CN109661695B - 显示体 - Google Patents

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Abstract

[课题]提供一种显示体，其在氧气的存在下暴露的状态下变色。[解决方案]该显示体在基材上具有变色层，变色层由包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用还原促进剂、可食用保湿剂和可食用增稠剂的氧检测组合物形成。形成变色层的氧检测组合物根据氧气的存在与否而可逆地变色，使得在从无氧状态转变至有氧状态时变色层变色。因此，当变色层由文字、图案或记号等形成时，关于由文字、图案或记号等构成的商品的信息通过变色得到强调。

Description

显示体
技术领域
本发明涉及一种在氧气的存在下暴露的状态下变色的显示体。
更具体地，本发明涉及一种显示体，其中由响应于氧气的存在与否而可逆地变色的氧检测组合物形成的并且构成关于由文字、图案或记号等构成的商品的信息的变色层变色，使得信息得到强调显示。
背景技术
在流通业界中，显示用的包装材料、卡片、海报、密封条或标签已经通常地且广泛地用于显示商品名、商品内容、制造商名或销售价格等。
另外，已知标签通过对显示用的卡片等施加特定的处理使得在特定条件下文字或图案出现变色而获得。
此类标签施用于例如用于仅告知商品购买者关于福利信息的活动标签、或能够识别商品是否打开的安全标签(防改变标签)等。
例如，日本专利申请特开No.JP2013-210551A(专利文献1)提出了一种塑料标签，其能够通过用能量射线照射未固化的涂层的简单方法使标签的任意的区域变色并且适用于活动标签或安全标签。
该塑料标签包括：
至少具有热收缩性和伸张性(expandability)的标签基材；和
在标签基材的至少一个表面侧上形成的涂层，
其中涂层由具有能量射线固化性官能团并且重均分子量为10000～100000的能量射线固化性树脂构成，和
树脂的至少一部分用能量射线来照射以固化并且通过标签基材的热收缩和伸张而固化的部分变色。
另外，日本专利申请特开No.JP2005-122068A(专利文献2)提出了一种开封识别用粘着标签，其用于各种包装体的密封，并且当粘贴至包装体以密封的粘着标签通过锋利的切割工具切断并且开封时，能够一眼识别包装体的开封。
用于包装体的密封的该开封识别用粘着标签由至少具有在外侧的透明的氧阻隔层、在中间部的独立的岛状氧检测剂层、氧吸收层、在内测的氧阻隔层、设置在氧阻隔层的背面侧的粘着剂层、和剥离纸的层叠体形成。
标签构成为：当为了开封的目的而切断用于密封包装体而粘贴的粘性的粘着标签时，同时切断中间部的独立的岛状氧检测剂层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利申请特开No.JP2013-210551A(权利要求的范围)
专利文献2：日本专利申请特开No.JP2005-122068A(权利要求的范围)
发明内容
发明要解决的问题
然而，关于以上专利文献1中公开的塑料标签，存在的问题在于，在通过能量射线照射使通过使用能量射线固化性树脂形成的涂层固化的方法中，能量射线照射的步骤复杂。
在以上专利文献2中公开的开封识别用粘着标签中，标签中所包含的氧检测剂层包含如有机溶剂和粘结剂树脂等组分，因此，当如食品或药品等直接接触人体的产品作为内容物密封在包装体内时，产品会与涂布或印刷至粘着标签的表面的氧检测剂层接触，并且粘着标签不能看作是充分安全的。
在这种情况下，本发明的目的是提供一种显示体，其能够在从密封在无氧状态的容器或包装体内的密封状态转变至在氧气的存在下暴露的开封状态时变色，以强调显示如商品名和商品内容等商品信息，该显示体具有优异的安全性并且可以安心地密封在容纳食品或医疗品等包装体内；并且另一目的是提供该显示体密封在其中的包装体。
用于解决问题的方案
即，根据本发明的一种显示体的特征在于，
在基材上具有变色层的显示体，
其中，变色层响应于氧气的存在与否而变色，并且由包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用还原促进剂、可食用保湿剂和可食用增稠剂的氧检测组合物形成，
以基于组合物的总量为0.03～0.5质量％的量包含氧化还原着色剂，氧化还原着色剂与食用着色剂的配混比为1:0.5至1:1.5，和
以基于组合物的总量为0.1～10质量％的量包含可食用增稠剂。
根据本发明所述的显示体，
其中，变色层形成文字、图案和记号中的一种。
