JPH11165024A - シール材付吸湿性成形体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸湿性に優れた吸湿性成形体を、取り扱いや
すく、誤飲・誤食の危険性のない状態で乾燥剤として簡
単に使用できるようにする。 【解決手段】 吸湿剤を保持した連続気孔を有する樹脂
多孔質体製の吸湿性成形体とシール材とを一体化してお
く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば蓋付容器の
蓋と容器の間に挟み込ませて使用され、容器内を密閉す
るパッキングとしての機能と、容器内の乾燥状態を維持
するための乾燥剤としての機能を併せ持つシール材付吸
湿性成形体及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、市販されている一般的な乾燥剤と
しては、シリカゲル、ゼオライト、活性アルミナといっ
た多孔質の吸着性物質の他に、グリセリン、プロピレン
グリコール、塩化カルシウム、硫酸等が知られている。
これらの中でも、シリカゲル、塩化カルシウム、ゼオラ
イト等は、海苔、茶、椎茸、菓子類等の食品や医薬品、
電子精密機器類、家庭雑貨用等に広く用いられている。

【０００３】また、シリカゲルに対して５０重量％以下
のポリエチレンを配合した成形用吸水剤組成物（特開昭
５２−４７５９１号公報）や、熱可塑性樹脂１００重量
部に対し、硫酸マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化
バリウム、酸化カルシウム及び酸化ケイ素の少なくとも
１種を５〜４００重量部配合した乾燥剤組成物（特開平
３−１０９９１６号公報、特開平３−１０９９１７号公
報）も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的な乾
燥剤は、吸湿能力には優れるものの、粉粒状または液状
のものが多くいことから、紙や不織布等の通気性のある
袋に収容したり、結着剤を配合して打錠成形し、これら
を容器内に内容物と共に入れて用いられている。

【０００５】しかしながら、上記のような袋入りまたは
打錠成形した乾燥剤は、嵩張ってスペースをとるばかり
か、形状、厚みが不揃いであるために自動包装適正に欠
けると共に、多様化する包装形態に対応しにくい。加え
て、衝撃や摩擦によってダストが発生しやすいことか
ら、使い方が限定される問題がある。また、内容物と混
在しているため、例えば食品や医薬品に使用した場合、
その形状が内容物と似ていると、たとえ食品や医薬品で
ない旨の表示や、食べてはいけない旨の表示があって
も、特に子供や視力の低下している人にとっては常に誤
飲・誤食の恐れがある。

【０００６】乾燥剤に定形性を持たせて自動包装適性を
向上させると同時に誤飲・誤食を防止するために、前記
公開公報に示されているような組成物を用い、内容物と
全く異なる形状の吸湿性成形体として容器内に入れるこ
とも考えられる。

【０００７】しかしながら、前記公開公報に示される組
成物のように、樹脂中に乾燥剤を練り込むものでは、乾
燥剤の表面が樹脂で覆われてしまい、たとえ吸湿性のあ
る樹脂を用いたとしても、乾燥剤の表面積が大幅に減殺
され、吸湿速度が低下する問題がある。また、容器内に
内容物と共に入っていたのでは、内容物と形状が異なっ
ていても、誤飲・誤食を完全に防止することはできな
い。

【０００８】このようなことから、穴をあけて透湿性を
持たせた小型容器に乾燥剤を収納して蓋の裏側に取り付
けることが試みられている。しかし、透湿性を持たせた
小型容器に乾燥剤を入れ、更にこれを蓋の裏側に取り付
けなくてはならず、手間とコストがかかる問題がある。

【０００９】本発明は、上記のような状況に鑑みてなさ
れたもので、吸湿性に優れた吸湿性成形体を提供すると
共に、この優れた吸湿性成形体を、取り扱いやすく、誤
飲・誤食の危険性のない状態で簡単に使用することがで
きるようにすることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このために請求項１の発
明では、連続気孔を有し、しかも吸湿剤を保持した樹脂
多孔質体製の吸湿性成形体にシール材が一体化されてい
ることを特徴とするシール材付吸湿性成形体としている
ものである。

