JPS5961778A - 酸素検知用インキ組成物およびその保存方法 - Google Patents

酸素検知用インキ組成物およびその保存方法

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JPS5961778A
JPS5961778A JP17241182A JP17241182A JPS5961778A JP S5961778 A JPS5961778 A JP S5961778A JP 17241182 A JP17241182 A JP 17241182A JP 17241182 A JP17241182 A JP 17241182A JP S5961778 A JPS5961778 A JP S5961778A
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JP
Japan
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oxygen
ink composition
solution
water
ink
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JP17241182A
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English (en)
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Takayuki Imai
隆之 今井
Nobuyoshi Fukuda
福田 信義
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • G01N31/223Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating presence of specific gases or aerosols
    • G01N31/225Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating presence of specific gases or aerosols for oxygen, e.g. including dissolved oxygen

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  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
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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】 本発明は、酸素検知用インキおよびその保存方法に関す
るものである。
包装谷−器内の酸素を除去すれば、容器内の内容物の酸
化防止または鮮度保持に役立つことは一般によく知られ
ていることである。酸素を除去する方法としては、窒素
、炭酸ガスによるガス置換方式、あるいは酸素吸収剤の
使用により包装容器内の酸素を吸収する方式があり、こ
れらの方式は既に多くに実用されている。
しかしながら、これらの方式において包装容器内の酸素
を除去しても、酸素が十分に除去されているかどうかは
包装容器の外からは判断することができなかった。
そのためピンホール等の包装材料の不侃、包装作業中あ
るいは流通過程中における様々な事故等の要因による包
装容器内へ酸素が流入してしまう事故を間単に発見でき
ず、結果的に食品等の内容物が酸化したり、または鮮度
が低下してしまい、者しく部品価値を損ねてしまってい
た。
そこで、上記の問題点を改善するために酸素の存在の有
無により色相が変化する酸素判定用のインジケーターが
開発されている。
この一つの例として、還元剤と水溶液中で還元剤により
色相が変化する色素を含むインジケーターで酸素が存在
しないときは還元剤の作用により色相が変化することを
利用したインジケーターがある。
具体的にはブドウ糖、アスコルビン酸等のR元剤とチア
ジン系染料を使用したものは、酸素の存在下においては
有色、酸素の不存在下においては無色を程する酸素検知
剤である。
この種の酸素検知剤の具体的形態と使用方法は以下のと
おりである。
メチレンブルー、還元剤、水及び結合剤等の添加剤を一
定割合で混合した粉末をタブレット化し、これを個別に
