MX2007009104A

MX2007009104A - Dispositivo para distribuir sustancias volatiles en el ambiente.

Info

Publication number: MX2007009104A
Application number: MX2007009104A
Authority: MX
Inventors: Philippe Blondeau; Alice Bresson; Cedric Geffroy
Original assignee: Givaudan Sa
Priority date: 2005-02-16
Filing date: 2006-02-14
Publication date: 2007-09-11
Also published as: EP1850885B1; JP5253819B2; WO2006086904A1; DE602006011581D1; KR20070111482A; KR101180229B1; ES2338452T3; CN101119752A; CA2595291A1; US20090057437A1; EP1850885A1; ATE454171T1; CN101119752B; JP2008535533A

Abstract

La presente invencion describe un dispositivo adaptado para liberar un liquido volatil en el ambiente. El dispositivo comprende un deposito que contiene un liquido volatil en la forma de dos capas y un primer y segundo elemento capilar, siendo el primer elemento capilar poroso con respecto al liquido que forma solo la capa superior y siendo el segundo elemento capilar poroso con respecto al liquido de ambas capas.

Description

DISPOSITIVO PARA DISTRIBUIR SUSTANCIAS VOLÁTILES EN ?L AMBIENTE CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un aparato para distribuir sustancias volátiles. Más particularmente, la presente invención se relaciona con un dispositivo de distribución a base de una mecha para la liberación de sustancias volátiles de un líquido bicapa a un ambiente por evaporación. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los dispositivos a base de mecha para la distribución en el ambiente de los líquidos volátiles son bien conocidos en la técnica. Un tipo muy común de tales dispositivos de distribución consiste esencialmente de un depósito que contiene el líquido volátil y una mecha sumergida en el liquido y que se comunica con un sustrato poroso, que tiene opcionalmente una superficie de evaporación ancha. Estos dispositivos de distribución emplean el fenómeno de capílaridad para proporcionar la fuerza de distribución motriz. La mecha opera para transportar el líquido desde el interior del depósito al ambiente, en el que se evapora.

Estos dispositivos pueden comprender además medios auxiliares, tales como elementos de calentamiento y/o ventiladores. Los líquidos usados en tales sistemas consisten REF. : 184439 típicamente de sustancias activas, volátiles y un solvente en el caso de dispositivos calentados y no calentados, dispositivos accionados con ventiladores o que consisten esencialmente de agua, solvente, solubilizador y sustancias activas, volátiles, cuando se usan en dispositivos no calentados, no accionados con ventiladores. Un problema con tales sistemas es que, debido a la formación del líquido de base acuosa, el material de la mecha tiende a obstruirse, haciendo el dispositivo menos efectivo. Además, no puede observarse una señal del final de vida (EOL, por sus siglas en inglés) en estos sistemas ya que, en general, un residuo viscoso permanece en el depósito. Además, la presencia de solvente, en particular en mayores cantidades, es costoso y es dañino para el ambiente. Se han hecho algunos intentos para superar estos problemas usando las composiciones líquidas de base acuosa libres de solubilizador y solvente, que resultan en formulaciones bicapa, en los dispositivos de distribución a base de mecha convencionales . El problema con estos dispositivos es que no permiten una evaporación concomitante de ambas capas . Se ha encontrado ahora que es posible proporcionar un dispositivo que supere al menos sustancialmente los problemas de la técnica. Por lo tanto, la invención proporciona un dispositivo de distribución adaptado para liberar un líquido volátil en el ambiente, comprendiendo el dispositivo un depósito que contiene un líquido volátil en la forma de dos capas, de las cuales el depósito extiende un primer y un segundo elemento capilar, teniendo cada elemento una porción inferior sumergida en ambas capas del líquido y una porción superior que se extiende en el ambiente, siendo el primer elemento capilar poroso con respecto al líquido que forma sólo la capa superior y siendo el segundo elemento capilar poroso con respecto al líquido de ambas capas y teniendo el segundo elemento capilar en su superficie una capa de barrera que es impermeable al líquido que forma la capa superior. