JP4109993B2

JP4109993B2 - 抗菌性添加剤を含むポリマー表面被覆を有するコンベヤーベルト

Info

Publication number: JP4109993B2
Application number: JP2002562650A
Authority: JP
Inventors: ルイス・エ・セディエル; クラウディア・ホノルト; クルト・ブロットマン
Original assignee: ハバシットアクチエンゲゼルシャフト
Priority date: 2001-02-02
Filing date: 2002-01-14
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2022-01-14
Also published as: JP2004525045A; DK1355839T4; US6994209B2; ES2227473T3; WO2002062682A8; CA2435544C; WO2002062682A1; EP1355839A1; EP1355839B1; ATE273889T1; DE50200860D1; CA2435544A1; US20040065529A1; ES2227473T5; EP1355839B2; DK1355839T3

Description

発明の詳細な説明

本発明は、抗菌性添加剤を含有するポリマー表面被覆及びトラクション層を有するコンベヤーベルト、並びにそのようなコンベヤーベルトを製造又は修理する方法に関する。

食品の移送に用いられるコンベヤーベルトを例に挙げると、食品の成分がベルトの表面に付着し、そこに微生物、例えば、細菌、バクテリア、菌、酵母、ウイルスなどが付着して、成長し得るというおそれがある。これらの微生物は、移送される食品の品質及び保存性を損ない得る。従って、コンベヤーベルトを頻繁に清浄化することによってこれら微生物を除去したり、及び／又は微生物が付着してその後成長する可能性をコンベヤーベルトに最初から防止することが必要とされる。

このことは、特に、コンベヤーベルトの全体又は個々の層に抗菌性添加剤を適用するという改良につながった。本発明において抗菌性添加剤は、微生物、例えば細菌、バクテリア、菌、酵母、ウイルスなどを死滅させたり、それらの生育（成長）を抑制したりするいずれかの活性物質を意味する。

ＥＰ−Ｂ−０８１８４０５には、トラクション層を有するか又は中間のプラスチック層によって結合される２つのトラクション層を有するコンベヤーベルトであって、その移送表面としてプラスチック層がラミネートされているプラスチックコンベヤーベルトが開示されている。このプラスチック層は、抗菌性添加剤として、ビス（２−ピリジルチオ−１−オキシド）亜鉛を含む組成物を含んでいる。

ＪＰ−Ａ−４３３３４０６には、ポリマー表面被覆がイミダゾール系添加剤を含有させて微生物の生育を防止する、同様に構成された食品用コンベヤーベルトが開示されている。

これらの従来技術におけるコンベヤーベルトは、表面被覆の移送表面における微生物の付着及び生育を有効に防止するために、十分に高い濃度を達成すべく比較的大量の抗菌性添加剤を添加することが必要であって、１つはコストが高くつくこと、そしてもう１つはコンベヤーベルトの他の特性に悪影響を及ぼし得ることという問題点を伴っていた。

上述したような抗菌性添加剤を有する既知のコンベヤーベルトの問題点を考慮して、本発明は、最初から、より低コストにて同等の効果又は同等のコストにてより高い効果で、移送表面における微生物の付着及び生育を防止し得る、上述したものと同様の種類のコンベヤーベルトを提供することを目的とする。

この目的は、請求項１に規定する発明のコンベヤーベルトによって達成される。好ましい態様は、各引用形式請求項に記載されている。請求項１１及び１２は、そのようなコンベヤーベルトを製造又は修理する方法について規定している。

本発明の本質的事項は、抗菌性添加剤を含有するポリマー表面被覆及びトラクション層を有するコンベヤーベルトにおいて、表面被覆は抗菌性添加剤を含有する機能的表面層及びベース層によって構成されるということである。

本発明は、コンベヤーベルトの抗菌的効果は主として表面の効果であることを認識したことに基づいている。従って、抗菌性添加剤を表面被覆の厚さ方向の全体にわたって同じ濃度にて分布させることは合理的ではない。従って、本発明では、表面被覆を機能的表面層とベース層とに更に分けて、抗菌性添加剤は機能的表面層内に分布させる。これによって、移送表面の領域においてより少量の抗菌性添加剤を用いて、より低コストで同等の濃度を達成したり、又は同程度の量の抗菌性添加剤を用いてより高い濃度を達成し、従って微生物に対してより効果的なものとすることができる。更に、破損した移送表面は、例えば、抗菌性添加剤の溶液、分散液若しくは乳化液を用いて修理することができる。

ベース層は例えば制振性（damping）のために十分な厚さを表面被覆に提供するためのものであるが、そのベース層に抗菌性添加剤を存在させないか又は著しく低い濃度で存在させるので、剛性、可撓性、安定性、制振性効果等のコンベヤーベルトの特定の特性にもたらされる悪影響や不利益が低減する。

