JP4716537B2 - 粉末洗剤の保存方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、水嫌忌性物質の保存方法、及び水嫌忌性物質保存用容器に関する。
【0002】
【従来の技術】
水嫌忌性物質を保存するための包装技術として、脱ガス包装(真空パック)、除湿ガス置換充填包装、シリカゲルや生石灰等の乾燥剤を同封した密閉包装等が知られている。
【0003】
脱ガス包装の場合、包装の対象物は、圧縮や包装表面に加わった力等により変形が生じない物、又は変形があっても商品価値が変わらない物に限られる。
【0004】
除湿ガス置換充填包装の場合、包装容器が水蒸気非透過性であることが要求される。通常用いられる合成樹脂ボトル、合成樹脂フィルム包装等では水蒸気を透過するため、かかる手段によって包装する場合、金属層を設けたり、接合部を水蒸気非透過性にする必要がある。
【0005】
乾燥剤を同封した密閉包装の場合、包装時の容器内の水蒸気や容器を透過してくる水蒸気を乾燥剤により捕捉するが、容器内水蒸気量は一定量以下にはならないため、乾燥には限界がある。また、水嫌忌性物質の吸水能以上の乾燥剤を選定する必要がある。
このように、従来技術では水嫌忌性物質を保存する方法が十分とは言えなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、保存容器内を低湿度に維持することができる、優れた粉末洗剤の保存方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の要旨は、
〔1〕 水嫌忌性物質及びガス発生源を同じ容器内に収納する水嫌忌性物質の保存方法、並びに
〔2〕 ガス発生源が内部に収納され、かつ容器シール部(以下、単にシール部ともいう)を具備する水嫌忌性物質保存用容器に関するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
保存対象となる水嫌忌性物質とは、吸湿、吸水により商品価値が低下する物質であり、例えば、シリカゲル等の乾燥剤、菓子、削り節等の食品、粉末洗剤、電子器機、鉄加工物品、水の存在により酸化する金属又は物品、水の存在により反応し変化する物質、電子回路を含む製品等が挙げられる。
【0009】
本発明において、水嫌忌性物質及びガス発生源を同じ容器内に収納することにより、水嫌忌性物質を保存する。具体的な収納手段としては、脱ガス包装(真空パック)、除湿ガス置換充填包装、密閉包装等の包装技術を用いて水嫌忌性物質等を収納する手段が挙げられる。
【0010】
容器の材料はガス遮断性が高いほど良く、特に炭酸ガス透過度、酸素ガス透過度、透湿度が低い程良い。炭酸ガス透過度が100 cc/m2・24hrs ・atm (25℃、50%RH)以下、酸素ガス透過度が50cc/m2・24hrs ・atm (25℃、50%RH)以下、透湿度が200 g/m2・24hrs (40℃、90%RH)以下がより好ましい。透過度、透湿度の測定は、それぞれJIS K 7126、JIS K 7129による。
【0011】
容器の材料に使用される素材としては、アルミ複合フィルム、アルミニウム蒸着フィルム、酸化ケイ素蒸着フィルム、酸化アルミ蒸着フィルム、ビニロン系フィルム、ラッカーコートフィルム、ポリ塩化ビニリデンコートフィルム等が挙げられ、アルミ複合フィルム、アルミニウム蒸着フィルム、酸化ケイ素蒸着フィルム、酸化アルミ蒸着フィルム、ビニロン系フィルムが好ましく、アルミ複合フィルム、アルミニウム蒸着フィルム、酸化ケイ素蒸着フィルム、酸化アルミ蒸着フィルムが特に好ましい。
【0012】
本発明の水嫌忌性物質保存用容器は、ガス発生源が内部に収納され、かつ容器シール部を具備する容器である。
容器内圧力を容器外圧力よりも高く保ち、かつ容器内ガスを外部に流出させる構造が好ましく、容器シール部から容器内ガスを外部に流出させる構造がより好ましい。
【0013】
容器の形状としては、脱ガス包装(真空パック)、ガス置換充填包装、密閉包装等の包装技術に用いられるものであれば、特に限定はなく、袋状(スタンディングパウチ、ピロー、ガセット等)、箱状、カップ状等が挙げられる。中でも、シール部を設け易いという観点から、袋状が好ましい。また、容器の大きさとしては、特に限定はない。
【0014】
シール部の形状としては、容器の形状や大きさにより一概に限定できないが、ヒートシール等が挙げられる。また、シール部の容器における位置や数も一概に限定できない。
【0015】
ガス発生源とは、保存中に容器内において水蒸気以外のガスを発生させる物質をいう。好ましくは、アゾ化合物、過酸化物、ガス保持物質、分解ガス発生物であり、更に好ましくは、ガス保持物質、分解ガス発生物である。具体的には、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、過酸化ジラウロイル、ジターシャリーブチルパーオキシド等の過酸化物、ショウノウ、ナフタリン等の昇華性物質、炭酸ガス吸蔵ゼオライト、窒素ガス吸蔵ゼオライト等のガス保持物質、さらし粉、塩化イソシアヌル酸塩等の分解ガス発生物等が挙げられる。
