JP2011102024A - ポリエチレンテレフタレートシートの製造方法とそのシートを用いて形成した食品容器 - Google Patents

Abstract

【課題】回収容器の食品容器への再利用に際して、食品衛生上の課題を解消し、食品容器の廃棄品を利用するものでありながら、衛生的で清潔な食品容器を得ることができる手段の提供。
【解決手段】ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の再生材料からなるシート状膜を中間膜２としてその表背両面に、ポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜１，３を、前記中間膜２に近接配置した２台の樹脂シート成型機Ａ，Ｂから押し出し溶融状態で加圧接着させて三層状に形成したポリエチレンテレフタレートシートＳを、前記シート状膜２１を中間膜２としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシートＳを製造する。また、このポリエチレンテレフタレートシートＳを食品容器の成形素材として、シート膨出成形手段によって適宜の形状に膨出成形させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ポリエチレンテレフタレート（一般にＰＥＴまたはＰＥＴ樹脂として周知されているので、以下請求項関連説明部分を除きＰＥＴまたはＰＥＴ樹脂という）製の回収容器を主たる素材として製造するシートの製法このシートを使用して適宜形状に膨出成形させた食品容器に関するものである。

殊に、本発明にいうところのＰＥＴ製シートは、使用済みＰＥＴ容器の回収品を再生材料としてシート形成上の主材料として使用するシートの製法でありながら、新品のＰＥＴ素材のみで製造されたシートと同様の極めて衛生的な樹脂シートを得る方法と、このシートを使用して、新品のＰＥＴ素材のみで製造されたシートで形成された容器と同様の極めて衛生的な食品容器を得る手段に関するものである。

ここにいうＰＥＴ樹脂は、石油精製系樹脂のうち、強靱でガスバリア性に優れていて、機械特性・熱特性・成形容易性能に優れ、非ダイオキシン発生性能にも優れているため、食品衛生上において清潔で好ましい素材として大いに使用されている。最も周知されている食品容器としては、清涼飲料、鉱泉水、お茶、果実飲料等の液体容器として周知され、即ち、ペットボトルの名称で周知され多用されている。他方、惣菜や生鮮食品、和菓子等の蓋付き容器やトレー状容器として、また、鶏卵包装用容器として使用されていることも一般に周知されている。

一般に周知のペットボトルが、その成形素材としてＰＥＴ樹脂が使用されていることも周知である。このことは、例えば、後記の特許文献１にみられる通りである。

特開２００８−２３９２４６号公報

この文献にみられるペットボトルは、現に膨大な量が生産され、使用され、廃棄されている。しかしながら、このＰＥＴ素材は、前記のように、容器の素材として、殊に、食品関連容器の素材として、優れた特性を備えているものであるため多用されているものであるが、これが使用後に大量廃棄されていることは決して好ましい処分方法ではない。

この廃棄容器の再利用に当たっては、大きな回収コストがかかること、回収した容器を再び食品容器としてリユースしたり、リサイクル材として再利用することは、絶対的な清潔性が求められる食品衛生上の課題から再利用が難しいため、食品以外の容器や日用品等の素材として再利用されたり、繊維化して再利用することが行われている。しかしながら、それらの再利用に必要な素材の絶対量は、ペットボトルや食品容器として使用されている膨大な量に比して極めて少量であるため、圧倒的な需要量のある食品関連容器への再転換や再利用の手段が待望されている。

そこで、本発明は、このような回収容器の食品容器への再利用に際して、食品衛生上の課題を解消し、食品容器の廃棄品を利用するものでありながら、衛生的で清潔な食品容器を得ることができる素材シートの形成手段と、その素材シートを利用した食品容器を提供しようとするものである。殊に、素材シートの形成時に清潔さを維持しておくことが容易に得られる手段を提供しようとするものである。

該目的を達成するために講じた本発明にいう請求項１に記載のポリエチレンテレフタレートシートを製造する方法の構成を、実施例において使用した符号を用いて説明すると、ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜２１を巻き取った素材ドラム２０から当該シート状膜２１を引き出し、この引き出しシート状膜２１の表背面に近接配置した２台の樹脂シート成型機Ａ，Ｂからポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜１，３を押し出し、この押し出した薄膜１，３のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜２１を中間膜２としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシートＳを製造する方法としたものである。

