JP2010248334A - 酸素吸収性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】酸化に伴い生成する臭気性有機物の発生を十分に抑制し、かつ酸素を除去する速度が速い酸素吸収性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】易酸化性熱可塑性樹脂、遷移金属触媒及び臭気吸収剤を含有する酸素吸収性樹脂組成物であって、該臭気吸収剤が、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体をシリカゲルからなる担体に担持したものであることを特徴とする、酸素吸収性樹脂組成物とする。
【選択図】なし

Description

本発明は酸素吸収性の樹脂組成物に関する。本発明の酸素吸収性の樹脂組成物は、脱酸素剤または酸素吸収性容器の全体もしくは一部に使用することができる。

なお、本明細書において「脱酸素」とは密閉された環境中の酸素濃度が０．１ｖｏｌ％以下となることを意味し、「脱酸素剤」とは脱酸素状態を実現させることを目的として使用される薬剤、材料等の物を意味する。また、「脱酸素性」とは「脱酸素剤としての機能を有する」と同義である。さらに、「酸素吸収」とは到達酸素濃度に関わらず、薬剤、材料等が環境中の酸素を取り込むことを意味する。

食品、飲料、医薬品、医療品、化粧品、金属製品、電子製品に代表される、酸素の影響を受けて変質あるいは劣化し易い各種物品の酸素酸化を防止し長期に保存する目的で、これらを収納した包装容器や包装袋内の酸素除去を行う脱酸素剤が使用されている。この脱酸素剤として初期に開発され現在も多く使用されている形態は、粉状または粒状の鉄粉やアスコルビン酸などからなる脱酸素剤を通気性の小袋に詰めたものである。

近年は、より取扱いが容易で適用範囲が広く誤食の可能性が極めて小さいフィルム状の脱酸素剤も利用されるようになってきた。フィルム状の脱酸素剤に関して、その酸素吸収性組成物およびフィルム構成について多くの提案がなされている。樹脂に鉄粉やアスコルビン酸などの脱酸素剤を配合してフィルムやシート等に成形し、一方の側に熱融着性を有する隔離層を積層し、他方の側にガスバリヤー層を積層した基本的な脱酸素性多層体が知られている（特許文献１）。また、酸化可能な有機成分又は樹脂成分と遷移金属触媒からなる層を含む包装用フィルムも知られている（特許文献２、３）。さらに、有機物からなる脱酸素剤が酸化に伴い発生する臭気を抑制するために、ゼオライトなどの吸着剤を酸素吸収性組成物に含有させることや、吸着剤を含む層を積層した脱酸素性多層フィルムとすること、あるいは中和剤としての塩基を含む層を積層した脱酸素性多層フィルムとすることが提案されている（特許文献４〜６）。

また、異臭の原因となるアルデヒド系ガスの除去剤としては、主に煙草臭の消臭、シックハウス症候群対策を目的として、アミン化合物やヒドラジド化合物、ヒドラジン誘導体を無機物に担持させたものが知られている（特許文献７、８）。

特開昭５５−９０５３５号公報 特許第２９９１４３７号公報 特許第３１８３７０４号公報 特開平０５−２４７２７６号公報 特開平０６−１０００４２号公報 特許第３３０６０７１号公報 特許第２８３７０５７号公報 特開２００７−２０４８９２号公報

このように、酸化可能な有機成分又は樹脂成分と金属触媒からなる酸素吸収層を含む脱酸素性多層フィルムは、脱酸素する過程で、有機成分又は樹脂成分の酸化により臭気性の有機物を発生する問題を有している。特に食品の包装に脱酸素性多層フィルムを用いた場合には、僅かな臭気の発生であっても食品の香りが悪化し、その食品の価値が低下する重大な問題が生じていた。

本発明の目的は、酸化に伴い生成する臭気性有機物の発生を抑制し、かつ実用上、充分な速度で酸素吸収が可能な酸素吸収性樹脂組成物を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決すべく酸素吸収性能を有する樹脂組成物について研究を進めた結果、シリカゲルに担持されたヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体からなる臭気性有機物吸収剤を酸素吸収性樹脂組成物中に分散させることにより、酸化に伴い生成する臭気性成分の発生を抑制し、かつ実用上、充分な速度で酸素吸収が可能な樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、易酸化性熱可塑性樹脂、遷移金属触媒及び臭気吸収剤を含有する酸素吸収性樹脂組成物であって、該臭気吸収剤が、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体をシリカゲルからなる担体に担持したものであることを特徴とする、酸素吸収性樹脂組成物である。

