专利名称：功能性材料及其制造方法、功能性部件和环境改善装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有抗微生物性、消臭性、抗氧化性、保湿性、舒缓性、保鲜性、美白效果、消炎效果等功能性的功能性材料、功能性材料的制造方法以及使用该功能性材料的功能性部件、环境改善装置。
背景技术：
纤维、薄膜、各种部件等的基材以及涂料、化妆品材料等的涂料组分，在以工业用、民用、医疗用、农业用为首的所有领域都广泛的普及。而且最近，以改善生活环境为目的，越来越多地使这些基材及涂料组分具有抗微生物性、消臭性等各种各样的功能性。
此外，近年来健康意识提高，为改善生活环境等目的，对现有使用的各种家电产品等，也正在进行以提高人的舒适性等为重点的开发。例如，在空调等中采用承载了发挥功能性的功能性成分的过滤器。作为功能性成分，合成类的药剂也有效，但如果考虑安全性，推荐使用来自于天然物的有效成分。
为了使基材及涂料组分具有抗微生物性、消臭性等各种功能性，使其含有或承载可以发挥这些功能性的药剂。作为药剂，合成类的药剂也有效，但如果考虑安全性，推荐使用来自于天然物的有效成分。
从这些观点出发，本申请人就使用来自于茶的提取物(茶叶提取物、儿茶素、皂角苷等)等作为有效成分，使基材及涂料组分具有功能性的技术，进行了很多个专利申请。
例如，本申请人的申请涉及的专利文献1示出了由以下成型用树脂的熔融成型物组成的功能性成型物，该成型用树脂是功能性成分和陶瓷成分混合而成，该功能性成分从由儿茶素类、皂角苷类、茶叶粉末、茶叶提取物及丹宁(酸)组成的群中选出，具有抗微生物性或者脱臭性。
此外，本申请人的其他专利申请即专利文献2示出了具有以下特征的功能性材料，该功能性材料由有效成分(B)和陶瓷成分(C)的组成物组成，该有效成分(B)是从由来自于山茶、松树、丁香、鼠尾草、肉豆蔻、银杏叶、冷杉皮、葱类、南姜、泰国柠檬、咖啡豆、番石榴茶、花楸、紫草根、竹子或者山白竹的精油或提取物；来自于洋芥菜的配糖物；来自于透明质酸或者落叶松蕈的多糖类；来自于动植物或微生物的蛋白质或其分解物；氨基酸或其衍生物；曲酸或者红曲分解物；抗坏血酸；维生素D；以及咖啡因所组成的群中选出的至少1种。
此外，依据本申请人的申请的专利文献3示出了，通过使用将含有具有功能性的有机成分(A)和陶瓷成分(B)的水性浆(C)喷雾干燥的装置，得到混合了有机成分(A)和陶瓷成分(B)的微粉状混合物的制造方法。
此外，专利文献4公开了含有L-抗坏血酸或其水溶性衍生物和茶提取成分的美白化妆品材料，通过并用上述成分而起到抑制黑色素生成的作用。
此外，非专利文献1中有关于抗坏血酸葡萄糖胺的记载，与抗坏血酸相比，它具有耐氧化性提高、骨胶原产生促进能力增强、抗氧化性及抗胶原酶活性保持长久等优点。
专利文献1特开2000-204277号公报专利文献2特开2002-316909号公报专利文献3特开2003-235948号公报专利文献4特开平6-72849号公报专利文献5特开2002-53416号公报非专利文献1Fragrance journal 1997.1.87～90发明内容但是，如前述文献所述，仅仅使来自于天然的有效成分被无机成分承载，或附着或内添在纤维等对象物上，有时不能发挥充分的效果。例如，有时由有效成分产生的功能性未必能充分发挥；因挥发性过多而刺激性过强；有效成分因挥发或溶析而容易地流失；附着或内添在对象物上时，损坏该对象物的手感、触感、强度等。此外，有时有效成分本身非常容易分解，无法稳定性优良地发挥功能性。特别是抗坏血酸容易分解。此外各种成分的挥发性物质遇热挥发的量会增加。
所以对于功能性材料的制造方法，希望尽可能以不加热的方式进行，但现有技术中，对本发明人研究的使功能性成分稳定地被陶瓷粒子等承载，例如使用硅胶的情况，必须要大于或等于170℃的温度。所以希望有使遇热容易分解的有效成分以更低的温度稳定地被承载的方法。
此外，以更加改善生活环境为目的，希望开发一种材料，可以在高效果和稳定性并存的状态下，使其具有抗过敏作用、保湿作用、有益于健康与美容的作用、改善环境气氛的作用、舒缓作用、芳香疗法作用、保鲜作用、抗老化作用等。
本发明鉴于上述实际情况，目的是为了满足市场的提高性能的要求，提供能发挥比现有技术更高的稳定性的功能性材料、功能性材料的制造方法以及使用该功能性材料的功能性部件和将该功能性材料用于过滤器的环境改善装置。
(方法1)本发明人专心研究的结果，发现因为由承载了功能性成分的功能性原料组成的功能性材料对油具有高分散性，所以可以提供作为香料的优质材料。本发明人基于上述想法完成本发明。
解决上述课题的本发明的功能性材料的特征是，具有承载成分，该承载成分从功能性成分中选择，该功能性成分由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成；以及功能性原料，该功能性原料将该承载成分承载在表面或内部，并且由是微粒子的有机高分子材料构成，该功能性材料具有对亚麻仁油的分散性。
在这里，“具有对亚麻仁油的分散性”表示，使0.2g本功能材料悬浮于20mL亚麻仁油中，4个小时或4小时以后，目测不产生分离。产生分离是指亚麻仁油和本功能性材料悬浮的部分之间产生分界线。
(方法2)此外，本发明人发现，通过使用2种或2种以上的功能性成分及功能性原料，可以提供稳定性高的具有各种目的功能性材料。此外还发现，通过选择功能性原料的种类、控制功能性原料的制造条件等，可以根据其目的和用途，设计2种或2种以上的功能性成分的混合比例，提供具有各种目的的功能性材料。本发明人基于上述想法完成本发明。
即，解决上述课题的本发明的功能性材料的特征是，具有2种或2种以上的承载成分，该承载成分从功能性成分中选择，至少一部分互相作用，该功能性成分由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成；以及功能性原料，该功能性原料将该承载成分承载在表面或内部，并且是微粒子。
也就是说，采用2种或2种以上的功能性成分作为承载成分，利用承载成分之间至少一部分互相作用，可以使承载成分稳定地被功能性原料承载。在这里，“互相作用”表示成为物理的和/或化学的结合状态。承载成分及功能性原料优选从具有反应性高的化学构造的材料中选择。作为反应性高的化学构造例示了OH基，所以优选表面具有OH基的材料。通过OH基在高温下脱水缩合或OH基与氢结合，可以实现牢固地结合。
功能性成分单独状态下多不稳定，所以必须要使其进行衍生化等的稳定化。可以发现，通过被功能性原料承载，功能性成分可以稳定存在，此外通过2种或2种以上混合而更加稳定。此外，通过承载2种或2种以上的功能性成分可以使其具有更多的功能。
此外考虑到，在仅使2种或2种以上的功能性成分进行反应而制造化合物的情况下，根据该成分的反应性，不同成分的化合物的摩尔比被固定，则没提供给反应的成分被排除在外。但是，通过被功能性原料承载，功能性原料成为粘合剂的形态，而成分之间成为反应的形态。由此，根据被承载的功能性原料的条件，对应目的用途，可以任意地设计不同成分的比例。
特别是，来源于天然物的功能性成分多是各种混合物组成的，容易热分解。如果热分解就很难维持天然物特有的效能。通过使用前述功能性原料，可以以比现有技术低的温度制造功能性材料。所以，通过抑制功能性成分的分解，可以提供更能保持天然物拥有的特有效能的功能性材料。
此外，通过使用前述功能性原料，做成的功能性材料的手感爽滑，触感也光滑。
(方法3)此外，作为解决上述课题的另外的本发明的功能性材料，特征是通过以下工序制造而得到液滴化工序，该工序将具有2种或2种以上的承载成分和功能性原料的水性浆变成微细的液滴状态，前述承载成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成的功能性成分中选择，前述功能性原料是微粒子；干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。
也就是说，通过首先将承载成分和功能性原材料混合，以制成水性浆的状态液滴化，然后使其热风干燥，就可以得到具有高稳定性的功能性材料。其理由可以推测为，承载成分之间或者承载成分和功能性原料之间产生牢固的结合。
(方法4)此外，解决上述课题的本发明的功能性材料的制造方法，特征是具有以下工序液滴化工序，该工序将具有2种或2种以上的承载成分和功能性原料的水性浆变成微细的液滴状态，前述承载成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成的功能性成分中选择，前述功能性原料是微粒子；以及干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。
(方法5)解决上述课题的本发明的功能性材料的特征是具有2种或2种以上的承载成分，该承载成分从由儿茶素类、维生素类、天然保湿因子、丹宁类以及精油构成的群组成的功能性成分中选择，至少一部分互相作用；承载体，该承载体承载或含有该承载成分，并且使空气从至少一个方向通过。
也就是说，通过采用2种或2种以上的功能性成分作为承载成分，承载成分之间至少一部分互相作用，可以使承载成分稳定地被承载体承载。在这里，“互相作用”表示成为物理的和/或化学的结合状态。承载成分及功能性原料优选从具有反应性高的化学构造的材料中选择。作为反应性高的化学构造例示了OH基，所以优选表面具有OH基的材料。通过OH基在高温下脱水缩合或OH基与氢结合，可以实现牢固地结合。
此外，作为承载成分含有抗坏血酸的情况下，从提高稳定性的观点优选将功能性材料的pH值控制在酸性一侧。pH值的控制可以通过添加pH调节剂进行。从后述实施例的结果可以看出，优选pH值小于或等于5，更优选小于或等于3。在这里，“功能性材料的pH”是功能性材料的表面或内部与水接触时的pH。
此外，解决上述课题的本发明的环境改善装置的特征是，具有过滤器，该过滤器是上述功能性部件；空气送出单元，该单元使空气通过该过滤器；以及加湿单元，该单元加湿通过该过滤器的空气。
过滤器含有的承载成分的释放量，可以通过调节空气的湿度进行控制。
(方法6)此外，本发明人进行专心研究后发现，通过使用从由纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择的功能性原料，可以降低制造温度，使其比现有技术的温度低。通过降低制造温度，可以更加抑制前述功能性成分的由热产生的破坏及挥发，使功能更容易发挥。此外发现，通过改变含有或承载该功能性成分的前述功能性原料和前述陶瓷微粒子的混合比例，可以对应于目的，从将前述功能性成分少量地释放而延长寿命，到缩短寿命但可以将前述功能性成分高浓度地释放而任意地设计。
