JPH0339623B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

発明の目的 この発明は所定の温度以下に保存すべき食品、
医薬等を所定温度以上に放置したことを検知する
温度時間表示ラベル用材料に関するものである。 「産業上の利用分野および従来の技術」 従来、冷暗所に蓄える薬品とか冷所に保存すべ
き食品等が所定温度以上に放置された履歴を知る
ための表示装置として滲透材の毛細管現象を利用
したものが知られている（たとえば特開昭50−
60262号）。これらはろ紙のような白色の滲透材と
着色液体および着色液体を担持する多孔性マトリ
ツクスもしくは着色液体溜めとから成り、該着色
液体は所定温度以下では固体または半固体で、所
定温度以上では液体となり滲透材との接触により
滲透を開始し、その滲透域を観察することによつ
て所定温度以上に放置されたことおよび放置時間
を検知する。また液体中に無色の発色剤を含ませ
ておき、滲透材の特定の地点に他方の顕色剤を備
えておき、液体が滲透材中を移行してきて上記顕
色剤に触れると反応して着色するものもある。 「発明が解決しようとする問題点」 しかしながらこれらの温度、履歴表示装置を貼
布すべき食品、薬品、その他の商品は多くの場合
色彩を有するので、表示装置が呈色しても視覚の
混同により見落される場合が少なくなかつた。従
つて貼布される商品の種類により、滲透材の表示
を着色しておきこれが消色することによつて看者
に異常を検知させる表示装置が要求される。 本発明者はこのような表示装置に用いる温度時
間表示ラベル用材料を提供することを目的とし、
他の技術分野即ち感圧記録紙、感熱記録紙などの
呈色技術、消色技術を利用し、かつ特定の顔料塗
工紙を滲透材として用いることにより本発明を完
成した。 発明の構成 本発明により所定温度に応じた融点を有する検
知剤と滲透材とを主要部とし、該所定温度以上に
おいて液体となつた検知剤が滲透材に滲透した部
域を色相の変化により表示する温度履歴表示装置
において、上記検知剤と表面に着色層を有する滲
透材とからなり、かつ該検知剤が炭素数６以上の
減感性を有する高級アルコール類の単独または混
合物であり、上記着色層が無色染料を顕色剤によ
り発色させた着色物からなる層であり、検知剤と
着色物との反応により消色された部域が表示され
る温度時間表示ラベル用材料が提供される。 「問題点を解決するための手段」 以下、本発明を検知剤、滲透材、着色層に区分
けして説明する。 本発明に用いる検知剤は炭素数６以上の減感性
を有する高級アルコール類の単独または混合物で
本発明が特定する温度（以下所定温度という）に
応じた融点を有する。ここで所定温度に応じた融
点とは検知剤が融解し滲透材に滲透を開始する温
度を含む。炭素数６以下のアルコール類は揮発性
を有し、においが強く本発明の目的に適さない。
また本発明では滲透材として、主としてセルロー
ス繊維からなる顔料塗工紙が好適であるから、こ
れらの構成繊維を膨潤させない高級アルコール類
が好適である。さらに所定温度に応じた融点、特
にシヤープな融点のものが極低温から高温度に至
る特定の温度に融点を自由に合せたものを選び出
したり、混合により作ることができること、食品
添加物、化粧品の材料としても使用できるもので
あるから安全であることなどの利益を有する。高
級アルコール類としては次のものを例示できる。
（ ）内は融点℃を示す。飽和一級アルコールと
して、ヘキサノール（−44.6℃）、ヘプタノール
（−34.0）、オクタノール（−14.9）、ノナノール
（−5.0）、デカノール（＋6.9）、ウンデカノール
（＋15.9）、ドデカノール（＋24.0）、トリデカノ
ール（＋30.6）、テトラデカノール（＋37.9）、ペ
ンタデカノール（＋43.9）、ヘキサデカノール
（＋49.3）、ヘプタデカノール（＋53.9）、オクタ
デカノール（＋58.0）、ノナデカノール（＋
61.7）、エイコサノール（＋65.5）。飽和二級アル
