酯与纤维素乙基醚间重量比处于2∶1条件下能够固化,随着重量比增大慢慢低粘度化,小于10∶1时可以说对异硫氰酸烯丙酯原液不能产生那种增稠作用。本发明所述的增稠,是指粘度达到5000cp以上。而且一旦重量比减小到小于2∶1,当异硫氰酸烯丙酯的液量变化时片剂形状的变化程度也会减小,增加使用者判断液量变化的难度。因此,可以说异硫氰酸烯丙酯与纤维素乙基醚间的重量比优选的是处于2∶1~10∶1范围内。
在实施例5~10和实施例11得到的挥发性药剂缓释部件,在45℃气氛气体中开放状态下放置时使异硫氰酸烯丙酯释放的效果如下:实施例11中经过600小时后异硫氰酸烯丙酯被氧化,从浅黄色慢慢变成深黄色,再经过1000小时后变成褐色。但是在实施例5、6、8中即使药剂残余量几乎为零之前异硫氰酸烯丙酯都未被氧化,实施例7中至1600小时前不被氧化,实施例9中至1800小时前不被氧化,实施例10中至1200小时前不被氧化。如此,通过用纤维素乙基醚或聚乙烯醇缩丁醛使异硫氰酸烯丙酯固化或增稠化,能够降低氧在异硫氰酸烯丙酯中的溶解量,结果能够获得抑制氧化劣化的效果。而且该防止氧化的效果,使用纤维素乙基醚时更显著。
作为参考,若在异硫氰酸烯丙酯中添加2重量%左右的抗氧化剂,则即使在实施例11的情况下直至药剂残余量为零之前也未被氧化。因此,本发明效果在于,通过用纤维素乙基醚或聚乙烯醇缩丁醛使异硫氰酸烯丙酯固化或增稠化,使不用或少用抗氧化剂成为可能。
(实施例12)
图8是表示本实施例的挥发性药剂缓释部件的正面外观图,图12是挥发性药剂缓释部件的断面结构侧视图。挥发性药剂缓释部件的主体构成由于与实施例1大体相同而省略,仅就不同部分加以说明。30是由聚乙烯/尼龙/铝箔/聚乙烯结构构成的非透过性膜,被电热板热熔固定在PET容器2上覆盖湿度敏感膜4,防止异硫氰酸烯丙酯蒸气泄漏。非透过性膜30的一部分,具有从PET容器2有意向外突出的部分,此结构将使手持此突出部分容易将非透过性膜30剥离。使用时将非透过性膜30从挥发性药剂缓释部件上剥离,能够获得与实施例5同样的作用效果。
本实施例中虽然使用无色透明的非晶形PET树脂制造充填药剂用容器,但是能在本发明使用的并不限于此。也可以选用对充填药剂具有耐药品性的其他材料。为了能用目视方法简单确认药剂的液量,可以使用例如聚丙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚对萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚乙烯树脂、甲基戊烯树脂等具有透明性的其他树脂。但是由于非晶形PET树脂将片材用真空加工或压力加工成形时,能提供挥发性药剂缓释部件用容器而以廉价获得。
在实施例5和8中,用乙醇将纤维素乙基醚或聚乙烯醇缩丁醛膨润后,添加异硫氰酸烯丙酯制成混合状态,进而使乙醇挥发降低流动性,最终能使之片剂化。作为能在本发明中使用的有机溶剂并不限于乙醇,此外还可以使用甲醇、异丙醇、丙酮。
实施例中虽然使用聚丙烯与聚乙烯的复合叠层膜作为药剂挥发量控制膜,但是能在本发明中使用的有机溶剂并不限于此。此外还可以单独使用聚乙烯片材、聚丙烯片材、聚氨酯片材、尼龙膜或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或者使用将其复合而成的叠层结构膜。
