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Dokumentenidentifikation DE69000828T2 19.05.1993
EP-Veröffentlichungsnummer 0428898
Titel Sauerstoffsorbentmittel.
Anmelder Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Sughihara, c/o Tokyo Kenkyusho, Yasuo;
Takeuchi, c/o Tokyo Kenkyusho, Teruo;
Wakabayashi, c/o Tokyo Kenkyusho, Hidechika;
Hosomi, c/o Tokyo Kenkyusho, Akira;
Komatsu, c/o Tokyo Kojo, Toshio, Katsushika-ku, Tokyo, JP
Vertreter Grünecker, A., Dipl.-Ing.; Kinkeldey, H., Dipl.-Ing. Dr.-Ing.; Stockmair, W., Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Ae.E. Cal Tech; Schumann, K., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat.; Jakob, P., Dipl.-Ing.; Bezold, G., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Meister, W., Dipl.-Ing.; Hilgers, H., Dipl.-Ing.; Meyer-Plath, H., Dipl.-Ing. Dr.-Ing.; Ehnold, A., Dipl.-Ing.; Schuster, T., Dipl.-Phys.; Goldbach, K., Dipl.-Ing.Dr.-Ing.; Aufenanger, M., Dipl.-Ing.; Klitzsch, G., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 8000 München
DE-Aktenzeichen 69000828
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 24.10.1990
EP-Aktenzeichen 901204008
EP-Offenlegungsdatum 29.05.1991
EP date of grant 27.01.1993
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.05.1993
IPC-Hauptklasse B01J 20/04
IPC-Nebenklasse B65D 81/26   A23L 3/3436   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sauerstoffabsorptionsmittel. Insbesondere betrifft sie ein neues, Bor oder eine reduzierende Borverbindung als Hauptbestandteil enthaltendes Sauerstoffabsorptionsmittel.

Der in der vorliegenden Beschreibung und den vorliegenden Ansprüchen verwendete Ausdruck "Sauerstoffabsorptionsmittel" bezieht sich auf eine Substanz, die die Funktionen hat, Sauerstoff zu absorbieren und auch Feuchtigkeit und saure Substanzen zu absorbieren und nützliche Wirkungen bei der Lagerung verschiedener Produkte wie Desinfektionsmittel, Schimmelschutzmittel und Insektenschutzmittel und der Verhinderung von Oxidation, Verblassen, Verfärben und Rost usw., indem es Sauerstoff, Feuchtigkeit und saure Substanzen aus der dieses Sauerstoffabsorptionsmittel umgebenden Atmosphäre entfernt. Er wird üblicherweise verwendet, um eine Sauerstoffabsorptionszusammensetzungen mit den vorstehenden Funktionen und Wirkungen zu bedeuten, aber er wird manchmal in dem Sinn eines die Sauerstoffabsorptionszusammensetzung enthaltenden Pakets verwendet. Eine Sauerstoffabsorptionsgeschwindigkeit in dem Sauerstoffabsorptionsmittel wird beschleunigt, indem Wasser im voraus beibehalten wird.

Eine der für die Lagerung von Nahrungsmitteln usw. verwendeten Techniken ist die Verwendung eines Sauerstoffabsorptionsmittels. Diese Technik umfaßt das Verbringen eines Sauerstoffabsorptionsmittels zusammen mit Nahrungsmitteln usw. in einen hermetisch versiegelten Beutel oder einen dicht verschlossenen Behälter (nachstehend manchmal einfach als versiegelter Behälter oder Behälter bezeichnet) mit einer Gasbarriereneigenschaft, um die Atmosphäre in dem versiegelten Behälter im wesentlichen frei von Sauerstoff zu machen und dadurch die Oxidation von Nahrungsmitteln usw. und das Wachstum oder die Vermehrung von Bakterien und Schimmel zu hemmen und wird bei der Lagerung einer großen Anzahl von Nahrungsmitteln usw. verwendet. Bis jetzt verwendete Sauerstoffabsorptionsmittel sind jene, die aus Gründen der Sauerstoffabsorptionsfähigkeit, leichten Handhabung, Sicherheit, Kosten usw. Eisenpulver als Hauptbestandteil enthalten.

Im Fall von verpackten Nahrungsmitteln ist es beispielsweise übliche Praxis, die Verpackung mit einem Metalldetektor zu inspizieren, um die Verunreinigung durch Fremdstoffe zu prüfen, wenn die Nahrungsmittel hermetisch in einem Verpakkungsbeutel versiegelt sind.

