JPH08505066A - 揮発性液体用発散器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 揮発性液体を蒸気として発散させるための装置であって、揮発性液体のリザーバを含み、さらに、蒸気の通過を許容するが液体の通過は許容しない多孔性素子を含むものにおいて、上記多孔性素子は、紙／重合体／紙の積層体を含み、上記重合体はエチレン／酢酸ビニル共重合体および／またはアイオノマー樹脂から選択したものであり、上記揮発性液体は、０ないし３Debyesの範囲の双極子モーメントおよび０ないし２２Gordysの範囲の水素結合パラメータを有する１つ以上の香気成分を含むことを特徴とする装置。

Description

【発明の詳細な説明】 揮発性液体用発散器 本発明は、揮発性液体の発散器に関し、詳しくは、香気のような液体を、その 容器から蒸気として発散させるための装置に関する。 とりわけエアフレッシュナー（air fresheners）や殺虫剤の分野においては、 液体容器から蒸気を徐々に放散する手段がよく知られている。一般に、たとえば 香油および／または揮発性液体殺虫剤組成物をしみ込ませたセルロース詰め綿（ wadding）のような適当な基板（substrate）が、雰囲気に対する詰め綿の露出を 制限する構造によって少なくとも一部を覆うことができるフレーム上に支持され ており、環境処置の程度を使用者が制御できるようになっている。このような構 成では、使用者が使用の度合いをほとんどまたは全く制御できないことがあり、 また、当然、いつパッドが消耗したか、すなわち、香料または殺虫剤による芳香 または変色（discolration）を有しているにもかかわらず効果が無くなった時点 を知ることができない。 また、他の例では、透明なボトル内に収容されている液体に一端を浸した心（ wick）の他端が調整可能に雰囲気中に露出されており、この他端から、調整可能 な心による制御が可能な状態で蒸気が発散するようになっている。使用の度合い が高いので希釈液体が必要であり、そのため比較的大きなボトルとなる。さらに 、このような構成は、一般にキャップで蓋をすることができるようになっており 、キャップをボトルから取り外したままにしてあると、こぼれる危険がある。 さらに最近では、破ることができる（rupturable）香料の袋を外袋に収容した もの（いずれの袋も少なくとも半透明である。）が、市場に現れている。このよ うな袋の結合体（combination）は適当な枠に取り付けられており、随意に内袋 の破裂を補助するようになっている。これらの装置の保管寿命は、破ることがで きる内袋膜の不透過性に依存する。保管中に液漏れが生じないように、かつ、使 用中に外側膜を通して分留が生じないように、組成を定式化する際には、特別の 注意が払われる必要がある。液体が使用し尽くされたときには、明らかに寿命が 指示される。 コーテッド・ペーパーもまた、揮発性物質の発散器において用いられてきた。 たとえは、FR-A-2157732は、１層以上の紙の積層体に貼り付けられたり、他のコ ンポーネントのブロックに吹き付けられたりした外膜を含む殺虫発散器を開示す る。外膜の好ましい材料は、高密度ポリエチレンである。 JP-A-1-131663は、合成樹脂フィルムの外側にビスコース処理した紙を積層し て得られる処理紙によって包まれた芳香物質を含む芳香物品を開示している。ビ スコース処理は、フィルムを、液体に対しては不透過性とし、気体に対しては透 過性にする。 液相バリアとして機能するシリコン材料の固体ウエブを通して揮発処理液を蒸 発させることも提案されている。このようなシリコンバリアを用いることによっ ていくつかの利点が生じる反面、この材料は高価であり、結果として、比較的厚 い固体シリコンを有する装置のコストはつり上がる。 EP-A-0260896は、揮発性液体を気体として発散させる装置を開示しており、こ の装置は、２５℃での粘度が1,000,000mm² sec^-1までの少なくとも一つの実質 的に弾性架橋オルガノポリシロキサン材料であって、担体（support）の細孔を 液体の通過に対しては閉じるとともに気体の通過は許容するものを備えた多孔性 素子を含んでいる。 