JPH03256866A - パック製品用保冷材及びそれを用いた保冷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、牛乳パック等のテトラパック製品を保冷し、
或いは保冷運送のための保冷材及びその保冷材を用いた
保冷方法に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする問題点コ従来
テトラパック等に収納された牛乳、乳製品、飲料製品を
保冷しつつ運搬する方法としては、種々提案されてい、
例えば、従来は、粉末ドライアイスをパックの上部の隙
間に、詰めて、保冷運搬していた。

例えば、牛乳のテトラパックを保冷運搬するための容器
は、第３図に示されるように、テトラパックを３×４個
収納するケース内に保管保冷しながら、運搬していた。

上記の粉末ドライアイス１０をこのケース内のテトラパ
ック６の上の隙間に充填して、第３図Ａに示すようにし
て、保冷運搬していたが、この場合は、粉末ドライアイ
スから蒸発した炭酸ガスが、パック材を透過し、牛乳中
に溶け、牛乳の味を落とすことがある。そこで、種々の
保冷材を用いて、保冷している０例えば、第３図Ｃに示
すように、牛乳パックを収納すベき箇所に蓄冷部材を入
れることにより、保冷するもの、また、収納された牛乳
パックの上の隙間に薄い板状の保冷材を、第３図Ｂに示
すように、挿入することにより、保冷する方法がある。

然し乍ら、これらの保冷方法では、保冷の効果が不充分
であった。

上記のような状況において、本発明者は、保冷効果の著
しくすぐれたパック製品用の保冷構造体を提供したもの
である。即ち、本発明は、従来の保冷材より、顕著にす
ぐれた保冷材とそれによる保冷方法を提供することを目
的とする。また、本発明は、新規な構造により著しくす
ぐれた保冷効果を有するパック製品用の保冷材及びそれ
による保冷方法を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の要旨とするものは、パック製品を所定数保管ケ
ースに並べた時に、そのパック製品でできる山の頂部と
谷の底部の間の距離とほぼ等しい幅を有し、該保管ケー
スの幅とほぼ等しい長さの矩形のシール部材袋の中に蓄
冷部材を保有する矩形保冷部分を、所定数個、連結した
ものからなり、該シール部材による連結部で折れ曲構造
を有することを特徴とするパック製品用保冷材である。

そして、そのような構造のパック製品用保冷材を、テト
ラパック集品運搬用箱に並べ詰められたテトラパックの
上の隙間に、テトラパック形状に合わせて、折り曲げ載
置することにより、該パック製品を保冷する方法を提供
する。

即ち、本発明のパック製品用保冷材の構造は、パック保
管乃至運搬のためのケースに、テトラパックを並べられ
た時に、出来るテトラパックの上の隙間に、適合する形
状のものであり、同時に、そこに充填できる保冷材体積
が大きくなるものである。即ち、本発明の保冷材は、矩
形板状シール部材袋の中に蓄冷部材を収納されたものを
、所望の数並べた形状のものであり、通常の板状保冷材
と異なり、折り曲げが可能である。この折り曲げできる
保冷板状部分を、保管ケースに並へられたときの山と谷
に合うように、折り曲がり、載置される。そのために、
より保冷効果が上がり、保冷効率が高くなる。

本発明の保冷材に用いる蓄冷部材としては、いかなる蓄
冷剤、保冷剤も用いることができ、例えば、ポリビニー
ルアルコールと高吸水性樹脂を、３０〜９０重量％ニア
０〜ｌＯ重量％の割合で混合した混合物１重量部に対し
て、水４〜３０重量部を含有した組成のゲルを冷却凍結
した深冷ゲル化体が好適である。

本発明のパック製品用保冷材の構造は、次のようなもの
である。

即ち、第１図Ａの斜視図に示す構造の保冷材１であり、
シール部材２は、パック製品を所定数保管ケースに並べ
た時に、その並べたパック製品でできる山の頂部と谷の
底部の間の距離とほぼ等しい幅を有し、該保管ケースの
幅とほぼ等しい長さの矩形袋であり、その中に蓄冷部材
３を収めた構造のものを、所定数、図示のように並べた
ものである。

本発明に用いる蓄冷部材即ち、保冷ゲル化合本体は、同
時に、適当な強度、弾力性、保冷効果、繰り返し使用に
耐え、長期に使用できるものが好適である。

蓄冷部材は、容易に防黴処理を施すことができ、取り扱
い易いものが好適である。例えば、ポリビニールアルコ
ールと高吸水性樹脂より主として形成され、含水率８０
％以上を含み、適当な冷却程度を有するものを用いると
好適である。また、蓄冷部材としては、水車体でも用い
られ、水を本発明に従いシール部材に封入し、冷凍し、
保冷材として使用することができる。

