JPH11388A

JPH11388A - 消臭抗菌粉材

Info

Publication number: JPH11388A
Application number: JP9191743A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Tokuda; 美幸徳田; Yoshiyasu Ishiyama; 慶泰石山
Original assignee: NIPPON MIZUSHIYORI GIKEN KK
Current assignee: NIPPON MIZUSHIYORI GIKEN KK
Priority date: 1997-06-12
Filing date: 1997-06-12
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】製紙原料素材や合成樹脂素材に容易に分散配
合でき、形成される包装紙や包装袋、紙器或いは包装フ
ィルムや包装容器に消臭性と抗菌性を保持させる消臭抗
菌粉材を提供する。【構成】活性炭、珪藻土若しくは含水アルミノ珪酸塩
鉱物からなる吸着結合粉材と、その放射波長が２、５乃
至３、２μｍの近赤外線及び５、０乃至７、４μｍの遠
赤外線領域の電磁波を、黒体の放射率に対し少なくとも
０、８以上の放射率で放射しえ且その粒径が１μｍ以下
の電磁波放射セラミックス粉材とからなり、吸着結合粉
材に対し電磁波放射セラミックス粉材が０、３乃至３、
０％重量で配合され且その粒径が最大でも１０μｍ以下
に焼成固化させてなる消臭抗菌粉材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は製紙原料素材や合成樹脂
フィルム素材に配合させたうえ、該素材で形成した包装
紙や包装袋で包装され若しくは紙器や容器に収納される
被包装物の臭気の除去並びに抗菌を図ることの可能な消
臭抗菌粉材に関するものである。

【０００２】

【従来技術】生鮮食品類を初め加工食品類等が消費に供
される場合には、包装紙や包装フィルム若しくは包装袋
で包装され、或いは紙器や合成樹脂容器等に収納され
る。ところでこれら包装紙や紙器等は紙素材から形成さ
れ、更に包装フィルムや合成樹脂容器等はポリ塩化ビニ
リデンを初めポリスチレン、ポリ塩化ビニル及びポリエ
チレン素材等が専ら使用されている。

【０００３】しかしながら紙素材を用いてなる包装紙や
包装袋若しくは紙器等においては、安価且軽量なうえ吸
水性や通気性も具有するため包装される食品類等が蒸れ
ることがなく好適なものの食品類には特有の臭気を持つ
ものも多く、この臭気が紙素材より直接透過拡散された
り或いはドリップ等と共に吸着されて外表面に浸出し拡
散されて、特に交通機関等の車内に持ち込まれるとこれ
が充満し不快感を惹起させる結果となり、更には包装や
収納時には各種の菌類が付着或いは落下混入するため、
これらが短時に繁殖し生鮮食品類の鮮度低下を初め食品
類全般に亘る変敗や腐敗も招来される危険がある。

【０００４】他方合成樹脂素材からなる包装フィルムや
包装袋或いは包装容器等は、通気性や吸水性が無く臭気
の拡散については抑制されるものの、密閉性により食品
類が蒸れ易く特に生鮮食品類では萎縮したり褐変が招来
される等鮮度の低下が著るしく、而も包装や収納時に付
着或いは落下混入する菌類が繁殖して短時に変敗や腐敗
も招来される。かかる菌類の繁殖防止所謂抗菌手段とし
ては専ら細菌類や黴菌類に対して殺菌性や殺黴性を有す
る化学薬剤である食品添加剤が用いられていたものの、
近年における健康志向の高まりに伴い安全性の危惧から
消費者に忌避されつつある現状にあり、更に消臭手段と
して活性炭を包装フィルムの一側面に塗着させたものも
試みられているものの、活性炭のみでは臭気の吸着に伴
って吸着性が著るしく低下するため極めて多量の活性炭
を使用せぬ限り臭気の拡散が防止できない実情にある。

【０００５】発明者等はかかる問題に鑑み鋭意研究を重
ねた結果、空気中の水分を初め食品類に含有される水分
或いは菌類の細胞内の水分等の水分子にその波長が２、
５乃至３、２μｍの近赤外線及びその波長が５、０乃至
７、４μｍの遠赤外線電磁波を有効に放射させることに
より水分子の共振励起に伴い反応性が高く酸化分解力を
持つ活性酸素が創出されること及び該活性酸素により臭
気分子が酸化分解されて臭気が消去され、而も菌類にお
いても該活性酸素により生理機能の阻害と繁殖も阻止さ
れること、更には多孔質の吸着結合材とを併用すること
により臭気分子の物理的吸着性とが相俟って消臭効果が
顕著に発揮されること、並びにその粒径が最大でも１０
μｍ以下の微粒な粉材とすることにより紙素材や合成樹
脂素材に容易に分散され且加工性も保持されることを究
明し本発明に至った。

