JP3217823B2

JP3217823B2 - 酸素検知機能を有する包装材料

Info

Publication number: JP3217823B2
Application number: JP33793691A
Authority: JP
Inventors: 均尚山本
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1991-11-28
Filing date: 1991-11-28
Publication date: 2001-10-15
Anticipated expiration: 2016-10-15
Also published as: JPH05149942A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、包装体の内部の酸素検
知を容易に行うことが出来る包装材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、包装体の内部の内容物の酸化を防
止する為の包装方法として、ガスバリヤー性に優れた塩
化ビニリデン樹脂コートフィルム製の袋に真空包装する
方法や、同様な袋に内容物と脱酸素剤とを同時に密封
し、内部の酸素を無くする方法が行われている。この様
な場合に袋内部の酸素の有無を知る方法としては、酸素
の存在によって発色又は変色する色素を含む酸素インジ
ケーターが使用されている。該酸素インジケーターは主
として還元状態の色素と充填剤とを錠剤化したものであ
り、これを袋内に同封しておき、袋内に酸素が侵入する
と還元状態の色素が酸化されて発色し、袋内に酸素が存
在することを肉眼で検知出来るという作用を有してい
る。

【０００３】しかしながら、上記従来の錠剤型の酸素イ
ンジケーターの場合には、袋の内面又は非包装物品の表
面に固定することが困難である為、該錠剤が袋内で動
き、外から見えなくなたり、錠剤が崩れて粉末が発生す
る場合がある等、種々の問題がある。従って本発明の目
的は、包装材料を層状に構成し、該層内に酸素インジケ
ーター層が設けられることによって、酸素インジケータ
ーの変色による酸素の有無を検知し易く、内容物に衛生
上の悪影響を及ぼすことがない酸素検知機能を有する包
装材料を提供することである。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明に
よって達成される。即ち、本発明は、包装材料である気
体不透過性の透明樹脂シート上に、プライマーコート層
を介して酸素インジケーター層が設けられ、前記酸素イ
ンジケーター層が覆われる様に、アンカーコート層を介
して、気体透過性の樹脂によりシーラント層を押出ラミ
ネート法により積層したことを特徴とする酸素検知機能
を有する包装材料からなる包装袋である。

【０００５】

【作用】気体不透過性の透明樹脂シート上に酸素インジ
ケーター層を設け、前記酸素インジケーター層が覆われ
る様に、気体透過性の樹脂によりシーラント層を押出ラ
ミネート法により積層することによって、酸素インジケ
ーターの変色による酸素の有無が検知し易く、内容物に
衛生上の悪影響を及ぼすことがない酸素検知機能を有す
る包装材料を提供することが出来る。

【０００６】

【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を例示する
図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。図１は、
本発明の酸素検知機能を有する包装材料の一実施例の一
部断面を図解的に説明する図である。本発明の酸素検知
機能を有する包装材料は、図１の様に透明樹脂シート
（１）上に、酸素インジケーター層（３）が好ましくは
プライマーコート層（２）を介して形成され、更に好ま
しくはアンカーコート層（４）を介してシーラント層
（５）が押出ラミネート法により積層された構成であ
る。本発明において、使用する透明樹脂シート（１）
は、気体不透過性を有し、且つ酸素インジケーター層の
変色が表面側から目視で確認出来なければならないの
で、透明性を有する樹脂シートが使用され、例えば、ポ
リビニルアルコール、ポリエチレンテレフタレート、ナ
イロン、その他のポリマーにポリ塩化ビニリデンコート
したもの等が挙げられる。

【０００７】前記透明樹脂シート（１）上には、酸素イ
ンジケーター層（３）の密着性をよくする為にプライマ
ーコート層（２）を形成するのが好ましい。使用するこ
とが出来るプライマーとしては、ポリエステル系ポリウ
レタン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリ
プロピレン、塩素化エチレン・酢酸ビニル共重合体等、
一般的なものならばいずれも使用可能であるが、透明樹
脂シートの材質等により、いずれを使用するかを選択し
て使用する必要がある。プライマーコート層（２）の形
成方法としては、グラビア印刷等の印刷方法或は塗布方
法等が挙げられる。プライマーコート層（２）上に形成
される酸素インジケーター層（３）は、酸素インジケー
ターインキ又は塗料から形成する。酸素インジケーター
インキ又は塗料の１例は、酸化又は還元によって変色す
る色素を含有する。

【０００８】酸素インジケーターインキ又は塗料に使用
する色素は、酸化状態−還元状態で変色（発色、消色）
する色素であればいずれの公知の色素でもよいが、好ま
しい色素は酸化状態で有色であり、還元状態では無色又
は淡色となる染料であり、好ましい染料の具体例として
は次の如き染料が挙げられる。（１）基本構造として

