JPH05287259A - 揮発成分含有体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、長時間にわたって揮発性物質の放
散を図ることができると共に揮発性物質の選択性が高
く、生分解性を持った木質系発泡体を用いた揮発成分含
有体を提供する。 【構成】 木質材を特定の有機溶媒に溶解後、該溶液に
架橋剤または硬化剤および必要に応じ発泡剤を添加して
発泡硬化して得た生分解性を持った木質系発泡体に、揮
発性有効成分としての香料、消臭剤、害虫透引剤、害虫
忌避剤、防菌剤、または防黴剤を含浸吸収させることに
より、高含浸率で上記有効成分を含浸し、また上記有効
成分の劣化を抑えて長時間にわたり放散することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、香料、殺虫剤、透引
剤等の揮発性の有効成分を含浸し、長期にわたり該含浸
成分を放出してその効果を発揮する徐放性の揮発成分含
有体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、徐放性の揮発成分含有体は、有機
質や無機質からなる多孔質担体に揮発性物質を含有させ
た物である。前者の多孔質担体としては、ナイロン、ア
クリル、ポリエステル、ポリプロピレン及びポリエチレ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（特開平３−１２１
６８号）、末端イソシアナート基含有ウレタンプレポリ
マーと反応性の高い吸水性樹脂と界面活性剤とからなる
もの（特開平３−１０９０７１号公報参照）等の合成樹
脂からなるものと、セルロース及びヤシガラ活性炭から
なるものがある。後者の多孔質担体としては、ゼオライ
ト、タルク、カオリン、合成ケイ酸アルミニウム、合成
ケイ酸カルシウム、ガラス、珪藻土およびシリカゲル等
のものがある。これら両者のいずれの担体も揮発性物質
の吸着量は充分でなく、揮発性物質の放散も担体固有の
細孔径の規定下で外気と接する部分のみで行なわれるた
めに長期間にわたる揮発性物質の放散は期待できない。
また、後者の担体においては、結晶水を有するので熱可
塑性樹脂への練込みを図るには、揮発性物質を含有させ
る前に結晶水を除去しておかなければならない。上記以
外のものとしては、徐放材ではないがマイクロカプセル
化物がある。これは、樹脂殻壁内に揮発性物質を封入し
た物であり、殻壁の破壊が起きないうちは揮発性物質を
保有しうるが、一旦殻壁が破壊されたならば揮発性物質
は短時間で放散を終了する。

【０００３】次ぎに、木質系発泡体は、リグノセルロー
ス物質より発泡体を製造する技術について、化学修飾木
材を有機溶媒に溶解し発泡する方法（特開昭６１−１７
１７４４号）、水酸基の一部もしくは全部にアセチル基
などの置換基を導入した化学修飾木材をポリエチレン、
ポリプロピレンなどの熱可塑性合成高分子と混練して発
泡体を作ることが提案されている（特開昭６３−６１０
３４号）。しかし、この場合にはリグノセルロースを予
め化学的に修飾することが必要であり、製造コストも高
くつくという問題点を含んでおり、改良の余地が残され
ていた。次いで、リグノセルロース物質を無水マレイン
酸等の存在下で２００〜３００℃の高温高圧下で有機溶
媒に溶解して発泡体を得る方法（特開昭６４−３６６２
８号）や、リグノセルロース物質を高分子化可能な活性
基を有する有機化合物に２００〜３００℃の高温高圧下
で溶液化し、さらに発泡適正向上のために木材溶液中の
水酸基に置換基を導入して発泡する方法が提案されてい
る（特開昭６４−４５４４０号）。さらにセルロース、
リグニンなどのリグノセルロース物質をソルボリシス蒸
解したり、２００〜３００℃の高温高圧下で液状化した
ものを発泡する方法も提案されている（特開平１−２８
９８２３号）。これらの方法は前処理として化学修飾が
必要でなくなり、一歩前進した方法である。しかし、い
ずれの方法も液化する際に高温高圧が必要であり、さら
に発泡適性向上のために後処理や配合上の制限があり、
工業化するためには設備、作業性、コスト等を含めて未
だ十分とはいえない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記事情に
鑑みて創案されたもので、その主たる課題は、長時間に
わたって揮発性物質の放散を図ることができると共に揮
発性物質の選択性が高い生分解性を有する木質系発泡体
を用いた揮発成分含有体を提供することにある。この発
明の別の課題は、工業的量産に適した木質系発泡体を用
いた揮発成分含有体を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、この発明で用いられる木質系発泡体は、例えば、特
開昭６４−４５４４０号公報により開示されたように、
木質材を高分子化可能な活性基含有有機化合物に溶解
し、得られた木材溶液の水酸基に置換基を導入して化学
的に修飾した木材溶液を得、該化学的修飾木材溶液を発
泡硬化させて、強度特性に優れた、低比重の木質系発泡
体が製造される。または、特開昭６４−３６６２８号公
報により開示されているように、木質材を二塩基酸無水
物の存在下で高分子可能な活性基を有する有機溶媒中に
溶解した木材溶液に、架橋剤、硬化剤または硬化剤およ
び必要に応じ発泡剤を添加して、加熱または常温下で発
泡硬化して、木質系発泡体が製造される。木質系発泡体
は、ペレット状、球状、粒状、ロッド状、ストランド
状、シート状、板状など、いかなる形態のものであって
もよい。

