JP4292177B2

JP4292177B2 - 特殊氷用袋体

Info

Publication number: JP4292177B2
Application number: JP2005288375A
Authority: JP
Inventors: 智之高崎; 岩崎　　博文
Original assignee: Asahi Kasei Fibers Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: JP2007099307A

Description

本発明は、特殊氷用袋体に関し、詳しくは保冷、殺菌、又は消臭等の効果を有する特殊氷を収納する袋体、例えば、生鮮食品などの鮮度保持などに利用する時の、特殊氷中のガス透気性がよく、且つ解凍水が洩れ難い袋体に関する。

一般に食品保存の有効な手段として氷による冷却が知られているが、食品に付着した腐敗菌の長時間の抑制効果は不充分であり、この改良として、オゾンを氷に溶解させたオゾン氷が提案されている（特許文献１および２）。また特許文献３には、過酸化水素を含有する氷組成物が開示されている。

これらの方法では、オゾン、過酸化水素、又は塩素などの殺菌性のガスを溶解させ、封じ込めた氷組成物からなる特殊氷が徐々に溶解するとともに殺菌性のガスが放出され、腐敗菌等の繁殖を抑制することができる。このように冷却と殺菌の両方を兼ね備えた氷を用いることにより、長時間食品等の鮮度保持が実現され、生鮮食料品などの輸送方法が改良拡大された。

従来の保冷用の氷は、包材なしか、フイルムなどに入れられ運搬用に利用されている。しかし、殺菌性の特殊ガスを封入された特殊氷は、ガスの揮散を少なくするため、例えば、-40℃などの低温で生産、保存されており、これに適した包材がないのが現状である。すなわち、従来、使用されているフイルム包材は、極低温での断熱性がなく、且つ、ガスの透気がないことなどの問題がある。従って、特殊氷の取り扱い性、長期保存性、ガス透気性、特殊氷の解凍水の漏洩防止などの機能を有する包材が望まれ、また特殊氷を収納するに適した袋体が要望されていた。
特開平1-131865号公報特開平11-294911号公報特開2003-50068号公報

本発明の課題は、特殊氷の揮散ガスを袋体の外部に充分放出でき、且つ、解凍水を袋体の外部に漏らさない両方の性能を兼ね備えているシート状物からなる特殊氷用袋体および特殊氷充填袋体を提供することである。

本発明者は、前記課題を解決するため鋭意検討した結果、耐水性及び通気性を特定範囲で兼ね備えたシート状物からなる袋体を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下の通りである。
（１）通気度50cc/cm²/sec以上、耐水圧2000Ｐa以上である熱可塑性合成繊維不織布からなるシート状物を袋状に形成した袋体に、殺菌性ガスが封入された特殊氷が充填された袋体であって、該前記熱可塑性合成繊維不織布が、疎水性繊維からなり、繊維径が10μｍ〜30μｍである少なくとも１層と、繊維径が7μm以下の極細繊維層からなる少なくとも一層が一体接合された積層不織布であり、該積層不織布が、ＳＭＳ構造（Ｓ：スパンボンド法の繊維層、Ｍ：メルトブロー法の極細繊維層）を有し、該極細繊維層の目付けが1〜10ｇ/ｍ ^２であり、該袋体の端部が密封されていることを特徴とする特殊氷充填袋体。
（２）前記殺菌性ガスがオゾン、過酸化水素、又は塩素であることを特徴とする（１）に記載の特殊氷充填袋体。

本発明の特殊氷用袋体は、耐水性が良好であり、解凍水を一定時間にわたって、袋体の外部に漏らすことなく、特殊氷中に封入された殺菌性のガスが、袋体の外部に容易に放出され、梱包された生鮮食料品などの殺菌、消臭などの効果を発現できる程度に、十分な通気性を有し、且つ、特殊氷の保存性に優れた断熱性、取り扱い性に優れている。
例えば、オゾン氷を生鮮食料品の梱包内に入れることにより、保冷、殺菌、消臭などの効果により、長時間鮮度保持を実現することができる。このため、生鮮食料品、低温保存物質などの保存、運搬、輸送などの幅広く利用できる。