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención proporciona además un método para distribuir en un ambiente un líquido volátil que está en la forma de dos capas transportando el líquido desde el depósito al ambiente por medio de un primer y segundo elemento capilar, teniendo cada elemento una porción inferior sumergida en ambas capas del líquido y una porción superior que se extiende en el ambiente, siendo el primer elemento capilar poroso con respecto al líquido que forma sólo la capa superior y siendo el segundo elemento capilar poroso con respecto al líquido de ambas capas y teniendo el segundo elemento capilar en su superficie una capa de barrera que es impermeable al líquido que forma la capa superior. El depósito puede hacerse de cualquier material que se usa comúnmente para los dispositivos refrescantes del aire, por ejemplo, vidrio o plástico, Estos materiales se prefieren, los cuales son estables en presencia de materiales de fragancia, por ejemplo, aceites esenciales. De este depósito se extiende el primer y segundo elementos capilares. Estos pueden localizarse en su sitio mediante cualquier medio conveniente, por ejemplo, su ajuste hermético dentro de un tapón impermeable a líquidos, que bloquea un orificio en el depósito, a través del cual pasan los elementos capilares. Este tapón comprende de preferencia un venteo, que permite la igualación de la presión. De manera alternativa, puede usarse cualquier medio para la igualación, tal como mechas de venteo como se describe en WO 03092750, que se incorpora en la presente por referencia. La capa de barrera que hace el segundo elemento capilar impermeable al líquido de la capa superior puede tener cualquier forma apropiada, por ejemplo, un recubrimiento líquido aplicado a la misma y permitir que se endurezca o se seque, o un manguito en la forma de una cinta adhesiva o un elemento tubular de ajuste hermético de cualquier material apropiado colocado en el mismo. El elemento tubular puede elaborarse, por ejemplo, de polietileno, polipropileno, PETG (tereftalato de polietilenglicol) , resinad Barex® de BP Chemicals Ltd., poliéster o poliestireno. La capa de barrera puede ser tal que sea impermeable al líquido en ambas capas y se extiende a lo largo del segundo elemento capilar, a tal grado que se absorbe únicamente el líquido que forma la capa inferior, esto es, la capa de barrera puede extenderse únicamente a lo largo de la parte del segundo elemento capilar que pasa a través del líquido que forma la capa superior y a una distancia suficiente en el líquido que forma la capa inferior, para permitir la disminución por evaporación del límite de las dos capas. En una modalidad preferida de la invención, la parte principal de la superficie lateral de la porción inferior del segundo elemento capilar está cubierta por el material de barrera y, esencialmente, únicamente la sección transversal del segundo elemento capilar está en contacto con el líquido que no tiene la capa de barrera. Por "parte principal" se entiende que, a la carga de líquido completa, por lo menos la mitad del elemento capilar en contacto con el líquido de la capa inferior, de preferencia 3/4 del elemento capilar, más preferentemente la superficie lateral completa, está cubierta por el material de barrera. Las proporciones dadas se refieren a un dispositivo llenado aún no en uso para liberar un líquido volátil por evaporación. En una modalidad adicional de la invención, el primer elemento capilar puede arreglarse de tal manera que cubra esencialmente la superficie exterior de la capa de barrera del segundo elemento capilar. La capa de barrera puede ser de tal manera que se extienda a lo largo del segundo elemento capilar, a tal grado que únicamente se absorba el líquido que forma la capa inferior, esto es, la parte principal de la superficie lateral de la parte superior e inferior del segundo elemento capilar está cubierta por la capa de barrera, esencialmente sólo la sección transversal que no tiene barrera. El líquido volátil que forma las dos capas consiste de una fase acuosa que forma la capa inferior y una fase hidrofóbica que forma la capa superior. La fase hidrofóbica consiste esencialmente de fragancia. Por "fragancia" se entiende un sólo material de fragancia o una mezcla de materiales de fragancia seleccionados de tales clases como ácidos, esteres, alcoholes, aldehidos, cetonas, lactonas, nitrilos, éteres, acétales, hidrocarburos, compuestos