本発明で用いられるヒドラジン誘導体としては、アミノグアニジン誘導体及び／またはヒドラジン複塩が好ましい。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物はさらに光開始剤を含有することができる。

また本発明は、上記の酸素吸収性樹脂組成物からなる脱酸素性のシートまたはフィルムを提供するものである。

本発明により、易酸化性熱可塑性樹脂及び遷移金属触媒を含む樹脂組成物において、酸素吸収する過程において発生する臭気の問題が、該組成物の酸素吸収性能を損なうことなく解決される。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物に用いられる易酸化性熱可塑性樹脂とは、アリル基、ベンジル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、第三級炭素のいずれかを有する熱可塑性樹脂を意味する。なかでも本発明においては、アリル基を有する熱可塑性樹脂を易酸化性熱可塑性樹脂として用いることが好ましい。

易酸化性熱可塑性樹脂には、例えば炭素と炭素が二重結合で結合した部分を有する有機高分子化合物、第３級炭素原子に結合した水素原子を有する有機高分子化合物、ベンジル基を有する有機高分子化合物が挙げられ、これらを単独で、または組み合わせて用いることができる。炭素と炭素が二重結合で結合した部分を有する有機高分子化合物における炭素−炭素二重結合は高分子の主鎖にあっても良いし、側鎖にあっても良い。代表例として１，４−ポリブタジエン、１，２−ポリブタジエン、１，４−ポリイソプレン、３，４−ポリイソプレン、スチレンブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、エチレン−アクリル酸メチル−アクリル酸シクロヘキセニルメチル共重合体等が挙げられる。また、第３級炭素原子に結合した水素原子を有する有機高分子化合物として、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等が挙げられる。ベンジル基を有する有機高分子化合物として水添スチレンブタジエンゴム、水添スチレンイソプレンゴム等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、２種以上混合して用いても良い。これらのうち好ましくは、炭素と炭素が二重結合で結合した部分を有する有機高分子化合物、より好ましくは、１，２−ポリブタジエンである。

遷移金属触媒は遷移元素金属の塩や酸化物等の金属化合物である。遷移元素金属としてはマンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅が好適であり、マンガン、鉄、コバルトが優れた触媒作用を示すため特に好適である。遷移元素金属の金属塩としては、遷移元素金属の鉱酸塩及び脂肪酸塩が含まれ、例えば、遷移元素金属の塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩又は高級脂肪酸塩である。代表例としてオクチル酸コバルト、オクチル酸マンガン、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸鉄、ステアリン酸コバルト等が挙げられる。

扱い易さの点から好ましい遷移金属触媒は、遷移元素金属の塩を担体に担持した担持触媒である。担体の種類は、特に限定されないが、ゼオライト、珪藻土、ケイ酸カルシウム類などを用いることができる。特に、触媒調製時および調製後の大きさが０．１〜２００μｍの凝集体が、取扱い性が良いため好ましい。特に、樹脂組成物中に分散した際に１０〜１００ｎｍである担体が、樹脂組成物中に配合した際に透明な樹脂組成物を与えるため好ましい。このような担体として、合成ケイ酸カルシウムが例示される。遷移金属触媒の配合割合は、酸素吸収性能と物理強度と経済性から、酸素吸収性樹脂組成物中の金属原子重量として０．００１〜１０ｗｔ％が好ましく、０．０１〜１ｗｔ％が特に好ましい。

本発明の臭気吸収剤は、主に臭気性有機物を化学的及び／または物理的に固定する物質であり、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体をシリカゲルからなる担体に担持したものである。

シリカゲルを用いずにヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体のみを酸素吸収性樹脂組成物に含有させた場合は、臭気性有機物の発生抑制が不十分となる。また、用いる担体の種類によっては、臭気性有機物の発生抑制が不十分となったり、易酸化性熱可塑性樹脂の酸素吸収反応を阻害し、酸素吸収性能の低下をもたらす場合がある。またさらに、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体に代えて、無機塩基やアミン化合物を酸素吸収性樹脂組成物に含有させると、臭気吸収性能は見られるものの、酸素を除去する速度が著しく低下する。