本实施例中,虽然专用了异硫氰酸烯丙酯,但是能在本发明中使用的并不限于此。还可以使用茶树油或桉树油。而且只要是低浓度挥发量下能获得抗菌和防霉效果的药剂,就可以作为本发明的挥发性药剂缓释部件的药剂使用。
本实施例中,虽然使用了由聚乙烯/尼龙/铝箔/聚乙烯结构构成的膜作为非透过性膜,但是能在本发明中使用的并不限于此。一般而言,可以使用以5微米以上铝箔作内层的叠层结构膜作为非透过性膜。而且在本发明中使用能与挥发性药剂缓释部件的容器用树脂具有优良电热板熔合性和超声波熔合性膜的情况下,可以从挥发性药剂缓释部件用容器上简单地仅将非透过性膜剥离。
本实施例中虽然仅就用于一般分体式空调机室内机的情况下做了说明,但是本发明挥发性药剂缓释部件的用途并不限于此。可以广泛用于需要防止因季节变动或该场所气氛气体湿度环境变化使霉菌、细菌繁殖的各种领域之中。例如可以用于浴室、更衣室、木屐柜、食物橱柜、储藏室、地下仓库等中。而且还能用于或楼房空调用加湿通路和换气通路中等。
(实施例13)
图13是表示设置有本实施例使用湿度敏感膜的挥发性药剂缓释部件的上面外观图,图14是沿图13A-A’线的断面结构侧视图。1是吸收作药剂用异硫氰酸烯丙酯后膨润的聚氨酯连续多孔体。具体讲使60×40×6毫米聚氨酯连续多孔体(体积密度0.35克/毫升,平均气孔直径30微米,气孔率70%)吸收45克异硫氰酸烯丙酯后大约膨润到84×56×8.4毫米。32是由半透明聚丙烯(厚度2毫米)制成的充填该物质用主体容器,经注塑成形加工而成。容器内尺寸为90×60×20毫米。33是主体容器32的盖子,也由厚度2毫米的半透明聚丙烯制成,在盖子33中央部分设有大窗子,相对于该大窗子形成十字加强筋34,盖子33表面一侧中央部分设置有70×40毫米的湿度敏感膜4,利用加强筋34将聚氨酯连续多孔体1固定在主体容器32底面部分上,同时对湿度敏感膜4起增强的作用。湿度敏感膜4是在聚乙烯/拉伸聚丙烯/聚乙烯叠层膜上叠层有粘胶纤维纸的膜。具体讲,在40微米聚乙烯/30微米拉伸聚丙烯/40微米聚乙烯膜上用人造丝/纸浆无纺布以10克/平方米涂布量形成粘胶纤维水溶液(纤维素浓度6重量%,碱浓度3.3重量%)后,在硫酸浴中再生脱硫,水洗后将其干燥。然后在粘胶纤维膜上喷雾0.2毫升10重量%氯化钙水溶液后,暂时放置后再将其干燥。其结果粘胶纤维上的氯化钙含量为0.7克/平方米。粘度敏感膜4外周部分用热封法将聚乙烯侧熔合接合在盖子33上。热封宽度为3毫米。主体容器32与盖子33利用超声波熔合法连接。5是由聚氨酯多孔体1、主体容器32和盖33所形成的空间部分,该空间内容积为65毫升。
以下说明挥发性药剂缓释部件的缓释机构。从聚氨酯连续多孔体挥发的异硫氰酸烯丙酯蒸气,在空间部分5可以达到饱和蒸气压浓度。例如25℃下异硫氰酸烯丙酯的蒸气压约为5毫米Hg,所以空间部分中的饱和蒸气浓度最大变成大约6600ppm。低湿度情况下,向外部释放的蒸气由于一定程度上受湿度敏感膜4抑制,所以空间部分5恰好能维持在接近饱和蒸气压浓度状态下。但是一旦湿度增大,异硫氰酸烯丙酯蒸气就容易透过湿度敏感膜4向外部释放。湿度敏感膜4因湿度变化而变成一种膜组织膨润松弛的结构,异硫氰酸烯丙酯分子因而变得容易透过湿度敏感膜向外部释放。为了补充此释放量部分,从聚氨酯连续多孔体1挥发的异硫氰酸烯丙酯蒸气必须再挥发后充满空间部分5。
