KR20220111185A - 방향제를 분산하는 발산물질 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 향수 분야에 관한 것이다. 특히, 본 명세서는 방향제 오일 또는 액체 방향제 물질을 주변 환경으로 분산하기 위한 방향제를 분산하는 발산 물질 및 관련 방법을 제공한다.

Description

방향제를 분산하는 발산물질 및 방법
본 발명은 향수 분야에 관한 것이다. 특히 본 발명은 방향제 오일 또는 액체 방향제 물질을 주변 환경에 분산하기 위한 방향제를 분산하는 발산물질 및 관련 방법을 제공한다.
예를 들어 리드 디퓨저와 같은 모세관 작용에 의존하는 전형적인 발산물질은 확산을 통해 방향제 오일 또는 액체 방향제 물질을 주변 환경으로 전달한다. 예를 들어, 발산물질의 하부는 방향제 오일 저장소에 잠겨있을 수 있고 발산물질의 상부는 주변 환경에 노출되어 있다. 방향제 오일은 발산물질의 하부로 흡수되어 모세관 작용을 통해 상부로 이동할 수 있다. 이런 식으로 발산물질의 전체 길이가 방향제 오일로 포화된다. 일단 발산물질이 포화되고, 포화과정 동안 어느 정도의 방향제 오일이 발산물질에서 탈착되어 주변 환경으로 확산되어 향기를 전달한다.
발산물질에는 예를 들어, 목재, 등나무, 버드나무 또는 건조 상태일 때 방향제 오일 또는 액체 방향제 물질을 흡수 및 확산할 수 있는 비슷한 식물과 같은 천연 물질을 포함할 수 있다. 천연 물질의 한계는 흡수속도(방향제 오일 또는 액체 방향제 물질이 발산물질의 하부로 흡수되어 모세관 작용을 통해 상부로 이동하는 속도)을 포함한다. 다른 한계는 방향제 오일 또는 액체 방향제 물질의 외부 환경으로의 확산속도를 포함한다. 이러한 매개변수는 발산물질의 표면적 대 부피 비율에 의해 조절된다. 천연 물질을 포함한 발산물질은 일반적으로 낮은 표면적 대 부피 비율을 가진다. 추가 제한 사항에는 발산물질의 유연성 부족이 포함된다. 다른 제한은 발산물질의 막힘이 포함된다.
따라서, 방향제 오일 또는 액체 방향제 물질에 대한 개선된 흡수 및/또는 확산속도를 갖는 천연 물질을 포함하는 발산물질에 대한 요구가 남아있다.
요약
여기서 제시된 한 관점은 향기 분산 장치를 제공하며,
상기 향기 분산 장치는 다음을 포함한다 :
1) 일정량의 액체 조성물을 포함하고 개방 말단을 갖는 저장소; 그리고
2) 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하고 저장소의 개방 말단과 접촉하는 제 1 말단 및 액체 조성물과 접촉하는 제 2 말단을 갖는 발산물질;
상기 화학적 처리는 셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거한다.
한 관점에서, 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분은 발산물질의 유연성을 증가시키기에 충분한 양 만큼 제거된다.
한 관점에서, 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분은 발산물질의 공극률을 증가시키기에 충분한 양 만큼 제거된다.
한 관점에서, 공극률의 증가는 액체 조성물이 발산물질의 제 1 말단으로 흡수되는 속도를 증가시킨다.
한 관점에서, 공극률의 증가는 액체 조성물의 주변 환경으로의 확산속도를 증가시킨다.
한 관점에서, 공극률의 증가는 발산물질의 표면적 대 부피 비율을 증가시킨다.
한 관점에서, 발산물질의 증가된 표면적 대 부피 비율은 액체 조성물이 발산물질의 제 1 말단으로 흡수되는 속도 증가시킨다.
한 관점에서, 발산물질의 증가된 표면적 대 부피 비율은 방향제 오일의 주변 환경으로의 발산속도를 증가시킨다.
한 관점에서, 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질은 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질의 밀도증가를 위해 추가로 처리된다.
한 관점에서, 추가적인 처리는 기계적 고온-압착을 포함한다.