【化１】を有するチアジン系染料；例えば、メチレンブルー等、
（２）基本構造として

【化２】を有するインジゴイド系染料；例えば、インジゴスルフ
ォン酸カリウム塩等、（３）基本構造として

【化３】を有するチオインジゴイド染料；ミケスレンブリリアン
トピンクＲ等、（４）基本構造として

【化４】（Ｒは−Ｈ、アルキル基、アリル基を示す）を有する硫
化染料；例えば、Ｃ．Ｉ．スルファーブルー７等であ
り、特に好ましい染料は上記（１）のチアジン系染料で
ある。以上の如き染料は酸化状態でも還元状態でも使用
することが出来る。

【０００９】上記色素は、還元状態であれば単独でも使
用することが出来るが、酸素インジケーター層（３）の
安定性を高める為に還元剤を併用することが好ましい。
又、前記色素は酸化状態でも使用出来、この場合には還
元剤の併用が必須である。即ち、この場合には、空気中
の酸素の存在によって発色状態であるが、これを脱酸素
剤と共に袋内に密封すると、併用した還元剤が作用して
色素が還元されて変色し、この状態に保たれる。次にこ
の袋内に酸素が侵入すると、色素は再度酸化されて変色
することになる。上記色素と併用する還元剤は、色素を
還元状態に保持し得るものであればいずれも使用可能で
あるが、ハイドロサルファイトの様な強力な還元剤の場
合には、該還元剤が色素を過還元して色素を発色不能と
する場合があり、又、保持時には該還元剤自体が空気中
の酸素によって酸化される等、得られる包装材料の保持
性が不足する場合があるので色素を選択する必要ある。
この様な観点から常温では色素の還元性が低く、又、常
温では空気内の酸素によって酸化されにくい還元剤が好
ましい。

【００１０】係る弱還元剤として好ましいものは、還元
性糖類であり、この様な還元性糖類としては、Ｄ−マル
トース、Ｄ−グルコース、Ｄ−フラクトース、Ｄ−エサ
スロース、Ｄ−アラビノース等の単糖類；マルトース、
ラクトース等の単糖類分子のグリコシド結合からなる還
元性糖類が挙げられ、又、アスコルビン酸の様に水酸基
を有している樹脂酸も同様に使用することが出来る。そ
の使用量は上記色素１重量部に対して１〜１００重量部
が好ましい。又、インジケーターインキ又は塗料中には
適当なアルカリ性物質を併存させるのが好ましく、この
様なアルカリ性物質としては、水と接触してｐＨ８以上
になるものであればいずれでもよく、例えば、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリ
ウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸水素ナ
トリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素カルシウム、水
酸化マグネシウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酒
石酸カリウムナトリウム、２−エチルヘキサン酸カリウ
ム塩等の水酸化物、カルボン酸塩、各種塩類等が挙げら
れる。長期安定性の点からは水酸化マグネシウムが特に
好ましい。その使用量は上記染料１重量部に対して１〜
５００重量部が好ましい。

【００１１】上記色素等をインキ化又は塗料化する適当
なバインダーとしては、例えば、好適な例としては、エ
チルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、
セルロースアセチルプロピオネート等のセルロース誘導
体、ブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹
脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、石油系樹脂等
の１種以上が挙げられる。これらのバインダーは、好ま
しくは、トルエン、キシレン等の芳香族系、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル系、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン等のケトン系、メタノール、エ
タノール、イソプロピルアルコール等のアルコール系、
更にはエチレングリコールモノエーテル類或いはエチレ
ングリコール等のグリコール類等の有機溶剤或いは水に
溶解又は分散して使用する。上記バインダーは溶剤１０
０重量部に対して５〜１００重量部を溶解又は分散させ
て使用することが好ましい。酸素インジケーター層を形
成する為のインキ又は塗料は、上記樹脂溶液１００重量
部に対して前記成分系を５〜４０重量部の割合で溶解若
しくは分散させることにより得られる。この溶解若しく
は分散させる方法としては全成分を混合してサンドミ
ル、ボールミル、ロールミル、アトライター等の一般的
手段により練肉すればよいが、インキ又は塗料としての
性能を長く保持する為には密閉状態でインキ化又は塗料
化することは望ましい。

【００１２】尚、上記のインキ又は塗料中にはグリセリ
ンやエチレングリコール等の多価アルコールを全体に対
して５重量％程度の量で添加しておくことにより、酸素
インジケーター層が酸素と接触した時に色素の変色又は
消色を早める上で効果的である。その他、インキ又は塗
料中にはノニオン系界面活性剤等の各種添加剤や助剤等
を加えておくことも出来る。又、上記インキ又は塗料は
２液型に調製して、即ち、色素及び還元剤をバインダー
液に加えてＡ液を調製し、一方、アルカリ性物質をバイ
ンダー液に加えてＢ液を調製し、これら両液を酸素イン
ジケーター層を形成する直前に混合して使用することに
より、インキ又は塗料の保存安定性を向上させることが
出来る。更に上記のインキ又は塗料には組成物の系内で
還元されず且つ酸素インジケーター層用染料とは異なる
色の他の色素を別個に添加しておくことにより、無色か
ら有色への発色だけでなく、有色から異なる色相の色に
変化させることが出来る。この様な色素としては、従来
印刷インキ又は塗料等の着色剤として広く使用されてい
る一般的な顔料や染料がそのまま使用することが出来
る。これらの他の色素はインキ又は塗料全体に対して
０．０５〜５重量％程度の量で添加することが出来る。