(实施例14)
本实施例中使用的挥发性药剂缓释部件与实施例13具有大体相同的构成,因而省略对其的说明,仅对不同部分加以说明。本实施例中作为湿度敏感膜使用在聚乙烯/拉伸聚丙烯/聚乙烯上叠层了粘胶纤维纸的湿度敏感膜。具体讲,在40微米聚乙烯/30微米拉伸聚丙烯/40微米聚乙烯膜上用人造丝/纸浆无纺布以10克/平方米涂布量形成粘胶纤维膜水溶液(纤维素浓度6重量%,碱浓度3.3重量%)后,在硫酸浴中再生脱硫,水洗后将其干燥。然后向粘胶纤维膜上喷雾0.5克平均粒径15毫米、20重量%的硅胶水溶液(日产化学株式会社制造,思诺泰克斯(スノ一テツクス)N)后,放置一会儿后再将其干燥。其结果氯硅胶在粘胶纤维上的含量为3.5克/平方米。
(实施例15)
本实施例中使用的挥发性药剂缓释部件与实施例13具有大体相同的构成,因而省略对其的说明,仅对不同部分加以说明。本实施例中作为湿度敏感膜使用在聚乙烯/拉伸聚丙烯/聚乙烯上叠层了粘胶纤维纸的湿度敏感膜。具体讲,在40微米聚乙烯/30微米拉伸聚丙烯/40微米聚乙烯膜上借助于人造丝/纸浆无纺布以10克/平方米涂布量形成粘胶纤维膜水溶液(纤维素浓度6重量%,碱浓度3.3重量%)后,在硫酸浴中再生脱硫,水洗后将其干燥。
就实施例13、14和15得到的挥发性药剂缓释部件,测定了25℃下药剂释放量与湿度敏感特性之间的关系,其结果示于图15之中。
图15表明,在实施例15中一旦超过80%相对湿度附近,药剂释放量就会急剧增加,与此特性相比在实施例13和14中对于湿度变化的线性特性比实施例15高,在60%相对湿度附近的药剂释放量也会增多。该结果说明,对60%相对湿度附近容易产生的霉菌也能有效地发挥防霉作用。而且与20%相对湿度条件下相比,95%相对湿度下的药剂释放量也会增大,使湿度敏感性的提高成为可能。
将实施例13、14得到的挥发性药剂缓释部件设置在内容积为1立方米鞋柜上部使用的结果,发现大约在一年时间内能够抑制霉菌产生。虽然取决于鞋柜的换气系数和使用环境等具体情况,但是在鞋柜中使用这种挥发性药剂缓释部件的情况下,即使将雨天穿过的皮鞋原封不动地在其中存放也没有产生霉菌。
(实施例16)
图16是表示设置有本实施例使用湿度敏感膜的挥发性药剂缓释部件的上面外观图,图17是沿图16中B-B’线的断面结构侧视图,图18是沿图16中C-C’线的断面结构侧视图。1是吸收作药剂用异硫氰酸烯丙酯后膨润的聚氨酯连续多孔体。具体讲使35×71×2毫米的聚氨酯连续多孔体(体积密度0.35克/毫升,平均气孔直径30微米,气孔率70%)吸收15.5克异硫氰酸烯丙酯后大约膨润到50×100×2.8毫米。19是作聚氨酯连续多孔体1的外包装用叠层膜的热封包装体,是将9微米PET/15微米聚丙烯/30微米聚乙烯的叠层膜在聚乙烯侧热封5毫米宽包装化的产品,作一次控制膜使用。35是充填该物质用由透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(厚度2毫米)制成的主体容器,经注塑成形加工而成的。容器内尺寸为55×140×10毫米。36是主体容器35的盖子,也是由厚度2毫米的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的,在盖子36的中央部分设有大窗子,沿着纵向有两处形成加强筋37,在盖子36表面侧中央部分设置有45×130毫米的湿度敏感膜4,用加强筋37将热封包装体19的容器内部固定在底面一侧,并对湿度敏感膜4起增强的作用。