CN103037907A - 用于嗅觉活性物质的方法、组合物和制品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包括嗅觉活性组合物的方法、组合物和制品。本发明的制品包含结构件和嗅觉活性组合物。这种制品可以控制嗅觉活性组合物的释放、释放速率或吸收。这种制品可以具有多种形状和尺寸。使用制品的方法包括向环境提供芳香。

Description

用于嗅觉活性物质的方法、组合物和制品

相关申请

本申请要求美国临时专利申请系列No.61/319,431(2010年3月31日提交)；61/409,627(2010年11月3日提交)；和61/419,959(2010年12月6日提交)的优先权；所述文献的每一篇完整并入本文中。

技术领域

本发明的多种实施方案总体上涉及提供嗅觉活性物质的制品，如提供芳香化合物(例如，香料)的制品，以及用于制造并且使用这类制品的方法和组合物。

背景技术

提供加香环境已经变成家庭、汽车和其他空间想要的附属物。材料如陶瓷、聚合物、木材和纤维素材料已经用来释放香料。棉花已经用来释放挥发性物质，如香料，并且美国专利Nos.2,615,754和5,372,303中描述了例子。如美国专利No.2,626,833中所述，织物也已经用作挥发性物质可以从中蒸发的吸收性介质。在美国专利No.855,984中，海绵用来挥发香料或消毒剂。美国专利No.1,988,141描述了毛毡坐垫释放香料的用途。这些和相似的制品使得香料从它们的基质十分迅速地释放，并且不提供香料的延长释放。

木材已经用来容纳香料，例如，熏香棒。为了释放显著量的香料，燃烧熏香棒并且香味释放至环境中。使得熏香棒在不燃烧情况下释放它们的香料导致不充分的香料释放。木材不是高度的吸收剂并且因此吸收少量的加香物质。木浆已经用来吸收并释放香料，如美国专利No.2,120,204中所述。当木浆脆弱并且不能制成稳定制品时，木浆的使用可以带来问题。

在最初不施加香料的情况下，木棒或芦秆已经用于香薰藤条(reeddiffuser)中。在香薰藤条中，将木质部分(木材)(如两根或三根竹芦秆)置于盛有香味油的容器中。油向上渗透芦秆的中央部分并且香料从芦秆的上端挥发出来。芦秆必须频繁地转动，从而先前浸没的芦秆末端暴露于容器外部的空气。芦秆经常因油中的残片或生物杂质而堵塞，并且不能有效向环境提供长期芳香。

所需要的是提供嗅觉活性物质的制品，和用于制造并且使用这类制品的方法，和用于以下制品的组合物，其中所述制品向环境提供嗅觉活性物质(如香料)，包括耐用、容易制造并且为许多应用提供嗅觉物质(如香料)的缓慢或受控释放速率的制品。

发明内容

本发明涉及用于向环境提供嗅觉活性物质(如香料)的制品的方法和组合物，并且涉及用于制造和使用这种制品的方法。本发明的一个方面包括制品，其包含结构件和至少一种嗅觉活性物质。结构件包括作为吸收材料的基质材料。在制品中，基质材料吸收或吸附至少一种嗅觉活性物质。基质材料可以使得添加物掺入基质材料中。结构件可以使得结构件的表面的至少一部分被涂料或屏障层(barrier)覆盖或盖住。涂料或屏障层可以辅助嗅觉活性物质从结构件中的受控释放，并且可以延长嗅觉活性物质从制品中释放的时间长度。

附图说明

图1是本发明制品的例子的图。

图2是本发明制品的例子的图。

图3是nC12从结构件中释放的曲线图，其中y轴是以克计的重量损失并且x轴是以小时计的时间。

图4是从涂覆和未涂覆的结构件中释放的曲线图，其中y轴是以克计的重量损失并且x轴是以小时计的时间。

图5是从涂覆和未涂覆的结构件中释放的曲线图，其中y轴是以克计的重量损失并且x轴是以小时计的时间。

图6A是从具有不同基质材料的结构件中释放的曲线图，并且图6B是从结构件中释放的曲线图，其中y轴是以克计的重量损失并且x轴是以小时计的时间。

图7A是从涂覆的结构件中释放的曲线图，并且图7B是从涂覆和未涂覆的结构件中释放的曲线图，其中y轴是以克计的重量损失并且x轴是以小时计的时间。

具体实施方式

详述

本发明包括了向环境提供嗅觉活性物质(如香料)的制品、方法和组合物。本发明包括了向环境提供一种或多种嗅觉活性物质(如香料)的制品的方法和组合物。本发明的制品可以包含在可移动、无支撑结构件中所含的一种或多种嗅觉活性物质，如香料。制品可以是二维的，具有可变的形状和尺寸，如扁平片状实施方案，或制品可以是三维的，具有可变的形状和尺寸，如所需的形状、实心棒、单芯棒(a rod with a core)、双芯棒(a rod with two cores)、具有蜂巢结构的棒、实心球体、中空球体或任何其他结合形状，或其他可能的布局。

制品可以单个地或以两个或更多个成组地提供，并且可以盛在容器中，所述容器具有允许香料分子通过的缝隙。制品可以按任何形状提供，例如，作为棒或成型棒，如通过压接或折弯一根棒，或可以从制品的组合中装配，如安置几根小棒，由夹具将每根棒与另一根棒固定并且如此固定的制品提供一种形状。制品可以任选地进一步包含染料、涂料组合物、夹持件或接合件。

本发明的制品包含由基质材料组合物制成的结构件和嗅觉活性物质。结构件可以在形成本发明的制品时经涂覆、染色或进一步处理。

本发明包括在制造制品时所用的组合物。结构件可以包含一种或多种基质材料组合物。基质材料组合物可以包含天然和合成的纸浆组合物，或与其他产物组合的纸浆组合物、合成的纸浆组合物和混合的纸浆，所述的其他产物包括但不限于纸、纤维素、乙酸纤维素、湿浆板、棉绒、植物源生物材料(来自活植物)。基质材料组合物可以包含添加物，即，向基质材料组合物提供强度、刚度或结构的材料。例如，组合物可以包含纳米材料作为添加物。本发明的制品可以称作纸浆制品，这表明该制品包含由本发明纸浆组合物制成的基质材料组合物。

本发明包括制造所述组合物的方法、制造包含组合物的制品的方法和使用制品的方法。

基质材料组合物可以包含纸浆。如本文所用并且如本领域已知，纸浆主要是纤维与原料(source material)其他组分的集合体，其中纤维源自天然或合成的原料，例如，生物植物产物(天然)或基于石油的合成产物(合成)。纸浆组合物可以具有含湿量。纸浆和纸浆组合物在本文中可互换地使用。纸浆制造中的基本步骤是本领域熟知的并且包括将植物纤维或其他纤维转化成可用形式如碎片，将碎片转化成纤维或纸浆，任选地处理纸浆如漂白纸浆、洗涤纸浆并且形成纸浆组合物。使用几种制浆技术的任一种，可以从多种类型的木材产生纸浆。纸浆可以来自硬木、软木或其混合物。合适的硬木包括但不限于山杨木、桦木、白杨木、杨木、槭木等及其混合物。合适的软木包括但不限于松木(例如，红松木、短叶松木和南方黄松木)、云杉木、香脂冷杉木、道格拉斯冷杉木等及其混合物。纸浆可以是来自多种硬木落叶树物种的木材的混杂掺合物，所述木材包括，但不限于白蜡木(ash)、山杨木、榉木、椴木、桦木、黑樱桃木、黑胡桃木、灰胡桃木、七叶木、栗木、白杨木、山茱萸木、榆木、桉木、石梓木、朴木、山胡桃木、冬青木、槐木、木兰木、槭木、橡木、杨木、赤杨木、紫荆木、泡桐木、檫木、香枫木(sweetgum)、悬铃木、紫树木、柳木、黄杨木及其组合。纸浆可以包括来自树木物种内部多个树木品种的木材。构思可以使用其他硬木或落叶树物种。还构思可以使用单一硬木或落叶树物种。

纸浆可以包含非木材纤维，包括但不限于甘蔗渣、稿秆、红麻、草类、大麻及其组合。构思了纸浆可以包括与非木材纤维组合的来自硬木或落叶树的木材。

纸浆可以由再循环的材料制成，并且包括回收废纸并且将其再生产成新产品。可以用作制造再循环纸的原料的三类纸是车间损纸(millbroke)、消费前废纸和消费后废纸。车间损纸是来自纸制造的切边纸(paper trimming)和其他纸屑。消费前废纸是离开造纸厂的，在准备好为顾客使用之前已经抛弃的材料。消费后废纸是顾客使用后抛弃的材料，如旧杂志、旧报纸、办公室废纸、旧电话号簿和居家混合纸。适于再循环的纸称作碎纸(scrap paper)。纸浆的原料可以包含约100%碎纸至0.001%碎纸，并且可以包含混合的纸浆组合物，所述混合的纸浆组合物包含未用过的纤维和再循环的纤维。脱墨工艺可以随再循环的材料使用。

用于制造纸浆的方法包括(i)化学法、(ii)机械法、(iii)热法和(iv)组合方法。工业碱性化学制浆法包括Kraft(或硫酸盐)法、烧碱制浆法(soda processes)和碱性亚硫酸盐法。磨石磨木浆(SGW)法包括通过顶住转动的研磨面压紧原木和木片来制造纸浆。另一个类型的机械制浆法是精磨机械制浆法(RMP)，其特征在于常压纤维分离(a tmosphericrefining)而不预处理木片。

热机械制浆法(TMP)是从RMP法和称作Apslund法的高温法演进的机械制浆法。热精磨机械制浆法(TRMP)是热机械制浆法的变型。在这种情况下，木片在压力下预热并且精磨在常压实施。

其他制浆方法包括采用热机械制浆法(CTMP)、化学机械制浆法(CMP)和化学制浆法、硫酸盐(kraft)法或亚硫酸盐法的化学的化学处理。可以处理纸浆例如以减淡纸浆的颜色。漂白可以使用化学产品以溶解和提取部分木质素或使其脱色。这些化学产品包括用于化学浆的二氧化氯、过氧化氢和臭氧以及用于机械浆的过氧化氢。

化学木浆的电子束加工或电子加工技术(EPT)可以用来控制纸浆粘度或聚合度。

它可以合乎需要的是产生木质素总含量较低或无木质素含量的纸浆，因为这些纸浆需要更少的漂白化学品，与香料反应较小并且产生更少的污染物，尤其可吸收性有机卤化物(AOX)。具有高木质素含量的纤维素浆是称作“高得率浆，并且这类纸浆包括磨木浆、木片精磨浆(chip-refined pulps)、热机械浆、化学机械浆和半机械浆。木质纤维素材料的纤维至少部分地机械地释放并且任选地还部分地化学释放。机械纤维分离在研磨机、盘磨机或螺旋纤维分离设备中实现，在其中纸浆经受温和的机械剪切力而不相应地降低其抗脱水性。原纤化可以用来增加纤维的柔性并且产生以品质加工纸浆(quality processed pulp)为特征的精细物料。

本发明的方法包括形成具有结构件的本发明制品，所述结构件包括纸浆基质材料。用于制造基质材料的方法的例子包括从纸浆形成一层纸。在消化木片和任选地漂白所产生的纤维后，使纤维形成湿抄浆纸型(wet-laid pulp mat)。在这个操作中，纤维进入流浆箱，在那里它们与水和添加至纸浆的任何化学品或其他材料混合。纤维离开流浆箱到称作造纸网的移动筛上，其中纸幅中的水通过重力或通过真空穿过所述造纸网排泄。通常，通过使低浓度纸浆(例如，以重量计0.5%至1%固形物是常见的)的水质分散体在上造纸网上穿过而完成这个步骤(在初始阶段称作成形)。这种造纸网(在某些情况下由真空或抽吸辅助)增加纸型或纸幅的浓度至大约20至35重量百分数固形物。

纸型或纸幅随后在“压榨部”中经压缩或挤榨以除去额外的水。这通常由毛毡压机(各自具有与纸型或纸幅接触的毡结带(felted band)的一系列辊)完成。这些压机除去额外的自由水和一些毛细水，因此导致纸型或纸幅的浓度增加至约30至60重量百分数的范围。取决于所需的产品，可以施加更大或更小的压榨。

在压榨部后，浆张随后在干燥部中干燥。在干燥部中，降低浆张的剩余含水量以获得一般在约88至97重量百分数(3至12重量百分数水分)之间、更通常在90至94重量百分数(6至10重量百分数水分)之间的浆浓度。湿抄纤维素浆纤维形成纸页并且在接触点通过氢键彼此接合。这种工艺称作湿法成形(wet forming)。

制造纸浆基质材料的其他方法是已知。例如，在Fourdrinier法中，纸浆基质材料总体上通过从网筛上的纤维素水浆液形成纤维毡来产生。所述方法一般包括具有在网筛上游的流浆室的流浆箱。流浆箱接受纤维素水浆液并且将这种浆液沉积到其中形成纸毡的网筛上。将纸毡从网筛移走并且进一步加工，包括干燥，以形成制品基质材料。干抄法或湿抄法也可以用来形成纸浆基质材料。

商业纸浆可以是以纸页形式可获得的。为了促进纤维与聚合物材料掺合，可以将纤维板材破坏成单根纤维或纤维的小聚集物。造粒的步骤可以使用转刀切割器进行以切碎纸浆材料。造粒过程可以缩短纤维的长度。纤维长度的缩短可以降低纤维添加物的强化影响。

基质材料的孔隙度可以通过纤维的紧密度控制。本发明纸浆或制品的孔隙度可以按多种方式控制或改变。纤维的紧密度影响基质材料允许气体或液体经其穿过的程度。基质材料孔隙度可以影响基质材料或用这种基质材料制成的制品的其他性能，并且孔隙度的变化可以影响制品其他特征的变化。例如，孔隙度可以影响嗅觉活性物质的摄入量或加载量，或可以影响嗅觉活性物质的释放速率。可以通过将其他材料(如添加物)添加至纸浆(当基质材料由纸浆组合物形成时)或添加至由基质材料制成的结构件而影响基质材料的孔隙度。

纸浆基质材料的性质是这样的，从而纸浆纤维的粘合产生了贯通纸浆基质材料的许多微小的空气通道，所述空气通道可以完全淹没于结构件的基质材料中、从表面向下延伸至制品的结构件的内部中或者完全穿透制品的结构件。可以在纸浆基质材料生产过程的任何阶段影响纸浆基质材料的孔隙度。增加水平的纤维精磨引起纤维更强烈和和紧密地粘结在一起，引起纸浆基质材料致密，从而降低空气通道的网络和孔隙度。表面施胶、涂覆、压光或超压光可以密封和/或压缩表面纤维，从而降低结构件的孔隙度。

孔隙度可以影响添加物、嗅觉活性组合物或其他液体怎样彻底地和怎样迅速地吸收至纸浆基质材料中，这类吸收可以主要因毛细作用发生。具有高孔隙度的纸浆基质材料可以具有增加的添加物吸收性。

将纸浆基质材料的孔隙度定量地测量为一定量的空气穿过样品所花费的时间长度或空气穿过样品的速率，使用Gurley透气度测定仪(在第一种情况下)或Sheffield孔度计(在第二种情况下)。

基质材料、结构件或制品的孔隙度可以因添加物的添加而增加或减少。可以将添加物在纸浆制造过程期间、在基质材料的形成期间、在结构件从基质材料中形成期间或在形成制品时的步骤添加至纸浆。例如，可以向纸浆作为空间填充添加物的添加物以产生具有空间填充添加物的基质材料。制品用具有空间填充添加物的基质材料所制成的结构件形成并且随后以如此方式进行处理，从而将空间填充添加物摧毁或缩减尺寸，在制品的基质材料中留下开口或孔并且增加其孔隙度。

可以通过处理制品的结构件的至少一部分表面减少制品的总孔隙度。制品的孔隙度可以通过减少基质材料的孔隙度、减少结构件的孔隙度，如通过涂覆或处理结构件的一部分表面或通过涂覆或处理制品的一部分表面来影响。相反，可以增加制品的孔隙度。

可以形成具有与柔性海绵中相似的孔、间隙或通道的纤维素基质材料。这类基质材料可以具有与纤维素化学地结合的官能团(如，离子交换基团)。在一种方法中，如GB914421中所述，通过与导入离子交换基团(如正磷酸或氯乙酸钠)的试剂反应修饰预成形的柔性纤维素海绵。GB1387265公开了通过纤维素与导入离子交换基的试剂反应，随后再生成所需物理形式(当中包括海绵)而制备的离子交换纤维素材料。GB1226448公开了制造离子交换剂的方法，所述方法包括导入交联性残基至再生纤维素中，同时或随后导入阳离子或阴离子交换基团至所述纤维素中。纤维素可以从粘胶获得。纤维素可以按多种多种物理形式(如棒、原纤、纱线、织造布、薄片、珠、颗粒、粉末、海绵、管或板)使用。

本发明的基质材料可以包括原生孔和次生孔。原生孔是具有如此尺度从而允许液体或气体自由贯通基质材料穿过的互连孔。在原生孔的壁中提供次生孔。液体或气体运进和运出孔的速率可以是快速或缓慢的。

包含互连孔的多孔基质材料的产生通常包括使基质材料(如聚合物材料)的溶液接触孔形成剂(如气体)接触。其中聚合物材料是纤维素的情况下，聚合物材料在生成多孔材料之前或与之同时接触气体。将气体或气体形成材料导入至聚合物溶液中。气体形成材料的例子包括固体、挥发性液体、化学试剂(如碳酸钙和酸)、将通过例如分解重碳酸盐引起气体形成的热分解性材料、或生物物质如右旋糖和酵母。

