Способ и композиция для выделения активного ингредиента в воздух и их применение

Способ и композиция для выделения активного ингредиента в воздух и их применение

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу и распылительной композиции для выделения активного ингредиента в воздух.

Уровень техники

В повседневной жизни есть много ситуаций, когда желательно обработать воздух. Например, может быть необходимым выделение душистого вещества в воздух, чтобы замаскировать или устранить неприятный запах. Альтернативно, может быть нужно введение в воздух небольшого количества противомикробных активных ингредиентов, чтобы обеззаразить микроорганизмы в воздухе.

При обработке воздуха удобным средством доставки активных ингредиентов в воздух является распыление жидкостей. Часто дополнительным преимуществом распыления жидкости является ускорение удаления из воздуха присутствующих в нем загрязняющих веществ путем слипания с такими химическими компонентами, как пыль, пыльца, переносимые по воздуху аллергены и частицы копоти.

Следующим желательным свойством композиций для обработки воздуха является совместимость с правилами, относящимися к продуктам, содержащим летучие органические соединения (Volatile Organic Compounds, VOC). Например, "Общие положения о товарах широкого потребления" (статья 2) (далее "Положение") в штате Калифорния (США) регулируют продажу, поставку, предложения на продажу или производство потребительских продуктов, которые в момент продажи или производства содержат VOC сверх указанных пределов.

Термин VOC известен специалистам в данной области, способы определения содержания VOC включают способы, указанные в "Положении" и в других источниках (например, используя метод 310 организации Air Resources Board "Определение летучих органических соединений (VOC) в потребительских товарах" (ARB Method 310)). VOC являются органическими химическими соединениями, которые при нормальном давлении кипят в диапазоне до примерно 260°C.

Содержание VOC в капельно-жидких композициях для обработки воздуха, подходящих для аэрозольных, пьезоэлектрических, жидкостных электрических диспенсеров и электростатических распылителей, определяется главным образом неводными растворителями композиций. Часто содержание воды в композиции повышают, чтобы снизить относительный вклад неводных растворителей. Эта практика накладывает серьезные ограничения на разнообразие и область действия активных ингредиентов, которые могут быть включены в композицию для обработки воздуха, и может также отрицательно повлиять на характеристики указанных выше распылительных устройств.

Примеры рецептур для обработки воздуха известны в уровне техники, в частности, для обработки воздуха с применением электростатического распыления, но обычно эти рецептуры не годятся для рассеяния в воздухе там, когда правила ограничивают содержание VOC в композициях, имеют неподходящие физические свойства для рассеяния малых объемов (неподходящая вязкость и/или удельное сопротивление), имеют непрогнозируемую чистоту составляющих (например, растительных масел) или имеют нежелательные токсикологические свойства, например, требуя ПАВов для сохранения единой фазы, или же являются вредными для человека и окружающей среды.

Патентные документы 1 и 2 относятся к композициям, выделяемым электростатическим распылением. Эти композиции включают в качестве растворителя "Exsol" D180/220, "Solvesso" 150, Aromasol H, керосин (которые обычно имеют неподходящее содержание VOC), арахисовое масло и соевое масло (которые типично имеют неподходящие физические свойства и/или неприемлемую степень чистоты).

Патентный документ 3 раскрывает композиции, содержащие олеиновую кислоту, давление паров которой делает эти композиции неподходящими из-за несоответствия нормативам на VOC.

Патентный документ 4 описывает растворители для электростатического распыления, включающие диметилизосорбид и пропиленгликоль, которые имеют неподходящее давление паров при 20°C, и глицерин и полиэтиленгликоли с нежелательными физическими свойствами для устройства электростатического распыления в малых дозах, где не имеется механического нагнетания насосом, чтобы преодолеть высокую вязкость.

Патентный документ 5 раскрывает композиции для электростатического распыления, содержащие этанол, перфтороктанол и перфтордекалин (которые имеют высокое давление паров) или воду (которая имеет высокое поверхностное натяжение).

Патентный документ 6 раскрывает композиции для электростатического распыления, содержащие изопропиловый спирт, фенилэтилгликоль, 1,3-бутандиол, 1,2-пропандиол, которые имеют слишком высокое давление паров, неподходящие физические свойства, нежелательные токсикологические характеристики, не являются непахнущими, или отличаются комбинацией этих характеристик.

