專利名稱:一種用于制造噴霧劑的天然溶劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于制造噴霧劑的溶劑,這種噴霧劑主要用于空氣清新、空氣消毒、衛(wèi)生殺 蟲(chóng)、蚊蟲(chóng)驅(qū)避等領(lǐng)域。
背景技術(shù):
噴霧劑是一種在常壓下借助一定的方法將溶液以霧狀形態(tài)噴出的制劑,因不含拋射劑, 不需要耐壓容器包裝,相對(duì)需要拋射劑推動(dòng)霧化的氣霧劑來(lái)說(shuō),生產(chǎn)工藝更簡(jiǎn)單,使用與貯 藏及運(yùn)輸更安全,是目前在醫(yī)藥、化妝品、日用化學(xué)品、消毒產(chǎn)品及衛(wèi)生殺蟲(chóng)用品中廣泛使 用的一種劑型。
通過(guò)手動(dòng)泵加壓霧化是目前噴霧劑最常用的霧化方式。近年來(lái),市場(chǎng)上出現(xiàn)一種通過(guò)超 聲波直接霧化的噴霧劑產(chǎn)品,最典型的是美國(guó)S.C. Jnhnson & Son Inc.生產(chǎn)銷(xiāo)售的"Glade" 滿庭香精油噴霧器,用于空氣清新。這種超聲波噴霧器通過(guò)超聲波振蕩電路進(jìn)行自動(dòng)控制, 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴霧、噴霧量可調(diào)的功能,具有手動(dòng)泵加壓噴霧無(wú)法媲美的優(yōu)勢(shì),因此在空氣清新、 空氣消毒、衛(wèi)生害蟲(chóng)驅(qū)避等方面具有巨大的應(yīng)用潛力。
水和乙醇是目前噴霧劑中最為常用的溶劑。但水只能用于水溶性體系,對(duì)于非水溶性成 分為效用成分的噴霧劑,需要加表面活性劑增溶,將這些成分溶解在水中,或者通過(guò)合適的 表面活性劑,將這些非水溶性成分作為油相制成水包油型乳液。但這兩種方式均存在效用成 分濃度受限的缺點(diǎn),同時(shí)因表面活性劑揮發(fā)性低,噴霧后霧滴落在地面或者其它物體表面, 水分揮干后留下表面活性劑殘留物,形成粘稠斑點(diǎn),污染物體表面。并且,因水與水包油乳 液的粘度相對(duì)較大,表面張力也相對(duì)較高,通過(guò)手動(dòng)泵或者超聲波霧化形成的霧滴粗,水分 揮發(fā)慢,容易弄濕甚至污染噴霧區(qū)域的物品,比如電器、紙質(zhì)文件、書(shū)本等怕水怕潮的物品。 而對(duì)于超聲波噴霧,因?yàn)楸砻婊钚詣┱扯却螅瞥傻娜橐阂驗(yàn)樘?,無(wú)法通過(guò)毛細(xì)作用力 引入超聲波振子的微孔中,因此不能以霧狀物噴出。即使可以噴霧,但也容易造成超聲波振 子的微孔堵塞。
乙醇因?yàn)槲⒍尽?duì)人體安全、環(huán)境友好、容易揮發(fā)、與非水溶性成分相容性好、表面張 力低、價(jià)格低廉等特點(diǎn),長(zhǎng)期以來(lái)一直被用為人體香水、花露水、空氣清新劑、外用藥品、 消毒劑等以非水溶性化合物為主要功效成分產(chǎn)品的溶劑。但乙醇具有明顯的刺激性氣味,因 此,用于噴霧劑時(shí),乙醇一般都要經(jīng)過(guò)脫醛與脫味精制處理,即所謂的"雙脫乙醇"。但這種 處理仍然不能完全消除乙醇的刺激性氣味。市場(chǎng)上流通的以乙醇作溶劑的噴霧劑噴出的霧滴 均有明顯的酒精刺激性氣味,不同程度地影響了產(chǎn)品品質(zhì)。盡管許多生產(chǎn)商為了減小這種不 協(xié)調(diào)的酒精氣味的影響, 一般將產(chǎn)品在上市前經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的放置陳化處理,這種方法對(duì)消 除產(chǎn)品的酒精氣味有一定的作用,但卻延長(zhǎng)了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,增加了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。此 外,乙醇的閃點(diǎn)只有9'C,遇明火容易燃燒,其蒸氣與空氣混合后能形成爆炸性混合氣體, 生產(chǎn)與使用均存在安全隱患。
