JPH10217252A

JPH10217252A - 澱粉製生分解性成形物の製造方法

Info

Publication number: JPH10217252A
Application number: JP9321739A
Authority: JP
Inventors: Sadamasa Ando; 貞正安藤; Taizo Karasawa; 泰三唐澤; Toshitaka Haruta; 敏孝春田; Teruo Ozasa; 晃夫小笹; Takayuki Kurisaka; 貴之栗坂; Tsutomu Owada; 勉大和田; Shinji Tanaka; 真二田中
Original assignee: Nissei Co Ltd
Current assignee: Nissei Co Ltd
Priority date: 1996-12-03
Filing date: 1997-11-21
Publication date: 1998-08-18
Anticipated expiration: 2017-11-21
Also published as: KR19990082215A; WO1998024609A1; KR100284281B1; EP0960709A4; EP0960709A1; NZ331451A; AU5135798A; CA2244788A1; AU702400B2; CA2244788C; DE69714779D1; JP3874511B2; EP0960709B1; US5965080A; ATE222164T1; DE69714779T2

Abstract

(57)【要約】【課題】通電加熱や誘電加熱による澱粉製生分解性成
形物の加熱成形中に、原料から多量の蒸気が発生して結
露することによる絶縁破壊を防止する。【解決手段】金型８の絶縁部に蒸気抜き部を設けたも
のを用い、金型８の外部を減圧し、上記加熱によって生
じる蒸気を上記蒸気抜き部から抜きながら加熱を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、澱粉を有する生分
解性の原料からなる澱粉製生分解性成形物の製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】澱粉を有する原料からなる澱粉製生分解
性成形物として、トレイやコップ、コーナーパッド等の
ようなものがある。これらの澱粉製生分解性成形物の製
造方法としては、所定の温度まで予め加熱した成形型に
上記の原料を入れ、熱伝導を利用して成形する外部加熱
方法がある。

【０００３】しかしながら、これらの方法は、成形時間
が遅く生産効率が悪いほか、金型の温度不均一による焼
きムラが生じたりして均一な組織が得られない等の問題
がある。

【０００４】そのため、別の方法として、交流を金型に
印加して通電加熱や誘電加熱のような電磁波加熱によっ
て原料の内部発熱を起こし、その熱によって原料を加熱
して成形する方法がある。この場合、金型を２つの金型
片に分割し、金型片同士は、両者間に挟んだ絶縁体によ
って絶縁状態とし、各金型片に交流の電極を接続する。
そしてその電極を介して金型に交流を印加し、金型内の
原料を通電加熱や誘電加熱によって加熱、成形してい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
通電加熱や誘電加熱による製造方法では、成形中に、原
料中に含まれる水分が蒸発して多量の蒸気が発生し、こ
の蒸気が凝縮して結露するため、絶縁破壊が起こり、通
電加熱や誘電加熱がうまく行われなくなるという問題が
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１記載の澱粉製生分解性成形物の製造方法
は、澱粉を含有し、生分解性を有する原料を、導電性の
第１および第２型片と上記両型片間の絶縁部とを有する
型で覆い、交流電源から上記両型片間に交流を印加する
ことにより、通電加熱および／または誘電加熱にて加熱
して膨化させる澱粉製生分解性成形物の製造方法におい
て、上記型として、上記絶縁部に蒸気抜き部を設けたも
のを用い、上記型の外部を減圧し、上記加熱によって生
じる蒸気を上記蒸気抜き部から抜きながら上記加熱を行
うことを特徴としている。

【０００７】上記成形物の加熱成形中には、多量の蒸気
が発生し、この蒸気が絶縁部に設けられた蒸気抜き部で
凝縮して結露し、絶縁破壊が起こる。しかしながら、上
記の方法では、減圧により、蒸気が結露することが防止
される。このため絶縁破壊を防げる。