本発明の特殊氷用袋体は、熱可塑性不織布、紙、織編み物、フイルムなどのシート状物を常法により製袋して得られる。袋体の構成は、シート状物の一種、又は二種以上組み合わせてもよい。
本発明に用いられるシート状物又は袋体の耐水圧は、袋体に充填した氷が溶解し、長時間に渡って袋体の外に水漏れを防止することが必要であり、耐水圧が700Ｐa（JIS-L-1096）以上、好ましくは1500Ｐa以上、より好ましくは2000Ｐa以上である。耐水圧が700Ｐa未満では、時間の経過と共に氷の解凍水が徐々に袋体から染み出してしまい、長時間の袋体外部の鮮度保持性が保持できない。上限は特にないが、通常は10000Pａ以下である。

一般のシート状物では、通気性と耐水圧は互いに相反する特性であり、通気性を高めると耐水圧は低下し、逆に耐水圧を高めると通気性は低下する傾向にある。本発明においては、通気性と耐水圧が各々特定範囲を兼備することが必要となる。両者の関係を考慮すると、耐水圧が2000Ｐａ以上で通気性が50cc/cm²/sec以上である。

本発明に用いられる袋体を構成するシート状物としては、熱可塑性合成繊維不織布、紙、織編物、フイルム又はこれらの積層物などが挙げられる。この中で特に、通気性および耐水性の両者の特性を幅広く有することができる熱可塑性合成繊維不織布が好ましい。不織布の構成繊維としては、耐水性の観点から疎水性繊維が特に好ましい。

熱可塑性合成繊維不織布の構成繊維としては、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネートなどの生分解性繊維、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、共重合ポリエステル、脂肪族ポリエステルなどのポリエステル系繊維、ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリプロピレンなどのポリオレフィン系繊維、鞘がポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリエステル、脂肪族ポリエステルからなり、芯がポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどからなる芯鞘構造等の複合繊維等が用いられる。
これらの構成繊維は、短繊維、長繊維の単独でも良く、又２種以上の繊維を積層又は混合して用いこともできる。

本発明において、耐水性を向上させる手段として、極細繊維からなる不織布層を少なくとも１層用いることが好ましい。ここでいう極細繊維とは、通常7μm以下、好ましくは5μm以下の繊維径のものをいう。極細繊維からなる不織布層は面網羅性が良好であり、遮蔽性に優れ、低目付で均一な極細繊維からなる不織布層を用いることで、通気性を損なうことなく、耐水性を大幅に向上することができる。極細繊維からなる不織布層において、低目付にして多層に分けて配列することは、さらに好ましい態様といえる。例えばスパンボンド法において、インラインで、メルトブロー法による極細繊維からなる不織布層を積層する方法、例えばＳＭＳ構造（Ｓ：スパンボンド法の繊維層、Ｍ：メルトブロー法の極細繊維層）の積層不織布においては、低目付で均一な極細繊維からなる不織布層を形成する点において、好ましく、Ｍ層を多層化すればさらに好ましい。

メルトブロー法の極細繊維層を少なくとも一層を含む多層積層不織布が耐水性、通気性の特性が優れて好ましく用いられる。この場合、メルトブロー法の極細繊維層の目付は1〜10g/m²の範囲が好ましく、全体に対する含有割合としては、5〜30重量％が好ましい。

本発明における不織布の製造は、公知のスパンボンド法、メルトブロー法、フラッシュ紡糸法、サーマルボンド法、スパンレース法、ニードルパンチ法など１種、またはそれらの組み合わせによっても得られる。
本発明の不織布において、耐水圧と通気性の条件を充足したうえで、空気層や、嵩高性を高めることは、特殊氷に対する包材としての断熱性が良好となり、長時間の使用に耐え、ハンドリング時の冷たい感じが少ないという効果を有する。繊維の形状としては、異型繊維、例えばＶ字、Ｕ字、Ｙ字などの断面形状が、また捲縮繊維が、嵩高性の点から好ましい。

不織布を構成する繊維径は、スパンボンド法で得られる繊維径10〜30μmのスパンボンド層と、メルトブロー法で得られる繊維径が7μm以下の極細繊維層とを積層させた積層不織布が、耐水性の向上させるため効果的に用いられる。
本発明に用いられるシート状物の目付け、厚み、取り扱い性、コストなどの点から、目付けは10〜100g/m²が好ましく、より好ましくは15〜70g/m²であり、厚みは、5.0mm以下、好ましくは、2.0mm以下、より好ましくは0.1〜1.0mmである。