【０００６】

【発明の解決しようとする課題】即ち本発明は製紙原料
素材や合成樹脂素材に容易に分散配合でき、且形成され
る包装紙や包装袋若しくは紙器、或いは包装フィルムや
包装容器に消臭性と抗菌性を保持させて、食品類からの
臭気の消去と付着混入する菌類の繁殖を防止することの
可能な消臭抗菌粉材を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明が採用した技術的手段は、水分子を有効に共
振励起せしめて一重項酸素やスーパーオキシド、ヒドロ
キシラジカル或いは過酸化水素等の活性酸素を創出せし
めるため、その放射波長が２、７乃至３、２μｍの近赤
外線電磁波及びその放射波長が５、０乃至７、４μｍの
遠赤外線電磁波が黒体の放射率に対して少なくとも０、
８以上の放射率を持って放射しえ且その粒径が１μｍ以
下の電磁波放射セラミックス粉材と、臭気分子を多量に
吸着しえるような多孔質で且該電磁波放射セラミックス
粉材と結合させて所望の粒径の微粒粉材に形成しえる粘
性と可塑性を保持する活性炭、珪藻土或いは含水アルミ
ノ珪酸塩鉱物から選ばれる吸着結合粉材とからなり、こ
の吸着結合粉材に対し電磁波放射セラミックス粉材を
０、３乃至３、０％重量割合で配合のうえ、その最大粒
径が１０μｍ以下に焼成固化させてなる構成の消臭抗菌
粉材に存する。

【０００８】

【作用】上述の如き構成からなる本発明は以下の如き
作用を有する。即ち吸着結合粉材が活性炭や珪藻土或い
は含水アルミノ珪酸塩鉱物から選ばれた素材からなり、
而も実質的にはその粒径も３μｍ以下の微粒のものが使
用されるため、適宜量の水を加えることで十分な粘着性
が創出されることにより該吸着結合粉材に対して０、３
乃至３、０％重量割合で配合される電磁波放射セラミッ
クス粉材が強く結合されながら混練され、而も可塑性も
創出されるためこれを高温加熱雰囲気中に所要の粒径が
形成されるよう噴霧させ焼成することにより、水分の蒸
散とともに吸着結合粉材と電磁波放射セラミックス粉材
とが焼成固化された本発明が形成される。そして吸着結
合粉材は本質的に多孔質であるばかりか焼成に伴う水分
の蒸散により多量の気孔が形成されるため、臭気の吸着
面積が著るしく増大する。加えて本発明は無機質素材か
らなり且その最大粒径も１０μｍ以下に形成されるもの
であるから紙素材や合成樹脂素材とも容易に分散配合で
き、且包装紙や包装フィルムの如き薄物の加工も可能と
なるばかりか、適宜の接着剤の使用により包装紙や包装
フィルム或いは紙器や容器の外表面に強固な塗着も可能
となる。

【０００９】而して包装紙や包装フィルム若しくは包装
袋或いは紙器や容器に配合され若しくは塗着されてなる
本発明より、その放射波長が２、７乃至３、２μｍの近
赤外線電磁波及び放射波長が５、０乃至７、４μｍの遠
赤外線電磁波が高い放射率を以って放射されるため、食
品類に含有される水分や付着混入した菌類の細胞内水分
或いはこれら包装材近傍の空気中の水分等の水分子が共
振励起されて活性酸素が創出され、更には食品類から発
生する臭気も吸着面積の大きな吸着結合粉材に吸着され
るとともに、この吸着された臭気分子も活性酸素により
瞬時に分解消去される。

【００１０】

【実施例】以下に本発明実施例を図に基づき詳細に説明
すれば、図１は本発明を構成する吸着結合粉材１の説明
図であって、該吸着結合粉材１は包装或いは収納される
食品類等の臭気発生源から発生する臭気の臭気分子を吸
着しえる吸着面積の大きな素材が求められるものである
ことから多孔質構造を有するものが好適であって、且該
吸着結合粉材１は電磁波放射セラミックス粉材２と配合
混練のうえ所要の粒径を有する粉材に形成させるもので
あるから、簡便な手段即ち適宜量の水の添加によって電
磁波放射セラミックス粉材２との結合を図るための粘性
と、所要の粒径の粉材に形成させるための可塑性を具備
するものが望まれる。