也就是说，解决上述课题的本发明的功能性材料的特征是，具有陶瓷粒子；功能性原料，该功能性原料是从纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，附着或被覆在前述陶瓷粒子的表面；功能性成分，该功能性成分从儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择，被含有在前述功能性原料的内部或被承载在其表面。
通过使用从前述纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择的功能性原料，可以提供稳定地承载遇热易分解、挥发的前述功能性成分的前述功能性材料。
通过改变前述陶瓷粒子和前述功能性原料的配合比例，可以使附着或被覆在前述陶瓷粒子上的功能性原料的量变化。由此，对应于目的，可以任意地设计被前述功能性原料含有或承载的功能性成分的缓释性。
(方法7)此外作为解决上述课题的另外的本发明的功能性材料，特征是通过以下工序制造而得到液滴化工序，该工序将具有陶瓷粒子、功能性原料及功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态，该功能性原料从由纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，该功能性成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择；干燥工序，该工序使前述微细的液滴与热风接触以使其干燥。
通过混合前述功能性成分、前述功能性原料以及前述陶瓷粒子，以制成水性浆的状态液滴化，低温使其干燥，可以得到具有高稳定性的功能性材料。其理由可以推测为，前述功能性原料与前述功能性成分及前述陶瓷粒子的亲和性高。此外，通过使用是有机物的前述功能性原料，可以在比现有技术的热风温度低的温度下干燥。因为是低温制造，所以与现有技术相比，以前述功能性成分不分解的方式提供前述功能性材料。
(方式8)此外，解决上述课题的本发明的功能性材料的制造方法，特征是具有以下工序液滴化工序，该工序将具有陶瓷粒子、功能性原料及功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态，该功能性原料从由纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，该功能性成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择；干燥工序，该工序使前述微细的液滴与热风接触以使其干燥。
图1是表示用于本发明的实施例的喷雾干燥装置的说明图。
图2表示本发明的实施例及比较例的ESR测定结果。
图3表示比较实施例1、比较例1及比较例2-1的热分析测定结果。
图4表示比较实施例2-2、比较例2-2及比较例9-2的热分析测定结果。
图5表示实施例1的SEM观察结果。
图6表示比较例1的SEM观察结果。
图7表示比较例2-1的SEM观察结果。
图8表示本发明的实施例及比较例的抗氧化能力测定结果。
图9表示比较实施例11、12、比较例10及比较例13的热分析测定结果。
图10是表示实施例中实施例及比较例的抗氧化能力测定结果的曲线图。
图11是表示实施例中功能性成分释放量的湿度依赖性的曲线图。
图12是表示功能性成分的稳定性的pH依赖性的曲线图。
图13表示试验例11的SEM观察结果。
图14表示试验例5的SEM观察结果。
图15表示试验例6的SEM观察结果。
具体实施例方式
(功能性材料第1实施方式之1)本发明的功能性材料具有2种或2种以上的承载成分和功能性原料。承载成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成的功能性成分中选择。承载成分的至少一部分是互相作用的反应物。功能性原料是微粒子，承载成分被承载在其表面或内部。互相作用是表示物理的和/或化学的结合，例如，除了一般的共有结合、氢结合、通过范德瓦尔斯力结合之外，也包含另一方被捕获在由一方形成的空隙中的状态等。优选承载成分和功能性原料之间也互相作用。
特别优选2种或2种以上的承载成分和是微粒子的功能性原料，承载成分之间或者承载成分和功能性原料之间至少一部分化学结合。其结果，承载成分可以稳定地被功能性原料承载。已经证明，特别是通过采用2种或2种以上的功能性成分作为承载成分，稳定化的效果更好。承载成分及功能性原料优选从具有反应性高的化学构造的材料中选择。作为反应性高的化学构造例示了OH基。所以优选表面具有OH基的材料。通过OH基在高温下脱水缩合或OH基与氢结合，可以实现牢固地结合。
功能性材料可以用于以化妆品材料、食品材料、健康食品材料、空调机、空气净化器、吸尘器等的过滤材料、服装、寝具相关材料、卫生材料、鞋类材料、地毯材料、厨房用品、化妆用品、建筑或交通工具的内装材料、建材、医疗用材料、农业用或园艺用材料、包装材料为首的多种用途。
功能性材料优选是微粒子。例如可以使功能性材料和其他材料混合或使其内添，以用于涂料的情况。可以涂抹到对纸制品等进行起皱加工形成的(例如蜂窝状)过滤器的表面等。
功能性材料可以各种形态应用，例如直接使用粉体或将该粉体装入袋中；夹在层间使用；将粉体造粒或者成型；将粉体内添于高分子成分、陶瓷类成分中而制造成型物；根据需要使用粘合剂，用粉体调制涂覆液，对任意的对象物进行涂抹或浸渍；添加于无纺织布中等。
对应于上述用途，将功能性材料的粒径控制为合适的大小。例如，功能性材料的平均粒径优选小于或等于20μm，特别是小于或等于15μm。对于下限不特别限制，可以是1μm左右，甚至亚微米(0.1μm)的数量级。此外，在内添于高分子成分、制造纤维的情况下，粒径优选小于或等于3μm。在以下的实施方式中说明的功能性材料，可以使用于同样的用途，优选采用同样的方式。
前述儿茶素类是来自于茶的儿茶素。作为本发明使用的、特别是重要性高的儿茶素类是提高了儿茶素类的浓度的来自于茶的儿茶素制剂。来自于茶的儿茶素的主要成分是表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯等。因为不一定对每个成分进行分离，所以可以将这些混合物组成的茶的儿茶素制剂直接适当使用。市售的来自于茶的儿茶素制剂中，作为标定了儿茶素纯度的产品，有30％、50％、60％、70％、80％、90％等的产品，可以对应于目的而使用。特别是90％的产品，抗氧化力强的表焙儿茶素盐是主要成份。
前述维生素类可以从维生素、维生素衍生物以及与维生素有近似功能的类维生素物质中选择。
因为维生素是对体内的代谢起重要作用的微量物质，所以将现有的13种化合物称之为维生素。例如可以举出抗坏血酸、视黄醇、d-6-生育酚、泛酸、烟酰胺、生物素、维生素K1、叶酸。特别优选抗坏血酸。
此外，以改善维生素的有效性和使用性为目的，开发了各种衍生物。这里示出了主要的维生素衍生物。有抗坏血酸乙基、抗坏血酸葡糖苷、(抗坏血酸/胆甾醇)磷酸钠、(抗坏血酸/生育酚酯)磷酸钾、抗坏血酸羰基硅烷醇胶质、抗坏血酸磷酸(镁/钾)、抗坏血酸磷酸(镁/钠)、抗坏血酸磷酸(镁/锌)、抗坏血酸磷酸钙、抗坏血酸磷酸钠、磷酸抗坏血酸镁、磷酸抗坏血酸3钠、磷酸抗坏血酸氨基丙基、抗坏血酸钙、抗坏血酸镁、抗坏血酸四己基癸基、抗坏血酸多肽、抗坏血酸硫酸2Na、硬脂酸抗坏血酸酯、四2-己基癸L-酸抗坏血酸、壳多糖硬脂酸、全噻吩甲基乙基、泛酸酰胺MEA、泛酸多肽、乙氧羰基泛酸乙基、磷酸生育酚2钠、二辛酸吡哆素、磷酸吡哆醛、烟酸己基、烟酸生育酚、烟酸偶苯酰、烟酸甲基等。特别优选抗坏血酸的衍生物，例如抗坏血酸磷酸钙、抗坏血酸磷酸镁、抗坏血酸磷酸钠。
与维生素功能近似的类维生素物质例如有维生素P。维生素P是橙皮甙和芸香苷的总称，很早就知道它的强化毛细血管、抑制血管透过性等作用。但是，因为对其不足还不明确，所以没被列入维生素的行列。
作为维生素类特别优选抗坏血酸及抗坏血酸的衍生物。
前述丹宁类可以使用市售的精制的丹宁酸。此外，也可以直接使用五倍子、没食子等含有丹宁酸的天然植物的提取物或者其半精制物，也可以使用五倍子酸、没食子酸、连苯三酚酯。作为丹宁类特别优选丹宁酸。
前述天然保湿因子在本发明中被定义为具有广泛的天然保湿作用的成分。以下例示主要的天然保湿因子。可以举出透明质酸及其盐组成的透明质酸类、氨基酸、聚氨基酸、氨基酸类表面活性剂、吡咯烷酮羧酸及其盐、N-乙酰氨基葡糖、动植物性多糖类、辅酶Q10、米粉、白明胶、低聚糖、单糖类、皂角苷类、植物性肽、磷脂、丝胶、清蛋白、软骨素、神经酰胺、胶原、几丁质及壳聚糖等。
作为透明质酸盐，可以举出透明质酸钠等。
作为优选的氨基酸，有苯基丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、巯基丙氨酸、蓖麻蛋白、茶氨酸、丝氨酸、天门冬醯胺酸、缬氨酸、白氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、谷酰胺、精氨酸、鞣花酸等。作为优选的聚氨基酸，可以举出多熔素、聚谷酰胺等。作为吡咯烷酮羧酸及其盐，可以举出吡咯烷酮羧酸、吡咯烷酮羧酸钠等。N-乙酰氨基葡糖是糖的一种，可以举出以几丁质为原料制作的物质。
作为动植物性多糖类，(1)作为植物性多糖类，可以举出是种子多糖类的瓜尔豆胶、刺槐豆胶、温柏籽胶、是海藻多糖类的角叉胶、褐藻酸、是树脂多糖类的阿拉伯橡胶、黄芪胶等；(2)作为动物性多糖类，有从鱼肠、鱼鳞等提取的胶原肽。作为低聚糖，可以举出木二糖、海藻糖等。作为单糖类，可以举出葡萄糖、甘露糖、果糖、核糖等。
皂角苷类可以举出茶、甘草、人参、竹节人参、大豆、柴胡、七叶胆、丝瓜、远志、风铃草、美远志、麦门冬、木通、麝香草、牛膝、光叶菝葜等含有的来自于植物的物质。作为植物性肽，可以举出加水分解小麦末、大豆蛋白加水分解物、豌豆的肽等。
磷脂是复合脂质的一种，是具有磷酸基和含有普通氮的其他原子团的脂质，在蛋黄、天然黄油、小麦及玉蜀黍的胚芽、大豆等中比较多地含有。丝胶是含丝的蛋白质的一种。清蛋白是生物体中广泛分布的蛋白质的一种，动物性的可以举出卵清蛋白、血清蛋白质等。植物性的可以举出小麦中含有的麦清蛋白、大豆中含有的豆清蛋白等。软骨素可以举出来自鱼类、植物性的物质。神经酰胺可以举出来自动物性、植物性的物质。骨胶原是来自于动物性、植物性的物质，也可以使用加热后的明胶和酶分解后的胶原肽。
几丁质是蟹或虾等的甲壳或者昆虫的表皮、菌、藻类、低级动物等含有的多糖类。壳聚糖是将几丁质N-脱乙酰基化而得到的。
作为天然保湿因子，特别优选透明质酸钠、吡咯烷酮羧酸、巯基丙氨酸、天门冬醯胺酸、胶原肽、N-乙酰氨基葡糖。
作为功能性材料，也可以包含乳酸菌、柠檬酸及氨基酸类表面活性剂。