Das Eisenpulver als Hauptbestandteil enthaltende Sauerstoffabsorptionsmittel wird natürlich von dem Metalldetektor festgestellt, so daß der Metalldetektortest nicht bei Nahrungsmittelverpackungen usw. angewandt werden kann, die das Sauerstoffabsorptionsmittel darin eingeschlossen enthalten.

Was die Korrosionshemmtechniken für Metalle und metallische Artikel anbetrifft, ist bis jetzt die Verwendung von die Korrosion verhindernden Ölen, flüchtigen Korrosionshemmern, flüchtigem, korrosionshemmende, Papier usw. bekannt, und diese Verfahren sind als "allgemeine Regeln für die korrosionsverhindernde Verpackung" in JIS Z 0303-1035 beschrieben.

Diese Verfahren sind jedoch charakterisiert durch das Beschichten oder Besprühen von Metallflächen mit Substanzen, die eine die Korrosion verhindernde Wirkung haben, so daß sie nicht für Metalle und metallische Artikel verwendet werden können, die gewünschterweise nicht von solchen Substanzen berührt werden sollten, beispielsweise Reagenzien, elektronische Teile und Halbleiter.

Es wird häufig ein metallischer Artikel zusammen mit einem Trocknungsmittel, beispielsweise einem Siliciumdioxidgel in einem Verpackungsmaterial mit einer geringen Gasdurchlässigkeit und Feuchtigkeitsdurchlässigkeit, um die Korrosionshemmung zu bewirken, versiegelt. Ein solches Verfahren ist beispielweise als "Siliciumdioxidgeltrocknungsmittel für die Verpackung" in JIS Z 0701-1977 vorgesehen. Dieses Verfahren verringert jedoch nur die relative Feuchtigkeit in dem versiegelten Behälter durch die Verwendung eines Trocknungsmittels und hat nur die Wirkung der Verzögerung der Rostbildung aufgrund von Oxidation.

Eine weitere Korrosionshemmungstechnik für Metalle, bei der ein Sauerstoffabsorptionsmittel verwendet wird, ist in der japanischen Patentanmeldung Kokoku (Veröffentlichung nach Prüfung) Nr. 62-040 880 offenbart. Sie umfaßt das Einschliessen eines Metalls oder eines metallischen Artikels in einem Gasbarrierenverpackungsmaterial zusammen mit einem Paket, das durch das Einfüllen eines Sauerstoffabsorptionsmittels in ein gasdurchlässiges Verpackungsmaterial gebildet ist, um einen im wesentlichen sauerstoffreien Zustand in der versiegelten Umhüllung zu erzeugen und dadurch die Korrosionshemmung des Metalls zu bewirken.

Bezüglich der als Sauerstoffabsorptionsmittel verwendeten Substanzen wurden bereits viele Vorschläge gemacht. Es sind beispielsweise solche bekannt, die als Hauptbestandteil Sulfite, Catechin, Ascorbinsäure und/oder ihre Salze oder Metallpulver umfassen.

Die vorstehend erwähnten Sauerstoffabsorptionsmittel benötigen jedoch Wasser, um Sauerstoff zu absorbieren, und folglich enthalten in der Praxis verwendete Absorptionsmittel Wasser. Dieses Wasser kann aus dem Sauerstoffabsorptionsmittel verdampfen, um die relative Feuchtigkeit in dem geschlossenen System zu erhöhen, und verursachen häufig trotz des im System aufrechterhaltenen, im wesentlichen sauerstoffreien Zustands Rost.

Wenn das Sauerstoffabsorptionsmittel oder der darin zu lagernde, metallische Artikel selbst ein saures Gas erzeugt, kann das saure Gas die Rostbildung in einem großen Ausmaß fördern.

