香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤

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翠 松岡
Akira Matsuoka
翠 松岡
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Soft99 Corporation
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【課題】 香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤に関して、香料マイクロカプセルを配合した液剤の長期間に亘る安定性を向上させ、均一で安定な液剤をスプレーすることが可能にする。【解決手段】 水などの液剤に、香料を内包させた香料マイクロカプセルと、香料マイクロカプセルを液剤中に均一に分散させるための分散剤と、消臭原料としてのサトウキビ抽出物と、を必須成分として配合する。分散剤には、中和されたカルボキシビニルポリマーを用いる。液剤に香料を配合しておくことも可能である。【選択図】なし

Description

本発明は、カーシートなどの車内内装やカーペット・カーテンなどの繊維製品に、消臭効果と同時に芳香効果を与える香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤、特に、長期的な安定性を向上させ、かつ、均一成分での安定した噴霧(スプレー)を可能にし、併せて、香料マイクロカプセルによる香料の徐放作用や香り立ち作用を良好に発揮させるための対策を講じた香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤に関する。

車内や住宅内には、汗や皮脂の臭い、食べ物の臭いなど、多種多様な臭いが存在している。これらの臭いは時に人に不快感を覚えさせる。この種の臭いは、臭いの発生源から発せられるもの、空間に漂っているもの、繊維製品などに吸着しているもの、の3種がある。

臭いの発生源から発せられる臭いは、発生源の除去など、発生源を絶つことで抑えられるけれども、発生源を絶つことが困難な場合もあり、そのような場合のために各種発生源に対応した消臭剤が市場に存在している。

空間に漂っている臭いは、液体消臭剤をスプレーすることで軽減することができる。この方法は、手軽で効果を体感しやすいため、空間スプレー型の液体消臭剤として市場で多く見られる。

繊維製品などに吸着している臭いも、空間に漂っている臭いと同様に、繊維製品などの臭いを吸着したものに液体消臭剤をスプレーすることで軽減される。近年では、このタイプの液体消臭剤が市場で増えている。しかし、このタイプの液体消臭剤では、繊維製品の奥まで吸着している臭いがなかなか取れにくいことが判っている。本来であれば、繊維製品などに吸着している臭いに対しては、繊維製品などの対象物を洗浄して臭いを除去することが効果的である。しかし、カーシートやカーペット、カーテンなどは洗浄することが困難であったり、洗浄に非常に大きな労力を要したりする。そのため、洗浄による臭いの除去は、洗浄することが困難な対象物に付着した臭いに対して現実的な方法とは言い難い。そこで、液体消臭剤に香りをつけることでマスキング効果を付与しているものがある。また、近年は消臭効果に加えて、より積極的な芳香効果が求められている場合も多い。

液体消臭剤に香料を添加することで消臭芳香効果を持たせているものは、スプレー時は芳香効果が得られるが、その効果は一時的である。そのため、消臭効果としても一時的であり、芳香を求めている場合も香りの持続期間が一時的であり不十分である。

そこで、香料を内包させたマイクロカプセル、すなわち香料マイクロカプセルを配合する方法が取られることがある。香料マイクロカプセルは香料を徐々に放出したり、圧力により香料マイクロカプセルが崩壊することで香りを放出したりし、これにより、持続的な消臭・芳香効果が得られるとされている。

先行例として、香料マイクロカプセルを液剤に配合し、その液剤にさらに消臭原料を配合した組成物が知られている(たとえば、特許文献1参照)。この特許文献1には、カーペットや布地などの表面に適用することが可能な組成物についての記述がある。この組成物は、香料マイクロカプセルを、分散剤を配合した水性キャリアに配合してあると共に、水性キャリアには上記の分散剤に加えて、香料マイクロカプセルに内包されているものとは異なる香料や抗菌活性物質などが配合されている。そして、香料マイクロカプセルには、そのシェルにホルムアルデヒド類、ゼラチン、ポリウレタンなどの水不溶性の高分子物質を用いることが適切であるとされ、香料マイクロカプセルの噴霧に適するサイズが約20〜約85ミクロンであるとされている。さらに、噴霧の対象物に目に見える残留物が残る可能性をできるだけ抑えるためには、組成物中の香料マイクロカプセルの配合量を、約0.01〜約20重量%に定めることが適切であるとされている。