シリカゲルからなる担体に、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体を担持させる方法には特に制限はないが、上記の誘導体を含む溶液に担体を浸漬させた後、乾燥させることによって担持する含浸法や、上記の誘導体と担体を物理的に混合する方法などが例示できる。

本発明において用いられるシリカゲルとは、一般式ＳｉＯ_２・ｎＨ_２Ｏで示され、ケイ酸ゾルの一次粒子が三次元的に凝集する事によって形成された細孔を有する多孔質無機化合物である。

具体的には、富士シリシア化学（株）製「サイリシア３５０」等が、シリカゲルとして例示できる。

シリカゲルは、二次粒子径が０．１〜５０μｍ、比表面積が１００ｍ^２／ｇ以上のものが、臭気吸収剤を樹脂組成物中に配合した際に透明な樹脂組成物を与え、かつ高い臭気性有機物の吸収能を有する臭気吸収剤が得られるため望ましい。

またシリカゲルは、乾燥剤としての機能も有しているため、本発明の臭気吸収剤は臭気吸収能のみならず、水分吸収能も具備する。

シリカゲルからなる担体に担持させるヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体の量は、０．００１〜３０ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）が好ましく、０．０１〜１０ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）が特に好ましい。シリカゲルからなる担体に担持させる上記の誘導体の量が少なすぎると、臭気性有機物の発生を抑制するために多量の臭気吸収剤を酸素吸収性樹脂組成物に含有させる必要性が生じ、結果として酸素吸収性樹脂組成物の透明性を損なう虞がある。また、担体に担持させる上記の誘導体の量が多すぎると、酸素吸収性樹脂組成物中に、臭気性有機物の発生を抑制するために必要十分となる量の上記の誘導体を担持させた臭気吸収剤を含有させても、酸素吸収性樹脂組成物中の臭気吸収剤の存在密度が小さくなり、臭気性有機物の捕捉が不十分となる虞がある。

酸素吸収性樹脂組成物に対するヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体の量は、０．００１〜０．５ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）が好ましく、０．０１〜０．１ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）が特に好ましい。上記の誘導体の量が少なすぎると、臭気性有機物の発生を十分抑制できず、逆に上記の誘導体の量が多すぎると、酸素吸収性樹脂組成物の酸素吸収性能を低下させる。

臭気吸収剤の配合量は、担体に担持させるヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体の量、求められる酸素吸収性樹脂組成物の酸素吸収性能および許容される臭気性有機物の発生量により最適量が変化するが、酸素吸収性樹脂組成物に対して０．０１〜５０ｗｔ％が好ましく、０．１〜１０ｗｔ％が特に好ましい。

ヒドラジン誘導体とは、ヒドラジン、またはフェニルヒドラジンとそれらの誘導体、セミカルバジド、ヒドラジドとその誘導体、アミノグアニジン誘導体などの、Ｎ−ＮＨ_２基を有する有機物である。具体的には、ヒドラジン、硫酸ヒドラジン、塩酸ヒドラジン、モノメチルヒドラジン、１，１−ジメチルヒドラジン、硫酸アルミニウムヒドラジン複塩、カルバジン酸、ホルモヒドラジド、イソプロピルヒドラジン硫酸塩、ｔｅｒｔ−ブチルヒドラジン塩酸塩、１−アミノピロリジン、硫酸アミノグアニジン、塩酸アミノグアニジン、重炭酸アミノグアニジン、ジアミノグアニジン塩酸塩、硝酸トリアミノグアニジン、アセトヒドラジド、ベンゾヒドラジド、ペンタノヒドラジド、シクロヘキサンカルボヒドラジド、ベンゼンスルホノヒドラジド、チオベンゾヒドラジド、ペンタンイミドヒドラジド、ベンゾヒドラゾノヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカンジオヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、プロピオン酸ヒドラジド、サリチル酸ヒドラジド、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸ヒドラジド、ベンゾフェノンヒドラゾン、Ｎ−アミノポリアクリルアミド、チオセミカルバジド、塩酸セミカルバジド、４−アミノ−１，２，４−トリアゾールが好ましい例として挙げられ、これらの中でも硫酸アルミニウムヒドラジン複塩、硫酸アミノグアニジン、塩酸アミノグアニジンが特に好ましい。