【０００６】この発明に用いられる揮発性有効成分とし
ては、炭化水素、エステル、アルコール、アルデヒド、
エーテルなどを含む香料、あるいは適宜の消臭剤、害虫
透引剤、害虫忌避剤、防菌および防黴剤などが挙げられ
る。また、この発明に用いられる香料の代表的なものと
しては、ハッカ白油、ローズ油、ジャスミン油等の精
油；リモネン、β−ピネン等の炭化水素；酢酸シトロネ
リル、酢酸ゲラニル、サルチル酸ベンジル等のエステ
ル；リナロール、ゲラニオール、フェニルエチルアルコ
ール等のアルコール；シトラール、シトロネラール、バ
ニリン、ヘリオトロピン等のアルデヒド；シネオール、
フェニルエチル、エチルエーテル等のエーテルなどが挙
げられる。害虫透引剤としては香料でもあるアネトー
ル、メチルオイゲノールをはじめ適宜公知な透引剤が、
害虫忌避剤としてはシトラール、レモングラス油、ジエ
チルトルアミド等の公知な忌避剤が、消臭剤としては茶
抽出物、フラボノイド類等の既知の物質が用いられる。
防菌剤としては、パラオキシ安息香酸メチル（パラベン
類）、塩化ラウリルジチメルベンジルアンモニウム、塩
化ベンゼトニウム等の公知の物質が単独でまたは複数併
用して用いられる。

【０００７】揮発性有効成分を木質系発泡体に含浸する
には、常温、あるいは若干の加温下で両者を混合する
か、揮発性有効成分の溶液に一昼夜漬け込めばよい。例
えば、密閉容器に香料を入れ、これに適当量の木質系発
泡体のペレットを投入して密封して、０．５〜４８時間
放置する。この揮発性有効成分への含浸量は木質系発泡
体の表面がベト付かない程度がよく、木質系発泡体の重
量に対して５０〜１００％程度に含浸させるのが好まし
い。