特許第4641307号公報

しかしながら、特許文献1によって提案されている上記組成物は、香料マイクロカプセルを配合した液剤の安定性が著しく悪く、香料マイクロカプセルが沈降したり、浮き上がったりする現象が見られる。そのため、スプレー操作によって噴霧される成分が経時的に変化しやすく、長期間(通常の使用状態において常識的な時間)に亘って均一で安定な液剤をスプレーすることが不可能である。また、液剤中の香料マイクロカプセルからは、常に、徐々に香料が液剤中に放出されるために、経時的に香料マイクロカプセル内の香料が減少していく。そのため、液剤作製後、時間経過した液剤を加工しても、液剤の噴霧後には、香料マイクロカプセルの特徴である香料の徐放作用や圧力による崩壊による香り立ち作用を得にくくなる。

そこで、本発明は、上記の事情に鑑み、香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤に関して、液剤に配合された香料マイクロカプセルの沈降や浮き上がりなどの現象を生じにくくし、併せて、液剤中への香料マイクロカプセルからの香料の放出を抑制することのできる対策を講じることによって、香料マイクロカプセルを配合した液剤の長期間に亘る安定性を向上させることができて、均一で安定な液剤をスプレーすることが可能になり、しかも、液剤の噴霧後には、香料マイクロカプセルの特徴である香料の徐放作用や圧力による崩壊による香り立ち作用が良好に発揮されるようにすることを目的とする。

本発明に係る香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤は、液剤に、壁物質が前記液剤に対して不溶性の高分子物質であるマイクロカプセルに芯物質としての香料を内包させた香料マイクロカプセルと、香料マイクロカプセルを液剤中に均一に分散させるための分散剤と、消臭原料としてのサトウキビ抽出物と、が必須成分として配合されている。

香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤が、上記の必須成分である香料マイクロカプセルと、分散剤と、サトウキビ抽出物と、の組み合わせで構成されていると、消臭芳香効果をもたらしながらも、均一成分での安定した噴霧(スプレー)が長期的に可能になる。

香料マイクロカプセルの壁物質には、香料マイクロカプセルを配合した液剤に対して不溶性の高分子物質が採用され、そのような高分子物質を採用することによって、香料マイクロカプセルから液剤中への香料の放出がなくなる。香料マイクロカプセルの壁物質としての液剤不溶性高分子物質には、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂などの合成高分子等、多様な材質を用いることができる。香料マイクロカプセルの芯物質としての香料は、溶剤に溶解した状態でマイクロカプセルに内包されている必要がある。したがって、溶剤と香料との組み合わせには、溶剤に香料が可溶化しやすいという条件の満たされていることが必須である。香料では、炭化水素系は不適であり、アルコール系が望ましい。溶剤分では、イソパラフィン系は不適であり、グリコール系が望ましい。

分散剤は、香料マイクロカプセルを液剤中に均一に分散させるために配合されている。分散剤には天然系、合成高分子系を用いることができる。天然系としては、バイオガム、グァーガム誘導体、セルロース誘導体などがある。バイオガムは、キサンタンガム、ジェランガムなどがある。グァーガム誘導体は、グァーガム、ヒドロキシプロピルグァーガム、カチオン化グァーガムなどがある。セルロース誘導体は、カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)などがある。合成系としては、カルボキシビニルポリマー、ポリビニルピロリドン、アニオン性高分子界面活性剤、ポリビニルアルコールなどがある。