한 관점에서, 추가적인 처리는 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질의 밀도를 3배 증가시킨다.
한 관점에서, 액체 조성물은 방향제 물질 조성물, 방충 조성물, 탈취 조성물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 조성물이다.
본 명세서에서 제공된 한 관점은 본 명세서에서 제공된 관점에 따른 방향제 발산 장치를 제공하는 것을 포함하는 액체 조성물을 외부 환경으로 전달하는 방법을 제공한다.
본 명세서에서 제공된 한 관점은 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하고 액체 조성물과 접촉하는 제 1 및 제 2 말단을 가지는 발산물질을 제공한다. 상기 화학적 처리는 셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하는 방법이다.
본 명세서에서 제공된 한 관점은 본 명세서에서 제시된 특정 관점에 따른 발산물질 및 발산물질과 직접 접촉하는 용융 가능한 연료를 포함하는 양초를 제공한다.
명세서가 본 발명을 특히 지적하고 명확하게 청구하는 청구범위로 결론지으나, 본 발명은 첨부된 도면의 다음 설명으로부터 더 잘 이해될 것이라고 믿어진다.
도1은 목재 셀룰로오스 물질(좌측)과 화학적 처리 및 기계적 고온-압착된 목재 셀룰로오스 물질(우측)의 주사 전자 현미경 사진을 보여준다.
도2는 목재 셀룰로오스 물질(가장 좌측), 화학적으로 처리된 목재 셀룰로오스 물질(좌측에서 두번째), 기계적으로 고온-압착된 목재 물질(우측에서 두번째) 및 화학적으로 처리되고 기계적으로 고온-압착된 목재 물질(가장 우측)의 축 방향 압축 강도를 보여준다.
도3(좌측)은 목재를 포함하는 발산물질을 갖는 방향제 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물(사각형)및 화학적으로 처리되고 기계적으로 고온-압착된 목재 셀룰로오스 물질을 포함하는 발산물질을 갖는 방향제 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물(삼각형)의 무게감소를 보여준다. 도3(우측)은 목재를 포함하는 발산물질을 갖는 방향제 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물의 증발 속도(왼쪽 막대) 및 화학적으로 처리되고 기계적으로 고온-압착된 목재 셀룰로오스 물질을 포함하는 발산물질을 갖는 향기 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물의 증발 속도(오른쪽 막대)를 나타낸다.
도4는 목재를 포함하는 발산물질을 갖는 방향제 전달 장치에 남아 있는 액체 방향제 조성물의 양(좌측) 및 화학적으로 처리되고 기계적으로 고온-압착된 목재 셀룰로오스 물질을 포함하는 발산물질을 갖는 방향제 전달 장치에 남아 있는 액체 방향제 조성물의 양(우측)을 나타낸다.
다음 설명에서, 예시로서 보여진 실시될 수 있는 구체적인 실시예들에 대한 참조가 만들어진다. 이들 실시예들은 당업자가 본 명세서에 기재된 발명을 실시할 수 있도록 상세하게 설명되며, 다른 실시예가 이용될 수 있고 본 명세서에서 제시된 관점의 범위를 벗어나지 않고 논리적 변경이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, 예시적인 실시예에 대한 다음 설명은 제한된 의미로 받아들여서는 안되며, 여기에 제시된 다양한 관점의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정의된다.
요약서는 독자가 기술 공개의 성격과 요지를 신속하게 확인할 수 있게 하기 위해 37 C.F.R. § 에 준수되어 제공되었다. 요약서는 청구범위의 범위나 의미를 해석하거나 제한하는데 사용되지 않는다는 이해와 함께 제출된다.
본 명세서에 개시된 방법에 따라 처리된 셀룰로오스 물질은 발산물질로 사용될 때 개선된 흡수 및/또는 확산 속도를 제공하고 개선된 구조적 특징을 가질 수 있고 또한 기존의 처리되지 않은 셀룰로오스 물질과 비교하여 막힘에 덜 민감할 수 있다. 임의의 특정 이론에 제한하려는 의도 없이, 본 명세서에 개시된 방법에 따른 셀룰로오스 물질의 처리는 발산물질을 통한 액체 조성물의 흐름을 증가시키고, 결과적으로 흡수 및/또는 확산 속도의 개선을 가져오고, 그렇게 함으로써 외부 환경으로의 액체 조성물의 전달을 증가시킨다. 일부 관점에서, 본 명세서에 개시된 방법에 따른 셀룰로오스 물질의 처리는 발산물질의 강성률을 감소시킨다.