根据本发明所述的显示体，
其中，氧检测组合物包含粘接性材料。
根据本发明所述的显示体，
其中粘接性材料为聚乙烯醇系树脂。
根据本发明所述的显示体，
其中，基材由喷墨标签基材构成。
根据本发明所述的显示体，
其中，基材由CPP、PE或玻璃纸构成。
根据本发明的一种包装体的特征在于，
一种包装体，其中根据本发明所述的显示体密封在由气体阻隔性材料形成的包装体内。
发明的效果
根据本发明的显示体在基材上具有变色层，并且变色层由包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用还原促进剂、可食用保湿剂和可食用增稠剂的氧检测组合物形成。
在该显示体中，形成变色层的氧检测组合物响应于氧气的存在与否而可逆地变色，使得在从无氧状态转变到有氧状态时变色层变色。
由此，当变色层由文字、图案或记号等形成时，关于由文字、图案或记号等构成的商品的信息通过变色而强调显示(表示)。
形成显示体的变色层的氧检测组合物仅由允许用于食品、药品、或其原料的可食用组分组成，从而对人体是安全的。
特别地，以基于组合物的总量为0.03～0.5质量％的量包含氧化还原着色剂，并且氧化还原着色剂与食用着色剂的配混比为1:0.5至1:1.5，使得显示体对人体是安全的，当显示体变色时提供良好的显色性和变色性。
另外，氧检测组合物以基于组合物的总量为0.1～10质量％的量包含可食用增稠剂，使得提供良好的显色性和变色性，并且更快速地发生显色和变色。
为了获得对基材、特别是由塑料构成的基材良好的粘接性或密合性，氧检测组合物可以包含粘接性材料，特别是聚乙烯醇系树脂。
氧检测组合物也可以涂布或印刷至如CPP、PE或玻璃纸等材料，或喷墨标签基材，以形成变色层。
在该情况下，由于氧检测组合物包含增稠剂，因而提供良好的显色性和变色性，并且更快速地发生显色和变色。
显示体可以以密封在由气体阻隔性材料形成的包装体内的形式来使用。
具体实施方式
以下，将描述根据本发明的显示体的实施方案。
尽管主要通过优选的代表性实例描述本发明，但是应当理解的是，本发明不限于此类实例并且可以在不背离本发明的精神的情况下自由地进行改良。
根据本发明的显示体在其基材上至少具有变色层。
该变色层由响应于氧气的存在与否而可逆地变色的氧检测组合物形成。
因此，变色层也响应于氧气的存在与否而可逆地变色。
用于显示体的氧检测组合物包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用还原促进剂、可食用保湿剂和可食用增稠剂。
选择的氧化还原着色剂为包括在分子中具有可移动的π电子的长共轭双键体系的芳香族化合物，其为通过氧化还原而可逆地改变颜色的化合物。
此类化合物的实例包括：
亚甲基蓝、新亚甲基蓝、中性红、靛蓝胭脂红、酸性红、藏红T、酚藏花红、卡普里蓝(Capri blue)、尼罗蓝(Nile blue)、二苯胺、二甲苯腈蓝、硝基二苯胺、邻菲咯啉亚铁离子(ferroin)、和N-苯基邻氨基苯甲酸。
氧化还原着色剂的含量优选地设定在不影响内容物的安全性的范围内，特别地，选择的范围使得LD50(半数致死量)为1180mg/kg以下。
具体地，氧化还原着色剂的含有量基于组合物的总量为0.03～0.5质量％，优选0.05～0.2质量％。
食用着色剂具有可食用性，并且添加其以通过与氧化还原着色剂混色而在有氧状态下在视觉上强地识别变色。
食用着色剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可，并且可以适当地选自公知的合成食用着色剂和天然的食用着色剂。
实例包括如食用红色2号、食用红色3号、食用红色40号、食用红色102号、食用红色104号、食用红色106号、和天然系胭脂红染料等食用红色染料；如食用黄色4号、食用黄色5号、和天然系红花黄色染料等食用黄色染料；和如食用蓝色1号和食用蓝色2号等蓝色染料。
可以任意地混合一种以上的上述食用着色剂以使用。
氧化还原着色剂与食用着色剂的配混比为1:0.5至1:1.5，优选1:1至1:1.5。
还原糖具有可食用性。
还原糖的实例包括抗坏血酸、抗坏血酸盐、异抗坏血酸、异抗坏血酸盐、阿拉伯糖、赤藓糖醇、半乳糖、木糖、葡萄糖、甘露糖、果糖、和乳糖。
在该情况下，从还原力和溶解性的观点，优选的是，选择果糖，特别是D-果糖。
以基于组合物的总量优选为1至20质量％，更优选为3至10质量％的量引入还原糖。
要使用的还原促进剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可。