コールとしてはオクタノール−２（−31.6℃）、ノ
ナノール−２（−35）、デカノール−２（−2.4）、
ウンデカノール−２（０）、ドデカノール−２（＋
５）、トリデカノール−２（＋17）、ペンタデカノ
ール−２（＋27）、ヘキサデカノール−２（＋44）、
ヘプタデカノール−２（＋44.5）、オクタデカノー
ル−２（＋47）、ノナデカノール−２（＋49）、エイ
コサノール−２（＋50.7）。不飽和アルコールとし
ては、10−ウンデセノール−１（−２℃）、12−ト
リデセノール（＋15）、オレイルアルコール（＋
２）、エライジルアルコール（＋36〜37）、リノレ
イルアルコール（−16）、リノレニルアルコール
等が利用でき、これらのほか側鎖を有するアルコ
ール例えば２−ヘキシルデシルアルコール、14−
メチルヘキサデカノール−１、羊毛脂等に含まれ
る高級ジオールも用いることができる。 減感性については着色層の項で具体的に説明す
る。 本発明に用いる滲透材は、原料の叩解程度の調
節により所望の液体滲透速度とした主としてセル
ロース繊維からなる紙が用いられ顔料塗工紙が好
ましい。一般に毛細管内の液体移動に関しては、 ｈ：液体の移動距離、γ：液体の表示張力、 η：液体の粘性率、ｒ：毛細管の半径、 θ：毛細管の表面と液体の接触角、ｔ：滲透時
間 なる関係が知られている。温度一定で、毛細管お
よび液体を一定の組合せとしたとき、 ｈ＝ｋ√ と単純化することができ、液体の滲透距離は√
に比例することになる。従つて液体の滲透距離か
ら滲透時間を求めることができる。またその液体
が所定温度以下に保たれ固化した場合滲透は止
る。上述の式の通り毛細管径の平方根と液体の移
動距離は比例するから液体の滲透速度は滲透材の
叩解度に依存し、毛細管径を幅広く調節できる。 顔料塗工紙を用いるのは着色層の仕上りが美し
く液体が滲透し消色する前後の色相のコントラス
トが鮮かだからである。顔料塗工紙の原紙には上
述の効果を挙げるために主としてセルロース繊維
からなる上質紙が好ましい。製紙に通常用いられ
る白色顔料、その他目的によつては検知剤により
膨潤しない合成パルプ、合成繊維、再生繊維等を
混用しても差支えない。その叩解度は100〜600カ
ナデイアンスタンダードフリーネス（CSF）の範
囲で通常は300〜400CSFが用いられる。100以下
では滲透材が密なので、滲透速度がおそく、滲透
時間の差を観察しにくい。また600以上になると
粗になりすぎるため滲透距離に不均一を生じ、同
様に滲透時間の差を判断しにくくなる。顔料塗工
は両面、片面コートのいずれでもよいが、着色層
は塗工面に設けることが上記の理由により好まし
い。顔料の塗工方法には制限はないが通常は水性
クレーコーテイング法により、公知の白色顔料を
用いて塗工する。この水性塗料のバインダーとし
ては公知の天然、合成バインダーを用いるが、フ
イルム形成性が比較的弱く液体の滲透がよいもの
が好ましい。たとえば酸化デンプン、カゼイン、
アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコール、アク
リルラテツクス等を例示できる。顔料およびバイ
ンダーの混合比は上記の観点から固形分重量比で
100：10〜40の範囲で用いることができ100：15〜
30が好適である。耐水化剤その他の配合成分は本
発明の目的を害しない程度に用いても差支えな
い。水性塗料の塗工量は、通常のコート紙と同様
でよくたとえば片面に３〜10g／m²を塗工する。 着色層は液体となつた検知剤と接触することに
より消色する着色物からなる層である。このよう
な着色物の原体として感圧もしくは感熱記録紙な
どに用いられる無色染料を例示できる。この無色
染料を顕色剤で発色させた着色物は減感性を有す
る高級アルコール液体と接触した場合、完全に消
色する。本発明に用いる検知剤は上記の減感性を
有する高級アルコール類の中から選ばれたもので
あり、これと上記着色物からなる着色層を有する
滲透材とを組合せると、滲透域を消色による変化
