JPS60139335A - 炭酸ガス吸収シートの製造方法 - Google Patents

炭酸ガス吸収シートの製造方法

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JPS60139335A
JPS60139335A JP58244763A JP24476383A JPS60139335A JP S60139335 A JPS60139335 A JP S60139335A JP 58244763 A JP58244763 A JP 58244763A JP 24476383 A JP24476383 A JP 24476383A JP S60139335 A JPS60139335 A JP S60139335A
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carbon dioxide
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Toshio Suzuki
敏夫 鈴木
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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】 生活様式の変化に伴い食品の流通・加工形態は大きく変
化してきた。食品包装もよυ機能化を目指し種々の新し
い包装形態を生み出してきた。真空包装やガス置換包装
もその一つであシ、ガスバリア性フィルム/シートの開
発に伴い広く普及した。ガスバリア性包装は、特に酸素
による食品の鮮度低下を防ぎ、遠隔の消費地への輸送や
、食品のシェル7ライフを保つのに大いに役立ってきた
しかし、食品の中には呼吸や発酵により自らガスを発生
するものがあシ、ガスバリア性材料による包装では、包
装体の7クレや破袋を招くものがある。チーズや焙煎コ
ーヒ豆等は炭酸ガスを発生する。(「包装技術」と8(
A4)’82.P4〜7) また炭酸ガスは、一部の野菜や果実類の呼吸を阻害し、
変色や変質を引起すことも知られている。
(rPAcK8J 26 (A I 2 )’82 、
 P 96〜102)食品が自ら発生する炭酸ガスを速
やかに吸収除去することは、商品としてのシェル7ライ
7を保ち鮮度維持に役立つ。本発明は、特にガスバリア
性材料で密封包装された食品等から発生する炭酸ガスを
速やかに吸収除却する炭酸ガス吸収材の開発を目標とし
て研究した結果得られたものである。
炭酸ガスは酸性ガスであるためアルカリ性固体によって
中和、吸収することができる。粉末消石灰が炭酸ガス吸
収剤として公知である。しかし消石灰は強アルカリ性で
あシ、皮フ、粘膜や眼に対する刺激が強い。特に眼に入
った場合は角膜を犯す。消石灰粉末は取扱いが難しく食
品包装の一部に使用することは難しい。また既に開示さ
れた発明(特開昭55−59825号公報、特開昭55
−158933号公報および特開昭55−158934
号公報)による水酸化カルシウムを熱可塑性樹脂に充填
したシートがある。この発明によれば消石灰lf換算で
最高約15ccの炭酸ガスを・吸収するが、これは理論
値の僅か5%にすぎない。
tた吸収曲線の傾きからも炭酸ガスの吸収は飽和に近す
き、限界のようである。
我々が追試した結果でも単に熱可塑性樹脂に消石灰を充
填しただけではほとんど有効な炭酸ガス吸収能を示さな
かった。そこで本発明者らは理論値に近く活性の高く、
また寿命の長い炭酸ガス吸収材を開発せんとして鋭意検
討の結果、本発明をするに至った。
本発明はl)消石灰をチタンカップリング剤で表面処理
して樹脂への大量充填を可能にし、成形性を向上させ、
2)煮沸処理によシ消石灰表面を更新し、微量の水分を
表面に吸着させることによシ活性を飛躍的に高めた。さ
らに3)シートを延伸することによシ更に吸収能を高め
た。またガスバリア性素材で真空包装することによシ、
高活性な表面を実際に使用するまで維持することを可能
とした。以下更に詳しく本発明を説明する。
フィラーを熱可塑性樹脂に大量充填するには一般的にフ
ィラーの親水性表面を親油性表面に変えることが効果的
であシ、この目的に種々の添加剤、一般にカップリング
剤と言われているものが知られている。チタンカップリ
ング剤はこの種の添加剤の中でも、シリケート系以外の
無機フイ2−に効果的でおることが知られている。([
ポリミーダイジェストJ30(AIO)’78 P49
〜65゜同30(All)”78 F57〜71)本発
明においてもチタンカップリング剤は有効でわシ、樹脂
と同量以上充填しても、分散性も良く、押出加工性も良
い。チタンカップリング剤は消石灰の0.5チ添加する
のが好ましい。消石灰充填量は炭酸ガス吸収量にIL接