湿度敏感膜4是在聚乙烯/拉伸聚丙烯/聚乙烯/PET叠层膜上叠层粘胶纤维纸的一种膜。具体讲在20微米聚乙烯/10微米拉伸聚丙烯/15微米聚乙烯/9微米PET膜上用人造丝/纸浆无纺布以10克/平方米涂布量形成粘胶纤维水溶液(纤维素浓度6重量%,碱浓度3.3重量%)后,在硫酸浴中再生脱硫,水洗后将其干燥。然后向粘胶纤维膜上喷雾0.5毫升10重量%溴化锂水溶液后,放置一会儿后再将其干燥。其结果粘胶纤维上的溴化锂含量为0.85克/平方米。粘度敏感膜4外周部分用热封法将PET侧熔合接合在盖子36上。热封宽度为3毫米。主体容器35与盖子36利用超声波熔合法连接。5是由热封包装体19、主体容器35和盖36所形成的空间部分,该空间内容积为45毫升。
以下说明挥发性药剂缓释部件的缓释机构。从聚氨酯连续多孔体1挥发的异硫氰酸烯丙酯蒸气,其挥发量受到叠层膜19抑制的同时,到达由叠层膜19和湿度敏感膜形成的空间部分5。例如25℃下异硫氰酸烯丙酯的蒸气压约为5毫米Hg,所以空间部分中的饱和蒸气浓度最大将变成大约6600ppm,在空间部分5对其具有某种程度浓度梯度的同时,充满异硫氰酸烯丙酯蒸气,若二次控制膜的释放量小,则直到对某种程度气氛气体温度的蒸气压特性之前挥发量将增大,最终可以使空间部分5大体达到饱和蒸气压浓度为止。低湿度情况下,向外部释放的异硫氰酸烯丙酯蒸气由于一定程度上受到抑制,所以空间部分5恰好能维持在接近饱和蒸气压浓度状态下。但是一旦湿度增大,异硫氰酸烯丙酯蒸气就容易透过湿度敏感膜4向外部释放。湿度敏感膜4因湿度变化而变成膜组织膨润松弛的结构,异硫氰酸烯丙酯分子因而变得容易透过湿度敏感膜向外部释放。为了补充此释放量部分,从聚氨酯连续多孔体1挥发的异硫氰酸烯丙酯蒸气必须再通过叠层膜包装体19而充满空间部分5。此时从湿度敏感膜4向外部释放异硫氰酸烯丙酯的速度,与从聚氨酯连续多孔体1挥发的异硫氰酸烯丙酯透过空间部分5的异硫氰酸烯丙酯扩散速度相比,由于后者更快,所以异硫氰酸烯丙酯的释放量不会不足。而且从挥发性药剂缓释部件释放药剂的特性,直到异硫氰酸烯丙酯残余量达到初期的10重量%以下之前几乎不变。
以下就使用本实施例得到的挥发性药剂缓释部件情况下对空调机的室内机进行说明。
图3是表示本实施例空调机室内机的断面结构图。通过吸入格子窗6、7吸入室内空气,吸入的空气经热交换器8、9冷却、除湿后,一边由对流风扇10吸入送风,一边从最终出风口11向室内空间提供冷风。出风口11设置上下偏转的叶片12,控制向室内吹出的方向。此时经热交换器8、9除湿的露水附着在热交换器铝叶片上,流到排水盘13、14中。排水盘13与室内机架15构成一体,排水盘14与出风口格子窗16构成一体。滞留在排水盘13上的露水通过机架15流向排水盘14一侧容纳,最终经由排水口(图中未示出)排至外部。为了使热交换器8、9铝叶片的热交换性能高效化,其结构上设有纵向切缝。因此凝结的露水在切缝部分因表面张力而形成水膜,由于结构上难于立即向排水盘13、14滴下,所以使铝叶片干燥速度减慢。例如在25℃和90%相对湿度的环境气氛下,热交换器铝叶片干燥需要数十小时,很难干燥。