Патентный документ 7 относится к жидким композициям для рассеивания электростатическим распылением и раскрывает основные растворители, включающие циклогексанон и комбинации гликолевых растворителей, содержащих по меньшей мере один низший алканол (которые имеют неподходящее давление паров).

Патентный документ 2 раскрывает композиции, особенно подходящие для электростатического распыления ультранизкими порциями. Описанные объемные растворители включают "Solvesso" 150, "Isopar" L и "Exsol" D180/220, удельное сопротивление которых высокое, но рекомендуется снижать его смешением со спиртами и кетонными растворителями, которые могут быть неподходящими по соображениям безопасности.

Патентный документ 8 описывает композиции, подходящие для электростатического распыления, содержащие гликолевые эфиры, 3-метокси-3-метилбутанол, изододекан, диэтилфталат и изопропилмиристат (которые имеют неподходящее давление паров), но не идентифицируют растворители, которые отвечали бы нормам на низкое содержание VOC.

Список цитирования

Патентный документ 1: европейская патентная заявка, публикация 0066946, описание

Патентный документ 2: европейская патентная заявка, публикация 0003251, описание

Патентный документ 3: европейская патентная заявка, публикация 0006293, описание

Патентный документ 4: европейская патентная заявка, публикация 0224352, описание

Патентный документ 5: международная заявка, публикация 00/066206, брошюра

Патентный документ 6: европейская патентная заявка, публикация 0523960, описание

Патентный документ 7: австралийский патент 592970, описание

Патентный документ 8: международная заявка, публикация 03/000431, брошюра

Сущность изобретения

Решение проблемы

В первом аспекте настоящее изобретение дает способ выделения активного ингредиента в воздух, включающий стадию распыления распылительной композиции в воздух. В этом способе распылительная композиция содержит:

- носитель, содержащий гликолевый эфир, имеющий структуру, отвечающую следующей общей формуле (I)

R¹O-[CH₂CH(CH₃)O]_n-H,

где R¹ означает алкильную группу с 1-4 атомами углерода, n равно 2 или 3, причем когда n равно 2, R¹ не является метильной группой; и

- активный ингредиент в смеси с носителем,

причем носитель имеет давление паров ниже 14 Па при 20°C. Носитель может дополнительно содержать сложный эфир двухосновной кислоты и/или дипропиленгликоль. Далее, распылительная композиция может дополнительно содержать модификатор удельного сопротивления и, необязательно, модификатор поверхностного натяжения.

Далее, во втором аспекте настоящее изобретение дает распылительную композицию для выделения активного ингредиента в воздух.

Далее, в третьем аспекте настоящее изобретение дает применение гликолевого эфира, отвечающего общей формуле (I), или носителя, для выделения активного ингредиента в воздух.

Далее, в четвертом аспекте настоящее изобретение дает емкость, содержащую распылительную композицию.

Далее, в пятом аспекте настоящее изобретение дает распылительное устройство, включающее в себя емкость, содержащую распылительную композицию, распыляющий электрод, соединенный с емкостью, чтобы принимать распылительную композицию, разрядный электрод вблизи распыляющего электрода и секцию приложения для приложения электрического поля к распыляющему электроду и разрядному электроду, в котором после приложения электрического поля к распыляющему электроду и электроду сравнения, распылительная композиция распыляется с распыляющего электрода в форме капель.

Выгодные эффекты от изобретения

Настоящее изобретение дает способ и композицию для обработки воздуха, которая отвечает нормативам относительно VOC и может стабильно выделять выбранный активный ингредиент в воздух, и которая особенно хорошо подходит для распыления устройством электростатического распыления. Более конкретно, настоящее изобретение дает способ и композицию для обработки воздуха, которая обладает низкой токсичностью и малоопасна для человека и окружающей среды и не требует применения нежелательных составляющих, таких, как газы-вытеснители и этанол.

Описание вариантов осуществления

Композиция

Композиция по настоящему изобретению включает:

- носитель, содержащий гликолевый эфир, имеющий структуру, отвечающую следующей общей формуле (I)

R¹O-[CH₂CH(CH₃)O]_n-H,

где R¹ означает алкильную группу с 1-4 атомами углерода, n означает 2 или 3, причем когда n равно 2, R¹ не является метильной группой; и

- активный ингредиент в смеси с носителем,

причем носитель имеет давление паров ниже 14 Па при 20°C. Носитель может дополнительно содержать сложный эфир двухосновной кислоты и/или дипропиленгликоль. Далее, распылительная композиция может дополнительно содержать модификатор удельного сопротивления и, необязательно, модификатор поверхностного натяжения.