【００１１】上記請求項１の発明によれば、吸湿性成形
体が樹脂多孔質体をベースにしているので、これを強固
な定形物とすることができ、これによって自動包装適性
が飛躍的に向上し、しかも連続気孔を有しているので、
吸湿剤の表面積を大幅に減殺することがなく、高い吸湿
能力を得ることができる。また、この吸湿性成形体にシ
ール材を一体化することにより、吸湿性成形体がシール
材の台座もしくは支持材として機能し、シール材取り付
け時の取り扱い性も向上する。更に、シール材の取り付
け個所に吸湿性成形体も取り付けられることになり、誤
飲・誤食の恐れを払拭することができる。

【００１２】また、請求項１２の発明では、粉粒状の樹
脂と粉粒状の吸湿剤の混合物を、粒子間に間隙を残して
焼結成形し、該焼結成形体をそのまま若しくは該焼結成
形体に二次加工を施して吸湿性成形体とし、この吸湿性
成形体にシール材を一体化することを特徴とするシール
材付吸湿性成形体の製造方法としているのである。

【００１３】上記請求項１２の発明によれば、粉粒状の
吸湿剤が混合された粉粒状の樹脂を溶融させ、粒子間に
間隙を残した状態で粉粒樹脂を融着させることで、連続
気孔を有する樹脂多孔質体が得られると共に、融着した
粉粒樹脂の粒子間に粉粒状の吸湿剤を保持させることが
できる。そして、このような樹脂多孔質体で構成された
吸湿性成形体をシール材と一体化することで、上記のシ
ール材付吸湿性成形体を容易に得ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明における吸湿性成形体は、
後述する吸湿剤を保持し、しかも連続気孔を有する樹脂
多孔質体をベースとして形成されているものである。

【００１５】連続気孔を形成するには、例えば発泡成
形、焼結成形等の手法が主に用いられるが、その他に
は、例えば成形後に抽出可能な成分と共に溶融させた樹
脂で成形体を得た後、抽出可能な成分を抽出して連続気
孔を形成することも可能である。これらの中でも、焼結
成形は、粉粒状の樹脂を希望の形状に堆積若しくは金型
中に充填し、粒子間に間隙を残しつつ、加圧または無加
圧状態で粒子相互を加熱融着することで、連続気孔を容
易に成形できるので、最も好ましい。

【００１６】吸湿性成形体における気孔は全体が均一な
寸法であってもよいし、例えば表層と内層、或いは一方
の表層と他方の表層とで気孔の寸法を変えたものでもよ
い。尚、連続気孔とは、吸湿性成形体の片面から他面へ
連通している気孔をいう。この気孔は直線でも曲線でも
よい。

【００１７】焼結成形に用いられる粉粒状の樹脂は、重
合により得られた粉粒状の樹脂をそのまま用いることも
可能であるし、一度粉粒状以外の形状に賦形したもの
を、機械粉砕、冷凍粉砕、化学粉砕等の公知の方法で粉
粒状にしたものを用いることもできる。更に、一度粉砕
したものを熱処理等の手段により、粉粒体の形状を真球
に近づけたものでもよい。これらの粉粒状の樹脂は、平
均粒径が５〜２０００μｍであることが好ましく、さら
に好ましくは５０〜１０００μｍである。粉粒状の樹脂
の平均粒径が５μｍ未満では、焼結体にした時に全体が
密になり過ぎて十分な吸湿能力が得にくくなりやすい。
また、粉粒状の樹脂の平均粒径が２０００μｍを超える
と、気孔が大きくなりやすく、添加した吸湿剤の保持力
が不足しやすくなる。尚、上記平均粒径とは、ＪＩＳ・
Ｚ８８０１のふるいを使用し、ふるい分け試験通則ＪＩ
Ｓ・Ｚ８８１５に従ってふるい分けし、算術目盛りによ
って積算ふるいした百分率を図で表わして求めた積算量
５０％における粒子径をいう。