アミノグアニジン誘導体とはグアニジン構造を有する下記構造式（１）で示されるヒドラジン誘導体またはその塩であり、硫酸アミノグアニジン、塩酸アミノグアニジンなどが、その例として挙げられる。

本発明で用いられるヒドラジン複塩とは、酸性の金属塩とヒドラジンが化学結合し、複塩を形成したものである。酸性の金属塩の金属としては、マグネシウム、アルミニウム、クロムが例示でき、塩としては、硫酸塩、塩酸塩、リン酸塩の何れか１種またはそれらの混合物が例示できる。例えば、水中で硫酸アルミニウムとヒドラジンを混合するとヒドラジン複塩が調製されるが、これは硫酸アルミニウムヒドラジン複塩と称される。

化合物のヒドラジン（Ｎ_２Ｈ_４）は臭気吸収能を有するが、沸点が１１３℃と低く、また容易に分解するため、樹脂と混練して本発明の酸素吸収性樹脂組成物を得ることは容易ではない。しかし、ヒドラジン複塩を調製することで、ヒドラジンが本来有する臭気吸収能を維持しながら、これらの欠点を克服することができるため、ヒドラジン複塩を含有する臭気吸収剤を作製することは、本発明の好ましい態様である。

尿素誘導体とは下記構造式（２）で示される構造を有し、かつ分子内にＮ−ＮＨ_２基を有さない化合物である。具体的には尿素、１−メチル尿素、１，１−ジメチル尿素、１，３−ジメチル尿素、エチル尿素、１，１−ジエチル尿素、１，３−ジエチル尿素、アリル尿素、アセチル尿素、１−アセチル−３−メチル尿素、ヒドロキシ尿素、２−ヒドロキシエチル尿素、１，３−（ヒドロキシメチル）尿素、ニトロ尿素、アセトンセミカルバゾン、アセトアルデヒドセミカルバゾン、アゾジカルボンアミド、エチレン尿素、１−アセチル−２−イミダゾリジノン、ヒダントイン、１−アリルヒダントイン、グリコールウリル、アラントイン、ビュウレット、ビ尿素、チオ尿素、Ｎ−メチルチオ尿素、１，３−ジメチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、１，３−ジエチル−２−チオ尿素、Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルチオ尿素、１−アリル−２−チオ尿素、１−アセチル−２−チオ尿素、アセトンチオセミカルバゾン、エチレンチオ尿素、４，４−ジメチル−２−イミダゾリジンチオン、グアニルチオ尿素、２，５−ジチオビ尿素などが、その例として挙げられる。

グアニジン誘導体とは下記構造式（３）で示されるグアニジン構造を有し、かつ分子内にＮ−ＮＨ_２基を有さない化合物である。具体的にはグアニジン、１−メチルグアニジン塩酸塩、シアノグアニジン、１−エチル−３−グアニジノチオ尿素塩酸塩、クレアチニン、クレアチニン水和物、２，４−ジアミノ−１，３，５−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−メチル−１，３，５−トリアジン、２−ビニル−４，６−ジアミノ−１，３，５−トリアジン、２−クロロ−４，６−ジアミノ−１，３，５−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−ジメチルアミノ−１，３，５−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−メトキシ−１，３，５−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−イソプロポキシ−１，３，５−トリアジン、２−アミノ−４−メトキシ−６−メチル−１，３，５−トリアジン、アンメリン、アンメリド、メラミン、トリクロロメラミン、２−アミノピリミジン、２，４−ジアミノピリミジン、２，４，６−トリアミノピリミジン、２，４，６−トリアミノ−５−ニトロソピリミジン、２−アミノ−４−メチルピリミジン、２−アミノ−５−ニトロピリミジン、２−アミノ−５−クロロピリミジン、２−アミノ−５−ブロモピリミジン、２−アミノベンズイミダゾール、２−アミノプリン、２，６−ジアミノプリン、グアニン、６−チオグアニンなどが、その例として挙げられる。