請求項２に記載のポリエチレンテレフタレートシートの製造方法の構成は、ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜２１を巻き取った素材ドラム２０から当該シート状膜２１を引き出し、この引き出しシート状膜２１の表背面に近接配置した１台の樹脂シート成型機Ｃより延設形成した二つの樹脂押出ノズルｎ，ｎから、ポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜１，３を押し出し、この押し出した薄膜１，３のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜２１を中間膜２としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシートＳを製造する方法としたものである。

また、請求項３に記載のポリエチレンテレフタレート製の食品容器の構成は、ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜２１を巻き取った素材ドラム２０から当該シート状膜２１を引き出し、この引き出しシート状膜２１の表背面に近接配置した２台の樹脂シート成型機Ａ，Ｂからポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜１，３を押し出し、この押し出した薄膜１，３のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜２１を中間膜２としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシートＳを成形素材として、シート膨出成型機によって適宜の形状に膨出成形させた構成としたものである。

請求項４に記載のポリエチレンテレフタレート製の食品容器の構成は、ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜２１を巻き取った素材ドラム２０から当該シート状膜２１を引き出し、この引き出しシート状膜２１の表背面に近接配置した１台の樹脂シート成型機Ｃより延設形成した二つの樹脂押出ノズルｎ，ｎから、ポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜１，３を押し出し、この押し出した薄膜１，３のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜２１を中間膜２としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシートＳを成形素材として、シート膨出成型機によって適宜の形状に膨出成形させた構成としたものである。

以上の説明から既に明らかなように、本発明にいうところの請求項１に記載の第１の構成は、ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料としてシート状膜を製造し、これを巻き取った素材ドラムから引き出したシート状膜の表背面に、ポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜を押し出し、中間膜の表背両面に溶融状態で接当させて、これらを表背両面から加圧し溶融接着させて三層一体状のポリエチレンテレフタレートシートを製造するようにしたものであるから、使用済み回収容器を裁断してフレーク化加工することやそのペレットの製造を、新素材からなる薄膜の製造域とは別領域や区画した領域での、廃品処理工場内やその隣接域で、廃品のシート状膜を先行して製造しておくことができ、これを新素材からなる薄膜の製造域に運搬または移行させて、その表背両面に新素材からなる２枚の薄膜を接当させて、溶融状態で加圧接着させるようにしたので、食品容器の廃棄素材を使用するものでありながら、シート全体を新素材によって形成した一層状の一枚シートと同様に、食品容器の素材シートに適した衛生的で清潔なシートを得ることができるという顕著な効果を有する。

請求項２に記載の第２の構成は、１台の樹脂シート成型機を用いて、二つの樹脂押出ノズルからポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜を押し出して、使用済み容器の回収材料で形成した中間膜の表背両面に溶融接着させて、三層一体状のポリエチレンテレフタレートシートを製造するようにしたものであるから、前記と同様に、廃棄素材を使用したものでありながら、シート全体を新素材によって形成した一層状の一枚シートと同様に、食品容器の素材シートとして適切な衛生的で清潔なシートを得ることができるという効果を有するものである。更に、樹脂シート成型機は１台で良いので、樹脂シート成型機を２台使用する場合に比して、必要空間を狭くすることができるという効果も有しているものである。

また、本発明にいうところの請求項３に記載の第３の構成は、食品容器の廃棄素材を使用するものでありながら、このように衛生的で清潔なシートを容器製造のための素材シートとして利用するものであるから、全材料を新素材で形成した一枚のシートと全く同様に加工することができ、現在使用している全材料を新素材で形成したシートの膨出加工機にそのまま使用することができ、衛生的で清潔な食品容器を得ることができるという効果を期待することができるものである。

請求項４に記載の第４の構成も、食品容器の廃棄素材を使用するものでありながら、前記の食品容器の場合と同様に、衛生的で清潔な食品容器を得ることができるという効果を期待することができるものである。

