[发明专利]改良的分散剂释放系统及其制造和使用方法

说明书

1.发明背景

本发明涉及芳香剂、香水、除臭剂、杀虫剂和其它分散剂向周围环境释放的方法和装置。

2.相关技术的描述

各种分散剂向周围环境的释放一直是人们感兴趣的领域。此过程通常使用固体、液体或气体分散剂，将其配制成气态或颗粒状，间歇地或连续地向周围空间释放。特别有意义的是分散剂从一静置贮器中长时间的连续释放。一般以这种方式释放的分散剂有各种香水及类似的芳香剂、除臭剂和杀虫剂，防腐剂、增湿剂、干燥剂、医用喷剂、芳香油、“纯”油(即不加混合或稀释的纯油)等。美国专利：1915年3月2日Owen，Jr.的1,129,897(空气增湿机)，1940年10月29日Laidley的2,219,959(容器湿润器)，1956年10月9日Tennyson的2,766,069(释放防腐蚀蒸气的装置)，1965年2月16日Geiger的3,169,705(连续释放活性物质的设备)和1973年4月17日Nigro的3,727,840(分散剂容器及撒布器)描述了具有该功能的装置的实例。

有关长时间释放某种分散剂的一个主要问题是实现分散剂的均匀释放，尤其是对高挥发性的化学物质，如“纯”油、芳香油和油状/浓缩的除臭用芳香剂而言。通常，分散剂的释放速度在开始时过快，然后逐渐地或迅速地降至不足量。这种情况部分是由于某些分散剂的挥发特性，它们中的最具挥发性的组份被立即释放，而挥发性较低的组份则以低得多的速度释放。另外，如果是通过芯管或类似设备释放，残留物倾向于在芯管中积聚，从而降低其一段时间后的分散剂释放效率。这种情况还可能导致在一段时间后芳香剂品质降低和/或芳香剂“原味”(即本来的气味)变质。

就许多方面而言，化学物质分散剂的不恒定性释放是不能令人满意的。首先，快速释放过量的气味可能会令人生厌，而且根据所用的分散剂，这还可能是有害的。其次，严重制约了分散剂释放系统的使用寿命，这既是因为开始时分散剂的浪费降低了其长期可用性，也是由于分散剂释放物质装载总量上的限制，它们必须能被装在分散剂释放系统中而不发生影响最初化学物质释放的过度反应。第三，分散剂释放速度的不恒定是一种浪费，而且会导致分散剂释放系统的过早报废。第四，随着各种组份以不同速度挥发，芳香剂本来的“原味”会逐渐丧失或被破坏。

在开发一个成功的分散剂释放系统中的另一个严重问题是，某些要求苛刻的分散剂可能会影响某些否则可以恒定的化学速度释放的物质。所以，在任何分散系统的开发中，对化学物质的耐受性仍是一个主要问题。

在对其中有些问题的认识中，提出了一些部分解决方法。在1974年2月5日Thornton等的美国专利3,790,081中提出了一种人工调节装置，用于向周围空间释放化学物质。该装置具有可调节的通口，可以适度开启以增加或减少汽雾从装置中的发散量。虽然此装置的确可以调节流量，但它需要定期监测和操作以获取恒速的化学物质释放。另外，此装置对许多应用来说太复杂、太笨拙，致使其使用不经济，不方便。

1983年11月8日Santini的美国专利4,413,779中揭示了一种结构紧凑、自动调节的装置。该装置使用了一个简单的容器，其中有一套芯管和多孔塑料帽元件，由此产生挥发作用。为了调节发散速度，将一种包藏剂(如异链烷烃或正链烷烃溶剂)浸渍入多孔塑料元件以调控发散速度。虽然此装置改善了发散速度的调控，但人们认为还可取得更规律、调控得更好的发散。而且又认为，链烷烃的使用严重限制了此装置的化学物质耐受性。另外，人们仍需要一种用于释放分散剂的更小、更耐用的贮器。

1990年4月17日Munteanu的美国专利4,917,301中给出了另一种方法。在此装置中，在一个液体挥发性物质容器上开一通口，通口上盖一张无纺聚酯膜之类的微孔膜。虽然此装置可在一定程度上改善了分散剂的释放，并减少了污染物的积聚，但人们仍继续寻求一种更为恒定而且线速的分散剂发散方式。此系统的另一问题是，其化学相容性受到限制，可能不适用于某些分散剂，如非常强(挥发性)的油。

1992年5月6日公开的日本公开专利申请JP4-132556中提出了另一种方法。该专利涉及一种装有除臭凝胶、溶胶或液体的除臭袋，它由聚乙烯多孔膜、四氟乙烯树脂多孔膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯无纺布或尼龙无纺布之类透气不透水材料制成。该除臭袋耐用而且体积小，可方便地用于各种应用场合。遗憾的是，由于这些袋子所用的材料，它们可能与前述装置一样遇到长时间后发散性能不恒定的问题。

所以，本发明的主要目的是提供一种分散剂释放装置和方法，它在装置的使用期中自动释放相对恒量化学分散剂。