气体形成材料可以是固体试剂如粉末、晶体、油、蜡或碾磨的生物组织。使用固体作为气孔形成剂的前体可以适合原生孔的产生。气体形成试剂可以在纤维素再生成固体形式后或在其期间移去，移去通常包括用酸、碱或酶处理、利用电磁能量或溶剂作用。

产生具有互连多孔结构的多孔基质材料的方法包括使用黄原酸盐。可以通过变动黄原酸盐的取代度变动由黄原酸盐形成的气体所产生的孔的大小。

产生具有互连多孔结构的多孔基质材料的方法包括使用水合硫酸钠晶体，其中可以再次使用大小变动的粒子。具有200微米至400微米粒度的水合硫酸钠晶体可以是用来产生互连孔。可以使用具有1500微米至3000微米粒度的水合硫酸钠晶体。对于100微米级别的孔径，可以使用其他固体如碳酸钙。

原生孔的实际体积(即，分数空隙度(fractional voidage)取决于导入多孔基质材料聚合物溶液中的原生孔形成剂的量，并且可以是直至总空隙体积95%的任何值。

原生孔的壁的厚度可以取决于与多孔基质材料聚合物材料的溶液混合的原生孔形成剂的量。在其他因素当中，最小壁厚度可以取决于原生孔形成剂的粒子如何紧密地装配在一起。每单位体积可以导入多孔基质材料中的官能团的总量通常将随多孔基质材料的密度增加而增加。原生孔壁的厚度可以根据从多孔基质材料待制成的制品变动。不可能在多孔基质材料内部获得均匀的壁厚度。例如，纤维素多孔基质材料可以具有5微米和45微米之间的壁厚度。

次生孔可以因聚合物密度的变化而天然地存在于聚合物中，或可以通过使用孔形成剂或通常与原生孔形成剂一起使用的试剂来形成。一般地，次生孔小于原生孔并且可以通过以下方法的任一种形成。

聚合物材料的溶液可以与具有预定大小的各个粒子的可移动试剂混合，从而产生具有所需次生孔结构的多孔基质材料(即，具有由试剂粒度决定的孔径的结构)。可以将一种液体(其可能与聚合物溶液不混溶)添加至混合时在液体聚合物内部形成连续通道的聚合物溶液。可选地，可以通过添加合适的溶剂降低聚合物溶液(如纤维素)的密度，从而当纤维素再生时，所得到的海绵具有开放孔结构。移走所添加气体或液体的合适方法是已知的。次生孔可以通过使聚合物溶液与固态孔形成剂接触来产生。

认识到，多孔基质材料的性质，包括总体多孔结构，可以取决于影响制造系统的广泛类型的因素。例如，可以对聚合物的浓度、聚合度或粘度作出变化。可以添加可能实现次生和原生孔结构的试剂，如表面活性剂。

多孔基质材料可以根据本发明用来形成制品的结构件，所述制品如本文所述并且可以处于块、环、连续片材(continuous sheet)、轧制片材(rolled sheet)、盘、带、棒、垫或其他立体形式等形式。

包含棉绒(包括但不限于棉花、lotka或蕉麻)的基质材料由本发明构思。棉绒以重量计可以占基质材料总重量的0.1%至99.9%。包含合成纸浆的基质材料也由本发明构思。例如，美国专利No.3,770,856公开了通过使来自较高压力带和温度带的含有聚合物和溶剂的水乳液快速转移至较低压力带和温度带以产生精细纤维结构。将所得到的结构物在混合器中弄碎，获得原纤状态的精细扁平纤维，平均宽度5微米至10微米并且长度3至5mm。所得到的纤维可以经压制或模制以形成用于结构件中的基质材料。

挤出的合成纸浆组合物用来形成本发明的基质材料。英国专利No.1,221,488公开用于产生纱线的方法，所述方法包括挤出聚乙烯和发泡剂的掺合物，从而产生发泡聚乙烯的挤出物。将后者拉制，从而它基本上在挤出方向上取向。拉制的发泡聚乙烯经受力作用，从而泡沫的壁破损。所得到的挤出物是包括基质材料的互连纤维单元的三维结构。美国专利No.3,634,564公开用于制造原纤化发泡薄膜的方法，所述方法包括将热塑性聚合物与发泡剂混合并且将混合物挤出至发泡聚合物薄膜中并且此后单轴向地拉伸发泡薄膜。在升高的温度上拉伸引起泡沫的空隙爆裂。这些纤维可以按已知的方法成形、压制、模制、熔化、部分地熔化或处理以形成用作结构件的基质材料。

在一些情况下，挤出物是取向的。取向指其中将聚合物材料中的晶体结构对齐安置从而产生高度均匀结构的过程。认为取向引起聚合物分子的轴更广泛地以相同方向排齐。通常，通过在聚合物的温度低于熔点但是高于其转变温度时拉伸(或拉拔)聚合物获得取向。本发明构思了未拉制或取向的挤出物并且所得到的纤维在基质材料中可以是或可以不是取向的。

美国专利No.3,954,928公开了通过借助模具挤出含有起泡物质的熔融热塑性树脂而制备原纤化挤出物的方法。几乎在挤出物离开模具时就将它骤冷至低于树脂玻璃化转变温度的温度。树脂可以是聚苯乙烯和聚烯烃(例如，聚乙烯)的掺合物，但是后者以基于掺合物按重量计最多40%和优选地30%或更小的量存在。

美国专利No.4,210,487公开了聚烯烃本身可以加工成适于与纤维素纸浆掺合以形成基质材料的纤维。其中混合物含有多于40重量%聚烯烃的聚苯乙烯和聚乙烯或聚丙烯的混合物同样地适于与纤维素纸浆掺合。美国专利No.4,210,487进一步公开了从热塑性、成纤维合成聚合物中制备合成纸浆组合物的方法。将树脂连同发泡剂一起挤出以形成具有互连原纤和纤维的材料。将材料在它离开挤出机模具时拉细以引起纤维和原纤的形成。拉细在聚合物处于熔融或非晶状态时出现。所得到的原纤化材料随后经历切削和/或剪切作用，这导致发泡材料破裂成具有许多连接原纤的短小纤维。这种合成的纤维材料轻易地与纤维素纸浆混合以允许制备具有变动量的所需合成聚合物的纸张。取决于具体的聚合物和量，所得到的纸可以具有比仅含有纤维素纸浆的纸优越的性能。合成的热塑性聚合物选自聚丙烯、聚乙烯或其中混合物含有以重量计多于40%聚烯烃的聚苯乙烯和聚乙烯或聚丙烯的混合物。

本发明包括了包含添加物的组合物。一种或多种添加物可以添加至基质材料组合物，如纸浆。纸浆可以包含在纸浆生产期间和/或在基质材料形成期间或在制品的结构件形成期间添加以赋予一种或多种具体特征的添加物。例如，添加矿物质填料如高岭土、氧化钛、滑石、碳酸钙可以有助于基质材料和/或结构件的印刷适性、不透明度和二维稳定性。添加物可以掺入纸浆组合物中、在制品的基质材料形成时掺入其中、在形成后掺入制品中或掺入嗅觉活性物质组合物中。

添加物的例子是淀粉。淀粉混合物可以添加在基质材料本身中，或可以用来在滚轧过程中将一层纸基质材料黏附至另一层纸以产生包含滚轧连续纸棒(rolled continuous paper rod)的结构部分。淀粉混合物可以用作控制释放单元(control release elements)。未改性的天然淀粉和改性淀粉均可以使用。可以使用适用于造纸中的任何淀粉，包括但不限于糊精以及淀粉类型、糊精类型的组合以及淀粉和糊精的组合。另外，麦芽糊精和其他形式的糖可以用作淀粉组分。未改性淀粉是从源自众多植物的根、茎或果实产生的商业化学品。它是由直链和支链多糖聚合物组成的高分子量糖聚合物并且它可以具有约8%至约20%、最常见地约11%至约13%的含湿量。淀粉，如源自玉米、小麦、大麦,木薯、稻、马铃薯和/或其他合适植物来源等的那些，可以作为杂合体使用。也可以使用来自多种来源的淀粉的掺合物。可以使用颗粒淀粉和粉状淀粉。

改性淀粉可以经机械、化学或热改性。改性淀粉具有与未改性淀粉不同的性能，包括溶解度、成膜作用、白度、凝胶强度、粘度稳定性、粘合性、抗剪切性和抗冻融降解性的差异。源自玉米的其他遗传形式(如高直链淀粉玉米和蜡质玉米)以及高粱品种的淀粉也将是合适的。化学改性淀粉包括改性氧化淀粉如次氯酸盐氧化淀粉、酸解淀粉、交联淀粉、醚化淀粉、酯化和具有减少的分子量、高度流动性和/或官能亚基的其他淀粉。可商业获得的化学改性淀粉的例子是SUREBOND^TM、工业玉米淀粉(Industrial Corn Starch)或STABLEBOND^TM。从Corn Products可获得工业玉米淀粉(Industrial Corn Starch)。FOXHEAD^TM。阳离子淀粉是从Corn Products可获得的并且是Corn Products的氧化淀粉。

添加物可以包括纳米纤维。纳米纤维是一个宽泛短语，通常指直径小于1微米的纤维。例子包括，但不限于亚微米范围内的玻璃纤维、熔喷聚合物纤维、0.25微米直径静电纺丝纳米纤维、市售纳米纤维和纳米纤维纤维网。

纳米纤维可以是有机或无机物质，包括但不限于聚合物、工程化树脂、陶瓷、纤维素、人造丝、玻璃、金属、活化刚玉、碳或活性碳、二氧化硅、沸石或其组合。构思了有机和无机纤维和/或晶须的组合，并且在本发明的范围内部例如，玻璃、陶瓷、或金属纤维和聚合物纤维可以一起使用。

纳米纤维(包括由纤维素制成的纳米纤维或微原纤)可以添加至作为本发明基质材料使用的纸浆组合物。植物细胞壁部分地由纤维素微原纤硬化。通常，纤维素纤维宽30mm并且长约2-3mm，并且由宽4nm和长约100-200nm的纳米级微原纤构成。如本文所用的“微原纤化纤维素”或“纤维素纳米纤维”或纤维素微原纤互换地使用并且由本领域技术人员理解为意指源自纤维素的十分小的纤维。微原纤化纤维素(MCF)是以产生具有纳米级尺度的纤维素丝状结构的方法从纤维素源回收的分离和纯化的纤维素纤维。

MCF在二十世纪八十年代开发并且是可以通过均化工艺获得的适度降解并且表面积大大扩展的膨胀的高容量纤维素形式。MCF纳米纤维可以用来向纸浆产品附加强度和其他性能。常规上，通过以下方式获得MCF：借助精磨来机械处理纸浆纤维，随后高压均化。精磨通过逐渐剥离外部细胞壁层(P层和S1层)并且暴露S2层导致纤维的外部原纤维化。内部原纤维化使纤维壁疏松。精磨是在造纸业中常见的并且使用精磨机完成。例如，在盘磨机中，迫使稀薄纤维悬液穿过转子盘和定子盘之间的缝隙，并且纤维经历反复的循环机械应力。处理的纤维随后通过泵送纤维素纤维浆液穿过弹簧加载的阀门组件进行均化。当阀门快速开启和关闭时，纤维经历伴随剪切力和冲击力的巨大压降，这促进纤维素纤的高度维微原纤维化，产生MCF。酶可以用来预处理纸浆纤维。后处理可以包括碾磨。碾磨包括使得均化的纤维溶液通过有固定磨石和转动磨石构成的研磨机。见例如，美国专利No.6,214,163和6,183,596。

MCF已经由显微镜(如扫描电子显微镜和透射电子显微镜和原子力显微镜)表征为包括微小原纤束和微原纤束的互连网样结构物，并且纤维的直径是1nm至100nm。MCF中的大部分原纤是尺寸相对均匀的。长度可以是约100nm至超过1mm。与原始纸浆纤维相比，相对于MCF体积的表面积增加。

通常，MCF是一种膨胀型高容量纤维素形式，其中纤维素纤维被打开和拆散以暴露出更小的原纤和微原纤。MCF包含提供高劲度和强度的纳米结构、具有自组织效应的晶体和在表面上提供修饰用反应位点的羟基。当MCF添加至纸浆时，纸浆产品具有改进的强度，包括拉伸强度、破裂强度和撕裂强度和其他特征如密度、光滑性，并且可以增加纸浆产品(如本发明的制品)的透气性。本发明的基质材料包含MCF，并且与含有MCF的纸浆组合物相似至，显示增加的液体(如染料和嗅觉活性组合物)停留和吸收作用。

MCF可以添加至用来涂覆纸浆基质材料的涂料，并且可以在本发明的制品中使用。添加至涂料的MCF可以有助于改善涂覆表面的印刷适性并且可以有助于增加涂料的粘度以减少开裂。MCF也可以用作其他物质(如染料、颜料或嗅觉活性物质)的载体。

如本领域技术人员已知，MCF的性能包括细尺度-高表面积、高晶特征、添加至包含MCF的纸浆产品时增加的劲度和强度和用于化学及物理修饰的羟基。可商业获得的MCF可以用作本发明基质材料的添加物，所述基质材料例如从硬木、纸浆或从软木产生。MCF的商业来源是来自Engineered Fibers Technology,LLC的MCF-溶解性纤维素(lyocell)微原纤化纤维，其具有直径0.1-0.25mm的高数均微原纤。MFC可以使用例如Valley Beater设备进一步精制。

当添加MCF至纸浆溶液时，MCF可以包括0.001%至50%的纸浆组合物，包括0.01%至50%、0.1%至50%、1.0%至50%、10%至50%、0.01%至45%、0.01%至40%、0.01%至30%、0.01%至20%、0.01%至10%、0.1%至10%、1.0%至10%、0.001%至10%、0.01%至1%、0.001%至1.0%、5%至20%和其之间全部范围。添加MCF至纸浆产生一种纸浆基质材料，与无MCF的纸浆基质材料相比时，所述纸浆基质材料具有不同的特征，包括但不限于，改进的拉伸强度、改进的水吸收容量-Cobb值和改进的蒸气转移能力(MTVR)。

本发明的添加物包括胶，一种黏性材料。胶是本领域技术人员已知的，并且选择具有所需黏附性能的胶可以由本领域技术人员决定。胶也可以包括或也可以不包括嗅觉活性物质。胶可以充当嗅觉活性组合物释放的抑制，因此延长制品释放嗅觉活性组合物的时间。胶可以按均匀或非均匀方式应用至基质材料。例如，在由缠绕(无论是否为螺旋缠绕)的纸基质制成的棒型结构件中，胶可以用来将一层或多层纸黏合在一起。胶可以作为点施加在一个或多个层或股(plys)上，并且胶可以充当股之间的间隔物以在层之间产生空隙。

本发明的方面包括添加一种或多种嗅觉活性物质至一种或多种纸浆、至纸浆制成的基质材料、至这种基质材料制成的结构件、或至纸浆、基质材料和结构件的每一种。嗅觉活性物质包括但不限于香料、拒斥剂、消除气味化合物、芳香疗法化合物、天然油、水基香料、气味中和化合物和环糊精。如本文所用，“嗅觉活性物质”指有气味的任何化合物、混合物或悬液，或消除或中和气味化合物的复合物、混合物或悬液，如将在能对嗅觉化合物反应的活生物中产生积极或消极嗅觉反应或者减少或消除这类嗅觉反应的任何化合物或化合物组合。本发明的香料包括下述化合物的辛香或芳香化合物、混合物或悬液，所述化合物能够在能对嗅觉化合物反应的活生物中产生嗅觉反应并且可以在本文中称作增味剂(odorant)、香辛料(aroma)或香料(fragrance)。如本文所用的嗅觉活性组合物包括一种或多种嗅觉活性物质并且总体上是具有气息(smell)或气味的组合物，所述组合物可以是挥发性的，可以转运至人或动物的嗅觉系统并且通常以足够高的浓度提供从而它将与一个或多个嗅觉受体相互作用。香料组合物可以包括一种或多于一种芳香特征，包括头香、中段香调或中调、和后香或基香。嗅觉的组合物可以包含其他稀释剂或添加物，如溶剂或防腐剂。

合成的木质材料，如纤维素塑料复合材料由本发明构思。纤维素类指乙酸纤维素和乙酸纤维素酯并且包括但不限于乙酸纤维素、乙酸纤维素丙酸酯和乙酸纤维素丁酸酯。乙酸纤维素酯包括但不限于二乙酸纤维素和三乙酸纤维素。术语“纤维素类”还包括纤维素类的全部水合物(例如，无水乙酸纤维素、一水合乙酸纤维素、二水合乙酸纤维素、三水合乙酸纤维素和四水合乙酸纤维素)以及纤维素类的无水形式。合适的纯化纤维素纸浆包括Ultranier-J、Rayfloc-J-LD、Porosanier-J-HP、Ethenier-F-UHV、Sulfatate-H-J-HD和Placetate-F，它们分别从Rayonier、Specialty Pulp Products(Jessup,Ga.和Fernandina Beach,Fla.)可获得。这些纤维素纸浆具有95%或更大的α-纤维素纯度，例外是Rayfloc-J(约86%α-纤维素含量)。它们均是软木纸浆，例外的是制造的Sulfatate-H-J。

生物质塑料由本发明构思并且源自可再生植物资源如玉米淀粉、纤维素和大豆油，而不限于化石资源，如石油。可再生资源是塑料工业的更有潜力和有前景的替代品。乙酸纤维素是最重要的合成有机酯之一，原因在于它由地球上最丰富的生物聚合物纤维素构成。乙酸纤维素是由某些微生物生物可降解的，并且由可再生资源(如木浆、农业废弃物或棉花纤维)制成。乙酸纤维素可以用作为薄膜或用作纤维，并且纤维可以织入抗霜霉和霉的织物并且可以成形为基质材料。在本发明的一个实施方案中，乙酸纤维素是用来形成纤维束以制造结构件(例如圆柱体)的基质材料。圆柱体可以是实心的或具有中空轴。乙酸纤维素圆柱体可以用涂料处理，或可以具有涂料或屏障层，如卷绕在外表面周围的纸，以有助于一种或多种嗅觉活性组合物的受控释放。

