JPS6357669A - 消臭性フイルム - 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、異臭を放つ物質を無臭物質に変化させる消臭
性機能を備えたフィルムに関するものである。

〔従来の技術〕

フィルムの最大の用途は包装用で包装物が外気とは完全
にシールされるフィルム包装もあるが、形態によってシ
ールされずに外気に触れている場合も多い、包装物が異
臭物質である場合に、シールされた包装ならよいが、外
気に触れる包装であると異臭がただよい不都合である。

そのためフィルムに消臭性機能があれば、頗る好都合で
ある。

しかし、そのようなフィルムは存在しない、−一方、日
常の生活圏における悪臭物質は、例えばアンモニア、ア
ミン類、硫化水素、メルカプタン類、インドール、カル
ボニル化合物などである。これらの物質は、特開昭５５
−３２５１９号公報に記載されているように生体酵素が
酸化触媒として作用し、分解される。生体酵素のなかで
も金属ポルフィリン類、金属ボルフラジン類が優れてお
り、例えば特開昭５０−５４５９０号公報に開示されて
いるように人為的に合成が可で近で、比較的容易に入手
できる点でも有利である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記公報に記載された金属ボルフラジン類の
消臭機能に着目し、これを利用して消臭性フィルムを提
供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者は、金属ボルフラジン類を消臭剤として使用す
る研究により以下の知見を得た。

金属ボルフラジンは酸化触媒としてあらゆる異臭物質に
触媒として作用し、悪臭物質を分解して無臭物にする性
質がある。金属ボルフラジンのなかでも基本骨格構造が なる金属フタロシアニンは特にその性質が優れている０
例えば反応速度が大きくかつ分解率が高いことや常温で
反応が進行すること、空気中の酸素を有効に使用できる
こと、サイクル反応で触媒寿命が長いことなど消臭剤と
しては極めて有利な性質である。ところが金属フタロシ
アニンは平面的な構造であるため５分子同志が会合しゃ
すい傾向にある０分子同志が会合してしまうと、触媒活
性の中心である金属イオンＭが覆われた状態になり触媒
活性が弱まってしまう。

これに対し、金属フタロシアニンの誘導体である下記式 置換の水素基）なる金属フタロシアニンポリカルボン醜
はカルボキシルイオンが電気的に反発して分子会合しに
くい、またカルボキシル基により立体障害を起して会合
しにく−なる。このようにして触媒活性の中心である金
属イオンＭが露出した状態を保つことができ、触媒作用
を充分に発揮することができる。

上記知見の下になされた本発明の消臭性フィルムは、高
分子物質に金属フタロシアニンポリカルボン酸０．１〜
２０重量％が混合され成膜されている。

フィルムを形成する高分子物質は、例えば酢酸セルロー
ス、ポリエチレンテレフタレート、セロハン、ポリビニ
ルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン４ポリプ
ロピレン、ポリスチレン。

ポリカーボネイト、ポリアクリル系、ポリイミド、ポリ
サルホン、ナイロン、ポリエーテルサルホン、ポリエー
テルエーテルケトン、ポリ塩化ビニリデン、フッ素系樹
脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが使用できる。

金属フタロシアニンポリカルボン酸は、中心金属ＭがＦ
ｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、　Ｔｉ、Ｖ、Ｘｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｎｏ
、Ｗ、Ｏ８のものを使用できる。好ましくはＦｅまたは
Ｇｏのもの、もしくはＦｅとＧｏのものを混合したもの
である。

金属フタロシアニンポリカルボン酸は、金属フタロシア
ニンジカルボン酸、金属フタロシアニンテトラカルボン
酸、金属フタロシアニンオクタカルボン酸とカルボキシ
ル基が増えるほど１分子会合しにく一１触媒活性が強く
なる。実用上好ましいのは、下記（１）式に示す金属フ
タロシアニンテトラカルボン酸、または（２）式に示す
金属フタロシアニンオクタカルボン酸である。

１−１ｔＪ（Ｊ（、、ＵＵｔＪ目 フィルムに混合されている金属フタロシアニンポリカル
ボン酸の量は多いほど消臭性能が優れる傾向にあるが、
ある程度以上の量になるとさほど変化しない、また多過
ぎることにより成膜性が悪くなる。一方、少なすぎると
消臭性能が保てない０種々の実験の結果によれば経済的
効果も加味し、金属フタロシアニンポリカルボン酸の量
が０．１〜２０重量％が適当である。好ましくは０．５
〜ｌＯ重量％である。

本発明の消臭性フィルムは、上記の高分子物質に金属フ
タロシアニンポリカルボン酸を混練してから、常法によ
り成膜されて製造される。

これらの高分子物質には、必要に応じ可塑剤などととも
に添加剤として１例えばシリカ、酸化チタン、炭酸カル
シウム、アルミナ、ゼオライト、タルクなど粉粒体を加
えたり、水分吸収剤やキトサンなどを加えると活性の向
上に役立つ、またフィルムを発泡させたり、微細な凹凸
を形成して表面積を大きくしてもよい。