来自于植物的精油是具有抗微生物性、消臭性、抗过敏性、抗氧化性、抗炎症性、舒缓性、芳香疗法性、保湿性、有害微生物忌避作用中的至少一种性质的、由如下面例示的植物得到的有效成分。例如，可以举出精油方面的、中药方面的或其他的成分。作为精油方面的，可以举出来自于茴芹、阿米香树、白芷、当归、永久花、依兰、旋覆花、鹿蹄草、龙蒿、榄香、牛至、柑桔、洋甘菊、白千层、大蒜、小豆蔻、白松香、樟树、猫薄荷、香菜、胡萝卜籽、愈创木、孜然、香紫苏、丁香、柚子、刺桧、芫荽、柏树、檀香木、神圣亚麻、雪松、雪松木、香橼、肉桂、茉莉、杜松、姜、莽草、云杉、鼠尾草、香薄荷、天竺葵、芹菜、金丝桃、百里香、万寿菊、艾菊、龙蒿、柑橘、金钟柏、山茶、莳萝、松脂、绿花白千层、肉豆蔻、橙花、紫罗兰、松树、罗勒、欧芹、桦树、广藿香、忍冬、马鞭草、薄荷、蔷薇、玫瑰草、海索草、西班牙甘椒、枞树、茴香、酸橙、黑胡椒、卡氏乳香树、岩兰草、安息香、薄荷、佛手柑、椴树花、牛至、番樱桃、柑橘、蜜蜂花、没药树、欧蓍草、桉树、酸橙、杂种薰衣草、熏衣草、荜澄茄、柠檬、柠檬草、蔷薇木、迷迭香、月桂树的有效成分。作为中药方面的，可以举出来自于桃叶珊瑚、梧桐、茜草、楸树、黑儿茶、芦荟、杏、淫羊藿、虎杖、红豆杉、无花果、牛膝、郁金、番泻树、槐、黄芪根、黄芩根、黄柏皮、黄连、车前草、苍术、人参、小连翘、柿子、钩藤、连钱草、缬草、芥末、半夏、木梨、河原蓬、甘草、栝楼、风铃草、梓树、黄柏、皱叶酸模、马氏锦带花、龙牙草、枸杞、苦参、木薯、栀子、山胡椒、桑树、荆芥、桂皮、尼伯尔老鹳草、牛黄、金龟子、吴茱萸、柴胡、车古菜、酸枣、菝葜、山茱萸、花椒、地黄、紫草根、紫苏、芍药、沿阶草、姜、白果南天竹、忍冬、苏枋、问荆、水芹、川芎、当药、大黄、酸橙、多刺楤木、丹参、蒲公英、知母、丁香、陈皮、青藤、何首乌、大吴风草、当归、蕺草、乌头、肉豆蔻、黄精、南天竹、苦木、接骨木、蒜、野蔷薇、白鲜、薄荷、薏苡、知母、良姜、望江南、香附子、珊瑚菜、延寿草、白芷、旋花、枇杷、槟榔、茯苓、华泽兰、红花、牡丹、麻黄、木天蓼、柴胡、木槿、益母草、桃、山药、虎耳草、艾蒿、龙胆、连翘、灵芝等的有效成分。作为其他的，可以举出来自银杏叶、野茉莉、泰国柠檬、茵陈蒿、柑橘类种子、番石榴茶、山白竹、咖啡豆、斯特维亚菊、大豆、竹、蓼、七度灶、南姜、葱类、多香果、扁柏、日扁柏素、植物杀菌素、葡萄果皮、胡椒、日本厚朴、补骨脂、孟宗竹、稻壳、珊瑚状猴头菌、辣根的有效成分。此外，作为来自于植物的精油，也包含青叶醇(CH3CH2CH＝CHCH2CH2OH)、青叶醛(CH3CH2CH＝CHCH2CHO)。
功能性原料是微粒子。微粒子表面积大，容易承载承载物质。功能性原料从无机原料和有机原料组成的群中选择；上述无机原料由硅酸类的硅胶、硅酸钙、硅酸乙酯、硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、氧化铝类的铝酸钙、β-氧化铝、勃姆石、氧化铝溶胶、磷酸类的磷酸钙、磷酸铝及磷酸镁组成；上述有机原料由纤维素、醋酸纤维素、羧甲基纤维素及聚乙烯醇组成。作为功能性原料，特别优选硅胶、醋酸纤维素、纤维素、磷酸钙。
在本发明中，对功能性原料及功能性材料使用微粒子形态，但需要指出的是，微粒子以外的薄膜形态、成型体等的形态也有发挥同样效果的可能性。
(功能性材料第1实施方式之2)本发明的另外的功能性材料的特征是通过具有液滴化工序和干燥工序的制造方法制造而得到的。液滴化工序是将具有2种或2种以上的承载成分和功能性原料的水性浆变成微细的液滴状的工序，前述承载成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成的功能性成分中选择，前述功能性原料是微粒子；干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。
功能性成分及功能性原料可以使用与前述第1实施方式中说明的材料相同的材料，关于液滴化工序及干燥工序，因为与制造方法中后述的工序相同，所以这里省略进一步的说明。
(功能性材料的制造方法第1实施方式之3)本发明的制造方法具有以下工序液滴化工序，该工序将具有2种或2种以上的承载成分和功能性原料的水性浆变成微细的液滴状，前述承载成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油所组成的功能性成分中选择，前述功能性原料是微粒子；干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。液滴化工序及干燥工序可以在适当大小的槽内进行。
关于功能性成分及功能性原料，因为可以使用与前述的第1实施方式之1中说明的材料相同的材料，所以这里省略进一步的说明。
水性浆的溶剂通常用水，但即使含有适当量的有机溶剂(乙醇等)也没关系。
水性浆的固体成分浓度不特别限制，但从微粒化及热能的方面考虑，通常优选大于或等于1质量％而小于或等于70质量％，特别优选大于或等于3质量％而小于或等于60质量％，尤其优选大于或等于5质量％而小于或等于50质量％。
一般微粒化了的液滴直径超过10μm的情况为喷射，小于或等于10μm的情况为喷雾。后者的喷雾特别优选。
上述液滴化使用旋转圆盘、加压喷嘴、二流体喷嘴、四流体喷嘴等进行。特别是四流体喷嘴，因为可以将液滴变成雾而大量喷雾，所以优选。
四流体喷嘴在刀状的喷嘴边缘对称设置共四个流路，气体路和流体路各2个。喷嘴边缘端部的构成方式为，具有将在斜面上流动的液体(水性浆)集中于1点的碰撞焦点，该斜面是2个流路的液体流动面。喷嘴边缘优选根据喷雾量儿设置长度适合的直线部分。从气体狭缝喷出的高速气流与以从液体狭缝涌出的方式喷出的液体在流体流动面混合，并被拉伸得稀薄。从2个流路流出的、拉伸了的液体在边缘端部的碰撞焦点产生碰撞，利用产生的冲击波微细化，成为数μm的液滴。
四流体喷嘴从以下几点考虑是好的方法通过上述方法可以得到平均粒径为数μm的微细的液滴径、成为粒度一致的液滴、通过调整气液比可以任意地控制液滴直径、可以用一个喷嘴进行大量的喷雾等。
通过干燥工序，使液滴化了功能性材料与热风接触而干燥，使功能性成分被功能性原料承载。在这里，温度控制特别重要。必须根据各承载成分的种类，设定为不会使其成分变质、挥发，并且功能性成分可以被功能性原料充分承载的温度。
作为干燥工序，不只有液滴从上向下落下的“上→下落下型”，还可以使用“吹上型”、“横型”、“旋风分离型”等各种类型。
图1例示了实施制造方法的具体的装置。本装置是具有液体提供单元1、气体提供单元2、喷嘴(四流体喷嘴)3、装置主体(槽)4、送风机5、加热器6、旋风分离器7、袋滤器8以及排风机9的旋风分离型的装置。
液体提供单元1及气体提供单元2各有2个流路，分别是将水性浆及气体提供给四流体喷嘴3的流路。四流体喷嘴3配设于槽4的上部。四流体喷嘴3具备在槽4内开口的2个液体提供流路(图略)和2个气体提供流路(图略)。液体提供流路与气体提供流路成对，对称地设置。提供水性浆的液体提供单元1连接于液体提供流路上，提供气体的气体提供单元2连接于气体提供流路上。四流体喷嘴3在设置有前述液体提供流路及气体提供流路的对称中心部上，具有有端部的下部喷嘴边缘部(图略)，气体提供流路以以下方式设置，即喷出的气体沿下部喷嘴边缘部的表面流动，在下部喷嘴边缘部的端部，气体发生碰撞。液体提供流路是在来自于气体提供流路的气体的流动途中提供水性浆，随着气体的流动而喷雾的单元。
槽4是内部为空洞的圆筒形部件。除了在上部设置四流体喷嘴3以外，还开有送风口，以对来自于送风机5的空气进行送风。送风口沿以下方向设置，该方向使导入槽4的空气的流动沿内表面边旋转边下降。在送风机5和送风口之间设置将向槽4内送风的空气加热到预定温度的加热器6。在槽4的下部具有下侧有顶点的圆锥状的部分，具备可以使槽4内的内容物从该圆锥状部分的顶点排出的排出口。
槽4的排出口与旋风分离器7连接。旋风分离器7的排出口与袋滤器8连接。排风机9连接于袋滤器8上。
水性浆经过液体提供流路1，提供给四流体喷嘴3的液体提供流路。同时，气体从气体提供流路2提供给四流体喷嘴3的气体提供流路。其结果，水性浆被雾化，向槽4内喷雾(液滴化工序)。来自于送风机5的、被送风的空气被加热器6加热，导入槽4内。在槽4内，水性浆的雾(微细的液滴)和被加热的空气(热风)接触，雾被干燥而制成功能性材料(干燥工序)。利用热风使其干燥，由此作为承载成分含有的功能性成分被功能性原料承载。
制成的功能性材料和来自于送风机5的热风同时在槽4内落下，从下部圆锥送到旋风分离器7。在旋风分离器7内大部分的功能性材料被捕获。没被旋风分离器7捕获的功能性材料被送到袋滤器8而被捕获。在袋滤器8中，利用排风机9产生负压，再加上伴随从旋风分离器7导入的功能性材料的热风而吸入外气。此外，功能性材料的回收(捕获)可以使用旋风分离器7及袋滤器8的双方，也可以使用这其中的任何一方。
含有承载成分的前述功能性成分中任意两个成分的混合比为，以质量为基准，大于或等于1∶100并小于或等于100∶1，可以根据承载的功能性原料的种类、条件，对应于目的设计各种比例。
承载成分和功能性原料的比例(作为固体量)可以进行各种设定，但优选当功能性材料为100质量份时，该承载成分为大于或等于1质量份并小于或等于70质量份，特别优选大于或等于3质量份并小于或等于60质量份，尤其优选大于或等于5质量份并小于或等于50质量份。只要在这个范围内，功能性就可以充分地发挥，并且功能性可以充分地持续。
热风的设定温度，优选将入口温度设定为大于或等于100℃并小于或等于300℃(特别是大于或等于100℃并小于或等于250℃)。对于排气温度，优选设定为大于或等于65℃并小于或等于250℃(特别是大于或等于65℃并小于或等于150℃)，并且比入口温度低30℃或30℃以上(特别是50℃或50℃以上)的低温度。如果大于或等于这个范围内的下限，则干燥时间合适，功能性成分向功能性原料的表面或内部的承载充分。即使是将功能性材料与水接触的这种使用方法，也可以延续缓释性的持续性。此外，如果小于或等于上限，则不会有承载成分变质、挥发的担心。上述温度范围是可以高效地得到目的物的温度条件。
从槽内导出的功能性材料的平均粒径优选控制为小于或等于20μm，特别是小于或等于15μm。平均粒径的控制可以通过控制液滴的大小、水性浆中的功能性原料成分的粒径等实现。对下限不特别限制，可以是1μm左右，甚至于亚微米(0.1μm)的数量级。此外，因为如果添加任意大小的二氧化硅微粒子，则在液滴干燥时，功能性材料可以微粉化为比用液滴的大小限制的大小更细，所以也可以用于控制微粉的粒径。
在使制造的功能性材料微粉化得更细的目的中，二氧化硅微粒子等优选为平均粒径小于或等于1.5μm的微粒子。
(功能性材料第2实施方式之1)本实施方式的功能性材料，因为是功能性原料附着或被覆在陶瓷粒子表面的形态为主要成分，所以是爽滑的微粒子，手感也光滑。功能性成分被承载在表面的功能性原料上。
功能性材料可以用于以化妆品材料、食品材料、健康食品材料、空调机、空气净化器、吸尘器等的过滤材料、服装、寝具相关材料、卫生材料、鞋类材料、地毯材料、厨房用品、化妆用品、建筑或交通工具的内装材料、建材、医疗用材料、农业用或园艺用材料、包装材料为首的多种用途。