纤维素强化塑料组合物的示例性实施方案显示优异的物理性能和可模制性特征。纤维素复合材料组合物的示例性实施方案总体上由特定比例范围内的塑料树脂和纤维素填料物质组成，并且可以以固体或发泡形式产生。另外，复合材料的成分可以从再循环或未用过的材料产生。

塑料树脂和纤维素填料可以组合。例如，本发明的制品可以包括由纤维素纸浆(如乙酸纤维素)的基质材料和树脂组成的结构件，并且可以成形为合适形状，例如棒，在所述形状周围安置纸。合适的热塑性树脂可以包括：多层薄膜；高密度聚乙烯(HDPE)；低密度聚乙烯(LDPE)；聚氯乙烯(PVC)；氯化聚氯乙烯(CPVC)；半刚性聚氯乙烯(S-RPVC)；聚丙烯(PP)；乙基-乙酸乙烯酯；丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)；聚苯乙烯；和其他相似或合适的聚合物和共聚物。任选的热固性材料可以包括：聚氨酯(例如，异氰酸酯)；酚类树脂；环氧树脂；不饱和聚酯；和其他相似或合适的热固性材料。可接受在这种复合材料中使用的纤维素材料可以包括：锯末；报纸；苜蓿；麦草浆；木片；木纤维；木粒子；磨木(groundwood)；木粉；薄木片；木单板(wood veneers)；木层积板(woodlaminates)；纸；纸板；稿秆；棉花；稻壳；椰子壳；玉米芯；花生壳；甘蔗渣；植物纤维；竹纤维；棕榈纤维；红麻；黄麻；亚麻；和其他相似或合适的纤维素材料。

许多其他材料也可以添加至复合材料以改善其性能或改善加工。这些材料可以包括无机填料、交联剂、起泡剂、发泡剂、泡沫调剂、润滑剂、稳定剂、加速器、抑制剂、增强剂、相容剂、热固剂、加工助剂、防老化添加物、橡胶、色料、抑霉剂和其他相似或合适的添加物。

本发明的方法包括制造用塑料树脂、纤维素填料物质(如乙酸纤维素)和可以使其相互作用并形成基质材料组合物的其他任选材料的纸浆组合物。例如，恰当比例的每种组分可以在模塑操作期间经独立的料斗或相似的器具送入模具或模塑机(例如，挤出系统)中。可选地，塑料树脂和任选的材料可以预混合。独立的料斗或相似的器具可以随后用来在模塑操作期间将预混合的材料和纤维素填料物质导入模具或模塑机中。另一种方法在将混合物导入模具或模塑机之前混合纤维素填料与塑料树脂(如果需要，外加任何任选的添加物的一些或全部)。又一个方法允许恰当比率的热塑性树脂、纤维素填料物质和其他任选材料的每种送入混料机。混料机随后用来合并和熔化各种组分成为粒状原料，所述原料随后可以随后冷却和贮存以稍后在模塑机中使用。然而，由混料机产生的组合物不一定经制粒和贮存。复合材料熔体可以可选地从混料机直接转运至挤出机或其他模塑机以立即使用。

又一种方法提供了在混合器或掺合器中待合并的塑料树脂、纤维素填料物质和一些或全部的其他任选材料。虽然可以加热掺合器或混合器，但是这些组分可以在混合期间保持不熔化。不熔化的混合物料可以随后贮存以稍后使用，或立即转移至干燥器以降低纤维素填料物质的含湿量。在干燥后，不熔化的混合物料优选地传送至与干燥器连接的模塑机或可以置于压塑模中。其他组分可以在模塑机处添加至混合、干燥的物料。另外，可以改变前述制造方法的每一种。

纸浆组合物，如本文中公开的纤维素强化塑料组合物和其他纸浆组合物，可以用来通过传统模塑手段(包括但不限于挤出、压塑和注塑)的任一种产生基质材料、结构件和制品。型材挤塑头可以在挤出期间用来根据需要使纸浆组合物成型。保压模(packer die)可以用来进一步压紧纸浆组合物并且改善纸浆组合物组分的粘合。纸浆基质材料组合物的压塑可以通过将干掺合或粒状形式的纸浆基质材料组合物置入压塑模中并且在足够的热和压力下压缩物料实现。关于压塑，也已经发现，可以在压塑过程期间或此后通过使用某些黏合剂或相容剂使多种次生片状材料与纸浆基质材料组合物的表面粘合。类似地，结构件或制品也可以使用针对纸浆基质材料组合物的性能和特征所设计的模具和模塑设备，通过传统的注塑手段产生。

本发明的制品包括了包含一种或多种觉活性组合物的结构件。结构件可以由能够可释放地保留一种或多种嗅觉活性组合物的纸浆或任何基质材料制成。如本文所用，可释放地保留意指，化合物或组合物维持在材料中或在其上，如在保留中那样，并且能够从材料的一个区域移动至另一个区域，或能够离开该材料。嗅觉活性组合物的全体或一部分可以由基质材料或结构件可释放地保留。例如，嗅觉活性组合物可以由基质材料吸收或吸附至基质材料，并且将嗅觉活性组合物称作留在或存在于基质材料中，并且在某些条件下或作为时间的因素，嗅觉活性组合物的全体或一部分可以在基质材料内部移动或离开基质材料。结构件可以参与或控制一种或多种嗅觉的组合物的全体或一部分释放至周围环境。结构件可以包括塑性材料，如耐受嗅觉活性组合物的多孔塑性塑料。塑性材料可以形成其中提供有凝胶基质材料的容器，并且这种凝胶基质材料可以包含嗅觉活性组合物。嗅觉活性组合物可以通过扩散，经过塑料(如穿过塑料中的孔)或经过其中提供开口的塑料容器的区域从凝胶基质材料中释放。

本发明的制品包含由基质材料制成的结构件和嗅觉活性组合物。本发明的制品可以包含基质材料，所述基质材料包含在使基质材料成形为结构件之前直接添加至基质材料的嗅觉活性组合物。本发明的制品可以包含被成形为结构件的基质材料，并且在形成结构件后，添加嗅觉活性组合物。基质材料可以是纸浆组合物。

本发明的制品包含了包含基质材料的结构件，其中所述基质材料包含螺旋缠绕的纸。螺旋缠绕方法允许纸相对于通过将纸围绕结构件的轴缠绕完整一圈所形成的每一层是相同或不同的。例如，结构件可以包括通过围绕垂直轴缠绕基质材料(纸基质)形成的棒形状，从而形成长度比其直径更大的棒。通过纸基质围绕该轴完整一圈所形成的每一层可以是称作股。例如，10股棒可以相对于该棒的每一股具有1至10种不同特征。特征可以包括本文对基质材料所述的那些，并且包括，但不限于吸光度、拉伸强度、密度、pH、孔隙度和基质材料的极性以及纸或基质组合物的类型。

本发明制品的一个方面包括了包含多孔纸基质材料的基质材料，所述孔贯通纸基质形成。如此形成的孔可以是“干净的”或没有孔屑，或可以具有以某种方式与孔连接的移除材料(在本文中称作孔屑)，其中通过移走移除材料形成孔。如果孔屑与基质一起维持，则一些或全部的孔屑可以存在的，和一些或全部的孔屑可以与它们的来源连接。一些或全部的孔屑可以没有孔屑的来源点(source point)并且可以充当间隔，例如，在螺旋缠绕的纸基质棒的股之间。孔屑可以在形成棒之前(例如，通过螺旋缠绕方法)从纸基质材料移去。

可以在纸基质中进行穿孔以形成孔，从而结构件(如棒)的每一股具有与一个或多个其他股相同或不同数目的孔眼，或式样与结构件的一个或多个股不同或相同的穿孔。孔眼包括具有所需尺寸直径，例如，约50微米至约400微米、约300微米至约1000微米、约50微米至约100微米、约50微米至约1000微米、约50微米至约500微米、约50微米至约300微米、约50微米至约200微米、约500微米至约1000微米、约500微米至约600微米、约500微米至约700微米、约500微米至约800微米和在其之间全部范围的孔。孔可以具有均一尺寸，即，产生的全部孔眼的直径是均一的，例如，约300微米，或直径可以按不同直径孔眼的特定样式设置，或直径可以是随机。

可以存在每平方英寸股相同或不同的孔数。例如，一股可以具有每平方英寸100至1000个孔，这些孔可以处于特定样式或在基质材料中随机地产生。孔眼可以在基质材料(例如，纸)中通过本领域技术人员已知的工艺产生，并且包括但不限于机械冲孔、激光产生的孔和静电孔眼。例如，对于形状为长方形(二维形式)的纸基质材料，孔眼可以是区域穿凿的，如形成图案，或从长方形短边的起始边缘至纸长方形的终止边缘，或从一个边(长方形的长边)至整张纸的另一个边，或者在整个纸长方形长度的区段中随机穿凿。

本发明的制品包括由纸基质材料制成的结构件，其中结构件通过螺旋缠绕纸以形成棒而产生，其中该棒的长度大于棒的直径。例如，该棒具有20股。最内的1-4股和最外的1-4股比棒的其他股吸收性更小。例如，最内股和最外股可以没有孔眼，可以由吸收性较小的基质制成，可以用使所述股具有更小吸收性的材料涂覆，可以具有减少吸收性的添加物，和/或纸可以经处理以使它具有更小吸收性。例如，最内股和最外股之间的股可以具有更大吸收性，这可以因孔眼引起、可以具有孔屑，可以由吸收性较大的基质制成，可以不用材料涂覆，可以具有增强吸收性的添加物，和/或纸可以经处理以使它具有更大吸收性。每个吸收性股可以具有相同的吸收性或可以彼此不同，或一个或多个股可以具有相同或不同的吸收性。例如，在层之间，例如，股2-5至16-19可以具有每平方英寸100至1000个孔眼。股组可以具有相同的吸收性。可以通过股形成吸收性的梯度，因此吸收性从内侧股至外侧股增加，或吸收性从内侧股至外侧股下降。如本文所述，股可以针对任何具体的特征排列，并且不限于仅一个特征性，而可以根据几个特征性排列。吸收性在本文中出于方便而描述并且不得解释为限制本发明。本领域技术人员将理解，所述股的一个或多个特征可以变动或保持相同。

虽然不希望受任何具体理论约束，但是认为在其中通过提供相同或不同孔眼改变孔隙度的结构件中，添加至结构件的香料可以保持液态。液态可以在基质的孔眼中或在股之间如由孔屑或其他间隔物产生的空间中存在。间隔物可以在基质或其他材料内部由纤维产生，所述纤维在基质区域内产生升高的表面。由于香料处于液体形式，它将芯吸至结构件的表面并且被释放，并且因此在外部环境中检测到。

可以通过如此方式制造制品：通过安排基质材料或结构件与嗅觉活性组合物紧密接触一段时间(相互作用时间)以使基质材料或结构件与嗅觉活性组合物组合。嗅觉活性组合物可以处于任何物理状态，如液体、固体、凝胶或气体。为方便，描述液体嗅觉活性组合物，但是这不意在是限制性的。相互作用时间可以取决于施加至结构件的嗅觉活性组合物的浓度或类型，或想要怎样浓烈或强烈的嗅觉活性组合物释放和/或基质材料的类型。例如，卷纸棒结构件可以用包含大约一(1)至三(3)克一种或多种纯香料的液体香料组合物饱和，并且饱和时间(相互作用时间)可以是小于1分钟至几小时，至几日。基质材料或结构件可以在暴露于嗅觉活性组合物之前经预处理。例如，结构件可以置于干燥烘炉中以除去任何残余水分。其他的方法步骤包括基质材料或结构件的压力处理或真空处理。在处理后，可以将制品例如通过揉干法或拍干法或已知用于干燥表面的其他方法干燥。干燥步骤可以在本文所述的其他步骤之前或之后使用。

本发明的制品可以包括结构件和包含香料组合物的嗅觉活性组合物，所述香料组合物是如香水业中所理解的纯香料。纯香料可以是40%至50%精油。结构件可以包含卷成缠绕纸棒的食品级纸的基质材料。例如，具有15/64直径的5.5英寸长度的缠绕纸棒可以具有约2克至约5g/cm³的空隙体积，并且大约0.5克至5克香料组合物、0.5克至4克、0.5克至3克、0.5克至2克、1.5克至5克、1.5克至4克、0.5克至3克、0.5克至2克、0.5克至1克、1克至5克、2克至4克、3克至5克或2克至3克香料组合物可以由该棒吸收。对于具有15/16直径的12英寸长度的缠绕纸棒，大约0.5克至5克香料组合物、0.5克至4克、0.5克至3克、0.5克至2克、1克至5克、2克至5克、3克至5克、3克至4克、4克至5克香料组合物可以由该棒吸收。吸收的香料量可以取决于基质材料、香料组合物暴露于基质材料的时间长度、香料的密度、香料的溶剂、基质材料的孔隙度、将基质材料成形为结构件的方法和添加物、涂料或对基质材料、结构件或制品所做的处理。这类参数可以由本领域技术人员确定。

在本发明中，向基质材料提供香料组合物以提供相对于基质材料重量以香料重量计至少70%、至少75%、至少80%、至少85%或至少90%的香料负载(load of fragrance)。本发明包括具有至少70%负载系数的香料混合物的芳香制品。已知，香烛的负载系数是5-7%，空气清新剂(如纸形样小树)具有40%的负载系数，并且凝胶芳香制品的负载系数是80-85%。例如，包括卷纸基质材料的棒的结构件的制品可以具有85%的负载系数。例如，使用本文中公开的制造方法，5.5英寸卷纸棒可以具有每个棒1.6g纯香料组合物。

在测试和受控条件下，使用具有至少70%香料负载系数的本发明基质材料时，香料从制品释放超过约10天。卷纸棒可以显示香料前10天快速连续释放，并且当香料从底层传输至外层时，香料以较慢的速率释放直至香料不再是可检测的。例如，本发明的制品可以在暴露于环境空气的前30天内释放以重量计至少约30%的香料混合物/组合物。可选地，制品可以在短时间内释放一部分香料，并且此后以稳定状态释放香料。

本发明的制品可以包含发光化合物。这类化合物可以直接添加至基质材料或可以位于内部区室中、包围结构件的一部分的塑料结构的内部或作为涂料位于结构件的一部分上。例如，可以将鲁米诺凝胶置于棒形结构件的芯内。鲁米诺(3-氨基邻苯二甲酰肼或5-氨基-2,3-二氢-1,4-二氮杂萘二酮)通过添加温和氧化剂(例如，通过略微地折弯含有鲁米诺的制品以破坏含有温和氧化剂如0.3%过氧化氢的胶囊)来活化。制品随后发射由鲁米诺化学发光所提供的冷光连同一种或多种嗅觉物质。

本发明的方面包括提供如本文所述的制品，所述制品进一步包括可以掺入一种或多种嗅觉活性组合物或替换它们的香料混合物。可以在包含溶剂或稀释剂或其他添加物的组合物中提供香料混合物。

可以将结构件成形为特定应用所需要的任何形状。一旦将基质材料成形为或制成结构件，则结构件可以是成形为所需的形状。例如，结构件可以成形为二维形状如板、盘、圆、三角形、多角形、矩形或图案式样。二维形状可以。结构件可以成形为具有不同尺寸的三维形状。三维形状可以是实心的或可以包括区室。三维形状可以是中空的。例如，合适的三维形状包括但不限于具有多种类型周线如圆形、六边形、五边形、三角形等的实心或中空轴棒、球性、粒状和其他所需的外表。例如，本发明的一个方面包括从围绕中心轴缠绕以形成紧密缠绕纸棒的纸基质材料中形成的棒形结构件。取决于应用，棒可以具有任何所需的长度和/或形状。

结构件可以通过传统模塑手段(包括但不限于基质材料(例如，纸浆组合物)的挤出、压塑和注塑)的任一种来成形。型材挤塑头可以在挤出期间用来根据需要使基质材料成型。保压模(packer die)可以用来进一步压紧基质材料并且改善各物料组分的粘合。基质材料的压塑可以通过将干掺合或粒状形式的组合物置入压塑模中并且在足够的热和压力下压缩物料实现。关于压塑，也已经发现，可以在压塑过程期间或此后通过使用某些黏合剂或相容剂使多种次生片状材料与基质材料的表面粘合。类似地，制品也可以使用针对所述性能所设计的模具和模塑设备，通过传统的注塑手段产生。

结构件或基质材料可以使用静电纺丝法产生。静电纺丝法使用电场以从毛细管的尖端抽取溶液至收集器。将电压施加至溶液，这导致溶液射流向研磨的收集器拉伸。细射流干燥以形成纤维，所述纤维可以例如在纤维网上收集。

本发明的一个方面包括棒形结构件，其中棒的内部是中空的。例如，在缠绕的纸棒中，缠绕的纸形成穿过缠绕纸棒的轴的开放区域。基质材料形成壁围结构(walled structure)，所述壁围结构沿棒的纵向长度包括区室。可选地，纸浆组合物，基质材料，可以成形为中空棒，其中中心轴沿制品的纵向长度包括区室。区室(称作内部区室)在棒的每个末端向棒的外部开放。另外，本发明中构思了通过任何已知方法产生的没有中空中心轴的棒。