【０００８】請求項２記載の澱粉製生分解性成形物の製
造方法は、澱粉を含有し、生分解性を有する原料を、導
電性の第１および第２型片と上記両型片間の絶縁部とを
有する型で覆い、交流電源から上記両型片間に交流を印
加することにより、通電加熱および／または誘電加熱に
て加熱して膨化させる澱粉製生分解性成形物の製造方法
において、上記型として、上記絶縁部に蒸気抜き部を設
けたものを用い、上記原料への加熱を行う際に、上記蒸
気抜き部を加熱し、上記原料への加熱によって生じる蒸
気を上記蒸気抜き部から抜きながら、上記原料への加熱
を行うことを特徴としている。

【０００９】上記成形物の加熱成形中には、多量の蒸気
が発生し、この蒸気が絶縁部に設けられた蒸気抜き部で
凝縮して結露し、絶縁破壊が起こる。しかしながら、上
記の方法では、蒸気抜き部を加熱することにより、蒸気
が結露することが防止される。このため絶縁破壊を防げ
る。

【００１０】請求項３記載の澱粉製生分解性成形物の製
造方法は、請求項１または２記載の澱粉製生分解性成形
物の製造方法において、外部加熱を併用して原料を加熱
することを特徴としている。

【００１１】併用により、さらに成形時間を短縮でき
る。

【００１２】上記の方法により、例えば仕切のような、
複雑な構造であって電極を対向設置しにくいために電圧
を印加できず、上記他の加熱では加熱しにくい場合でも
加熱できる。この場合、このような、上記他の加熱では
加熱しにくいごく一部分だけに対して行えば十分である
ため、外部加熱単独で加熱成形を行う場合と比べて外部
加熱装置の構成を簡略化できる。また、外部加熱単独で
加熱成形を行う場合と比べて外部加熱の温度制御条件が
緩やかでよく、例えば「１００〜２３０℃」のように広
い温度範囲において所望の最終成形物を得ることが可能
になる。このため、外部加熱単独で加熱成形を行う場合
と比べて外部加熱装置をさらに簡略化することができ
る。

【００１３】請求項４記載の澱粉製生分解性成形物の製
造方法は、請求項１ないし３のいずれかに記載の澱粉製
生分解性成形物の製造方法において、上記原料の組成
が、澱粉１００〜２００、水７０〜２４０の重量比を持
ち、全量に対して水が３０〜７０重量％であることを特
徴としている。

【００１４】なお、好ましくは、水が４０〜６０重量％
である。また、上記の原料に、その他の原料として例え
ば強度柔軟性付与剤、着色料、離型剤、膨化剤、塩類、
耐水性付与剤等の中から適宜選択して重量比で０〜２２
部添加してもよい。

【００１５】請求項５記載の澱粉製生分解性成形物の製
造方法は、請求項１ないし４のいずれかに記載の澱粉製
生分解性成形物の製造方法において、成形物に耐水性付
与剤を塗布することを特徴としている。

【００１６】上記の方法により、原料の注入跡がなく表
面の状態が均一な成形物に、耐水性付与剤を塗布するこ
とにより、耐水膜がより強固になり、耐水性が向上す
る。

【００１７】請求項６記載の澱粉製生分解性成形物の製
造方法は、請求項１ないし５のいずれかに記載の澱粉製
生分解性成形物の製造方法において、上記成形物の厚み
が１〜５０ｍｍであることを特徴としている。

【００１８】上記の成形物は、種々の形状に対応でき、
薄い成形物はもとより厚い成形物についても、成形性や
成形物の物性の優れた成形物を製造することができる。

【００１９】

【実施例】本発明の実施例について図１ないし図３５に
基づいて説明すれば、以下の通りである。まず、各実施
例に共通する構成について述べる。

【００２０】〔原料〕本発明に用いられる原料を表１〜
表６に挙げる。

【００２１】

【表１】

【００２２】上記の表１に示すように塩の添加量を変え
ることにより、原料の導電率が変化し、内部発熱成形に
影響を与える。塩の量や種類を変えることにより、導電
率を制御できる。導電率の制御は、低周波加熱時には必
ず必要である。

【００２３】

【表２】

【００２４】ここに挙げた原料は上記表２のように種々
の水分含量を持っているが、原料のデポジット（注入）
機構を工夫すれば、これらの原料はすべて、本発明で使
用されるいずれの金型でも成形可能である。金型成形の
場合、ある程度の水がないと内圧が上がりにくい。