В описании и в формуле "давление паров" означает давление паров, определяемое методом CARB 310 (метод 310 Air Resources Board) для композиции, из которой удалены все водные компоненты".

Кроме того, все ссылки, включая патент и патентные заявки, на которые ссылаются в настоящей заявке, введены здесь ссылкой во всей возможной полноте.

Один предпочтительный пример композиции по настоящему изобретению таков, что содержания компонента a) с низким давлением паров, модификатора удельного сопротивления b), активного ингредиента c) и модификатора поверхностного натяжения d) находятся в следующих диапазонах.

Таблица 1
a) Компонент с низким давлением паров	55-99,45 вес.%
b) Модификатор удельного сопротивления	0,5-5 вес.%
c) Активный ингредиент	0,05-44,5 вес.%
d) Модификатор поверхностного натяжения	0-10 вес.%

В описании термин "компонент с низким давлением паров" указывает на компонент, который, как было найдено авторами настоящего изобретения, способен осуществить настоящее изобретение, и является существенным компонентом носителя.

В композиции по настоящему изобретению компонент a) с низким давлением паров содержит гликолевый эфир, имеющий структуру, представленную общей формулой (I), и, необязательно, сложный эфир двухосновной кислоты и/или дипропиленгликоль.

Таким образом, компонент с низким давлением паров включает гликолевый эфир, имеющий структуру, отвечающую общей формуле (I), как существенный компонент, и может включать сложный эфир двухосновной кислоты и/или дипропиленгликоль как необязательный компонент.

В общей формуле (I), представляющей гликолевый эфир, R¹ является алкильной группой, содержащей 1-4 атома углерода. Алкильная группа может иметь линейную, разветвленную или циклическую цепь. Алкильная группа предпочтительно является линейной или разветвленной. Частные примеры алкильной группы включают метильную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, изобутильную группу, втор-бутильную группу, трет-бутильную группу.

В общей формуле (I) n равно 2 или 3. Следует отметить, что когда n равно 2, R¹ не является метильной группой.

Примеры гликолевого эфира, представленного общей формулой (I), включают этиловый эфир дипропиленгликоля, н-пропиловый эфир дипропиленгликоля (который может далее сокращенно обозначаться как DPnP), н-бутиловый эфир дипропиленгликоля, метиловый эфир трипропиленгликоля, этиловый эфир трипропиленгликоля, н-пропиловый эфир трипропиленгликоля и н-бутиловый эфир трипропиленгликоля. Из них предпочтителен н-пропиловый эфир дипропиленгликоля.

Они могут использоваться по отдельности или в комбинации.

Примеры сложного эфира двухосновной кислоты (который может далее сокращенно обозначаться как DBE) включают диметилглутарат и диметиладипат.

Они могут использоваться по отдельности или в комбинации.

В настоящем изобретении сложный эфир двухосновной кислоты предпочтительно является по меньшей мере одним эфиром, выбранным из диметилглутарата и диметиладипата.

В случае, когда сложный эфир двухосновной кислоты является смесью диметилглутарата и диметиладипата, доля диметилглутарата в смеси предпочтительно варьируется от 5 до 80 вес.%, а доля диметиладипата в смеси предпочтительно варьируется от 20 до 95 вес.%.

В композиции по настоящему изобретению нижний предел содержания компонента a) с низким давлением паров предпочтительно составляет 55%, более предпочтительно 57,5% и особенно предпочтительно 59% от полного веса композиции. Верхний предел содержания компонента a) с низким давлением паров составляет 99,45%, предпочтительно 90% и наиболее предпочтительно 89% от полного веса композиции. Содержание компонента a) с низким давлением паров предпочтительно лежит между любым из этих верхнего и нижнего пределов.

В случае, когда композиция по настоящему изобретению содержит гликолевый эфир, представленный общей формулой (I), нижний предел содержания гликолевого эфира предпочтительно составляет 35%, более предпочтительно 40% и особенно предпочтительно 42% от полного веса композиции. Верхний предел содержания гликолевого эфира предпочтительно составляет 90%, более предпочтительно 88% и особенно предпочтительно 87,5% от полного веса композиции. Содержание гликолевого эфира предпочтительно лежит между любыми этими верхним и нижним пределами.