본 명세서에서 사용된 용어 “발산물질”은 확산을 통해 방향제 오일 또는 액체 방향제 물질을 주변 환경으로 전달하도록 구성된 다공성 물질을 지칭하다.
도1 내지 도4를 참조하면, 일부 관점에서, 발산물질은 셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하도록 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함한다. 임의의 특정 이론에 제한하려는 의도 없이, 리그닌 및 헤이셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분 제거는 셀룰로오스 물질의 셀룰로오스 나노섬유 사이에 나노포어를 생성함으로써 루멘 구조를 생성하고, 그 결과 흡수 및/또는 확산 속도의 개선을 가져오고, 그렇게 함으로써 주변 환경으로의 액체 조성물의 전달을 증가시킨다.
리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분은 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하기에 충분한 시간 동안 셀룰로오스 물질을 비등 알칼리 용액에 담금으로써 제거될 수 있고 알칼리 용액을 제거하기 위한 적어도 하나의 세척 단계가 뒤따른다.
일부 관점에서, 알칼리 용액은 2.5 M NaOH 및 0.4 M Na2SO3를 포함한다. 대안적인 관점에서, 알칼리 용액은 암모니아이다.
일부 관점에서, 충분한 시간은 7 시간이다, 또는 대안적으로 6 시간, 또는 대안적으로 5 시간, 또는 대안적으로 4 시간, 또는 대안적으로 3 시간, 또는 대안적으로 2 시간, 또는 대안적으로 1 시간이다.
일부 관점에서, 충분한 시간동안 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 성분을 100 %, 또는 대안적으로 90 %, 또는 대안적으로 80 %, 또는 대안적으로 70 %, 또는 대안적으로 60 %, 또는 대안적으로 50 %, 또는 대안적으로 40 %, 또는 대안적으로 30 %, 또는 대안적으로 20 %, 또는 대안적으로 10 % 제거한다.
일부 관점에서, 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 성분은 발산물질의 유연성을 증가시키는데 충분한 양만큼 제거된다.
일부 관점에서, 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 성분은 셀룰로오스 물질의 색깔을 바꾸기에 충분한 양만큼 제거된다.
일부 관점에서, 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 성분은 발산물질의 공극률을 증가시키기에 충분한 양만큼 제거된다.
일부 관점에서, 공극률의 증가는 액체 조성물의 발산물질의 제 1 말단으로의 흡수속도를 증가시킨다.
일부 관점에서, 공극률의 증가는 액체 조성물의 외부 환경으로의 확산 속도를 증가시킨다.
일부 관점에서, 공극률의 증가는 발산물질의 표면적 대 부피 비율을 증가시킨다.
일부 관점에서, 발산물질의 표면적 대 부피 비율의 증가는 액체 조성물의 발산물질의 제 1 말단으로의 흡수속도를 증가시킨다.
일부 관점에서, 발산물질의 표면적 대 부피 비율의 증가는 액체 조성물의 외부 환경으로의 확산 속도를 증가시킨다.
셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하기에 적합한 방법의 예는 Song et al., Nature 554, p 224-228 (2018) 에 개시된 방법을 포함한다.
셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하기에 적합한 추가적인 방법의 예는 Paril et al., European Journal of Wood and Wood Products, 72, pg 583-591 (2014) 에 개시된 방법을 포함한다.
일부 관점에서, 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질은 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질의 밀도 증가를 위해 추가적으로 처리된다.
일부 관점에서, 추가적인 처리는 기계적인 고온-압착을 포함한다.
일부 관점에서, 추가적인 처리는 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질의 밀도를 3 배 증가시킨다.
화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 기계적으로 고온 압착하기에 적합한 방법의 예는 Song et al., Nature 554, pg 224-228 (2018)에 개시된 방법을 포함한다.