内部区室可以包含嗅觉活性组合物、嗅觉活性组合物凝胶或其他组合物。例如，内部区室可以用产生放热反应的化合物填充。放热反应加热基质材料中的嗅觉活性组合物并且增强嗅觉活性组合物的释放速率。放热反应是本领域技术人员已知的。例如，氧化钙(生石灰)与水反应以释放热。在基质材料的内部区室内设置小的水容器。使用者可以戳穿水容器，或通过略微弯折该棒将它破开，释放水以与氧化钙反应。相似的反应可以用硫酸铜和锌、无水氯化钙和水、酸和碱中和反应，如碳酸氢钠和任何弱酸(例如乙酸)和产生热的氧化或聚合反应来产生。内部区室的开放末端可以盖上、卷边或封闭，或以任何方式密封，从而将材料留在在内部区室内。

放热反应可以通过嗅觉活性组合物中与遍及基质材料掺入的另一种化合物反应的化合物的反应提供。例如，将碳酸氢钠粒子掺入基质材料中，例如在纸卷成纸棒并且产生内部区室时撒到纸上。通过将嗅觉活性组合物插入内部区室中，将嗅觉活性组合物添加至卷纸棒。随着嗅觉活性组合物从内部区室进入并穿过卷纸基质，嗅觉活性组合物中的反应物(如酸)与碳酸氢钠反应并且产生热。产生的热改变嗅觉活性组合物的移动及其释放至环境中。

内部区室可以含有处于液体或凝胶状态并填充内部区室的至少一部分的嗅觉活性组合物，如香料。嗅觉活性组合物可以经形成内部区室的壁离开区室和/或可以经密封内部区室的先前开放末端的材料离开。

结构件可以用如图1中例举的蜂巢设计产生。由蜂巢形成的一个或多个内部腔室可以填充有材料，如凝胶、香料混合物、嗅觉活性组合物或其他材料，或可以是空的或中空的。蜂巢结构可以由一种材料制成或可以由多于一种材料制成，并且可以经涂覆或可以不经涂覆。

结构件可以用如图2中显示的多芯设计产生。例如，材料的芯形成棒形结构件的中心轴。另一类型的材料包围芯材料，如图2中所示那样。本发明的方面包括多芯结构件，其中一个或多个类型的材料在不同的层中包围芯材料。芯材料可以由单一基质组合物(如纸浆和纳米纤维组合物)制成或可以由基质组合物的组合制成。一个或多个芯(或结构件的层)可以包含嗅觉活性物质，所述嗅觉活性物质可以在不同的芯或层中是相同的或不同的。具有结构件的不同层或芯可以有助于一种或多种嗅觉活性物质的控制释放。添加物可以在形成结构件的一个或多个层或芯的组合物中提供。

本发明的制品可以包含结构件，所述结构件包括由基质材料制成的芯，所述基质材料与包围芯的基质不同。例如，结构件可以包括作为海绵的芯，并且包围材料可以由本文所述的纸或纸浆基质制成。因此，该制品具有双基质材料结构件。例如，结构件可以具有棒形状，其中棒的轴由包含海绵基质的芯形成，并且包围材料包括在芯周围通过螺旋缠绕方法施加的纸基质。嗅觉活性组合物可以在芯和包围材料中是相同或不同的。芯基质材料可以形成大部分的棒，而更少量的包围材料在芯周围形成外壳。例如，芯可以是液体、凝胶、海绵、纸浆基质或充当嗅觉活性组合物储库的任何基质，并且包围材料可以发挥嗅觉活性组合物的控制释放功能。例如，外部包围基质材料可以是螺旋缠绕纸，所述纸具有吸收性相同或不同的股或可以允许嗅觉活性组合物从芯中受控释放的其他特征。

基质材料是构成制品的结构件的材料。基质材料的例子是可以包含或可以不包含添加物的纸浆组合物。基质材料可以具有不同的特征，包括，但不限于基片(base sheet)物理性能、机械性能、堆积性能、颜色和特定特征。定量、厚度、宽度和长度是待考虑的重要物理性能。机械性能包括拉伸强度和撕裂强度。介电强度、电阻率、导热性和最大使用温度是堆积性能的例子。颜色可以是由三维坐标系统中的位置确定，在所述三维坐标系统中一个轴是0至100%的纸白度，另一个轴是绿/红色方向，并且第三个轴是蓝/黄方向。白度、不透明和清晰度是特征。制品可以设计成抵抗火焰、烟雾、化学品、紫外(UV)线或亲水、疏水、可循环的或显窃启的(tamper-evident)。在本发明制品中可用的纸包括低酸纸或无酸纸。无酸纸具有中性或碱性pH(7或略大)的纸。它可以由任何纤维素纤维制成，只要在加工期间消除有效酸纸浆即可。它也可以无木质素和无硫的。可以在包含卷纸棒的本发明制品中使用的纸包括未涂布的无磨木浆纸张，定量#24，17"×22"基量(17"by22"basis)，如造纸工业中已知。可以使用具有碱性pH的证券纸。

由本发明构思的基质材料的例子包括纸、层压纸、卷纸、压缩纸、塑料、乙酸纤维素、纤维素材料如成形为某个形状的甲基纤维素或羧甲基纤维素、纸板、刨花板、压制木、木材、织物、织造或非织造织物、来自天然来源或合成来的纤维、竹、再循环材料、马尼拉麻、羧甲基纤维素、纤维素胶、水解的丙烯腈接枝共聚物、中和的淀粉-丙烯酸接枝共聚物、丙烯酰胺共聚物、改性交联的聚乙烯醇、中和的自交联聚丙烯酸、交联的聚丙烯酸盐、中和交联的异丁烯-马来酐共聚物或其盐或混合物。

基质材料可以由纤维和其他化合物或组合物制成。例如，基质材料可以包含纸纤维和吸收性化合物。例如，包含25-30%碳酸钙的基质材料可以具有改进的吸收容量。本发明包括用基本上无碳酸钙的基质材料制成的制品。例如，这种基质材料可以具有小于10%碳酸钙、小于5%碳酸钙、小于1%碳酸钙、小于0.10%碳酸钙、小于0.010%碳酸钙至基本上为0%的碳酸钙。

基质材料的例子包括功能性芯吸材料，所述功能性芯吸材料包括黏附至亲水性功能纤维的粘合用纤维，其中粘合用纤维是按照与亲水纤维基本上相同的方向取向的生物组分或单组分切段纤维。单组分粘合用纤维的例子包括，但不限于PE、PP、PS、尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-12、共聚酰胺、PET、PBT和CoPET。优选的生物组分粘合用纤维由聚乙烯/PET、聚丙烯/PET或CoPET/PET制成。单组分粘合用纤维是PE、PP或PET。合适的亲水性功能纤维的例子包括，但不限于高吸收性人造丝、Lyocel或Tencel、亲水性尼龙、亲水丙烯酸纤维和基于纤维素的高吸收性纤维。功能性芯吸基质材料包含约1至约98重量百分数、约5至约95重量百分数或约5至约50重量百分数的粘合用纤维。芯吸基质材料包含约5至约70重量百分数、约5至约55重量百分数或约10至约40重量百分数的功能纤维。例如，见美国专利公开20030211799。

结构件可以包含卷纸棒，其中基质材料纸以固定间距穿孔以形成连接的纸“层”，从而一层基本上是多层卷绕棒的一层。可以通过移走一层纸从的棒表面移走一层。当移去一层时，位于下方的层暴露于外部并且可以提供释放嗅觉活性组合物至环境的表面区域。

基质材料可以是吸收嗅觉活性组合物的挤出塑性材料。基质材料可以包含由黏附至功能纤维的粘合用纤维组成的纤维材料，其中粘合用纤维是按照与功能纤维基本上相同的方向取向的双组分切短纤维。功能纤维可以是切段或连续纤维。适合的粘合用纤维的例子包括，但不限于由以下成对聚合物制成的生物组分纤维：聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚乙烯/PET；聚丙烯/尼龙-6；尼龙-6/PET；共聚酯/PET；共聚酯/尼龙-6；共聚酯/尼龙-6,6；聚-4-甲基-1-戊烯/PET；聚-4-甲基-1-戊烯/尼龙-6；聚-4-甲基-1-戊烯/尼龙-6,6；PET/聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)；尼龙-6,6/聚-1,4-环己烷二甲基-1(PCT)；聚丙烯/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)；尼龙-6/共-聚酰胺；聚乳酸/聚苯乙烯；聚氨酯/乙缩醛；和可溶性共聚酯/聚乙烯。功能纤维的例子包括，但不限于尼龙、基于纤维素的材料、聚乙烯醇类(例如，磷酸化聚乙烯醇)、高吸收性纤维、碳纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维和丙烯酸纤维。纤维席可以具有约0.15g/cm³至约0.8g/cm³、约0.2g/cm³至约0.65g/cm³和约0.25g/cm³至约0.5g/cm³的密度。

可以选择基质材料，从而提供嗅觉活性组合物的全体或一部分的受控释放，或有助于控制嗅觉活性组合物的释放。例如，可以提供具有所需孔隙度的纸基质。较高的孔隙度总体上允许嗅觉活性组合物的较快释放，并且较低的孔隙度总体上允许较慢释放。另外，基质材料可以包括具有不同吸收速率的纤维，这可以影响嗅觉活性组合物的释放速率。基质可以由一种或多种不同的吸收性或释放性纤维制成，并且这类不同的纤维可以提供或可以不提供嗅觉活性组合物的不同释放速率。例如，由50%竹纤维和50%纸纤维制成的基质将以与100%竹纤维或100%纸浆纤维制成的基质不同的速率释放觉活性组合物。例如，基质可以包括海绵或海绵样单元。

基质材料可以包含凝胶材料。凝胶基质材料可以具有足够的物理完整性以至于连续地保持其形状。例如，包含嗅觉活性组合物的凝胶基质材料可以成形为某种形状，如棒，并且在其续存期间自始至终维持棒形状。可选地，凝胶基质材料可以由提供结构性形状以形成本发明制品的结构件的另一种材料包围。例如，包含嗅觉活性组合物(如香料组合物)的凝胶可以由维持凝胶处于特定形状的塑料鞘包围。可以移去塑料鞘的一部以允许嗅觉活性组合物从凝胶和制品中释放。可以将凝胶基质材料卷制以形成某种结构，例如，棒形结构，并且这种凝胶可以包括嗅觉活性组合物。凝胶基质材料组合物是本领域已知的并且技术人员可以将凝胶与嗅觉活性组合物组合。

任选地，释放芳香的聚合物凝胶基质可以含有控制聚合物凝胶基质的蒸发和/或坚实度的一种或多种额外材料—蒸发和/或坚实度控制剂(EFCAs)。有用的EFCAs包括，但不限于以下酯：乙酸酯、己二酸酯、壬二酸酯、苯甲酸酯、辛酰胺、癸酰胺、癸酸酯、柠檬酸酯,椰油酸酯、延胡索酸酯、戊二酸酯、羟乙酸酯、庚酸酯、异丁酸酯、间苯二甲酸酯、月桂酸酯、亚油酸酯、马来酸盐、苯六甲酸酯、肉豆蔻酸酯(例如，肉豆蔻酸异丙酯)、辛酸酯、油酸酯、棕榈酸酯(例如，棕榈酸异丙酯)、壬酸酯、磷酸酯、邻苯二甲酸酯、蓖麻油酸酯、癸二酸酯、硬脂酸酯、琥珀酸酯、甲苯甲酸酯、甲苯甲酰胺、树脂酸酯、苯甲酸苄酯、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、酯类和邻苯二甲酸酯类的专利掺合物、邻苯二甲酸二乙酯、对苯二酸二辛酯、己二酸二辛酯、己二酸与1,4-丁二醇的聚合物和二癸酸1,2-丙二醇酸、苄基3-异丁氧基-1-异丙基-2,2-二甲基-丙基邻苯二甲酸酯和癸酸酯。其他合适的EFCAs包括二丙二醇、己二醇、异链烷烃(包括在商品名称Isopar M下由ExxonMobil(Houston,Tex.)出售的那些)、聚合物PVC增塑剂(包括在商品名称Admex下由VelsicolChemical Corp.(Rosemont,Ill.)出售的那些)和无气味矿物油精。

基质材料可以包含吸收剂组合物。例如，基质材料可以包含主要由碳酸钙组成伴有少量粉砂和粘土的白垩或矿质石膏(硫酸钙)。这种白垩组合物可以成形为具有任何所需长度的由压缩粉末制成的棒。基质材料的结构件可以如本文对其他材料或结构件所述那样处理，如涂覆、着色和/或包裹。

本发明的一个方面包括用稳定基质材料制成的制品，即，所述基质不轻易地分解、散开、散解、破碎、折断、断裂或撕裂。一旦成形，这种基质材料充分地坚固以在暴露于环境或其预期用途时保持基本上完整。基质材料的一个方面是这种材料不是脆或不易触碰碎裂并且在常见用途中或以常见方式处理基质材料不引起破损或待移出的碎片。本发明的一个方面包括用生物可降解基质材料制成的制品。本发明的一个方面包括用再循环的或可以再循环的材料制成的制品。这类材料可以完全或部分地由再循环的材料制成。

可以在添加嗅觉活性组合物至基质材料之前或之后进行或应用基质材料的处理。可以随特定的基质使用一种或多种处理，并且可以在对基质的任一种或全部处理之前或之后将嗅觉活性组合物添加至基质。一种或多种处理可以是制品的受控释放单元。一种或多种处理可以增加或减少香料从制品中释放的速率。

施加至基质材料或至结构件的涂料可以作为屏障层发挥作用并且因此迟滞嗅觉活性混合物从基质材料或结构件中释放。如本文所用，涂覆(施加涂料和涂料组合物)指向基质材料或结构件提供这种屏障功能。对基质材料的涂覆可以在使基质材料成形为制品的结构件之前进行或可以在结构件形成后进行。例如，纸可以用蜡涂覆，同时纸处于张或卷形式，并且涂覆可以遍及纸的全部部分或一部分。蜡涂料可以覆盖纸的一个区域，例如蜡涂料覆盖距一条边一英寸的区域，或这种涂料可以从一边到另一边覆盖纸，但是仅每隔一米施加在纸卷上，从而纸卷的一些部分被涂覆并且另一些部分未涂覆。施加至基质材料的涂料可以按某种图案(如网格)施加以覆盖一个完整表面，或可以随机地施加。

涂料组合物可以包蜡，包括但不限于大豆蜡、石蜡和蜂蜡。蜡可以使用满涂方法涂覆到基质材料或结构件上，其中将蜡稀释在溶剂如挥发性溶剂中并且将全部外表面用例如1-10微米的蜡层均一地涂覆。蜡可以稀释于戊烷中。涂料可以涂覆外表面，包括形成与芯材料紧邻的内面的外表面。例如，在如饮料吸管那样成型的棒成制品中，外表面和内孔表面可以均用材料(如蜡)涂覆。由本发明构思的蜡包括本领域技术人员已知的蜡。疏水或亲水溶剂可以在涂料组合物中使用。

微晶蜡与精制石蜡不同在于晶体结构分枝更多并且碳链更长。这些蜡更坚韧、更柔软并且具有较高的拉伸强度和熔点。它们还更粘，并且它们结合溶剂、油等并且因此防止组合物的渗出。聚乙烯蜡从设计成产生工业需要的特定性能特征的低分子量高密度原料制得。

可以用作涂料组合物的蜡包括在约150F或超过200F的温度软化或熔化的蜡。例如，来自International Group Inc的高熔点直链石蜡产品IGI1260-SLAB具有163F的熔点。合成烃蜡可以具有高熔点，例如210F。

涂料组合物可以包含丙烯酸酯。例如，涂料组合物可以用聚酯聚合物制得，如聚丙交酯、聚乙交酯或聚己内酯，或选自以下的聚酯共聚物：聚(丙交酯/乙交酯)酸(PLGA)或聚(丙交酯-共-ε-己内酯)(PLCL)、2-氰基丙烯酸烷基或烷氧烷基酯(如2-氰基丙烯酸正丁酯或2-氰基丙烯酸-2-甲氧丁酯)、交联的氰基丙烯酸酯、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸-乙醇酸共聚物、聚已内酯、乳酸-己内酯共聚物、聚-3-羟基丁酸、聚原酸酯、聚丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和醋酸乙烯酯的共聚物、聚甲基丙烯酸烷基酯以及甲基丙烯酸烷基酯和丁二烯的共聚物；和增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(对甲酚)酯、甘油三乙酸酯、甘油三丁酸酯、癸二酸二乙酯、己二酸二辛酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸丁酯、月桂酸、邻苯二甲酸二丁酯、偏苯三酸三辛酯和戊二酸二辛酯。

涂料组合物可以包括含有例如己内酯、聚-β-羟丁酸酯、δ-戊内酯以及聚乙烯吡咯烷酮、聚酰胺、明胶、白蛋白、蛋白质、胶原蛋白、聚(原酸酯)、聚(酐)、聚(α-氰基丙烯酸酯)、聚(二氢吡喃)、聚(乙缩醛)、聚(膦腈)、聚(氨基甲酸乙酯)、聚(dioxinones)、纤维素、蛋白质和淀粉的聚合物或共聚物。由本发明构思的涂料包括可由KrylonProducts Group,Cleveland,Ohio商业获得的

Triple-Thick晶状透明釉。

也可以在基质材料成形为制品的结构件后涂覆基质材料。例如，如果结构件是棒，则涂料可以施加至棒的一端或两端。涂料可以施加至结构件的全体或一部分，如在一个侧面上。涂料可以均匀地施加至结构件或可以按某种式样或施加或随机施加，如喷洒或溅撒。