本発明において用いられる臭気吸収剤は、アルデヒド類の吸収に関して、特に顕著な効果を有する。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物は、所望により光開始剤を加えて酸素吸収反応を活性化させることができる。光開始剤とは、光照射により酸素吸収反応の反応系に効率的に活性種を発生させ、反応速度を向上させる働きを持つ物質である。本発明においては、光照射により励起した光開始剤分子が易酸化性熱可塑性樹脂から水素を引き抜いて活性なラジカルとし、酸化反応を開始させることが好ましい。

光開始剤の代表例としてベンゾフェノンとその誘導体、およびチアジン染料、金属ポルフィリン誘導体、アントラキノン誘導体等が挙げられる。好ましくは、ベンゾフェノン骨格構造を含むベンゾフェノン誘導体である。光開始剤の配合割合は、酸素吸収性樹脂組成物中、０．００１〜１０ｗｔ％が好ましく、０．０１〜１ｗｔ％が特に好ましい。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物に照射する光は、電磁波の１種であり、光開始剤にエネルギーを与え励起状態にするものである。酸素吸収を活性化する光の波長は１８０ｎｍ〜８００ｎｍが好ましく、２００〜３８０ｎｍの紫外光が特に好ましい。

上記以外の酸素吸収を活性化させる方法として、電子線、α線、β線、γ線、Ｘ線等の放射線及び熱、高周波、超音波等の外部からのエネルギーの付与により、易酸化性熱可塑性樹脂から水素を引き抜いてラジカルとすることにより、酸化反応を開始させることもできる。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物は、易酸化性熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物と、遷移金属触媒を含む樹脂組成物と、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体をシリカゲルからなる担体に担持した臭気吸収剤粉末とを樹脂の溶融下、混合することによって製造できる。あるいは、易酸化性熱可塑性樹脂および遷移金属触媒を含む樹脂組成物と、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体をシリカゲルからなる担体に担持した臭気吸収剤とを配合した易酸化性熱可塑性樹脂を樹脂の溶融下、混合することによって製造できる。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物は、樹脂用の押出成形機等を用いた溶融混練によりペレット状あるいはフィルム状やシート状の酸素吸収剤とすることができる。また、他の熱可塑性樹脂を加えて溶融混練することにより酸素吸収性樹脂組成物が他の熱可塑性樹脂中に分散した樹脂組成物にすることもできる。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物の使用形態は、ペレット状あるいはフィルム状その他の小片状に加工した脱酸素剤、または、これを通気性小袋に入れた形態の脱酸素剤包装体として用いることができる。また、前記小片をラベル、カード、パッキングなどの形態に成形して、脱酸素体として用いることができる。

さらに、本発明の酸素吸収性樹脂組成物は、そのまま又は適当な包装材料と積層することにより、脱酸素性の包装材料として包装袋や包装容器の一部または全部に用いることができる。例えば、本発明の酸素吸収性樹脂組成物を脱酸素層とし、一方の側に酸素透過性が高く、かつ熱融着性を兼ね備えた熱可塑性樹脂を、包装される内容物との隔離層として積層し、他方の側に酸素透過性が低い樹脂、金属又は金属酸化物をガスバリヤー層として積層して、フィルム状の脱酸素性多層体とすることができる。脱酸素性多層体に含まれる脱酸素層の厚みは、１〜３００μｍが好ましく、５〜２００μｍがより好ましい。厚みが１μｍを下回ると脱酸素性多層体が酸素を吸収する速度が遅くなるため好ましくなく、３００μｍを上回ると包装材料としての柔軟性が損なわれるため好ましくない。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物は、透明性の高い易酸化性熱可塑性樹脂を選択し、遷移金属触媒、臭気吸収剤などの配合物を樹脂組成物中に微分散させることによって、透明にすることができる。したがって、透視性を有する包装材料として、好適である。特に、ポリオレフィン層／本発明の酸素吸収性樹脂組成物層／透明ガスバリヤー性樹脂層を基本構成とする脱酸素性多層体は、透明な脱酸素性包装材料として使用できる。透明ガスバリヤー性樹脂層としては、シリカもしくはアルミナを蒸着したポリエステルもしくはポリアミド、ナイロンＭＸＤ６、エチレン−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニリデンからなる層を例示することができる。

