JP2000351160A - 樹脂発泡体シートおよびその製造方法 - Google Patents

樹脂発泡体シートおよびその製造方法

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JP2000351160A
JP2000351160A JP11166649A JP16664999A JP2000351160A JP 2000351160 A JP2000351160 A JP 2000351160A JP 11166649 A JP11166649 A JP 11166649A JP 16664999 A JP16664999 A JP 16664999A JP 2000351160 A JP2000351160 A JP 2000351160A
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resin foam
resin
sheet
horizontal
roller
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JP11166649A
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English (en)
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Takehiko Uchida
健彦 内田
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Nippo Co Ltd
Original Assignee
Nippo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 従来の製造方法による発泡体を改良し、真空
成形法によっても穴あきの発生が少ない構成を開示す
る。 【解決手段】 フスマなどの植物残渣と合成樹脂を混練
し、ダイスを介して押出し成形してシート状の樹脂発泡
体を得る工程と、この樹脂発泡体に対して複数の横筋を
連続して熱圧して凹成する工程と、冷却工程とからな
り、前記熱圧によって前記合成樹脂の横筋に対応する部
分を溶融する。横筋は、複数のブレードが表面に設けら
れたローラを合成樹脂の溶融温度付近まで加熱すると共
に、樹脂発泡体の流れ方向に直交して押圧しながら回転
する。または、横筋は、複数のブレードが表面に設けら
れた平板を合成樹脂の溶融温度付近まで加熱すると共
に、樹脂発泡体の流れ方向に直交して間欠的に押圧し、
樹脂発泡体を前記間欠的な押圧に対応して間欠的に搬送
して加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂に食
物残渣を混入した素材を発泡させて発泡体を製造し、こ
れを型によって立体成形する一連の製造方法、およびこ
の方法によって得た樹脂発泡体シートに関するものであ
る。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】従来から紛粒状の熱可
塑性樹脂と食品加工で発生する紛粒状で水分を含有する
植物残渣を原材料として、発泡体を製造する技術は知ら
れている(特開平9−249761号公報)。そして、
この発泡体をシート状に成形するには、通常、上記発明
でも開示されているように、押出し機先端のダイスから
溶融状態の混練樹脂をひも状で加圧押出しし、これらひ
も状の樹脂が発泡しながら隣同士で密着して、例えばシ
ート状の樹脂発泡体を構成する。
【0003】ところで、上記製造方法で得られたシート
状の発泡体は、ひも状の発泡体が構成単位になっている
ので、押出し流れ方向の引張強度はある程度確保される
ものの、幅方向の引張強度は非常に弱い。従って、上記
方法によって成形されたシートをそのままの状態で立体
形状の成形型で押圧した場合にはシートに引っ張り方向
の力が加わるため、ひも単位で簡単に引き裂けてしまう
という問題がある。特に、真空成形法を用いて立体容器
状に成形する場合には、吸引力によって部分的に破断し
て各所に穴があくことが多い。例えば、発明者が真空成
形によって4行5列の果実の搬送用容器を成形したとこ
ろ、約半数の容器に穴が発生していた。
【0004】しかしながら、これらの容器の搬送工程で
はバキュームで容器を吸着しながら次工程に搬送する手
段が一般的に採用されているため、吸着位置に穴があっ
た場合にはバキュームが働かず、次工程に搬送すること
ができないという問題がある。従って、穴があいた容器
は廃棄することになるが、約半分の歩留まりになってし
まい、結果的にコスト高である。また、容器の素材は樹
脂に植物残渣を混練したものであるからリサイクルが不
可能であり、樹脂素材によっては簡単に焼却できないと
いう問題も派生する。
【0005】本発明は、上述した従来の製造方法による
発泡体を改良し、真空成形法によっても穴あきの発生が
少ない構成を開示することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、先ず樹脂発泡体シートとして、フスマ
などの植物残渣と合成樹脂を混練し、ダイスを介して押
出し成形して得られたシート状の樹脂発泡体に対して、
前記押出し方向と直交して複数の横筋を熱圧で凹成する