В случае, когда композиция по настоящему изобретению содержит сложный эфир двухосновной кислоты, нижний предел содержания сложного эфира двухосновной кислоты предпочтительно составляет 5%, более предпочтительно 6% и особенно предпочтительно 12% от полного веса композиции. Верхний предел содержания сложного эфира двухосновной кислоты предпочтительно составляет 85%, более предпочтительно 84,5% и особенно предпочтительно 36% от полного веса композиции. Содержание сложного эфира двухосновной кислоты предпочтительно лежит между любыми этими верхним и нижним пределами.

В случае, когда композиция по настоящему изобретению содержит дипропиленгликоль, нижний предел содержания дипропиленгликоля предпочтительно составляет 1%, более предпочтительно 4% и особенно предпочтительно 4,4% от полного веса композиции. Верхний предел содержания дипропиленгликоля предпочтительно составляет 15%, более предпочтительно 10% и особенно предпочтительно 9% от полного веса композиции. Содержание дипропиленгликоля предпочтительно лежит между любыми этими верхним и нижним пределами.

Модификатор удельного сопротивления b) может быть компонентом, известным специалистам в данной области, способным регулировать удельное сопротивление композиции. Примеры такого компонента включают воду и электролит.

Обычно вода содержит минимальное количество электролита. Удельное сопротивление воды типично составляет по меньшей мере 1·10¹ Ом·м, более типично по меньшей мере 1·10³ Ом·м, особенно типично по меньшей мере 1·10⁴ Ом·м и наиболее типично по меньшей мере 1·10⁵ Ом·м. Например, часто удельное сопротивление составляет по меньшей мере 1·10⁶ Ом·м или по меньшей мере 1·10⁷ Ом·м.

Вода, используемая в настоящем изобретении, предпочтительно имеет чистоту, больше или равную чистоте деионизированной воды или воды для высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

Электролит может добавляться в композицию, например, в форме водного раствора. Примеры электролита включают ацетат натрия, гидрокарбонат натрия, хлорид натрия, аскорбиновую кислоту, лимонную кислоту и уксусную кислоту. В случае, когда композиция по настоящему изобретению содержит электролит, отношение содержания электролита к содержанию водного компонента в композиции предпочтительно составляет 0,1-2%, более предпочтительно 0,1-1% по весу.

Модификатор удельного сопротивления может использоваться самостоятельно или в комбинации.

В композиции по настоящему изобретению нижний предел содержания модификатора удельного сопротивления b) предпочтительно составляет 0,5%, более предпочтительно 0,7% и особенно предпочтительно 1% от полного веса композиции. Верхний предел содержания модификатора удельного сопротивления b) предпочтительно составляет 5%, более предпочтительно 4,5% и особенно предпочтительно 4% от полного веса композиции. Содержание модификатора удельного сопротивления b) предпочтительно лежит между любыми из этих верхнего и нижнего пределов.

В настоящем изобретении активный ингредиент c) может быть любым компонентов в соответствии с целью. Предпочтительные примеры активного ингредиента c) включают душистые вещества и средства дезинфекции воздуха.

Примеры душистых веществ включают эфирные масла и другие парфюмерные масла. Душистые вещества могут быть только частью всех фракций (масляные компоненты) этих масел.

Предпочтительные примеры душистых веществ включают масло чайного дерева (например, масло мелалеуки, типа терпинен-4-ол), масло котовника кошачьего (например, масло Nepeta cateria, рафинированное масло Nepeta cateria) и их фракции (например, фракции, содержащие непеталактон), тимьяновое масло (например, масло Thymus vulgaris) и его фракции (например, фракции, содержащие тимол).

Душистые вещества, такие, как парфюмерные масла, часто являются смесями, содержащими несколько видов компонентов с разной длиной основной цепи, или смесями, содержащими несколько видов стереоизомеров. Эти смеси подходят для применения.

Из этих веществ, душистый материал предпочтительно является масляным компонентом по меньшей мере одного масла, выбранного из группы, состоящей из масла чайного дерева, масла котовника кошачьего и тимьянового масла.

В случае, когда композиция по настоящему изобретению содержит парфюмерное масло, содержание парфюмерного масла предпочтительно составляет 5-35% от полного веса композиции.

Активный ингредиент c) предпочтительно содержит 55-95, более предпочтительно 57,5-90 и еще более предпочтительно 59-78 вес.% парфюмерного масла.

Парфюмерное масло предпочтительно имеет давление паров 270 Па или ниже при 20°C.