として認識することができる。無色染料としては
トリフエニルメタンフタリド系、フルオラン系、
インドリルフタリド系、ローダミンラクタム系、
ナフトラクタム系、トリアゼン系、ヒドロキシフ
タラン系などに属する無色染料が用いられ、特に
トリフエニルメタンフタリド系、フルオラン系が
適している。顕色剤としては有機系のフエノール
系、カルボン酸系などが用いられる。これらから
得られた着色物は低級アルコール可溶性バインダ
ーと共に塗料として滲透材表面に塗工する。白色
の滲透材にこの着色層を設けた場合には検知液の
滲透域は無色に変化し、滲透材が上記着色物と異
なる色相を有する場合には、その滲透材の色相を
あらわす。 発明の効果 次に実験例を述べつつ本発明の効果を説明す
る。 ＋10℃，＋５℃，０℃，−15℃のそれぞれを所定
温度とする４種類の検知剤を作つた。その組成は
第１表のとおりである。

【表】 滲透材は坪量104g／m²の両面コート紙で次の
ようにして作つた。広葉樹さらしクラフトパルプ
（LBKP）100％を叩解度100ないし600CSFに調整
した紙料を抄紙し、スーパーカレンダー処理した
坪量90g／m²の原紙の両面に水性白色顔料を7g／
m²づつ塗工して坪量104g／m²のコート紙とした。
水性白色顔料はカオリン100部、酸化デンプン18
部（各々固形分重量部）よりなるものであつた。
上記の検知剤、滲透材を用いてあらかじめ予備実
験を行なつたところ、検知剤はそれぞれの所定温
度においてシヤープに凝固、融解を起し、所定温
度を１〜２℃越えると滲透を開始すること、途中
で所定温度ないしそれ以下に保つと滲透は完全に
停止すること、また同一の検知剤を用いた場合、
滲透材の叩解度を変えることにより滲透時間と滲
透距離をコントロールできることなどが判つた。 次にフルオラン系無色染料PSD−HR（商品名、
新日曹化学製）1.0部、顕色剤パラフエニルフエ
ノール樹脂（群栄化学製）6.0部、エチルセルロ
ース3.0部（以上いずれも重量部）をアセトン、
トルエン20：20混合液に溶解しこれを叩解度
400CSFの上記滲透材の片面に3g／m²塗工し赤色
の着色層を得た。次に前記４種の検知剤のそれぞ
れ0.02gを75μm厚さのポリエチレンフイルム小袋
に詰めてヒートシールし、この小袋を幅７mm、長
さ40mmのラベル状に作成した滲透材の着色層の一
端に固定した。そしてこれを20℃室内に放置後小
袋を加圧して滲透を開始させた。非滲透域は赤
く、検知剤が接触した滲透域は直ちに消色され明
瞭なコントラストが得られた。前記４種の検知剤
のそれぞれについて滲透時間（hr）と滲透距離を
測定した結果を第２表に記載しその平方根目盛の
図を添付した。図の４つの直線はイ；＋10℃用、
ロ；０℃用、ハ；−15℃用、ニ；＋５℃用のそれ
ぞれの検知剤を用いたものであるこを表わす。

【表】 第２表および図より各検知剤はそれぞれ所定温
度に応じた融点が異なるものであるが室温（20
℃）に放置されると滲透を開始し、いずれも滲透
時間の平方根に対し直線的に滲透域が拡大するこ
とが判る。赤色域と消色域の境界はゆるやかな曲
線をなすが明瞭に区切られていた。放置温度が低
い場合、たとえば10℃用の本発明ラベル用材料を
15℃に放置した場合には滲透時間に対応する滲透
距離が相対的に短かくなるため滲透時間との関係
を読みとりにくくなるが、この場合にはたとえば
滲透材の叩解度が500CSFのものを用いて各時間
対応の滲透距離を延ばし読みとりやすくすること
ができる。なお、放置日数を示す温度表示装置が
必要とされる場合には上記とは反対に滲透材の叩
解度を100〜200CSFに下げることによつて対応す
ることができる。 実施例 １ ５℃用の本発明黒色ラベル用材料を製作した。
滲透材は坪量127.9g／m²のSK両面コート紙（山
陽国策パルプ製）を用いた。このコート紙の叩解
度は450CSFであつた。 フルオラン系無色染料PSD−150（商品名、新
日曹化学製）0.5部、顕色剤としてPPP−Ｒ（パラ