涂料可以作为制品的控制释放单元发挥作用。图案涂料(patterncoating)可以充当纱门，从而阻碍一些材料并且允许其他材料通过。图案可以处于网格状、处于条纹状、处于任何确定的图案或处于不特定的图案，如随机地施加。例如，添加蜡或塑料涂料至结构件可以阻碍嗅觉活性组合物从制品中释放。涂料可以或可以不随时间降解。例如，如果涂料阻碍嗅觉活性组合物随时间而释放，则随着涂料降解，用于释放香料的表面积更大和嗅觉活性组合物释放的阻碍更小。涂料的另一个例子提供以特定方向遮蔽或引导散嗅觉活性组合物。结构件可以在特定区域涂覆并且防止这个区域内嗅觉活性组合物的释放。例如，如果包含香料嗅觉活性组合物的制品与娇嫩叶子一起放置，则可以涂覆制品朝向叶子的侧面以防止香料向叶子释放并避免对叶子的任何影响。

涂料可以作为嗅觉活性组合物从本发明中制品释放的控制释放单元发挥作用。涂料可以允许制品提供特定水平的来自该制品的嗅觉活性组合物持续确定的时间段。涂料可以允许精确的控制释放速率。例如，基质材料上的涂料可以抑制嗅觉活性组合物的释放，从而嗅觉活性组合物在比未涂覆基质材料更长的时间范围内释放。

基质材料可以经历可以为任选的其他处理，如基质材料染色。染料包括天然染料和合成染料、防水染料、耐油染料以及防水染料和耐油染料的组合。染料可以基于基质材料的组成选择，并且完全在普通技术人员的能力范围内。合适的防水染料包括油溶性染料和蜡溶性染料。油溶性染料的例子包括Pylakrome深绿和Pylakrome红(Pylam ProductsCompany,Tempe Ariz.)。合适的耐油染料包括水溶性染料。水溶性染料的例子包括FD&C Blue No.1和Carmine(Sensient,St.Louis,Mo.)。也可以使用色淀型染料。色淀染料的例子是Cartasol Blue KRL-NA LIQ和Cartasol Yellow KGL LIQ(Clariant Corporation,Charlotte,N.C.)。颜料也可以在基质材料着色中使用并且可以在基质材料的制造期间或之后添加。这类着色或染色方法是本领域技术人员已知的，并且任何适合的染料、颜料或色料由本发明构思。

纸或其他基质材料可以在用于本发明制品中之前进行处理或经历二次加工。例如，存在许多二次加工，例子包括施胶、压光、抛光、饱和、涂覆、折叠、起瓦楞、打孔、纵切和裁切。施胶是用淀粉溶液轻涂纸的一面或两面以增强表面性能的过程。压光将纸在两个辊之间在高压下压制。随着纸密度和表面光滑性增加，孔隙度和厚度降低。抛光产生相似的结果，但是使用移动球以施加高压至纸的仅一个侧面。饱和是其中将纸充分润湿-一般地用乳胶分散体-并随后干燥的浸渍过程。涂覆过程施加一层或多层材料至纸的一个或两个表面。例如，纸可以用蜡涂覆。涂料可以作为随后在基质材料上固化的液体施加，或涂料可以是施加至基质材料或遍及基质材料的全体或一部分的带或套(tape or sleeve)。例如，基质材料可以浸入涂料中，用涂料喷洒，或涂料可以是围绕基质材料的全体或一部分缠绕的带。在另一个方面，在基质材料成形为棒的情况下，使流体不可渗透的塑料套滑入棒的一个末端以覆盖棒的底部和下端面。基质材料可以在一个或多个位点内打孔。例如，在卷纸棒制品中待使用的纸可以具有在卷起之前在纸中产生的多个针孔。这类针孔可以在卷绕棒内部形成毛细管并且控制嗅觉活性组合物的移动和释放。这类孔眼可以在形成结构件后添加至基质材料。

基质材料可以出于许多原因染色，从而制品将与使用该制品的环境调和，掩蔽嗅觉活性组合物的颜色，或从而该制品可以因其外观而引人注意。基质材料或结构件可以用一种或多种色料或色调染色或着色，或可以具有斑驳或带花纹的外观。色料或染料可以施加至基质材料或施加至涂料，所述涂料随后施加至基质材料。防水染料可以溶解于疏水性溶剂中。合适的疏水性溶剂包括Isopar M、石油馏出液、矿物油、短链或长链醇、香料、香料原料、精油和将增溶染料的其他疏水性液体。耐油染料可以使用亲水溶剂增溶。合适亲水溶剂包括水、短链醇、短链羧酸和二醇。耐油染料和防水染料的组合可以在该组合将溶解于其中的溶剂内增溶。合适的材料包括短链醇。在制造本发明制品的方法中，甲醇用来溶解和增溶色淀染料。

制造本发明制品的方法包括施加或提供一种或多种嗅觉活性组合物或混合物至基质材料或结构件。例如，制造本发明加香制品的方包括在容器中混合嗅觉活性组合物和结构件(如围绕中心轴缠绕连续层的多孔纸和/或吸水纸所产生的棒)。连续层的纸是基质材料。可选地，基质材料可以在形成结构件即缠绕纸棒之前加香。在基质材料经历掺入一种或多种嗅觉活性组合物至吸收性基质材料中以形成加香基质材料的这些步骤情况下，随后是从这种基质材料中形成结构件从而形成本发明的加香制品的步骤。

制造本发明加香制品的方法包括提供可以施加至基质材料或结构件的嗅觉活性组合物。为简便起见，描述了其中使基质材料与嗅觉活性组合物接触的方法，但是这不限制本发明。嗅觉活性组合物可以通过用嗅觉活性组合物蘸涂、喷洒、溅撒、吸收、吸收或浸没基质材料或已知用于施加液体、固体、气体或凝胶组合物至固相支持物的其他方法来施加至基质材料。

用于制造加香制品的方法包括在容器中合并嗅觉活性组合物和基质材料或结构件并且在组合物和基质材料或结构件上施加高于常压的压力。例如，将香料组合物和结构件(如卷纸棒)在压力处理设备中的容器(密封容器)内组合，并且施加在约1psi至约40psi、约5psi至约30psi、或约10psi至约20psi范围内、在约5psi、在约10psi、在约15psi、在约20psi、在约25psi、在约30psi、在约35psi、在约40psi的压力和在其之间的压力。可以将压力施加约10分钟至约10小时的时间、约30分钟、约1小时、约2小时、约3小时、约4小时、约5小时、约6小时、约7小时、约8小时、约9小时、约10小时或如果需要施加更长时间，以施加足够量的嗅觉活性组合物至基质材料或结构件，以实现嗅觉活性组合物相对于基质材料或结构件的所需负载或嗅觉活性组合物从基质材料或结构件中释放。

用于制造加香制品的方法包括在容器中合并嗅觉活性组合物和基质材料或结构件并且在组合物和基质材料或结构件上施加低于常压的真空。例如，将香料组合物和结构件(如卷纸棒)在真空设备中的容器内组合，并且施加在约0.001mm Hg至约700mm Hg范围内或约5Kpa至约35kPa、约10Kpa至约25kPa、约20Kpa至约30kPa、约15Kpa至约25kPa、约25Kpa至约30kPa、在约5kPa、在约6kPa、在约7kPa、在约8kPa、在约9kPa、在约10kPa、在约15kPa、在约16kPa、在约17kPa、在约18kPa、在约19kPa、在约20kPa、在约22kPa、在约24kPa、在约26kPa、在约28kPa、在约30kPa的真空和在其之间的真空。可以将真空施加约10分钟至约10小时的时间、约30分钟、约1小时、约2小时、约3小时、约4小时、约5小时、约6小时、约7小时、约8小时、约9小时、约10小时或如果需要施加更长时间，以施加足够量的嗅觉活性组合物至基质材料或结构件，以实现嗅觉活性组合物相对于基质材料或结构件的所需负载或嗅觉活性组合物从基质材料或结构件中释放。

制造本发明加香制品的方法包括提供压力步骤和真空步骤。可以将嗅觉活性组合物和基质材料组合并且经历真空处理和压力处理，不按照特定顺序。例如，将嗅觉活性组合物和基质材料在气密性设备中组合，并且施加20mm Hg至to80mm Hg的真空约1分钟至10小时。1psi至40ps i的压力处理可以应用约10分钟至约10小时，并且真空或压力处理的时间和量可以变动并且取决于在基质材料或结构件中待加载嗅觉活性组合物的量、所用基质材料的类型、制品的预期用途和加香制品的其他特征。

用于制造加香制品的方法包括添加嗅觉活性组合物至基质材料，包括在密闭容器中在真空(如约0.1至700mm Hg)下放置一种或多种基质材料或一个或多个结构件，维持这种真空1分钟至1小时、约10分钟、约15分钟、约30分钟、约45分钟，以足以覆盖一种或多种基质材料或一个或多个结构件的量导入至少一种嗅觉活性组合物，任选地同时这种真空，随后对含有一种或多种基质材料或一个或多个结构件和至少一种嗅觉活性组合物的密闭容器加压至10-40psi或500至2000mmHg持续一段时间。这个时间段可以是1分钟至10小时、15分钟、30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时或如果需要，则是更长时间，以提供足够的嗅觉活性组合物负载至基质材料。随后是解除压力和取出包含所吸收的嗅觉活性组合物的基质材料或结构件。

用于制造加香制品的方法包括a)在含有至少一个结构件的密闭容器中施加真空；b)添加足够量的液体嗅觉活性组合物至密闭容器；c)维持真空；d)解除真空并且对密闭容器加压从而，维持压力持续足够使得一部分嗅觉活性组合物由结构件留下的时间。用于制造加香制品的方法包括a)在含有至少一个结构件的密闭容器中施加真空；b)添加足够量的液体嗅觉活性组合物至密闭容器以覆盖至少一个结构件的所需部分；c)维持真空持续所需要的时间段；d)解除真空并且移走液体；和任选地e)施加真空至包含至少一个结构件的容器。

用于本发明中的嗅觉活性混合物包括但不限于，酯、萜烯、环状萜烯、也称作芳香类的酚、胺和醇。例如，呋喃酮(furaneol)、1-己醇、顺-3-己烯-1-醇、薄荷醇、乙醛、己醛、顺-3-己烯醛、糠醛、苹果酯(fructone)、乙酸己酯、杨梅醛(ethyl methylphenylglycidate)、二氢茉莉酮、酒内酯(wine lactone)、辛-1-烯-3-酮、2-乙酰-1-吡咯啉、6-乙酰-2,3,4,5-四氢吡啶、γ-癸内酯、γ-壬内酯、δ-辛内酯、茉莉吡喃、马索亚内酯、葫芦巴内酯(sotolon)、乙硫醇、葡萄柚硫醇(grapefruitmercaptan)、甲硫醇、2-甲基-2-丙硫醇、甲基膦、二甲基膦、甲酸甲酯、橙花醚四氢噻吩、2,4,6-三氯茴香醚、取代的吡嗪类、乙酸甲酯、丁酸甲酯、甲基丁酸酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、乙基丁酸酯、乙酸异戊酯、丁酸戊基酯、戊基丁酸酯、戊基戊酸酯、乙酸盐异戊酯、乙酸辛基酯、月桂烯、香叶醇、橙花醇、柠檬醛、柠檬醛(lemonal)、香叶醛、橙花醛、香茅醛、香茅醇、芳樟醇、橙花叔醇、苧烯、樟脑、松油醇、α-紫罗兰酮、松油醇、侧柏酮、苯甲醛、丁香酚、肉桂醛、乙基麦芽酚、香草醛、茴香醚、茴香脑、草蒿脑、麝香草酚三甲胺、腐胺、二氨基丁烷、尸胺、吡啶、吲哚和粪臭素。大部分的这些化合物是有机化合物并且轻易地可溶在有机溶剂如醇或油中。香料包括纯香料如包含精油的那些，并且是本领域技术人员已知的。水基芳香混合物和其他芳香组合物也由本发明构思。

作为嗅觉活性混合物或组合物的香油通常包含许多不同的香精原料。所用的每种香精原料因包括个性香质(character)和挥发性在内的几个重要性能而与另一种不同。考虑到这些不同性能和其他性能，可以调和香精原料以形成具有总体特定香质特征(specific character profile)的香油。迄今，随着不同的香精原料从基材中蒸发并且由使用者觉察到，将香质设计成随时间而改变和发展。例如，具有高挥发性和低亲和性的香精原料常用来向香油给予在施加后很快被觉察到的初始骤现香质如淡雅、清新、醇香、柠檬香、绿色或优雅花香。这类材料在香料领域常称作“头香”。相反，挥发性较小和亲和性更大的香精原料一般地用来向香油给予香质如麝香味、香甜、香脂味、辛香、木香或浓花香，虽然这些香质也可以在应用后很快被觉察到，但是还保持很长时间。这些材料常称作“中段香”或“基香”。通常雇佣高度熟练的调香师小心地调和香精原料，从而所产生的香油具有所需的总体香料香质特征。所需的总体香质取决于香油将最终用于其中的组合物的类型并且还取决于顾客对香料的偏好。

除挥发性之外，香精原料的另一个重要特征是其嗅觉觉察水平，又称作气味觉察阈(ODT)。如果香精原料具有低气味觉察阈，则对于人觉察到它而言，在气相或空气中仅需要十分低的水平，有时低到每10亿几个份数。相反，如果香精原料具有高ODT，则在使用者可以闻到它之前，要求空气中这种物质的更大的量或更高的浓度。某物质的影响因其气相或空气浓度及其ODT而变化。因此，认为能够输送大的气相浓度的挥发性物质(其也具有低ODT)是有影响力的。迄今，当开发香油时，重要的是用低挥发性原料和高挥发性原料平衡香味，因为使用过多的高挥发性物质可能导致短效、极强烈的香味。因此，传统上限制高气味影响香精原料在香油内部的水平。

如本文所用，术语“香油”涉及香精原料或香精原料的混合物，它们用来赋予总体愉快气味特征至组合物、优选地化妆品组合物。如本文所用，术语“香精原料”涉及处于非包埋状态时有气味的任何化学化合物，例如在原香精(pro-perfume)情况下，将香精组分视为香精原料，并且将原化学固定物(pro-chemistry anchor)视为包埋材料。此外，“香精原料”由ClogP值优选地大于约0.1、更优选地大于约0.5、甚至更优选地大于约1.0的物质限定。如本文所用，术语“ClogP”意指辛醇/水分配系数的以10为底的对数。这可以从称作“CLOGP”的程序轻易地算出，所述程序是从Daylight Chemical Information Systems Inc.,Irvine Calif.,USA可获得的。在美国专利No.5,578,563中更详细地描述辛醇/水分配系数。

残留“中段香调和基香”香精原料的例子包括，但不限于杨梅醛、乙基香草醛、天芥菜精、吲哚、邻氨基苯甲酸甲酯、香草醛、水杨酸戊酯、香豆素。残留香精原料的其他例子包括但不限于降龙涎香醚、白檀醇、水杨酸苄酯、邻氨基苯甲酸丁酯、超级龙涎醚、黑檀醇、水杨酸顺-3-己烯酯、铃兰醛、γ-十一内酯、γ-十二内酯、γ-癸内酯、西瓜酮、兔耳草醛、双氢异茉莉酸酯、异丁香酚、新铃兰醛、甲基β萘基酮、β-萘酚甲基醚、对羟苯基丁酮、8-环十六烯-1-酮、氧杂环十六烯-2-酮/环十五烯内酯、花青醛、十一烯醛。

挥发性“头香”香精原料的例子包括，但不限于茴香脑、庚炔碳酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、对T花烃、橙花醇、癸基醛、对甲酚、乙酸甲基苯基原酯、紫罗兰酮α、紫罗兰酮β、十一烯醛、十一醛、2,6-壬二烯醛、壬醛、辛醛。挥发性香精原料的其他例子包括，但不限于苯基乙醛、大茴香醛、苄基丙酮、2-甲基丁酸乙酯、突厥烯酮、α-二氢突厥酮、β-二氢突厥酮、flor acetate、香叶醇、苹果酯、herbavert、异环柠檬醛、甲基异丁烯四氢吡喃、异丙基喹啉、2,6-壬二烯-1-醇、2-甲氧基-3-(2-甲基丙基)-吡嗪、辛炔碳酸甲酯、三癸二烯-2-腈、格蓬酯(allyl amylglycolate)、环格蓬酯(cyclogalbanate)、女贞醛(cyclal C)、甜瓜醛、γ-壬内酯、2-甲基-4-丙基-顺-1,3-氧硫杂环己烷(cis1,3-oxathiane-2-methyl-4-propyl)。

其他有用的残留“中段香和基香”香精原料包括，但不限于丁香酚、戊基肉桂醛、己基肉桂醛、水杨酸己酯、双氢茉莉酸甲酯、人造檀香、凡路酮(veloutone)、undecavertol、当归内酯/环十五内酯、姜酮、methyl cedrylone、檀香、丁酸二甲基苄基原酯、异丁酸二甲基苄基原酯、柠檬酸三乙酯、cashmeran、异丁酸苯氧乙酯、异丁香酚乙酸酯、新洋茉莉醛(helional)、龙涎酮(iso E super)、γ甲基紫罗兰酮、pentalide、佳乐麝香(galaxolide)、乙基丙酸苯氧酯。

其他挥发性“头香”香精原料包括但不限于苯甲醛、乙酸苄酯、樟脑、香芹酮、冰片、乙酸冰片酯、癸醇、桉叶油素、芳樟醇、乙酸己酯、乙酸异戊酯、麝香草酚、香芹酚、苧烯、薄荷醇、异戊醇、苯乙醇、α-蒎烯、α-松油醇、香茅醇、α-侧柏酮、苄醇、β-、γ-已烯醇、二甲基苯乙醇、二甲基苯乙基甲醇、阿道克醛、环己烷丙酸烯丙酯、β-蒎烯、柠檬醛、乙酸香茅酯、香茅腈、二氢月桂烯醇、香叶醇、乙酸香叶酯、香叶腈、氢醌二甲醚、羟基香茅醛、乙酸芳樟酯、苯乙二甲缩醛、苯基丙醇、乙酸异戊烯酯、女贞醛、四氢芳樟醇、乙酸邻叔丁基环己酯(verdox)、乙酸顺-3-己烯酯。