实例包括如氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸钾等碱性试剂。
以基于组合物的总量优选为0.1至5质量％，更优选为0.5至3质量％的量引入还原促进剂。
要使用的保湿剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可。
实例包括甘油和丙二醇。
优选的是，以基于组合物的总量优选为1至30质量％，更优选为5至10质量％的量引入保湿剂。
增稠剂具有可食用性并且添加其以获得对基材、特别是由纸构成的基材的良好且快速的显色和变色。
增稠剂的实例包括糊精、角叉菜胶、琼脂、纤维素(如羟丙基甲基纤维素)和海藻酸钠。
以基于组合物的总量为0.1～10质量％、优选0.5～3质量％的量引入增稠剂。
另外，氧检测组合物可以包含粘接性材料。
在本发明中，要使用的粘接性材料可以为可食用粘接剂，例如如甲酸乙烯酯树脂、乙酸乙烯酯树脂和丙酸乙烯酯树脂等聚乙烯醇系树脂。
选择的粘接性材料优选为用于食品添加剂的乙酸乙烯酯树脂。
当添加粘接性材料时，获得对基材、特别是由塑料构成的基材良好的粘接性或密合性。
以基于组合物的总量优选为1～15质量％，更优选为2～10质量％的量引入粘接性材料。
在本发明中，例如，为了便于氧检测组合物的涂布或印刷，氧检测组合物可以根据需要以溶解于溶剂中的形式使用。
要使用的溶剂没有特别地限制，只要其具有可食用性即可。
溶剂的实例包括水和乙醇。
另外，当将水添加至乙醇时，使用的水的量相对于乙醇优选在10至70质量％的范围内，更优选在35至55质量％的范围内。
此类氧检测组合物通过如柔性版印刷、凹版印刷、胶版印刷、凸版印刷和丝网印刷等公知的印刷方法或涂布方法，在基材上的预定位置形成变色层。
所选择的印刷方法优选为柔性版印刷，因为获得良好的适印性。
在印刷或涂布时，变色层可以由如文字、图案或花样、记号、图样或标记构成。
根据此类构成，其中印刷或涂布关于由文字、图案或记号等形成的商品的信息的变色层从无氧状态转变至有氧状态时经过特定的时间后变色。
因此，与变色前相比，信息得到强调显示。
对于基材，可以根据目的和使用形式使用如纸、合成纸、无纺布和合成树脂膜等一般的基材。
选择的基材优选由喷墨标签基材(用于由喷墨印刷头形成标签的基材)、聚丙烯(CPP，OPP)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或玻璃纸构成，因为由于氧检测组合物中包含的增稠剂的作用效果，因而获得良好的显色性和变色性，并且快速地发生显色和变色。
选择的基材的形状没有特别地限制，并且可以为片状或膜状等。
在将氧检测组合物涂布或印刷至基材后，可以通过公知的外覆方法(overcoatingmethod)将基材的表面外覆以保护表面。
在此类显示体中，例如，在与脱氧剂一起密封在气体阻隔性容器内的无氧状态与通过开封从容器中取出的有氧状态之间，变色层的色调改变，使得当在从无氧转变至有氧时变色层变色时，构成关于由文字、图案或记号等形成的商品的信息的变色层得到强调。
因此，显示体可以施用于例如，用于仅告知商品购买者关于福利信息的活动标签、当商品打开时能够识别开封的安全标签(防改变标签)。
在该情况下，显示体可以以如下形式来使用：其中在基材上形成变色层的形式，具体地，其中在密封在容纳如食品和药品等内容物的由气体阻隔性材料形成的包装体内的内袋、卡片或密封条等的前表面或后表面上形成变色层的形式，另外，例如，其中在构成容纳如食品和药品等内容物的包装体并且用于基材的包装材料的内表面上形成变色层的形式。
实施例
在下文中，将参照实施例详细描述本发明；然而，本发明不受这些实施例的限制。
[生产例1～3]
根据下表1的组成，将各组分混合并且搅拌，从而获得氧检测组合物。
[表1]
氧检测组合物的组成(单位：质量％)
Figure GDA0003043845460000081
[实施例1～15]
基于以下表2中示出的构成，根据以下生产方法，制备显示体。
<生产方法>
在各种基材上，将以上生产例中获得的氧检测组合物用柔性版印刷机(由MPSSystems B.V.制造，EC330)以4g/m2的比例印刷以形成变色层，于是获得具有变色层的片状显示体。
[表2]
各种显示体
Figure GDA0003043845460000082
Figure GDA0003043845460000091
[试验例1]变色性的评价
以上实施例1～15中获得的显示体依照以下测量方法进行变色试验。
结果示于表3中。
<试验方法>