此时室内机空间,特别是由热交换器8、9构成的送风回路内部将暴露于95%以上相对湿度的气氛气体中,形成霉菌非常容易繁殖的环境条件。17是挥发性药剂缓释部件,被设置在接近热交换器9下部的上游侧,构成具有使挥发性药剂缓释部件17的湿度敏感膜4侧与热交换器相对的结构。这样一来,制冷、除湿运转终止后,上下偏转的叶片12变成关闭状态,同时处于高湿度状态下的空气一旦充满室内机全体并抵达湿度敏感膜4处,异硫氰酸烯丙酯就会从挥发性药剂缓释部件17内部向热交换器9侧扩散,在铝叶片间通过的同时,因上下偏转叶片12处于关闭状态而缓缓向热交换器8、9构成的空间部分等扩散、积累和充满。结果在室内机内部由热交换器8、9构成的空间部底部就可能滞留3~5ppm左右的,即使在上述低浓度空间也会滞留1ppm以上的异硫氰酸烯丙酯蒸气。滞留在挥发性药剂缓释部件17空间部分5内的高浓度异硫氰酸烯丙酯蒸气,透过湿度敏感膜4向500~5000倍的空间扩散。异硫氰酸烯丙酯的阈值为10ppm左右,所以蒸气滞留浓度处于感觉不到香味的水平下。因此,对于存在于室内空间内的被称为Cladosporium、Alternaria、Aspergillus、Pencillium和相对湿度izopus的一般霉菌能获得充分的防霉效果。为了获得室内机的防霉效果,希望室内机中的异硫氰酸烯丙酯蒸气处于0.5ppm以上,实用上希望处于人类阈值的10ppm以下。
(实施例17)
本实施例中使用的挥发性药剂缓释部件与实施例16具有大体相同的构成,因而省略对其的说明,仅对不同部分加以说明。本实施例中作为湿度敏感膜使用在聚乙烯/拉伸聚丙烯/聚乙烯/PET上叠层了粘胶纤维纸的湿度敏感膜。具体讲,在20微米聚乙烯/20微米拉伸聚丙烯/15微米聚乙烯/9微米PET膜上通过人造丝/纸浆无纺布以10克/平方米涂布量形成粘胶纤维水溶液(纤维素浓度6重量%,碱浓度3.3重量%)后,在硫酸浴中再生脱硫,水洗后干燥。然后向粘胶纤维膜上喷雾1.25克平均粒径15钠米、20重量%的硅胶水溶液(日产化学株式会社制造,スノ一テツクスN)后,放置一会儿后再将其干燥。其结果硅胶在粘胶纤维上的含量为4.3克/平方米。
(实施例18)
本实施例中使用的挥发性药剂缓释部件与实施例16具有大体相同的构成,因而省略对其的说明,仅对不同部分加以说明。本实施例中作为湿度敏感膜使用在聚乙烯/拉伸聚丙烯/聚乙烯/PET上叠层了粘胶纤维纸的湿度敏感膜。具体讲,在20微米聚乙烯/20微米拉伸聚丙烯/15微米聚乙烯/9微米PET膜上通过人造丝/纸浆无纺布以10克/平方米涂布量形成粘胶纤维水溶液(纤维素浓度6重量%,碱浓度3.3重量%)后,在硫酸浴中再生脱硫,水洗后干燥。
就实施例16、17和18得到的挥发性药剂缓释部件,测定了25℃下药剂释放量与湿度敏感特性之间的关系,其结果示于图19之中。
图19表明,在实施例18中一旦超过80%相对湿度附近,释放量就会急剧增加,与此特性相比在实施例16和17中对于湿度变化的线性特性比实施例18高,60%相对湿度附近的药剂释放量也增多。该结果说明,对于在湿度较低的气氛气体中容易产生的霉菌也能有效地发挥防霉作用。而且与20%相对湿度下相比,95%相对湿度下药剂的释放量也能增大,使湿度敏感性的提高成为可能。