【００１８】本発明における吸湿性成形体を焼結成形に
より得る場合、上記平均粒径の粉粒状の樹脂と、後述す
る粉粒状の吸湿剤とを後述の割合で混合した材料を用い
て行うのが最も好ましい。焼結成形は、金型にこの混合
物を充填して粉粒状の樹脂の融点以上に加熱したり、平
面上若しくは希望の形状をもつ金型上にこの混合物を堆
積させて粉粒状の樹脂の融点以上に加熱することで行う
ことができる。また、焼結成形は、無加圧下で行っても
よいが、必要に応じて適宜加圧してもよい。

【００１９】吸湿性成形体を構成する樹脂の具体例とし
ては、例えばセルロース系等の天然樹脂の他に、フェノ
ール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル、
アリル樹脂、エポキシ樹脂等に代表される熱硬化性樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート、ポリアミ
ド、ポリアセタール、ポリカーボネート等に代表される
熱可塑性樹脂が挙げられる。

【００２０】これらの中でも、賦形性、二次加工性等を
考慮すると、熱可塑性樹脂がよい。更に、熱可塑性樹脂
の中でも、安価であること、耐薬品性に優れること、加
工性に優れること、素材の吸湿・吸水性が低いことによ
り吸湿時の寸法安定性に優れること等から、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンに代表されるポリオレフィン系樹脂
が好ましい。

【００２１】ポリオレフィン系樹脂としては、エチレン
の単独重合体、エチレンとプロピレン、ブテン−１、ヘ
キセン−１、オクテン−１等の１種以上のαオレフィン
との共重合体、エチレンと酢酸ビニル、アクリル酸、メ
タアクリル酸、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エ
ステル等との共重合体、プロピレンの単独重合体、プロ
ピレンとエチレン、ブテン−１等の１種以上のαオレフ
ィンとの共重合体等が挙げられる。これらの中でも、焼
結成形に適した粉粒体を得やすいこと、焼結成形が容易
であること、耐薬品性に優れること、素材自身の吸湿吸
水性が低い等の理由から、ポリエチレンが好ましい。

【００２２】ポリエチレンは、メルトインデックス（Ｍ
Ｉ）が０．０１〜１００ｇ／１０分のものがよく、より
好ましくはＭＩが１〜５０ｇ／１０分のものである。連
続気孔を形成する手段として焼結成形を考えた場合、Ｍ
Ｉが０．０１ｇ／１０分以下では、焼結成形したときに
隣り合う粒子の融着強度が低くなって、得られる吸湿性
成形体の強度が弱くなりやすい。ＭＩが１００ｇ／１０
分以上では、焼結成形を行ったときに、樹脂の溶融と共
に流動が起こり、気孔の形成を妨げやすくなる。尚、Ｍ
Ｉは、ＪＩＳ・Ｋ７２１０に基づき、温度１９０℃、荷
重２．１６ｋｇで測定した値である。

【００２３】また、ポリエチレンの密度は、０．８５〜
０．９７ｇ／ｃｃであることが好ましい。密度が０．８
５ｇ／ｃｃ以下では柔軟性に富むが、耐薬品性に劣るこ
とと、融点が低くなって焼結成形可能な条件の範囲が狭
くなりやすい。

【００２４】本発明における吸湿性成形体は、吸湿剤を
保持した樹脂多孔質体で構成されているものである。吸
湿剤を保持した樹脂多孔質体製である吸湿性成形体の成
形は、吸湿剤を混合した素材を用いて前記連続気孔の形
成及び賦形を行うことで容易に行うことができる。

【００２５】本発明に用いる吸湿剤は、吸湿後に大きな
強度変化や寸法変化がなく、また水分によって化学的な
変化を起こさないものがよい。吸湿後に大きな強度変
化、例えば崩壊等が起こると、吸湿剤が連続気孔を通っ
て外部に排出され、周囲を汚染しやすくなる。また、吸
湿後に大きな寸法変化、例えば大きな膨潤があると、連
続気孔を閉塞したり、吸湿剤が連続気孔を通って外部に
はみ出したりする不都合を生じやすくなる。これらのこ
とから、吸湿剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活
性アルミナから選ばれた１種又は２種以上の混合物が好
ましい。これらは粉粒状で入手できるので、粉粒状の樹
脂と混合して、例えば焼結成形等により賦形することも
可能であるし、吸湿後も大きな寸法変化を生じない。