我々は、多孔性素子とともに用いられるオルガノポリシロキサン材料が、この 装置で用いることができる香気の種類を制限することを見いだした。実際、オル ガノポリシロキサンの薄いコーティングを使えるような平坦な表面ができるよう に、オルガノポリシロキサンコーティングの付着に先だって、紙基板上にクレイ コーティング（clay coating）が設けられなければならない。このクレイコーテ ィングは、一般に、香気の放散を妨げると考えらている。 我々は、オルガノポリシロキサンを用いることがなく、したがって、既知の装 置よりも広い範囲の香気に使用できる、通常漏れのない容器に収容された液体か ら実質的に一定の速度で蒸気を徐々に放散する装置を開発した。 したがって、本発明は、揮発性液体を蒸気として発散させる装置であって、揮 発性液体のリザーバを含み、かつ、蒸気の透過を許容するが、液体の透過は許容 しない多孔性素子を含み、この多孔性素子が紙／重合体／紙の積層体を含み、上 記重合体が、エチレン／酢酸ビニル共重合体および／またはアイオノマー樹脂か ら選択されたものであり、上記揮発性液体が０ないし３Debyesの範囲の双極子モ ーメントを持ち、かつ、水素結合パラメータが０ないし２２Gordysのものである 、装置を提供する。 水素結合に関し、W．Gordyの方法は、相対的な水素結合の定量的な状況（qaun titative picture）を提供する。Gordysで表される水素結合パラメータγは、 溶液の赤外線スペクトルのピークの波数をcm^-1で表したもの、すなわち、２６８ る。Gordyの単位は、 １ Gordy ＝ １ mm^-1 である。 本発明で用いられる紙／重合体／紙の積層体は、エチレン／酢酸ビニル共重合 体および／またはアイオノマー樹脂であって、コーティング速度として測定され る厚みが、５ないし３０g/mm²の範囲内のものであり、さらに好ましくは、１０ ないし２０g/mm²の範囲内のものを含むことが好ましい。 積層体中の重合体は、エチレン／酢酸ビニル共重合体のみ、アイオノマー樹脂 のみ、または、これらの共重合体層の組合せを含んでもよいことが理解されるで あろう。この重合体は香気成分に接すると膨張し、この重合体の膨張性は積層体 を通過する香気成分の透過速度に影響を及ぼす。 この積層体は、任意の適当な方法で作成されればよい。たとえば、１枚の紙を 上記所望の厚さ範囲の重合体により被覆し、たとえは、一枚目の紙と２枚目の紙 とを積層したものを、加熱ローラに通すことにより、または他の任意の適当な手 段によって、２枚目の紙を１枚目の紙に積層してもよい。また、２枚の別の紙を 重合体で被覆し、それから、一緒に積層してもよい、すなわち、２枚の紙がそれ ぞれ５g/m²の重量の重合体で被覆し、それから、一緒に積層して10g/m²の厚さの 重合体層を形成するようにしてもよい。１枚の紙だけにコーティングするの ではなくそれぞれの紙にコーティングすることによる利点は、重合体層を通過す るピンホールの存在が避けられることである。所望のまたは必要な場合には、２ 枚の被覆された紙を一緒に積層するために、接着剤が用いられてもよい。しかし ながら、用いられる接着剤は、揮発性液体の膨張作用に対して抵抗力のあるもの でなければならない。紙の上の重合体被覆は、一般に、水中での水性分散液とし て付着される。 積層体を形成するために用いられる紙は、２５ないし１００g/m²の範囲の重さ を有していることが好ましくは、３０ないし５０g/mm²の範囲であることかさら に好ましく、約４０g/m²であるともっと好ましい。 積層体を構成するのに用いられる紙は、水成コーティングによるコーティング のために特別にしつらえた機械つや出し加工紙が好ましい。被覆は、一般につや 出し加工面に付着され、このようにして、積層体が形成されるときには、つや出 し加工面はサンドイッチの真ん中になる。この場合、この紙のざらざらの側は、 たとえば、熱および／または圧力を用いて発散器にシールするために用いられる 。紙／重合体／積層体は、保管のために、アルミニウムホイルのような取り外し 可能な蒸気不透過バリアで密封されることが好ましい。 