【００１３】上記の如く構成されるインジケーターイン
キ又は塗料を、例えば、グラビア印刷、オフセット印
刷、凸版印刷、スクリーン印刷等の印刷方法或いは塗布
方法等により、前記透明樹脂シート、好ましくはプライ
マーコート層面に施した後、乾燥させることにより酸素
インジケーター層が形成される。該酸素インジケーター
層の塗工量は１〜２０ｇ／ｍ² （乾燥時）程度とするこ
とが好ましい。塗工量が１ｇ／ｍ² 未満であると酸素イ
ンジケーター層の発色が淡く、酸素の有無による該イン
ジケーター層の変色を検知することが容易ではない等の
問題があり、一方、塗工量が２０ｇ／ｍ² を超えると酸
素インジケーター層が凸状に盛り上がり、外観上好まし
くない。又、コスト的にも好ましくない。又、酸素イン
ジケーター層を最適な塗工量にする為に２度刷りしても
かまわない。次いで、アンカーコート層（４）を介して
シーラント層（５）を形成するが、これは従来公知の押
出ラミネート法により実施すればよい。使用されるアン
カーコート剤としては、有機チタネート、ポリエチレン
イミン系、イソシアネート系等、いずれも使用すること
が出来るが、透明樹脂シートの材質等によりいずれを使
用するかを選択する必要がある。

【００１４】このアンカーコート層（４）上にシーラン
ト層（５）が形成される。シーラント層（５）に使用さ
れる樹脂としては、酸素を酸素インジケーター層（３）
まで浸透させる必要があるので、気体透過性の樹脂が使
用される。例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度
ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。

【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。先ず、下記組成の印刷インキを調製した。Ａインキメチレンブルー０．１５重量部サフラニンＴ０．１０重量部セルロースアセテートプロピオネート３０重量部フラクトース１５重量部エチレングリコール１０重量部酢酸エチル２２．５重量部イソプロピルアルコール２２．５重量部

【００１５】Ｂインキ水酸化マグネシウム４０重量部セルロースアセテートプロピオネート２５重量部酢酸エチル１７．５重量部イソプロピルアルコール１７．５重量部プライマー溶液ポリエステル系ウレタン３０重量部塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体２０重量部メチルエチルケトン１５重量部トルエン１５重量部酢酸エチル１５重量部イソプロピルアルコール５重量部

【００１６】厚さ１２μｍのポリ塩化ビニリデンコート
したポリエチレンテレフタレートフィルムに、上記プラ
イマー溶液及びＡインキとＢインキとの混合インキ（印
刷直前に混合）をこの順序で夫々固形分で１ｇ／ｍ² 及
び１０ｇ／ｍ² の割合で塗布及び乾燥した。次いで前記
印刷物にイソシアネート系アンカーコート剤により、ア
ンカーコート層を形成し、押出ラミネート法により、低
密度ポリエチレンを積層し、総厚み４２μｍの本発明の
酸素検知機能を有する包装材料を得た。この包装材料を
用いて製袋し、脱酸素剤を入れて密封しておくと、酸素
インジケーター層が青紫色から鮮明なピンク色に変化し
た。この包装袋に針孔状の穿孔を作り、酸素の通気性を
持たせたところ、酸素インジケーター層は元のの青紫色
に変化した。但し、変化速度としては、従来の酸素イン
ジケーターラベルに比較して、若干遅くなっている（青
紫色→ピンク色に変化する時間：５時間→２４時間）。

【００１７】

【発明の効果】以上の如き本発明の酸素検知機能を有す
る包装材料を用いて製袋すると、外部から酸素インジケ
ーター層の変色が容易に確認出来、又、酸素インジケー
ター層が包装材料の一構成層となっている為、酸素イン
ジケーターの破片が包装袋の内部へ漏れて内容物に接触
したりすることもなく、衛生上の問題も発生しない。
又、変色速度が、従来の酸素インジケーターラベルに比
較して、若干遅い為長期保存するもの、例えば、クリー
ニング袋（衣類の防虫用）等に適している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の包装材料の一部の断面を説明する図。

【符号の説明】

１…気体不透過性を有する透過樹脂シート２…プライマーコート層３…酸素インジケーター層４…アンカーコート層５…シーラント層

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】包装材料である気体不透過性の透明樹脂
シート上に、プライマーコート層を介して酸素インジケ
ーター層が設けられ、前記酸素インジケーター層が覆わ
れる様に、アンカーコート層を介して、気体透過性の樹
脂によりシーラント層を押出ラミネート法により積層し
たことを特徴とする酸素検知機能を有する包装材料から
なる包装袋。
【請求項２】酸素インジケーター層が色素と還元剤と
を含むインキ又は塗料から形成されている請求項１に記
載の酸素検知機能を有する包装袋。