JP7301451B2

JP7301451B2 - 高耐熱性芳香剤組成物

Info

Publication number: JP7301451B2
Application number: JP2022015627A
Authority: JP
Inventors: フ－ドク・キム; ユ－ソン・ソン
Original assignee: エルジーハウスホールドアンドヘルスケアリミテッド
Priority date: 2016-08-10
Filing date: 2022-02-03
Publication date: 2023-07-03
Anticipated expiration: 2037-06-05
Also published as: CN109562198B; JP2019531110A; CN109562198A; KR102273880B1; KR20210084402A; KR102433106B1; JP7217067B2; WO2018030624A1; KR20180017707A; JP2022051827A

Description

本発明は、高温で安定した芳香剤組成物に関する。

本出願は、２０１６年８月１０日出願の韓国特許出願第１０－２０１６－０１０１９６７号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。

住居空間、限定された室内空間などに多様な香りを放ちたいとの要請に応じて、多様な研究が重ねられてきた。多くの研究では液状型、ゲル型、ワックス型、電気型、メンブレン型などの効果的な伝達方式を提案しているが、それぞれの短所のため、感性的に完成した発香体系を有するには十分ではなかった。ディフューザーは液状型芳香剤の代表的な形態であって、内容物が多孔性リードを通じて揮散する形態であるが、時間が経過するにつれて発香特性が変わるという限界がある。

また、使用する溶剤によっては香りの特性が変化し、香り固有の感性を伝達するのに限界がある。電気型としては、プラグインや自動噴射の形態が代表的である。プラグインの場合、湿気の多い風呂場などの空間制約があり、電気によって香りを含む内容物が加温されることで、徐々に香りが変わるという短所がある。自動噴射型の場合、缶に充填された香りがエアロゾルの形態で空間に分散されるとき、騒音と瞬間的な強い香りのため、感性の高級化には制限がある。メンブレン芳香剤やワックス型芳香剤の場合は、車内での漏液、及び夏季の車内温度による爆発、溶け流れなどの問題の改善が必要である。

芳香剤において、安定的な香りの発現に対する最大の制約は、外部の温度変化による発香、香りの変化、及び香りを伝達するために考案された溶剤などを含むベースによる固有の香りの変化である。

したがって、固有の香りを損なうことなく、高温でも変形や溶け流れなく安定的な香りの発散が可能な芳香剤に関する研究が必要である。

本発明が解決しようとする課題は、高温でも変形又は溶け流れなく、香料から安定的に香りの発散が可能な芳香剤組成物を提供することである。

上記の課題を達成するため、本発明は、マイクロクリスタリンワックス（ｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｗａｘ）を含み、融点が９０～１２５℃であることを特徴とする芳香剤組成物を提供する。

本発明において、前記融点は９０～１２５℃であり得、望ましくは９３～１２０℃であり得、より望ましくは９５～１１５℃であり得る。

本発明者らは、本発明による芳香剤組成物が高温でも漏液又は溶け流れしないことを確認して本発明を完成し、多量の香り成分が含まれた香料を含みながらも高温で安定し、発香性に優れる効果を実験的に確認して本発明の完成に至った。

以下、本発明を詳しく説明する。本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。

本発明による芳香剤組成物は、マイクロクリスタリンワックスを含み、組成物の融点が９０～１２５℃である場合、優れた効果を発揮する。望ましくは、本発明による組成物は、天然ワックス及び／又はパラフィンワックスをさらに含むことができる。本発明者らは、研究を通じて、融点が９０～１２５℃である芳香剤組成物であって、マイクロクリスタリンワックスを含む場合、優れた効果が奏されることを実験的に確認し、天然ワックス及び／又はパラフィンワックスをさらに含む場合、さらに著しい効果が奏されることを実験的に確認した。

本発明において、「マイクロクリスタリンワックス（ｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｗａｘ）」は、所定の結晶性と強い硬度を有し、原油を精製して残った残留アスファルトを再び精製及び分離して得られるワックスであり、Ｃ_２５～Ｃ_８０、望ましくはＣ_３１～Ｃ_７０の分子量３００～１５００、望ましくは分子量４００～１２００、より望ましくは分子量４５０～１０００のイソパラフィンを主成分とする炭化水素混合物である。

本発明で使用可能なマイクロクリスタリンワックスは、商業的に利用可能なマイクロクリスタリンワックスであって、例えば、商品名マルチワックス（Ｍｕｌｔｉｗａｘ）Ｗ－４４５（Ｓｏｎｎｅｂｏｒｎ）、ハイワックス（Ｈｉｗａｘ）４００Ｐ、ハイワックス４１０Ｐ（三井化学）、ＫａｈｌＷａｘなどを使用することができるが、これらに限定されることはない。