【０００８】

【実施例】以下に、この発明を実施例に基づき更に詳細
に説明する。なおこの発明はこの実施例に限定されない
こと勿論である。 ［実施例１］木質系発泡体について

【０００９】マカンバ木粉（２０〜８０メッシュ）乾燥
物２０g を、予めその全量に対し３重量％量の硫酸を均
一に混合したポリエチレングリコール（ＰＥＧ４００）
６０g と共に、環流コンデンサーを備えた２００ml容ガ
ラスフラスコに投入し、１５０℃の油浴中に静置し、６
０分間撹拌下に反応させた。この反応により液化物が得
られる。次いで該溶液２０g を２００mlビーカーにと
り、中和剤として４８％苛性ソーダ水溶液０．４ml、触
媒としてトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）０．０５m
l、製泡剤として東レシリコン株式会社製シリコンオイ
ル「ＳＩＩ１９３」０．６mlをそれぞれ加え混合した
後、多価イソシアナート化合物として日本ポリウレタン
工業株式会社ミリオネート「ＭＲ−１００」を２０g
（ＮＣＯインデックス＝９６）を加えて６０００rpm で
１０秒間撹拌混合し、静置発泡させた。得られた発泡体
（以下、木質発泡ウレタンと略称する）は、比重０．０
２８g ／cm³ 圧縮強さ１．０Kgf／cm²であった。なお、
この場合の発泡剤は中和剤中の水が機能している。

【００１０】香料の吸着について 木質発泡ウレタン、およびシリカゲルビーズ（タイプ
Ｂ）、ケイ酸カルシウム、ＥＶＡ（エチレン−ビニルア
セテート共重合体）について香料の含浸量、および含浸
時間と香料の選択性について検討を行なった。

【００１１】．香料の含浸量及び含浸時間についての
検討 香料としては、高砂香料工業株式会社製フレグランスＦ
Ｈ−０１０１、ヒノキＢＴ−２９９０、ライムＦＨ−６
５００の３点を用い比較した。各担体１０g を３００ml
のビーカーに採取し、５％、１０％、１５％、２０％、
２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５
５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％までの
試験区について検討を行なった。担体１０g に対して
０．５g 〜４０．０g まで順次加えた後に密封して適時
に混合し、３時間後にその状態を観察して、表面の香料
によるヌレのないものを「含浸した」ものと判定した。

【００１２】

【表１】 上記表１の結果より香料の含浸量においては従来のどの
担体よりも高い含有量（％）を示した。 ．香料の含浸時間についての検討 次に、香料の最大含浸量における含浸に要する時間を測
定した。

【００１３】

【表２】 上記表２の結果から、ＥＶＡは極端に含浸時間を要する
が、本発明品の木質発泡ウレタンは、従来最も含浸時間
が早いとされているケイ酸カルシウムに比べてほとんど
同じであった。従って、製造面でのコスト減につながる
ことが予測される。

【００１４】．香料の選択性についての検討 香料の含浸時間についての検討から、木質発泡ウレタン
は、香料のタイプによる選択性が見られなかった。ただ
し、香料の粘性に関連しての含浸速度には差が見られ
た。ＥＶＡ樹脂を担体として用いることについては、香
料の官能基に、ＯＨ基を持つものは全く含浸をしないの
で特別にＥＶＡ香料を調合する必要があるが、そのよう
なことは木質ウレタンでは見られなかった。

【００１５】［試験例−１］ （香料の含浸および揮散試験）木質系発泡体２．５g を
１００ml容の広口ビンに取り、下記香料１０g を室温で
滴下し、５分間静置して含浸をさせる。香料の含浸した
発泡体をシャーレー（直径７cm）に拡げ、まず秤量して
含浸量を測定し、次に室温にて放置し、２日後、５日
後、１週間後、２週間後、３週間後、４週間後の計量を
行い、香料の揮散率を求め、また香気の変化を専門パネ
ラー４人でチェックした。その結果を表３に示す。

【００１６】（香料）香りの異なる３種タイプの下記香
料で揮発性が異なり、香り立ちの違いがあるのでその点
を評価する。高砂香料工業株式会社で調合した。 フレグランス ＦＨ−０１０１ ヒ ノ キ ＢＴ−２９９０ ラ イ ム ＦＨ−６５００

【００１７】（比較例−１）試験例−１と同様に、粒子
径２mmのケイ酸カルシウム粒１０g （商品名フローライ
ト 徳山曹達（株）製）、粒子径３〜５mmのシリカゲル
３０g（富士デウィソン社製）で上記香料を用いてその
揮散率、香気変化を比較し表３に示した。同様の担体を
用いて香料を含浸させず、空気中の水分の影響を測定し
上記データを補正した。