第１実施例のシートの製造手段を説明する概略側面図。 図１の製造手段で形成したシートの拡大断面図。 第２実施例のシートの製造手段を説明する概略側面図。 第３実施例のシートの製造手段を説明する概略側面図。 図４の第３実施例に使用する樹脂押出成型機の構造説明用の概略平面図。

本発明は、上記の構成としたものであるから、その実施に当たっては、廃棄回収容器の再生材料からなる中間膜のシート全体に占める割合を可能な限り大きくして、その表裏に溶着形成する新素材からなる薄膜を可能な限り薄くして実施することにより、新素材の使用量を最低限に抑えて実施するのが好ましい。

以下本発明の第１実施例について図面に基づいて説明する。図１に示した符号２０は、ＰＥＴ樹脂製の使用済み廃棄容器の回収品を材料として所要の大きさのフレーク状に裁断した素材だけを図外の樹脂シート成型機のホッパーに投入して、同機のノズルから所定厚さに、例えば肉厚０．５〜０．８ｍｍ厚に押し出してシート状膜２１を形成し、これを常温下で硬化させ、所定の長さに、例えば長さ１，０００ｍをドラム巻きにして巻き取った素材ドラムを示す。

この素材ドラム２０は、本発明にいうところのＰＥＴ樹脂Ｓの製造域とは別の、廃棄容器の回収品をフレーク状に裁断する廃品加工領域または同領域に隣接して設置された樹脂シート成型機によって予め先行形成される。

このようにして先行形成された素材ドラム２０をＰＥＴ樹脂の新素材の取り扱い工場内または取り扱い領域に運搬し、当該シート状膜２１の先端を対向配置した引き出しローラ４，４によって挟持させながら引き出して、このシート状膜２１の通過領域の表背面（図１の左右）に近接配置してある２台の樹脂シート成型機Ａ，Ｂから、ＰＥＴ樹脂の新素材からなる２枚の薄膜１，３をそれぞれ押し出して、この押し出し直後の箇所に対向配置させた第１加圧ローラ５，５によって薄膜１，３のそれぞれを溶融状態のままで、シート状膜２１を中間膜２としてその表背両面に案内接当させると同時に、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したＰＥＴ樹脂シートＳを製造するようにしたものである。該実施例図では、これらの第１加圧ローラ５，５の下方に第２加圧ローラ６，６を配置して、シートＳを再度加圧するようにしてある。

このようにして形成したシートＳは、図２に拡大して示したように、中間層２の表裏に薄膜が一体的に形成されている構造となっている。参考までに、ここに示したシートＳの厚さについて例示すると、全体厚さを０．８ｍｍとしたとき、中間層２の厚さ０．６ｍｍ、表裏の薄膜１，３の厚さ０．１ｍｍという厚さのものである。

図３は、第２実施例を示した図であって、前記図１に示した素材ドラム２０の載置領域と、これを利用したシートＳの製造領域とを区画した実施例を示したもので、素材ドラム２０の載置領域をシートＳの製造領域の上階に形成し、これらの境界フロア７にシート状膜２１の供給口８を形成して、上下階で作業域を区画してある実施例を示したもので、このようにすることによって、新材シートＳの製造領域と廃材シートの製造領域との無制限な空気循環を遮断するようにしたものである。

図４及び図５は、第３実施例を示した図であって、この第３実施例に示した樹脂シート成型機Ｃは、１台の成型機から二つの樹脂押出ノズルｎ，ｎを突出させ、溶融樹脂通路を図５のように本体通路ｒ１から分岐通路ｒ２を介して左右に分岐させた２本の通路ｒ３，ｒ３を前記ノズルｎ，ｎに案内させ、前記二つの樹脂押出ノズルｎ，ｎからＰＥＴ樹脂の新素材からなる２枚の薄膜１，３を、回収材料で形成したシートを中間膜２として、その表背両面に向かって押し出し、図４のように、この押し出し直後の箇所に対向配置させた第１加圧ローラ５，５によって薄膜１，３を中間膜２の表背両面に接当させると同時に加圧して溶融接着させて三層一体状に形成したＰＥＴ樹脂シートＳを製造するようにしたものである。図４では、これらの第１加圧ローラ５，５の下方に第２加圧ローラ６，６を配置して、シートＳを再加圧するようにしてある。