除乙醇外,也有用石油醚、無(wú)味煤油等石油提煉的碳?xì)浠衔镒鳛閲婌F劑溶劑,這些溶 劑除了氣味比乙醇弱的優(yōu)點(diǎn)外,毒性比乙醇大,閃點(diǎn)比乙醇低,安全性不如乙醇,因此其應(yīng) 用受到限制。
3一般來(lái)說(shuō),對(duì)于乙醇等由碳?xì)溲踅M成的化合物,分子的碳鏈越長(zhǎng),其揮發(fā)性越低,氣味 越弱。比如汽油的碳鏈比柴油短,因此氣味要比柴油濃烈,石油瀝青是原油蒸餾后的殘?jiān)?含高碳鏈化合物,因此氣味均比汽油和柴油輕。與氣味相反,碳鏈越長(zhǎng),化合物的分子量越 大,其相對(duì)密度、粘度、表面張力越大。而這些參數(shù)都是關(guān)系到噴霧形成的霧滴大小的主要 因素,如果粘度與表面張力太大,則不能形成細(xì)微的霧滴,只能呈大的液滴噴出,在空氣中 因重量大,不能分散形成氣溶膠,噴出后即降落在地面或者其它物體表面上,達(dá)不到噴霧劑 應(yīng)有的效果。而對(duì)于超聲波噴霧,粘度與表面張力過(guò)大,則無(wú)法產(chǎn)生霧滴,只能形成"干噴" 現(xiàn)象。
超聲波噴霧實(shí)踐中,除了溶劑的粘度、表面張力對(duì)噴霧有決定性影響外,溶劑的揮發(fā)性 對(duì)噴霧的連續(xù)性也有很大的影響。在超聲波噴霧產(chǎn)品中, 一般是通過(guò)單片機(jī)控制機(jī)器自動(dòng)噴 霧,這種噴霧往往是間歇性的。特別是我們通常所說(shuō)的超聲波噴香機(jī)或者超聲波驅(qū)蚊液噴霧 器,為了維持空氣中芳香劑或者蚊蟲(chóng)驅(qū)避劑的濃度恒定,往往需要通過(guò)檔位開(kāi)關(guān)設(shè)定不同的 單次噴霧時(shí)間與連續(xù)噴霧的間隔時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)噴霧量可調(diào),滿足不同空間與場(chǎng)地使用時(shí)的 不同需求,同時(shí)每隔一段時(shí)間補(bǔ)充噴霧,補(bǔ)足因空氣流動(dòng)或者沉降導(dǎo)致的霧滴損耗,維持空 間霧滴濃度。這種間歇式噴霧,每次噴完時(shí)在超聲波振子的上表面往往殘留有少量的溶液, 當(dāng)使用乙醇等低沸點(diǎn)、揮發(fā)性強(qiáng)的溶劑時(shí),因溶劑蒸氣壓大,揮發(fā)快,而其它芳香或者蚊蟲(chóng) 驅(qū)避成分一般揮發(fā)性比溶劑低,殘留溶液中的溶劑揮發(fā)較快,使殘留溶液黏度變大,如遇噴 射間隔相對(duì)較長(zhǎng)時(shí),溶液會(huì)變得粘稠,覆蓋在超聲波振子表面,將振子的微孔上端出口堵住, 因微孔下端的溶液無(wú)法及時(shí)溶解稀釋上端的粘稠溶質(zhì),使噴霧中斷,如果未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn) 行處理,上端的溶質(zhì)可能與下落的灰塵作用,繼而通過(guò)氧化等復(fù)雜的化學(xué)變化固化,在振子 上表面形成一層堅(jiān)固的薄膜,導(dǎo)致機(jī)器無(wú)法正常工作,如果微孔上端里的溶質(zhì)也發(fā)生同樣的 變化,則情況更為嚴(yán)重,只有更換超聲波振子才能恢復(fù)機(jī)器的正常工作。