たとえば、発散器が熱可塑性材料で作製されているなら、積層体を発散器にシ ールするために、WO-A-93/10959に開示されている方法および装置が用いられて もよい。 本発明で用いられるエチレン／酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニルの重量で、 １５ないし３３％の範囲内の酢酸ビニル含有量を有していることが好ましく、酢 酸ビニルの重量で２０ないし３０％の酢酸ビニル含有量を有していることがさら に好ましい。 エチレン／酢酸ビニル共重合体のメルトインデックスは、好ましくは、１ない し５００g/minの範囲内であるべきであり、さらに好ましくは、６ないし２００g /minの範囲内であるべきである。 本発明において用いられる適当なエチレン／酢酸ビニル共重合体は、商標Adco teという名称で販売されており、Morton International社から得ることができる ものである。 本発明において用いられるアイオノマー樹脂は、好ましくは、商品名Surlynと して販売されているナトリウム型または亜鉛型アイオノマーとしてのエチレン／ メタクリル酸共重合体である。 本発明の装置は、好ましくは、たとえば香料のようなエアフレッシュナー液、 殺虫液、虫避け、防臭剤を制御しつつ放散させたり、または、貴金属装身具類や 個々人の装飾品に臭いを付けたりするために用いられる。 本発明の装置において用いられる揮発性液体は、１ないし２Debyesの範囲の双 極子モーメントを持つことが好ましく、さらに、同時に、５ないし１５Gordysの 範囲の水素結合パラメータを持つことが好ましい。この装置は、特に、EP-A-026 0896に記載されている装置では効果的に用いることができない香気の発散に対し て有用である。このような香気成分の例は、セダーウッド油、アルファイオノン 、ジヒドロミルセノール、ラバンジンオイルグロッソ（lavandin oil grosso） 、酢酸ベンジルおよび酢酸ゲラニルを含む。これらの香気成分は、単独で用いら れてもよく、互いに混合されて用いられてもよく、または、１つ以上の他の香気 成分と混合されて用いられてもよい。 本発明の装置に収容される揮発性液体は、ある与えられた時間に完全には蒸発 しないような揮発性のより少ないまたは相対的に不揮発性の材料をある比率で含 んでもよい。好ましくは、約３０日間で揮発させられるべき組成物については、 約１０重量％以下のそのような不揮発物を含むべきである。さらに詳しくは、こ のような組成物は、好ましくは、７．５重量％以下の不揮発物を含むべきである 。 発散速度は本発明による装置の寿命を決定するに当たって重要であり、これは 、積層体中の重合体の性質および厚さとともに、発散器の表面面積、揮発性液体 の化学的および物理的性質によって制御される。エチレン／酢酸ビニル共重合体 の厚さは、積層体を通しての放散速度に重要な影響を及ぼさないものの、Surlyn のようなアイオノマー樹脂に対しては状況は異なり、厚い高分子層は放散速度を 減少させる。 エアフレッシュナーとしての用途に対しては、積層体からの好ましい発散速度 は、３０日間の期間に６グラムのオーダである。 いわゆる「膨張試験（Swelling Test）」という簡単な試験は、特定の積層体 −液体の組合せにつき、本発明における有用性を示す。この「膨張試験」は、エ チレン／酢酸ビニル共重合体の乳剤およびアイオノマー樹脂（Surlyn）の乳剤を 乾燥して粘性のある溶解物を形成することを含み、この溶解物は、その後、約２ mmの厚さの薄い平板（slabs）に鋳造（cast）される。これらの平板の方形片は 、香気中につるされ、重量および体積の変化が、当初の重量および体積に対する 百分率として表される。 Surlynについては、４日以内に４％を越える重量増加があれば選ばれた香気に 対して有用な積層体とみなされるのに対して、エチレン／酢酸ビニル共重合体に 基づく積層体については、４日以内に１０％を越える重量増加があれば、選ばれ た香気に対して有用な積層体とみなされる。 添付図面の図１および図２を参照して本発明をさらに詳細に説明する。 