在过去，已经进行诸多尝试以延迟香油在许多类型的组合物内部的挥发性特征(volatility profile)来演唱总体芳香效果。例如，可以配制香油以包含较高比例的低挥发性香精原料，所述低挥发性香精原料因此在基材上更有亲和性。这可能限制了随时间推移可以实现的芳香香质。另一种方法是将香精原料化学地和可逆地修饰成原香精，所述方法在专利申请WO98/47477；WO99/43667；WO98/07405；WO98/47478中公开；全部所述专利均通过引用方式并入本文。所产生的原香精本身不是挥发性的，但是，在化学修饰经逆转(通常因施加至基材上时水解)后，香精原料释放并且随后可以按寻常方式蒸发。在这些例子中，香精原料的释放速率由原香精转化成香精原料的反应速率控制。

嗅觉活性物质包括组合物，所述组合物包含中和、掩盖或消除气味的芳香化合物(odorous compounds)的复合物、混合物或悬液。例如，环糊精有效提供气味并且还有效截获(trapping)气味，这可以中和或消除现存气味。拒斥剂可以是驱除其他生物，如昆虫的一种或多种化合物。例如，发现由天然油制成的组合物是优异的昆虫拒斥剂。见例如有效昆虫拒斥剂组合物的美国专利申请公开No.2007/0224232，所述专利完整并入。

香料组合物可以是一种或多种化合物的一种复合物或混合物或悬液，并且本发明包括这类香料组合物的一种或多种。制品的一个方面包含其他组合物，所述的其他组合物可以随香料组合物一起使用或替代香料组合物，并且包含这样的组合物，其包含芳香物质，如用作空气清新剂、卫生洗涤剂或除臭剂的那些芳香物质，或除去气味的化合物，包括但不限于，环糊精和与引起气味的疏水性化合物结合的化合物。这种组合物的例子作为包含改性淀粉混合物的

出售。嗅觉活性物质组合物可以包含物质，如挥发性物质，所述物质包括但不限于香料、香料、精油、溶剂、除臭剂、恶臭冲消剂、昆虫拒斥剂，并且单独或与抗微生物、杀昆虫或杀虫活性组合时具有加香剂或香料活性。嗅觉活性物质组合物的至少一部分在制品暴露于环境空气时释放。例如，嗅觉活性物质组合物的一部分(香料)在制品暴露于环境空气时释放。

嗅觉活性组合物可以在有机溶剂(如醇或油)中提供、可以在有机溶剂和水溶剂的混合物中提供，或可以在水溶剂如水、盐水或生理学盐水中提供。嗅觉活性组合物可以包括芳香混合物或香料混合物，所述混合物可以进行修饰，如通过化学连接取代基、形成盐、形成晶体或化合物的其他化学或物理变化，以改变化合物的活性，如以便改变它从制品中释放的速率、该混合物在挥发状态下的维持、该混合物在制品中的维持或释放、该混合物在空气中的维持或释放和在混合物在其溶剂中的维持或释放。修饰的混合物可以用于检测嗅觉活性组合物在环境中的存在，或用于测量嗅觉活性组合物或组成组分在嗅觉活性组合物中、在制品中或在环境中的浓度。

可以在嗅觉活性组合物中提供芳香混合物。例如，嗅觉活性组合物可以包含一种或多种香料。嗅觉活性组合物可以包含溶剂。嗅觉活性组合物可以包含一种或多种控制单元，所述控制单元是有助于控制芳香混合物(如有助于芳香混合物在溶剂或制品中的释放或维持、芳香混合物在空气中的维持)或可以有助于或迟滞芳香混合物挥发的化合物或分子。嗅觉活性组合物芳香控制单元的例子是表面活性剂。表面活性剂可以是非离子的、阴离子的；阳离子的或两性的。一种或多种表面活性剂可以添加至嗅觉活性组合物并且有助于控制芳香混合物从溶剂溶液中并且最终从制品中释放。控制化合物可以包含随时间降解的化合物或分子，并且一旦降解，则芳香混合物更容易地输送至环境。也可以将控制单元并入制品的设计以便有助于控制芳香混合物如维持芳香混合物的释放速率。控制单元可以包含掺入嗅觉活性组合物中或与结构件相关的化合物。例如，蜡或淀粉可以有助于抑制或控制嗅觉活性混合物的释放。淀粉或蜡可以按任何方式施加基质材料或结构件，如覆盖一个或多个表面或以特定式样或以随机式样覆盖。

芳香控制单元可以包含影响嗅觉活性组合物的芳香复合物、混合物或悬液挥发的化合物、分子或溶液。某个比例的嗅觉活性组合物可以是这种控制单元溶液。例如，嗅觉活性组合物可以在油溶剂中包含80-85%香料，同时组合物的15-20%包括己二醇。

本领域已知的其他化合物可以用作芳香控制单元。例如，化合物包括能够释放活性烯酮的至少一个β-碳酸酯或β-硫羰基部分。就“活性烯酮”而言，它意指例如能够带给周围环境芳香益处或效果的β-不饱和酮、醛或羧酸酯，如增香成分，如在本发明香料中的芳香成分。就“增香成分”而言，它意指可以在香料工业中使用的香料混合物，例如，为赋予享受效果而用作增香制品或组合物中组分的混合物。

本发明的组合物包括以受控释放形式(包括但不限于胶囊化、油包水、水包油乳液、脂质体或其他形式)提供的嗅觉活性组合物。本发明包括嗅觉活性材料在保护性涂料中的胶囊化。保护性涂料可以是聚合物材料。聚合物材料可以保护芳香或嗅觉物质免于蒸发、反应、氧化或否则随时间消散。

用于香料胶囊化的方法可以在美国专利Nos.2,800,457、3,870,542、3,516,941、3,415,758、3,041,288、5,112,688、6,329,057和6,261,483中教导，所述专利均通过引用方式如同完整描述它们那样并入。香料胶囊化的其他方法可以在Kirk-Othmer Encyclopedia中找到。胶囊化用聚合物包括从蜜胺或脲-甲醛缩合物中形成的那些聚合物以及相似类型的氨基树脂。可以使用通过明胶的简单凝聚或复凝所制成的胶囊。也构思具有下述壳壁的胶囊用于本发明，其中所述壳壁由聚氨酯、聚酰胺、聚烯烃、多糖、蛋白质、脂质、明胶、改性纤维素、树胶、聚丙烯酸酯、聚磷酸盐、聚苯乙烯和聚酯或这些材料的组合组成。

美国专利No.4,081,384公开了适用于织物调理剂中的由缩聚物涂覆的软化剂或抗静电芯(anti-stat core)；美国专利No.5,112,688公开选择的芳香材料，其具有恰当挥发性以在屏障中通过凝聚法用微粒子涂覆，所述的屏障可以被激活以用于织物条理；美国专利No.5,145,842公开脂肪醇、酯或其他固体的固态芯外加氨基树脂壳涂覆的香料；并且美国专利No.6,248,703公开在氨基树脂壳中包含香料的多种药剂，其中所述氨基树脂壳包含于挤出的块皂中。以上美国专利因此通过引用方式如同完整所述那样并入。

香料在聚合物壳中的胶囊化可以帮助防止香料降解和丢失。已经公开了辅助胶囊化香料沉积的方法。美国专利No.4,234,627公开用氨基树脂壳涂覆的液体香料，其由水不溶性可熔化阳离子涂料进一步涂覆以便改善来自织物调理剂的胶囊的沉积。美国专利No.6,194,375公开水解的聚乙烯醇辅助来自洗涤产品的香料-聚合物粒沉积的用途。美国专利No.6,329,057公开了具有游离羟基或阳离子侧基的材料有助于来自消费产品的加香固体粒子沉积的用途。

如本文所用，“包埋材料”是在施加组合物至基材后抑制香精原料在香油内部的挥发性，因此延迟其蒸发的任何材料。不必要的是，包埋材料与香精原料在组合物内部本身形成缔合，只要这种缔合在施加这种组合物后存在于基材上。蒸发延迟可以借以出现的机制的非限制性例子是通过包埋材料可逆或不可逆地、物理或化学地借助络合、包囊、阻隔、吸收、结合与香精原料缔合或否则吸收香油的香精原料。

如本文定义，“可逆包埋”意指其中缔合可以遭破坏从而包埋材料和香精原料相互释放的任何包埋材料:香精原料缔合。如本文定义，“不可逆包埋”意指其中缔合不可能遭破坏的包埋材料:香精原料缔合。如本文定义，“化学缔合”意指包埋材料和香精原料通过共价、离子、氢或其他类型的化学键连接。如本文定义，“物理缔合”意指包埋材料和香精原料通过具有较弱力(如范德瓦尔斯力)的键连接。高度地优选的是在基材上包埋材料和香精原料形成可逆性物理或化学缔合。

用于本文中的包埋材料选自聚合物；胶囊、微胶囊和纳米胶囊；脂质体；原香精；成膜物质；吸收剂；环状寡糖及其混合物。优选原香精、吸收剂和环状寡糖及其混合物。胶囊化用聚合物包括从蜜胺或脲-甲醛缩合物中形成的那些聚合物以及相似类型的氨基树脂。另外，通过明胶的简单凝聚或复凝所制成的胶囊也优选随涂料一起使用。具有下述壳壁的胶囊也是有功能的，其中所述壳壁由聚氨酯、聚酰胺、聚烯烃、多糖、蛋白质、脂质、明胶、改性纤维素、树胶、聚丙烯酸酯、聚磷酸盐、聚苯乙烯和聚酯或这些材料的组合组成。

在基材上，其中香精原料和包埋材料以缔合形式存在的情况下，在缔合形式内部高气味觉察香精原料对包埋材料的重量比可以在约1:20至约20:1、约1:10至约10:1的范围内、在约1:7至约7:1的范围内、在约1:5至约5:1、约1:3至约3:1的范围内和在约1:2至约2:1的范围内。

可以通过本文所述的一种或多种方法控制本发明制品释放香料。存在本文所述的用于控制香料释放的许多方法，并且这些方法的一种或多种可以在任一种制品中使用。制品含有的香料量可以控制香料释放至其中安放制品的环境中的时间段。用于在环境中控制香料释放或维持的其他方法或单元包括但不限于所用一种或多种香料的化学化合物；对一种或多种化学化合物的修饰；香料组合物中的其他化合物，包括香料溶剂、表面活性剂、已知影响香料混合物吸收或释放速率的化合物；基质材料的特征；如何将基质材料成形为结构件；对基质材料(如施加至基质的涂料)的处理；在基质材料的处理方案(如果存在)中何时将香料组合物添加至基质材料；结构件的形成和对结构件的处理如使它成型或施加涂料至结构件的全体或一部分表面。

本发明的制品可以在结构件的全体或一部分中改变颜色以显示结构件中存在的嗅觉活性组合物的量。例如，将包含颜色变化指示剂的组合物掺入结构件中并且在释放基本上全部嗅觉活性组合物后，指示剂改变颜色。颜色变化指示剂的例子包括但不限于，有机染料、食品级染料或其混合物，FD&C蓝1号、FD&C蓝2号、FD&C绿3号、FD&C红40号、FD&C红3号、FD&C黄5号、FD&C黄6号、溶剂红24、溶剂红26、溶剂红164、溶剂黄124、溶剂蓝35、甲基紫、伊红黄、孔雀石绿、麝香草酚蓝、甲基黄、溴酚蓝、刚果红、甲基橙、溴甲酚绿色、甲基红、石蕊、溴甲酚紫、溴酚红、溴麝香草酚蓝、酚红、中性红、萘酚酞、甲酚红、酚酞、麝香草酚酞、碱蓝、茜素黄R、靛蓝胭脂红、艾普西龙蓝或其混合物。颜色变化指示剂可以响应于pH。

可以将本发明的制品包装用于储存或运送和销售。可以将制品包装以保护嗅觉活性组合物和通过防止环境空气接触控制嗅觉活性组合物的释放。许多类型的包装材料能够保护本发明的制品。一个方面使用嗅觉活性组合物基本上不经其扩散或蒸发的包装材料。用于包装制品的合适材料包括赛璐酚、聚丙烯、一些塑料、PET、聚合物、氟化聚乙烯、金属化薄膜、金属、玻璃、上釉陶瓷和任何其他不可渗透性材料。有用包装材料包括但不限于双向拉伸聚丙烯、PET或赛璐酚。

本发明的制品可以包括用于将制品接合至另一个制品或其他物体的接合件。这种接合件可以包括钩、夹或其他用于将制品接合至一个表面、另一个制品或另一个结构的装置。例如，制品可以具有一种接合件，所述接合件包括直接接合至结构件的部分和可以通过夹、钩、封闭环、钩和孔装置(如

弦、叉、环或胶粘剂连接至表面、制品或其他结构(如轿车、家庭或办公室中家具或身体的一部分)的部分。还有用的是将接合件如此成型，从而当使用者需要时，可以将结构件或制品移去并且用新的结构件或制品替换，无论是否从接合的部位移走接合件。多个结构件或制品可以容纳在一个接合件中。可以将制品成型以与接合件配合，如通过切削、压接、折弯、成型等。接合件可以用来容纳制品或将其插入环境中。例如，接合件可以是尖状物，其中制品与所述尖状物接合并且将合并的接合件/制品置于花瓶或花束中或置入盆栽植物的泥土中。

本发明的制品可以置于单个或多个支持器中。支持器是其中可以放置制品的容器。这种支持器的使用可以有益于防止一个或多个制品和其他表面之间的接触。用于支持器的材料可以不吸收嗅觉活性组合物。用于这个目的的合适材料包括金属、陶瓷、玻璃、塑料和聚合物。可以通过用防止支持器和制品之间接触的屏障层涂覆支持器的至少一部分，使得否则可能不适用的材料适用。支持器可以能够容纳一个或多个制品。对于能够容纳一个或多个制品的支持器，具有相同嗅觉活性组合物或具有不同嗅觉活性组合物的一个或多个制品可以同时置于支持器中。

支持器可以包括具有至少一个穿孔表面的容器。穿孔表面(意指具有嗅觉活性组合物可以经其通过的一个或多个孔洞的表面)可以由任何材料制成，并且例如，可以是金属丝网(wire mesh)。一个或多个制品由支持器容纳并且嗅觉活性组合物从一个或多个制品释放。嗅觉活性组合物可以从制品的整个表面释放，包括位于支持器内部的制品表面。嗅觉活性组合物经支持器的一个或多个孔洞透过并且释放至环境。

例如，在制品是包括嗅觉活性组合物的棒形结构件情况下，将一个或多个棒形制品置于具有至少一个孔洞的支持器内部。嗅觉活性组合物从该棒中沿棒的长度并且经过支持器的一个或多个孔洞释放，从而嗅觉活性组合物不被封闭于支持器内部。这与香薰藤条相反，所述香薰藤条包括立在香味油的容器中的木质芦秆。随着油向芦秆上芯吸，香料可能仅从芦秆的上部释放。容器不提供任何香料释放，并且仅含有液体香味油。本发明的支持器可以包括装饰性部件或接合件。本发明的支持器可以包括其他部件(如加热器、风扇、太阳能电池板)，由电供应动力或具有可移动零件。

支持器可以用于包括可滑动件或可移动件的一个或多个制品，所述可滑动件或可移动件用于覆盖支持器中的一个或多个孔洞。例如，支持器可以是至少一个侧面或表面的容器，所述侧面或表面穿过孔并且具有嗅觉活性组合物经其透过的孔洞。支持器可以包括另一个表面，所述表面移动或滑动从而覆盖所述孔洞和防止嗅觉活性组合物经支持器透过。可以启动可滑动表面，从而不覆盖孔洞并且嗅觉活性组合物透过。取决于所需的结果，可滑动表面可以保持在开放位置或可以返回至闭合孔洞位置。这种可滑动或可移动部分或表面可以为嗅觉活性组合物提供调节释放速率控制单元。

本发明包括使用制品以向封闭环境提供芳香的方法。本发明的方法包括使用制品以提供嗅觉活性组合物至容纳的空间，如房间、车辆内部、办公室、梳妆台抽屉或贮藏室。呈现环境的方法包括提供嗅觉活性组合物至包围制品的区域，所述区域可以是或可以不是封闭的区域。例如，制品可以作为个人身体装饰品佩戴并且连续地提供嗅觉活性组合物至佩戴它的人，可以在一束花中携带，或隐蔽佩戴以提供香味组合物或气味中和组合物至此人。