功能性材料可以各种形态应用，例如直接使用粉体或将该粉体装入袋中；夹在层间使用；将粉体造粒或者成型；将粉体内添于高分子成分或陶瓷类成分中而制造成型物；根据需要使用粘合剂，用粉体调制涂覆液，对任意的对象物进行涂抹或浸渍；添加于无纺织布等之中等。
对应于上述用途，将功能性材料的粒径控制为合适的大小。例如，功能性材料的平均粒径优选小于或等于20μm，特别是小于或等于15μm。对于下限不特别限制，可以是1μm左右，甚至亚微米(0.1μm)的数量级。此外，在内添于高分子成分中、制造纤维的情况下，粒径优选小于或等于3μm。
本实施方式的功能性材料因为是以比现有技术低的温度制造，所以在使用来自于遇热容易分解、挥发的天然物的功能性成分的用途中，比现有技术更容易发挥功能。
此外，通过改变陶瓷粒子和功能性原料以及功能性成分的配合比例，可以使附着或被覆在陶瓷粒子表面的功能性原料及功能性成分的量发生改变。由此，对应于目的，可以任意地设计被功能性原料含有或承载的功能性成分的缓释性。例如，如果使陶瓷粒子的量减少，则陶瓷粒子单位表面积的附着或被覆的功能性原料及功能性成分的量变多，可以得到一次少量释放功能性成分而寿命长的产品。此外，如果使陶瓷粒子的量增多，则陶瓷粒子单位表面积的附着或被覆的功能性原料及功能性成分的量变少，可以得到能够一次释放较多的功能性成分而寿命短的产品。
本实施方式的功能性材料的功能性成分与前述的第1实施方式所述相同，所以省略详细的说明。此外，将功能性成分被本实施方式中的功能性原料承载的方法，除了与第1实施方式中必须添加2种或2种以上的功能性成分相对，在本实施方式中功能性成分包含1种之外，与第1实施方式中所述相同。
功能性原料在干燥状态下是微粒子。微粒子表面积大，容易承载功能性物质。功能性原料可以从纤维素、纤维素衍生物及聚乙烯醇组成的群中选择。作为纤维素衍生物，可以举出醋酸纤维素、羧甲基纤维素。作为功能性原料，特别优选纤维素、醋酸纤维素。
作为陶瓷粒子，可以举出各种粘土矿物、氧化物、氢氧化物、复合氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、沸石、方英石、硅藻土及硅酸的多价金属盐、碳酸钙等。作为粘土矿物，可以举出海泡石、堇青石、高岭土、膨润土等。作为氧化物，可以举出氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、氧化锆、氧化镁、氧化锌等。作为氢氧化物，可以举出铝、锌、镁、钙、锰的氢氧化物等。复合氧化物的例子是明矾。氮化物的例子是氮化硅、氮化硼等。碳化物的例子是碳化硅、碳化硼。作为硅酸的多价金属盐，可以举出铝盐、锌盐、镁盐、钙盐、锰盐等，作为硅酸的碱金属盐，可以举出锂盐、钠盐、钾盐等。此外作为例子也可以举出光触媒氧化钛等无机光触媒。作为陶瓷粒子优选二氧化硅微粒子、海泡石。
在本发明中，对功能性原料及功能性材料使用微粒子形态，但需要指出的是，使用微粒子以外的薄膜形态、成型体等形态也有发挥同样效果的可能性。
(功能性材料第2实施方式之2)本发明的另外的功能性材料的特征是通过具有液滴化工序和干燥工序的制造方法制造而得到。液滴化工序将具有陶瓷粒子、功能性原料和功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态，前述功能性材料从纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，前述功能性成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择；干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。
功能性成分及功能性原料可以使用与前述第2实施方式之1说明的材料相同的材料，关于液滴化工序及干燥工序，因为与制造方法中后述的工序相同，所以这里省略进一步的说明。
(功能性材料的制造方法第2实施方式之3)本发明制造方法具有以下工序液滴化工序，该工序将具有陶瓷粒子、功能性原料和功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态，前述功能性材料从纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，前述功能性成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择；干燥工序，该工序使微细的液滴与热风接触以使其干燥。液滴化工序及干燥工序可以在适当大小的槽内进行。
关于功能性成分及功能性原料，因为可以使用与前述的第2实施方式之1中说明的材料相同的材料，所以这里省略进一步的说明。此外，作为具体的制造工序及使用的装置的例子，与在第1实施方式之3中所述的相同，所以省略进一步的说明。
功能性成分、功能性原料和陶瓷粒子的比例(作为固体量)可以进行各种设定，但优选当陶瓷粒子为100质量份时，功能性成分为大于或等于1质量份并小于或等于70质量份，特别优选大于或等于3质量份并小于或等于60质量份，尤其优选大于或等于5质量份并小于或等于50质量份。只要在这个范围内，功能性就可以充分地发挥，并且功能性可以充分地持续。
此外，优选当陶瓷粒子为100质量份时，功能性原料小于或等于10质量份。如果陶瓷粒子少，则陶瓷粒子单位表面积的附着或被覆的功能性原料及功能性成分的量变多，可以得到一次少量释放功能性成分而寿命长的产品。此外，如果使陶瓷粒子的量多，则陶瓷粒子单位表面积的被附着或被覆的功能性原料及功能性成分的量变少，可以得到能够一次释放较多的功能性成分而寿命短的产品。也就是说，通过改变陶瓷粒子和功能性原料以及功能性成分的配合比例，可以使附着或被覆在陶瓷粒子上的功能性原料及功能性成分的量发生改变。由此，对应于目的，可以任意地设计被功能性原料含有或承载的功能性成分的缓释性。
热风的设定温度，优选将入口温度设定在大于或等于100℃并小于或等于300℃(特别是大于或等于100℃并小于或等于250℃)。对于排气温度，优选设定为大于或等于65℃并小于或等于250℃(特别是大于或等于65℃并小于或等于150℃)，并且比入口温度低30℃或30℃以上(特别是50℃或50℃以上)的低温度。如果大于或等于这个范围内的下限，则干燥时间合适，功能性成分向功能性原料的表面或内部的承载充分。即使是将功能性材料与水接触的这种使用方法，也可以延续缓释性的持续性。此外，如果小于或等于上限，则不会有承载成分变质、挥发的担心。上述温度范围是可以高效地得到目的物的温度条件。
从槽内导出的功能性材料的平均粒径优选控制在小于或等于20μm，特别是小于或等于15μm。平均粒径的控制可以通过控制液滴的大小、陶瓷粒子和功能性原料的粒径等实现。对下限不特别限制，可以是1μm左右，甚至于亚微米(0.1μm)的数量级。此外，由于陶瓷粒子的存在，在液滴干燥时，功能性材料可以微粉化为比用液滴的大小限制的大小更细，所以也可以用于控制微粉的粒径。
在使制造的功能性材料微粉化得更细的目的中，陶瓷微粒子优选为平均粒径小于或等于1.5μm的微粒子。
(第3实施方式之1功能性部件过滤器)本实施方式的功能性部件是可以向使用的气氛中释放功能性成分的部件。特别适用于在空调(空调机)、空气净化器、吸尘器、冰箱、被褥干燥器、加湿器、除湿器、吹风机、换气扇中使用的过滤器及电风扇、团扇、扇子、通风孔、纱窗、帘子等使空气移动(空气移送)的装置中。
本发明的功能性部件具有2种或2种以上的承载成分和承载体。
承载成分可以从由儿茶素类、维生素类、天然保湿因子及丹宁类组成的功能性成分中选择。本功能性部件可以在用于空调机、空气净化器及美容器等的空气透过用过滤器中采用。功能性部件(过滤器)的形式不特别限制，可以例示制成多孔质体、蜂窝体、蛇腹状及圆筒状的薄膜状部件等的形式。
功能性部件是空气可以在至少一个方向通过的部件。通过向通过内部的空气释放被承载的承载成分等，使功能性成分发生作用。作为功能性成分含有抗坏血酸的情况下，优选将功能性材料的pH调制在酸性侧(优选pH小于或等于5，更优选小于或等于3)。pH的控制可以选择本身是酸性的承载体，也可以使用pH调节剂(可以在制造承载体时混合，也可以混合于承载成分中后使承载体承载)进行。此外，优选对应于功能性成分的种类，适当地控制功能性部件的pH和含水量等。
(承载成分)因为承载成分可以直接采用前述第1实施方式和第2实施方式中说明的成分，所以省略进一步的说明。
(承载体)承载体是使承载成分含有或承载于其表面或内部的材料。承载体具有使空气通过的从一面向另一面连通的孔，以使空气可以在至少一个方向通过。例如，可以举出具有连续发泡的多孔质体或纤维集合体等。多孔质体形成的细孔的大小可以对应于使用的领域，从μm数量级到mm数量级、cm数量级等中适当地选择。作为多孔质体，可以例示粉粒体的集合体、将粉粒体凝固后的物质、蜂窝状的物质等。蜂窝状的承载体可以通过挤压成型等常用方式制造。此外，作为纤维集合体，可以举出普通的布、无纺织布、纤维的压缩成型体等。
承载成分向承载体的承载，可以在制造承载体之后进行，也可以在将承载成分添加于形成承载体的前驱物质中的状态下形成承载体的形状等进行。例如，可以将成型的承载体浸渍于使承载成分悬浮或溶解于适当的溶剂中而形成的溶液中，并干燥使其承载。此外，也可以通过将承载成分混合于挤压成型蜂窝状的承载体前的材料中而进行。此外，也可以为了使纤维集合体组成的承载体承载而使构成纤维集合体的纤维含有承载成分。为使纤维含有承载成分，可以举出在纺织工序中预先混合承载成分的方法，以及将纺织形成的纤维浸渍在承载成分的溶液中的方法等。
承载体可以由陶瓷或高分子等材料等构成。例如，由硅酸盐、氧化铝、二氧化铈、氧化锆、二氧化钛、二氧化硅等的氧化物或这些氧化的复合氧化物、黏土矿物等的陶瓷；聚酯、聚酰胺、丙烯树脂、聚烯烃等的合成高分子材料、纤维素(纸、棉等)的(半)天然高分子材料等的有机高分子材料组成。作为陶瓷例示了堇青石、海泡石等，优选本身也是微观的多孔质材料的材料。
(其它的构成要素)本功能性部件可以含有除了承载体和承载成分之外的必要的部件。例如，有为了进行挤压成型等而提供陶瓷粉末必需的分散剂、粘结剂等加工时用的添加剂。例如，可以例示羧甲基纤维素。
此外，也可以为了使承载成分更加稳定地被承载体承载或者含有而添加微粒子状的功能性原料。因为功能性原料是微粒子，所以表面积大，容易和承载物质互相作用。这种情况下，优选承载成分与功能性原料化学结合。功能性原料被承载体承载或含有。
功能性原料可以从无机原料和有机原料组成的群中选择，无机原料由硅酸类的硅胶、硅酸钙、硅酸乙酯、硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、氧化铝类的铝酸钙、β-氧化铝、勃姆石、氧化铝溶胶、磷酸类的磷酸钙、磷酸铝及磷酸镁组成；有机原料由纤维素、醋酸纤维素、羧甲基纤维素及聚乙烯醇组成。作为功能性原料，特别优选硅胶、醋酸纤维素、纤维素、磷酸钙。此外，作为功能性原料也可以将2种或2种以上的材料混合使用。