【0016】
炭酸ガス吸蔵ゼオライト、窒素ガス吸蔵ゼオライトとして用いられるアルミノケイ酸は、無定型、部分結晶型、結晶型のいずれでも使用できるが、結晶型のものが好適である。具体的には、方沸石、斜方沸石等の天然アルミノケイ酸塩、ゼオライトA、X、Y等の名称で指称される合成ゼオライト等が使用される。取り分け、不純物等夾雑物が少ない下記一般式で表される合成ゼオライトが好ましい。
(M2 /mO)x ・Al2 O3 ・(SiO2 )y ・(H2 O)z
(式中、Mは原子価mの金属原子を、xは0.7〜1.5、yは0.8〜1.0、zは0以上の数を示す。)
【0017】
一般式の合成ゼオライトのうち、Mで示される金属原子としては、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等が挙げられ、zとしては0、即ち実質的に水分を含有しないものが好ましい。ガス吸蔵ゼオライトの大きさは、粒径で0.5〜100μmが好ましく、1〜40μmがより好ましい。ガス吸蔵ゼオライトの使用形態は、上記粒径の微粉末のまま若しくは顆粒状、ペレット等が挙げられるが、効果の点から微粉末が好ましい。
【0018】
ガス吸蔵ゼオライトに炭酸ガスや窒素ガスを吸着させて炭酸ガス吸蔵ゼオライト、窒素ガス吸蔵ゼオライトを得る。吸着方法としては、例えばガス吸蔵ゼオライトと、炭酸ガス又は窒素ガスとを接触させる方法が挙げられる。ここで用いられるガス吸蔵ゼオライト、例えばアルミノケイ酸塩は、好ましくは加熱処理により脱水して最適には実質的に水分を含有しないものを用いることが好ましい。当該吸着は好ましくは無水条件下に、ガス圧力0.1kg/cm2 以上、好適には1〜10kg/cm2 で行われる。温度は30℃以下、好ましくは20℃以下で、時間は特に制限されないが、好ましくは平衡に達するまで行われる。
【0019】
ガスのゼオライトへの吸着量は、2gガス/100gゼオライト以上が好ましく、5gガス/100gゼオライト以上がより好ましい。
【0020】
ガス発生源を容器内に収納することにより、ガスが発生する。ガスの発生のメカニズムは特に限定されず、例えば水と反応することにより、自己崩壊(分解)により、酸、アルカリ等により、昇華により、又はガス保持物質からの放出によりガスを発生させ得る。
【0021】
発生させるガスとしては、水蒸気以外のガスであれば特に限定されず、水嫌忌性物質の品質を劣化させないものがより好ましい。具体的には、窒素ガス、ヘリウムガス、ネオンガス、アルゴンガス、クリプトンガス、キセノンガス、二酸化炭素ガス、酸素ガス、水素ガス、混合ガス(除湿空気)等が挙げられる。ガスは単独であっても良く、二種類以上の混合物であっても良い。好ましくは、窒素ガス、ヘリウムガスであり、特に好ましくは窒素ガスである。
【0022】
収納される内容物の体積は、固化の抑制及び保存安定性の観点から容器の最大充填体積の50〜95%が好ましく、60〜95%がより好ましく、70〜95%が更に好ましい。ここで、「容器の最大充填体積」とは、容器の表面積に等しい表面積を有する真球の体積をいう。また、「内容物」とは、容器内に存在するガス以外の物をいい、具体的には、水嫌忌性物質、ガス発生源等を全て含めたものをいう。なお、内容物の体積は、1気圧20℃にてガス置換法により求めることができる。
【0023】
ガス発生源の量は、水嫌忌性物質100重量部に対して0.1〜20重量部が好ましく、0.5〜10重量部がより好ましく、0.5〜5重量部が特に好ましい。水嫌忌性物質の安定保存の観点から0.1重量部以上が好ましく、経済性の観点から20重量部以下が好ましい。
【0024】
本発明においては、容器内圧力を容器外圧力よりも高く保ち、かつ容器内ガスを外部に流出させながら保存することがより好ましい。容器内圧力を容器外圧力よりも高く保つことにより、外部の水蒸気が容器内へ侵入するのを防ぐという効果が発揮されるからである。さらに、容器内ガスを外部に流出させながら保存することにより、内部の水蒸気を外部へ排出するという効果が発揮されるため、好ましい。
【0025】
容器内圧力と容器外圧力との差は、10〜1000hPaが好ましく、50〜800hPaがより好ましく、100〜500hPaが特に好ましい。水嫌忌性物質の安定保存の観点から10hPa以上が好ましく、容器の強度、シール部の接着強度、経済性等の観点から1000hPa以下が好ましい。
【0026】
通常、収納されたガス発生源より、ガスが発生する。したがって、容器内圧力を容器外圧力よりも高くするためには、例えばガス発生量≧ガス流出量となるようにガス発生源の量や容器の透過性等を適宜設定すれば良い。
【0027】
容器内ガスの外部への流出方法としては、容器の透過性を利用して容器全面から流出させても良く、容器の一部に他の部分よりも容易にガスが流出する部分を設けても良い。