【００１８】

【表３】

【００１９】表３および図１から図３の結果から、香料
の揮発速度はライム、ヒノキ、フレグレンスの順であ
る。また、各担体におけるそれぞれの香料の揮発速度
は、シリカゲル、ケイ酸カルシウム、木質発泡ウレタン
の順であった。上記の事柄および次に示す官能評価結果
より木質発泡ウレタンには、揮発性有効成分（香料）を
長時間放散させると共に、香料成分に悪影響を与えずに
常に一定の香気をただよわせることがわかった。以上の
ことより、木質発泡ウレタンは、従来の揮発成分含有体
と比べてより長時間にわたり、揮発性物質の放散が可能
で、特に香料成分を含有させ芳香剤としたとき、より安
定な香気を長時間放散できる素材として有能であること
が確認できた。

【００２０】（香料に対する影響について）香料に対す
る影響をみるのに、上記三種類の香料を賦香したそれぞ
れの徐放材を１００mlの広口瓶に密封し５０℃のもと
で、２週間の虐待保存テストを行なった。各サンプルに
ついての官能評価は、調香師４名により冷蔵保存区との
比較評価を本来の香りが劣化しているかどうかで判定評
価した。

【００２１】パネラーＡ・Ｂ・Ｃ・Ｄ

【表４】 表４により、木質発泡ウレタンは、従来の揮発成分含有
体と比べて担体中における香料の劣化が極めて弱く、香
料成分がより安定に含有できる素材であることが確認で
きた。

【００２２】

【表５】

【００２３】以上、全ての試験結果、及び表５より、木
質発泡ウレタンは、揮発成分含有体、特に香料を揮発成
分として含有させ、芳香剤として使用した場合、従来の
含有担体と比べて高含浸率で香料を含浸することができ
る。また、香料の含浸時間も速く、製造上無駄な時間を
費やすことがないばかりか、香料の含浸の選択性もな
く、更に香料に悪影響を与えず、香料成分の劣化が極め
て弱い。更に、従来の含浸担体と比べ、より長時間にわ
たり香料成分を放散するので、いままでにない芳香剤用
担体として、当該分野においてよりよい素材として使用
できることが確認できた。

【００２４】このような揮散性有効成分の含浸時間が短
いこと、放散を長時間行なうことができること、含浸さ
せる揮散性物質の選択性が高いこと等の特徴は、上記以
外の害虫透引剤、害虫忌避剤、防菌剤、防黴剤などを用
いて行なった実験においても同様の結果がそれぞれ得ら
れている。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、この発明の揮発成分含有
体は、木質系発泡体に揮発性有効成分を含有させたの
で、有効成分の含浸量が多く、揮発を長時間持続するこ
とができる。また、芳香剤、消臭剤として用いた場合
は、芳香や消臭を長時間保つことができる。従来のエチ
レン−酢酸ビニル共重合体やシリカゲルよりも揮発性成
分の揮散時間も著しく延ばすことができ有益である。ま
た、この発明の木質系発泡体は使用後に環境を汚染する
ことがない生分解性を有しており工業的に極めて有益で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ライムＦＨ−６５００を含浸した各徐放材の香
料の揮散速度を示すグラフである。

【図２】ヒノキＢＴ−２９９０を含浸した各徐放材の香
料の揮散速度を示すグラフである。

【図３】フレグランスＦＨ−０１０１を含浸した各徐放
材の香料の揮散速度を示すグラフである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 木質系発泡体とこれに含浸された揮発性
   有効成分とからなることを特徴とする揮発成分含有体。
2. 【請求項２】 木質系発泡体が、木質材の可溶化液にシ
   リコンオイルと多価イソシアナート化合物を加えてアミ
   ンの存在下で反応し、発泡させてなることを特徴とする
   請求項１に記載の揮発成分含有体。
3. 【請求項３】 揮発性有効成分が香料であって芳香剤と
   なることを特徴とする請求項１に記載の揮発成分含有
   体。