以上情況是我們?cè)诔暡▏婌F實(shí)際工作中常遇到的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種適合于手動(dòng)泵噴霧尤其是適合于超聲波噴霧的噴霧劑溶劑。這是一種自 蕓香科柑橘屬(Citms reticulata Banco)植物果實(shí)的新鮮果皮提取精制的精油,主要成分為 D-limonene (D-檸烯),其含量在80%以上。D-liraonene的中文名為D-擰烯,又名右旋檸檬 烯、苧烯,化學(xué)名為l-甲基-4-異丙烯基環(huán)己垸(l-methyl-isopropenyl-cyclohexane)或者二聚 異戊二烯(Dipolyisoprene),分子式為C1GH16,分子量為136.24。這種天然精油純度高,無(wú)色 透明,具微弱的柑橘香味,氣味宜人,環(huán)保無(wú)毒,沸點(diǎn)為175'C左右,揮發(fā)性適中,閃點(diǎn)在 43'C以上,相對(duì)密度為0.84左右,粘度小,表面張力低,對(duì)天然精油、香精、脂溶性藥物及 衛(wèi)生殺蟲(chóng)藥物以及其它脂溶性日化產(chǎn)品原料相溶性好,非常適合用于噴霧劑的溶劑。
本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,這種天然溶劑尤其適合用于超聲波噴霧體系的溶劑,具有 噴霧霧滴細(xì),空氣中容易分散漂浮形成氣溶膠,超聲波振子表面殘留液少,殘留液無(wú)局部濃 縮現(xiàn)象,不會(huì)堵塞微孔金屬片孔道,噴霧持久,不腐蝕金屬與壓電陶瓷,是一種優(yōu)良的超聲 波霧化噴霧劑的溶劑。
本發(fā)明提出的天然溶劑在具體的噴霧劑溶液體系中占50%或以上的重量百分比例。該溶劑 是目前常用的乙醇、異丙醇及來(lái)自石油的碳?xì)淙軇┑牧己锰娲贰?br>
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例h 20%檸檬精油噴霧劑
處方檸檬精油20g D-檸烯80%抗氧劑適量
制法取檸檬精油,加入D-檸烯中,攪拌使溶解混合均勻,加入抗氧劑,攪拌使溶解,濾過(guò), 分裝,即得。
以上產(chǎn)品同時(shí)實(shí)用于手動(dòng)泵噴霧與超聲波噴霧。 實(shí)施例2: 15%熏衣草精油噴霧劑
處方熏衣草精油15g D-檸烯75g抗氧劑適量
制法取熏衣草精油,加入D-檸烯中,攪拌是溶解混合均勻,加入抗氧劑,攪拌使溶解, 濾過(guò),分裝,即得。
以上產(chǎn)品同時(shí)實(shí)用于手動(dòng)泵噴霧與超聲波噴霧。 實(shí)施例3:驅(qū)蚊噴霧劑
處方艾葉精油10g薄荷素油10g樟腦油3g桂皮油2g富右旋炔丙菊酯lg D-檸烯74g
抗氧劑適量
制法取艾葉油、薄荷素油、樟腦油、桂皮油,溶于D-檸烯中,加入富右旋菊酯,加入抗氧
劑,攪拌使溶解,濾過(guò),分裝,即得。
以上產(chǎn)品同時(shí)實(shí)用于手動(dòng)泵噴霧與超聲波噴霧。
權(quán)利要求
1、一種用于制造噴霧劑的天然溶劑,其特征是該溶劑名為D-檸烯,也稱為D-檸檬烯,是自蕓香科柑橘屬(Citrus L.)植物的果實(shí)如橙(甜橙、苦橙)、橘、柑、檸檬、葡萄柚等食用水果的新鮮果皮中提取的精油,經(jīng)過(guò)精制處理后其中D-檸烯含量為80%以上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然溶劑,其特征是在整個(gè)噴霧劑溶液體系中,這種天然溶劑含量 在50%或者50%以上,根據(jù)天然溶劑的純度,也就是說(shuō)D-檸烯在噴霧劑溶液體系中含量在 40%或者40%以上,這種百分含量是指質(zhì)量百分含量,即g/100g。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的D-檸烯,其特征是其又名右旋檸檬烯、宇烯,英文名為D-limonene, 化學(xué)名為1-甲基-4-異丙烯基環(huán)己垸(1-methyl-4-isopr叩enyl-cyclohexane)或者二聚 異戊二烯(Dipolyis叩rene),分子式為d。