機能的表面層は、抗菌作用以外に、例えば移送すべき商品を運ぶのに好適な摩擦表面の使用、紫外線（ＵＶ）耐性、いずれか所望の色、及び／又は帯電防止性、加水分解耐性、及び／又は汚れをはじく表面(dirt-repellent surface)等の他の機能も有し得るということに注意されたい。これらの機能的特性は、機能的表面層によってのみ達成することができる。その下側に位置する層、特にベース層はそれによって影響を受けないので、それらに割り当てられた機能をより良好に果たすことができる。

機能的表面層の厚さは、ベース層の厚さよりも大きくないことが好ましい。これによって、必要とされる抗菌性添加剤の量は比較的少ないものとなる。

本発明のコンベヤーベルトの１つの有利な態様では、トラクション層は繊維製品の層、好ましくは織物の層である。繊維製品の層は、一般に良好な張り強さ及びスチフネス（stiffness、剛性）を有している。織物以外に、例えば、不織布、スクリム（scrim、荒目地クロス）又はニット（knit、編物）を用いることもできる。

もう１つの有利な態様では、トラクション層はモノリシック層(monolithic layer、１枚の層）、好ましくはフィルムである。モノリシック層は、通常、例えば接着剤による接着又は溶着などによって、隣接する層に対して良好に結合することができる。

ベース層の厚さは、少なくとも０．１ｍｍ、好ましくは少なくとも０．３ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．５ｍｍであることが有利である。これらの最小厚さを用いることによって、所望の制振性作用が確保される。

機能的表面層の厚さはベース層の厚さに対して、最大で（多くとも、厚いとしても）５０％、好ましくは最大で３０％、より好ましくは最大で１０％であることが有利である。機能的表面層について比較的薄い構成とすることによって、添加物質をより少なく用いることが特に可能となる。

１つの有利な態様では、ベース層とトラクション層との間に、結合層及び／又は少なくとも１つの他のポリマー層が配される。この追加の層又はこれら複数の追加の層によって、ベース層とトラクション層との間により良好な結合が確保され、特定のコンベヤーベルト特性、例えばスチフネス又は制振性の可能性に影響を及ぼし得る。

特定の用途について、機能的表面層中の抗菌性添加剤の濃度よりも小さい濃度にて抗菌性添加剤を含有するということが、ベース層及び／又は、適切な場合には、少なくとも１つの他のポリマー層に有利である。微生物に対するコンベヤーベルトの有効性はこのようにして向上させることができる。

機能的表面層内の抗菌性添加剤の濃度は、０．１〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％である。これらの濃度は、機能的表面層の安定性及び抗菌剤効率に関して、通常の抗菌性添加剤の理想的濃度である。

抗菌性添加剤は、有機物質若しくは無機物質又はそれらの組合せであってよい。ゼオライト銀、酸化アルミニウム、酸化カルシウム、又は酸化マグネシウム、ジンクピリチオン(Zinc pyrithione)、オキシビスフェノザルシン(oxibisphenoxarsine)、又はこれらの組合せが好ましい。これらの物質は微生物の有効な駆除物質(killer)であるか又は少なくとも微生物の生育を阻害するということが知られている。

１つの有利な態様において、コンベヤーベルトの移送側及び下側の両方に、既に説明したような表面被覆が設けられている。このようにして、微生物の付着及び生育をコンベヤーベルトの両側において防止することができる。

本発明のコンベヤーベルトを製造するには種々の方法がある。例えば、最初にコア部分を常套のようにして製造し、その後、例えば押出しコーティング（被覆）又は共押出しコーティング、フィルムラミネーション、ホットメルトコーティング、若しくは粉末コーティング、又は噴霧プロセス若しくはペースト塗布プロセス等によって表面被覆を形成する。別法として、最初に表面被覆を対応する担体材料層に適用し、その後、種々の中間物質をラミネートして最終的生成物を形成することもできる。

ベース層は、通常、熱可塑性樹脂又はエラストマー、例えばポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリエーテルブロックアミド、又はポリオレフィン、シリコーン、又はゴム、又は熱可塑性樹脂とエラストマーとの混合物から形成することができる。

主たる機能的表面層は、熱可塑性樹脂、例えばポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、又はポリオレフィンからなる担体材料により形成することができ、その中に抗菌性添加剤が配合される。担体材料は、ベース層の材料に対応するものであってもよいし、或いは他の材料であってもよい。抗菌性添加剤を担体材料に混合し得る形態の例には、それらのプレミックス若しくは濃縮物があり、又は直接的に粉末、ペレット若しくはペーストの形態にすることもできる。担体材料及び抗菌性添加剤を一緒に処理することが困難である場合、抗菌性添加剤を溶液又は分散液の形態で調製し、ペースト塗布プロセス又は噴霧プロセスによって予め被覆された表面に適用することもできる。