【００２６】吸湿剤は、前記粉粒状の樹脂１００重量部
に対して１００〜５００重量部保持されているのが好ま
しい。１００重量部以下であると実質的な乾燥性能が得
にくく、５００重量部以上では吸湿性成形体の強度が弱
くなりやすい。尚、吸湿剤は吸湿性成形体の中に均一に
存在していてもよいし、不均一に存在していてもよい。

【００２７】前記のような焼結成形を行う場合、吸湿剤
は、その平均粒径が粉粒樹脂の平均粒径の０．５〜３０
倍であることが好ましい。平均粒径が小さすぎると脱落
を生じやすく、逆に大きすぎると得られる吸湿性成形体
の強度が低下しやすくなる。これら吸湿剤には、通常行
われるような塩化コバルト等の物質の添加によるインジ
ケーター機能を付与することもできる。

【００２８】吸湿性成形体は、その気孔率が３０〜８０
％であることが好ましい。気孔率が３０％以下では実質
的に多孔質体としての機能を発揮しにくく、８０％以上
では吸湿性成形体の強度が低くなりやすい。ここでいう
気孔率は次式で算出される値をいう。

【００２９】気孔率（％）＝［（真の密度−見かけの密
度）／真の密度］×１００

【００３０】尚、気孔率は吸湿性成形体全体に均一でも
よいし、不均一でもよい。

【００３１】吸湿性成形体は、表面或いは内部に、布、
織物、編み物、不織布、穴あきフィルム、金網等、連続
気孔を閉塞させない材料と複合化した樹脂多孔質体で構
成することもできる。また、吸湿性成形体を構成する樹
脂には、熱安定剤、耐候剤、脱臭剤、吸臭剤、防かび
剤、抗菌剤、香料等を必要に応じて添加しおいてもよ
い。これら添加剤を加える際には流動パラフィン等の展
着剤を用いることもできる。

【００３２】吸湿性成形体は、樹脂多孔質体の成形許容
範囲で成形した種々の形状の成形体として得ることがで
きる。例えば板状、円筒状、円柱状、角柱状、直方体、
立方体、その他異形品等の形状の成形体として得ること
ができる。また、吸湿性成形体は、樹脂多孔質体の成形
体に対して更に二次加工を施したものとして得ることも
できる。例えば樹脂多孔質体の平板を成形した後、円盤
状等の所望の形状に打ち抜く二次加工を施して吸湿性成
形体を得ることもできる。更には、吸湿性成形体に、着
色、印刷等により意匠性をもたせることも可能である。

【００３３】上記のようにして得られる、吸湿剤を保持
しかつ連続気孔を持った樹脂多孔質体製の吸湿性成形体
は、シール材と一体化される。

【００３４】吸湿性成形体と一体化されるシール材は、
蓋付容器の容器と蓋との間からの外気の侵入による内容
物の変質を保護する目的で使用されるもので、ゴム、ポ
リエチレン等の素材が好適である。中でもとりわけ低密
度ポリエチレンを１．１から２０倍発泡させた発泡体
が、強度、取り扱い性、シール性、並びに後述するエチ
レン−酢酸ビニル共重合体との接着性等の点から好適に
使用される。

【００３５】吸湿性成形体とシール材の一体化は、例え
ば発泡ポリエチレン等のシートでシール材を構成する場
合、このシートを容器のシール個所の形状及び大きさに
応じたものとすると共に、中央部分に前記吸湿性成形体
が嵌合される穴あけ加工を施し、この穴の中に前記吸湿
性成形体（例えば円盤状）を嵌合することで行うことが
できる。この際、より一体化を強化するために、熱融着
や接着剤を用いても差し支えない。シール材の外形は、
例えば本シール材付吸湿性成形体を蓋付容器の蓋の裏側
に取り付ける場合、蓋の寸法にあわせて裁断しておけば
よい。