heterocíclicos, policíclicos y macrocíclicos que contienen azufre, nitrógeno y oxígeno, así como aceites esenciales de origen natural o sintético. Estos materiales de fragancia se describen, por ejemplo, en S. Arctander, Perfume Flavors and Chemicals Vols. 1 and 2, Arctander, Montclair, NJ USA 1969. La fragancia puede comprender opcionalmente líquidos inodoros, tales como benzoato de bencilo, miristato de isopropilo y derivados de hidrocarburos, por ejemplo Isopar® de Exxon. La elección apropiada del líquido no sólo depende de la cantidad en la que puede usarse sino también de la naturaleza de la fragancia como será apreciado mejor por una persona experimentada en la técnica. De preferencia, la fragancia comprende no más de 25% en peso, de preferencia no más de 20% en peso de estos líquidos, con base en la cantidad total de la fase hidrofóbica. Por "fase acuosa" se entiende un líquido hidrofílico que comprende por lo menos 40% en peso, de preferencia 50 a 100% en peso de agua, con base en la cantidad total de la fase acuosa . La relación de la fase acuosa y la fase hidrofóbica depende de los elementos capilares particulares elegidos, y se elige de preferencia de tal manera que ambas fases se evaporan casi completamente al mismo tiempo. La relación exacta puede determinarse fácilmente por una persona experimentada en la técnica. El primer elemento capilar, siendo poroso con respecto al líquido que forma la capa superior, puede elaborarse de cualquier material apropiado para la transferencia del líquido que forma la capa superior por acción capilar desde la porción inferior hasta la porción superior del elemento capilar. Ejemplos de los materiales apropiados incluyen poliolefinas, por ejemplo, PE (polietileno) y PP (polipropileno) o una combinación de los mismos. El segundo elemento capilar, siendo poroso con respecto al líquido de ambas capas, es decir, la capa acuosa e hidrofóbica, puede fabricarse de cualquier material apropiado para la transferencia por la acción capilar del líquido de ambas capas. Ejemplos de los materiales apropiados incluyen poliéster, por ejemplo PET (polietilenteref alato) , celulosa y acetato de celulosa y combinaciones de los mismos. De preferencia, el segundo elemento capilar se elabora de celulosa. El segundo elemento capilar también puede elaborarse de poliolefinas, por ejemplo, PE (polietileno) y PP (polipropileno) o una combinación de los mismos, que se trata además para hacer el material apropiado para transferir por acción capilar el líquido de ambas capas. Esto puede lograrse, por ejemplo, sumergiendo el segundo elemento capilar elaborado poliolefinas en una solución acuosa que comprende un surfactante aniónico, tal como sulfato de éter sódico o un surfactante no iónico, tal como un alcohol graso etoxilado, de preferencia a aproximadamente 20% en peso con base en la solución acuosa, resultando en un material impregnado, que se deja secar, de preferencia durante la noche a temperatura ambiente, antes del uso. La forma de los elementos capilares no es crítica. Por ejemplo, puede ser de sección cuadrada, rectangular, circular o anular. Las longitudes de los elementos capilares dependen principalmente de la altura del depósito. De preferencia, pueden elegirse de tal manera que alcancen el fondo del recipiente y, de esta manera, pueden evaporarse los contenidos totales del depósito. En una modalidad adicional y preferida de la invención, el líquido que forma la capa superior y/o el líquido que forma la capa inferior comprende (n) un colorante, de preferencia de un color distintivo. Una vez que el líquido volátil alcanza el punto de evaporación final, el primer y segundo elementos capilares tienen el mismo color, es decir, el color del líquido que forma la capa superior. Esta señal visual indica a los consumidores que el producto está terminado y debe reemplazarse. Los colorantes apropiados para la fase hidrofóbica pueden seleccionarse de azul Puricolor® FBL5 , azul Puricolor® ABL9, verde Puricolor® U3 y amarillo Puricolor® AYE23 de Ciba y los colorantes apropiados para la fase acuosa pueden seleccionarse de verde Covasol W7039 de Wackherr y anaranjado Vitasyn® RGL 90 de Clariant. Un dispositivo de acuerdo con la presente invención es particularmente apropiado para los dispositivos de distribución a base de mecha que comprenden además un elemento de calentamiento. Además el dispositivo de distribución a base de mecha puede tener un ventilador. La invención describirá ahora adicionalmente con referencia a las figuras, que representan una modalidad preferida de la invención y que no se elaboran para limitarla de ninguna manera.