従来技術と比べて新規であり、有利である点は、第１の態様において、ベース層上にペースト物質を塗布し又は噴霧することによって、機能的表面層を形成又は修理（補修）することができるということである。

第２の態様では、機能的表面層を製造又は修理するために、最初にベース層に対してポリマー担体材料を適用し、ポリマー担体材料に対してペーストを塗布し又は噴霧することによって抗菌性添加剤を適用する。

ペースト塗布プロセス又は噴霧プロセスによって機能的表面層及び抗菌性添加剤をそれぞれ適用することによって、特に移送表面において損傷した領域を容易に修理することが可能となる。

以下、添付図面を参照しながら、５種の例を用いて、本発明のコンベヤーベルトについてより詳細に説明する。

図１−第１の例
第１の例では、コンベヤーベルトは、トラクション層３として、表面被覆が施されている織物を有している。表面被覆は、ベース層２の上に機能的表面層１が配された構成を有している。

この例ではベース層２はポリウレタン製であるが、その他の熱可塑性樹脂又はエラストマー、例えばポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリエーテルブロックアミド、又はポリオレフィン、シリコーン、又はゴム、又は熱可塑性樹脂又はエラストマーの混合物から形成することもできる。ベース層２の厚さは約０．５ｍｍである。

抗菌特性を有するペーストがベース層２上に塗られており、機能的表面層１を形成している。ペーストは、主としてジメチルホルムアミドに溶解させた脂肪族の可撓性ポリウレタンからなる。ペーストは、抗菌性添加剤として、固形分含量基準で２重量％の濃度のジンクピリチオンを含有する。ペーストを調製するために、ミキサー中で、ポリウレタンペレットをジメチルホルムアミド溶媒に溶解させる。その後、微粉末形態のジンクピリチオンを添加し、ペースト中でジンクピリチオンが均一に分散されるようになるまで混合する。

その後、塗布装置にてドクターを用いて１回又はそれ以上通過させることによって、特定の層厚み、例えば０．２ｍｍでベース層２にペーストが適用される。塗布後、乾燥トンネル内で、１２０℃の温度にて２分間で、基材を最終的に乾燥させる。適用される乾燥層厚さは０．１ｍｍである。

同じペーストを、損傷を受けた機能的表面層１の補修に用いることもできる。

図２−第２の例
第２の例では、コンベヤーベルトは、トラクション層１０３としてのモノリシック層、例えばプラスチックフィルムを有している。トラクション層１０３として好適なモノリシック層は、当業者に知られている。モノリシック層には、ベース層１０２及びその上側に配される機能的表面層１０１によって形成される表面被覆が設けられている。ベース層１０２及び機能的表面層１０１はそれぞれ、第１の例におけるベース層２及び機能的表面層１に対応している。

図３−第３の例
第３の例では、コンベヤーベルトは、第１の例と同様に、織物の形態のトラクション層２０４、ベース層２０２及び機能的表面層２０１を有しており、これらはそれぞれ実質的にトラクション層３、ベース層２及び機能的表面層１に対応している。ベース層２０２とトラクション層２０４との間に良好な結合をもたらすため、これらの間に薄い結合層２０３を形成する接着促進剤(adhesion promoter)が配される。好適な接着促進剤は当業者に知られており、市販の物品を入手できる。

図４−第４の例
第４の例では、コンベヤーベルトは、織物の形態の２つのトラクション層３０４及び３０８を有しており、これらの間に配されるプラスチック層３０６並びに結合層３０５及び３０７と共に積層されてコア部分を形成している。上側のトラクション層３０４には、結合層３０３によってトラクション層３０４へ結合されたベース層３０２、並びにその上側に配される機能的表面層３０１によって形成される表面被覆が設けられている。機能的表面層３０１、ベース層３０２、結合層３０３及びトラクション層３０４はそれぞれ実質的に、第３の例における機能的表面層２０１、ベース層２０２、結合層２０３及びトラクション層２０４に対応する。

図５−第５の例
第５の例では、コンベヤーベルトは、第４の例と同様に、織物の形態の２つのトラクション層４０４及び４０８を有しており、これらの間に配されるプラスチック層４０６並びに結合層４０５及び４０７と共に積層されてコア部分を形成している。移送表面により近い上側のトラクション層４０４及び下側のトラクション層４０８の両者に表面被覆が設けられ、いずれの表面被覆も、２つのトラクション層４０４及び４０８のそれぞれに対して、結合層４０３及び４０９によって結合されるベース層４０２及び４１０、並びにその上側（表面側）にそれぞれ配される機能的表面層４０１及び４１１によって形成される。上記以外のコンベヤーベルトの設計事項の変更も可能である。以下の事項を特に挙げることができる。
−ベース層にも抗菌性添加剤を含ませることができるが、その濃度は一般に著しく低い濃度である。
−ベース層とトラクション層との間に他のプラスチック層を配することもでき、原則として抗菌性添加剤を含むことができる。
−使用する抗菌性添加剤は種々の活性成分の混合物を含むこともできる。