消臭原料としてのサトウキビ抽出物は消臭効果をもたらすために配合する。サトウキビ抽出物は、悪臭物質を化学的に中和・分解するとともに、サトウキビ由来の芳香により悪臭をマスキングする。そのため、体感的に非常に高い消臭効果を有する。酸性・アルカリ性の両方の悪臭物質に消臭効果をもつ。

本発明においては、香料マイクロカプセルの壁物質がポリウレタン樹脂でなり、液剤に配合されている香料マイクロカプセルの全量に含まれる香料の含有量が、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して0.10〜5.00wt%である、ことが望ましい。

この発明のように、香料マイクロカプセルの壁物質がポリウレタン樹脂を採用すると、ポリウレタン樹脂の高い気密性によって液剤中での香料の放出がなくなる、という作用が発揮されるだけでなく、ポリウレタン樹脂の優れた透明性によって噴霧対象物(塗布対象物)での白残りの発生も抑えられる。香料マイクロカプセルの粒子径は、作製時の制御により多様に調整可能である。好ましい香料マイクロカプセルの粒子径は、約1.5〜50μmである。当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対する香料マイクロカプセルの適切な配合量は0.12〜6.00wt%、好ましくは0.24〜1.20wt%である。そして、香料マイクロカプセルの配合量をこのように定めた上で、香料マイクロカプセルの全量に含まれる香料の含有量を、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して0.10〜5.00wt%、好ましくは0.20〜1.00wt%にしておくことが望ましい。なお、香料マイクロカプセルの配合量が0.12wt%(香料換算では0.10wt%)より少ないと芳香効果が不十分になりやすく、香料マイクロカプセルの配合量が6.00wt%(香料換算では5.00wt%)を越えると、繊維製品などに噴霧した際に、香料マイクロカプセルの塗布量が多いために白残りするなど、対象物に悪影響を及ぼす可能性がある。

本発明では、上記分散剤として、中和されたカルボキシビニルポリマーが、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して0.01〜0.5wt%配合されていることが望ましい。

分散剤として、上掲したバイオガム、グァーガム誘導体、セルロース誘導体などの天然系物質や、カルボキシビニルポリマーを除くポリビニルピロリドン、アニオン性高分子界面活性剤、ポリビニルアルコールなどの合成高分子系物質を用いると、液剤の粘性が不十分になる場合がある。液剤の粘性が不十分であると、液剤中での香料マイクロカプセルの沈降などがみられ、液剤の安定性が保持できなくなるおそれがある。

そこで、この発明では、好ましい分散剤としてカルボキシビニルポリマーを挙げている。カルボキシビニルポリマーは増粘・分散作用をもつアニオン性高分子である。主にアクリル酸を重合したものであり、カルボキシル基を有する。アルカリによって中和し、増粘させて用いる。アルカリとしては、水酸化ナトリウム、アンモニア等が用いられる。アルカリによって中和したカルボキシビニルポリマーを用いると、水・アルコールとの親和性が高く、降伏値の高いチキソトロピックな高粘度系が得られるにもかかわらず、曳糸(えいし)性がないため、スプレーでの噴霧に特に適する。分散剤としてのカルボキシビニルポリマーの適切な配合量は0.01〜0.5wt%であり、好ましくは0.05〜0.1wt%である。配合量が0.01wt%より少ないと香料マイクロカプセルの分散性が悪く、0.5wt%を超えるとスプレーでの噴霧の際の作業性が悪化する。

本発明では、サトウキビ抽出物の配合量が、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して0.5〜10.0wt%であることが望ましい。

上記したように、サトウキビ抽出物は、消臭効果をもたらすために配合されている。香料マイクロカプセルを配合した液剤に、サトウキビ抽出物以外の消臭原料を配合すると、一般的には液剤の粘性が低下して香料マイクロカプセルの分散性が損なわれ、液剤の安定性が非常に悪くなる。一般的な消臭原料の配合量が少量であれば液剤の安定性が保持されていることもあるが、それでは十分な消臭効果が得られない。一般的な消臭原料の配合量を増加させて十分な消臭効果を得ようとすると、液剤の安定性が保持されなくなるおそれがある。