Примеры средств дезинфекции воздуха включают активные воздухоочищающие ингредиенты, активные освежители воздуха, активные антимикробные ингредиенты, активные противогрибковые ингредиенты и активные антиаллергенные ингредиенты. Более конкретно, предпочтительные примеры средств дезинфекции воздуха включают полимер полигексаметиленбигуанид, полимер полигексаметилгуанид, алкилдиметилбензиламмоний хлорид, октилдецилдиметиламмоний хлорид, хлоргексидин, хлоргексидина диглюконат, хлорид бензалкония, гипохлорит натрия, 2-фенилфенол, полиэтиленгликоль 300, 2-бензил-4-хлорфенол, 2-феноксиэтанол, глутаральдегид, фталальдегид, хлороксиленол, трихлорфенол, фенол, соли серебря (в частности, водорастворимые соли серебра), гексахлорофен, перуксусную кислоту, молочную кислоту, пермуравьиную кислоту, перманганат калия и пероксимоносульфат калия.

В случае, когда композиция по настоящему изобретению содержит средство дезинфекции воздуха, содержание этого средства дезинфекции воздуха предпочтительно составляет 0,05-20%, более предпочтительно 0,1-17% и особенно предпочтительно 0,1-15% от полного веса композиции.

Примеры активных противомикробных ингредиентов включают триклозан, трихлоркарбанилид, изопропилметилфенол, N-(дихлорфторметилтио)-фталамид, N'-(дихлорфторметилтио)N,N'-диметил-N'-фенилсульфамид, полиоктил полиаминоэтилглицин, тиабендазол, диоксид хлора, 2-бром-2-нитроэтанол, 2-бром-2-нитропропан-1,3-диол, 2-бром-2-нитропропанол, 1-бром-1-нитропропанол, 1,4-дибром-l,4-динитробутандиол-2,3-целилпиридиний, 1-бром-1-нитро-2-метилпропанол-2-целилпиридиний и целилпиридиний хлорид, бензетония хлорид, акринол, повидон-иодин, меркурохром, хлорамфеникол, фрадиомицина сульфат, гентамицина сульфат, окситетрациклина хлорид, полимиксина B сульфат, трихомицин и гризеофульвин.

Примеры активных противогрибковых ингредиентов включают: бензойную кислоту и ее соли, сорбиновую кислоту и ее соли, параоксибензойные эфиры, дегидроацетат натрия, пропионовую кислоту, полисилин, тиабендазол; терпеновые спирты, такие, как линалоол, гераниол, нерол, цитронеллол, α-терпинеол, терпинен-4-ол и изопулегол; алициклические спирты, содержащие 7-15 атомов углерода, такие, как 2,4-диметил-3-циклогексан-1-метанол, 4-изопропилциклогексанол, 4-изопропилциклогексанметанол, 1-(4-изопропилциклогексил)-этанол, 2,2-диметил-3-(3-метилфенил)-пропанол, и арилалкиловые спирты или алкилариловые спирты с 7-15 атомами углерода, такие, как бензиловый спирт, фенилэтиловый спирт, фенилпропиловый спирт, карвакрол и эвгенол.

Примеры активных анитиаллергенных ингредиентов включают гидроксиапатит, эпикатехин, эпигаллокатехин, эпикатехин галлат, эпигаллокатехин галлат, галловую кислоту и сложный эфир галловой кислоты и спирта, содержащего 1-4 атома углерода.

Примеры активных воздухоочищающих ингредиентов включают полифенол, такой, как танин, и флавоноид (халкон, флаванон, флаванол, флавон, флавонол и изофлавон), циклодекстрин, лаурилметакрилат, геранилхлоринат, 4-гидрокси-6-метил-3-(4-метилпентаноил)-2-пирон, формалин, глиоксаль, бисульфит натрия, сульфит натрия, дигидроксиацетон, 3,5,5-триметилгексанол, β-этоксипропиональдегид, глутаральдегид, эфир метакриловой кислоты, эфир малеиновой кислоты, моноамид малеиновой кислоты, малеимид, эфир гуминовой кислоты, β-ацилакриловую кислоту и ее соли, цитронеллола сенеционат, алкиловый эфир 1-3-пентадиен-1-карбоновой кислоты, пинан гидропероксид, п-кумен пероксид, 1,2-пропиленоксид, 1,2-бутиленоксид, глицидиловый эфир, октаацетат сахарозы, Fe(III)-октакарбоксифталоцианин, Fe(III)-тетракарбоксифталоцианин, 5-метил-2-изопропил-2-гексенал, п-бутоксифенол, катехол, гидрохинон, 4-метилкатехол, 1,2,4-тригидроксибензол, 3-метилкатехол, 3-метоксикатехол, карнозол, розманол, бразилин, гематоксилин, шиконин, мирицетин, байкалеин, байкалин, цитрал, ванилин и кумарин.