【００１１】他方本発明においては、包装紙や包装フィ
ルムの如く薄肉に形成される製品にも配合分散させて形
成可能なるよう、その最大粒径も１０μｍ以下に形成さ
れるものであるから該吸着結合粉材１としての実質的な
粒径は一般的にその形成される粒径の略１／２乃至１／
３以下の粒径のものが使用されることから、該吸着結合
粉材１の粒径としては略３乃至５μｍ以下のものとな
る。してみると吸着結合粉材の素材的要件としては、多
孔質な構造と且水の添加により粘性と可塑性を具備する
素材であって、かかる要件を具備する具体的素材として
は活性炭や珪藻土等が選択される。

【００１２】更に本発明の吸着結合粉材１に使用できる
素材としては、一般に粘土と称される含水アルミノ珪酸
塩からなる鉱物類が挙げられる。即ち含水アルミノ珪酸
塩からなる鉱物類は、その内部に微細な層間構造を有
し、且この層間構造内に水分子を含有するとともに該含
水アルミノ珪酸塩からなる鉱物は水の添加により粘性や
可塑性を有することが知られている。そして本発明にお
いては、電磁波放射セラミックス粉材２と配合混練のう
え所要の粒径に形成させる場合焼成固化を図るものであ
り、かかる焼成固化に際しての加熱焼成により層間構造
内の水分子の蒸散に伴う多孔質化と、粘性及び可塑性を
付与のために添加させた水の蒸散による多数の気孔が形
成されることによるものである。吸着結合粉材１の粒径
は形成する本発明の粒径によって具体的に決定されるも
のであるが、一般的にはその形成される粒径の略１／２
乃至１／３以下のものが用いられ且最密充填密度で形成
させるうえからは、決定された粒径に対して更に１／１
０乃至１／１５の範囲の粒度分布の吸着結合粉材１とす
ることが望まれる。

【００１３】かくしてなる吸着結合粉材１には電磁波放
射セラミックス粉材２が、該吸着結合粉材１の重量に対
して０、３乃至３、０％重量割合の範囲で配合される。
この電磁波放射セラミックス粉材２は、その放射波長が
２、７乃至３、２μｍの近赤外線領域の電磁波及びその
放射波長が５、０乃至７、４μｍの遠赤外線領域の電磁
波が、黒体の放射率に対して少なくとも０、８以上の放
射率を以って放射しえる放射特性を有するものが用いら
れる。

【００１４】即ち本発明においては臭気発生源から発生
する臭気分子が拡散混在する空気中の水分、若しくは食
品類自体に含有する水分や付着混入する菌類の細胞内水
分或いは菌類の繁殖する繁殖環境の水分中の水分子を有
効に共振励起させて一重項酸素やスーパーオキシド、ヒ
ドロキシラジカル或いは過酸化水素等の活性酸素を創出
させ、その反応性が高く酸化分解力により臭気分子の分
解消去や菌類の生理機能の阻害や繁殖阻止等抗菌を図る
ことにある。

【００１５】しかして電磁波放射セラミックス粉材２か
ら放射される放射電磁波エネルギーは、該電磁波放射セ
ラミックス粉材２が吸収する外部温度エネルギーの変換
再放射であるから極めて微弱である。従って水分子を有
効に共振励起させるうえからは、水分子の共振波長であ
る２、７乃至３、２μｍの近赤外線領域及び５、０乃至
７、４μｍの遠赤外線領域の電磁波を放射しえ、且その
放射率も黒体の放射率に対して少なくとも０、８以上の
放射率を以って放射させることが要求される。

【００１６】電磁波放射セラミックス粉材２は、その放
射電磁波が波長２、７乃至３、２μｍの近赤外線領域及
び波長５、０乃至７、４μｍの遠赤外線領域の電磁波を
黒体の放射率に対して少なくとも０、８以上の放射率で
放射できるものであれば特段に制限が無いが、食品類の
包装材料として使用する場合等においてはその組成上重
金属類を制限したり、若しくは重金属類が用いられる場
合でも使用に際しての溶出せぬような焼成処理が施され
たものを採用すべきである。