しかし、消臭原料としてサトウキビ抽出物を使用すると、液剤の粘性低下が発生することはなく、香料マイクロカプセルの分散性が損なわれることはない。そして、十分な消臭効果も得られる。配合量としては0.5〜10.0wt%が適切であり、好ましくは1.0〜5.0wt%である。配合量が0.5wt%より少ないと消臭効果が弱く、10.0wt%以下で十分な消臭効果が得られるため、これ以上の添加は不要である。また、配合量が多いと液の安定性が損なわれるやすくなる。

本発明では、液剤が、水系溶媒と、水系溶媒の可溶化力を向上させるための界面活性剤と、香料マイクロカプセルの対象物への定着性を向上させるためのバインダーと、を含んでいる、という構成を採用することが可能である。また、水系溶媒に香料が配合されていてもよい。

水系溶媒としては、基本的には水のみを用いることができる。また、水にアルコールを配合してもよい。アルコールを配合した水を用いると、香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤をスプレーして対象物の表面を処理した際の乾燥性を向上させることができる。アルコールの適切な配合量は10.0wt%以下、好ましくは5.0wt%以下である。アルコールの配合量が10.0wt%より多いと、香料マイクロカプセルからの香料の放出に影響を及ぼす可能性がある。

界面活性剤は液の安定性を向上させることに寄与する。界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤のいずれか、または、これらを数種類併用して配合する。2〜3種類の併用が好ましい。界面活性剤を配合することで、水系溶媒の可溶化力が向上し、液全体の安定性向上が図れる。また、香料を配合する場合には、香料の可溶化剤としても役立つ。

バインダーは、香料マイクロカプセルの対象物への定着性向上に寄与する。バインダーには、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーンレジンなどのエマルションが用いられる。上記エマルションを添加することで、香料マイクロカプセルの対象物への定着性が向上し、より長期的に芳香効果が得られる。バインダーの配合量としては、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して有効分で2.0wt%以下が適切である。有効分で2.0wt%より多いと、香料マイクロカプセルの徐放性を阻害するおそれがある。また、対象物の風合いを損なう可能性もある。

水系溶媒への香料の配合は、噴霧初期の芳香効果を強めたいときや、香料マイクロカプセルと異なる香料を配合して香りの変化を提供する際に配合する。香料を配合する際は、界面活性剤を適宜用いることが望ましい。

以上のように、本発明に係る香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤によれば、液剤に配合された香料マイクロカプセルの沈降や浮き上がりなどの現象を生じにくくなる。併せて、液剤中への香料マイクロカプセルからの香料の放出を抑制することも可能になる。そのため、香料マイクロカプセルを配合した液剤の長期間に亘る安定性が向上し、均一で安定な液剤をスプレーすることが可能になり、しかも、液剤の噴霧後には、香料マイクロカプセルの特徴である香料の徐放作用や圧力による崩壊による香り立ち作用が良好に発揮されるようになる。

表1及び表2に示した成分及び配合量によって実施例1〜10を調製し、それぞれの実施例について、マイクロカプセルの分散性、マイクロカプセルの安定性(香料の溶出など)、スプレー噴霧の適性(曳糸性)、定着性、透明性、消臭性について評価した。同様に、表3に示した成分及び配合量によって比較例1〜5を調製し、それぞれの比較例について、マイクロカプセルの分散性、マイクロカプセルの安定性(香料の溶出など)、スプレー噴霧の適性(曳糸性)、定着性、透明性、消臭性について評価した。