Предпочтительные примеры активного ингредиента c) включают дополнительно компонент, который служит также модификатором удельного сопротивления b). Примеры такого активного ингредиента c) включают соли четвертичных аминов, консерванты, соли хлоргекседина, в том числе хлоргексидина диглюконат, и другие описанные выше средства дезинфекции воздуха. Такой активный ингредиент c) может использоваться самостоятельно, в таком случае служа также модификатором удельного сопротивления b), или в комбинации с другим активным ингредиентом c) или модификатором удельного сопротивления b).

Активный ингредиент c) может использоваться один или в комбинации.

В случае когда используется одновременно два или более активных ингредиентов c), эти два или более активных ингредиентов c) могут быть двумя или более видами душистых веществ, или могут быть двумя или более средствами дезинфекции воздуха, или могут включать по меньшей мере одно душистое вещество и по меньшей мере одно средство дезинфекции воздуха.

В композиции по настоящему изобретению содержание активного ингредиента c) предпочтительно составляет от 0,05 до 44,5% от полного веса композиции.

Композиция по настоящему изобретению может содержать, необязательно, модификатор поверхностного натяжения d) в качестве необязательного компонента, в дополнение к компоненту a) с низким давлением паров, модификатору удельного сопротивления b) и активному ингредиенту c).

Модификатор поверхностного натяжения d) добавляют в композицию по настоящему изобретению, чтобы снизить поверхностное натяжение готовой композиции, чтобы вышеуказанные физические свойства композиции были ближе к требуемому диапазону.

Примеры модификатора поверхностного натяжения d) включают изопарафин (например, Isopar L) и силиконовые масла, такие, как декаметилтетрасилоксан, декаметилциклопентасилоксан, додекаметилциклогексасилоксан, и их смеси.

Модификатор поверхностного натяжения d) может использоваться один или в комбинации.

В случае когда композиция по настоящему изобретению содержит модификатор поверхностного натяжения d), нижний предел содержания модификатора поверхностного натяжения d) предпочтительно составляет 0,5%, более предпочтительно 1%, особенно предпочтительно 2% и наиболее предпочтительно 3% от полного веса композиции. Верхний предел содержания модификатора поверхностного натяжения предпочтительно составляет 10%, более предпочтительно 8% и наиболее предпочтительно 4% от полного веса композиции. Содержание модификатора поверхностного натяжения d) предпочтительно находится между любыми этими нижним и верхним пределами.

Композиция по настоящему изобретению могут содержать другие компоненты в добавление к компоненту a) с низким давлением паров, модификатору удельного сопротивления b), активному ингредиенту c) и модификатору поверхностного натяжения d).

Примеры таких компонентов включают модификатор вязкости. Например, вязкость композиции можно повысить, добавляя глицерин.

Дополнительно в композиции по настоящему изобретению может содержаться небольшое количество оптического индикатора при условии, что оптический индикатор не влияет на общую природу композиции. Например, может содержаться Uvitex-OB и т.д. в количестве до 1 вес.%.

Один пример композиции по настоящему изобретению, который включает парфюмерное масло как активный ингредиент c), содержит

- 55-89,5 вес.% компонента a) с низким давлением паров;

- 0,5-5 вес.% модификатора удельного сопротивления b);

- 10-35 вес.% парфюмерного масла и

- 0-8 вес.% модификатора поверхностного натяжения d).

Один пример композиции по настоящему изобретению, который включает средство дезинфекции воздуха в качестве активного ингредиента, содержит (а предпочтительно по существу состоит только из них)

- 70-97,9 вес.% компонента a) с низким давлением паров;

- 1-5 вес.% модификатора удельного сопротивления b);

- 0,1-20 вес.% средства дезинфекции воздуха и

- 1-10 вес.% модификатора поверхностного натяжения d).

Один пример композиции по настоящему изобретению, который включает парфюмерное масло и средство дезинфекции воздуха в качестве активного ингредиента c), содержит (а предпочтительно по существу состоит только из них)

- 55-92,9 вес.% компонента a) с низким давлением паров;

- 1-5 вес.% модификатора удельного сопротивления b);

- 5-35 вес.% парфюмерного масла;

- 0,1-20 вес.% средства дезинфекции воздуха;

- 1-10 вес.% модификатора поверхностного натяжения d).

