【実施例】
【0060】
本発明のポリマー材料において、成分は、マスターバッチまたは最終ブレンドポリマー材料のいずれかの形成、ウェブの性質、および含有される農産物に応じて、以下のレベルで使用することができる。
【0061】
【表4】
【0062】
実施例およびデータ
繊維実施例1:
1メートルのReifenhauserスパンボンドファブリックラインにおいて製造したスパンボンド繊維。21.4gm/平方メートルの坪量および20μの繊維を有し、以下を有する:
1.5%の、ポリオレフィンブレンド上にグラフト化されたα−シクロデキストリン(Cavamax W6A ロット60F203、Wacker Chemieにより製造)
5.0%のFusabond 411D ロットVR30087227(DuPontにより製造)
5.0%のFusabond 353D ロットVR30091736(DuPontにより製造)
2.8%のPoly B 0300M(Baselにより製造)
86%のポリオレフィン樹脂(ポリプロピレン3155、ExxonMobilにより製造)
【0063】
対照繊維実施例1:1メートルのReifenhauserスパンボンドラインにおいて製造したSBスパンボンド繊維。21.4gm・m2の坪量、20μの繊維を有する。
100%のポリプロピレン3155(ExxonMobil)
【0064】
フィルム実施例2:
3層共押出ブローされたポリエチレンフィルム構造−厚さ6ミル。
外側シーラント層(それぞれ2ミル):
2%の、ポリオレフィン上にグラフト化されたα−シクロデキストリン(Cavamax W6A ロット60F203、Wacker Chemieにより製造)。
21.5%のIntegrate NE542−013(Equistarにより製造)。
38.2%のAffinity PF1140G(Dow Plasticsにより製造)。
38.3%のExact 8852G(ExxonMobilにより製造)。
コア(2ミル):Mobil LGA 105低密度ポリエチレン。
【0065】
フィルム実施例2:
3層共押出ブローされたポリエチレンフィルム構造−厚さ6ミル。
外側シーラント層(それぞれ2ミル):
2%の、ポリオレフィンブレンド上にグラフト化されたα−シクロデキストリン(Cavamax W6A ロット60F203、Wacker Chemieにより製造)。
50%のAffinity PF1140G(Dow Plasticsにより製造)。
50%のExact 8852G(ExxonMobilにより製造)。
コア(2ミル):Mobil LGA 105低密度ポリエチレン。
【0066】
コーティング実施例1:
脱イオン水
85.75%
Airflex(登録商標)920エマルジョン(Air Products and Chemicals,Inc(Allentown,PA18195))
9.50%
Pluronic 31R1(BASFにより製造)。
0.75%
α−シクロデキストリン(Cavamax W6F、Wacker Chemieにより製造)
4.00%
【0067】
フィルムおよびスパンボンド繊維サンプルの製造手順
第1のサンプルセット:フィルム実施例2のサンプルおよび対照フィルム実施例2のサンプルをそれぞれ4インチ×4インチのシートに切断した。
【0068】
第2のサンプルセット:スパンボンド繊維実施例1のサンプルおよび対照繊維実施例1のサンプルを8.3インチ×8.3インチのシートに切断した。
【0069】
第1のフィルムのセットは、0.13%の水分含量を有することが分かった。20℃および50%の湿度の貯蔵室にフィルムを予め6週間よりも長い間貯蔵した。
【0070】
第1の繊維のセットは、0.17%の水分含量を有することが分かった。温度および湿度が制御されていない倉庫空間に繊維を6週間よりも長い間貯蔵した。
【0071】
第2のサンプルのセットは、真空オーブン内に入れて乾燥させた。繊維については100℃、そしてフィルムについては60℃の温度で24時間の間、真空を0.1mmHgよりも高く保持した。フィルムおよび繊維の乾燥サンプルは、0.08%未満の水分含量を有した。
【0072】