図１は、本発明による発散装置の、一つの動作位置にあるときの縦断面図であ る。 図２は、９０度回転された別の動作位置にあるときの図１の装置を表す。 これらの図面を参照して、上方が開放されたガラス容器１は、２により一般的 に示された多孔性積層体によって閉塞されている。この積層体は、５で示された １層または複数層のエチレン／酢酸ビニル（ＥＶＡ）とともに積層された２枚の 紙３および４を含んでいる。 積層体２は、容器の開口の周囲にわたって、液漏れのないシール６を付与する ための密封剤によってシールされている。 揮発性液体７は、容器１内に収容されている。図１に示されているように、液 体７は、含浸積層体２に接触しており、図２では、液体７は、この装置が、横に 倒されるか倒置されるかしない限り、含浸積層体２に接触しない。 保管のために、積層体２の外側８は、保管中に蒸気が無駄にロスすることを防 止するために、アルミホイル（図示せず）のような不透過性材料の取外し可能な シートで保護される。 図１に示されている動作状態にある装置１を参照すると、揮発性液体７は、積 層体２の内面９のＢの下の端部にのみ接触する。積層体２は液体７を吸収し、液 体７は動作期間中絶えず積層体２に吸い込まれ、液体７の上方の容器１内におけ る自由空間は液体７の蒸気によって常に飽和してる。 含浸積層体２を通しての伝搬が生じ、蒸気は積層体２の外表面８からある期間 に渡って実質的に一定の割合で発散する。これは、いくらかの液体７が容器１内 に残っている間中存在する動的平衡の結果である。外表面８の湿りが見られるこ とはなく、シール６が適切であれば、液体７が液体のまま容器から失われること はない。このようにして、継続的な発散が実現される。 液体７が無くなったときには、そのことは、容器が半透明の材料で構成されて いれば、目視により調べることにより明らかになる。 図２に表されている他の動作位置では、多孔性の積層体は、容器１を倒置する ことによって揮発性液体７により濡らされる。このようにして、必要に応じて、 または、必要なときに、容器１を再度倒置することによって、発散が止まるか、 または、多孔性素子に吸収された揮発性液体が一時的に消散する際であれば、か なり減少するかして、間欠的な発散を行える。 したがって、この装置は、常時発散装置または間欠的発散装置として用いるこ とができ、これにより、発散速度を幾分制御することができる。 この発明による装置は、 （i） 収容されている液体のレベルを使用者が目視により観測できるように 、処理材料のリザーバを半透明としてもよいので、寿命表示を提供できる。 （ii） 取外し可能−取替え可能な閉じ具が不要であるので、液漏れのないも のとできる。 （iii） 内容物を確実に完全放散できる。 （iv） いくつかの場合には、温度変化に対する比較的一定な放散が達成され る。 （v） 製造時の包装は、機械的なサポートを覆う引きはがし不透過ストリッ プが必要なだけであるから、装置に対するアクセスが容易であり、さらに、引き はがしストリップの下では、このストリップがはがされるとすぐに外表面が蒸気 で充填される。すなわち、物質がすぐさま取り出される。 という利点を有する。 徐々に放散する香料容器を説明した以下の本発明の範囲内の具体例を参照して 、本発明をさらに説明する。具体例１ 斤量（basis weight）４０g/m²の漂白された機械つや出し加工クラフト紙を、 ５g/m²のSurlyn（グレード 56220 Poly Chimie）で乳剤から被覆した。 被覆された紙は、その後、同様に被覆された紙に、このウエブを温度１２０℃ で動作している高温のニップローラを通すことによって積層され、 紙／１０g/m²のSurlyn／紙 の積層体が形成された。 この積層体の一部は、中国セダーウッド油（Chinese cedarwood oil）、アル ファイオノン７００（Bush Boake Allen）、ジヒドロミルセノール（芳香性）お よびラベンジンオイルグロッソ（lavendin oil grosso）から選択された香料の 若干量が収容された小さな硝子容器の口にシールされた。 この装置は、温度２１℃±２℃、相対湿度５５％±３％、平均気流０．