関係するため、可能な限9大量に充填できることが望ま
しいが、押出加工性や得られるシートの強度等の問題か
ら50〜200凰M部の範囲が好ましい。
次式に示す様に、化学量論的には消石灰1fは約324
cc(20℃、1気圧)の炭酸ガスを吸収する0 Ca(Oll)2 + CO2−+ CaCO3+ H
2Oしかし本発明者らが粉末消石灰の炭酸ガス吸収能を
14べたところ、120時間で理論址のおよそ30〜4
0%程度しか吸収しないことがわかった。
そこで消石灰を分析したところ、約6%は炭酸カルシウ
ムであった。これは吹回の水酸化カルシウムが空気中の
炭酸ガスによって炭酸カルシウムに変化し、表面は既に
活性を失っていると考えられる。また液−液反応に比べ
て気−同反応は速度が遅いこと、イオン反応であるため
、イオン化する必要があシ、水が存在しない場合極めて
反応速度が遅い等の理由が考えられる。
以上の様な考察から消石灰の活性を高めるには、表向を
穏う炭酸カルシウム層を除くことと、微量水分の存在が
不可欠である。既に開示された発明の中には水分含有の
ため酸化物等の第3成分を添加する方法が示されている
が、炭酸ガス吸収能にやはシ理論値に比べて極めて低い
消石灰の活性を高めるため、種々の方法を検討した結果
、消石灰充填シートを煮沸することが最も効果的である
ことが判明した。この機構は明らかで社ないが、およそ
次の様に考えることができる。
(1)表面炭酸カルシウム層が煮沸によシ剥離し、また
扛り2ツクが入シ、・水酸化カルシウムourしい表面
が形成される。
(21活性な水酸化カルシウム表面に水が付着し、表面
を覆う樹脂層を拡散し、あるいは直接到達した炭酸ガス
は、消石灰の活性表面で直ちに水の共存下、イオン化し
活性水酸化カルシウムと反応すると考えられる。煮沸時
間は20分程度が好ましく、あまシ短かいと効果がない
延伸は、延伸時にフィラーとマトリックス樹脂間に生成
するミクロボイドが水分の吸着や、炭酸ガスの拡散に役
立ち、煮沸処理の効果を一層高める。延伸は一軸地伸で
も二軸延伸でも良く特に限定はしない。シートの用途、
フィラー充jut Mにより適当な条件を選ぶことがで
きる。延伸miも特に限定しないが、できるだけ低温で
延伸すると、表UiJはザラつくが煮沸効果が尚まる。
特にポリエチレンの場合Fi、融点近傍乃全融点以下の
延伸が好ましい。延伸倍率は一軸方向に1.1〜4倍の
範囲が好ましく、よシ好ましくは1.2〜2.0倍の範
囲である。1.1倍以下では延伸の効果を認めることが
できず、また4倍以上では延伸そのものが困難でシート
の形にならず、それぞれ不適当である。
マトリックスとして使用する熱可塑性樹脂は、消石灰と
混線、押出成形が可能であれば、どの熱可塑性樹脂を用
いても艮い。消石灰充填シートにおいて、炭酸ガスは直
接露出した消石灰と反応する場合とmll空中拡散して
消石灰と反応する場合とが想定できるが、直接露出した
消石灰は極めて少量と考えられる、したがってマトリッ
クス樹脂としては炭酸ガスの透過係数が大きいi#脂が
好ましく、この点でポリエチレン、特に低密度ボリエテ
レ/が望ましい。また消石灰を大量に光横でき、加工性
も良い点でポリ塩化ビニルも望ましい。
活性化した消石灰充握シートの実際の使用形態を考えれ
は煮沸処理後直ちに使用する場合は稀であろう。したが
って実際の使用に供するまで活性を維持して保存する方
法がなければ、8通の消石灰と同等以下の炭酸ガス吸収
能になってしまうことは明らかである。そこで本発明者
は椎々の保存方法を試みたが、ガスバリア性包材で真空
包装するのが最も望ましい結果を得た。
煮沸処理したシートは、表面に付層した水分を圧縮空気
で吹き飛はす等して取ル除いた後、50〜80℃、よシ
好ましくは55〜65℃で、5〜30分間、よシ好まし
くは5〜15分間乾燥する。
シートに余分な水分が含まnては困る用途では長めに、
水分がさ#まどえいきようしない用途では短かめの乾燥
が良い。しかし上記の範囲内であれは煮沸処理の効果に
差は認められない。
ガスバリア性包材とし′Cはアルミ/ポリエチレン2ミ
ネートシート、エバール/ポリアミド系多層シートが望
ましい。
以下実施クリによシ史に詳しく本発明を説明する。
使用した材料は 低密度ポリエチレン(LDPK):スミヵセンFIOI
−1(住人化学工業(a)IIり ポリ塩化ビニル (pvc) :スミリット8X−11
F(回 上 ) 消 石 灰 :特選消石灰(田源石灰工業製)チタンカ
ップリンク剤XルンアクトTTS (味の素(株)製)
炭酸ガス吸収能の測定は、ドライアイスを炭酸ガス源ト
シ、ナイロン/エパール系多層フィルム(住人ベークラ
イト(株)製 スミ2イトCEL )製の袋に被験材料
のシートとともに封入し、ガスクルマドグラフで定量し
た。
消石灰の表面処理は、消石灰と0.5%のチタンカップ