マイクロクリスタリンワックスは、分岐状の炭化水素（ｂｒａｎｃｈｅｄａｌｋｙｌｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ）を多量含み、一般にパラフィンワックスに比べて高温で溶融し、硬度が高くて粘着性（接着性）を有しており、パラフィンワックスとは反対の物理的性質を有する。また、パラフィンワックスに比べて油分の吸収能が高くて香料の含浸に有利であり、精製方法も異なる。

本発明において、前記マイクロクリスタリンワックスは、組成物の総重量に対して、１０～９０重量％含まれ、２０～８５重量％含まれることが望ましく、３０～８０重量％含まれることがより望ましい。

本発明において、「天然ワックス」は、動物性天然ワックス及び植物性天然ワックスを全て含む。前記動物性天然ワックスは、ビーズワックス（蜜蝋）、ウールワックス（ｗｏｏｌｗａｘ）、鯨などから得られるワックス、及び昆虫から得られるセラック（ｓｈｅｌｌａｃ）などを含むが、これらに限定されることはない。前記植物性天然ワックスは、ソイワックス（ｓｏｙｗａｘ）、カルナバワックス（ｃａｒｎａｕｂａｗａｘ）及びキャンデリラワックス（ｃａｎｄｅｌｉｌｌａｗａｘ）などを含むが、これらに限定されることはない。

前記天然ワックスは、自然から直接採集した天然ワックスだけでなく、商業的に利用可能な天然ワックスを全て含む。

本明細書で使われた用語「ビーズワックス（ｂｅｅｓｗａｘ）」は、蜜蝋とも呼ばれ、これに限定されないが、例えば、自然的にはミツバチが花から収集した糖分を酵素作用による生化学的過程を経てその体内で生成し、働きバチの下腹部分泌腺から分泌する黄色い物質であり、蜂の巣を構成する物質を使用することができる。本発明による組成物に使われたビーズワックスは、望ましくは、ビーズワックスを濾過機で濾過して不純物を除去した後、加工して使用することができる。

本発明において、前記ビーズワックスは、ビーズワックスの総重量に対して、ワックスエステル４０～９０重量％、遊離脂肪酸１～３０重量％、遊離アルコール０．１～５重量％、または、これらの２以上の混合物を含むことができ、ワックスエステル６２～７５重量％、遊離脂肪酸５～１６重量％、遊離アルコール１～２重量％、または、これらの２以上の混合物を含むことが望ましく、これら全ての混合物を含むことがより望ましい。また、外にもＣ_２０～Ｃ_４０の炭化水素を１０～２０重量％、または、グリセリド（Ｃ_１４、Ｃ_１６またはＣ_１８）を２～５重量％含むことができる。

本発明において、前記パラフィンワックスは、原油のうち沸点の高い潤滑油成分などが含まれた原油ワックス（ｃｒｕｄｅｗａｘ）から、潤滑油などの油分成分を除外して精製したものであって、分子構造上、直鎖状炭化水素（Ｌｉｎｅａｒａｌｋｙｌｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ）であり、一般にＣ_ｎＨ_２ｎ＋２（ｎ≧１９）の化学式で表されるアルケイン（アルカン）炭化水素であって２０～４０の炭素分子からなる炭化水素分子の混合物である。

前記パラフィンワックスは、融点が４０～９０℃であり得る。また、本発明において、前記パラフィンワックスは高融点パラフィンワックスと低融点パラフィンワックスとに分類でき、前記高融点パラフィンワックスとは、融点が６０～９０℃、望ましくは６５～８５℃のパラフィンワックスを意味する。また、前記低融点パラフィンワックスとは、融点が４０～６０℃、望ましくは４５～５５℃のパラフィンワックスを意味する。

望ましくは、本発明による組成物は、マイクロクリスタリンワックスの外に、天然ワックス及び／又はパラフィンワックスをさらに含むことができ、前記天然ワックス及び／又はパラフィンワックスは、組成物の総重量に対して、１～２０重量％、望ましくは５～１５重量％で含まれ得る。

本発明者らは、マイクロクリスタリンワックスの外に、天然ワックス及び／又はパラフィンワックスを組成物にさらに含むことで、より優れた効果を発揮することを実験的に確認した。すなわち、本発明は、マイクロクリスタリンワックスだけでなく、天然ワックス及び／又はパラフィンワックスを含むことで、発香性に優れ、高温でも安定的な芳香剤組成物を提供する。