本発明に用いられるシート状物の耐水性を向上させる方法は、構成繊維の間隙を小さくすることであり、例えば、熱圧着などの方法で緻密構造にすることで、平均見かけ密度を0.05g/cm³以上とすることが好ましく、より好ましくは0.07〜0.35g/cm³の範囲である。
本発明に用いられるシート状物の製袋は、２枚折り畳んで周囲の端部２方向、又は、２枚重ねて端部３方向をシール機で接着し、平袋などの形状に製袋する。次いで、得られた袋体に特殊氷を充填してから、一方をシール機で密封して、特殊氷を充填した特殊氷充填袋体が得られる。

シール機としては、公知のヒートシール法、熱シール法、超音波シール法、高周波シール法で行うことができるが、特に、特殊氷を製袋直後に充填する場合は、超音波シール法、高周波シール法などが好ましく用いられる。
本発明の特殊氷は、円柱状、角柱状などの棒状が好ましいが、形状についてとくに限定するものでなく、特殊氷の形状に合わせて袋体の形状を設計すればよい。
特殊氷としては、氷中にオゾン、過酸化水素、塩素などの殺菌性又は消臭性のガスが公知の方法で封入されており、-70℃〜-40℃の極低温で生産、保存される。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでない。
また、例中の特性は下記の方法で測定した。
(1) 通気性(cc/cm²・sec)：JIS-L-1096のフラジュール法に準ずる。
(2) 耐水圧(Ｐa) ：JIS-L-1096の低耐水圧法に準ずる。
但し、測定面積が10cm²未満の試料については、試料に樹脂製底面１cm²の円柱をかぶせ、水漏れなき様接触部分をシリコンで固めて密閉、中に水を注入し、底面から水漏れ発生時の水柱の高さを測定する。
(3) 水漏れ性：袋体に特殊氷を充填して、シール機で密封してから、24時間放置して、袋体の外部に、水が染み出たかどうか肉眼で判定する。
(4) 目付け(g/m²)：タテ20cm×ヨコ25cmの試料、3ヶ所切り取り重量を測定し、その平均値を単位当たりの質量に換算して求める。
(5) 平均みかけ密度(g/cm³)：厚み(mm)Tを荷重10kＰaで測定し、目付け(g/m²)Wから求める。
(6) 平均繊維径(μm)：顕微鏡で500倍に拡大写真をとり、10本の平均値で求める。

実施例１
公知のスパンボンド法によりポリプロピレン樹脂を押出し機で紡糸口金を用いてフィラメント紡出し、高速気流牽引装置のエアサッカーで延伸、冷却、開繊、コンベアベルト上に目付け18g/m²のポリプロピレン繊維ウェブ(平均繊維径20μm)を形成した。その上に公知のメルトブローン法の目付け4g/m²の極細繊維ウエブ(平均繊維径3μm)を積層、更に前述のスパンボンド法により形成された目付け18g/m²のポリプロピレン繊維ウェブ(平均繊維径20μm)を積層した。ベルトコンベア上に積層された３層のウェブを一対の熱エンボスロールと平滑ロール間で部分熱圧着率8%の熱圧着して目付40g/m²、平均みかけ密度0.15g/cm³のSMS構造の長繊維不織布を得た。
得られた本発明のシート状物の通気性は、50cc/cm²/sec、耐水圧は5500Ｐaであった。

次いで、シート状物を、幅7cm×長さ18cmに切り取り、低部、側面の端部２方向、超音波シール機を用い、接着幅3mmで熱シールして、袋体を得る。オゾンガスを封入した、直径25mm、長さ150mmの円柱形状のオゾン氷を充填してから熱シールにて密封し、オゾン氷を充填した袋体を得た。次いで、オゾン氷の袋体を、室温(20℃)の状態で24時間放置し、袋体の外側に染み出る水の状態を観察したが水漏れがなかった。24時間経過後も袋の形状は変化せず、氷が溶け出すと共に、オゾンが袋体から外部に透過し、袋体の外部にオゾンガスの存在が確認できた。