作为可以调节功能性部件的pH的pH调节剂，可以例示酸和碱，酸包括有机酸和无机酸，有机酸有磷酸、硼酸、硫酸、盐酸、硝酸等，无机酸有醋酸、蚁酸、甘氨酸、柠檬酸、琥珀酸、邻苯二甲酸、安息酸等，碱有氨、烷基胺、氢氧化钠等。当然，pH调节剂也可以使用不仅可以发挥pH调节功能，而且可以同时发挥其他作用(作为粘结剂的作用、作为功能性原料的作用等)的材料。
(第3实施方式之2环境改善装置)本环境改善装置具有过滤器、空气送出单元和加湿单元。过滤器可以直接使用前述的本实施方式的功能性部件。空气送出单元是使空气通过过滤器的单元。作为空气送出单元可以例示通过电动机等驱动的风扇等。设置空气送出单元的部位在相对于过滤器的上流侧或下流侧都可以。也就是说，空气送出单元可以设置在相对于过滤器的上流侧，成为将空气送出到过滤器的单元，也可以设置在下流侧，成为将空气从过滤器送出的单元。加湿单元是加湿透过过滤器的空气的单元。
被过滤器承载等的承载成分对应于水分的存在(通过的空气的湿度)，释放的量产生变化。承载成分随着透过过滤器的空气中含有的水分而被释放。空气中含有的水分除了作为蒸汽被含有之外，也可以作为雾被含有。详细的在实施例中后述，但在抗坏血酸中的实验得到的、研究抗坏血酸的溶析量和送出空气中湿度的关系的曲线图中，显示了在湿度为70％左右的条件下，抗坏血酸的释放量急剧变化的曲线。也就是说，如果使透过过滤器的空气湿度上升，则抗坏血酸(功能性成分)的释放量上升。
(功能性材料第4实施方式之1)本实施方式的功能性材料是使功能性成分被从在干燥状态下是微粒子的有机高分子材料中选择的功能性原料承载，并且，具有对亚麻仁油的分散性的材料。因为具备对亚麻仁油的分散性，所以适用于香料。在这里，“具有对亚麻仁油的分散性”如前所述。此外，通过采用实质上不含有无机成分的构成，可以提高手感。
作为对功能性原料可以采用的有机高分子材料，可以举出纤维素、橡胶质、食物纤维等来自于动植物(即来自于天然)的高分子材料以及对这些来自于天然的高分子材料进行了化学改性的高分子材料(衍生物)，或者是高分子材料的聚乙烯醇。这些材料可以大致分为水溶性和不溶性。
作为不溶性的高分子材料，例如有纤维素、半纤维素、木质素、果胶、琼脂、几丁质(及是其衍生物的壳聚糖)等。这些高分子材料可以在食物中得到，纤维素可以来自于蔬菜、谷类(麸子等，以下相同)、豆类等；半纤维素可以来自于谷类、豆类等；木质素可以来自于可可、谷类、豆类等；果胶可以来自于未熟的果实及蔬菜(未熟时存在细胞壁，所以为不溶性)；琼脂可以来自于石花菜；几丁质可以来自于虾、蟹等甲壳类的壳、蝗虫等。
作为水溶性的高分子材料，例如有果胶、葡甘露聚糖、半乳甘露聚糖、褐藻酸、角叉胶、瓜尔胶等。这些高分子材料也可以在食物中得到，果胶来自于水果和蔬菜等；葡甘露聚糖来自于魔芋、山芋等；半乳甘露聚糖来自于燕麦、豆类等；褐藻酸来自于海带、裙带菜等；角叉胶来自于红藻类等；瓜尔胶来自于瓜尔豆分泌物；岩藻依聚糖来自于海草类等。
此外，也可以例示是纤维素衍生物的羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、醋酸纤维素等。此外，也可以采用将官能基(二乙氨乙基(DEAE)、氨基、烷基)导入纤维素，控制了表面亲和性的材料。
此外，通过改变功能性原料及功能性成分的配合比例，可以使附着或被覆在功能性原料表面的功能性成分的量变化。由此，对应于目的，可以任意地设计被功能性原料含有或承载的功能性成分的缓释性。
因为本实施方式的功能性材料中的功能性成分与在前述的第1实施方式所述的相同，所以省略进一步的说明。此外，使功能性成分被本实施方式中的功能性原料承载的方法，除了与第1实施方式中必须添加2种或2种以上的功能性成分相对，在本实施方式中功能性成分包含1种之外，与第1实施方式中所述相同。
(功能性材料第4实施方式之2)本发明的另外的功能性材料的特征是通过具有液滴化工序及干燥工序的制造方法制造而得到的。液滴化工序是将具有第4实施方式之1说明的功能性原料及功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态的工序。干燥工序是使该微细的液滴与热风接触以使其干燥的工序。
功能性成分及功能性原料可以使用与前述第4实施方式之1说明的材料相同的材料，关于液滴化工序及干燥工序，因为与制造方法中后述的工序相同，所以这里省略进一步的说明。
(功能性材料的制造方法第4实施方式之3)本发明的制造方法具有将第4实施方式之1中说明的功能性原料及功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态的液滴化工序，和使微细的液滴与热风接触以使其干燥的干燥工序。液滴化工序及干燥工序可以在适当大小的槽内进行。
关于功能性成分及功能性原料，因为可以使用与前述第4实施方式之1中说明的材料相同的材料，因此这里省略进一步的说明。此外，作为具体的制造工序及使用装置的例子，与第1实施方式之3所述的相同，所以省略进一步的说明。
热风的设定温度，优选将入口温度设定在大于或等于100℃并小于或等于300℃(特别是大于或等于100℃并小于或等于250℃)。对于排气温度，优选设定为大于或等于65℃并小于或等于250℃(特别是大于或等于65℃并小于或等于150℃)，并且为比入口温度低30℃或30℃以上(特别是50℃或50℃以上)的低温度。如果大于或等于这个范围内的下限，则干燥时间合适，功能性成分向功能性原料表面或内部的的承载充分。即使是将功能性材料与水接触的这种使用方法，也可以延续缓释性的持续性。此外，如果小于或等于上限，则不会有功能性成分变质、挥发的担心。上述温度范围是可以高效地得到目的物的温度条件。
从槽内导出的功能性材料的平均粒径优选控制在小于或等于20μm，特别是小于或等于15μm。平均粒径的控制可以通过控制液滴的大小、功能性原料的粒径等实现。对下限不特别限制，可以是1μm左右，甚至于亚微米(0.1μm)的数量级。
(实施例)接下来举出实施例，进一步说明本发明，但本发明不限定于这些实施例。
(试验1)根据功能性成分，选择2种承载成分，作为承载成分A、B。将承载成分A完全溶解于水中，加入承载成分B，搅拌至没有颗粒。向其中加入平均粒径1.5μm的二氧化硅微粒子(多木化学(株)制，ゼオシ一ル(R)1100V)，搅拌至没有颗粒，然后加入将硅胶40％水悬浊液(旭电化工业(株)制，アデライト(R)AT-40)或者醋酸纤维素(チツソ(株)制，セルフロ一(R)TA-25)分散于少量的乙醇后的溶液并搅拌，调制成水性浆。
表1记录了各个承载成分的混合比及热风设定温度。此外，承载成分及功能性原料记录于表2。作为承载成分，儿茶素类从来自于茶的儿茶素、维生素类从抗坏血酸及磷酸抗坏血酸镁、丹宁类从丹宁酸、天然保湿因子从透明质酸钠、胶原肽、吡咯烷酮羧酸、巯基丙氨酸(氨基酸)及N-乙酰氨基葡糖中选择使用。
硅胶40％水悬浊液以混合各种功能性成分，并不胶化的方式调制。二氧化硅微粒子是以使功能性材料更微粉化为目的而添加的。也可以有效地用于以下目的，即，控制得到的功能性材料中功能性成分的速效性或迟效性及功能性材料的长寿命化。
作为与图1相当的装置，使用藤崎电机株式会社制研究用喷雾干燥装置“微雾干燥机(マイクロミストドライヤ)MDL-050-TypeM”(具备四流体喷嘴)，对水性浆进行液滴化工序及干燥工序，制造、回收功能性材料。
作为功能性原料，从是无机原料的硅胶和是有机原料的醋酸纤维素中选择使用。
将承载成分是2种物质的作为实施例1～10，仅有1种物质的作为比较例1～9，分别制成试验试料。实施例、比较例同时加上子编号，子编号1表示是与硅胶组合，子编号2表示是与醋酸纤维素组合。此外，将不被功能性原料承载的、仅有功能性成分的试料作为比较例10～11记录于表3。
表1
表2
表3
对实施例1、比较例1、2-1、10及11的试验试料进行IR光谱的测定。(使用JASCO FT/IR-5300KBr法)在比较例10(抗坏血酸)及比较例11(纯度90质量％茶儿茶素)的试验试料中被确认的波数4000～3000cm-1附近的OH伸缩振动，在被功能性原料(硅胶)承载的实施例1、比较例1及2-1的试验试料中减少。此外，在实施例1、比较例1及2-1的试验试料中，与比较例10及11相比，被确认在波数1115cm-1附近有大的峰值，因此判断产生Si-O-R的结合。可以推断，是由硅胶和抗坏血酸(实施例1、比较例2-1)，或硅胶和纯度90质量％儿茶素(实施例1、比较例1)的化学反应而产生Si-O-R的结合。
由此可以推断，试验例1等的试验试料不是抗坏血酸、儿茶素及二氧化硅的单纯的混合物，而是承载成分和功能性原料(硅胶)化学结合。
对实施例1、比较例1、2-1、10及11的试验试料测定ESR光谱。结果如图2所示。
如果将仅使抗坏血酸被硅胶承载的比较例2-1的试验试料的ESR光谱，与使2种承载成分(抗坏血酸和纯度90质量％儿茶素)被硅胶承载的实施例1的试验试料的ESR光谱相比较，发现实施例1的ESR光谱较宽，可以推断存在的原子团的运动能力低。由此可以推测，本实施例1的试验试料中，被承载的儿茶素及抗坏血酸之间产生了某些化学结合等的相互作用。
对作为功能性成分A及B采用纯度90质量％儿茶素及抗坏血酸，组合作为功能性原料的硅胶的实施例1，使用DSC进行热分析。(测定开始温度20℃、测定结束温度500℃、升温速度5℃/分钟)然后，对分别单独承载了实施例1的试验试料所具有的承载成分A、B的比较例1(承载成分A)及2-1(承载成分B)，同样地使用DSC进行热分析。结果如图3所示。
此外，对作为功能性成分A及B采用抗坏血酸及透明质酸，组合作为功能性原料的醋酸纤维素的实施例2-2，使用DSC进行热分析。(测定开始温度20℃、测定结束温度500℃、升温速度5℃/分钟)然后，对分别单独承载了实施例2-2的试验试料所具有的承载成分A、B的比较例2-2(承载成分A)及9～2(承载成分B)同样地使用DSC进行热分析。结果如图4所示。
其结果可以看出，各个实施例的试验试料的热分析结果，并不是比较例的试验试料的热分析结果的单纯叠加。由此提示了，实施例的试验试料与比较例的试验试料相比，产生了其他物质。
使用实施例1、比较例1及比较例2-1的试料进行SEM观察。实施例1、比较例1及比较例2-1的观察结果如图5、6、7所示。
虽然作为3个试料的功能性材料使用相同的硅胶，但观察到得到的功能性材料的粒径、表面形状等不相同。特别是实施例1与比较例1及比较例2-1相比，观察到表面形状成为了圆球状的形态。
使用实施例1、比较例1、2-1、10及11的试料进行抗氧化能力测定。
将各个试验例及比较例的试验试料涂抹于蜂窝状基材上。在25℃湿度55％的恒温恒湿室中，对涂抹了各个试验例及比较例的试验试料的蜂窝状基材(尺寸为50mmΦ×10mmT)，使用吹风机进行1.1m3/分钟的送风，使通过蜂窝状基材的空气通过纯水中，以使空气中含有的功能性成分(抗坏血酸及纯度90质量％儿茶素)溶入纯水中。