通常，本发明的方面包括制品、组合物和用于制造及使用这类制品和组合物的方法。本发明包括加香制品，所述加香制品包含至少一种嗅觉活性组合物、含有吸收性基质材料的结构件和覆盖所述结构件的一部分的涂料组合物，其中至少一种嗅觉活性组合物可释放地保留在所述吸收性基质材料中。包含吸收性基质材料的制品是纸浆组合物。吸收性基质材料可以是缠绕中心轴以形成多层状纸棒的一层多孔纸。缠绕纸可以形成通过所述棒的中心轴的腔室，所述棒是中空的并且在两个末端是开放的。沿棒的中心轴形成的腔室可以填充有凝胶或液体。取决于基质材料，吸收性基质材料具有每个结构件约1mL至约10mL的空隙体积。该制品可以可以具有吸收性基质材料，所述吸收性基质材料具有结构件总体积的约1.0%至约99%的空隙体积。凝胶或液体包含至少一种嗅觉活性组合物。涂料覆盖超过50%的结构件。涂料覆盖基本上整个结构件。涂料组合物包含蜡、大豆蜡、石蜡、蜂蜡、聚乙烯蜡、微晶蜡、在大于约150F的温度软化或熔化的蜡、丙烯酸酯、聚丙交酯、聚乙交酯或聚己内酯或选自聚(丙交酯/乙交酯)酸(PLGA)或聚(丙交酯-共-ε-己内酯)(PLCL)的聚酯共聚物、2-氰基丙烯酸烷基酯或烷氧烷基酯如2-氰基丙烯酸正丁酯或2-氰基丙烯酸2-甲氧丁酯、交联的氰基丙烯酸酯、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸-乙醇酸共聚物、聚己内酯、乳酸-己内酯共聚物、聚-3-羟基丁酸、聚原酸酯、聚丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和醋酸乙烯酯的共聚物、聚甲基丙烯酸烷基酯以及甲基丙烯酸烷基酯和丁二烯的共聚物；和增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(对甲酚)酯、甘油三乙酸酯、甘油三丁酸酯、癸二酸二乙酯、己二酸二辛酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸丁酯、月桂酸、邻苯二甲酸二丁酯、偏苯三酸三辛酯和戊二酸二辛酯、

Triple-Thick晶状透明釉。

本发明包括用于制造加香制品的方法。用于制造加香制品的方法包括a)添加至少一种液体嗅觉活性组合物和至少一种基质材料或至少一个结构件至密闭容器；并且不以特定顺序，b)施加真空至所述密闭容器并且在解除所述真空之前将所述真空维持一段时间；和c)对密闭容器加压并且在解除所述压力之前将所述压力维持一段时间。步骤b)和步骤c)可以重复，可以重复至少一次。施加真空包括约0.001mm Hg至约700mmHg的真空。加对密闭容器加压包括约10psi至约40psi的压力。真空或压力的时间段是1分钟至10小时。嗅觉活性组合物包含香料、拒斥剂、消除气味化合物、芳香疗法化合物、天然油、水基香料、气味中和化合物或环糊精的至少一种。嗅觉活性组合物的足够量包括覆盖基本上全部所述至少一个结构件的量。该方法可以进一步包括从密闭容器移出至少一种基质材料或至少一个结构件。这个结构件包括缠绕中心轴以形成多层状纸棒的一层吸水纸。由结构件吸收的嗅觉活性组合物的份额是2至200mL。

用于制造加香制品的方法可以包括a)添加至少一种液体嗅觉活性组合物和至少一种基质材料或至少一个结构件至密闭容器；并且任选地，b)施加真空至所述密闭容器并且在解除所述真空之前将所述真空维持一段时间；或c)对密闭容器加压并且在解除压力之前将所述压力维持一段时间。将步骤b)或步骤c)重复，重复至少一次。步骤b)和步骤c)均可以重复至少一次。该方法可以包括仅施加真空。该方法可以包括仅施加压力。该方法可以包括施加真空和压力。施加真空包括约0.001mm Hg至约700mm Hg的特定真空或约0.001mm Hg至约700mm Hg的渐增加或渐减范围的一系列真空值。加对密闭容器加压包括约10psi至约40psi的特定压力或约10至约40psi的渐增加或渐减范围的一系列压值。真空或压力的时间段是1分钟至10小时。嗅觉活性组合物包含香料、拒斥剂、消除气味化合物、芳香疗法化合物、天然油、水基香料、气味中和化合物或环糊精的至少一种。嗅觉活性组合物的足够量包括覆盖基本上全部所述至少一个结构件的量。该方法可以进一步包括从密闭容器移出至少一种基质材料或至少一个结构件。这个结构件可以包含缠绕中心轴以形成多层状纸棒的一层吸水纸。由结构件吸收的嗅觉活性组合物的份额可以是2至200mL。

制造制品的方法可以产生一种加香制品，其包含至少一种嗅觉活性组合物、含有挤出或模制的纸浆组合物的基质材料的结构件，其中所述至少一种嗅觉活性组合物可释放地保留在所述吸收材料中。这种制品可以进一步包含覆盖所述结构件的一部分的涂料。这种纸浆组合物进一步包含纳米纤维。将这种纸浆组合物挤出。将这种纸浆组合物模制。这种纸浆组合物进一步包含添加物。

必须指出，如本说明书和所附权利要求书中所用，单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“该(the)”包括复数称谓，除非上下文另外清楚地说明。本文中引用和本文中包括的全部专利、专利申请和公开的参考文献特别地通过引用的方式完整并入。

当然应当理解，前文仅涉及本发明的示例性实施方案并且可以在其中进行众多修改和变化而不脱离如本公开中所述的本发明精神和范围。

实施例

实施例1制造制品的示例性方法

使用nC12和nC16的加载结果，用于大管加载设备加载方法。

大管加载设备具有主体，所述主体是长18英寸、内径1.5英寸的管。它容纳长度直至12英寸的30根0.23"棒。它配备有螺纹末端以允许用螺纹塞加盖。所述塞具有用来提供装置以输送和移去液体以及施加真空或压力至设备的接头(fittings)、仪表和阀门。

顶塞具有“四通”接头，所述四通接头包括两个球阀和经选择以记录真空(至30英寸Hg)和压力(至100psi)的仪表。一个球阀具有带倒钩的接头以连接真空泵，而另一个球阀具有Schrader阀杆以允许用轮胎气泵(tire pump)或有轮胎接头的压缩机加压。

底塞具有允许将液体导入装置并从其中移入/出的球阀。

三十个结构件(由来自Plant D的纸制成(在实施例中由字母D指代)，制做为长9.5"和直径大约0.2335"的连续卷纸棒)用香料组合物或模拟香料组合物的试验有机溶液如下加载：

·在大管加载设备中插入结构件并且密封。

·在真空<30英寸Hg时泵抽15分钟。关闭与真空泵连接的阀门并且观察真空表，防止泄漏。

·如果没有观察到明显泄漏，则通过开启与液体储库连接的底部阀门开始导入液体(香料组合物)。耗费约350mL液体以完全覆盖结构件。一旦液体覆盖结构件，停止液体流。真空应当在25-30英寸Hg之间。

·取决于液体沸点，可以观察到显著的释气。一些低沸点材料可以“汽化”并且污染真空泵油，因此，使用冷真空阱来防止泵的损伤。

·将填充液体的容器在真空下保持额外5分钟以允许棒或液体中残留的任何夹带气体逃逸。

·将填充液体的加载设备加压至40psi持续15分钟。

·解除压力，并且在常压下，开启与液体储库连接的底部阀门。允许液体排入液体储库中。

·可以通过施加轻微气压(例如，5-10psi)并且将吹入液体合适的容器中，排泄加载设备中存留的液体。

·在消除过多液体后，从加载容器取出现在加载有香料组合物的结构件。它们应当摸上去几乎是干的，并且在吸收性毛巾上留下模糊的液体残迹。可选地，使用较小的设备。

从12"长1/2"管、PVC螺纹接套、2"延长部分、盖和汽车轮胎阀杆构建的小容量设备的加载。

管容纳由来自Plant D的纸制成的5个结构件，将所述结构件制做为成切至长度4.75"的需要大约25-30mL液体的连续卷纸棒。通过从轮胎阀杆取下Schrader阀，在没有液体的情况下排空所述管。在排空以确定结构件容纳的水分量后，将结构件称重。在排空后，将容器对外开放，并且随后使用配备特富龙管(0.3mm内径)的气密性注射器，以液体嗅觉活性组合物填充。将杆中的Schrader阀替换；将容器加盖并且加压至30-40psi。

下表1显示使用小加载器时以nC12加载的5根半截棒(half-rods)所获得的结果。

表1

标记10'vac的第四列显示在排空10分钟后棒的重量。因水分所致的重量损失是0.3%至1.4%。大%误差可归咎于开展实验的方式。平均负载是36.7%。

对于nC12的两个负载，下文在表2中显示使用大管加载设备所获得的结果。

表2

	#棒	总重量，g	加载量，g	增重，g	负载%
						试验#l	30	169	233	64	37.9%
试验#2	30	169	232	63	37.3%

符合率处于用来获取数据的平衡物(balance)的实验误差范围内。这些结果也与使用小加载器所获得的那些结果一致(平均37.6%对36.7%)。

下表3显示用nC16加载5根半截棒(4.75")的结果。这个表包括移走表面液体的第二步骤。

表3

有趣地，C16数据显示39.3%的平均负载，与相对于n-C12的36.7%。这种差异不能单独由密度差异解释(C16=0.774g/mL对C12=0.754g/mL，在室温)。下文显示使用大管加载所获得的nC12和C16的结果连同密度和体积计算结果。

表4

注意，采用小管和大管加载设备的负载显示相同的趋势：nC12的负载小于用nC16实现的那些负载。这种差异是小的，并且是大约85mL中的1mL或约1.2%。对长度9.5"和直径0.2335"的30个结构件所计算的总体积是200.6mL，因此，85.3mL代表42.5%的“空隙”或“可及”体积。

实施例2

将nC12、nC16和花旗松(花旗松)香料载入Plant D纸的9.5"卷纸棒中的观察结果和方法。

花旗松香料的加载方法

通过安装轮胎杆和Schrader阀，修改实施例1的加载器。

将接收时重171.6克的30根长9.5"、直径0.2335"的卷纸棒(纸来自Plant D)导入大加载器并且用花旗松嗅觉活性组合物加载，并且将末端密封。这个设备的密封存在问题，但是通过用长到足以围绕螺纹末端缠绕6次的特富龙带材(Teflon tape strip)缠绕末端来最佳地解决。将加载器加压至约40psi并且使用肥皂水来检测泄漏。如果检测到气泡，则需要使用更多特富龙来修补泄漏。

未检测到泄漏，将加载器排空至真空>30英寸Hg持续45分钟。这台泵是一种双级3cfm泵，其配有保持在水温的阱。在45分钟时，通过关闭将加载器与该泵连接的阀门隔绝真空泵。在与加载器底部阀门连接透明的带刻度容器中加载香料。带刻度容器显示450mL体积。小心地打开底部阀门以将香料导入至加载器中。观察显著的鼓泡。关闭底部阀门并且允许鼓泡平息。通过打开底部阀门导入更多液体，直至覆盖棒顶部，并且约1英寸液体在顶部上方存留。在此时，真空是约25英寸Hg。将加载器留在真空下5分钟。液位降低至高于棒顶部约0.5"。这种水平降低表明在加载器处于真空下时，液体由棒吸收。导入更多香料并且释放更多空泡。最终液位设定在高于棒顶部3英寸，并且测量到真空在20英寸Hg。在此时，将385mL香料组合物加载在加载器中。

将加载器加压至44psi并且液位降低约0.2"。最初，压力随时间降低，需要每隔约2-3分钟再加压，在这个时间期间降低2-3psi。然而，在20分钟后，压力稳定，在15分钟内降低约1psi。使系统在压力下持续3小时。

在加压时间后，Schrader阀用来降低压力并且通过打开底部阀门排泄大部分液体。在下一个步骤之前，将液体从容器中移出。在关闭阀门后，对容器加压返回至40psi。通过略微地打开底部阀门排泄过多的液体。在从容器中取出棒之前，将这个过程重复4次。

结果

30根Plant D纸棒的初始重量是171.6克。在加载后，棒重244.5g或以重量计负载系数为42.5%。测量这种香料的密度处于0.879，因此，计算棒中的自由体积或可用体积是82.9mL。

nC12和nC16的加载方法

将接收时重169克的30根长9.5"、直径0.2335"的Plant D纸棒导入加载器并且将末端密封。在这些实验中，与用来度量采用花旗松香料负载的天平相反，用仅称量最近克数的天平测定重量。

将加载器排空15分钟至真空<30英寸Hg。不使用阱。通过关闭将泵与加载器连接的阀门，隔绝该泵。如果没有明显泄漏，真空应当保持数分钟。没有观察到明显泄漏，并且通过开启与液体储库连接的底部阀门开始导入液体。一旦液体覆盖这些棒，则关闭底部阀门以停止液体流。真空应当仍在25-30英寸Hg之间。将填充液体的加载器在真空下保持额外5分钟以允许棒或液体中残留的任何夹带气体逃逸。

将填充液体的加载器加压至40psi持续15分钟。解除压力，并且在常压下，开启与液体储库连接的底部阀门。将液体排入液体储库中。

通过施加轻微气压(例如，5-10psi)并且将吹入液体合适的容器中，排泄加载器中存留的液体。

在消除过多液体后，从加载容器取出棒。它们应当摸上去几乎是干的。

结果

30根Plant D纸棒的初始重量是169克。在这种重量和花旗松实验所报道的重量方面的差异反应使用不同的平衡物以获得烃数据。在用nC12加载棒后，重复试验的结果显示232g和233g的重量。因此，假定密度为0.754g/mL，nC12的负载是以重量计平均37.5%或84.2mL“游离或可用”体积。在用nC16加载棒后，这些棒重235g。因此，假定密度为0.774g/mL，负载是以重量计39.1%或85.3mL“游离或可用”体积。

实施例3

使用快速检测盒和载有n-烃的棒所获得的释放数据的简述。

评估一种有机玻璃盒研究香料从Plant D纸棒释放的适用性。这个有机玻璃盒高约1英尺、宽1英尺并且深约6英寸。它在一个侧面上具有3个风扇，各自移动约10cfm，而对侧面保持开放但是覆盖有充当扩散器并且防止颗粒物质进入该盒的窗纱。该盒具有铰接前门和调平螺丝。

该盒在顶部具有8小孔，从而允许插入用来悬浮所述棒的网钩(wirehooks)。该勾用铝布胶带(duct tape)固定就位。棒配上小盖并且悬在盒中。棒编号反应在盒内的位置，即，1距离风扇最远，并且依次类推。

使用两组棒。一组具有37.5%w/w的n-C12负载，而另一组具有39.1%w/w的C16负载。以重量计的负载差异可能反映这两种材料之间的密度差异。在实施例1和2中描述了所用的加载方法。两根9.5"棒从每一组中取出并且对半切断。所得到的两组4根长4.7英寸的棒配有盖，并且对于nC16标记1-4，和对于nC12标记5-8。半截棒容纳各自负载约1.15g烃。它们以1、5、2、6、3、7、4和8的顺序悬吊在盒内部，从C16至C12轮替以测定是否存在任何位置效应。使用一台4-位置(4-place)分析天平记录将重量损失为盒内时间的函数，重复性+0.1mg。分析天平的尺度决定选择使用4.7"棒。

结果

用加载n-C12的棒

下文以表形式和图形式(表5和图3)显示nC12加载的4.7"棒在盒内部前22小时的丢失数据，重量以克计并且时间以小时计。因此，在仅22小时后，约70%的估计负载已经释放至空气(0.80/1.15)。

表5

时间，小时		1	3	5	17	22
							C12-5		-0.0431	-0.1258	-0.2037	-0.6387	-0.7855
C12-6		-0.0430	-0.1279	-0.2090	-0.6817	-0.7961
							C12-7		-0.0409	-0.1122	-0.1814	-0.5878	-0.7458
C12-8		-0.0533	-0.1563	-0.2556	-0.7918	-0.8556
							平均重量		-0.0451	-0.1306	-0.2124	-0.6750	-0.7958

标准偏差		0.0056	0.0185	0.0312	0.0868	0.0454
							相对标准偏差		-12%	-14%	-15%	-13%	-6%

nC12释放在前17小时范围内的线性强烈地提示，nC12从棒中持续释放，如同它是固定的液体(immobilized liquid)那样。斜率显示(以上回归表中的X变量)是39.1mg/小时。

最末数据点22小时显示偏离线性。尽管不希望受任何具体理论约束，推理在此时，一种不同的释放机制发挥作用。

实施例4

使用载有n-C12的涂覆和未涂覆的Plant D纸棒时释放数据的简述

实施例3的Plexiglas盒用来研究载有n-C12的涂覆和未涂覆的Plant D纸棒的释放特征。测试了足够粘稠(或高效)以降低棒的释放速率的几种涂料。

在一个实施例中，棒用

Triple-Thick晶状透明釉涂覆。作为以克计的重量损失vs.小时，在图4中显示这个实验的结果。

未涂覆的棒如以前报道那样表现：线性随时间损失，前17小时的斜率为0.0435克/小时，随后是指数式释放，渐近地逼近棒中的材料负载，约1.15g。Krylon涂覆的棒显示不同的释放速率，范围从0.0020克/小时持续15-48小时时间，至0.0016克/小时持续48-95小时时间。因此，从棒中释放的材料的量下降约20倍。

实验显示，用来输送有机化合物至空气的加载纸棒的释放速率可以通过涂覆所述棒来降低。数据还显示涂料在棒的有效期内保护了棒的所需线性输送。

实施例5

使用载有花旗松香料的涂覆和未涂覆的Plant D纸棒的释放数据简述

实施例3的Plexiglas盒用来研究载有花旗松香料的涂覆和未涂覆的Plant D纸棒的释放特征。

将如实施例1和2中所述的载有花旗松香料的9.5英寸长的Plant D纸棒对半切断。每个4.7"半截含有约1.2克香料。留下标记为1-3的棒未涂覆，而标记为4-6的棒用Krylon涂覆并且在Plexiglas盒中干燥10分钟。将棒以顺序1、4、2、5、3、6置于盒中，而1距离风扇最远。

对于棒4、5和6，涂覆的棒分别具有0.0440、0.0498和0.0298克涂料重量。假定均匀涂覆并且密度为1克/mL，膜厚度将范围从22μ至13μ。因为通过手从罐中喷洒十分不可能在圆棒上产生均匀涂覆，所以这个范围仅是棒上实际膜厚度的估计值。