Obgleich, wie vorstehend beschrieben, auf einen Korrosionshemmer, der in Kombination eine Sauerstoffabsorptionsfunktion, eine Trocknungsfunktion und weiter, falls gewünscht, eine Funktion der Absorption eines sauren Gases aufweist, für die Korrosionshemmung von Metallen und metallischen Artikeln gewartet wurde, sind die Produkte des Stands der Technik alle in einigen dieser Funktionen unzureichend und für die Verwendung als Korrosionshemmer nicht zufriedenstellend.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Sauerstoffabsorptionsmittels, daß bei der Inspektion mit einem Metalldetektor nicht festgestellt wird und weiterhin die Schaffung eines Sauerstoffabsorptionsmittels, das in Kombination eine Sauerstoffabsorptionsfähigkeit, eine Trocknungsfunktion und weiterhin die Fähigkeit der Absorption von saurem Gas aufweist.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben ausgedehnte Untersuchungen durchgeführt, um die vorstehenden Probleme zu lösen und haben als Ergebnis gefunden, daß eine neue Zusammensetzung, die Bor oder eine reduzierende Borverbindung, eine alkalische Substanz und einen Träger umfaßt, eine ausgezeichnete Sauerstoffabsorptionsfähigkeit in Kombination mit einer Trocknungsfunktion und der Fähigkeit der Absorption von saurem Gas aufweist. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage der vorstehenden Erkenntnisse erhalten.

So schafft die vorliegende Erfindung ein Sauerstoffabsorptionsmittel, das Bor oder eine reduzierenden Borverbindung, eine alkalische Substanz und einen Träger umfaßt.

Die vorliegende Erfindung schafft weiterhin ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket, das durch Einschließen des Sauerstoffabsorptionsmittels in einem durchlässigen Verpackungspaket gebildet wird.

Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Ausdruck "durchlässig" bezieht sich auf die Eigenschaft eines Materials, das den Durchtritt einer Säure oder von Wasser oder beidem gestattet.

Die vorliegende Erfindung schafft weiterhin eine Nahrungsmittelverpackung oder eine Verpackung eines metallischen oder elektronischen Produkts oder Teils, die durch Einschließung des Sauerstoffabsorptionspakets zusammen mit dem Nahrungsmittel oder einem metallischen oder elektronischen Produkt oder Teil in einem nicht durchlässigen Verpackungsbeutel oder einem luftdichten Behälter gebildet wird, gefolgt von hermetischem Versiegeln oder dichtem Verschließen.

Das durch die vorliegende Erfindung zur Lösung der vorstehenden Probleme geschaffene Sauerstoffabsorptionsmittel kann eine Zusammensetzung sein, die (1) Bor oder eine reduzierende Borverbindung, (2) eine alkalische Substanz und (3) einen Träger umfaßt oder eine Zusammensetzung die weiterhin andere Bestandteile zusätzlich zu der genannten Zusammensetzung je nach Notwendigkeit umfaßt.

Der Hauptbestandteil des Sauerstoffabsorptionsmittel ist Bor oder eine reduzierende Borverbindung, wobei Bor bevorzugt wird. Das Bor braucht kein reines Material zu sein, und kann Verunreinigungen enthalten. Die reduzierende Borverbindung kann beispielsweise Boride sein wie Eisenborid und Calciumborid, Borsäuren niedrigerer Wertigkeiten oder deren Salze wie Hypoborsäure oder die Salze oder Reduktionsprodukte von Boroxid mit Silicium, Magnesium usw. oder deren Salze. Diese Verbindungen müssen nicht immer gereinigt werden und können Verunreinigungen enthalten, so lange die Verbindungen eine notwendige und ausreichende Menge Bor enthalten. Sie können auch Mischungen von einem oder mehreren davon sein.

Die alkalische Substanz ist eine Substanz, die alkalisch ist, wenn sie auf Wasser wirkt oder in Wasser gelöst wird. Bevorzugte Beispiele davon umfassen die Hydroxide, Carbonate, Hydrogencarbonate, tertiären Phosphate, sekundären Phosphate, Aluminate, Silicate, Borate und andere Salze von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen, wobei Alkalimetallhydroxide besonders bevorzugt sind. Spezifische Beispiele solcher bevorzugten Substanzen umfassen Natriumcarbonat, Kaliumhydrogencarbonat, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Lithiumhydroxid, wobei davon Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Lithiumhydroxid besonders bevorzugt sind. Die alkalischen Substanzen können jeweils allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden. Die Menge der mit dem Bor oder einer reduzierenden Borverbindung gemischten, alkalischen Substanz beträgt vorzugsweise 10 Teile (Gewichtsteile, das gleiche trifft nachstehend zu) oder mehr, weiter bevorzugt 30 bis 1000 Teile mit Bezug auf 100 Teile Bor oder der reduzierenden Borverbindung. Wenn die Menge der vermischten, alkalischen Substanz unterhalb dieses Bereichs liegt, ist die Sauerstoffabsorptionsfähigkeit der sich ergebenden Zusammensetzung unerwünscht klein, während, wenn die Menge oberhalb dieses Bereichs liegt, die Sauerstoffabsorptionsfähigkeit pro Einheitsgewicht der sich ergebenden Zusammensetzung niedrig ist, was erfordert, daß die Größe des für die Verpackung der Zusammensetzung verwendeten Verpackungsmaterials vergrößert wird, was zu Schwierigkeiten führen kann, wenn das Paket in eine Lebensmittelverpackung verbracht wird und auch vom Gesichtspunkt des Aussehens der Verpackung unerwünscht ist.