Пропорции активного ингредиента c) относительно любого из компонента a) с низким давлением паров, модификатора удельного сопротивления b) и модификатора поверхностного натяжения d) могут легко подбираться в вышеуказанных диапазонах таким образом, чтобы удельное сопротивление, поверхностное натяжение и давление паров конечной композиции были подходящими для получения стабильного распыления капель надлежащего размера для эффективного рассеивания активного ингредиента.

Предпочтительные физические свойства композиции по настоящему изобретению следующие.

Удельное сопротивление при 20°C варьируется предпочтительно от 1·10³ до 1·10⁶ Ом·м, более предпочтительно от 1,5·10³ до 8·10⁴ Ом·м.

Поверхностное натяжение при 20°C варьируется предпочтительно от 20 до 40 мН/м, более предпочтительно от 26 до 34 мН/м.

Вязкость при 20°C предпочтительно варьируется от 1 до 10 мПа·с, более предпочтительно от 2 до 5 мПа·с.

Предпочтительно, чтобы композиция по настоящему изобретению имела по меньшей мере два или все из этих физических свойств.

Измерение физических свойств композиции по настоящему изобретению специалистам известно. Способы, какими измеряются физические свойства, особо не ограничиваются. Их частные примеры следующие.

Удельное сопротивление композиции можно измерить, используя жидкостной резистивный элемент. Поверхностное натяжение композиции можно измерить, применяя метод отрыва кольца Дю Нуи, дающий результаты измерения в мН/м. Вязкость композиции можно измерить вискозиметром, дающим результаты измерения в мПа·с, а физический размер (диаметр) капель распыленной композиции можно измерить, используя аэродинамический классификатор, дающий результаты измерения в микронах. Давление паров определяли по методу CARB 310.

Композиции для обработки воздуха согласно предшествующему уровню техники типично содержат растворители с неприемлемыми для здоровья человека и окружающей среды количествами VOC, или же имеют неприемлемый токсикологический профиль, или же являются слишком вязкими для эффективной выделения в воздух без применения насоса. Одним преимуществом настоящего изобретения является то, что композиции по настоящему изобретению не содержат или по существу не содержат VOC или по меньшей мере содержат VOC в допустимых пределах, согласно нормативам CARB на VOC (положения The California Air Resources Board).

Композиция по настоящему изобретению позволяет последовательное создание маленьких капель, которые являются по существу прозрачными и монодисперсными (например, диапазон размеров 0,1-20 мкм, например, капли со среднеобъемным диаметром менее 10 микрон) и удерживают ненулевой остаточный заряд при использовании в устройстве электростатического распыления (например, какое раскрыто в описании европейской патентной заявки, публикация 1399265). Размер капель можно измерить общеизвестным способом, таким, как способ, использующий аэродинамический классификатор, и измеренные значения приведены в микронах.

Композиция по настоящему изобретению очень гибка в отношении применения широкого диапазона активного ингредиента c), включая те, которые, как обычно считается, не смешиваются с органическими растворителями, такие, как водорастворимые средства дезинфекции воздуха (например, соли четвертичных аминов и другие ионные активные ингредиенты), и для которых до сих пор требовались рецептуры главным образом с водными композициями.

Обычная композиция для распыления содержит газ-вытеснитель, количество которого будет влиять на свойства композиции. Здесь, газы-вытеснители являются низкокипящими веществами (т.е., сжиженными газами), которые имеют заметное давление паров при температуре окружающей среды, например, веществами, имеющими точку кипения ниже 0°C (например, ниже -40°C) при атмосферном давлении (1,025·10⁵ Па). Пример газов-вытеснителей, которых следует избегать, включает низшие углеводороды, такие, как пропан и бутан. Другой пример газов-вытеснителей, которых следует избегать, включает CFC (хлорфторуглероды), такие как Propellant 12, и HFA (гидрофторалканы), такие, как HFA134a и HFA227.

В отличие от этого, композиция по настоящему изобретению не содержит газа-вытеснителя как существенный компонент. Содержание газа-вытеснителя в композиции типично ниже 5%, более типично ниже 1% и особенно типично ниже 0,1 вес.%. Это содержание может быть нулевым. Газа-вытеснителя совсем не содержится или по существу не содержится. Содержание газа-вытеснителя по существу не будет иметь никакого влияния на свойства композиции.