화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 기계적으로 고온 압착하기에 적합한 추가적인 예는 Sandberg et al., Wood Material Science and Engineering 8, pg 64-88 (2013)에 개시된 방법을 포함한다.
화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 기계적으로 고온 압착하기에 적합한 추가적인 예는 Fang et al., European Journal of Wood and Wood Products, 70, pg 155-163 (2012)에 개시된 방법을 포함한다.
화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 기계적으로 고온 압착하기에 적합한 추가적인 예는 Paril et al., European Journal of Wood and Wood Products, 72, pg 583-591 (2014)에 개시된 방법을 포함한다.
화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 기계적으로 고온 압착하기에 적합한 추가적인 예는 Navi et al., MRS Bulletin, 29, pg 332-336 (2004)에 개시된 방법을 포함한다.
화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 기계적으로 고온 압착하기에 적합한 추가적인 예는 Kutnar et al., Wood Science and Technology 46, pg 73-88 (2012)에 개시된 방법을 포함한다.
도4를 참조하면, 여기서 제시된 것은 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하는 발산물질을 제공하며, 발산물질은 액체 조성물과 접촉하는 제 1 말단 및 제 2 말단을 가지며;
상기 화학적 처리는 셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거한다.
도4를 참조하면, 여기서 제시된 한 관점은 방향제 분산 장치를 제공하고,
상기 방향제 분산 장치는 다음을 포함한다 :
1) 개방 말단을 갖는 저장소, 여기서 상기 저장소는 일정량의 액체 조성물을 함유한다; 및
2) 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하는 발산물질로서, 발산물질은 저장소의 개방 말단과 접촉하는 제 1 말단 및 액체 조성물과 접촉하는 제 2 말단을 가진다.
여기서 화학적 처리는 셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거한다.
일부 관점에서 본 개시내용은 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하는 발산물질 및 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하는 발산물질과 직접 접촉하는 용융 가능한 연료를 포함하는 양초를 제공한다. 한 관점에서, 용융 가능한 연료는 왁스를 포함한다.
여기서 사용된 용어 “액체 조성물”은 적어도 부분적으로 휘발성인, 즉 증발할 수 있고 주변 환경에 이점을 줄 수 있는 것을 지칭한다. 이는 취기물질을 포함하는 실질적으로 비-수성인 액체 또는 일정량의 물을 포함할 수 있다. 이는 녹은 왁스일 수 있다.
일부 관점에서, 액체 조성물은 적어도 하나의 활성 성분을 포함한다. 성분은 주변 환경에 이점을 부여할 수 있으며 활성 휘발성 물질에 유익할 수 있는 선택적인 성분을 동반할 수 있다. 다시 말해서, 액체 조성물은 하나 이상의 성분, 및 용매, 증점제, 항산화제, 염료. 고미제 및 UV 억제제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 성분을 포함하는 활성 휘발성 물질을 함유한다.
활성 휘발 물질로서, 예를 들어 향수가 사용될 수 있다. 다른 적당한 활성 휘발 물질은 탈취제, 살균제, 방충제 또는 확산되는 공기의 질에 인지할 수 있고 바람직한 이점을 줄 수 있는 임의의 다른 활성 물질일 수 있다.