フエニルフエノール樹脂、群栄化学製）3.0部、
バインダーとしてエチルセルロース3.0部を混合
しこれをアセトン20部、トルエン20部の混合液に
溶解し黒色の溶液を作つた。これを上記コート紙
の片面に3.5g／m²塗工した。検知剤は５℃として
オレイルアルコール73部、テトラデカノール27部
の混合物を作り実験例と同様にポリエチレン小袋
に入れヒートシールし滲透材の黒色層の一端に固
定した。この本発明ラベル用材料を外装用透明フ
イルムで包み温度表示装置を作つた。これを５℃
以下に保持すべき透明な液体商品中に滲漬し徐々
に温度を上げたところ６℃で滲透がはじまりラベ
ル用材料の黒色が消色されその滲透域の拡大がは
つきり観察された。なお、この滲透は５℃に戻す
ことにより停止した。 実施例 ２ ０℃用の本発明緑色ラベル用材料を製作した。
無色染料としてフルオラン系のPSD−Ｇ（商品
名、新日曹化学製）を用いたほかは顕色剤、バイ
ンダー、溶剤ともすべて実施例１と同様のものを
同一の割合で用いて、実施例１の滲透材に塗工し
縁色の着色層を設けた。検知剤はオレイルアルコ
ール80部、テトラデカノール20部の混合物を用
い、これらを組合せて実施例１と同様にして温度
表示ラベルを作つた。これは冷凍食品用として十
分に使用することができた。 実施例 ３ −15℃用の本発明青色ラベル用材料を製作し
た。無色染料としてクリスタルバイオレツトラク
トン（新日曹化学製）を用いたほかは顕色剤、バ
インダー、溶剤ともすべて実施例１と同様のもの
を同一の割合で用い青色の溶液を作つた。滲透材
は叩解度500CSFとして実験例で調整したものを
用いこれに上記青色溶液を塗工し青色の着色層を
設けた。検知剤はオレイルアルコール35部、２−
ヘキシルデシルアルコール65部の混合物を用い、
これらを組合せて実施例１と同様にして温度表示
ラベルを作つた。これは言度が重視されるまぐ
ろ、かつおなどの魚体に貼布してその冷凍、輸
送、貯蔵中の温度変化の検知に有効に使用でき
た。 実施例 ４ 実験例に用いた坪量104g／m²のコート紙の裏
面を通常の水性赤色塗料で染色しておき、コート
紙の表面には実施例３で用いた無色染料、顕色
剤、バインダーからなる溶剤塗料を塗工して表面
に青色層、裏面に赤色層を有する滲透材を作つ
た。検知剤は実施例２に用いた０℃用の高級アル
コールとし、これらを用いて実施例１と同様にし
て温度表示装置を作つた。このものは０℃以上の
温度になると滲透域は青色が消色すると同時に滲
透材が透明化され、全体が赤色となつた。本発明
のこのような１態様は貼布すべき商品の色相が、
消色された滲透域の色相と粉らわしい場合に効果
がある。

【図面の簡単な説明】

図は融点の異なる４種の検知剤の20℃における
滲透時間（hr）と滲透距離との関係を示す平方根
目盛の図でありイは＋10℃用、ロは０℃用、ハは
−15℃用、ニは＋５℃用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定温度に応じた融点を有する検知剤と滲透
   材とを主要部とし、該所定温度以上において液体
   となつた検知剤が滲透材に滲透した部域を色相の
   変化により表示する温度履歴表示装置において、
   上記検知剤と表面に着色層を有する滲透材とから
   なり、かつ該検知剤が炭素数６以上の減感性を有
   する高級アルコール類の単独または混合物であ
   り、上記着色層が無色染料を顕色剤により発色さ
   せた着色物からなる層であり、検知剤と着色物と
   の反応により消色された部域が表示されることを
   特徴とする温度時間表示ラベル用材料。 ２ 滲透材が顔料塗工紙である特許請求の範囲第
   １項記載の温度時間表示ラベル用材料。 ３ 滲透材の原紙が叩解度100〜600カナデイアン
   スタンダードフリーネスに調整されたものである
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の温度時
   間表示ラベル用材料。