Композиция по настоящему изобретению не содержит в качестве существенного компонента этанол, метиловый эфир пропиленгликоля, метиловый эфир дипропиленгликоля, этиленгликоль или пропиленгликоль, которые имеют высокое давление паров.

Содержание этанола, метилового эфира пропиленгликоля, метилового эфира дипропиленгликоля, этиленгликоля или пропиленгликоля в композиции по настоящему изобретению типично меньше 5%, более типично меньше 1% и особенно типично меньше 0,1 вес.%. Содержание этанола, метилового эфира пропиленгликоля, метилового эфира дипропиленгликоля, этиленгликоля или пропиленгликоля может составлять 0 вес.%, то есть они могут по существу не присутствовать или вообще отсутствовать. В идеале количество этанола, метилового эфира гликоля, этиленгликоля или пропиленгликоля не будет выявляться в композиции после выделения (т.е., они не будет обнаруживаться по вкусу или запаху).

Композиция по настоящему изобретению не требуют химических веществ, имеющих неподходящие физические свойства, таких, как глицерин и полиэтиленгликоль, поэтому она может диспергироваться без механического закачивания насосом.

Соответственно, композиция по изобретению должна оставаться в вышеуказанном диапазоне физических свойств (т.е., удельного сопротивления, поверхностного натяжения и давления паров) во всем диапазоне температур, ожидаемом нормальной работе. "Весь диапазон температур" указывает здесь температурный диапазон, в котором обычно используется жидкая композиция для обработки воздуха. В частности, этот диапазон составляет, как правило, 0-40°C, типично означает комнатную температуру, более типично 18-25°C и особенно типично приблизительно 20°C.

Н-пропиловый эфир дипропиленгликоля (DPnP) имеет, например, высокую вязкость (11,4 мПа·с при 25°C), которая, как ожидается, потребует механической поддержки устройства электростатического распыления, чтобы достичь подходящей скорости выделения. Однако неожиданно оказалось, что DPnP подходит для рассеяния согласно настоящему изобретению без механической поддержки механического насоса и т.д., даже когда он присутствует в композиции в больших количествах (например, более 85 вес.%).

Поверхностное натяжение сложного эфира двухосновной кислоты (DBE) является относительно высоким (например, 38,8 мН/м), и эфир имеет очень низкую растворимость в воде (вода в растворителе 2,5 вес.% при 20°C), что делает его не подходящим для смешения с активными ингредиентами, требующими сольватации в воде, или с модификаторами удельного сопротивления (которые типично представляют собой слабые растворы электролитов), если не использовать эмульгаторы. Поэтому оказалось неожиданным, что DBE годится для введения в композицию по настоящему изобретению без дополнительной потребности в эмульгаторах. Кроме того, следовало ожидать, что высокое поверхностное натяжение DBE приведет к неприемлемо низкой скорости выделения. Однако неожиданно оказалось, что композиция по настоящему изобретению дает стабильные скорости выделения, например, в диапазоне 0,4-1,0 г композиции в день, так что она особенно хорошо подходит для электростатического распыления. Кроме того, композиции согласно изобретению обычно имеют температуры воспламенения выше 64°C, тем самым снижая опасность при производстве, манипуляциях и транспортировке. Другие преимущества, реализуемые композициями по изобретению, включают тот факт, что композиции являются менее огнеопасными и имеют более высокую температуру воспламенения, чем растворители согласно уровню техники, представляя, таким образом, меньшую пожароопасность (в отличие от композиций предшествующего уровня, которые содержат этанол, и/или низкомолекулярные углеводороды, и/или метиловый эфир гликоля, этиленгликоль или пропиленгликоль), не требуя хранения под давлением.

Способ обработки воздуха, применение композиции и способ выделения фиксированного количества активного ингредиента

Предлагаемый настоящим изобретением способ обработки воздуха включает распыление композиции по настоящему изобретению в воздухе.

Способ по настоящему изобретению для выделения фиксированного количества активного ингредиента включает получение композиции по настоящему изобретению и распыление ее из устройства электростатического распыления.

Как описано выше, композиция по настоящему изобретению подходит для выделения распылением и может выделяться со стабильной скоростью подачи в течение длительного времени. Выделение может быть периодической или непрерывной.

Обработку воздуха можно произвести, беря композицию по настоящему изобретению, содержащуюся, например, в емкости, и распыляя ее в воздух.

Распылительное