【００１７】因みに本発明において使用される電磁波放
射セラミックス粉体２は図２に示す如きもので、その具
体的組成を示せば酸化珪素２Ａが３０乃至６０％重量及
び酸化アルミニウム２Ｂが２０乃至４０％重量割合を主
要成分として、これに遷移元素酸化物２Ｃとしての酸化
マンガン、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケル若しく
は酸化チタンから選ばれる２乃至３種類の遷移元素酸化
物２Ｃを７乃至１５％重量割合で配合し、更には電磁波
再放射のための電子移動反応を促進させるための触媒と
して酸化亜鉛２Ｄを５乃至１０％重量割合で組成のうえ
焼成させたものが挙げられる。加えて該電磁波放射セラ
ミックス粉材２に肝要なことは、本発明は形成される粒
径が最大でも１０μｍ以下であり且電磁波放射セラミッ
クス粉材２からの電磁波放射はその表面から放射される
ものであるから、より効率良く放射させるためにはその
放射表面積率の大きなものが好適であること等より、そ
の粒径は最大でも１μｍ以下の微粒に形成させたものを
採用することにある。

【００１８】かくしてなる吸着結合粉材１並びに電磁波
放射セラミックス粉材２を、その粘性により相互を結合
させて混練のうえ所要粒径の本発明消臭抗菌粉材３を形
成させるうえから、吸着結合粉材１の重量に対し略３０
乃至７０％重量割合の水が添加される。即ちこの添加さ
れる水の割合は本発明消臭抗菌粉材３の形成手段によっ
て異るもので、例えば相互に混練された吸着結合粉材１
及び電磁波放射セラミックス粉材２を、高温加熱雰囲気
中に噴霧させてその粒径が１０μｍ以下の粉粒状に焼成
固化させる手段を採用する場合には、噴霧に供しえるよ
うな低粘度に保持させるうえから略５０乃至７０％重量
が添加されるものであり、反面混練された吸着結合粉材
１及び電磁波放射セラミックス粉材２から適宜形状並び
に大きさの成形物を一旦焼成固化させて形成のうえ、こ
れをボールミル等の破砕機によりその粒径を１０μｍ以
下に破砕して粉粒状に形成する手段の場合には、比較的
高粘度でも成形しえるため、添加される水も略３０乃至
５０％程度となる。

【００１９】而して噴霧により粉粒状に焼成固化し本発
明を形成する場合或いは所要の形状大きさの成形物で焼
成固化を図った後破砕により粉粒状の本発明を形成する
場合においても、その焼成温度は含水アルミノ珪酸塩か
らなる鉱物の層間構造内の水分子或いは吸着結合粉材１
に粘性と可塑性を付与するうえで添加した水を短時に而
も多孔質や多数の気孔が形成しえるよう蒸散させ、更に
は素材自体多孔質構造を有するゼオライト等の多孔構造
を加熱により損壊させぬためにも、焼成温度としては略
１５０乃至３００℃の温度範囲で焼成固化させることが
望まれる。そして焼成時間については粘性や可塑性の付
与のために添加された水の割合や、焼成固化により形成
される粒径や形状並びに大きさ等により適宜に決定され
ることは言うまでもない。

【００２０】かかる如く粉粒状に焼成固化され若しくは
所要の形状大きさの成形物として焼成固化させたうえ粉
粒状に破砕して形成される本発明消臭抗菌粉材３は、図
３に示す如く所要の粒径で且その外表面全体に亘って多
数の微細な気孔３Ａが形成されたものとなる。そして該
本発明消臭抗菌粉材３は、その粒径が最大でも１０μｍ
以下の微粒で且無機質からなるため製紙原料素材や合成
樹脂素材との配合分散も容易になしえるものとなる。

【００２１】以下に本発明消臭抗菌粉材３を用いて作成
した合成樹脂フィルムについての消臭試験及び抗菌試験
の結果を報告すれば、試験に用いた消臭抗菌粉材３は、
吸着結合粉材１にはその粒径が０、７乃至４、８μｍの
粒径の含水アルミノ珪酸塩からなるカオリナイト微粉５
０％重量及びハロイサイト微粉５０％重量割合の組成の
ものを使用し、この吸着結合粉材１に対してその平均粒
径が０、８μｍの電磁波放射セラミックス粉材２を３、
０％重量割合で配合のうえ、これに水６０％重量割合添
加して混練のうえ２６０℃の加熱雰囲気中に噴霧させて
焼成固化させた平均粒径が７、２μｍのものを使用し
た。