溶于液体中的抗氧化物质浓度使用“DPPH原子团消除法”进行测定。“DPPH原子团消除法”是利用DPPH(1，1-联苯-2-苦基偕腙肼)的乙醇溶液由于原子团减少而变色的原理，通过使DPPH的乙醇溶液与溶入功能性成分的纯水反应，而用分光光度计测量减少的原子团量的方法。使功能性成分(抗坏血酸等)与DPPH反应，将原子团量减少的值用表示抗氧化力的值表示。这次使用从已知浓度的抗坏血酸水溶液得到的校准曲线，将抗氧化物质量换算成抗坏血酸浓度而比较。进行80次每次6小时的循环试验，将每个循环的抗氧化物质的释放量标示于图表上。抗坏血酸换算浓度随试验循环数变化的曲线图如图8所示。
从图8可以清楚地看出，从涂抹了实施例1的试验试料的蜂窝状基材释放的抗氧化物质的释放量，与涂抹了比较例1及比较例2-1的试验试料的基材相比，抗氧化物质的释放量减少的斜度较缓。由此可知，涂抹了实施例1的试验试料的蜂窝状基材，与涂抹了比较例1及比较例2-1的试验试料的基材相比，释放抗氧化物质的能力的寿命长。
(试验2)将功能性成分加入水中，搅拌至没有颗粒。可以溶解于水的物质完全溶解。向其中加入平均粒径1.5μm的二氧化硅微粒子(多木化学(株)制、ゼオシ一ル(R)1100V)，搅拌至没有颗粒，然后加入将醋酸纤维素(チツソ(株)制，セルフロ一(R)TA-25)或者纤维素(チツソ(株)制，セルフロ一(R)C-25)分散于少量的乙醇后的溶液并搅拌，调制成水性浆。使用的醋酸纤维素及纤维素是多孔性的近于圆球的球状微粒子。
此外，对功能性成分使用青叶醇的情况，按照以下顺序调制浆。
将乙醇加入海泡石中，搅拌至没有颗粒。向其中加入青叶醇并搅拌。然后加入将纤维素(チツソ(株)制，セルフロ一(R)C-25)分散于少量的乙醇后的溶液并搅拌，调制成水性浆。
表4及表5表示了各个内容物的混合比及热风设定温度、得到的功能性材料的手感。此外，功能性成分及功能性原料的种类如表6所示。作为功能性成分，儿茶素类从来自于茶的儿茶素，维生素从抗坏血酸，天然保湿因子从透明质酸钠、巯基丙氨酸(氨基酸)及N-乙酰氨基葡糖，来自于植物的精油从青叶醇中选择使用。
作为功能性原料的纤维素、醋酸纤维素，根据功能性成分的种类，分别适当地使用。
作为与图1相当的装置，使用藤崎电机株式会社制研究用喷雾干燥装置“微雾干燥机(マイクロミストドライヤ)MDL-050-TypeM”(具备四流体喷嘴)，对水性浆进行液滴化工序及干燥工序，制造、回收功能性材料。
将作为功能性原料使用醋酸纤维素、纤维素的作为实施例11～20，将作为功能性原料使用硅胶的作为比较例10～12，分别做成试验试料。使用硅胶的情况下，将取代醋酸纤维素或纤维素的硅胶40％水悬浊液(旭电化工业(株)制，アデライト(R)AT-40)以表4及5所示的配比加入。此外，将是功能性成分的抗坏血酸单体作为比较例13，做成试验试料。
作为实施例得到的功能性材料，是手感爽滑的微粒子。比较例10、12的手感与实施例相比较粗涩。认为这是由配合的硅胶引起的。此外，降低热风温度做成的比较例11，没得到干燥的粉。
表4
表5
表6
对作为功能性成分采用抗坏血酸，组合作为功能性原料的醋酸纤维素、陶瓷粒子的实施例11，使用DSC进行热分析。(测定开始温度20℃、测定结束温度500℃、升温速度5℃/分钟)然后，对降低实施例11的制造温度的实施例12、对实施例11的功能性原料使用硅胶的比较例10以及仅是抗坏血酸的比较例13，也同样地使用DSC进行热分析。结果如图9所示。
比较例13的抗坏血酸单体的DTA的峰值也出现在与实施例12、13及比较例10的结果大致相同的位置上，可知各自都承载了抗坏血酸。此外，显示于各个结果的右上角的负％，表示试料的重量减少。被认为是有机物燃烧而消失，引起重量减少。比较例13为-100.98％、实施例11为-35.26％、实施例12为-40.52％，比较例10为-34.35％，从这些％可以看出，作为配合的有机物的抗坏血酸及醋酸纤维素大致100％包含在试料中。
使用实施例11、实施例12及比较例10的试验试料，进行抗氧化能力测定。
抗氧化能力使用“DPPH原子团消除法”进行测定。“DPPH原子团消除法”是利用DPPH(1，1-联苯-2-苦基偕腙肼)的乙醇溶液由于原子团减少而变色的原理，通过将功能性材料加入DPPH的乙醇溶液并搅拌、使其与溶析的功能性成分反应，用分光光度计测量减少的原子团量而测量的方法。使功能性成分(抗坏血酸等)与DPPH反应，将原子团减少的值用表示抗氧化力的值表示。
这次使用从已知质量的抗坏血酸得到的校准曲线，将抗氧化能力换算成抗坏血酸量进行比较。将使用同样的配合比例的抗坏血酸制作的实施例11、实施例12、比较例10做成试料，表示出各个试料1mg的抗氧化能力与多少mg抗坏血酸的抗氧化能力相当。结果如表7所示。
通过表7的结果可以清楚地看出，制造温度低的实施例12，与同样的制造方法制造的、仅是制造温度不同的实施例11相比，抗氧化能力可以保持高大约2倍。这被认为是通过低温制造，抑制了的抗坏血酸的分解。
表7
使用实施例18及比较例12的试验试料，对功能性成分气味的持续性进行试验。请3名监测人进行判断。实施例18及比较例12使用同量的青叶醇作为功能性成分，功能性原料和制造温度不同。(参照表5、表6)请3名监测人在相同时刻闻器皿中的各10g试料的气味。该器皿放置于空气中，根据表8中的强度6等级表示法，判断在各个时间点的气味水平。实施例18及比较例12的试验试料的感官试验结果如表9所示。如表9所示，比较例12在制造后第3天大致感觉不到气味了，与之相对，实施例18即使在制造10天后也能感到气味。由此可知，实施例18与比较例12相比，青叶醇被长期地承载于功能性材料内。这被认为是通过降低制造温度，可以抑制青叶醇的分解、挥发，此外通过对功能性原料使用纤维素，可以更长期地承载青叶醇。
表8
表9
(试验3)(试验试料的调制制造承载体后，使承载成分承载的方法)从功能性成分中选择抗坏血酸和茶儿茶素(纯度90质量％儿茶素)作为承载成分。将抗坏血酸完全溶于水以后，加入茶儿茶素，搅拌至溶解。向其中加入平均粒径1.5μm的粉碎二氧化硅(多木化学(株)制，ゼオシ一ル(R)1100V)，搅拌至没有颗粒，然后加入将硅胶40％水悬浊液(旭电化工业(株)制，アデライト(R)AT-40)或者醋酸纤维素(チツソ(株)制，セルフロ一(R)TA-25)分散于少量的乙醇后的溶液并搅拌，调制成水性浆。
因为硅胶40％水悬浊液直接使用容易胶化，所以通过事先进行离子交换处理，调节pH而使其稳定化。粉碎二氧化硅是为了使功能性材料的更微粉化而添加。此外，硅胶及粉碎二氧化硅相当于功能性原料。
使用藤崎电机株式会社制研究用喷雾干燥装置“微雾干燥机(マイクロミストドライヤ)MDL-050-TypeM”(具备四流体喷嘴)，对调制的水性浆进行喷雾干燥，得到各个承载成分和功能性原料的混合物。推断承载成分中的功能性成分的至少一部分与功能性原料化学结合。喷雾干燥条件同时示于表10。
表10
(抗氧化能力测定)使用实施例21、比较例14及15和比较例16(只有茶儿茶素)及比较例17(只有抗坏血酸)的试验试料，进行抗氧化能力测定。
将各个试验例及比较例的试验试料涂抹于蜂窝状基材上。在25℃湿度55％的恒温恒湿室中，对涂抹了各个试验例及比较例的试验试料的蜂窝状基材(尺寸为50mmΦ×10mmT)，使用吹风机进行1.1m3/分钟的送风，使通过蜂窝状基材的空气通过纯水中，以使空气中含有的功能性成分(抗坏血酸及纯度90质量％儿茶素)溶入纯水中。
溶于液体中的抗氧化物质的释放量使用“DPPH原子团消除法”进行测定。“DPPH原子团消除法”是利用DPPH(1，1-联苯-2-苦基偕腙肼)的乙醇溶液由于原子团减少而变色的原理，通过使DPPH的乙醇溶液与溶入功能性成分的纯水反应，用分光光度计测量减少的原子团量的方法。使功能性成分(抗坏血酸等)与DPPH反应，将原子团量减少的值用表示抗氧化力的值(抗氧化物质的释放量)表示。
这次使用从已知浓度的抗坏血酸水溶液得到的校准曲线，将抗氧化质量换算成抗坏血酸浓度而比较。进行80次每次6小时的循环试验，将每个循环的抗氧化物质的释放量标示于图表上。抗坏血酸换算浓度随试验循环数变化的曲线图如图10所示。
从图10可以清楚地看出，从涂抹了实施例21的试验试料的蜂窝状基材释放的抗氧化物质的量，与涂抹了比较例14及比较例15的试验试料的基材相比，释放量减少的斜度较缓。由此可知，涂抹了实施例21的试验试料的蜂窝状基材，与涂抹了比较例14及比较例15的试验试料的基材相比，释放抗氧化物质的能力的寿命长。
(关于功能性成分的释放量关于抗坏血酸释放量的湿度依赖性)使用实施例的21的试验试料，测定功能性部件的释放量。对涂抹了试验例的试验试料的蜂窝状基材(尺寸为50mmΦ×10mmT)，使用吹风机将25℃的空气，以4.5L/分钟进行送风。将此时的湿度分别设为55％、65％、75％及90％。
使通过蜂窝状基材的空气通过调节为pH3的水中，使空气中含有的功能性成分(抗坏血酸及纯度90％质量％儿茶素)溶入水中。
溶入液体中的抗氧化物质的释放量使用前述“DPPH原子团消除法”测定。抗氧化物的释放量换算成抗坏血酸的浓度而算出。结果如图11所示。
从图11可以清楚地看出，从涂抹了试验试料的蜂窝状基材(本实施例的功能性部件)释放的抗坏血酸的量，与湿度65％以下相比，如果大于或等于75％(特别是大于或等于80％)，则急剧上升。也就是说，在高湿度的空气中流通的情况比在低湿度空气中流通的情况，功能性成分的释放速度快。
(关于功能性成分的稳定性关于抗坏血酸的稳定性)测定在将pH值分别调节到1、3、4、5、7、9及11的25℃的水中，以含有抗坏血酸5ppm的方式刚调制之后，以及24小时后的游离抗坏血酸的浓度。游离抗坏血酸的浓度通过前述的DPPH原子团消除法及HPLC法测定。HPLC法对色谱柱使用ODS，作为检测装置使用紫外分光光度计(波长254nm)进行测定。结果如图12所示。
从图12可以清楚地看出，pH越低，抗坏血酸的稳定性越高。特别是pH以5左右为界，小于或等于该pH，则稳定性提高。特别是，pH小于或等于3可以更加稳定化。
(试验试料的调制制造承载体时，同时使承载成分被承载的方法)制造承载了承载成分的蜂窝体。以预先将承载成分混合入制造蜂窝体的材料的状态成型蜂窝体，以制造在成型的同时使承载成分被含有的蜂窝体。使用作为构成承载体材料的堇青石及海泡石，作为功能性成分的绿茶儿茶素、抗坏血酸、抗坏血酸磷酸镁、H-透明质酸、吡咯烷酮羧酸钠、巯基丙氨酸，作为功能性原料的(胶质)二氧化硅。此外，适当添加分散剂、粘结剂等。对于主要原料，有代表性的配方如表11所示。
表11
质量份基于以上的配方，用以下所示的工序制造蜂窝状的功能性部件。
(1)粉末原料的计量、混合(灰浆搅拌机)将粉末状的原材料(除了硅胶、水等液体状态的物质)在干燥状态下计量、混合。