한 관점에서, 활성 휘발 물질은 향수이다. 향수로서 현재 향수 제조에서 사용되는 임의의 성분 또는 성분들의 혼합물, 즉 주변 공기의 냄새를 바꾸거나 전할 수 있는 것을 뜻하는 향수 작용을 실행할 수 있는 성분들의 혼합물이 사용될 수 있다. 이는 예를 들어 신체 악취, 담배 악취, 부엌 또는 욕실 악취와 같은 다양한 악취를 감소 또는 억제할 수 있는 악취 대응 조성물을 의미한다. 또한 본 명세서에서 “향수”, “방향제” 또는 “향수 조성물”의 정의에 포함되는 것으로 이해된다. 종종, 그러한 향수 조성물은 천연 또는 합성 기원 성분들의 다소 복잡한 혼합물일 것이다. 성분의 성질과 유형은 여기에서 더 자세한 설명을 보증하지 않으며, 어떤 경우에도 완전하지 않으며, 숙련된 사람은 일반적인 지식에 기초하여 의도된 용도, 적용 및 원하는 관능 효과, 탈취, 방향, 살균 또는 기타에 따라 이들을 선택할 수 있다. 일반적으로 이러한 향수 성분들은 알코올, 대머리, 케텐, 에스테르, 에테르, 아세테이트, 질화물, 테렌, 탄화수소, 질소 또는 유황 헤테로사이클릭 화합물 및 천연 또는 합성 기원의 에센셜 오일과 같이 다양한 화학 부류에 속한다. 이러한 성분의 대부분은 S. Arcade, Perfume and Flavor Chemicals, 1969, Montclair, N.J., USA 책과 같은 참고문헌 또는 그 최신 버전이나 유사한 성격의 다른 작업과 향수 및 악취 대응 분야의 풍부한 특허 문헌에 나열되어 있다. 많은 것들이 악취 대응 및/또는 항균 활성을 갖고 있는 것으로 알려져 있어 방향 능력이 있으며 따라서 주변 공기에 쾌적한 냄새를 줄 뿐만 아니라 주변 공기를 정화 및 살균 및/또는 악취(즉 불쾌한 냄새)를 제거하는 데에도 도움이 된다.
라벤더, 삼나무, 레몬 및 다른 에센셜 오일 및 추출물과 같은 천연 오일은 본 명세서에 개시된 장치에 사용될 수 있다.
본 발명의 장치에 의해 발휘될 수 있는 방향 효과에 대해 위에서 특별한 언급이 있었지만, 동일한 원리가 탈취 또는 살균 증기의 확산을 위한 유사한 장치에 적용되며, 향수는 탈취 조성물, 항균제, 살충제, 방충제 또는 곤충 유인제, 또는 소위 방충 장치로 대체된다. 여기서의 “살균 증기”라는 용어는 관찰자를 둘러싼 공기의 수용 정도를 향상시킬 수 있는 물질의 증기뿐 아니라, 예를 들어 집파리나 모기와 같은 특정 곤충종에 대한 유인 또는 기피 효과를 발휘하고 살균제 또는 살균활성을 가지는 물질의 증기를 지칭한다. 이러한 제제의 혼합물이 또한 사용될 수 있음을 물론이다.
활성 조성물 중 활성 휘발성 물질의 총량은 활성 조성물의 중량의 20 % 내지 100 %, 대안적으로 30 % 내지 70 %로 포함될 수 있다.
위에서 예상한 바와 같이, 활성 조성물은 또한 예를 들어 용매, 증점제, 항산화제, 염료, 고미제 및 UV 억제제로 작용하는 일부 선택적인 성분을 함유할 수 있다.
유용한 UV-억제제 성분의 비제한적인 예로서, 상표명 UVINUL®(회사명 : BASF AG)에서 입수가능한 것과 같은 , 벤조페논, 디페닐아크릴레이트 또는 신나메이트를 들 수 있다.
활성 조성물에 존재하는 UV-억제제의 총량은 0.0 % 내지 0.5 %, 대안적으로 0.01 % 내지 0.4 %도 다양할 수 있으며, 백분율은 활성 조성물의 총 중량에 대해 상대적이다.
하나 이상의 용매의 존재는 단일상 액체를 갖는데 및/또는 주위 환경으로의 활성 물질의 증발 속도 조절에 유용할 수 있다. 용매는 이소파라핀, 파라핀, 탄화수소, 즉 글리콜, 글리콜 에테르, 글리콜 에테르 에스테르, 에스테르 또는 케톤 계열에 속할 수 있다.