第1のサンプルセットおよび第2のサンプルセットの両方について、4種類のそれぞれの75枚のシートを別々の3リットルのTedlarガスサンプルバッグに入れた。次に、シートを入れた後に、シートを挿入するために切り開かれたTedlarバッグを直接ヒートシーラ―を用いて再密封した。密封したら、バッグ内に組み込まれたステンレス鋼の付属品を介して、Tedlarバッグ内に閉じ込められた全ての残留空気をガラスシリンジにより引き出した。次に、空気を抜いたバッグに150mLの99.0%の1−ブテンガスを注入した。両化合物ともエチレン発生の抑制能力を有し、類似の分子サイズ、4つの炭素原子および1つのオレフィン結合を有するので、1−ブテンを1−MCPの代用として使用した。
【0073】
フィルム実施例2のサンプルを有するバッグの場合、このガスの量は、1−ブテン対α−CDのモル比が4.5:1に変換される。繊維実施例1のサンプルを有するバッグの場合、このガスの量は1−ブテン対α−CDのモル比が5.9:1に変換される。複合体形成を促進するために、1−ブテンの過飽和が所望される。次に、Tedlarバッグおよびその内容物を5Lの圧力容器に入れた。窒素の導入により圧力容器を20℃において120±5psigに加圧した。容器をこの圧力および温度で24時間保持した。加圧の24時間後、Tedlarバッグを容器から取り出し、シートをバッグから取り出し、1時間〜1週間の範囲の期間、周囲条件(20℃および50%RH)に暴露した。
【0074】
被覆メルトブローン繊維のサンプル製造手順
CDを含有しないメルトブローン(MB)繊維のサンプルを6インチ×6インチのシートに切断した。これらのシートを、CD含有コーティングまたはCD含量がゼロの対照コーティングのいずれかで被覆した。両コーティングは、85.76%の水、9.52%のAirflex(登録商標)920エマルジョン、および0.75%のPluronic界面活性剤であった。Airflex(登録商標)920エマルジョンは55%の固体であり、酢酸ビニルポリマー、水および7732−18−5殺生物剤を含有する。Pluronicは、明確に、トリブロックコポリマーのポリ(プロピレングリコール)−ブロック−ポリ(エチレングリコール)−ブロック−ポリ(プロピレングリコール)で構成され、1のHLB(親水性−親油性バランス)を有する。CD含有コーティングは、4.00%のαシクロデキストリン含量を有した。対照コーティングは、4.00%のD−(+)−マルトース一水和物含量を有した。
【0075】
繊維サンプルが完全に濡れるまで、コーティングを繊維に塗布した。コーティングが塗布されたら直ちに、サンプルを周囲条件下で吊るして乾燥させた。繊維の表面全体でコーティングが均一に乾燥するように、繊維サンプルを周期的に反転させた。手で触れられるまで乾燥したら、繊維サンプルを真空オーブンに入れて乾燥させた。真空は、100℃の温度で24時間、0.1mmHg未満に保持した。乾燥繊維サンプルは0.18%未満の水分含量を有した。
【0076】
次に、対照およびCD被覆メルトブローン繊維シートの50枚を2つの別々のTedlarバッグに入れた。次に、シートを入れた後に、シートを挿入するために切り開かれたTedlarバッグを直接ヒートシーラ―を用いて再密封した。密封したら、バッグに取り付けられたステンレス鋼の付属品を介して、Tedlarバッグ内に閉じ込められた全ての残留空気をガラスシリンジにより引き出した。次に、空気を抜いたバッグに100mLの99.0%の1−ブテンガスを注入した。このガスの量は、1−ブテン対α−CDのモル比が4.5:1に変換される。次に、Tedlarバッグおよびその内容物を5Lの圧力容器に入れた。圧力容器を窒素により120±5psigに加圧した。容器をこの圧力で24時間保持した。加圧後、Tedlarバッグを容器から取り出し、シートをバッグから取り出し、分析の前に24および48時間、周囲条件(20℃および50%RH)にさらした。
【0077】
分析試験方法
静的吸着試験方法は、固定容積(例えば、密封ガラスボトル内に保持される容積)によって包囲された試験基材(フィルムまたは繊維のシート)に関して最も容易に説明される。試験基材および容積は、最初は、閉鎖容積ボトルの内部に試験溶質(1−ブテン抑制剤)を含まなかった。ゼロの時点で、特定の重量の試験基材を、密封ガラスボトル(テフロン(登録商標)仕上げのシリコーンスクリューキャップシールを有する250mLの血清ボトル(serum bottle))内に入れた。試験基材をボトルに導入した後、種々の時間間隔で、ヘッドスペースの1−ブテンの濃度を測定した。試験構造を包囲する1−ブテンのヘッドスペース濃度は、ガスクロマトグラフィを用いて定量した。