また、本発明による芳香剤組成物は、香料を含むことができる。本発明において、前記香料は、一般的な芳香剤、脱臭剤など芳香製品はもちろん、シャンプー、ボディソープなどの人体洗浄製品、洗剤、柔軟剤など洗濯用製品、香水など化粧品類に使用可能な香料を使用できるが、これらに限定されることはない。

本発明において、香料は前記ワックス構造内に包接されて存在し、安定した組成物を成すようになる。本発明の安定した組成は、良い香りという感性品質を提供し、密閉された空間で安定的な形態を維持しながら包接された香を持続的に供給して新鮮な気持ちを与える。本発明において、香料は持続力のある香を提供することが望ましい。

本発明において、前記香料は、組成物の総重量に対して、１～５０重量％含まれ得、５～４０重量％で含まれることが望ましく、１０～３０重量％で含まれることがより望ましい。

本発明は、異臭を消して、表面に香りをより長く持続させるため、香料を添加することができる。本発明による組成物は、通常の香料を何れも使用でき、香料成分としては、疎水性（ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃｉｔｙ）香料または親水性（ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃｉｔｙ）香料の全てを使用可能である。

また、前記香料は、オクタノール／水分配係数のｌｏｇ値であるｌｏｇＰで疎水性を表すことができ、値が大きいほど疎水性が大きいと言える。このとき、疎水性が大きいほど、残香性に優れる。通常、芳香剤用香料としては、発香性を向上させるため高疎水性の香料より低疎水性の香料が好まれたが、低疎水性の香料では考案された香りが一定に維持されず、高疎水性の香料は発香性が低いという短所がある。

オクタノール／水分配係数のｌｏｇ値であるｌｏｇＰは下記数式１で表したように計算することができる。

本発明で使用された香料の疎水性の基準はｌｏｇＰ＝３である。すなわち、本発明者らは、香料が約３以上、望ましくは約３．１以上、最も望ましくは約３．２以上のｌｏｇＰ値を有する場合、望ましい残香特性が現れることを確認した。

また、香りをより長続きさせるため、香料は少なくとも部分的な疎水性及び相対的に高い沸点を有しなければならない。すなわち、前記香料は、オクタノール／水分配係数のｌｏｇ値が３～８及び沸点が２００～５００℃であり得、オクタノール／水分配係数のｌｏｇ値が３．２～８及び沸点が２２０～５００℃であることが望ましい。

前記香料成分の性質は、異性質体も多様であり、周辺に存在する物質への影響が大きいため、物理的特性であるｌｏｇＰなどの数値で明確に区分し難い。従って、上記の数値は、香料の性質を示すための凡その値であって、前記数値範囲は柔軟に解釈されねばならない。

また、前記疎水性香料は、香料の総重量に対して、５～８０重量％で含まれ得、１０～６０重量％含まれることが望ましく、１５～５０重量％含まれることがより望ましい。

下記表１は、本発明で使用可能な様々な香料のうち一部に対する分子量、沸点、ｌｏｇＰ値、及び、本発明による芳香剤組成物に含まれる場合、９０℃で３時間経過した後の残香程度を評価した結果を示した表である。

すなわち、本発明で使用可能な香料は、これらに限定されないが、オーランチオール（Ａｕｒａｎｔｉｏｌ）、アミルシンナメート（Ａｍｙｌｃｉｎｎａｍａｔｅ）、バクダノール（Ｂａｃｄａｎｏｌ）、カシュメラン（Ｃａｓｈｍｅｒａｎ）、セルボリド（Ｃｅｒｖｏｌｉｄｅ）、シンナミルシンナメート（Ｃｉｎｎａｍｙｌｃｉｎｎａｍａｔｅ）、エチレンブラシレート（Ｅｔｈｙｌｅｎｅｂｒａｓｓｙｌａｔｅ）、ガラクソリド（Ｇａｌａｘｏｌｉｄｅ）、ヘルベトリド（Ｈｅｌｖｅｔｏｌｉｄｅ）、ヘキサデカノリド（Ｈｅｘａｄｅｃａｎｏｌｉｄｅ）、ヘキシルサリチレート（ＨｅｘｙｌＳａｌｉｃｙｌａｔｅ）、イソ－Ｅスーパー（Ｉｓｏ－ＥＳｕｐｅｒ）、イソプロピルミリステート（Ｉｓｏｐｒｏｐｙｌｍｙｒｉｓｔａｔｅ）、メチルジヒドロジャスモネート（Ｍｅｔｈｙｌｄｉｈｙｄｒｏｊａｓｍｏｎａｔｅ）、フェニルエチルフェニルアセテート（Ｐｈｅｎｙｌｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌａｃｅｔａｔｅ）、ローマンドリド（Ｒｏｍａｎｄｏｌｉｄｅ）、トナリド（Ｔｏｎａｌｉｄ）、トリサンバー（Ｔｒｉｓａｍｂｅｒ）またはこれらのうち２以上の混合物を使用することができる。