また、本発明の酸素吸収性樹脂組成物は、乾燥剤、吸着剤、抗菌剤、着色剤から選んだ一種以上と混合することにより、酸素吸収機能と乾燥機能などの他の機能を併せ持つ組成物にすることができる。また、酸素吸収性樹脂組成物の層と、乾燥剤、吸着剤、抗菌剤、着色剤から選んだ一種以上を含有する層を含む多層体とすることもできる。

乾燥剤とは、空気中から水分を吸収する剤を意味し、生石灰、塩化カルシウム、五酸化二リン、酸化アルミニウムなどが例示できる。

吸着剤とは、その表面に原子、分子、微粒子などを物理的に固定させる剤を意味し、具体的には活性炭、ゼオライト、酸化アルミニウムなどが例示できる。なかでも酸化アルミニウムは、乾燥剤としての機能も有しているため好ましい。

抗菌剤とは、細菌の増殖を抑制したり殺傷する能力を有する剤を意味し、無機系抗菌剤や有機系抗菌剤が具体例として例示できる。また、無機系抗菌剤としては、銀、銅、亜鉛やその化合物が例示でき、有機系抗菌剤としては、第四級アンモニウム塩、チアベンダゾール、有機シリコン四級アンモニウム塩などの化学薬品の他、ヒノキチオールやキトサンが例示でき、これらの天然系抗菌剤は安全面から見てより好ましい。

着色剤とは、本発明の酸素吸収性樹脂組成物を着色するために用いられる剤を意味し、酸化チタンのような無機顔料、フタロシアニンのような有機顔料などが例示できる。

本発明の酸素吸収性樹脂組成物の用途に制限はなく、食品、飲料、医薬品、医療品、化粧品、金属製品、電子製品などの保存および品質保持の分野において実用性の高い脱酸素性能を発揮する。

以下に実施例と比較例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。

（実施例１）
オクチル酸コバルト（商品名「オクチックスコバルト」、日本化学産業（株）製、コバルト含有量８重量％）を合成ケイ酸カルシウム（商品名「マイクロセルＥ」、セライト社製）に含浸し、減圧乾燥して得た遷移金属触媒を担持した担持触媒と、光開始剤の４−フェニルベンゾフェノンを混合し、これらを低密度ポリエチレンと２軸混練押出機を用いて１６０℃で溶融混練することにより、コバルト原子含量が１．２ｗｔ％、合成ケイ酸カルシウム（平均粒子径２μｍ）が７．５ｗｔ％、フェニルベンゾフェノン含量が２．１ｗｔ％の樹脂組成物からなる触媒マスターバッチを作製した。

硫酸アミノグアニジン水溶液をシリカゲル（商品名「サイリシア３５０」、富士シリシア化学（株）製、平均二次粒子径１．８μｍ、比表面積３００ｍ^２／ｇ、平均細孔径２１ｎｍ、細孔容積１．６０ｍＬ／ｇ）に含浸させ、乾燥することにより、硫酸アミノグアニジン担持量が１．８ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）の臭気吸収剤１を調製した。

該臭気吸収剤１と前記の触媒マスターバッチと易酸化性熱可塑性樹脂であるシンジオタクチック１，２−ポリブタジエン（商品名「ＲＢ８２０」、ＪＳＲ（株）製、以下「ＲＢ」と表記する）とを質量比２．１対１０対９０で混合し、該混合物を２軸混練押出機を用いて１４０℃で溶融混練して、硫酸アミノグアニジン含有量が０．０３１ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）の酸素吸収性樹脂組成物を作製した。また、作製した酸素吸収性樹脂組成物を加熱プレスにより厚み８０μｍの単層フィルムとした。

上記の単層フィルムの酸素吸収性能を評価した。５０×６０ｍｍの大きさに切り出した前記の単層フィルムに１ｋＷ高圧水銀灯を光源とする照度６．２ｍＷ／ｃｍ^２の紫外光を９０秒間（照射量５６０ｍＪ／ｃｍ^２）照射した後、シリカ蒸着ポリエチレンテレフタレートからなる酸素バリヤー性の袋に空気２４０ｍＬと共に封入し、２５℃、６０％ＲＨの条件下に放置した。２４時間放置後に袋内酸素濃度を測定し、フィルム１ｇ当たりの酸素吸収量を算出した結果、４０ｍＬ／ｇであった。以下、本方法にて測定した酸素吸収量を初期酸素吸収量と称する。また、初期酸素吸収量が３０ｍＬ／ｇ以上を性能良好と見なした。