【0078】
フレームイオン化検出(FID)と共に操作されるガスクロマトグラフ(HP 5890)、1mLのサンプリングループを有する6ポート加熱サンプリングバルブ、およびデータ収集ソフトウェア(HP ChemStation A06.03−509)を用いて、1−ブテンのヘッドスペース濃度を測定した。静的なヘッドスペース濃度は、試験サンプルにおいて5点による1−ブテン較正曲線を用いて決定し、これは、250mLのボトル容積当たりの1−ブテンのμLで測定され、μL/Lまたはppm(parts per million)(容積/容積)で提供された。
【0079】
試験基材を、テフロン(登録商標)仕上げのシリコーン隔壁を有する250mLの血清ボトルに入れた。試験期間中、血清ボトルを室温(20℃)で維持した。各サンプリング間隔において、GCカラムに直接連結されたValco Instrument6ポート手動ガスサンプリングバルブ(Valco#DC6WE)を用いてサンプルボトルから1mLのガスを取り出すことによって、血清ボトルのヘッドスペースをサンプリングした。
【0080】
【表5】
【0081】
1−ブテン作業標準は、1リットルの空気を含有するTedlar(登録商標)ガスサンプリングバッグ中に10mLの99.0%純度の1−ブテンガス(Scotty Gas #BUTENE01)を希釈することにより調製した。1−ブテン作業標準濃度は10,226μL/L(PPM)であった。
【0082】
較正標準は、テフロン(登録商標)仕上げのシリコーン隔壁が取り付けられた250mLの血清ボトルに、250μLの気密性シリンジ(Hamilton Gastight(登録商標)#1725)を用いて50、100、200、300および400μLの作業標準を注入することにより、5つの濃度レベルで調製した。ChemStationソフトウェアを使用し、直線回帰式を用いて1−ブテン応答係数を計算した。1−ブテン標準曲線の相関係数は0.999であった。
【0083】
試験基材を250mLの血清ボトル内に入れ、室温条件(20℃)で1時間そのまま放置した。この1時間の後、ヘッドスペースを分析し、正確な1−ブテンヘッドスペース濃度を得た。ヘッドスペースは、GC/FIDによって分析した。挿入句的に、最初の1時間、瓶のヘッドスペースの湿度が不足しているために試験基材からの脱着は少ししかあるいはまったく生じなかった。
【0084】
初期ヘッドスペースサンプルを採取した後、50μLの脱イオン水を瓶に注入して、瓶の内部に100%の湿った大気を作った。液体の水がフィルムまたは繊維サンプルと直接接触しないように気を付けた。容積内の水蒸気は容積全体にわたって平衡化した。水の注入の1時間後に、第2のヘッドスペースサンプルを分析した。最終ヘッドスペースサンプルは、水の注入の24時間後に分析した。サンプルを4通り分析し、値を平均した。1時間およびその後のヘッドスペースサンプリング時間における脱着は、初期に測定された1−ブテン濃度からの差異によって決定される。
【0085】
【表6】
【0086】
これらのデータは、乾燥、1時間加湿、および24時間加湿したSB繊維のシートを含有する250mLの瓶のヘッドスペース内の1−ブテンの平均量を示す。1−ブテンへの加圧暴露の後に様々な時間、繊維シートを大気(20℃および50%RH)に暴露した。1−ブテン加圧前のサンプルの水分含量は0.08%未満であった。本発明の加湿サンプルにおいて、1−ブテンモデル化合物の放出は、144時間または6日間を通して得られた。抑制剤を含有しない対照サンプルおよび乾燥サンプルとは極めて対照的であり、本発明の実施例と比較して、いずれも有効な放出を維持することができなかった。
【0087】
【表7】
【0088】
これらのデータは、乾燥、1時間加湿、および24時間加湿したフィルムのシートを含有する250mLの瓶のヘッドスペース内の1−ブテンの平均量を示す。1−ブテンへの加圧暴露の後に様々な時間、フィルムシートを大気(20℃および50%RH)に暴露した。1−ブテン加圧前のサンプルの水分含量は0.08%未満であった。本発明の加湿サンプルにおいて、1−ブテンモデル化合物の放出は、144時間または6日間を通して得られた。抑制剤を含有しない対照サンプルおよび乾燥サンプルとは極めて対照的であり、本発明の実施例と比較して、いずれも有効な放出を維持することができなかった。