図１は、繊維製品トラクション層及び表面被覆を有する本発明のコンベヤーベルトの第１の態様における断面を示している。図２は、モノリシックトラクション層及び表面被覆を有する本発明のコンベヤーベルトの第２の態様における断面を示している。図３は、繊維製品トラクション層、結合層及び表面被覆を有する本発明のコンベヤーベルトの第３の態様における断面を示している。図４は、２つの繊維製品トラクション層を有する本発明のコンベヤーベルトの第４の態様における断面を示している。図５は、２つの繊維製品トラクション層並びにコンベヤーベルトの移送側及び下側の両方に表面被覆を有する本発明のコンベヤーベルトの第５の態様における断面を示している。

Claims

トラクション層（3；103；204；304、308；404、408）及びポリマー表面被覆を有してなるコンベヤーベルトであって、前記ポリマー表面被覆は機能的表面層（1；101；201；301；401、411）及びベース層（2；102；202；302；402、410）を有してなり、前記機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）は抗菌性添加剤を含んでなり、該機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）における抗菌性添加剤の濃度よりも低い濃度にて、ベース層（ 2 ； 102 ； 202 ； 302 ； 402 、 410 ）が抗菌性添加剤を含むことを特徴とするコンベヤーベルト。
機能的表面層（1；101；201；301；401、411）の厚さは、ベース層（2；102；202；302；402、410）の厚さよりも小さいことを特徴とする請求項１記載のコンベヤーベルト。
トラクション層（3；204；304、308；404、408）は、繊維製品層、好ましくは織物層であることを特徴とする請求項１又は２記載のコンベヤーベルト。
トラクション層（103）は、モノリシック層、好ましくはフィルムであることを特徴とする請求項１又は２記載のコンベヤーベルト。
ベース層（2；102；202；302；402、410）の厚さは少なくとも０．１ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコンベヤーベルト。
ベース層（2；102；202；302；402、410）の厚さは少なくとも０．３ｍｍであることを特徴とする請求項５記載のコンベヤーベルト。
ベース層（2；102；202；302；402、410）の厚さは少なくとも０．５ｍｍであることを特徴とする請求項６記載のコンベヤーベルト。
機能的表面層（1；101；201；301；401、411）の厚さは、ベース層（ 2 ； 102 ； 202 ； 302 ； 402 、 410 ）の厚さの多くとも５０％であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のコンベヤーベルト。
機能的表面層（1；101；201；301；401、411）の厚さは、ベース層（ 2 ； 102 ； 202 ； 302 ； 402 、 410 ）の厚さの多くとも３０％であることを特徴とする請求項８記載のコンベヤーベルト。
機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）の厚さは、ベース層（ 2 ； 102 ； 202 ； 302 ； 402 、 410 ）の厚さの多くとも１０％であることを特徴とする請求項９記載のコンベヤーベルト。
ベース層（ 202 ； 302 ； 402 、 410 ）とトラクション層（ 204 ； 304 、 308 ； 404 、 408 ）との間に、結合層（ 203 ； 303 ； 403 、 409 ）が配されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載のコンベヤーベルト。
ベース層（ 202 ； 302 ； 402 、 410 ）とトラクション層（ 204 ； 304 、 308 ； 404 、 408 ）との間に、少なくとも１つの他のポリマー層が配されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載のコンベヤーベルト。
少なくとも１つの他のポリマー層は、機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）中の抗菌性添加剤の濃度よりも小さい濃度にて、抗菌性添加剤を含有することを特徴とする請求項１２記載のコンベヤーベルト。
機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）中の抗菌性添加剤の濃度は、０．１〜１０重量％であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のコンベヤーベルト。
機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）中の抗菌性添加剤の濃度は、１〜５重量％であることを特徴とする請求項１４記載のコンベヤーベルト。
移送側及び下側の両方に上述の表面被覆が設けられていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載のコンベヤーベルト。
機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）は、ベース層（ 2 ； 102 ； 202 ； 302 ； 402 、 410 ）上にペーストを塗布し又は噴霧することによって形成され又は修理されることを特徴とする、請求項１〜１６のいずれかに記載のコンベヤーベルトを製造又は修理する方法。
ポリマー担体材料を最初にベース層（ 2 ； 102 ； 202 ； 302 ； 402 、 410 ）上に適用し、その後、ポリマー担体材料上にペーストを塗布又は噴霧することによって機能的表面層（ 1 ； 101 ； 201 ； 301 ； 401 、 411 ）を形成又は修理することを特徴とする、請求項１〜１６のいずれかに記載のコンベヤーベルトを製造又は修理する方法。