Die Träger können beispielsweise Aktivkohle, Zeolith, Perlit, Diatomeenerde, aktivierter Ton, Siliciumdioxid, Kaolin, Talk, Bentonit, aktiviertes Aluminiumoxid, Gips, Siliciumdioxidaluminiumoxid, Calciumsilicat, Magnesiumoxid, Graphit, Ruß, Aluminiumhydroxid, Eisenoxid, Calciumhydroxid usw. sein, jeweils in der Form von Pulvern oder Körnchen. Davon ist Aktivkohle besonders bevorzugt. Aus holzhaltigem Material oder Pech abgeleitete Aktivkohle wird wirksam verwendet. Die Träger können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden. Die Einverleibung des Trägers ermöglicht es, die Sauerstoffabsorptionsgeschwindigkeit oder Sauerstoffabsorptionsfähigkeit zu erhöhen und die Handhabung der Zusammensetzung zu erleichtern. Sie ermöglicht es weiterhin, die Kontaktfläche des flüssigen Bestandteils in der Zusammensetzung mit Sauerstoff zu erhöhen. Die Menge des einzuverleibenden Trägers ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise mit Bezug auf die anderen Bestandteile ausgewählt werden, beträgt aber vorzugsweise 0,1 bis 10.000 Teile, besonders bevorzugt 1 bis 10.000 Teile mit Bezug auf 100 Teile Bor oder der reduzierenden Borverbindung. Im Falle von Aktivkohle beträgt deren zu vermischende Menge vorzugsweise 10 Teile oder mehr, weiter bevorzugt 30 bis 10.000 Teile mit Bezug auf 100 Teile Bor. Wenn die Menge an beigemischter Aktivkohle unterhalb dieses Bereichs liegt, ist die Sauerstoffabsorptionsfähigkeit der sich ergebenden Zusammensetzung unerwünscht klein, während, wenn die Menge oberhalb dieses Bereichs liegt, dies nicht zu einer Erhöhung der Sauerstoffabsorptionsfähigkeit beiträgt und das Gewicht und das Volumen der Zusammensetzung zu groß macht.

Wasser kann der Zusammensetzung neben den vorstehenden Bestandteilen zugegeben werden. Die Zugabe von Wasser ermöglicht die Erhöhung der Sauerstoffabsorptionsfähigkeit. Wenn Wasser zugegeben wird, ist dessen Menge nicht besonders beschränkt, aber wird vorzugsweise auf nicht mehr als 70 Gew.-%, weiter bevorzugt auf nicht mehr als 50 Gew.-%, der gesamten Zusammensetzung eingestellt. Wenn die zugegebene Menge Wasser oberhalb dieses Bereichs liegt, nimmt die sich ergebende Zusammensetzung die Form einer Paste an und hat eine verkleinerte Kontaktfläche mit Sauerstoff.

Das Verfahren zum Vermischen der vorstehenden jeweiligen Bestandteile ist nicht besonders beschränkt. Wenn die Bestandteile flüssig und pulverförmig sind, kann jedes beschriebene Verfahren verwendet werden, so lange es ein gleichförmiges Vermischen der jeweiligen Bestandteile gestattet. Wenn ein körniger Bestandteil verwendet wird, kann das Vermischen beispielsweise durch Imprägnieren des körnigen Bestandteils mit einem flüssigen Bestandteil und dann Bedekken der sich ergebenden Körnchen mit einem pulverförmigen Bestandteil durchgeführt werden.