また金属フタロシアニンポリカルボン酸は単体で混入し
てもよいし、繊維、紙、パルプ、セラミックスなどに一
旦吸着させたものを粉砕し、混入してもよい、このよう
にすれば、金属フタロシアニンポリカルボン酸の分子分
散状態が良くなって会合がなく、触媒活性の向上が図れ
る。

〔作用〕 本発明の消臭性フィルムの消臭成分である金属フタロシ
アニンポリカルボン酸は、触媒活性の中心の金属イオン
Ｍが露出した状態を保つことができ、触媒作用を充分に
発揮することができる。

本発明の消臭性フィルム中の金属フタロシアニンポリカ
ルボン酸は異臭物質に対し以下■〜■のような生体酵素
類似の作用をし、異臭物質を分解する。

■オキシダーゼ類似の作用 分子状酸素による酸化反応（空気中の酸素による自動酸
化作用）。

２（Ｓｕｂ）Ｈ＋　０２−一一令５ｕｂ−９ｕｂ＋　Ｈ
２Ｏ２”なお式中Ｓｕｂは５ｕｂｓｔｒａｔｅ　（基質
）の略。

トｐａＰｃ：金属フタロシアニンポリカルボン酸（Ｓｕ
ｂ）Ｈ：異臭物質、で例えばＨ２Ｓ、Ｒ−Ｓ）Ｉ（メル
カプタン語導体）、Ｒ−Ｃ）１０（アルデヒド誘導体）
　、　Ｒ−ＮＯ３（アミノ誘導体）、Ｒ−０）１（−ア
ルコール誘導体） Ｓｕｂ−Ｓｕｂ：酸化生成物 ■ペルオキシダーゼ類似の作用 上記■で生成した過酸化水素（本印）による酸化反応（
■に連鎖して起こる）。

２（Ｓｕｂ）Ｈ＋　Ｈ２Ｏ２・−５ｕｂ−９ｕｂ　＋　
２Ｈ２０■オキシゲナーゼ類似の作用 例えばインドール核、ピリジン核などの複素環状化合物
からなる悪臭物質を酸化開裂させる反応、インドール核
の場合には以下の反応。

酸化開裂による生成物は上記■・■の反応でさらに分解
される。

〔発明の効果〕

本発明の消臭性フィルムは、上記の■〜■の反応により
水溶性・非水溶性を問わず人間の日常生活圏にある悪臭
物質はほとんど全部分解できる。

消臭成分である金属フタロシアニンポリカルボン酸は、
フィルムの構成成分である熱可塑性樹脂に練込まれてお
り、経年変化により離脱してしまうということがほとん
どない、しかもフィルム自身が、異臭物質を吸収したり
金蔵したりしておくものではなく、消臭反応系のなかで
消耗されるものでもない、したがって半永久的に消臭効
果が持続できるものである。

本発明の消臭性フィルムを原材料として、凡ゆる二次製
品、例えば袋類、食品保存容器の内貼り、自動車や電車
、住宅内の表装、おむつカバーの下敷、食品用ラップ、
食品用包材、食品用トレイ、ごみ袋、住宅用内装材、壁
紙、畜舎壁材、靴中敷、バッグ中敷、衣類カバー、消臭
機能を備えたカレンダ、消臭Ｉｌ濠を備えたポスタ、冷
蔵庫、電子レンジ内助等に使用でき、その二次製品は消
臭機能を持つことになる。

また用途に応じて、このフィルムを、各種プラスチック
フィルム、不織布１紙、繊維、金属などとラミネートし
たり、このフィルムの表面に各種物質をコーティングし
たりすることで、より高機能のフィルムが得られる。

〔実施例〕

以下、本発明を適用する消臭性フィルムの代表的な実施
例を説明する。

（消臭性フィルムの製造） 実施例１゜ 鉄フタロシアニンオクタカルボン酸０．２５ｇをボール
ミル中で２４時間粉砕した後、トリアセチルセルロース
樹脂２５．とＣＨ２０１２１７５ｇを加え、さらに２４
時間混合した。得られたドープをガラス板上にガラス棒
を用いてキャスティングしてから、ドライヤで乾燥し、
消臭性フィルムを得た。その消臭性フィルム中の、鉄フ
タロシアニンオクタカルボン酸の量は１重量％である。

実施例２゜ 鉄フタロシアニンオクタカルボン酸を硫酸銅マ処理した
ものを用い実施例１と同じようにして消臭性フィルムを
得た。

実施例３゜ コバルトフタロシアニンテトラカルボン酸を塩化カルシ
ウムで処理したものを用い実施例１と同じようにして消
臭性フィルムを得た。

実施例４゜ キトサン０．２５ｇをボールミルで良く粉砕し鉄フタロ
シアニンオクタカルボン酸０．２５ｇと混合し、他は実
施例１と同じようにして消臭性フィルムを得た。

実施例５゜ 直鎖低密度ポリエチレン樹脂１００ｇに水分をよく乾燥
させた１０ｇの鉄フタロシアニンオクタカルボン酸を混
ぜ、加熱線造機により良く混合しマスターバッチを作製
した。直鎖低密度ポリエチレンペレッ）　９００ｇとこ
のマスターパッチ１００ｇを混ぜ、インフレーション成
Ｓ機により厚さ３０ＩＬの消臭性フィルムを得た。