〔評価項目〕
(1)マイクロカプセルの分散性
液剤中でのマイクロカプセルの分散性を目視で評価した。その結果を下記の符号によって示した。
◎ マイクロカプセルが均一に分散されており、沈降や浮きがみられない。
○ マイクロカプセルがほぼ均一に分散されており、沈降や浮きがみられない。
△ マイクロカプセルが一部沈降している又は浮いている。
× マイクロカプセルが沈降している、又は浮いている。
(2)マイクロカプセルの安定性(香料の溶出など)
香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の調製後、1か月間、室温及び50℃で静置し、液剤を試験布に加工(噴霧又は塗布)し、完全に乾燥させ、香りがなくなった後で擦った際の香り立ちを官能評価で確認した。その結果を下記の符号によって示した。
◎ 作製直後の液剤を加工した際と変わらず、香り立ちが良好である(マイクロカプセルから香料が溶出していない)。
○ 作製直後の液剤を加工した際に比べると、香り立ちがやや弱い(マイクロカプセルから香料の溶出が起きている)。
△ 作製直後の液剤を加工した際に比べると、香り立ちが弱い(マイクロカプセルから香料の溶出が大分起こっている)。
× 香り立ちがまったくない(マイクロカプセルから香料がほぼ溶出している)。
(3)スプレー噴霧の適性(曳糸性)
噴霧用トリガーで液剤を噴霧した場合のミストの状態を目視で判定した。その結果を下記の符号によって示した。
◎ 水を噴霧した際と変わらず、細かいミストになっている。
○ 水を噴霧した際に比べると、やや粗いがミストになっている。
△ ミストにほぼならない。
× ミストにならない。
(4)定着性
液剤を試験布に加工した後、完全に乾燥させてから掃除機で試験布表面を1ヶ所につき1往復吸う。その後、擦り合わせた際の香り立ちを官能評価で確認した。その結果を下記の符号によって示した。
◎ 液剤を加工した直後と変わらず、香り立ちが良好である。
○ 液剤を加工した直後に比べると、香り立ちがやや弱い。
△ 液剤を加工した直後に比べると、香り立ちが弱い。
× 香り立ちがまったくない。
(5)透明性
香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の調製後、黒色樹脂板に液剤を滴下し、乾燥させた。乾燥後の液剤の透明性を目視で評価した。その結果を下記の符号によって示した。
◎ 乾燥後の液剤はほぼ透明である。
○ 乾燥後の液剤はやや透明である。
△ 乾燥後の液剤はやや不透明である。
× 乾燥後の液剤は不透明である。
(6)消臭性
アンモニア1.0%水溶液0.1gを浸み込ませた試験布に、調整後の香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤噴霧し、その後の臭いを官能評価で確認した。その結果を下記の符号によって示した。
◎ 完全に臭いが消えた。
○ かなり臭いが軽減した。
△ わずかに臭いが軽減した。
× 全く臭いが軽減していない。

〔表1〕

〔表2〕

〔表3〕

表1及び表2に示した実施例1〜10は、いずれも、液剤である水に、香料マイクロカプセルと、分散剤と、消臭原料と、を必須成分として配合したものである。同様に、表3に示した比較例1は、液剤である水に、香料マイクロカプセルを必須成分として配合したものである。同様に、表3に示した比較例2は、液剤である水に、香料マイクロカプセルと、消臭原料と、を必須成分として配合したものである。同様に、表3に示した比較例3〜5は、液剤である水に、香料マイクロカプセルと、分散剤と、消臭原料と、を必須成分として配合したものである。
そして、実施例1〜10では、消臭原料としてサトウキビ抽出物を採用し、比較例2〜5では、消臭原料としてサトウキビ抽出物又は緑茶抽出物を採用している。また、実施例1〜10では、分散剤としてカルボキシビニルポリマー、キサンタンガム、又はCMCを採用し、比較例3〜5では、カルボキシビニルポリマーを採用している。そして、実施例1〜10によると、分散性、マイクロカプセル安定性、噴霧適性の評価が◎又は○又は△である。この評価結果は、表3に示した比較例1〜5のそれを凌いでいるか、又は同等になっている。特に、分散性、マイクロカプセル安定性については、実施例1〜10のすべてが比較例1〜5を凌ぎ、噴霧適性については実施例1〜10が比較例1〜5を凌いでいるか、又は同等になっている。