图5中所示的结果代表在y轴上随x轴上时间(小时)的三根半截棒的平均重量损失(以克计)。

对于未涂覆和涂覆的4.7"棒，在16-28小时测量的香料初始释放量分别是每小时0.0119克和0.0061克。因此，用Krylon涂覆棒引起载入棒中的香料的释放速率下降。对于涂覆的棒，初始释放速率小2倍，因此延长棒的寿命。

对于未涂覆和涂覆的棒，110小后测量的释放率分别是每小时0.0019克和0.0024克。涂覆棒的速率大于未涂覆的棒，从而反映延长的棒“寿命”。

实施例6

载有nC16和花旗松香料的Plant D纸棒、Plant F纸棒和Plant G纸棒的数据简述。负载数据：加载技术对Plant D纸棒的影响。

下表中显示使用实施例1和实施例2的大体积加载器或小体积加载器所获得的Plant D纸棒的负载和多种时间条件和真空/压力条件。

表6

表7

表8

表6-8中所显示的数据提示，和两种加载器的性能用来开展这些实验的不同条件不改变用nC12可实现的负载。数据显示，由液体占据的Plant D纸棒的体积是42+1%。这个百分数在类型广泛的实验条件范围内是恒定的。

负载数据：将nC16和花旗松香料加载至用不同纸制成的棒的效果。下文显示了采用nC16时以Plant D纸棒的大体积加载器负载数据所获得的数据。

表9

以重量计nC16负载百分数大于随nC12所测量的负载百分数(分别是39.1+1%对37+1%)，原因是nC16密度更高(0.774g/mL对0.754g/mL)。棒中的可用体积应当是由基质材料结构决定的常数。一旦重量负载对密度矫正，如预期那样以体积计占据的百分数保持恒定(42+1%)。在表10中显示载有花旗松香料的Plant D纸棒的负载数据。

表10

以重量计的花旗松香料负载大于随nC16和nC12所测量的负载，原因它具有0.88g/mL的密度。但是，棒中的可用体积是41.3%，处于预期的实验误差范围内。

下文显示显示载有花旗松(D-F)香料的Plant F纸棒的负载数据。

表11

Plant F纸棒具有大于Plant D纸棒的可用体积(分别是49%对42%)。因此，它们的负载以重量计明显更大。

下文在表12中显示一种类型的载有花旗松香料的Plant G纸棒的负载数据。

表12

下文显示载有花旗松香料的2型Plant G纸棒的负载数据。

表13

2型Plant G纸棒显示大于1型Plant G纸棒的可用体积和与PlantF纸棒可比较的负载。

穿孔纸基质材料

为增加可用体积，使用穿孔纸进行试验。棒用来自Plant D的纸制成，通过冲凿出以1mm距离相隔的1mm直径孔而穿孔。表14中显示结果。

表14

穿孔实现Plant D纸棒的可用体积增加(44.6%对42+1%)。

实施例7

通过浸泡3天加载的纸棒：比较通过真空/压力方法加载的棒的负载和释放速率。

用nC12和花旗松(D-F)香料评估通过在液体中浸泡3天加载棒的能力。使用两种棒类型，Plant D纸棒和2型Plant G纸棒。

负载结果表17中显示结果和与先前负载的比较，所述的先前负载通过先前实施例1和2中先前描述的真空/压力(Vac-Press)方法进行。

表15

结果显示，与实施例1和实施例2的方法相比，通过浸泡3天可达到的负载是较低的，例如，对于真空/压力法和浸泡法，2型Plant G纸棒分别加载以重量计55-58%对48%的C12。释放重现性。尽管不希望受任何具体理论约束，但是目前认为，通过浸泡法加载的棒是不均匀加载的，并且因此在输送速率方面显示大的标准偏差。在表18中这显示为通过用C12浸泡所加载的3根Plant D纸棒(D1-3)随时间推移(小时)丢失重量。

表16

	小时	0.5	1	1.5	2	2.5
							D1		-0.0245	-0.0456	-0.0666	-0.0876	-0.1088
D2		-0.0209	-0.0393	-0.0584	-0.0762	-0.0937
							D3		-0.0165	-0.0300	-0.0433	-0.0568	-0.0708
平均数		-0.0206	-0.0383	-0.0561	-0.0735	-0.0911
							标准偏差		0.0040	0.0078	0.0118	0.0156	0.0191
相对标准偏差		-19%	-20%	-21%	-21%	-21%

注意由棒D3和棒D1释放的质量的差异起初如50%那样大，同时相对标准偏差是约20%。

表17中显示采用实施例1和2的方法由负载棒获得的释放重现性，显示载有C12的Plant D纸棒随时间推移丢失重量。

表17

	小时	0.75	1.75	2.25	2.75	3.75
							D1		-0.0400	-0.0932	-0.1004	-0.1254	-0.1775
D2		-0.0334	-0.0766	-0.0876	-0.1079	-0.1491
							D3		-0.0381	-0.0810	-0.0924	-0.1122	-0.1537
平均数		-0.0372	-0.0836	-0.09347	-0.11517	-0.1601
							标准偏差		0.0034	0.0086	0.0065	0.0091	0.0152
相对标准偏差		9%	10%	7%	8%	10%

数据显示密集得多的释放，同时棒之间的差异一般小于20%并且相对标准偏差一般是10%或更小。我们已经在大量研究中观察到这种性能。

输送速率下文显示通过浸泡法载有C12的Plant D纸棒的两个时间间隔(1-2.5小时和6.5-7.5小时)的输送速率数据。

表18

尽管可能不明显，但是两个时间段之间速率的差异-0.0352和-0.0392g/小时可能已经由建立稳态平衡所要求的时间引起。最初，毛巾干燥将破坏棒表面处的平衡，因此稳态可能已经在前几个小时实现。那些速率是与对真空/压力加载棒所报道的-0.0391g/小时可比较的。这可能意味着，只要使用相同的基质材料，则这些速率仅由棒中液体的量决定。对于Plant D纸棒，自由液体接近于负载的70%，如先前报道那样。

更有趣的是Plant D纸棒和2型Plant G纸棒之间的差异。下文在表19中显示通过浸泡在C12中加载的2型Plant G纸棒的数据。

表19

通过浸泡法加载的Plant D纸棒和2型Plant G纸棒的相对标准偏差是可比较的(约20%)。虽然我们将期望因大的标准偏差所致的输送速率误差相对大，两个时间段之间绝对速率是密切相符的，-0.0240g/小时和-0.0266g/小时。即便负载大得多(Plant D纸棒，48%对34%)，然而2型Plant G纸棒速率小于对Plant D纸棒所报道的-0.039g/小时。用2型Plant G纸棒可达到的较低速率可以归因于纸的显微结构，并且可以实现较长的输送时间。见图6A。

Plant D纸棒的输送在前15个小时是线性的，但是在预期时点(即，70%)附近偏离线性(由方块显示)。因此，代表Plant D纸棒输送速率的线(小菱形)在约15小时后开始变平：斜率从前10小时的每小时约39mg变成在30小时的每小时7mg。

通过对比，2型Plant G纸棒在30小时仍输送恒定速率：下文显示在30小时时间范围内斜率常数26±1mg。因此，尽管初始输送每单位时间较少量的材料至环境即，26mg/小时对39mg/小时，然而2型PlantG纸棒在时长尽可能两倍于采用Plant D纸棒的时间跨度内线性地输送这个量。见图6B。

图6B显示快速释放盒中通过浸泡法载有C12的2型Plant G纸棒相对于小时而言的重量损失。超过70%加载的质量(0.9g/1.22g)以每小时26mg(0.026g)的恒定速率释放至空气。

实施例8

使用Krylon透明釉0500的释放速率

涂料用来调节输送速率。使用载有花旗松香料的Plant D纸棒并且用从Krylon Products Group,Cleveland Ohio.商业购买和可获得的Krylon0500涂覆它们。这种涂料是膜样的，柔软的并且没有在显微镜检查下明显的表面不连续性。

程序。通过向棒供给盖并且使这些帽悬浮在水平棒上，进行涂覆。棒在喷洒之前和之后称重。在称量之前在实施例3的有机玻璃快速检测盒中使用5分钟干燥时间。通过以约10英寸的距离移动喷洒罐横穿5根载有花旗松香料的9.5"Plant D纸棒和3根载有nC12的5.5"Plant G纸棒，用Krylon0500喷洒这些棒。将这些棒转动180度并且重复喷洒。

结果。棒的涂覆逐步进行，并且在测量释放速率后作出再涂覆的决定。下文在表21中显示涂覆5.5"载有C12的Plant G纸棒的初步结果。为计算速率，使用3根棒的平均重量损失。

表20

归因于涂覆标记为K-G12-1至3的3根Plant G纸棒的平均重量增加是约0.040g，如上表中在标记为“第1次涂覆”的列下所示。释放速率基本上不因涂覆而改变：与-0.0349相比的-0.0377，和实际上是相同的，-0.0387g/H，如前文所见。因为40mg涂料不改变输送速率，所以再涂覆先前涂覆过的全部棒。

第二次涂覆导致棒K-G12-1和K-G12-3的56mg及57mg重量增加，以及K-G12-2的73mg重量增加。重量增加的不均匀性质因实验变量所致。下表21中显示平均释放速率。

表21

涂覆的棒的平均速率低于未涂覆的棒约50%(-0.0200与-0.0389g/H)。此外，两组组棒线性地输送它们的负载，如在标记为“计算”的列下显示的最佳拟合直线结果所示(截距+速率x以小时计的时间)。因此，第二次涂覆产生想要的速率下降。

涂覆的不均匀性质产生不均匀的输送速率，如显示涂覆棒各自重量损失的图7A所示。Y是克wt对以小时计的时间(X轴)

注意到，对于图中缩写为K1的涂覆棒K-G12-1(菱形)，与棒2(方形)和棒3(三角形)相比时，释放是多少有点飘忽不定的，尽管是线性的。还显示最佳拟合直线(计算K1-K3)用于参考。还注意到，缩写为K2(图中的方形)的具有最厚重涂料的棒K-G12-2具有最低的释放，11.3mg/H，相对于棒K1和K3的释放22.3和16.5mg/H。这在表22中显示。

表22

缩写	K1	K2	K3
					K-G12-1	K-G12-2	K-G12-3
多重R	0.9959	0.9991	0.9986
				截距	-0.0296	-0.0120	-0.0232
速率，g/H	-0.0223	-0.0113	-0.0165

随时间的变化结果是，在延长的时间段(48小时)内的平均速率与上文对持续9.5小时的时段所报道的平均速率略微地不同(-0.0200g/H对-0.0167g/H)。另一个可能解释是，在48小时后，涂料已经进一步硬化，因此与早期(硬化更少的)涂料相比降低速率。图7B显示与在9.5小时获得的直线拟合相比，随时间推移的平均损失。

负载是每根5.5"Plant G纸棒1.64g。如下文对未涂覆的棒(菱形)所见，线性地输送了约1.2g或约70%的负载，如先前对Plant G纸棒所报道。涂覆的棒显示偏离线性，这可能因缺少均匀度或Krylon涂料随时间推移固化而性质改变所致。然而，显而易见与未涂覆的棒相比时，涂覆的棒远未耗尽(与30-35小时70%的负载相比，在48小时输送的50%负载)。

使用相同的方法用来观察载有花旗松香料的9.5"Plant D纸棒的涂料。通过使用Krylon透明釉所输送的光泽涂料覆盖纸棒是调节输送速率的有效方法。

Claims (40)

1.一种加香制品，包含至少一种嗅觉活性组合物、含有吸收性基质材料的结构件和覆盖所述结构件的一部分的涂料组合物，其中至少一种嗅觉活性组合物可释放地保留在所述吸收性基质材料中。

2.根据权利要求1所述的制品，其中所述吸收性基质材料是纸浆组合物。

3.根据权利要求1所述的制品，其中所述吸收性基质材料是一层缠绕中心轴以形成多层状纸棒的多孔纸。

4.根据权利要求3所述的制品，其中所述缠绕纸形成通过所述棒的中心轴的腔室，所述腔室是中空的并且在两个末端是开放的。

5.根据权利要求4所述的制品，其中沿所述棒的中心轴形成的所述腔室填充有凝胶或液体。

6.根据权利要求1所述的制品，其中所述吸收性基质材料具有所述结构件总体积的约1.0%至约99%的空隙体积。

7.根据权利要求5所述的制品，其中所述凝胶或液体包含至少一种嗅觉活性组合物。

8.根据权利要求1所述的制品，其中所述涂料覆盖超过所述结构件的50%。

9.根据权利要求1所述的制品，其中所述涂料覆盖基本上整个的所述结构件。

10.根据权利要求1所述的制品，其中所述涂料组合物包含蜡、大豆蜡、石蜡、蜂蜡、聚乙烯蜡、微晶蜡、在大于约150F的温度软化或熔化的蜡、丙烯酸酯、聚丙交酯、聚乙交酯或聚己内酯或选自聚(丙交酯/乙交酯)酸(PLGA)或聚(丙交酯-共-ε-己内酯)(PLCL)的聚酯共聚物、2-氰基丙烯酸烷基酯或烷氧烷基酯如2-氰基丙烯酸正丁酯或2-氰基丙烯酸2-甲氧丁酯、交联的氰基丙烯酸酯、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸-乙醇酸共聚物、聚己内酯、乳酸-己内酯共聚物、聚-3-羟基丁酸、聚原酸酯、聚丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯和醋酸乙烯酯的共聚物、聚甲基丙烯酸烷基酯以及甲基丙烯酸烷基酯和丁二烯的共聚物；和增塑剂如邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(对甲酚)酯、甘油三乙酸酯、甘油三丁酸酯、癸二酸二乙酯、己二酸二辛酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸丁酯、月桂酸、邻苯二甲酸二丁酯、偏苯三酸三辛酯和戊二酸二辛酯、

Triple-Thick晶状透明釉。

11.一种用于制造加香制品的方法，包括

a)添加至少一种液体嗅觉活性组合物和至少一种基质材料或至少一个结构件至密闭容器；并且不以特定顺序，

b)施加真空至所述密闭容器并且在解除所述真空之前将所述真空维持一段时间；和

c)对所述密闭容器加压并且在解除所述压力之前将所述压力维持一段时间。

12.根据权利要求11所述的方法，其中将步骤b)和步骤c)重复至少一次。

13.根据权利要求11所述的方法，其中施加真空包括约0.001mmHg至约700mmHg的真空。

14.根据权利要求11所述的方法，其中对所述密闭容器加压包括约10psi至约40psi的压力。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述真空或所述压力的时间段是1分钟至10小时。

16.根据权利要求11所述的方法，其中所述嗅觉活性组合物包含香料、拒斥剂、消除气味化合物、芳香疗法化合物、天然油、水基香料、气味中和化合物或环糊精的至少一种。

17.根据权利要求11所述的方法，其中嗅觉活性组合物的足够量包括覆盖基本上全部所述至少一个结构件的量。

18.根据权利要求11所述的方法，进一步包括

d)从所述密闭容器中移出所述至少一种基质材料或至少一个结构件。

19.根据权利要求11所述的制品，其中所述结构件包括缠绕中心轴以形成多层状纸棒的一层吸水纸。

20.根据权利要求11所述的方法，其中所述嗅觉活性组合物由所述结构件吸收的部分是2mL至200mL。

21.一种用于制造加香制品的方法，包括

a)添加至少一种液体嗅觉活性组合物和至少一种基质材料或至少一个结构件至密闭容器；并且任选地，

b)施加真空至所述密闭容器并且在解除所述真空之前将所述真空维持一段时间；或

c)对所述密闭容器加压并且在解除所述压力之前将所述压力维持一段时间。

22.根据权利要求21所述的方法，其中将步骤b)或步骤c)重复至少一次。

23.根据权利要求21所述的方法，其中将步骤b)和步骤c)均重复至少一次。

24.根据权利要求21所述的方法，其中施加真空。

25.根据权利要求21所述的方法，其中施加压力。

26.根据权利要求21所述的方法，其中施加真空和压力。

27.根据权利要求21所述的方法，其中施加真空包括约0.001mm Hg至约700mm Hg的真空。

28.根据权利要求21所述的方法，其中对所述密闭容器加压包括约10psi至约40psi的压力。

29.根据权利要求21所述的方法，其中所述真空或所述压力的时间段是1分钟至10小时。

30.根据权利要求21所述的方法，其中所述嗅觉活性组合物包含香料、拒斥剂、消除气味化合物、芳香疗法化合物、天然油、水基香料、气味中和化合物或环糊精的至少一种。

31.根据权利要求21所述的方法，其中嗅觉活性组合物的足够量包括覆盖基本上全部所述至少一个结构件的量。

32.根据权利要求21所述的方法，进一步包括

f)从所述密闭容器中移出所述至少一种基质材料或至少一个结构件。

33.根据权利要求21所述的方法，其中所述结构件包括缠绕中心轴以形成多层状纸棒的一层吸水纸。

34.根据权利要求21所述的方法，其中所述嗅觉活性组合物由所述结构件吸收的部分是2mL至200mL。

35.一种加香制品，包含至少一种嗅觉活性组合物、含有挤出或模制的纸浆组合物的基质材料的结构件，其中所述至少一种嗅觉活性组合物可释放地保留在所述吸收材料中。

36.根据权利要求35所述的制品，进一步包含覆盖所述结构件的一部分的涂料。

37.根据权利要求35所述的制品，其中所述纸浆组合物进一步包含纳米纤维。

38.根据权利要求35所述的制品，其中挤出所述纸浆组合物。

39.根据权利要求35所述的制品，其中模制所述纸浆组合物。

40.根据权利要求35所述的制品，其中所述纸浆组合物进一步包含添加物。

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