상업적으로 이용 가능한 적절한 용매의 예는 상표명 ISOPAR®H, J, K, L, M, P 또는 V (이소파라핀; 회사명: Exxon Chemical), NORPAR®12 또는 15 (파라핀; 회사명: Exxon Chemical), EXXSOL®D 155/170, D 40, D 180/200, D 60, D 70, D 80, D 100, D 110 또는 D 120 (탈방향족 탄화수소; 회사명: Exxon Chemical), DOWANOL®PM, DPM, TPM, PnB, DPnB, TPnB, PnP 또는 DPnP (글리콜 에테르; 회사명: Dow Chemical Company), EASTMAN®EP, EB, EEH, DM, DE, DP 또는 DB (글리콜 에테르; 회사명: Eastman Chemical Company), DOWANOL®PMA 또는 PGDA (글리콜 에테르 에스테르; 회사명: Dow Chemical Company) 또는 EASTMAN®EB acetate, EASTMAN®DE acetate, EASTMAN®DB acetate, EASTMAN®EEP (모든 글리콜 에테르 에스테르; 모든 회사명: Eastman Chemical Company) 또는 용매 MMB로도 알려져 있으며 다양한 공급업체로부터 입수가능한 3-메톡시-3-메틸-1-부탄올로 알려져 있다.
본 발명에 유용한 용매의 다른 예는 디프로필렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 에틸 에테르 아세테이트, 에틸렌 글리콜 디아세테이트, 이소프로필 미리스테이트, 디에틸 프탈레이트, 2-에틸헥실 아세테이트, 메틸 n-아밀 케톤 또는 디-이소부틸 케톤이다.
활성 조성물에 존재하는 이러한 용매의 총량은 0.0 % 내지 80 %, 대안적으로는 30 % 내지 70 % 로 다양할 수 있으며, 백분율은 활성 조성물의 중량에 상대적이다. 일부 관점에서, 방향제 조성물은 30 중량% 이상의 방향제 및 70 중량% 이하의 임의의 이러한 용매를 포함한다.
일부 관점에서, 활성 조성물의 총 중량의 적어도 60 %는 4 Pa 내지 270 Pa의 증기압을 갖는 성분으로 제조되고, 증기압은 20 °C 및 760 mmHg에서 측정된다. 활성 조성물의 제제에 설명된 요구사항은 장치의 수명 동안 비교적 일정한 조성이 유지되고 제품의 수명 동안 활성 조성물이 비교적 일정한 속도로 증발하는 것을 보장한다.
일부 관점에서, 활성 조성물의 총 중량의 적어도 80 %는 4 Pa 내지 270 Pa로 구성된 증기압을 가지는 성분으로 이루어진다.
유용한 항산화 성분의 비제한적 예로서, 입체 장애 아민, 즉 2,2,6,6-테트라메틸-피페리딘의 유도체, 예를 들어 상표명 UVINUL®(회사명: BASF AG) 또는 TINUVIN®(회사명: Ciba Specialty Chemicals) 및 부틸화 하이드록시톨루엔(BHT)과 같은 알킬화 하이드록시아렌 유도체를 들 수 있다.
활성 조성물에 존재하는 산화방지제의 총량은 0.0 % 내지 10 %, 대안적으로 1 % 내지 4 %로 다양할 수 있으며, 백분율은 활성 조성물의 중량에 대해 상대적이다.
염료는 활성 조성물의 다른 선택적 성분이다. 적합한 염료는 지용성이며 The Society of Dyers and Colourist에서 발행한 Colour Index International에서 찾을 수 있다. 적합한 염료의 비제한적 에는 안트라퀴논, 메틴, 아조, 트리아릴메탄, 트리페닐메탄, 아진, 아미노케톤, 스피로옥사진, 티옥산텐, 프탈로시아닌, 페릴렌, 벤조피란 또는 페리논 계열의 유도체이다.
상업적으로 입수 가능한 이러한 염료의 예는 상표명 SANDOPLAST®Violet RSB, Violet FBL, Green GSB, Blue 2B 또는 SAVINYL®Blue RS (모든 안트라퀴논 유도체; 회사명: Clariant Huningue S.A.), OILSOL®Blue DB (안트라퀴논; 회사명: Morton International Ltd.), SANDOPLAST®Yellow 3G (메틴; 회사명: Clariant Huningue S.A.), SAVINYL®Scarlet RLS (아조 금속 착체; 회사명: Clariant Huningue S.A.), OILSOL®Yellow SEG (모노아조; 회사명: Morton International Ltd.), FAT ORANGE®R (monoazo; 회사명: Hoechst AG), FAT RED®5B (디아조; 회사명: Hoechst AG), NEOZAPON®Blue 807 (프탈로시아닌; 회사명: BASF AG), FLUOROL®Green Golden (페릴렌; 회사명: BASF AG) 로 알려져 있다.