将显示体放入气体阻隔性透明容器中。将容器用氮气置换，随后在25℃的温度下密封保存。目视观察在数小时之后的变色层的颜色的变化。
观察之后，从容器中取出显示体。目视观察在数小时之后的变色层的颜色的变化。
[表3]
Figure GDA0003043845460000101
<结果>
由此获得的全部显示体的颜色在自从显示体已经密封保存数小时之后由蓝紫色变为红色。
当容器打开时，显示体在数小时之后变回蓝紫色。
如上所述，显然地，根据本发明的显示体即使其变色层由对人体安全的可食用组分构成，在开封后的有氧状态下也具有变色以强调显示关于由图案或记号等形成的商品的信息等的作用效果。
[生产例4～6]
根据下表4的组成，将各组分混合并且搅拌以获得氧检测组合物。
[表4]
氧检测组合物的组成(单位：质量％)
Figure GDA0003043845460000111
[实施例16～24]
除了基于下表5所示的构成以外，以与实施例1相同的方式获得显示体。
[表5]
各种显示体
氧检测组合物 基材
实施例16 生产例4 CPP片
实施例17 生产例4 PE片
实施例18 生产例4 玻璃纸片
实施例19 生产例5 CPP片
实施例20 生产例5 PE片
实施例21 生产例5 玻璃纸片
实施例22 生产例6 CPP片
实施例23 生产例6 PE片
实施例24 生产例6 玻璃纸片
[试验例2]变色性的评价
将以上实施例16～24中获得的显示体依照与试验例1相同的方式进行变色试验。
结果在表6中示出。
[表6]
Figure GDA0003043845460000121
<结果>
由此获得的全部显示体的颜色在自从显示体已经密封保存数小时之后由蓝紫色变为红色。
当容器打开时，显示体在数小时之后变回蓝紫色。
如上所述，显然地，根据本发明的显示体即使其变色层由对人体安全的可食用组分构成，在开封后的有氧状态下也具有变色以强调显示关于由图案或记号等形成的商品的信息等的作用效果。
[试验例3]变色性的评价
将以上生产例1中获得的氧检测组合物作为文字和图案印刷至纸(由Fuji XeroxCorporation制造，V-纸，重量：64g/m2)，从而获得显示体。将由此获得的显示体与脱氧剂一起密封在气体阻隔性包装体内。目视观察数小时后的变色层的颜色的变化。
观察后，从包装体取出显示体。目视观察数小时后的变色层的色彩的变化。
<结果>
印刷在显示体的表面上的文字和图案在自从显示体已经密封数小时之后由蓝紫色变为红色。
当包装体打开时，显示体在数小时之后变回蓝紫色。
如上所述，显然地，根据本发明的显示体具有如下作用效果：当显示体从密封的气体阻隔性包装体中取出以暴露于氧气下时其变色层变色，使得关于由图案或记号等形成的商品的信息等得到强调显示。
产业上的可利用性
根据本发明的显示体能够显示表示如商品名和商品内容等商品信息的文字、图案或记号等，使得在从密封在无氧状态的容器或包装体内的密封状态转变至在氧的存在下暴露的开封状态时可以通过变色而在视觉上强地识别文字、图案或记号等。
另外，由于构成显示体的变色层的氧检测组合物由于其仅包含可食用组分而对人体是安全的，因而可以安心地将其密封在容纳食品或医疗品等的包装体内。
因此，本发明可应用于生产或处理容纳食品或医疗品等的包装体的工业。

Claims (7)

1.一种显示体，其特征在于，其在基材上具有变色层，
其中所述变色层响应于氧气的存在与否而变色，并且由包含氧化还原着色剂、食用着色剂、还原糖、可食用还原促进剂、可食用保湿剂、可食用增稠剂和粘接性材料的氧检测组合物形成，
以基于所述组合物的总量为0.03～0.5质量％的量包含所述氧化还原着色剂，
所述氧化还原着色剂与所述食用着色剂的配混比为1:1至1:1.5，
以基于所述组合物的总量为0.1～10质量％的量包含所述可食用增稠剂，并且
所述基材由塑料构成。
2.根据权利要求1所述的显示体，其中所述变色层形成文字、图案和记号中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的显示体，其中所述粘接性材料为聚乙烯醇系树脂。
4.根据权利要求1或2所述的显示体，其中所述粘接性材料为乙酸乙烯酯树脂。
5.根据权利要求1所述的显示体，其中所述基材为喷墨标签基材。
6.根据权利要求1所述的显示体，其中所述基材由CPP、PE或玻璃纸构成。
7.一种包装体，其中根据权利要求1～6任一项所述的显示体密封在由气体阻隔性材料形成的包装体内。
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