という手段を用いた。合成樹脂素材としては、ポリエス
テル系またはオレフィン系樹脂から選ばれた1の素材を
採用した。シートの押出し方向に直交して設けられた複
数の横筋は、シートが押出し方向に裂けやすい点を補強
する作用を行う。即ち、横筋は熱圧によって設けられて
おり、加熱によってシート表面がわずかに溶融した後に
固化するので、横筋部分は一体となり、幅方向の断裂へ
の耐性が大きくなる。また、横筋によって押出し方向に
対して幾分ながら蛇腹構造になるので、立体成形時でも
延び方向に耐久力が向上する。
【0007】また、上記シートの製造方法としては、フ
スマなどの植物残渣と合成樹脂を混練し、ダイスを介し
て押出し成形してシート状の樹脂発泡体を得る工程と、
この樹脂発泡体に対して複数の横筋を連続して熱圧して
凹成する工程と、冷却工程とからなり、前記熱圧によっ
て前記合成樹脂の横筋に対応する部分を溶融させるとい
う一連の手段を用いた。横筋は、複数のブレードが表面
に設けられたローラを合成樹脂の溶融温度付近まで加熱
すると共に、樹脂発泡体の流れ方向に直交して押圧しな
がら回転させて設けるという手段を用いた。ローラは加
熱したブレードが立設されているので、押出し成形され
た発泡体に対して一定の押圧を与えるだけで溶融した状
態の横筋が実現する。また、その後に適用される冷却工
程は、溶融状態の横筋を素早く安定させる作用を行うも
のである。
【0008】一方、ローラによる横筋加工に代えて、複
数のブレードが表面に設けられた平板を合成樹脂の溶融
温度付近まで加熱すると共に、樹脂発泡体の流れ方向に
直交して間欠的に押圧し、樹脂発泡体を前記間欠的な押
圧に対応して間欠的に搬送するという手段も用いた。横
筋の付与工程で平板によって樹脂発泡体を押圧するの
で、成形シートに撚れや波うちが発生することを回避す
る。
【0009】さらに、製造方法としてローラによる横筋
の凹成工程の前に、樹脂発泡体を予熱するための予熱工
程を設けるという手段を選択的に採用した。この手段で
は、樹脂発泡体の製造工程に連続工程として採用した場
合には、押し出された発泡体をさらに加熱することにな
るので発泡を効果的に助長する。また、ローラによって
達成する横筋部分を含めて予熱していることになり、確
実な溶融状態の横筋を実現する作用を行う。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を、添付した図面に従って説明する。先ず、本発明で用
いる発泡体の構成については従来例で開示したように、
食品加工工程で発生するフスマなどの食物残渣を粉粒化
し、これを合成樹脂に混練したものをダイスを介してス
クリューなどで押出し成形し、幅方向に一列に整列させ
ながら発泡成形したものを用いる。幅は押出し成形機で
自由に設定することができるが、一般的に980mm程度
が広く利用可能である。即ち、発泡したひも状の複合樹
脂が隣同士で密着してシートを構成しているものであ
る。合成樹脂としては特に限定するものではないが、ポ
リプロピレンなどのオレフィン系や、PETなどのポリ
エステル系を採用することによって、比較的低温焼却し
た場合でもダイオキシンの発生という環境面における悪
弊を回避することができる。図1は本発明の製造方法に
利用する製造装置の一例を示したものであって、1は押
出し発泡工程が終了した樹脂発泡体Aが収容されている
ローラ、2は上下一対の発熱体で構成された予熱装置、
3は横筋加工ローラであって、加熱されたローラ3aの
表面には搬送方向に直交して複数のブレード3bが立設
されている。ブレード3bの間隔は特に限定しないが、
横筋によってシートの強度を確保するという目的のた
め、30mm程度が好ましい。ただし、より細かくするこ
とも自由である。4は一対の冷間ローラであって、横筋
加工されたシートを安定状態にするための冷却手段であ
る。5は完成したシートの巻取りローラである。なお、
6、7はピンチローラである。横筋加工ローラ3は、実
施形態では一対設けており、樹脂発泡体の表裏に横筋を
設ける構成としているが、表面側のみに横筋を設ける場
合には、裏側のローラはプレーンなローラとすることも
ある。
【0011】上記装置では、先ず樹脂発泡体を収容ロー
ラ1から引き出して予熱装置2を経由し、横筋加工ロー
ラ3まで到達するようにする。そして装置を稼動させれ
ば、横筋加工ローラ3のブレード3bが樹脂発泡体Aに
食い込みながら回転するので、樹脂発泡体Aは加工され
ながら後段に搬送される。続いて加工が完了したシート
がひきちぎれないようにたるみを設けた後に、巻取りロ
ーラ5に回収する。横筋加工ローラ3の搬送速度と、巻
取りローラ5の回収速度はほぼ同じになるように調整す
る。この一連の工程によって、横筋が加工されて冷却さ
れ、安定した横筋つきのシートを得ることができる。な
お、ブレード3bの加熱温度は、樹脂発泡体の溶融温度
に関連する。例えばポリプロピレンを樹脂として採用し
た場合には、ポリプロピレンの融点が164〜170℃
であるが、ブレード3bの加圧力に応じて150〜20
0℃の範囲で設定することができる。例えばブレード3
bを高い圧力で加圧する場合には、低い温度であっても
わずかな溶融状態を達成することができる。冷間ローラ
4は冷却作用を行うものであるが、これに代えて送風に
よる冷却を行うことも可能である。