활성 조성물에 존재하는 염료의 총량은 0.0 % 내지 0.5 %, 대안적으로 0.005 % 내지 0.05 % 로 다양할 수 있으며, 백분율은 활성 조성물의 중량에 대해 상대적이다.
고미제의 존재는 제품의 맛을 좋지 않게 하여 특히 어린 아이들이 활성 조성물을 섭취할 가능성을 낮추기 위해 바람직할 수 있다. 비제한적인 에로서 이소프로필 알코올, 메틸 에틸 케톤, 메틸 n-부틸 케톤 또는 상표명 BITREX™(회사명: Mac Farlan Smith Ltd.)으로 알려진 데나토늄 벤조에이트와 같은 데나토늄 염을 들 수 있다.
고미제는 총량에서 0.0 % 내지 5 %로 활성 조성물에 혼입될 수 있으며, 백분율은 활성 조성물의 총 중량에 대해 상대적이다. BITREX™의 경우, 양은 활성 조성물 총 중량의 0.0 % 내지 0.1 %, 바람직하게는 10 내지 500 ppm으로 포함될 수 있는 반면, 상기 언급된 다른 고미제는 존재하는 경우 전형적으로 0.5 내지 5 중량%로 사용된다.
일부 관점에서, 액체 조성물은 방향 물질 조성물, 방충제 조성물, 탈취 조성물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 조성물이다.
본 명세서에서 제공된 한 관점은 본 명세서에 제공된 관점에 따른 방향제 분산 장치를 제공하는 단계를 제공하는 것을 포함하는 액체 조성물을 주변 환경에 전달하는 방법을 제공한다.
본 발명은 가장 잘 예시되어 있으나 하기 실시예에 한정되지 않는다.
실시예
실시예 1 : 본 명세서에 제시된 관점에 따른 방향제 분산 장치
첫번째 단계에서, 하기 표 1에 기재된 지지에 기초하여 계면활성제-수성 베이스를 제조하였다. 모든 성분들은 비커에서 함께 혼합되고 실온에서 부드럽게 교반되었다. 이들이 완전히 용해된 후 투명한 미셀 용액이 형성되었다.
본 발명에 따른 계면활성제-수성 베이스 예비제제
성분 중량 %
Aerosol OT-100 1) 5.60
Glycosperse® O-20 2) 2.15
Glycosperse® L-20 3) 0.25
Solubilisant LRI 4) 3.34
탈이온수 88.66
100.00
1) 디옥실 술포숙시네이트 나트륨염; 회사명: Cytec Industries, 주식회사.
2) 20 EO의 모노올리에이트 에톡실화소르비톨; 회사명: Lonza 주식회사.
3) 20 EO의 모노라우레이트 에톡실화소르비톨; 회사명: Lonza 주식회사.
4 PPG-26 Buteth-26 & PEG-40 수소화 피마자유 & 물
두 번째 단계에서, 표 2에 주어진 제제에 따라 방향제 조성물을 얻었다. 상술한 계면활성제-수성 베이스, 향료 베이스 및 가용화-보조 성분을 비커에 함께 혼합한다. 이 혼합물을 자기 막대 교반기를 사용하여 몇 분 동안 주위 온도에서 부드럽게 교반한다. 반투명 액정상이 형성된다. 다음 단계에서는, 물로 희석하여, 투명한 제품이 즉시 형성된다.
본 발명에 따른 액체 제제
성분 중량%
계면활성제-수성 베이스 44.35
향료 베이스1) 6.00
Ajidew® N-502) 0.35
벤조산 나트륨 0.10
탈이온수 49.20
100.00
1)PURE CIRTU 163641; 회사명: Firmenich SA
2)나트륨 피롤리돈 카르복실산 50 % 수용액; 회사명: Ajinimoto 주식회사.
이 절차에 따라 계면활성제/향료 비율을 0.84로 가지는 향료 제형을 얻었다.