好適な蓄冷部材としては、ポリビニールアルコール５０
〜８０重量％と高吸水性樹脂５０〜２０重量％よりなる
混合物１重量部に対して、水１０重量部〜２５重量部の
組成のものを深冷ゲル化せしめて得たゲル体が、使用で
きる。

このポリビニールアルコールは、８８％以上の高鹸化度
と１０００以上の高重合度を持つものが望ましく、高吸
水樹脂は、４０メツシュ〜１５０メツシュの粒子のもの
が好適である。

蓄冷部材に適度の腰と強度を与えるために、上記の範囲
の鹸化度と重合度のポリビニールアルコールを用いるも
のである。

蓄冷部材は、ポリビニールアルコールをそノ水溶液とし
て適当な濃度とし、高吸水樹脂は、そのまま或いは水分
を含有せしめたものを混合し、強く攪拌した後、約零下
１ｏ度以下に冷却し、凍結したものが好適に用いられる
。

この蓄冷部材においては、ポリビニールアルコールと高
吸水性樹脂の混合割合は、ポリビニールアルコールの比
率が高くなると蓄冷部材の［腰コがなくなり、ポリビニ
ールアルコールの比率が低下すると脆さが出てくるもの
である。即ち、ポリビニールアルコールのゲルは高吸水
性樹脂を保持する支持体の作用を有し、ポリビニールア
ルコールゲルが多くなると吸水性が低下し、吸水性が少
なくなると強度的の問題が生じる。

また、ポリビニールアルコール水溶液と高吸水性樹脂の
含水物とを混合すると、夫々の水の含有率は異なっても
、水分の総量が等しけれは、作業の難易度は別にして、
双方を混合した後に攪拌時間を長くすると、最終的には
ほとんど同しものになり、ゲル体を凍結した後も、途中
の水分含有の配分は、保冷ゲル体の性能に影響を与えな
い。

この水分含有蓄冷部材は、ゲル化体が蓄冷と放冷を繰り
返すものである。そして、水蒸気易透性の特殊フィルム
又は不織布、綿布などの包体で蓄冷ゲル化体を包み、冷
気の発散に好適にできる。

また、蓄冷ゲル体は使用により水分を蒸発するので、適
当に水分を吸わせて保管ケース内の蒸気圧を調整できる
。蓄冷ゲル化体の条件として、凍結しても、冷気を放散
してもほとんど形状が変化することのないこと、一定の
強度と弾性を有し、繰り返し使用に耐えるものが好適で
ある。

用いる高吸水性樹脂は、ゲルに固化する前に吸水させ、
その粒子の大きさを決める。次に、ポリビニールアルコ
ール水溶液と混合し、攪拌し、ボッビニールアルコール
水溶液の中に高吸水性樹脂粒子が散布された形状になり
、冷却凍結し、ゲル化を促進せしめるときには、骨格は
ポリビニールアルコールで連続形成され、高吸水性樹脂
は球状又は不定形の形で、連続又は独立的に分布するこ
ととなり、海と島の関係の形状で、ポリビニルアルコー
ルゲルの中に高吸水性樹脂の島が存在する蓄冷部材が得
られる。

この場合、高吸水性樹脂粒子は、ポリビニールアルコー
ルゲルに引き付けられ、ある程度硬くゲルが組織され強
度が保たれ弾力が得られるものである。７０重量％まで
含有するには不都合が生じない０以上のような種々の考
察の上に、ポリビニールアルコールと高吸水性樹脂を、
３０〜９０重量％ニア０〜１０重量％の割合のものが好
適である。水分は、ポリビニールアルコールゲル及び高
吸水性樹脂の双方に含有配分されるが、その配分比は、
適当な配分が確保されるものである０例えば、極鳴な場
合、高い濃度の（例えば、１５〜２０％）のポリビニー
ルアルコール水溶液に数十倍に含水した高吸水性樹脂を
混合した場合、或いは、数％と低い濃度のポリビニール
アルコール水溶液中に粉末として高吸水性樹脂を投入し
た場合、十分に攪拌し、時間をかけると、はとんど同じ
ゲル化体が得られる０作業上、実際上、ママコ等の発生
などの問題が生じる場合もある。