また、望ましくは、本発明による組成物はポリマーをさらに含むことができ、ポリマーは追加的な香りの残香性を増大させて使用性を向上させることができる。

したがって、前記ポリマーは、非イオン性のポリマーとして吸油性のあるものが望ましい。すなわち、前記ポリマーは、非イオン性吸油性ポリマーであり得、これらに限定されないが、例えば、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンとポリオキシプロピレンとのコポリマーなどを含むことができ、商用品としては、ＰＥＧ４００、ポロキサマー（Ｐｏｌｏｘａｍｅｒ）またはプルロニック（登録商標）（Ｐｌｕｒｏｎｉｃｓ）などを含むことができる。

前記ポリマーは、組成物の総重量に対して、０．０１～２０重量％含まれ得、０．０５～１５重量％含まれることが望ましく、０．１～１０重量％含まれることがより望ましい。

また、望ましくは、本発明による組成物は、界面活性剤をさらに含むことができる。前記界面活性剤は、ワックスと香料との混合を手伝い、使用中の香発散によってワックス内の香りの分配が不均一になって生じる亀裂などを防止し、残香性を増大させて優れた使用性を与えることができる。

前記界面活性剤は、組成物の総重量に対して、０．５～１５重量％含まれ得、１～１０重量％含まれることが望ましく、２～７重量％含まれることがより望ましい。

また、本発明は、前記組成物を含む芳香剤を提供する。

前記芳香剤は、形態によって限定されないが、望ましくは固体型であり得る。

本発明による芳香剤組成物は、高温でも安定し、発香性に優れるため、自動車、クローゼットなどのように密閉されて温度が上昇し易い空間でも優れた発香性を発揮する。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。しかし、本発明による実施例は、多くの他の形態に変形でき、本発明の範囲が後述する実施例に限定されると解釈されてはならない。本発明の実施例は当業界で平均的な知識を持つ者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。

実施例及び比較例の製造
本発明者らは、下記表２に示された香料を使用して、下記表３に示された組成を有する芳香剤組成物を製造した。

本発明による芳香剤組成物は、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、香料及びその他の成分からなるため、本芳香剤組成物の生産過程において、高融点ワックスに香りを安定的に分散させ、且つ、成形及び冷却過程で組成内に維持させることが重要である。高融点ワックスに香りを維持させるため、まずワックスの特性に合わせて配合、溶融しなければならず、香りの投入後、ワックス内に香りを均一に分散させ、曲がったり割れることなく成形して固める過程を通じて、効果的に組成内で機能的に作用する組成物を維持することができた。

本発明による芳香剤組成物は、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、香料及びその他の成分からなるため、本組成物の生産過程においては、高融点ワックスに香りを安定的に分散させ、且つ、成形及び冷却工程で組成内に維持させることが重要である。高融点ワックスに香りを維持させるため、まずワックスの特性に合わせて配合、溶融しなければならず、香りの投入後、ワックス内に香りを均一に分散させ、反り又は割れなく成形して固める過程を通じて、効果的に組成内で機能的に作用する組成物を維持することができた。

本発明の比較例、実施例において、ワックスは商業的に通常使用される原料を入手して使用したが、同一水準の類似した性質を有する原料で代替され得る。比較例で使用されたワックスは、一般的なキャンドルなどに最も多く使用される天然ワックスであるソイワックスとビーズワックスを使用した。また、キャンドル製造に広く使用される石油系ワックスであるパラフィンワックスを使用した。一般的なパラフィンワックスの融点は４７℃～６０℃であるが、本発明では融点によってパラフィンワックスを低融点と高融点とに区分して、融点が５０℃前後のものを低融点パラフィンワックスとし、７０℃前後のものを高融点パラフィンワックスとして使用した。

本発明において、マイクロクリスタリンワックスは、ワックスの融点を高め、剤形の性質を堅固にし、香りの含浸程度に影響を及ぼす。マルチワックスの場合、Ｓｏｎｎｅｂｏｒｎ社製のワックスのうち、融点が８２℃のＷ－４４５ワックスを使用した。また、三井化学製の融点が１２５℃のハイワックス４１０Ｐ、１１５℃のハイワックス４００Ｐも混用して発明を完成した。