(2)混合粉末的混炼(捏练机、真空捏练机等)对上述混合粉末，每次加少量水，边添加硅胶(40％水悬浊液)边进行湿式混炼。水的添加量以成为适于后述的挤压成型的性状的方式决定。
(3)挤压成型然后，为去除在内部含有的空气，再次在真空状态下进行混炼，同时用挤压成型装置成型蜂窝状的功能性部件。
(4)干燥、烧结将成型的蜂窝状的功能性部件在常温下风干2～3天后，放入烧结炉中。烧结炉的温度为从110℃开始，10℃/分钟的升温速度。最高温度为600℃，在600℃保持1～1.5小时。然后，进行自然冷却。冷却到室温以后，切成预定的大小。
(试验试料的调制承载体制造后，使承载成分承载(添着)的方法)通过反复进行必要循环次数的将聚酯制的无纺织布浸渍于具有以下组成的组成液中、干燥的循环，使必要量的功能性成分添着于表面。浸渍无纺织布的组成液，以作为固态成分含有绿茶儿茶素1质量％、磷酸抗坏血酸镁4质量％、抗坏血酸5质量％、透明质酸钠1质量％、二氧化硅84质量％以及抗真菌剂5质量％的方式，溶解或悬浮在水中。
使空气通过承载有调制功能性成分的无纺织布(功能性部件)，通过DPPH原子团消除法确认，功能性成分被持续地释放。
(试验4)(试验试料的调制喷雾干燥法(本发明方法))将功能性原料加入溶解了功能性成分的水中，搅拌至没有颗粒，调制成水性浆。适当加入少量的乙醇以提高功能性原料的分散性。作为功能性原料采用硅胶的情况下，因为直接使用容易胶化，所以通过事先进行离子交换处理，调节pH使其稳定化。
使用藤崎电机株式会社制研究用喷雾干燥装置“微雾干燥机(マイクロミストドライヤ)MDL-050-TypeM”(具备四流体喷嘴)进行喷雾干燥，得到对应试验例的功能性材料，该功能性材料是各个功能性成分和功能性原料的混合物。各个试验例的组成及喷雾干燥条件如表12所示。
表12
(试验试料的调制大桶(vat)法(比较法))将功能性原料加入溶解了功能性成分的水中，搅拌至没有颗粒，调制成水性浆。适当加入少量的乙醇以提高功能性原料的分散性。作为功能性原料采用硅胶的情况下，因为直接使用容易胶化，所以通过事先进行离子交换处理，调节pH使其稳定化。
将得到的水性浆在调整为预定温度的干燥炉中干燥预定时间。各个试验例的组成及喷雾干燥条件如表13所示。
表13
(TG/DTA测定)对各个试验例的试验试料进行TG/DTA测定。其结果，通过喷雾干燥法制造的试验试料和通过大桶法制造的试验试料，即使是功能性原料及功能性成分的组成及组成比相同的试验试料，也产生不同位置及高度的峰值。
(分散试验)用50mL的离心管对试验例1～12的各个试料每次称量0.2g，加入亚麻仁油20mL搅拌1小时。然后，放置4小时后目测检查有无沉淀生成、沉淀分离。
将20mL的水加入各个离心管并搅拌。采集混合水后经过3小时及18小时后的悬浊液10mL，进行4000rpm、10分钟离心分离后，采集水相，测定含有的功能性成分的浓度。浓度的测定是用0.45μm的过滤器过滤后，儿茶素及抗坏血酸用DPPH法(前述)、透明质酸用咔唑硫酸法进行。结果如表14所示。
表14
单位μg/L从表14可以清楚地看出，用喷雾干燥法调制且作为功能性原料仅采用纤维素的试验例2、4及6对亚麻仁油的分散性优良，同时对水，功能性成分可以迅速地释放。此外，取代喷雾干燥法而采用大桶法的试验例8、10及12，即使是与试验例2、4及6同样的组成，对亚麻油的分散性也低，功能性成分对水的释放特性也不充分。
(感官试验)对采用透明质酸作为功能性成分的试验例5、6、11及12，以5个等级评价擦拭皮肤的感受(粗涩感及舒适感)。具体地说，在调节为室温25℃、相对湿度50％的试验室内，通过将试验试料擦拭到被验者的脸颊及手背上进行评价。被验者在1小时前就逗留在试验室，使皮肤的状态稳定后进行评价。
试验试料分别用球磨机及喷磨机制成粒径小于或等于3μm。被验者有9名(女性5名分别是22、29、35、43及50岁；男性4名分别是20、27、35及52岁)。
其结果，试验例11及12(用大桶法调制)的试验试料在脸颊及手背的任一个中都得到不理想的结果，与之相对，通过喷雾干燥法制造的试验例5及6的试验试料有优良的触感。特别是采用纤维素作为功能性原料的试验例6，全部的被验者都判断为最优。
所以，如果同时考虑前述的分散试验的结果，可以看出，通过对亚麻仁油的分散性优良的喷雾干燥法制造，并且采用纤维素作为功能性原料的功能性材料对肌肤来说有优良的触感。这在试验例11(图13通过大桶法调制)、试验例5及6(图14及15通过喷雾干燥法调制)的试验试料的电子显微镜照片也可以看出。也就是说，通过大桶法调制的试验例11粒子表面有棱角，与之相对，通过喷雾干燥法调制的试验例5及6的粒子表面平滑。特别是试验例6，具有比试验例5的粒子表面更平滑的表面。
(试验5)(试验试料的调制喷雾干燥法(本发明方法))将功能性原料加入溶解了功能性成分的水中，搅拌至没有颗粒，调制成水性浆。
使用藤崎电机株式会社制研究用喷雾干燥装置“微雾干燥机(マイクロミストドライヤ)MDL-050-TypeM”(具备四流体喷嘴)进行喷雾干燥，得到对应试验例的功能性材料，该功能性材料是各个功能性成分和功能性原料的混合物。各个试验例的组成及喷雾干燥条件如表15所示。在这里，水溶性食物纤维使用将瓜尔豆酶解而精制的天然水溶性食物纤维等。
表15
权利要求
1.一种功能性材料，其特征在于，具有承载成分，该承载成分从功能性成分中选择，该功能性成分由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成；以及功能性原料，该功能性原料将该承载成分承载在表面或内部，并且由是微粒子的有机高分子材料构成，该功能性材料具有对亚麻仁油的分散性。
2.如权利要求1所述的功能性材料，其特征在于，通过以下工序制造而得到液滴化工序，该工序将具有前述承载成分和前述功能性原料的水性浆变成微细的液滴状态；以及干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。
3.如权利要求1或2所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性原料是从由来自于动植物的有机高分子材料及其衍生物和聚乙烯醇组成的群中选择的1种、2种或2种以上的有机高分子材料。
4.如权利要求1至3任一项所述的功能性材料，其特征在于，实质上不含有无机成分。
5.一种功能性材料，其特征在于，具有2种或2种以上的承载成分，该承载成分从功能性成分中选择，至少一部分互相作用，该功能性成分由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成；以及功能性原料，该功能性原料将该承载成分承载在表面或内部，并且是微粒子。
6.如权利要求1至5任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分具有的功能性成分之间的前述相互作用是化学结合，前述承载成分的至少一部分在前述功能性原料的表面或内部化学结合。
7.一种功能性材料，其特征在于，通过以下工序制造而得到液滴化工序，该工序将具有2种或2种以上的承载成分和功能性原料的水性浆变成微细的液滴状态，前述承载成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群组成的功能性成分中选择，前述功能性原料是微粒子；以及干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。
8.如权利要求7所述的功能性材料，其特征在于，前述热风的温度，入口温度大于或等于100℃并小于或等于300℃；排气温度大于或等于65℃并小于或等于250℃，并且比该入口温度低30℃或30℃以上。
9.如权利要求1至8任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分和前述功能性原料的混合比为，当功能性材料为100质量份时，该承载成分为大于或等于1质量份并小于或等于70质量份。
10.如权利要求1至9任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分含有的前述功能性成分中任意2种的混合比为，以质量为基准，大于或等于1∶100并小于或等于100∶1。
11.如权利要求1至10任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分及前述功能性原料，其化学构造中具有OH基。
12.如权利要求1至11任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性材料的平均粒径小于或等于20μm。
13.如权利要求1至12任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述儿茶素类是来自于茶的儿茶素。
14.如权利要求1至13任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述维生素类包含维生素、维生素衍生物以及与维生素有近似功能的类维生素物质中的至少1种。
15.如权利要求1至14任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述丹宁类包含丹宁、丹宁酸、五倍子酸、没食子酸、连苯三酚酯中的至少1种。
16.如权利要求1至15任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述天然保湿因子包含透明质酸及其盐组成的透明质酸类、氨基酸、聚氨基酸、吡咯烷酮羧酸及其盐、N-乙酰氨基葡糖、动植物性多糖类、辅酶Q10、米粉、白明胶、低聚糖、单糖类、皂角苷类、植物性肽、磷脂、丝胶、软骨素、神经酰胺、清蛋白、胶原、几丁质及壳聚糖中的至少1种。
17.如权利要求1至16任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述来自于植物的精油具有抗微生物性、消臭性、抗过敏性、抗氧化性、抗炎症性、舒缓性、芳香疗法性、保湿性、有害微生物忌避作用中的至少一种的性质。
18.如权利要求1至17任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性原料由从无机原料和有机原料组成的群中选择的1种或1种以上的材料组成，上述无机原料由硅胶、硅酸钙、硅酸乙酯、硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂、铝酸钙、β-氧化铝、勃姆石、氧化铝溶胶、磷酸钙、磷酸铝及磷酸镁组成，上述有机原料由纤维素、醋酸纤维素、羧甲基纤维素及聚乙烯醇组成。
19.如权利要求1至18任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是绿茶儿茶素及抗坏血酸；前述功能性原料是硅胶。