粘度としては、蓄冷ゲル体の比重を、０．７〜０．９の
範囲にするように調整することが好適である。

以上の蓄冷ゲル体の場合、ポリビニールアルコールゲル
する高吸水性樹脂としては、ポリアクリル酸塩を始めと
し、一般に市販されているポリエチレンオキシド、ポリ
ビニールピロリドン、スルフォン化ポリエチレン、澱粉
−（メタ）アクリロニトリル共重合体鹸化物、澱粉−ア
クリル酸共重合体、ポリアクリルアミド、ビニールエス
テルー不飽和カルボン酸（又はその誘導体）共重合鹸化
物、即ち、アクリル酸、メタクリル酸、クロＩ・ン酸な
どの不飽和モノカルボン酸又はそのエステル、塩、マレ
イン酸、フマール酸、イタコン酸などの不飽和ジカルボ
ン酸又はその部分又は完全エステル、塩、無水物等で変
性されたポリビニールアルコールが典型的なものとして
上げられる。然し乍ら、使用可能な高吸水性樹脂はこれ
らに限定されるものでなく、どのような高吸水性樹脂も
使用できる。かかる高吸水性樹脂に１０倍から１００倍
程度合水せしめてポリビニールアルコール水溶液を固化
に必要な最少量加えて混練し、冷却凍結することによっ
ても蓄冷ゲル化体を製造できる。

このような蓄冷部材を前記のようなシール部材の中に入
れ封入し、本発明の蓄冷部材を作製できる。又前記のゲ
ル化体をシール部材内に封入し、後から溶液を針等で注
入することにより蓄冷部材を作製できる。蓄冷部材は、
前記のように厚さ約７〜１０■の板状にすることが好適
である。

本発明のパック製品用の保冷材は、矩形（或いは器状）
に折れ曲げ可能な薄板の構造であり、折り曲げて収納可
能であるので、一般的な保冷構造体としても、有用なも
のである。

次に、実施例により、本発明の保冷材及びそれを使用す
る保冷方法を説明するが、本発明は、これによって限定
されるものではない。

［実施例］ ［蓄冷部材の製造１］ 架橋ポリアクリル酸ソーダ１５ｇを水５００ｇに投入し
た後に攪拌し粉末化せしめ、これに防黴剤０．７ｇとＥ
ＤＴＡ−２Ｎａ　　０．５ｇを加えて得た混合粉末を、
ポリエチレンフィルムラミネートのヒートシール専用袋
（ユニセル株式会社製ティジンメルフイツト）による第
１図Ａ、Ｂ％Ｃに示す矩形袋を所定数並べたシール部材
２の袋の中に入れ封入する０次に鹸化度９８％、重合度
１７００のポリビニルアルコール３０ｇを水１７０ｇに
分散し、かけまぜながら加温し９０℃で完全に溶解して
得た溶液を、このシール部材２袋中に封入した混合粉末
３に加える。混合した後に、封入シール部材２を振ると
その中の蓄冷部材３は粘度が上昇し餅状になり、好適な
蓄冷部材になる。

この蓄冷部材２による蓄冷部材１を冷凍庫内に一昼夜放
置し、冷却すると、バ・ｙり製品用の保冷材として用い
られるものが得られる。

［蓄冷部材の製造２］ ポリビニルアルコールと高吸水樹脂（ポリアクリル酸ソ
ーダ系）とを所望割合で混合し、良く混練し、これをロ
ール又は成型金型等を用いて板状に成型し、あらかじめ
タテ方向ヨコ方向の吸水による膨潤倍率を設定した蓄冷
板を製作し、包材寸法に適合するサイズに切断する。包
材に水と前記の蓄冷板を充填し、開口部をシールする。

所定時間経過後、蓄冷板が別に注水された水を完全に吸
水し、包材内寸通りの蓄冷部材が形成される。

［蓄冷部材の製造３コ ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ンーダ系樹脂を
所望配合で混練したゲルを計量可能な状態であらかしめ
シールされた包材の開口部より圧注入し、次いで開口部
をシールすることにより、任意の断面構造を有する蓄冷
部材を製造する。

以上のような蓄冷部材を用いて、第１図Ａ、Ｂ、Ｃに示
される保冷材１が得られる。

保冷運搬するためのパックを保管したケースは、約７℃
に予備冷却されて、運搬されていくが、通常、外気３０
℃位の夏の気候でも、７〜８時間経過しても、１０℃以
下に保冷されていることが、求められている。