後者の場合、選択的なガス透過も可能であり、例えば容器シール部を具備する容器を用いて、容器シール部をガスが流出し易いシール方法にすることにより、達成できる。容器の材料のガス透過度が低く、ガス流出部がシール部又は容器の一部であることが好ましく、ガス流出部がシール部であることがより好ましい。シール部をガス流出部とする場合、不完全なシールとして、ガスを流出させてもよい。シール部の具体的な構造としては、ガス透過度の高い材をはさんでシールした構造が挙げられる。ガス透過度の高い材としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、無延伸ポリプロピレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等が好ましい。ここで「ガス透過度の高い材」とは、炭酸ガス透過度が100 cc/m2・24hrs ・atm (25℃、50%RH)を越える材及び/又は酸素ガス透過度が50cc/m2・24hrs ・atm (25℃、50%RH)を越える材をいう。
【0028】
本発明においては、水嫌忌性物質及びガス発生源をガス充填包装して保存することが好ましい。ガス充填包装とは、水嫌忌性物質を充填する際に同時に充填される空気を不活性ガスと置換して充填する包装である。ガス充填包装の方法としては、ノズル式、チャンバー式、ガスフラッシュ式等が挙げられる。この中で、チャンバー式及びガスフラッシュ式が好ましい。水嫌忌性物質をガス充填包装することにより、香調の接続、固化及び変色の抑制、不溶物発生の抑制ができ、その結果水嫌忌性物質を長期間安定して保存することができるため、好ましい。
【0029】
充填するガスとしては、ガス発生源により発生させるガスと同じものが挙げられる。ここで、水嫌忌性物質の安定性の点から、ガス置換率は80体積%以上が好ましく、90体積%以上がより好ましく、95体積%以上が更に好ましく、99体積%以上が特に好ましい。
【0030】
【実施例】
実施例1
表1に示す組み合わせにて、水嫌忌性物質とガス発生源を窒素ガス充填包装して容器内に収納した。容器の材質は無延伸ナイロン50μmであり、炭酸ガス透過度は90cc/m2・24hrs ・atm (25℃、50%RH)、酸素ガス透過度は20cc/m2・24hrs ・atm (25℃、50%RH)、透湿度は150 g/m2・24hrs (40℃、90%RH)、窒素ガス透過度は7cc/m2・24hrs ・atm (25℃、50%RH)であった。包装方法はピロー包装とし、シール部にガス流出部を設けた。そして、温度40℃、湿度80%、圧力1hPaの恒温恒湿槽にて3ヵ月間保存し、水嫌忌性物質の保存後水分量と保存前水分量を比較した。保存により水分量が増加した例を×、変化がほとんどない例を○、減少した例を◎とした。結果を表1に示す。
また、シール部のガス流出部の構造は、低密度ポリエチレン25μmをはさんでシールし、シール部からガスが流出するようにした。
【0031】
水嫌忌性物質の水分量は、試料3gを取り、105℃、3時間で乾燥させた後の試料の重量変化を求めた。
【0032】
比較例1
水嫌忌性物質と、ガス発生源の代わりにシリカゲルを用いて、実施例1と同じ方法でこれらを容器内に収納した。そして、実施例1と同じ評価方法にて水分量の変化を調べた。結果を表1に示す。
【0033】
【表1】
【0034】
表1より、水嫌忌性物質とガス発生源を同じ容器内に収納する場合は、3ヵ月間保存後においても水分量が増加しないことが分かる。
なお、10A型ゼオライトに窒素ガスを4kg/cm2 の圧力をかけて、窒素ガスを吸着させたところ、窒素ガス吸蔵ゼオライトの窒素ガス吸着量は20gN2 /100gゼオライトであった。また、10A型ゼオライトに炭酸ガスを4kg/cm2 の圧力をかけて、炭酸ガスを吸着させたところ、炭酸ガス吸蔵ゼオライトの炭酸ガス吸着量は19gCO2 /100gゼオライトであった。過酸化物としては、過酸化ジラウロイルを使用した。水嫌忌性物質及び比較例で使用したシリカゲルは、片山化学工業(株)製、シリカゲル(青、中粒、5〜10mesh)を用いた。
【0035】
【発明の効果】
本発明の水嫌忌性物質の保存方法により、水嫌忌性物質を低湿度に維持することができる。
Claims (3)
- 粉末洗剤並びに炭酸ガス吸蔵ゼオライト、窒素ガス吸蔵ゼオライト及び過酸化物からなる群より選択される1種以上のガス発生源を、容器シール部を具備する同じ容器内に収納し、容器内圧力を容器外圧力よりも10〜1000hPa高く保ち、かつ容器内ガスを該容器シール部から外部に流出させながら保存する、粉末洗剤の保存方法。
- 前記粉末洗剤及びガス発生源を容器内にガス充填包装する請求項1記載の保存方法。
- 前記粉末洗剤及びガス発生源を不活性ガスによりガス充填包装して保存する、請求項1又は2に記載の保存方法。
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