20.如权利要求5至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及透明质酸钠；前述功能性原料是硅胶。
21.如权利要求1至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及透明质酸钠；前述功能性原料是醋酸纤维素。
22.如权利要求5至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及胶原肽；前述功能性原料是硅胶。
23.如权利要求5至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及N-乙酰氨基葡糖；前述功能性原料是硅胶。
24.如权利要求1至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及N-乙酰氨基葡糖；前述功能性原料是醋酸纤维素。
25.如权利要求5至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及吡咯烷酮羧酸；前述功能性原料是硅胶。
26.如权利要求5至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及巯基丙氨酸；前述功能性原料是硅胶。
27.如权利要求1至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及巯基丙氨酸；前述功能性原料是醋酸纤维素。
28.如权利要求1至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是巯基丙氨酸及吡咯烷酮羧酸；前述功能性原料是醋酸纤维素。
29.如权利要求1至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是N-乙酰氨基葡糖及透明质酸钠；前述功能性原料是醋酸纤维素。
30.如权利要求1至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是磷酸抗坏血酸镁及透明质酸钠；前述功能性原料是醋酸纤维素。
31.如权利要求5至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是抗坏血酸及丹宁酸；前述功能性原料是硅胶。
32.如权利要求1至19任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述承载成分是巯基丙氨酸及吡咯烷酮羧酸；前述功能性原料是醋酸纤维素。
33.一种功能性材料的制造方法，其特征在于，具有以下工序液滴化工序，该工序将具有2种或2种以上的承载成分和功能性原料的水性浆变成微细的液滴状态，前述承载成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油构成的群中选择，前述功能性原料是微粒子；以及干燥工序，该工序使该微细的液滴与热风接触以使其干燥。
34.一种功能性部件，其特征在于，具有2种或2种以上的承载成分，该承载成分从由儿茶素类、维生素类、天然保湿因子、丹宁类以及精油构成的群组成的功能性成分中选择，至少一部分互相作用；以及承载体，该承载体承载或含有该承载成分，并且使空气从至少一个方向通过。
35.如权利要求34所述的功能性部件，其特征在于，前述承载体是多孔质体或纤维集合体。
36.如权利要求34或35所述的功能性部件，其特征在于，前述承载体是由无纺织布和/或陶瓷成型体形成的过滤器。
37.如权利要求34至36任一项所述的功能性部件，其特征在于，前述承载成分含有抗坏血酸此外，具有调节pH小于或等于5的pH调节剂。
38.如权利要求34至37任一项所述的功能性部件，其特征在于，具有被前述承载体承载或含有的微粒状的功能性原料，前述承载成分的一部分前述功能性成分与该功能性原料化学结合。
39.一种环境改善装置，其特征在于，具有过滤器，该过滤器是权利要求34至38所述的功能性部件；空气送出单元，该单元使空气通过该过滤器；以及加湿单元，该单元加湿通过该过滤器的空气。
40.一种功能性材料，其特征在于，具有陶瓷粒子；功能性原料，该功能性原料从纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，附着或被覆在前述陶瓷粒子的表面；以及功能性成分，该功能性成分从儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择，被含有在前述功能性原料的内部或被承载在其表面。
41.一种功能性材料，其特征在于，通过以下工序制造而得到液滴化工序，该工序将具有陶瓷粒子、功能性原料及功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态，该功能性原料从由纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，该功能性成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择；以及干燥工序，该工序使前述微细的液滴与热风接触以使其干燥。
42.如权利要求41所述的功能性材料，其特征在于，前述热风的温度，入口温度大于或等于100℃并小于或等于300℃；排气温度大于或等于65℃并小于或等于250℃，并且比该入口温度低30℃或30℃以上。
43.如权利要求40至42任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述陶瓷粒子是二氧化硅微粒子。
44.如权利要求40至43任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述陶瓷粒子的平均粒径小于或等于2μm。
45.如权利要求40至44任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分、前述功能性原料和前述陶瓷粒子的混合比为，当前述陶瓷粒子为100质量份时，前述功能性成分为大于或等于1质量份并小于或等于70质量份，前述功能性原料分为小于或等于10质量份。
46.如权利要求40至45任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性材料的平均粒径小于或等于20μm。
47.如权利要求40至46任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述儿茶素类是来自于茶的儿茶素。
48.如权利要求40至47任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述维生素类包含维生素、维生素衍生物以及与维生素有近似功能的类维生素物质中的至少1种。
49.如权利要求40至48任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述丹宁类包含丹宁、丹宁酸、五倍子酸、没食子酸、连苯三酚酯中的至少1种。
50.如权利要求40至49任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述天然保湿因子包含透明质酸及其盐组成的透明质酸类、氨基酸、聚氨基酸、吡咯烷酮羧酸及其盐、N-乙酰氨基葡糖、动植物性多糖类、辅酶Q10、米粉、白明胶、低聚糖、单糖类、皂角苷类、植物性肽、磷脂、丝胶、软骨素、神经酰胺、清蛋白、胶原、几丁质及壳聚糖中的至少1种。
51.如权利要求40至50任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述来自于植物的精油具有抗微生物性、消臭性、抗过敏性、抗氧化性、抗炎症性、舒缓性、芳香疗法性、保湿性、有害微生物忌避作用中的至少一种的性质。
52.如权利要求40至51任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分是抗坏血酸，前述功能性原料是醋酸纤维素，前述陶瓷粒子是二氧化硅微粒子。
53.如权利要求40至51任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分是N-乙酰氨基葡糖，前述功能性原料是醋酸纤维素，前述陶瓷粒子是二氧化硅微粒子。
54.如权利要求40至51任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分是巯基丙氨酸，前述功能性原料是醋酸纤维素，前述陶瓷粒子是二氧化硅微粒子。
55.如权利要求40至51任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分是透明质酸钠，前述功能性原料是醋酸纤维素，前述陶瓷粒子是二氧化硅微粒子。
56.如权利要求40至51任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分是茶儿茶素，前述功能性原料是醋酸纤维素，前述陶瓷粒子是二氧化硅微粒子。
57.如权利要求40至51任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分是透明质酸钠，前述功能性原料是纤维素，前述陶瓷粒子是二氧化硅微粒子。
58.如权利要求40至51任一项所述的功能性材料，其特征在于，前述功能性成分是青叶醇，前述功能性原料是纤维素，前述陶瓷粒子是海泡石。
59.一种功能性材料的制造方法，其特征在于，具有液滴化工序，该工序将具有陶瓷粒子、功能性原料及功能性成分的水性浆变成微细的液滴状态，该功能性原料从由纤维素、纤维素衍生物以及聚乙烯醇组成的群中选择，该功能性成分从由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成的群中选择；以及干燥工序，该工序使前述微细的液滴与热风接触以使其干燥。
全文摘要
提供能发挥比现有技术更高的稳定性的功能性材料。本发明的功能性材料的特征是，具有承载成分，该承载成分从功能性成分中选择，该功能性成分由儿茶素类、维生素类、丹宁类、天然保湿因子以及来自于植物的精油组成；以及功能性原料，该功能性原料将该承载成分承载在表面或内部，并且由是微粒子的有机高分子材料构成；具有对亚麻仁油的分散性。因为由承载功能性成分的功能性原料组成的功能性材料具有对油的高分散性，所以可以用于优质香料的材料。特别优选通过喷雾干燥法调制的功能性材料。
文档编号C08K3/00GK1721468SQ20051008033
公开日2006年1月18日 申请日期2005年7月1日 优先权日2004年7月1日
发明者冈本弘, 井上真一, 佐野昌隆, 永井阳子, 宫松宏树, 吉田贵美 申请人:株式会社爱入府