【0012】図2は、完成した樹脂発泡体シートを示
し、11は加工によって設けられた横筋、12は押出し
成形時に隣同士が密着した樹脂発泡体の単位である。
【0013】図3以下は、横筋加工ローラの変形例であ
って、図3では横筋加工ローラ3の裏側には平板状の受
台13を設け、横筋加工ローラ3を受台13に押圧させ
ている。この場合には、横筋は表面側のみに出現するこ
とになり、裏面側は押出し成形時の状態を維持する。図
4はさらに、横筋加工工程の直前に予熱用に上下一対の
ヒータ14を追加したものである。
【0014】図5は、横筋加工装置の別の実施形態を示
したものであり、15は横筋加工板であり、複数のブレ
ード15aが平板15bの表面に設けられたものであ
る。16は受台である。この装置では、横筋加工板15
が上下に往復動を繰返す動作を行い、樹脂発泡体Aは横
筋加工板15の長さだけ間欠的に搬送される。このよう
にすると、横筋加工板15に設けられたブレード15a
が一定長さだけ一度に樹脂発泡体を押圧することにな
り、撚れや波うちが成形シートに発生することを抑制す
ることができる。
【0015】
【発明の効果】本発明では、フスマなどの植物残渣と合
成樹脂を混練し、ダイスを介して押出し成形して得られ
たシート状の樹脂発泡体に対して、前記押出し方向と直
交して複数の横筋を熱圧で凹成したので、隣り合うひも
状の発泡体単位が横筋部分で溶融して一体になり、従来
非常に弱かった押出し方向に沿った断裂を防止すること
ができた。従って、その後の真空成形や圧空成形におい
ても立体部が断裂することがなく、歩留まりが高い最終
製品を提供することができるようになった。合成樹脂素
材としてポリエステル系またはオレフィン系樹脂から選
ばれた1の素材を採用した場合には、比較的低温の焼却
が可能であり、ダイオキシンなどの発生もなく、環境維
持に適している。
【0016】また、その製造方法として、植物残渣と合
成樹脂を混練し、ダイスを介して押出し成形してシート
状の樹脂発泡体を得る工程と、この樹脂発泡体に対して
複数の横筋を連続して熱圧して凹成する工程と、冷却工
程とからなり、前記熱圧によって前記合成樹脂の横筋に
対応する部分を溶融させるようにしているので、比較的
簡単な装置で加工を行うことができる。しかも、発泡工
程に連続して横筋加工工程を備えた場合には、樹脂と植
物残渣の混練から最終加工までを一連に行うことがで
き、効率の良い方法とすることができる。横筋は、ロー
ラによるか、平板によるか何れの手段を採用することも
可能であり、自由に工程を組み立てられる。また、予熱
工程を採用することによって、横筋を確実に溶融させる
ことができ、確実な加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法に採用する装置を示した説明
【図2】樹脂発泡体シートを示す斜視図
【図3】横筋加工ローラの変形例を示す説明図
【図4】同、別の変形例を示す説明図
【図5】横筋加工装置の別の実施形態を示す説明図
【符号の説明】
1 ローラ 2 予熱装置 3 横筋加工ローラ 3a ローラ 3b ブレード 4 冷間ローラ 5 巻取りローラ 6・7 ピンチローラ 11 横筋 13 受台 14 ヒータ 15 横筋加工板 15a ブレード 15b 平板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29K 511:00 B29L 7:00

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フスマなどの植物残渣と合成樹脂を混練
    し、ダイスを介して押出し成形して得られたシート状の
    樹脂発泡体に対して、前記押出し方向と直交して複数の
    横筋を熱圧で凹成したことを特徴とする樹脂発泡体シー
    ト。
  2. 【請求項2】合成樹脂は、ポリエステル系またはオレフ
    ィン系樹脂から選ばれた1の素材である請求項1記載の
    樹脂発泡体シート。
  3. 【請求項3】フスマなどの植物残渣と合成樹脂を混練
    し、ダイスを介して押出し成形してシート状の樹脂発泡
    体を得る工程と、この樹脂発泡体に対して複数の横筋を
    連続して熱圧して凹成する工程と、冷却工程とからな
    り、前記熱圧によって前記合成樹脂の横筋に対応する部
    分を溶融させることを特徴とする樹脂発泡体シートの製
    造方法。
  4. 【請求項4】横筋は、複数のブレードが表面に設けられ
    たローラを合成樹脂の溶融温度付近まで加熱すると共
    に、樹脂発泡体の流れ方向に直交して押圧しながら回転
    させて設ける請求項3記載の樹脂発泡体シートの製造方
    法。
  5. 【請求項5】横筋は、複数のブレードが表面に設けられ
    た平板を合成樹脂の溶融温度付近まで加熱すると共に、
    樹脂発泡体の流れ方向に直交して間欠的に押圧し、樹脂
    発泡体を前記間欠的な押圧に対応して間欠的に搬送する
    請求項3記載の樹脂発泡体シートの製造方法。
  6. 【請求項6】横筋の凹成工程の前に、樹脂発泡体を予熱
    するための予熱工程を設けた請求項3記載の樹脂発泡体
    シートの製造方法。
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