参考例１
公知のスパンボンド法でポリプロピレン樹脂を押出し機で紡糸口金を用いてフィラメントを紡出し、高速気流牽引装置のエアサッカーで延伸、冷却、開繊、コンベアベルト上にポリプロピレン繊維ウェブ(平均繊維径13μm)を形成する。得られたウェブを一対の熱エンボスロールと平滑ロール間で部分熱圧着率11%の熱圧着して目付50g/m²、平均みかけ密度0.20g/cm³、の長繊維不織布を得た。得られた本発明のシート状物の通気性は120cc/cm²/sec、耐水圧は2200Ｐaであった。実施例1と同様に、袋体を作り、24時間後の水漏れ性を観察したが、水漏れがなく、24時間経過後も袋の形状は変化せず、オゾンが袋から外部に透過し、袋体の外部にオゾンガスの存在が確認できた。

実施例２
実施例１と同様にスパンボンド法とメルトブロー法の積層不織布で、スパンボンド法の目付け9g/m²のポリプロピレン繊維ウエブ（平均繊維径18μm）を上下層にし、中間層に目付け2g/m²の極細繊維ウエブ（平均繊維径1.5μm）とを積層、部分熱圧着率8%の熱圧着して、目付け20g/m²の積層不織布を得た。得られた本発明のシート状物の通気性は200cc/cm²/sec、耐水圧は2400Ｐaであった。次いで、得られたシート状物を２枚重ねて、実施例１と同様に袋体を作り、水漏れ性を観察したが、水漏れがなく、24時間経過後も袋の形状は変化せず、オゾンが袋から外部に透過し、袋体の外部にオゾンガスの存在が確認できた。

比較例１
参考例１と同様に、公知のスパンボンド法にて目付20g/m²、平均みかけ密度0.22g/cm³のポリプロピレン長繊維不織布（平均繊維径40μm）を得た。試料の通気性を測定したところ330cc/cm²/secと十分であったが、耐水圧は450Ｐaであり、実施例１同様の水漏れ性評価においても、１時間経過後には水漏れが確認でき、水が漏れて収納袋としては不適格であった。

比較例２
参考例１と同様に、公知のスパンボンド法にて目付50g/m²のポリエステル長繊維不織布(平均繊維径20μm)を得た、試料の通気性を測定したところ130cccm²/secと十分であったが、耐水圧は550Ｐaであり、実施例１同様の水漏れ性評価においても、１時間後には水漏れが確認でき不適格であった。

比較例３
ポリエチレンフイルム（厚み50μm、通気性が0.2cc/cm²/sec、耐水圧が10000Ｐa以上）を袋体として用い、実施例1と同様に水漏れ性を評価した結果、水洩れはなかった。
袋体のガス透気性は、解凍が進むにつれ袋全体が膨れた状態となり、封入オゾンガスの外部への洩れが殆どない状態となった。従って、袋体におけるオゾンガスの透気性が不充分であった。

本発明の特殊氷用袋体は、保冷、殺菌、消臭等の効果を有するガスを封入してなる特殊氷を入れ、ガスの透気ができ、解凍水の漏れが防止でき、通気性、耐水性を兼ね備えた包装材である。従って、本発明の袋体を使用した特殊氷袋体は、生鮮食料品などの鮮度保持用などに広く利用できる。

Claims

通気度50cc/cm²/sec以上、耐水圧2000Ｐa以上である熱可塑性合成繊維不織布からなるシート状物を袋状に形成した袋体に、殺菌性ガスが封入された特殊氷が充填された袋体であって、該前記熱可塑性合成繊維不織布が、疎水性繊維からなり、繊維径が10μｍ〜30μｍである少なくとも１層と、繊維径が7μm以下の極細繊維層からなる少なくとも一層が一体接合された積層不織布であり、該積層不織布が、ＳＭＳ構造（Ｓ：スパンボンド法の繊維層、Ｍ：メルトブロー法の極細繊維層）を有し、該極細繊維層の目付けが1〜10ｇ/ｍ ^２であり、該袋体の端部が密封されていることを特徴とする特殊氷充填袋体。
前記殺菌性ガスがオゾン、過酸化水素、又は塩素であることを特徴とする請求項１に記載の特殊氷充填袋体。