Die Mischung der jeweiligen, vorstehend erwähnten Bestandteile wird üblicherweise in ein durchlässiges Verpackungsmaterial zur Bildung eines Pakets eingeschlossen. Die jeweiligen Bestandteile werden beispielsweise vermischt und dann in einer Verpackungsmaschine in einen Beutel verpackt, hergestellt durch Heißversiegelung des Umfangsteils eines durchlässigen Verpackungsmaterials, um ein Sauerstoffabsorptionspaket zu ergeben.

Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket kann bei der Lagerung von Nahrungsmitteln oder dergleichen durch solche Verfahren wie dem Einschließen des Pakets zusammen mit dem Nahrungsmittel oder dergleichen in einem nicht durchlässigen Verpakkungsbeutel, gefolgt von hermetischem Versiegeln oder dem Verbringen zusammen mit dem Nahrungsmittel oder dergleichen in einen luftdichten Behälter, gefolgt von einem dichten Verschließen verwendet werden. Es kann auch bei der Lagerung von metallischen oder elektronischen Produkten oder Teilen auf die gleiche Weise verwendet werden.

Das Sauerstoffabsorptionsmittel der vorliegenden Erfindung kann je nach Notwendigkeit zusammen mit anderen Zusätzen einverleibt werden.

Um das Sauerstoffabsorptionsmittel zu granulieren und dadurch seine Fließfähigkeit bei dem Füllvorgang zu verbessern, können Füllstoffe wie Zeolith, Perlit, Diatomeenerde, aktivierter Ton, Siliciumdioxid, Kaolin, Talk, Bentonit, aktiviertes Aluminiumoxid, Gips, Siliciumdioxidaluminiumoxid, Calciumsilicat, Magnesiumoxid, Graphit, Ruß, Aluminiumhydroxid, Eisenoxid und Calciumhydroxid verwendet werden. Außerdem können Glycerin, Sorbitol, Glucose, Sucrose, Polyacrylsäure, Polyvinylalkohol, Lysin usw. vorteilhafterweise als Bindemittel für die Granulierung verwendet werden.

Das Verfahren der Vermischung der jeweiligen, vorstehend erwähnten Bestandteile ist bei der vorliegenden Erfindung nicht besonders beschränkt. Herkömmliche Trockenmischer oder Vermahlmischer können für die Vermischung verwendet werden, um die beabsichtigte Zusammensetzung zu erhalten. Die Mischung kann auch unter Verwendung einer Granulierungstechnik, beispielsweise einer Trommelgranulierung oder der Verwendung eines Extruders, zu Körnern verarbeitet werden. Wenn ein schwierig zu pulverisierender Bestandteil wie Kaliumhydroxid verwendet wird, kann er getrennt so wie er ist in der Form von Körnchen vermischt werden.

Das Sauerstoffabsorptionsmittel wird gewöhnlicherweise nach Einfüllen in ein durchlässiges Verpackungspaket oder -behälter verwendet.

Beispiel 1

Eine Mischung von 2 g Borpulver, 2 g Kaliumhydroxid und 3 g Aktivkohle wurde in einen Beutel (50 mm lang und 80 mm breit) eingeschlossen, der unter Verwendung eines Verpackungsmaterials hergestellt wurde, das durch Laminierung von Papier und porösem Polyethylen gebildet wurde, um ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket zu erhalten. Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde zusammen mit 1000 ml Luft in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestreckten Nylon und Polyethylen gebildet war, dann wurde der Beutel hermetisch versiegelt und in einer Atmosphäre von 25ºC stehengelassen. Nach 3 Tagen wurde die Sauerstoffkonzentration in dem Beutel durch Gaschromatographie bestimmt, und es wurde gefunden, daß sie weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse, betrug. Die Wasserstoffkonzentration in dem Beutel, die gleichzeitig bestimmt wurde, betrug auch weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse.

Das vorstehend erhaltene Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde einem Nachweistest mit einem Metalldetektor unterworfen, um zu bestätigen, daß es nicht als metallische Fremdsubstanz nachgewiesen wurde.

Beispiel 2

Eine Mischung von 2 g Borpulver, 2 g Natriumhydroxid, 2 g Wasser und 3 g Aktivkohle wurde in einen Beutel (50 mm lang und 80 mm breit) eingeschlossen, der unter Verwendung eines Verpackungsmaterials hergestellt wurde, das durch Laminierung von Papier und porösem Polyethylen gebildet wurde, um ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket zu erhalten. Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde zusammen mit 1000 ml Luft in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestreckten Nylon und Polyethylen gebildet war, dann wurde der Beutel hermetisch versiegelt und in einer Atmosphäre von 25ºC stehengelassen. Nach 3 Tagen wurde die Sauerstoffkonzentration in dem Beutel durch Gaschromatographie bestimmt, und es wurde gefunden, daß sie weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse, betrug. Die Wasserstoffkonzentration in dem Beutel, die gleichzeitig bestimmt wurde, betrug auch weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse.