該第３実施例は、１台の樹脂シート成型機Ｃを使用して、再生材で形成した中間膜２の表背両面に新素材で形成した薄膜１，３を溶融接着させて三層一体状のＰＥＴ樹脂シートＳを製造するようにしたものであるから、新素材押し出し用の樹脂シート成型機Ｃが１台で済み、初期投資の低廉化とシート成形作業空間の狭小化と表背両面の薄膜１，３の均質化とが得られる利点がある。

他方、前記第１実施例や第２実施例に示したように、表背両面の新素材薄膜１，３の製造を２台の樹脂シート成型機Ａ，Ｂを使用して押し出し成形する場合には、一方のシートの色を無色透明のものとし、他方のシートの色を有色のものとする等、それぞれのシートの色を異なる色彩のものとしたり、別色彩の色線を付けてあるものを容易に押し出し成形することができるという利点がある。

以上本発明の代表的と思われる実施例について説明したが、本発明は、必ずしもこれらの実施例に示した構造のみに限定されるものではなく、本発明にいうところの前記の構成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達成し、上記の効果を有する範囲内において適宜改変して実施することができるものである。

本発明いうところの、殊に、ＰＥＴ樹脂シートの製造方法は、膨大な量が生産され、使用され、廃棄されている現状下にあるＰＥＴ素材容器を、食品関連容器の素材として大量に再生使用することができるので、この技術が公開されることによって世上に受け入れられ重宝に使用される可能性が大なるものである。

１ 薄膜
２ 中間膜
３ 薄膜
２０ 素材ドラム
２１ シート状膜
Ａ 樹脂シート成型機
Ｂ 樹脂シート成型機
Ｃ 樹脂シート成型機
Ｓ ポリエチレンテレフタレートシート
ｎ 樹脂押出ノズル

Claims (4)

1. ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜(21)を巻き取った素材ドラム(20)から当該シート状膜(21)を引き出し、
   この引き出しシート状膜(21)の表背面に近接配置した２台の樹脂シート成型機(A，B)からポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜(1，3)を押し出し、
   この押し出した薄膜(1，3)のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜(21)を中間膜(2)としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシート(S)を製造するポリエチレンテレフタレートシートの製造方法。
2. ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜(21)を巻き取った素材ドラム(20)から当該シート状膜(21)を引き出し、
   この引き出しシート状膜(21)の表背面に近接配置した１台の樹脂シート成型機(C)より延設形成した二つの樹脂押出ノズル(n，n)から、ポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜(1，3)を押し出し、
   この押し出した薄膜(1，3)のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜(21)を中間膜(2)としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシート(S)を製造するポリエチレンテレフタレートシートの製造方法。
3. ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜(21)を巻き取った素材ドラム(20)から当該シート状膜(21)を引き出し、
   この引き出しシート状膜(21)の表背面に近接配置した２台の樹脂シート成型機(A，B)からポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜(1，3)を押し出し、
   この押し出した薄膜(1，3)のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜(21)を中間膜(2)としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシート(S)を成形素材として、
   シート膨出成型機によって適宜の形状に膨出成形させたポリエチレンテレフタレート製の食品容器。
4. ポリエチレンテレフタレートの使用済み容器の回収品を材料として製造したシート状膜(21)を巻き取った素材ドラム(20)から当該シート状膜(21)を引き出し、
   この引き出しシート状膜(21)の表背面に近接配置した１台の樹脂シート成型機(C)より延設形成した二つの樹脂押出ノズル(n，n)から、ポリエチレンテレフタレートの新素材からなる２枚の薄膜(1，3)を押し出し、
   この押し出した薄膜(1，3)のそれぞれを溶融状態で、前記シート状膜(21)を中間膜(2)としてその表背両面に接当させるとともに、これらを表背両面から加圧して溶融接着させることにより三層一体状に形成したポリエチレンテレフタレートシート(S)を成形素材として、
   シート膨出成型機によって適宜の形状に膨出成形させたポリエチレンテレフタレート製の食品容器。
   

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