【0089】
【表8】
【0090】
これらのデータは、乾燥、1時間加湿、および24時間加湿したSB繊維のシートを含有する250mLの瓶のヘッドスペース内の1−ブテンの平均量を示す。1−ブテンへの加圧暴露の後に様々な時間、繊維シートを大気(20℃および50%RH)に暴露した。1−ブテン加圧前のサンプルの水分含量は、0.17%であった。
【0091】
【表9】
【0092】
これらのデータは、乾燥、1時間加湿、および24時間加湿したフィルムのシートを含有する250mLの瓶のヘッドスペース内の1−ブテンの平均量を示す。1−ブテンへの加圧暴露の後に様々な時間、フィルムシートを大気(20℃および50%RH)に暴露した。1−ブテン加圧前のサンプルの水分含量は、0.13%であった。本発明の加湿サンプルにおいて、1−ブテンモデル化合物の放出は、288時間または12日間を通して得られた。抑制剤を含有しない対照サンプルおよび乾燥サンプルとは極めて対照的であり、本発明の実施例と比較して、いずれも有効な放出を維持することができなかった。
【0093】
【表10】
【0094】
これらのデータは、120psigで6時間および24時間1−ブテンに暴露した繊維、0psigで24時間および48時間1−ブテンに暴露した繊維を含有する250mLの瓶のヘッドスペース内の1−ブテンの平均量を示す。いずれの場合にも、STPにおいて150mlの1−ブテンガスを有する3リットルのTedlarバッグにつき75枚の8.3×8.3インチの繊維ウェブのシートであった。複合体形成前の繊維の水分含量は、0.17%未満であった。より高い圧力で製造した材料はより多くの量の抑制剤を放出した。
【0095】
【表11】
【0096】
これらのデータは、120psigで6時間および24時間1−ブテンに暴露したフィルム、0psigで24時間および48時間1−ブテンに暴露したフィルムを含有する250mLの瓶のヘッドスペース内の1−ブテンの平均量を示す。いずれの場合にも、STPにおいて150mlの1−ブテンガスを有する3リットルのTedlarバッグにつき75枚の4.0×4.0インチのフィルムのシートであった。複合体形成前のフィルムの水分含量は、0.13%未満であった。より高い圧力で製造した材料はより多くの量の抑制剤を放出した。
【0097】
【表12】
【0098】
これらのデータは、乾燥、1時間加湿、および24時間加湿した被覆メルトブローン繊維のシートを含有する250mLの瓶のヘッドスペース内の1−ブテンの平均量を示す。1−ブテンへの加圧暴露の後に24および48時間、繊維シートを大気に暴露した。24時間の1−ブテン加圧前のサンプルの水分含量は、0.18%未満であった。本発明の被覆MBサンプルの加湿サンプルにおいて、1−ブテンの放出は、20℃および50%相対湿度(RH)で24および48時間の大気暴露の同じ大気暴露時間のスパンボンド繊維またはフィルムのいずれによって達成されるよりも多かった。抑制剤を含有しない対照サンプルおよび乾燥サンプルとは極めて対照的であり、本発明の被覆メルトブローン実施例と比較して、いずれも有効な放出を維持することができなかった。
【0099】
要約すると、これらのデータは、本発明の組成物を含有する加湿包囲空間が、20℃および50%RHの最大12日間の長期の大気暴露の間、有効量のオレフィン系抑制剤化合物の放出をもたらし得ることを示す。データはさらに、農産物の貯蔵中に達成される高い相対湿度における、複合体化されたオレフィン系化合物の、フィルム、繊維および被覆繊維からの有効な放出をデータが支援することを示す。
【0100】
フィルムの説明
フィルム実施例3
3層、共押出6ミルブローンフィルム
外側層:各層2ミル、以下を含む:
2.0%の、ポリオレフィンブレンド上にグラフト化されたα−シクロデキストリンCavamax W6A lot 60F203(Wacker Chemie)
21.5%のIntegrate NE542−013
38.2%のAffinity PF1140G(Dow Plastics)
38.3%のAffinity 8852G(Dow Plastics)
コア:2ミルのMobil LGA 105 LDPE
【0101】