上記の単層フィルムの臭気性有機物放出量を評価した。１００×１００ｍｍの大きさに切り出した前記の単層フィルムに１ｋＷ高圧水銀灯を光源とする照度６．２ｍＷ／ｃｍ^２の紫外光を９０秒間（照射量５６０ｍＪ／ｃｍ^２）照射した後、シリカ蒸着ポリエチレンテレフタレートからなる酸素バリヤー性の袋に酸素５ｖｏｌ％と窒素９５ｖｏｌ％の混合ガス２４０ｍＬと共に封入し、２５℃、６０％ＲＨの条件下に放置した。袋内の酸素濃度が０．１％に到達したところで袋内のアルデヒド類濃度をアセトアルデヒド用気体検知管（アセトアルデヒド９２Ｌ（低濃度用）、ガステック（株）製）により測定した結果、１０ｐｐｍであった。また、脱酸素後の袋内に異臭は認められなかった。これらの評価結果を表１に示した。

（実施例２）
臭気吸収剤１と実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比３．１対１０対９０で混合し、酸素吸収性樹脂組成物中の硫酸アミノグアニジン含有量を０．０４５ｍｍｏｌ／ｇ−樹脂組成物とした以外は実施例１と同様にして、単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量３１ｍＬ／ｇ、アルデヒド類濃度４ｐｐｍであり、異臭は認められなかった。これらの評価結果を表１に示した。

（比較例１）
臭気吸収剤１を使用せず、実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比１０対９０で混合した以外は実施例１と同様にして、単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量５２ｍＬ／ｇ、アルデヒド類濃度５０ｐｐｍであり、強い異臭が認められた。なお、アルデヒド類濃度はアセトアルデヒド用気体検知管（アセトアルデヒド９２Ｍ（中濃度用）、ガステック（株）製）により測定して決定した。以下、比較例２以降においても、アルデヒド類の放出量を決定する際は、同様の検知管を使用した。これらの評価結果を表１に示した。

（比較例２）
硫酸アミノグアニジン粉末と実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比０．３８対１０対９０で混合し、硫酸アミノグアニジン含有量が０．０３１ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）の酸素吸収性樹脂組成物を作製し、実施例１と同様にして単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量は４１ｍＬ／ｇであり、酸素吸収性能は良好であったが、アルデヒド類濃度は４０ｐｐｍであり、強い異臭が認められた。これらの評価結果を表１に示した。

（比較例３）
硫酸アミノグアニジン水溶液をケイ酸カルシウム水和物（商品名「トバモライト」、神島化学工業（株）製、平均二次粒子径２５〜５０μｍ、比表面積４９ｍ^２／ｇ、かさ比重０．０８ｇ／ｍＬ）に含浸させ、乾燥することにより、硫酸アミノグアニジン担持量が３．０ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）の硫酸アミノグアニジン担持体１を調製した。

該硫酸アミノグアニジン担持体１と実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比１．４対１０対９０で混合し、酸素吸収性樹脂組成物中の硫酸アミノグアニジン含有量を０．０３０ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）とした以外は実施例１と同様にして、単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量は４６ｍＬ／ｇであり、酸素吸収性能は良好であったが、アルデヒド類濃度は４７ｐｐｍであり、強い異臭が認められた。これらの評価結果を表１に示した。

（比較例４）
硫酸アミノグアニジン水溶液を珪藻土（商品名「ラヂオライト＃１００」、昭和化学工業（株）製、平均二次粒子径１２．８μｍ、比表面積７〜８ｍ^２／ｇ）に含浸させ、乾燥することにより、硫酸アミノグアニジン担持量が０．９ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）の硫酸アミノグアニジン担持体２を調製した。

該硫酸アミノグアニジン担持体２と実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比４．０対１０対９０で混合し、酸素吸収性樹脂組成物中の硫酸アミノグアニジン含有量を０．０３１ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）とした以外は実施例１と同様にして、単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量５０ｍＬ／ｇであり、酸素吸収性能は良好であったが、アルデヒド類濃度は４７ｐｐｍであり、強い異臭が認められた。これらの評価結果を表１に示した。