등나무 심지, 또는 리그닌 및 헤메셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하기 위해 화학적으로 처리된 등나무 심지를 함류한 방향제 분사 장치에 향료 제형을 첨가하였고, 이후에 Song et al., Nature 554, p 224-228(2018)에 기술된 방법에 따른 기계적 고온 압착에 의해 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질의 밀도를 증가시키도록 처리하였다.
도3(좌측)은 등나무를 포함하는 심지를 갖는 방향제 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물의 중량 손실(사각형) 및 화학적으로 처리되고 기계적으로 고온-압착된 등나무를 포함하는 심지를 갖는 방향제 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물의 중량 손실(삼각형)을 나타낸다.
도3(우측)은 등나무를 포함하는 심지를 갖는 방향제 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물의 증발 속도(왼쪽 막대) 및 화학적으로 처리되고 기계적으로 고온-압착된 등나무를 포함하는 심지를 갖는 방향제 전달 장치로부터의 액체 방향제 조성물의 증발 속도(오른쪽 막대)를 나타낸다.
도4는 3일후 목재를 포함하는 심지를 갖는 방향제 전달 장치에 남아있는 액체 방향제 조성물의 양(왼쪽) 및 화학적으로 처리되고 기계적으로 고온-압착된 목재 셀룰로오스 물질을 포함하는 심지를 갖는 방향제 전달 장치에 남아있는 액체 방향제 조성물의 양(오른쪽)을 나타낸다.
종합하면, 이들 데이터는 본 명세서에 개시된 방법에 따른 셀룰로오스 물질의 처리가 심지를 통한 액체 조성물의 흐름을 증가시키고, 결과적으로 흡수 및/또는 확산 속도를 함으로써 주변 환경으로의 액체 조성물의 전달을 증가시킴을 보여준다.
본 명세서 전체에 걸쳐 인용된 간행물은 그 전체가 참조로서 여기에 포함된다. 본 발명의 다양한 관점가 실시예 및 바람직한 실시예를 참조하여 위에서 설명되었지만, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허법의 원칙하에 적절하게 해석되는 다음 청구범위에 의해 정의된다는 것이 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 일정량의 액체 조성물을 포함하고 개방 말단을 갖는 저장소; 및
    화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하고 저장소의 개방 말단과 접촉하는 제 1 말단 및 액체조성물과 접촉하는 제 2 말단을 갖는 발산 물질을 포함하고, 상기 화학적 처리는 셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분이 발산물질의 유연성을 증가시키기에 충분한 양으로 제거되는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분이 발산물질의 공극률을 증가시키기에 충분한 양으로 제거되는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 공극률의 증가가 액체 조성물의 발산물질의 제 1 말단으로의 흡수 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 공극률의 증가가 액체 조성물의 주변 환경으로의 확산 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  6. 제 3항에 있어서, 상기 공극률의 증가가 발산물질의 표면적 대 부피 비율을 증가시키는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 발산물질의 증가된 표면적 대 부피 비율이 액체 조성물의 발산물질의 제 1 말단으로의 흡수 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 발산물질의 증가된 표면적 대 부피 비율이 액체 조성물의 주변 환경으로의 확산 속도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질의 밀도 증가를 위해 상기 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질을 추가적으로 처리하는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 추가적인 처리가 기계적인 고온-압착을 포함하는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 추가적인 처리가 상기 화학적으로 처리된 셀룰로오스 물질의 밀도를 3 배 증가시키는 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 액체 조성물이 방향 물질 조성물, 방충제 조성물, 탈취 조성물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 조성물인 것을 특징으로 하는 방향제 분산 장치.
  13. 제 1항의 방향제 발산 장치를 제공하는 것을 포함하는, 액체 조성물을 주변 환경으로 전달하는 방법.
  14. 화학 처리된 셀룰로오스 물질을 포함하고, 액체 조성물과 접촉하는 제 1 말단 및 제 2 말단을 갖고, 상기 화학적 처리는 셀룰로오스 물질로부터 리그닌 및 헤미셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 제거하는 것인 것을 특징으로 하는 발산물질.
  15. 제 14항의 발산물질, 및 제 14항의 발산물질과 직접 접촉하는 용융 가능한 연료를 포함하는 양초.
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