本発明では、比較例と実施例の剤形を完成するため、ポリマーと界面活性剤をさらに使用した。

実験例１：高温評価
本発明者らは、本発明による芳香剤組成物の高温評価のため、９０℃の高温オーブンで３時間放置して溶融又は反り如何を判断し、残香程度は初期の香りの強度を５点にし、３時間後常温に冷ました後、香りの強度を１点～５点で評価して相対的な残香性を評価した。評価基準は、常温標準品を基準にして下記表４のようにした。

比較例１～３は、一般に発香用キャンドルに使用されるワックスの配合である。比較例１～３に対し、高温で評価した結果、全て溶け流れが発生し、石油系高融点パラフィンワックスの適用量を増加させるにつれて溶け流れの程度が改善されることが確認された。これはソイワックスなど低融点のワックスが多量含有されることに起因すると判断され、高融点パラフィンワックスを適用した比較例２が比較例１より安定した状態を維持したが、高融点パラフィンワックスをさらに多く使用した比較例３よりは反り又は溶け流れ現象がより酷く現れた。

高融点のマイクロクリスタリンワックスを適用した実施例１～３において、融点が高いほど高温安定性がより良好であることを確認した。しかし、融点の低いマルチワックスを適用した実施例１の場合、９０℃で経時的に変形が起きることが確認された。また、融点が１１０℃以上のワックスを適用した実施例２及び実施例３は、高温で経時的に表面が割れたり砕けて外観が良好ではなかった。これは融点が高いワックスの場合、液体である香りの浸透率が低くなるからであると判断された。

実施例４及び実施例５は、多種のマイクロクリスタリンワックスを混合して使用したとき、表面の割れ及び経時安定性でより優れた結果を示し、特に、実施例５のように、融点が高いワックスを多量使用した場合は、同一香料の含量に比べて外観の品質が良好になることが確認された。

実施例６及び実施例７は、香りに対する混用性があると知られた天然ワックスの外に、石油系ワックスを混用したとき、マイクロクリスタリンワックスのみを使用した場合より、割れ、砕け、反りなど外観維持の面でより優れ、発香特性もさらに良好であることが確認された。また、香料に対する相溶性（ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）に優れたソイワックスを適用した場合、表面の滑らかさなどが最も良好であると調査された。発香特性においても、香りに対する相溶性に優れたワックスを混用したとき、長期常温発香評価で香りが滲み出る現象が減ることが確認された。

９０℃の高温で３時間経過した後、残香強度を評価した場合、外観品質のように、形態を良好に維持した場合、残香性も同時に良好であることが分かった。結果は下記表５に示した。

実験例２：空間内発香性の評価
本発明者らは、本発明による実施例及び比較例の空間内発香性を評価するため、４．５ｍ^３の空間で自然発香するように１日間、７日間室温に放置した後、空間に漂う香りの強度を５点評価法で評価した。

評価者は総１０名であって、明確な認知のために事前教育を実施した。評価は強制換気設備を整えた単独評価ブースで１名ずつ行い、評価の正確性を高めるため、１回に３つ以上の評価は制限した。

下記表６は空間内発香性評価の基準である。

その結果は下記表７に示した。高温経時評価における香り強度に類似した結果を示し、７日経過後の香りの場合も減少程度が良好であることが確認された。

すなわち、本発明者らは、９０℃の高温で３時間経過したとき、安定した外観品質を維持して割れたり砕けることが少ないほど、常温経時的な発香の変化が少ないことを確認した。

Claims

マイクロクリスタリンワックス及び香料と、
天然ワックス及び／又はパラフィンワックスと、を含み、
融点が９０～１２５℃であり、
前記マイクロクリスタリンワックスは、融点が８２℃のマイクロクリスタリンワックスと、融点が１１０℃以上のマイクロクリスタリンワックスとを含み、
前記マイクロクリスタリンワックスは、組成物の総重量に対して、３０～８０重量％で含まれることを特徴とする芳香剤組成物。
前記組成物は、香料を組成物の総重量に対して１～５０重量％で含むことを特徴とする請求項１に記載の芳香剤組成物。
前記香料は、オクタノール／水分配係数のｌｏｇ値が３～８、及び沸点が２００～５００℃の香料を香料の総重量に対して５～８０重量％で含むことを特徴とする請求項２に記載の芳香剤組成物。
前記パラフィンワックスは、融点が４０～９０℃であることを特徴とする請求項１に記載の芳香剤組成物。
請求項１～４のうちいずれか一項に記載の組成物を含む芳香剤。