H,分子量為136. 24。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然溶劑的提取方法,其特征是采用包括冷搾法、水蒸氣蒸餾法及 溶劑萃取法等提取方法粗提后,再通過(guò)普通精餾或者分子精餾的方法精制。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧劑,其特征是包括兩種或者兩種以上組分組成的均勻透明溶液 或者乳狀液,其中天然溶劑D-檸烯占質(zhì)量百分比50%或以上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的兩種或者兩種以上組分,其特征是除了 D-檸烯外,其它組分可以 是精油、香精、單一芳香成分、殺蟲(chóng)劑、害蟲(chóng)驅(qū)避劑等脂溶性成分的任何一種或者其中兩 種或者兩種以上的組合物。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴霧劑,其特征是通過(guò)超聲波振蕩?kù)F化或者手動(dòng)泵加壓霧化,使溶 液以霧狀形式噴射到空氣中。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧劑,其特征是該噴霧劑應(yīng)用于空氣清新、空氣消毒、空氣除臭、 驅(qū)避或者殺滅包括蚊蟲(chóng)、蟑螂、白蟻、螞蟻、臭蟲(chóng)、虱子、跳蚤等在內(nèi)的衛(wèi)生害蟲(chóng)等范圍, 根據(jù)具體的用途,該噴霧劑可以是空氣清新劑、空氣消毒劑、除臭劑、衛(wèi)生殺蟲(chóng)劑、驅(qū)蛟 齊U、精油香熏制劑及精油芳香療法制劑等。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的超聲波振蕩?kù)F化,其特征是通過(guò)一根棒狀的由天然或者合成高分子 吸水材料如吸水海棉等制成的吸水棒將溶液引到一個(gè)由至少具有一個(gè)4ym 20iim微孔 的金屬微孔片與壓電陶瓷通過(guò)粘合或者焊接連接而成的所謂超聲波震蕩片的底部,然后通 過(guò)毛細(xì)作用引入微孔金屬片的微孔中,通過(guò)高頻超聲波振蕩電路驅(qū)動(dòng),使超聲波振蕩片產(chǎn) 生超聲波振蕩,在超聲波震蕩作用下,將微孔里面的溶液從頂部孔腔成霧狀震出噴射到空 氣中。這樣不斷引入溶液,不斷震出噴射,從而形成連續(xù)的噴霧。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于制造噴霧劑的新溶劑,這種溶劑名為D-檸烯,也叫D-檸檬烯,英文名為D-limonene,化學(xué)名為1-甲基-4-異丙烯基環(huán)己烷,是從蕓香科柑橘屬植物的新鮮果皮以蒸餾、溶劑萃取或者榨取等方法提取的精油,其中D-檸烯含量在80%以上,具有無(wú)色、無(wú)毒、氣味清淡清新、閃點(diǎn)高、沸點(diǎn)高、揮發(fā)性適中、相對(duì)密度小、表面張力低、與脂溶性成分相溶性好、安全性高等特點(diǎn),可以替代乙醇、異丙醇、石油醚、無(wú)味煤油等作為空氣清新劑、空氣消毒劑、衛(wèi)生殺蟲(chóng)劑、蚊蟲(chóng)驅(qū)避劑、精油香熏制劑及精油芳香療法制劑等噴霧劑的良好溶劑,尤其適用于以超聲波噴霧的以上噴霧劑的溶劑。
文檔編號(hào)C09K3/30GK101629067SQ20081014160
公開(kāi)日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者黃禮杰 申請(qǐng)人:黃禮杰