このことにより、分散剤としてカルボキシビニルポリマーを用いることが、液剤中での香料マイクロカプセルの安定性を向上させ、スプレー噴霧時に曳糸減少を生じにくくさせて噴霧適性の改善に特に役立つことが判る。また、実施例1〜10のように、消臭剤にサトウキビ抽出物を用いることが、分散性やマイクロカプセル安定性、噴霧適性などの特性向上に役立っていることが判る。

表1及び表2に示した実施例5,9,10は、水系溶媒に、エタノールを配合した水を用いることにより、分散性やマイクロカプセル安定性、噴霧適性などの改善効果が得られることを示している。

また、表1及び表2に示した実施例5,9,10のように液剤にエタノールを添加してスプレー噴霧後の液剤の乾燥性を向上させても、そのことによって分散性、マイクロカプセル安定性、噴霧適性の低下などの悪影響の生じないことが判る。同様に、実施例10のように、液剤に香料を添加しておいても、そのことによって分散性、マイクロカプセル安定性、噴霧適性の低下などの悪影響の生じないことが判る。

また、実施例1〜10のうち、バインダーにアクリル樹脂エマルションを採用した実施例7〜10では、バインダーとしてのアクリル樹脂エマルションを不添加の他の実施例に比べて定着性が著しく改善していることが判る。さらに、比較例1〜5のうち、バインダーにアクリル樹脂エマルションを採用した比較例5においても、バインダーとしてのアクリル樹脂エマルションを不添加の他の比較例に比べて定着性が改善していることが判る。

また、実施例1〜10のうち、香料マイクロカプセルの壁物質にメラミンを採用した実施例4,6では、透明性が著しく低下していることが判る。さらに、比較例1〜5のうち、香料マイクロカプセルの壁物質にメラミンを採用した比較例4においても、透明性が著しく低下していることが判る。このことにより、香料マイクロカプセルの壁物質にウレタンを用いることにより、液剤加工後の透明性が保たれることが判る。

表1及び表2と表3とを対比することにより、本発明に係る香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤は、液剤に配合された香料マイクロカプセルの沈降や浮き上がりなどの現象が生じにくくなり、併せて、液剤中への香料マイクロカプセルからの香料の放出が抑制されて、香料マイクロカプセルを配合した液剤の長期間に亘る安定性が向上し、均一で安定な液剤をスプレーすることが可能になることが判る。

Claims (6)

  1. 液剤に、壁物質が前記液剤に対して不溶性の高分子物質であるマイクロカプセルに芯物質としての香料を内包させた香料マイクロカプセルと、香料マイクロカプセルを液剤中に均一に分散させるための分散剤と、消臭原料としてのサトウキビ抽出物と、が必須成分として配合されていることを特徴とする香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤。
  2. 香料マイクロカプセルの壁物質がポリウレタン樹脂でなり、液剤に配合されている香料マイクロカプセルの全量に含まれる香料の含有量が、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して0.10〜5.00wt%である請求項1に記載した香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤。
  3. 上記分散剤として、中和されたカルボキシビニルポリマーが、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して0.01〜0.5wt%配合されている請求項1又は請求項2に記載した香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤。
  4. サトウキビ抽出物の配合量が、当該香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤の全量に対して0.5〜10.0wt%である請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載した香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤。
  5. 液剤が、水系溶媒と、水系溶媒の可溶化力を向上させるための界面活性剤と、香料マイクロカプセルの対象物への定着性を向上させるためのバインダーと、を含んでいる請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載した香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤。
  6. 水系溶媒がアルコールを配合した水である請求項5に記載した香料マイクロカプセル含有芳香消臭剤。

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