第２図に示すように、通常、保冷運搬ケース５の中に牛
乳テトラパック６を図示のように並べる。そして、その
ケース５の上に、別のケース９を載せる。すると、図示
のように、牛乳パック６の山７と、上のケース９の底面
との間に、隙間が生じる。この隙間の間隔ａは、普通、
約１０１Ｄであり、狭いものであるので、そこに保冷材
を充填しようとしても、容量に制限がある。また、その
隙間を大きくすることｉｔ、保冷効果を低下し、同時に
スペースを無駄に消費することになる。

これに対して、本発明の保冷材１では、保冷ケース５中
に並べたときにできる並べたパックの山７と谷８の形状
に沿って、本発明の保冷材１を、パック６の上にある隙
間に、載置することができる。

本発明の保冷材と比較するために、以下のように、従来
の保冷方法での保冷効果を測定した結果を比較して示す
。

従来の保冷材（１９０Ｘ２６０Ｘ１１■〉を第今図Ｂに
示すように、パック保冷に使用したとき、Ａ、Ｂ、Ｃの
地点の温度変化を経過時間を第４図Ｂのグラフに示す０
曲線Ａ、Ｂ、Ｃが地点Ａ、Ｂ、Ｃの温度変化を示す、但
し、地点Ｂはハシ側のパック内にあるのに対して、地点
Ｃは、まん中にあるパック内にある。

更に、第３図Ｃに示すような従来の保冷材をケースに入
れた場合についても、地点Ｂ、Ｃの温度変化を測定した
。即ち、角のハシのパック内の地点Ｂとまん中のパック
内の地点Ｃについて温度変化を測定した。その結果を、
第４図Ｃに示すグラフに示す。

これに対して、本発明の保冷材１を第２図に示すように
、保冷ケース５中に充填した時の、地点Ａ、Ｂ、Ｃにつ
いて、温度変化を測定した。但し、地点Ｂはハシ側のパ
ック内にあるに対し、地点Ｃは、まん中にあるパック内
にある。その結果を、第４図Ａに示す。

以上の比較から明らかなように、本発明の保冷方法は、
従来の保冷方法と比べて、著しく保冷効果が大きいもの
である。

保冷運搬ケース５の中に並べられた牛乳パンクロと一ヒ
尋載せられたケース９との間の隙間ａは、約１０■しか
なく、その隙間に、充分な容量の蓄冷部材を充填するこ
とは、不可能であるが、本発明の保冷材で杜、容易に、
パックの上に折り曲がり充填できるために、保冷効果が
よい保冷方法を提供できた。

［発明の効果コ 本発明のパック製品用保冷材及びそれを使用する保冷方
法は、次のごとき技術的効果があった。

第１に、保冷効果のすぐれた保冷材をパック製品例えば
牛乳パ／り等に適用する保冷方法は、前記のように、著
しい保冷効率を奏する。

第２に、リサイクで使用できる保冷材は、同一条件の冷
凍庫内においては、再冷却に要する時間は、著しく短縮
される。即ち、本発明にかかる保冷材は、通常通りに、
水平に置かれた状態で冷凍処理を行なうときに、フラッ
フな保冷材と異なり、隙間をもって置かれているために
、冷気と接触する面が大きく、冷却時間の短縮が可能と
なった０例えば、１ｍ程度積み重ねたときに、従来の保
冷材では、３昼夜が必要であったが、本発明の保冷材で
は、１昼夜で完了した。

第３に、保冷構造体として作業性がすぐれ、取り扱い膀
手が良いパック製品用保冷材と保冷方法［主要部分の符
号の説明コ １　、、、、、、、、、保冷構造体 ２　、、、、、、、、、シール部材 ３　、、、、、、、、、蓄冷部材 ４　、、、、、、、、、牛乳バ／り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、パック製品を所定数保管ケースに並べた時に、その
   パック製品でできる山の頂部と谷の底部の間の距離とほ
   ぼ等しい幅を有し、該保管ケースの幅とほぼ等しい長さ
   の矩形のシール部材袋の中に蓄冷部材を保有する矩形保
   冷部分を、所定数個、連結したものからなり、該シール
   部材による連結部で折れ曲構造を有することを特徴とす
   るパック製品用保冷材。 ２、請求項第１記載のパック製品用保冷材を、テトラパ
   ック製品運搬用箱に並べ詰められたテトラパックの上の
   隙間に、テトラパック形状に合わせて、折り曲げ載置す
   ることにより、該パック製品を保冷することを特徴とす
   る保冷方法。