包装し、外部の酸素を遮断し、還元剤の酸化を防止する
ため、ガスバリアー性フィルムの手袋に包装し保存する
。そして酸素の存在の有無を判定するのはこの小狡にν
1等で穴をあけ、包装された酸素検知剤を酸素の存在の
有無を判定しようとする包装容器内に投入ずろことによ
り判定している。
しかし、この方法では個々にタブレットを包装しなけれ
ばならない沖、あるいはタブレット状酸素検知剤が崩壊
した場合、小袋にあけた穴を通して崩壊した粉末が外部
へ流出するという問題点があった。
また、上記酸素検知剤組成物に水溶(’f:バインダー
樹脂を加えることにより、インキ化して使用するものも
提案されている。しかし、当該インキで印刷した印刷物
を脱酸素状態下においても酸素検知剤の変色速度が遅い
ため酸素の存在の有無の判定が遅れるという欠点があっ
た。
サラニ、チアジン系染料とL−アスコルビン酸等の還元
剤をアニオン系水溶性樹脂浴液中に溶解もしくは分散さ
せると著しく増粘および発熱し、インキ化することが困
難であったうぇ−、有機浴媒中に溶解もしくは分散させ
ると還元剤が沈殿してしまった。
さらにまた上記のようなチアジン系染料と還元剤を同一
液内に含む酸素検知用インキでは長期保存性に問題があ
った。
すなわち、当該酸素検知用インキは、インキ作成後2週
間程度は酸素検知能力を保持したまま常流で貯蔵でき、
貯蔵後、紙、プラスチックフィルム等の支持体」二に印
刷ないし塗布することにより、製造直後のインキを用い
た場合と比較して、余り損色のない酸素検知物が得られ
る。
しかしながら、当該インキを1力月以上常淵保存した後
、印刷ないし塗布すると、製造直後のインキを用いた場
合と比較して、十分な酸素検知物が得られな(・とし・
う欠点があった。
発明者しは、チアジン系染料とL−アスコルビン酸等の
還元剤を水またはアルコールDJ溶件樹脂浴液に、特に
カチオン系水溶性柾カ茜浴液中に溶解もしくは分散させ
ることにより著しく増粘および発熱することなしにイン
キ化できることを見(・出した。また、当インキはチア
ジン系染料とL−アスコルビン酸等を分離して作製、保
存′1−ることも可能であり、長期保存性が者しく向上
し、たとえば3力月程度貯蔵した後に混合したものであ
っても製造直後に混合したものと比較して回等の槻能を
有することを見い出した。
本発明は、メチレンブルー等のチアジン系染料と還元剤
とを水またはアルコールv3]溶性樹脂浴液中に溶解ま
たは分散させた酸素検知用インキ組成物である。
また本発明は、上記インキ組成物中にさらに無機多孔物
質を添加した酸素検知用インキ組成物中ポH成 物こでインキ組成物としてチアジン系染利1重置部に対
して還元剤は、1〜150重量部の範囲であるのがこの
ましい。
また樹脂溶液は、水またはアルコールまたはこれらを茸
む混合液からなる溶媒100M量部に水またはアルコー
ル可溶性樹脂を3〜30里量部浴mまたは分散させたも
ので、該樹脂溶液100M量部に対しチアジン系染料が
0.01〜1重量部の範囲になるようにチアジン系染料
および還元剤を俗解または分散させたインキ組成物であ
る。
さらに本発明のインキ組成物は、前記樹脂浴液100重
量部に対して無機多孔物ηを2〜30重量部添加したも
のである。
本発明で用いられる還元剤は、L−アスコルビン酸、ハ
イドロサルファイド、硫酸第一鉄、塩化第一鉄、亜硫酸
ナト))ラム等の無色に近いものが好ましく、また樹脂
溶液中の樹脂はカチオン系水溶性樹脂が好ましく、特に
アクリル系樹脂が好ましい。
そして無機多孔物置は、二酸化ケイ素、ケイ酸カルシウ
ムは使用できる。
この無機多孔物儀を加え1こインキ組成物は酸素との接
触がより速く行なわれ、変色は速やかに進むことができ
る。
染料および還元剤を樹脂浴液中に溶解もしくは分散させ
る方法としては、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線内すれば良(・
。その際、無機多孔物澗は添加すれば良い。
その他酸累の存在下または酸素不存在下で色変化しない
厳科、染料等の色相調整剤を添加することも可能であり
、チアジン系染料1部に対して、01〜10部程度添加
することがoJ能である。
また、チアジン系染料と還元剤を分離して作製、保存し
、印刷直前に混合して酸素検知機能を(=j与させると
いった2液分離した状態で保存するのが好ましい。
この2液の染料および還元剤をそれぞれ分散または俗解
させる溶液は、前記と同様の樹脂溶液で、3その比は前
記と同様である。
すなわち、チアジン系染料と還元剤を同−樹脂S液内に