１m/s の、特別に構成された発散室に移された。 この装置からの香料の百分率重量損失も記録され、その結果は、図３、４、５ および６に示されている。 図３、４、５および６は、さらに、上述のようにして用意された 紙／１５g/m²ＥＶＡ／紙 の積層体を伴うセダーウッド油、アルファイオノン、ジヒドロミルセノールおよ びラベンジンオイルグロッソに関しての香料の重量損失の詳細を与える。このＥ ＶＡは、Morton International社から提供されているグレード３７Ｒ９７２であ り、シロキサンで被覆（１g/m²）された紙の積層体は、EP-A-0260896による。具体例２ 図７および図８には、通常使用される香気成分である酢酸ベンジル（芳香性） につき、種々の厚み（１平方メートル当たりのコーティング重量として表現され る。）のＥＶＡおよびSurlynを通しての透過が示されている。 それぞれのケースにおいて、紙／ＥＶＡ／紙の積層体または紙／Surlyn／紙の 積層体は、具体例１において述べられた方法により作成された。 これらの図から、Surlynを含有する積層体を通しての香気成分の発散がコーテ ィング重量の増加に伴って少なからず減少するのに対して、ＥＶＡは厚さに依ら ずにほぼ同じ速度で発散することが見て取れる。具体例３ 図９および図１０に、通常使用される香気成分である酢酸ゲラニル（Bush Boa ke Allen）につき、種々の厚み（１平方メートル当たりのコーティング重量とし て表現される。）のＥＶＡおよびSur1ynを通しての透過が示されている。 それぞれのケースにおいて、紙／ＥＶＡ／紙の積層体または紙／Surlyn／紙の 積層体は、具体例１において述べられた方法により作成された。 これらの図から、Surlynを含有する積層体を通しての香気成分の発散がコーテ ィング重量の増加に伴って少なからず減少するのに対して、ＥＶＡは厚さに依ら ずにほぼ同じ速度で発散することが見て取れる。このグラフは、また、EP-A-026 0896によるシロキサン被覆（１g/m²）紙積層体に対する発散速度をも示している 。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．揮発性液体を蒸気として発散させるための装置であって、揮発性液体のリザ ーバを含み、さらに、蒸気の通過を許容するが液体の通過は許容しない多孔性素 子を含むものにおいて、上記多孔性素子は、紙／重合体／紙の積層体を含み、上 記重合体はエチレン／酢酸ビニル共重合体および／またはアイオノマー樹脂から 選択したものであり、上記揮発性液体は、０ないし３Debyesの範囲の双極子モー メントおよび０ないし２２Gordysの範囲の水素結合パラメータを有する１つ以上 の香気成分を含むことを特徴とする装置。 ２．上記エチレン酢酸ビニル重合体またはアイオノマー樹脂は、コーティング重 量として測定される厚みが１０ないし２０g/m²の範囲である請求項１記載の装置 。 ３．上記アイオノマー樹脂は、ナトリウム型または亜鉛型アイオノマーのような エチレン／メタクリル酸共重合体である請求項１または請求項２に記載の装置。 ４．上記揮発性液体が１ないし２Debyesの範囲の双極子モーメントを持つ上記の 請求項のいずれか１つに記載の装置。 ５．上記揮発性液体が５ないし１５Gordysの水素結合パラメータを持つ上記の請 求項のいずれか１つに記載の装置。 ６．上記紙／重合体／紙の積層体が上記揮発性液体のリザーバを収容した容器に 対して熱シールされている上記の請求項のいずれか１つに記載の装置。 ７．上記積層体の各紙のシートが３０ないし５０g/m²の範囲の重量を有する上記 の請求項のいずれか１つに記載の装置。 ８．上記多孔性素子は、重合体層を内側にして一緒に積層される２枚の紙／重合 体の積層体を含む上記の請求項のいずれか１つに記載の装置。 ９．上記２枚の重合体層を一緒に積層するために接着剤が用いられており、上記 接着剤は、揮発性液体の膨張作用に対する抵抗力があるように選択されている請 求項８記載の装置。 １０．上記積層体は、保管のために、取外し可能な蒸気不透過バリアによりシー ルされている上記の請求項のいずれか１つに記載の装置。