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una sección transversal vertical a través de una modalidad de la invención con una carga completa de líquido volátil. La Figura 2 es una sección transversal vertical a través de la modalidad de la Figura 1 después de la evaporación de la parte principal del líquido volátil. La Figura 3A es una sección transversal vertical a través de una modalidad adicional de la presente invención. La Figura 3B representa una vista de la sección transversal de la modalidad de la Figura 3A, tomada a lo largo de la línea CC . DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Refiriéndose a la Figura 1, un dispositivo de distribución a base de mecha comprende un depósito (1), que contiene un líquido volátil en la forma de una capa hidrofóbica superior que comprende la fragancia (8) y una capa inferior acuosa (9) , estas capas comprenden colorantes de diferente color. Se extienden desde el líquido en una atmósfera a través de una abertura en el depósito dos elementos capilares en la forma de mechas (2) y (3), teniendo las mechas las porciones superiores (5) y (5') respectivamente, expuestas a la atmósfera y las proporciones inferiores (4) y (4') respectivamente, expuestas al líquido. Los materiales de las mechas se seleccionan de modo que la mecha (2) puede absorber y transportar a la atmósfera sólo el líquido de la capa (8) , mientras que el material de la mecha (3) es capaz de absorber y transportar el líquido de ambas capas . La parte principal de la porción inferior (4') de la mecha (3) está cubierta de un manguito de polietileno de ajuste hermético (6), haciendo la mecha (3) impermeable al líquido de la capa superior (8) . A la carga total de líquido, el manguito (6) se extiende debajo del límite entre las capas, asegurando de esta manera que sólo un extremo inferior (7) de la porción inferior (4') de la mecha (3) se expone sólo a la capa líquida (9) y que sólo este líquido puede evaporarse hasta que la mayoría del líquido volátil se evapore . En operación, como se muestra inicialmente en la Figura 1, la capa de líquido superior (8) se transporta y se evapora desde la mecha (2) y la capa de líquido inferior (9) se transporta a través del extremo inferior (7) y se evapora desde la porción superior (5') de la mecha (3), como se indica por las flechas blancas en tal figura. Como se muestra en la Figura 2, esto se mantiene hasta que el límite entre las capas cae debajo del extremo inferior del manguito (6) de la mecha (3) . En este punto, ambas capas de líquido (8) y (9) se transportan por la mecha (3) . Esto se representa por las flechas blancas A' y B, mientras que la mecha (2) continúa transportando sólo la capa de líquido superior (8) , como se representa por la flecha blanca A. Como resultado de la exposición del extremo inferior (7) de la mecha (3) a la capa de líquido superior (8) y la consecuente transportación de tal líquido a través de la mecha (3), hay un cambio observable del color de la mecha (3) . Esto indica que el dispositivo ha alcanzado el final de su vida y que debería reemplazarse. Con referencia a la Figura 3A, se muestra un dispositivo de distribución a base de mecha siguiendo el mismo principio de trabajo que el descrito en la Figura 1 y 2. La única diferencia es que, en lugar de dos mechas individuales, se usa un sistema de una sola mecha como se muestra también en mayor detalle en la Figura 3B. El dispositivo de distribución a base de mecha comprende un depósito (11) que contiene un líquido volátil en la forma de una capa de líquido inferior (19) y superior (18) . Se extiende desde el líquido en una atmósfera a través de una abertura en el depósito una mecha, montada desde un segundo elemento capilar (13) que tiene en su superficie lateral un manguito de ajuste hermético (16) que está cubierto de un primer elemento capilar (12) .El material de la mecha se selecciona de modo que el primer elemento capilar (12) pueda absorber y transportar a la atmósfera sólo el líquido de la capa (18) , mientras que el material del elemento