て保存すると浴液内でチアジン系染料と還元剤との反応
が進む恐れがあり、長期保存した後に当インキ糺酸物を
用いて印刷した酸素インジケーターは、酸素(英知機能
が低下することがある。
そこで、チアジン系染料と、還元剤を分離して作製、保
存する2液分離型とすることが好ましい。
上記の2液に分離したインキは印刷時に混合1−ること
により、酸素インジケーターとしての機能が伺与される
。混合方法は2液が均一に混合されればよく、特に限定
されるものではない。
上記の叩く構成される本発明のインキ組成物は、グラビ
ア印刷、スクリーン印刷、凸版印刷などの印刷方法ある
いは塗布方法などにより、紙、プラスチックフィルム、
金属箔などの任意の基材表面に施すことができる。さら
に、本発明のインキ組成物は酸素吸収能力を有する薬剤
を包装している通気性の包装材にも印刷可能であり、又
食品等を包装する色相にも印1611可能である。
以上のように、カチオン系水゛溶件樹脂をバイングーと
して使用することにより酸素検知用インキが良好な状態
で得られ、さらに当該インキをカチオン系染料と還元剤
を2液状態に分離して作製、保存することにより長期保
存’iil能な酸素検知用インキ組成物が得られた。
以下、実施例及び比較例を述べる。
〈実施例1〉 メチレンブルー17部とL−アスコルビン酸35部をア
クワトノプ204 sm液(カチオン系水溶性樹脂、果
汁インキ製造に、に製)i、ooo7≦1;、水/′イ
ソプロピルアルコール=1/1浴iM 1. o o 
部、サイロイド244 ’(5in2  富士テウイソ
ン社製)を50部協加しボールミル惨にて5時間分散さ
せ、lv素検知用インキを生成した。(前記部数はいず
れも重量部である。) 当該インキを用い、上質紙(KFD45KB。
出隅国策パルプ社製)に版深60μのグラビア版を用い
て印刷したところ、メチン/ブルーの青色に発色した印
刷物が得られた。この印)11す物を酸素吸収能力を有
する薬剤(凸版印刷社製鮮度保持剤C)と共に、ポリ塩
化ビニリデンをコートした延1申ポリプロピレン(20
μ)とボ11エチレン(40μ)をラミネートしたフィ
ルムで作成した袋に投入したところ、約5時間でメチレ
ンブルーの青色が消えはじめ、約24時間後にはほとん
ど無色となり脱酸素状態となったことを示した。この時
の#1索濃度は0.1%以下であった。さらに、脱酸素
状態となった袋に針で穴をあけビンポールをつくり酸素
を導入したところ、1時間以内でメチレンブルーの青色
があられれはじめ、6時間以内でほぼもとの青色へ再変
色した。
〈実施例2〉 メチレンブルー、4部と黄色顔料($1475LION
AL Y”ELLOW東洋イン東洋インキ製造部製10
部ダー樹脂溶液であるアクワトップ2043(カチオン
系水溶性樹脂、東洋インキ製造■製)溶液1、000部
、水/インプロピルアルコールー171溶液2.000
部、サイロイド244 (5in2  富士デヴイソン
社製)を100部添加し、ボールミル機にて5時間混合
したものをA液とする。ま1こ、L−アスコルビン酸6
6部をアクワトップ2043溶液1.000部中にボー
ルミル機にて5時間分散させた液をB液と′1−る。カ
チオン系水浴性4ffJ脂をバインダーとしている当該
インキは、A液、B液ともに容易にインキ化することが
できた。(前記部数はいずれも重量部である。) また、2液分離型であるために、長期保存ができ、6力
月間経過した後においてもインキ1′「製時と同様な状
態で保持された。
さらに、2液を3=1の割合で混合攪拌し、酸素検知機
能を何与させた後、上η紙(K’FD45KB、出隅国
策バルブ社製)に版深6oμのグラビア版を用いて印刷
したところ、メチレンブルーの青色と黄色顔料の混ざっ
た緑色に発色した印刷物が得られた。この印刷物を酸素
吸収能力を有する薬剤(凸版印刷社製、鮮度保持剤C)
と共に、ポリ塩化ビニリデンをコートした延伸ポリプロ
ピレン(20μ)とポリエチレン(40μ)をラミネー
トしたフィルムで作成した袋に投入したところ約5時間
でメチレンブルーの青色が消えはじめ、約24時間後に
はほとんど黄色となり脱酸素状態となったことを示した
。この時の酸系濃度は0.1%以下であった。さらに、
脱酸素状態となった袋に針で穴をあけピンホールをつく
り酸素を導入したところ、1時間以内でメチレンブルー
の青色が発色し黄緑色となり、3時間以内でほぼもとの
緑色へ再変色した。
〈比較例1〉 メチレンブルー17部とL−アスコルビン酸33部をア
クワコー)5800(アニオン系水浴性樹脂、東洋イン