Das vorstehend erhaltene Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde einem Nachweistest mit einem Metalldetektor unterworfen, um zu bestätigen, daß es nicht als metallische Fremdsubstanz nachgewiesen wurde.

Beispiel 3

Eine Mischung von 10 g Borpulver, 10 g Natriumhydroxid, 10 g Wasser und 15 g Ruß wurde in einen Beutel (50 mm lang und 80 mm breit) eingeschlossen, der unter Verwendung eines Verpakkungsmaterials hergestellt wurde, das durch Laminierung von Papier und porösem Polyethylen gebildet wurde, um ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket zu erhalten. Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde zusammen mit 1000 ml Luft in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestreckten Nylon und Polyethylen gebildet war, dann wurde der Beutel hermetisch versiegelt und in einer Atmosphäre von 25ºC stehengelassen. Nach 3 Tagen wurde die Sauerstoffkonzentration in dem Beutel durch Gaschromatographie bestimmt, und es wurde gefunden, daß sie weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse, betrug. Die Wasserstoffkonzentration in dem Beutel, die gleichzeitig bestimmt wurde, betrug auch weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse.

Das vorstehend erhaltene Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde einem Nachweistest mit einem Metalldetektor unterworfen, um zu bestätigen, daß es nicht als metallische Fremdsubstanz nachgewiesen wurde.

Beispiel 4

Eine Mischung von 5 g Eisenboridpulver, 5 g Natriumhydroxid, 5 g Wasser und 9 g Aktivkohle wurde in einen Beutel (50 mm lang und 80 mm breit) eingeschlossen, der unter Verwendung eines Verpackungsmaterials hergestellt wurde, das durch Laminierung von Papier und porösem Polyethylen gebildet wurde, um ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket zu erhalten. Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde zusammen mit 1000 ml Luft in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestreckten Nylon und Polyethylen gebildet war, dann wurde der Beutel hermetisch versiegelt und in einer Atmosphäre von 25ºC stehengelassen. Nach 3 Tagen wurde die Sauerstoffkonzentration in dem Beutel durch Gaschromatographie bestimmt, und es wurde gefunden, daß sie weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse, betrug. Die Wasserstoffkonzentration in dem Beutel, die gleichzeitig bestimmt wurde, betrug auch weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse.

Vergleichsbeispiel 1

Eine Mischung von 2 g Eisenpulver, 2 g Natriumchlorid, 2 g Wasser und 3 g Aktivkohle wurde in einen Beutel (50 mm lang und 80 mm breit) eingeschlossen, der unter Verwendung eines Verpackungsmaterials hergestellt wurde, das durch Laminierung von Papier und porösem Polyethylen gebildet wurde, um ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket zu erhalten. Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde zusammen mit 1000 ml Luft in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestreckten Nylon und Polyethylen gebildet war, dann wurde der Beutel hermetisch versiegelt und in einer Atmosphäre von 25ºC stehengelassen. Nach 3 Tagen wurde die Sauerstoffkonzentration in dem Beutel durch Gaschromatographie bestimmt, und es wurde gefunden, daß sie weniger als 0,1%, die untere Grenze der Analyse, betrug. Die Wasserstoffkonzentration in dem Beutel, die gleichzeitig bestimmt wurde, betrug 5%.

Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde als metallische Fremdsubstanz bei dem Metalldetektortest nachgewiesen.

Beispiel 5

400 erwachsene Reiskäfer wurden 1 Woche lang in 1 kg unpoliertem Reis gehalten, und dann wurden die erwachsenen Käfer aus dem Reis entfernt. Der zurückgelassene Reis wurde in 40 g Portionen geteilt, die dann als Proben für den folgenden Test verwendet wurden.