【００２２】試験に用いたフィルムは、この本発明消臭
抗菌粉材３をポリエチレンフィルムグレド樹脂に対して
７、０％重量割合で配合のうえ、インフレーション成形
法によりその厚さが６０μｍのものを使用した。消臭試
験にはこのフィルムで容積３００ｃｃの試験袋を形成し
且本発明消臭抗菌粉材３を無配合にて作成したフィルム
で同様の袋を形成し対照とした。消臭試験の方法は、予
め所要の濃度に調整した各種の臭気ガスを試験袋及び対
照内に封入し、経過時間毎にそれぞれ封入された臭気ガ
スの残留濃度を測定したもので、残留濃度の測定には北
川式ガス検知管を用いたもので結果は表１の通りであ
る。

【００２３】

【表１】

【００２４】更に抗菌性試験には前記本発明消臭抗菌粉
材３を配合した試料と、無配合のものを対照として用い
た。抗菌性試験に用いた供試菌液は、細菌類としてＥｓ
ｃｈｅｒｉｃｈｉａＣｏｌｉ及びＢａｃｉｌｌｕｓ
Ｓｕｂｔｉｌｉｓ、黴菌類としてＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕ
ｓｎｉｇｅｒ及びｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍＣｉｔｒ
ｉｎｕｍ、酵母菌としＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓＣ
ｅｒｅｖｉｓｉａｅを用い所要の培養を施し作成したも
のを使用した。試験方法は滅菌シャーレにそれぞれの供
試菌液２ｍｌを滴下し、試料及び対照を該滴下したそれ
ぞれの供試菌液上に静置させ、而して６時間毎に供試菌
液０、１ｍｌを採取のうえ寒天培地上に滴下し、３５℃
２４時間培養した後その生菌数を判読したもので、結果
は表２の通りである。

【００２５】

【表２】

【００２６】

【発明の効果】本発明は上述の如く、吸着結合粉材が活
性炭や珪藻土或いは含水アルミノ珪酸塩の鉱物からな
り、且その粒径が１μｍ以下で而もその放射波長が２、
５乃至３、２μｍの近赤外線及びその放射波長が５、０
乃至７、４μｍの遠赤外線領域の電磁波を黒体の放射率
に対し少なくとも０、８以上の放射率で放射する電磁波
放射セラミックス粉材が０、３乃至３、０％重量割合で
配合されたうえその粒径が最大でも１０μｍ以下に形成
されるため、製紙原料素材や合成樹脂素材等との被着性
や分散性も高く十分な配合混練がなされて均質な製品が
作成できる。そして本発明が配合され形成される包装紙
や包装フィルム或いは紙器や容器等で包装され若しくは
収納された食品類から発生する臭気分子は、吸着結合粉
材の多孔質構造及び焼成固化に際して形成される多数且
微細な気孔内に多量に吸着されるとともに、電磁波放射
セラミックス粉材からはその放射電磁波により水分子を
共振励起させて、反応性が高く酸化分解力を持つ活性酸
素が常時創出されるため、吸着された臭気分子が瞬時に
分解消去されて臭気分子の吸着作用が恒久的に維持され
るばかりか、食品類等に含有される水分を初め菌類の細
胞内水分或いは包装紙や包装フィルム或いは紙器や容器
等の近傍空気中の水分の水分子からも活性酸素が創出さ
れるため、付着混入する菌類はもとより空気中を浮遊す
る菌類に対してもその生理機能の阻害や繁殖が阻止され
るため、長期に亘って食品類の変敗や腐敗も防止され、
而もこの活性酸素は水分子から創出され且瞬時に反応す
るものであって使用安全性が極めて高い等、本発明は極
めて特長の多い消臭抗菌粉材といえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明吸着結合材の拡大説明図である。

【図２】本発明電磁波放射セラミックス粉材の拡大説明
図である。

【図３】本発明の拡大説明図である。

【図４】本発明を用いた合成樹脂フィルムの説明図であ
る。

【符号の説明】

１吸着結合粉材２電磁波放射セラミックス粉材２Ａ酸化珪素２Ｂ酸化アルミニウム２Ｃ遷移元素酸化物２Ｄ酸化亜鉛３本発明３Ａ気孔４本発明を用いた合成樹脂フィルム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】活性炭珪藻土若しくは含水アルミノ珪酸
塩鉱物からなる吸着結合粉材と、その放射波長が２、５
乃至３、２μｍの近赤外線電磁波及びその放射波長が
５、０乃至７、４μｍの遠赤外線電磁波の放射率が、黒
体の放射率に対して少なくとも０、８以上で且その粒径
が１μｍ以下の電磁波放射セラミックス粉体とからな
り、吸着結合粉材に対し電磁波放射セラミックス粉材が
０、３乃至３、０％重量で配合され且その粒径が最大で
も１０μｍ以下に焼成固化させてなる消臭抗菌粉材。