（比較例５）
硫酸アミノグアニジン水溶液を沈降性シリカ（別名ホワイトカーボン・商品名「カープレックス＃８０−Ｄ」、塩野義製薬（株）製、平均二次粒子径７．２μｍ、比表面積１６９ｍ^２／ｇ）に含浸させ、乾燥することにより、硫酸アミノグアニジン担持量が１．８ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）の硫酸アミノグアニジン担持体３を調製した。

該硫酸アミノグアニジン担持体３と実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比２．１対１０対９０で混合し、酸素吸収性樹脂組成物中の硫酸アミノグアニジン含有量を０．０３０ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）とした以外は実施例１と同様にして、単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量４７ｍＬ／ｇであり、酸素吸収性能は良好であったが、アルデヒド類濃度は４０ｐｐｍであり、強い異臭が認められた。これらの評価結果を表１に示した。

（比較例６）
硫酸アミノグアニジン水溶液をＡ型ゼオライト（商品名「トヨビルダー」、東ソー（株）製、平均二次粒子径１．５μｍ、比表面積７９０ｍ^２／ｇ）に含浸させ、乾燥することにより、硫酸アミノグアニジン担持量が０．６ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）の硫酸アミノグアニジン担持体４を調製した。

該硫酸アミノグアニジン担持体４と実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比５．７対１０対９０で混合し、酸素吸収性樹脂組成物中の硫酸アミノグアニジン含有量を０．０３０ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）とした以外は実施例１と同様にして、単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量４３ｍＬ／ｇであり、酸素吸収性能は良好であったが、アルデヒド類濃度は４７ｐｐｍであり、強い異臭が認められた。これらの評価結果を表１に示した。

（比較例７）
硫酸アミノグアニジン水溶液を合成ケイ酸カルシウム（商品名「マイクロセルＥ」、セライト社製、平均二次粒子径２．１μｍ、比表面積９５ｍ^２／ｇ）に含浸させ、乾燥することにより、硫酸アミノグアニジン担持量が０．６ｍｍｏｌ／（ｇ−担体）の硫酸アミノグアニジン担持体５を調製した。

該硫酸アミノグアニジン担持体５と実施例１記載の触媒マスターバッチとＲＢとを質量比５．７対１０対９０で混合し、酸素吸収性樹脂組成物中の硫酸アミノグアニジン含有量を０．０３０ｍｍｏｌ／（ｇ−樹脂組成物）とした以外は実施例１と同様にして、単層フィルムを作製した。この単層フィルムの初期酸素吸収量、臭気性有機物放出量を実施例１と同様に評価したところ、初期酸素吸収量９ｍＬ／ｇであり、酸素吸収性能が低かった。アルデヒド類濃度は７ｐｐｍであり、異臭は認められなかった。これらの評価結果を表１に示した。

表１からも明らかなように、シリカゲルからなる担体にヒドラジン誘導体を担持させてなる臭気吸収剤を含有する本発明の酸素吸収性樹脂組成物においては、高い酸素吸収性能の実現と臭気の発生抑制を両立することが可能であった。これに対し、該臭気吸収剤を使用しなかった比較例１や、ヒドラジン誘導体のみを用い、シリカゲルを用いなかった比較例２においては、実施例１及び２と同様、高い酸素吸収性能を得ることが出来たが、臭気の発生を抑制することが出来なかった。

さらに、ヒドラジン誘導体を担持する担体としてシリカゲル以外の担体を使用した比較例３乃至７においては、酸素吸収性能または臭気抑制効果のいずれかが劣る結果となり、これらを両立することができなかった。

Claims (4)

1. 易酸化性熱可塑性樹脂、遷移金属触媒及び臭気吸収剤を含有する酸素吸収性樹脂組成物であって、該臭気吸収剤が、ヒドラジン誘導体、尿素誘導体またはグアニジン誘導体をシリカゲルからなる担体に担持したものであることを特徴とする、酸素吸収性樹脂組成物。
2. 該ヒドラジン誘導体がアミノグアニジン誘導体及び／またはヒドラジン複塩である請求項１記載の酸素吸収性樹脂組成物。
3. 該酸素吸収性樹脂組成物がさらに光開始剤を含有する請求項１または２記載の酸素吸収性樹脂組成物。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の酸素吸収性樹脂組成物からなる脱酸素性のシートまたはフィルム。