【００３６】吸湿性成形体からの吸湿剤の脱落防止を確
実なものとするために、少なくとも吸湿性成形体の表面
（容器内に露出する面）を透湿層で覆うことが好まし
い。特に吸湿性成形体とシール材に跨って透湿層で覆う
ようにすると、吸湿性成形体とシール材の一体化を助け
ることができる。透湿層は、例えばポリエチレンのよう
な比較的透湿性の低いフィルム又は膜にピンホール等を
設けて透湿性を付与させたものでも良いし、フィルム又
は膜を構成する物質そのものが透湿性を持ったものでも
良い。中でもセロハン又はポリアミドが好適に用いられ
る。更にこの透湿層を光線透過性材料で構成すれば、吸
湿剤に塩化コバルト等でインジケーター機能を付与した
場合に、外部からその状態を目視できる利点もある。

【００３７】例えば蓋の防湿性が完全でない場合等にお
いては、容器の外部からの水分の影響を小さくする意味
で、吸湿性成形体の裏面（蓋側の面）を防湿層で覆って
おくことが好ましい。防湿層は、高密度ポリエチレンや
ポリ塩化ビニリデンのフィルムや膜、シリカ蒸着膜等が
好ましく用いられるが、中でも防湿性能の点からアルミ
ニウム箔が最も好ましい。但し、アルミニウム箔の場
合、傷等によるピンホールの発生の問題や、他の物への
貼合の際に接着層が必要である等の問題から、単独で用
いられることは少なく、積層品を用いることが好まし
い。ピンホールの発生を抑えるためにはポリエチレン等
との積層品を用いることも可能であるが、本発明におい
ては、少なくとも片面に、エチレン−酢酸ビニル共重合
体が連続又は不連続の膜状に積層されたアルミニウム箔
が好ましい。エチレン−酢酸ビニル共重合体は、吸湿性
成形体及びシール材と容易に熱接着できる。また、アル
ミニウム箔の外表面に容器の蓋との接着剤層を設けてお
けば、熱融着等の手段により、本シール材付吸湿性成形
体と蓋とを容易に一体化させることができ、取り扱い性
を更に向上させることができる。

【００３８】こうして作られた吸湿材は、更に収納する
蓋の寸法に合わせて打ち抜き等の加工により賦形され
る。該成形体を容器の蓋の内部に収納すれば、乾燥機能
と同時にシール機能をも有するのである。また、乾燥材
は内容物とは混在せず、従って誤飲の恐れも大幅に低減
させられる。

【００３９】

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明す
る。

【００４０】実施例１ ＪＩＳ・Ｋ７２１０（条件；温度１９０℃、荷重２．１
６ｋｇ）によって測定したＭＩが２５ｇ／１０分、密度
が０．９１５ｇ／ｃｃ、平均粒径２００μｍの低密度ポ
リエチレン粉体（商品名：「サンテックＰＡＫ」、旭化
成工業株式会社製）１００重量部に、平均粒径２９０μ
ｍのシリカゲルを４００重量部混合した。該混合物を２
００×４００×２ｍｍの空間を持つアルミニウム製の金
型内に充填し、金型の表面温度が１５５〜１６５℃にな
るまで加熱し、平板状の成形体を得た。この吸湿剤を保
持したポリエチレン多孔質体を３０ｍｍφの円盤に打ち
抜き、吸湿性成形体を得た。

【００４１】一方、シール材として、厚み１．５ｍｍの
低密度ポリエチレンの発泡シートに３０ｍｍφの穴をあ
け、前記円盤形状の吸湿性成形体を嵌合させ、実質一体
化した。この吸湿性成形体とシール材の一体化物の片面
に、防湿層として、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
エチレン、アルミニウム箔の積層物にエチレン−酢酸ビ
ニル共重合物（酢酸ビニル含量９％）をラミネートした
積層フィルムを、エチレン−酢酸ビニル層を内面にして
熱融着させた。更に、上記一体化物の反対面に透湿層と
してセロファンを貼合した。