Der 40 g Teil des unpolierten Reises der Probe und das in Beispiel 2 erhaltene Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurden in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von Polyethylen und mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestrecktem Nylon gebildet war, und der Beutel wurde hermetisch versiegelt, um ein Luftvolumen in dem Beutel von 1000 ml zu ergeben. Zehn (10) identische Proben wurden so hergestellt und in einer Konstanttemperaturkammer bei 20ºC gelagert. Nach Lagerung während 20 Tagen wurde der Beutel geöffnet und so in einen Raum bei 25ºC gestellt, und die Anzahl der Reiskäfer, die aus dem unpolierten Reis auftauchten, wurde aufgezeichnet.

Als Kontrolle wurde genau der gleiche Test wie vorstehend mit der Ausnahme durchgeführt, daß das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket nicht in den Beutel eingeschlossen wurde. Die Anzahl der Reiskäfer, die bei diesem Test auftauchten, wurde als 100% genommen.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.

Tabelle 1
Anzahl der Reiskäfer, die aus dem Ei schlüpften Ausschlüpfrate der Reiskäfereier Beispiel Kontrolle

Beispiel 6

Einer Mischung von 3 g Borpulver, 0,3 g Lithiumhydroxid und 0,5 g Aktivkohle wurden 2 g körniges Kaliumhydroxid zugegeben, um ein Sauerstoffabsorptionsmittel zu erhalten. Das Absorptionsmittel wurde in einen Beutel (50 mm lang und 80 mm breit) eingeschlossen, der unter Verwendung eines Verpakkungsmaterials hergestellt wurde, das durch Laminierung von Papier und porösem Polyethylen gebildet wurde, um ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket zu erhalten. Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde zusammen mit 250 ml Luft, die etwa 100 ppm Chlorwasserstoff enthielt, in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestreckten Nylon und Polyethylen gebildet war, dann wurde der Beutel hermetisch versiegelt und in einer Atmosphäre von 25ºC stehengelassen. Die Sauerstoffkonzentration, die relative Feuchtigkeit und die Chlorwasserstoffkonzentration in dem Beutel wurde sofort nach der Versiegelung und nach 3 Tagen des Stehenlassens bestimmt, und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Die Ergebnisse zeigen, daß Sauerstoff und Wasserstoffchlorid vollständig bis unterhalb der unteren Analysegrenze entfernt waren, und die relative Feuchtigkeit war auch auf unterhalb 30% verringert, welcher Wert im allgemeinen als wirksam bei der Korrosionshemmung akzeptiert ist.

Tabelle 2
Tage Direkt nach dem Versiegeln Nach 3 Tagen Punkte Sauerstoffkonzentration (%) Relative Feuchtigkeit (%) Wasserstoffchloridkonzentration (ppm)

Beispiel 7

Einer Mischung von 0,3 g Borpulver, 0,6 g gesättigter wässerige Kaliumhydroxidlösung und 0,5 g Aktivkohle wurden 3 g körniges Kaliumhydroxid zugegeben, um ein Sauerstoffabsorptionsmittel zu erhalten. Das Absorptionsmittel wurde in einen Beutel (50 mm lang und 80 mm breit) eingeschlossen, der unter Verwendung eines Verpackungsmaterials hergestellt wurde, das durch Laminierung von Papier und porösem Polyethylen gebildet wurde, um ein Sauerstoffabsorptionsmittelpaket zu erhalten.

Das Sauerstoffabsorptionsmittelpaket wurde zusammen mit einem chemisch polierten Kupferteststück (60 mm breit, 80 mm lang und 0, 5 mm dick) und 250 ml Luft in einen Beutel eingeschlossen, der aus einem Laminat von mit Polyvinylidenchlorid beschichtetem, gestreckten Nylon und Polyethylen gebildet war, dann wurde der Beutel hermetisch versiegelt und in einer Atmosphäre von 25ºC stehengelassen. Die Sauerstoffkonzentration und die relative Feuchtigkeit in dem Beutel wurden nach 7 Tagen und nach 14 Tagen analysiert, und weiterhin wurde der Oberflächenzustand des Kupferteststücks untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

Tabelle 3
Tage Direkt nach dem Versiegeln Nach Tagen Punkte Sauerstoffkonzentration (%) Relative Feuchtigkeit (%) Oberflächenzustand des Kupferteststücks

Vergleichsbeispiel 2

Die gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß eine Mischung von 1 g Eisenpulver, 0,3 g Wasser, 1 g Natriumchlorid und 1 g Aktivkohle als Sauerstoffabsorptionsmittel verwendet wurde. Die so erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Obgleich Sauerstoff vollständig bis unterhalb der unteren Analysegrenze entfernt wurde, erhöhte sich die relative Feuchtigkeit, und die Oberfläche des Teststücks war aufgrund von Oxidation verfärbt.