リング剤をスーパーミキサーで10分間がくはんして行
なった。
0.5%のチタンカップリング剤(プレンアクトTTS
 )で処理した消石灰100重量部と、低密度ポリエチ
レン(スミカセンFIOI−1) 100重量部を森山
製作所製MS式加圧二−グで混練し、ついで40wφ押
出機にて厚み1 mm f) Tダイシートを作製した
。このシートを20分間水中で煮沸した後、水中から取
シ出し圧縮空気を吹きつけて水分を取シ除いた。更に6
0℃で15分間熱風乾燥機で風乾し、試料とした。この
試料122(消石灰として6F)をドライアイス3tと
前述の袋に封入し、120時間(5日)経過後の炭酸ガ
ス吸収量を測定した。結果を第1表に示す。
実施例2 1←−−一−へ一 実施例1の押出シートを一軸に2倍延伸をかけ他は実施
例1と同様に処理した。結果を第1表に示す。
置部、可塑剤DIDP(積水化学製)100重量部、安
定剤3部のものを、実施例1と同様に混線後プレスシー
トを作製した。後は実施例1と同様に処理した。結果を
第1表に示す。
消石灰6ftそのものを実施例1と同様にドライアイス
31と袋に封入し、炭酸ガス吸収能を比較した。結果を
第1表に示す。
実施しυlで使用したチタンカップリング剤で処理した
消石灰6?の炭酸ガス吸収能を比較した。
結果を第1表に示す。
実施例1で作製した押出シートを煮沸処−理せずに炭酸
ガス吸収能を測定した。結果を第1表に示〜 す。
比較例4 −f−−−大一 実施91J2で作製した一軸延伸7−トを煮沸処理せず
に炭酸ガス吸収能を測定した。結果を第1表に示す。
消石灰1tあたp約220aeの炭酸ガスを吸収する。
保存方法によって、その炭酸ガス吸収の差があシ、その
実施例をあげる。
一トシートで作りた装・で真空包装し30日保存後の炭
酸ガス吸収能を測定した。結果を第1図に示す。
イロン/アイオノマーフィルム(製鉄化学(株)製CA
NSフィルム)をラミネートした。端面は外気に露出し
ている。この試料の30日保存後の炭酸ガス吸収能を測
定した。結果を第1図に示す。
比較例5で示した様に、端面が外気に露出している為に
、実施例2に比較して炭酸ガス吸収性が低下している。
この様に保存方法についても炭酸ガスの吸収の差が生じ
る。
【図面の簡単な説明】
第1−は炭酸ガスの吸収量(残存炭酸ガス蓋)と経時変
化の(ハ)係を示すものである。 Q印は実施例2(シート作成後直ちに炭酸ガス吸収量を
都1定したもの) Δ印#、を実施9114 0印は冥施釦15 初炭酸ガス濃度 XOs 経時炭酸ガスgφ度Xl で辰わしだ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 +17A:熱可塑性樹脂 100重量部とB:消石灰 
    50〜20ON量部 とからなる樹脂組成物をシート状に成形し、該シートを
    水中で煮沸処理し、その後シート表面に付着した水分を
    取除き、50〜80℃で5〜30分乾燥することを特徴
    とする炭酸ガス吸収シート。 (2)消石灰がチタンカップリング剤で処理した消石灰
    であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項の炭
    酸ガス吸収シート。 (3)熱可塑性樹脂がポリエチレンまたはポリ塩化ビニ
    ルであることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項お
    よび第(2)項の炭酸ガス吸収シート。 (4)シートが一軸方向に1.1〜4倍延伸されたー軸
    延伸シートまたは二軸地伸シートであることを特徴とす
    る特許請求の範囲第11+項、第(2)項および第(3
    )項の炭酸ガス吸収シート。
JP58244763A 1983-12-27 1983-12-27 炭酸ガス吸収シートの製造方法 Granted JPS60139335A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0370802A1 (en) * 1988-11-24 1990-05-30 Sumitomo Chemical Company, Limited Oxygen absorbing thermoplastic resin sheet

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0370802A1 (en) * 1988-11-24 1990-05-30 Sumitomo Chemical Company, Limited Oxygen absorbing thermoplastic resin sheet

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