【００４２】選られたシール材付吸湿性成形体を、２５
℃の雰囲気下で、１１％ＲＨ、３３％ＲＨ、６０％Ｒ
Ｈ、８７％ＲＨの各湿度中で放置し、重量変化を求め
た。この結果から、添加されたシリカゲルの純分重量を
基準にして吸湿率を求めた。結果を表１及び図１に示
す。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【発明の効果】本発明のシール材付吸湿性成形体は、強
固な定形物とすることができるので、自動包装適性を飛
躍的に向上させることができる。また、吸湿剤は、連続
気孔を有する樹脂多孔質体に保持されているので、吸湿
剤の表面積が大幅に減殺されることがなく、高い吸湿能
力が得られるものである。更に、この吸湿をなす吸湿性
成形体がシール材と一体化されており、シール材の取り
付けと同時に吸湿性成形体の取り付けも行われることに
なり、取り扱い性に優れるばかりか、吸湿性成形体はシ
ール材と共に容器の蓋の裏側等に取り付けられるので、
誤飲・誤食の恐れを払拭することができるものである。

【００４５】また、本発明の製造方法によれば、上記シ
ール材付吸湿性成形体を容易に得ることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で求めた吸湿率の変化を示すグラフであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 祐一 東京都千代田区大手町２丁目６番２号 丸 谷化工機株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続気孔を有し、しかも吸湿剤を保持し
   た樹脂多孔質体製の吸湿性成形体にシール材が一体化さ
   れていることを特徴とするシール材付吸湿性成形体。
2. 【請求項２】 蓋付容器の蓋裏に装着できる大きさ及び
   形状であることを特徴とする請求項１記載のシール材付
   吸湿性成形体。
3. 【請求項３】 吸湿性成形体の気孔率が３０〜８０％で
   あることを特徴とする請求項２記載のシール材付吸湿性
   成形体。
4. 【請求項４】 少なくとも吸湿性成形体の表面が透湿層
   で覆われていることを特徴とする請求項１〜３いずれか
   に記載のシール材付吸湿性成形体。
5. 【請求項５】 吸湿性成形体の裏面が防湿層で覆われて
   いることを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載のシ
   ール材付吸湿性成形体。
6. 【請求項６】 透湿層が、セロハンまたはポリアミドの
   フィルムまたは膜であることを特徴とする請求項４記載
   のシール材付吸湿性成形体。
7. 【請求項７】 防湿層が、アルミニウム箔であることを
   特徴とする請求項５記載のシール材付吸湿性成形体。
8. 【請求項８】 吸湿性成形体を構成する樹脂がポリオレ
   フィン系樹脂であることを特徴とする請求項１〜７いず
   れかに記載の乾燥材成形体。
9. 【請求項９】 ポリオレフィン係樹脂が、メルトインデ
   ックスが０．０１〜１００ｇ／１０分、密度が０．８５
   〜０．９７ｇ／ｃｃのポリエチレンであることを特徴と
   する請求項８記載のシール材付吸湿性成形体。
10. 【請求項１０】 吸湿剤が、シリカゲル、ゼオライト、
    活性アルミナから選ばれた１種以上であることを特徴と
    する請求項１〜９いずれかに記載のシール材付吸湿性成
    形体。
11. 【請求項１１】 シール材が、発泡ポリオレフィン系樹
    脂で構成されていることを特徴とする請求項１〜１０い
    ずれかに記載のシール材付吸湿性成形体。
12. 【請求項１２】 粉粒状の樹脂と粉粒状の吸湿剤の混合
    物を、粒子間に間隙を残して焼結成形し、該焼結成形体
    をそのまま若しくは該焼結成形体に二次加工を施して吸
    湿性成形体とし、この吸湿性成形体にシール材を一体化
    することを特徴とするシール材付吸湿性成形体の製造方
    法。