1−MCPガスの抽出およびサンプル調製のための手順
1−メチルシクロプロペン(1−MCP)は、シクロデキストリン粉末との複合体の形態で入手した。粉末は5重量%の1−MCPを含有すると推定された。1−MCPを抽出するために、50mLの脱イオン水を含有するポーチと共に、500gの粉末を3LのTedlarバッグ内に入れた。バッグを密封し、実験室の空気をそこから排出した。密封および排気したら、水のポーチを破裂させ、水を粉末と接触させた。高い湿度にさらされるとガス状の1−MCPがCD/1−MCP複合体から生成された。しばらくすると、バッグは1−MCPガスで充満された。次に、シリンジを用いてバッグから150mLのガス状1−MCPを抽出し、75枚のフィルムのシートを含有する別の密封および排気された3LのTedlarバッグに注入した。次に、このバッグを圧力容器内に入れた。容器を120±5psigに加圧した。容器をこの圧力で40時間保持した。この時間の後、フィルムを容器およびバッグから取り出し、制御した実験室大気(20℃、50%RH)またはデシケータのいずれかに配置した。
【0102】
試験手順
1.フィルムを、6、24、168時間、実験室大気に暴露するか、あるいはデシケータ内に保存した。
2.250mlの瓶につき1枚のフィルムサンプル。
3.乾燥、1時間加湿、および24時間加湿したときに瓶のヘッドスペーをサンプリングした。
【0103】
実験室大気またはデシケータ中のいずれかで保存した後、所望の時間、1枚のフィルムサンプルを250mLの瓶に入れた。瓶を20℃で1時間静置させた。次に、1mLアリコートの瓶ヘッドスペースを溶融シリカPLOTカラムに載せた。このヘッドスペースサンプルを採取した後、50μLの脱イオン水を瓶に注入して、瓶内に100%湿った大気を形成した。水がサンプルと直接接触しないように気を付けた。水の注入の1時間後に、第2のヘッドスペースサンプルを分析した。最終ヘッドスペースサンプルは、水の注入の24時間後に分析した。生成したガスクロマトグラフを使用して、瓶内の1−MCP含量を決定した。
【0104】
1−MCPで加圧されたフィルムのデータ
【0105】
【表13】
【0106】
データは、さらに、増大した圧力においてシクロデキストリン化合物の中央細孔の内部に抑制剤化合物を導入するために、乾燥熱可塑性材料およびコーティング材料を使用することの重要性を示す。
【0107】
上記は、本発明の実施形態を開示する。本明細書および特許請求の範囲において、例えば、組成物中の成分の量、濃度、容積、プロセス温度、プロセス時間、収率、流速、圧力、および同様の値、およびその範囲を修飾する、本開示の実施形態の説明で使用される「約」は、例えば、化合物、組成物、濃縮物の製造または製剤の使用のために使用される典型的な測定および取扱い手順によって、これらの手順における不注意な誤差によって、方法を実行するために使用される出発材料または成分の製造、供給源、または純度の差異によって、そして同様の近似の検討事項によって生じ得る数量の変動を指す。また「約」という用語は、特定の初期濃度または混合物を有する製剤の経年劣化により異なる量、および特定の初期濃度または混合物を有する製剤の混合または加工のために異なる量も包含する。「約」という用語によって修飾されている場合、本明細書に付属の特許請求の範囲は、これらの量と同等の量を含む。「任意の」または「任意選択により」は、これに続いて記載される事象または状況が発生し得るが、必ずしも発生しなくてもよいこと、そしてその記載が、事象または状況が発生する場合および発生しない場合を含むことを意味する。本発明は、適切に、開示または列挙されるあらゆる要素を含む、これらからなる、本質的にこれらからになることができる。従って、本明細書において説明として開示される本発明は、本明細書において明確に開示されていない任意の要素が存在しなくても適切に実施することができる。単数形の使用は、通常、複数形を含み、少なくとも複数形を排除しない。
【0108】
明細書、図面、実施例およびデータは、今まで開発されてきたような本発明の詳細な説明を提供する。しかしながら、本発明は、本発明の趣旨または意図される範囲から逸脱することなく、不織布、繊維、フィルム、シート、ボトル、キャップ、および他の実施形態の形を取ることができる。従って、本発明は付属の特許請求の範囲に存在する。