（特性評価） ワールブルグ検圧計による触媒活性試験悪臭ガスのｉつ
であるメルカプタン（Ｒ９Ｈ）は、金属フタロシアニン
ポリカルボン酸の触媒作用によって下記の反応でＲ９５
Ｒとなり無臭化する。

４Ｒ９Ｈ＋　０２　　　　　２Ｒ５ＳＲ＋　　２Ｈ２０
したがって消費された０２を定量することにより金属フ
タロシアニンポリカルボン酸の触媒活性、つまり消臭特
性を測定することができる。

試験装置の概要は第１図に示しである０反応容器１は、
主室１ａ、側室１ｂから成り、マノメータ３に接続され
ている０反応容器ｌは恒温水中に入れて全体は振１ｕｌ
ｌ（不図示）により振盪される。

反応容ｇ！１の主室１ａに１ｍＪｌの１２０と精秤した
サンプル（各側の消臭性フィルム）を入れ、側室１ｂに
約０．５■ｏｌ／ｆＬの２−メルカプトエタノール水溶
液を１ｍＭ入れる０反応容器１を恒温にした後反応を開
始させ、一定時間ごとに消費された０２量をマノメータ
３の目盛から読みとる。サンプルを熱分解後、原子吸光
光度計により金属フタロシアニンポリカルボン酸を定量
する。この定量結果と消費されたＯｚＪ！：かう、サン
プル中の金属フタロシアニンポリカルボン酸ｌ■ＯＩＬ
につき時間毎にどれだけのＲ５５Ｒを生成したか算出す
る。各側の消臭性フィルムの触媒活性の結果が第２図に
示しである。

ガス検知管による消臭性能試験 この消臭性能試験は、悪臭ガスであるメチルメルカプタ
ンのガス除去率を測定する。２文定量容器に実施例の各
サンプル（１５０ｘ１５０腸腫）を入れ、初期濃度１２
０ＰＰＭのメチルメルカプタンガスで満たす。

定時間毎にこのガスを僅かに取り出してガス検知管によ
り残留メチルメルカプタンの濃度を測定する。この測定
結果のグラフが第３図（実施例１のサンプル）、第４図
（実施例５のサンプル）に示しである。試験は室温２５
℃、湿度７５％で行なう。

実施例１のトリアセチルセルロース樹脂２５．に混入す
る鉄フタロシアニンオクタカルボン酸の量を０．０２．
〜５ｇの間で種々調製して消臭性フィルム中の鉄フタロ
シアニンオクタカルボン酸の量を０．０８重量％〜２０
重量％の間で変化させた消臭性フィルムのサンプルを多
数造る。その各サンプルフィルム１ｍ２で鶏糞ＩＫｇを
くるみ、感使試験をする。その結果、鉄フタロシアニン
オクタカルボン酸の量が０．１重量％程度以上で消臭効
果が現れることが解った。

なお各実施例のサンプルについて、天然の悪臭物質であ
る糞尿、魚ワタ、下水汚泥などを包装しておき、実際に
消臭されているかのモニターによる感応試験もやってお
り、この試験でも良い評価が得られている。

【図面の簡単な説明】

第１図は消臭性能試験装置を示す図、第２図〜第４図は
消臭性フィルムの性能試験の結果を示す図である。 特許出願人　　株式会社アースクリーン第１図 第２図 ０　　　６０　　　１２０　　　１８０（介）反＆時藺 第３図 （／−）　　　　　　　　　　メチＪＩｔ、Ｉ、ｆ）？
９．（ｒ）；青臭。０゜第４図 （７，） メテノ＆　７Ｌｆ）′）−タンの５Ａ臭４生能０　　　
６０　　　１２０　　１８０　　２４０　　３００（今
）手続補正書（自発） 昭和６１年１０月　６日 特許庁長官　　黒　１）明　雄　　殿 １、事件の表示 昭和６１年特許願第２０３２７３号 ２、発明の名称 消臭性フィルム ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 （１）住　所　　東京都千代田区神田須田町１丁目２３
番２号名称　　パナック工業株式会社 （２）住所　長野県小県郡丸子町長瀬２４９６氏名　白
井江芳 ４、代　　　理　　　人　　　　〒１６０住　所　　　
東京都所宿区歌舞伎町２丁目４２番１３号アゼリアビル
　　　電話　２３２−８９８８６、補正の内容 明細書の ７ペ一ジ１行目「フィルム」をｒ高分子物質」に７ペ一
ジ７行目ｒ量が」をｒ量は、」に１０ページ８行目「熱
可塑性樹脂」を「高分子物質」に１５ペ一ジ３行目「感
能試験」を「官能試験」に１５ペ一ジ１０行目「感応試
験」を「官能試験ｊに夫々訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、高分子物質に金属フタロシアニンポリカルボン酸０
   ．１〜２０重量％が混合され成膜されていることを特徴
   とする消臭性フィルム。