capilar interno (13) es capaz de absorber y transportar ambas capas de líquido. La capa exterior (12) de la mecha es un tubo a través del cual se guía el segundo elemento capilar en la forma de una barra (13) hecha de celulosa. La barra de celulosa se cubre de un manguito de ajuste hermético (16) que la hace impermeable al líquido (18) de la capa superior. En operación, se muestra inicialmente en la Figura 3A, la capa de líquido superior (18) se transporta y se evapora desde la porción superior (15) de la capa exterior (12) de la mecha y la capa de líquido inferior (19) se transporta hacia el extremo inferior (17) y se evapora desde el extremo superior (17') de la parte interna (13) de la mecha, como se indica por las flechas blancas en la Figura 3A. La invención se ha descrito en términos de la fragancia distribuida. Sin embargo, el dispositivo de acuerdo con la invención puede liberar otros ingredientes, tales como ingredientes que contrarrestan el mal olor, repelentes de insectos o materiales que tienen actividades insecticidas, sustancias que tienen actividades antimicrobianas o mezclas de los mismos. Estos otros ingredientes pueden estar presentes en la fase acuosa y/o hidrofílica. Además de estos principios activos, las composiciones de fragancia pueden comprender excipientes, tales como colorantes y absorbedores UV. En una modalidad adicional de la presente invención, el líquido volátil que forma las dos capas consiste de una fase acuosa que comprende hasta 60% en peso, de preferencia de 1 a 50% en peso, del o los ingredientes seleccionados de ingredientes que contrarrestan el mal olor, repelentes de insectos, líquidos solubles en agua, materiales que tienen actividades insecticidas, sustancias que tienen actividades antimicrobianas y mezclas de los mismos, con base en la cantidad total de la fase acuosa. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un dispositivo adaptado para liberar un líquido volátil en el ambiente, caracterizado porque comprende un depósito que contiene un líquido volátil en la forma de dos capas, de las cuales el depósito se extiende desde un primer y segundo elemento capilar, teniendo cada elemento una porción inferior sumergida en ambas capas del líquido y una porción superior que se extiende en el ambiente, siendo el primer elemento capilar poroso con respecto al líquido que forma sólo la capa superior y siendo el segundo elemento capilar poroso con respecto al líquido de ambas capas y teniendo el segundo elemento capilar en su superficie una capa de barrera que es impermeable al líquido que forma la capa superior.
2. Un dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo elemento capilar se elabora de un material seleccionado de poliéster, celulosa y acetato de celulosa o una combinación de los mismos.
3. Un dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo elemento capilar se elabora de poliolefina, que se trata adicionalmente para hacer el material apropiado para transferir por acción capilar el líquido de -ambas capas.
4. Un dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer elemento capilar se elabora de poliolefina.
5. Un dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer elemento capilar se arregla de tal manera que cubra sustancialmente la superficie exterior de la capa de barrera del segundo elemento capilar.
6. Un dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque por lo menos la capa superior del líquido volátil comprende un colorante, que una vez que se alcanza el punto de evaporación final del líquido volátil resulta en la coloración del primer y segundo elemento capilar, de modo que ambos elementos capilares tienen el mismo color.
7. Un método para distribuir en un ambiente un líquido volátil que está en la forma de dos capas mediante el transporte del líquido desde el depósito al ambiente por medio de un primer y segundo elemento capilar, caracterizado porque cada elemento tiene una porción inferior sumergida en ambas capas del líquido y una porción superior que se extiende en el ambiente, siendo el primer elemento capilar poroso con respecto al líquido que forma sólo la capa superior y siendo el segundo elemento capilar poroso con respecto al líquido de ambas capas y teniendo el segundo elemento capilar en su superficie una capa de barrera que es impermeable al líquido que forma la capa superior.