在15℃气氛气体温度和50%相对湿度条件下制造实施例13~18的挥发性药剂缓释部件后,对于由40微米聚乙烯/20微米尼龙/7微米铝箔/40微米聚乙烯构成的非透过性膜,首先以10毫米宽度将三面热封熔合后,插入挥发性药剂缓释部件,再将开口部分热封制成密封状态。然后在60℃恒温箱中放置两周。接着从恒温箱中取出用非透过性膜包装的挥发性药剂缓释部件,冷却到30℃后,撕破非透过性膜取出其中的挥发性药剂缓释部件观察粘胶纤维膜的状态。观察结果发现,实施例13、14、16、17的粘胶纤维膜为出现裂纹和破裂。但是实施例15和18的粘胶纤维膜产生了部分裂纹。此结果说明,在使湿度敏感膜表面层含有潮解性物质或硅胶的情况下,容易吸收气氛气体中的湿气,在湿度敏感膜表面层吸湿的湿气即使在60℃气氛气体中也能维持粘胶纤维膜的柔软性。
虽然实施例13使用了氯化钙而且实施例16使用了溴化锂,但是能在本发明中使用的并不限于这些物质。此外,还可以单独使用氯化锂、溴化钙、溴化镁、碘化钙、碘化镁、碘化锂或使用其混合物。湿度敏感膜表面上的含量优选为0.2~1克/平方米。低于0.2克/平方米时使湿度敏感膜含有潮解性物质的作用效果小,反之若高于1克/平方米则即使在低湿度条件下潮解性物质扑集水份的效果都变得过强,使湿度敏感膜丧失线性特性,变成曲线,药剂在60%相对湿度附近的释放量比所需量多,因而不好。此外,在20%相对湿度以下低湿度范围内,潮解性物质结晶粉末也容易从湿度敏感膜上脱离。
在实施例14和17中,利用将硅胶水溶液喷雾干燥的方法使湿度敏感膜的表面层分散载带硅胶。为了有效地向作为湿度敏感膜基质的粘胶纤维膜扑集供给环境气氛气体中的湿气,硅胶优选的是具有10~100埃平均孔径的细孔直径的。而且优选的是使湿度敏感膜表面含0.5~5克/平方米。低于0.5克/平方米时,欲使湿度敏感膜含有潮解性物质的作用效果小,而大于5克/平方米时潮解性物质扑集水份的作用过强,湿度敏感膜的线性特性丧失,变成曲线,药剂在60%相对湿度附近的释放量比所需量多,因而不好。
本实施例中虽然专门使用了聚氨酯连续多孔体吸收保持挥发性药剂的,但是在本发明中可以自由地将挥发性药剂容纳填充在任何形态下的部件主体之中。一般而言,使液体药剂像本实施例那样吸收在液体吸收体上,或者在药剂中添加可溶性高分子物质,例如乙基纤维素、丁醛树脂等使之增稠或固化后使用,能够提高制造挥发性药剂缓释部件时的操作性。
本实施例中作为药剂挥发量控制膜虽然使用了聚丙烯与聚乙烯的复合膜,但是能在本发明中使用的并不限于此。另外还可以单独使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氨酯膜、尼龙膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜或将其复合后使用叠层结构的薄膜。
本实施例中,虽然专用了异硫氰酸烯丙酯,但是能在本发明中使用的并不限于此。还可以使用茶树油或桉树油。而且只要是能在低浓度挥发量下获得抗菌和防霉效果的药剂,都可以作为本发明的挥发性药剂缓释部件的药剂使用。
本实施例中,虽然使用了聚乙烯/尼龙/铝箔/聚乙烯结构的膜作为对药剂的非透过性膜,但是能在本发明中使用的并不限于此。一般而言,可以使用以5~10微米左右的铝箔作内层的叠层结构膜作为非透过性膜。而且将这些叠层膜以足够热封宽度(例如10毫米)沿四个方向热封后包装的情况下,能够长时间保存挥发性药剂缓释部件。