キ製造に、に製)i’ooo部、水/イソプロピルアル
コールー1/1溶液1.000部、サイロイド244 
(5in2  富士デヴインン社製)を50部添加し、
ボールミル機にて5時間分散させた。ところが、生成中
に著しく増粘および発熱し、印刷に適したインキを得る
ことは困難であっ1こ。(前記部数はいずれも重量部で
ある。)〈実施例6〉 メチレンブルー6.4部をバインダー樹脂溶液であるロ
トスターメジウム(アクリルセルロース系樹脂東洋イン
キ製造■製) j 00’ 0部、トルエン/酢酸エチ
ル/メタノール/イソプロピルアルコ−ル 溶剤2000部、サイロイド2 4 4 ( Sin2
,富士テヴイソン社製)を100部添加し、ボールミル
磯にて5時間混合したものをA液とする。またL−アス
コルビン酸66部をロトスターメジウム1000部中に
ボールミル機にて5時間混合し分散させた液をB液と′
1″る。
2液に分離したインキ組成物は、常1品での長期保存が
可能で3ケ月間保存した後でもA液、B液とも良好な状
態であつ1こ。(前記部数は℃・ずれも重量部である。
) 〈実施例4〉 実施例6で得られたA液、B液を印刷する直前に6:1
に混合し、酸素検知機能をイ」与した後上質紙(KFD
45KB  山場国策ノクルプ社製)に版深80μのグ
ラビア版にてグラビア印刷したところ、メチレンブルー
の青色に発色した印刷物が得られた。この印刷物を酸素
吸収能力を有する薬剤(凸版印刷社製、鮮度保持剤C)
と共に、ボリ塩化ビニリデンをコートした延伸ポリプロ
ピレン(20μ)とポリエチレン(40μ)をラミネー
トしたフィルムで作成した袋に投入したところ約5時間
でメチレンブルーの青色が消えはじめ、約24時間後に
はほとんど無色となり、脱酸素状態となったことを示し
た。さらに、脱酸素状態となった簑に針で穴をあげピン
ホールをつくり酸素を導入したところ、1時間以内でメ
チレンブルーの青色があられれはじめ、6時間以内でほ
ぼもとの青色へ再変色した。
〈比較例2〉 メチレンブルー34部とL−アスコルビン酸66部をバ
インダー樹脂溶液であるロトスターメジウム2.00 
Q部中に溶解もしくは分散させ、有Ja溶剤2. Oo
 o部(トルエン/′酢エチ/′メタノール/’ I 
P A=20 / 107’ 35 / 35 )、サ
イロイド244 100部を加えボールミル機にて5時
間混合し酸素検知用インキを作成した。
当該インキを常流で3力月間保存した後、上質紙(KF
D、45KB  山場国策パルプ社製)にグシビア印刷
したところメチレンブルーの青色の発色が弱まり、酸素
検知機能が低下していた。(前世部数はいずれも重量部
である。) 特許出願人 凸版印4+i!I株式会社

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)チアジン系染料と還元剤とを水またはアルコール
    n]浴件樹脂m液中に溶解または分散させた酸素検知用
    インキ組成物。
  2. (2)チアジン系染料、還元剤および多孔冑無機物宵を
    水またはアルコール5J溶性桐脂溶液中に溶解または分
    散させた酸素検知用インキ組成物。
  3. (3)チアジン系染料を水またはアルコール5J溶性桐
    脂溶液中に溶解または分散させた液と還元剤を水または
    アルコール可m性樹脂溶液中に溶解または分散させた液
    とに分離して保存する酸素検知用インキ組成物の保存方
    法。
  4. (4)  チアジン系染料を水またはアルコール可溶付
    樹脂溶液100重量部に対して0.01〜1重量部溶解
    または分散させた特許請求の範囲第1項記載の#I累検
    知用インキ組成物。
  5. (5)チアジン系染料を水またはアルコールbJ RJ
    性樹脂溶液100重量部に対して001〜1重量部溶M
    または分散させた特許請求の範囲第2項記載の酸素検知
    用インキ組成物。
  6. (6)無(幾多孔り1物%を水またはアルコールFJ済
    性(V1脂浴溶液00重量部に対して2〜30重量部ぢ
    S加した特許請求の範囲第2 JJIまたは第5項記載
    の酸素検知用・インキ組成物。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6361065A (ja) * 1986-08-30 1988-03-17 Pentel Kk マ−キングインキ組成物
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