Tabelle 4
Tage Direkt nach dem Versiegeln Nach 7 Tagen Punkte Sauerstoffkonzentration (%) Relative Feuchtigkeit (%) Oberflächenzustand des Kupferteststücks Verfärbung bei einem nennenswerten Oberflächenbereich

Das Sauerstoffabsorptionsmittel der vorliegenden Erfindung, bei dem kein Eisenpulver verwendet wird, wird nicht nachgewiesen, selbst, wenn es einem Metalldetektortest unterworfen wird, nachdem es zusammen mit einem Nahrungsmittel eingeschlossen und hermetisch versiegelt wurde, so daß das verpackte Nahrungsmittel mit Bezug auf Verunreinigung durch Fremdsubstanzen inspiziert werden kann. Das vorliegende Absorptionsmittel erzeugt außerdem keinen Wasserstoff, so daß bei Verwendung in hohem Maß sicher ist.

Das Sauerstoffabsorptionsmittel der vorliegenden Erfindung kann nicht nur für die Lagerung von Nahrungsmitteln (d.h. Schimmelschutzmittel, Insektenschutzmittel, Verhindern von durch Bakterien verursachte Fäulnis, Verhindern von oxidativer Zersetzung, Bewahrung von Geschmack und Frische, Verhindern von Verblassen usw.), sondern auch in einer großen Vielzahl von Gebieten, einschließlich der Lagerung von Produkten, die durch das Vorhandensein von Sauerstoff nachteilig beeinflußt werden, z.B. Medikamente, Bekleidung, Pelze, medizinische Instrumente und Geräte, Feinmeßinstrumente und -geräte, elektronische Instrumente und Geräte, elektronische Materialien und Teile und Raritäten; Schimmelschutzmittel, Insektenschutzmittel, Verhindern von Verderben durch Mikroorganismen wie Bakterien usw., Verhindern von Oxidation, Verhindern von Verblassen und Korrosionsverhinderung verwendet werden.

Das Sauerstoffabsorptionsmittel der vorliegenden Erfindung hat in Kombination eine Sauerstoffabsorptionsfähigkeit, eine Trocknungsfunktion und weiterhin eine Absorptionsfähigkeit für saures Gas und kann geeigneter Weise bei der eine Korrosion verhindernden Lagerung von Metallen wie Kupfer, Silber und Aluminium und deren Produkten wie auch von Halbleitervorrichtungen wie Leiterplatten, IC-Chips und Siliciumplättchen verwendet werden.


Anspruch[de]

1. Sauerstoffabsorptionsmittel, umfassend Bor oder eine reduzierende Borverbindung, eine alkalische Substanz und einen Träger.

2. Sauerstoffabsorptionsmittel nach Anspruch 1, worin wenigstens eine der alkalischen Substanzen ein Alkalimetallhydroxid ist.

3. Sauerstoffabsorptionsmittel nach Anspruch 1, umfassend Bor, eine alkalische Substanz und Aktivkohle.

4. Sauerstoffabsorptionsmittel nach Anspruch 3, worin wenigstens eine der alkalischen Substanzen ein Alkalimetallhydroxid ist.

5. Sauerstoffabsorptionspaket, gebildet durch Einschließen des Sauerstoffabsorptionsmittels nach Anspruch 1 in ein durchlässiges Verpackungspaket.

6. Sauerstoffabsorptionspaket nach Anspruch 5, worin das Sauerstoffabsorptionsmittel Aktivkohle als Träger enthält.

7. Lebensmittelverpackung, gebildet durch Einschließen des Sauerstoffabsorptionspakets nach Anspruch 5 zusammen mit Lebensmitteln in eine nichtdurchlässige Verpackungstasche oder einen luftdichten Behälter, gefolgt von hermetischem Versiegeln oder dichtem Verschließen.

8. Verpackung aus einem metallischen oder elektronischen Produkt oder Teil, gebildet durch Einschließen des Sauerstoffabsorptionspakets nach Anspruch 6 zusammen mit einem Material oder elektronischen Produkt oder Teil in eine nichtdurchlässigen Verpackungstasche oder einen luftdichten Behälter, gefolgt von hermetischem Versiegeln oder dichtem Verschließen.







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