【００２５】

【表３】

【００２６】内部発熱成形時、凹凸を綺麗に出すために
は、離型剤は少々多めに必要である。離型剤の添加によ
り、内層がより密になり、耐水表面処理時により良い結
果となる。

【００２７】

【表４】

【００２８】主原料が澱粉であり、この種類や配合割合
で成形性が決まる。成形物の形状により、澱粉の割合を
変える必要がある。澱粉は、強度や柔軟性の点において
も重要な役割を占める。

【００２９】内部発熱成形の場合は、外部加熱に比べて
初期膨化が早く大きくなる傾向がある。このため、安定
な伸びが成形用原料に要求される。

【００３０】

【表５】

【００３１】強度・柔軟性付与剤は、強度や柔軟性の性
能を付与するとともに、原料の安定な伸びを制御する。
これの添加により、気泡をより細かくし、表面耐水処理
時により効果的である。

【００３２】

【表６】

【００３３】内部発熱成形は、外部加熱に比べ、艶やか
な色が出やすい。

【００３４】以上述べたような、表１〜表６に記載のN
o. １〜No. ４５の各配合を、原料として用いる。

【００３５】〔成形用原料の調製法〕原料の調製から成
形に至るまでの流れは以下の通りである。原料計量ミキサーにて下記以外の原料と水とを撹拌澱粉投入・撹拌離型剤投入・撹拌エージング（冷却２層タンクを使用する）デポジット（注入）型に入れて成形このようにして成形物を作製する。

【００３６】〔装置〕本発明に用いられる装置について
説明する。なお、撹拌等は従来同様のものが用いられる
ため、説明は省略する。上記成形用原料を後述するよう
な型に入れ、加熱装置にて加熱・膨化することによって
成形物を作製する。このような加熱装置として、電磁波
加熱装置（ＨＢ、ＨＣ、ＨＤとする）３種と比較対照用
の外部加熱装置（ＨＡとする）の大きく分けて計４種類
の装置が用いられる。上記各装置の構成内容は以下の表
７に示す通りである。また、図１〜図４に電磁波加熱用
装置の概略の構成を示す。なお、用いる周波数は表７に
記すものに限られず、５０Ｈｚ〜１００ＭＨｚの任意の
周波数を用いることができる。

【００３７】

【表７】

【００３８】装置ＨＢは、ＨＢ１、ＨＢ２、ＨＢ３の３
種類がある。また、装置ＨＣは、ＨＣ１、ＨＣ２、ＨＣ
３の３種類がある。

【００３９】ここで、上記装置ＨＡ、ＨＢ、ＨＣ、ＨＤ
の電源とは、電圧２００Ｖ、周波数６０Ｈｚの工業用電
源である。上記装置ＨＢ、ＨＣ、ＨＤの出力調整器と
は、出力を任意の一定出力に調整する装置である。上記
装置ＨＢ、ＨＣ、ＨＤの周波数変換器とは、範囲内で任
意の周波数に変換して出力する装置である。

【００４０】上記装置ＨＣおよびＨＤの発振器とは、特
定の周波数のみを発振する装置である。ただし、装置Ｈ
Ｂの場合、不要の周波数帯がある。すなわち、装置ＨＢ
１では６０Ｈｚ、ＨＢ２では２００Ｈｚ、ＨＢ３では１
０．０ｋＨｚの周波数を使用するが、この場合いずれも
発振器は不要である。装置ＨＣ１では、発振器を用い
て、５．０ＭＨｚ、ＨＣ２では１３．５６ＭＨｚ、ＨＣ
３では４０．６８ＭＨｚの周波数を使用する。装置ＨＤ
では、上記発振器を組み合わせて使用する。

【００４１】上記装置ＨＢ、ＨＣ、ＨＤの電極とは、高
周波もしくは低周波の電流を、型を介して成形用原料に
供給する装置である。装置ＨＡ、ＨＢ、ＨＣ、ＨＤの温
度調節とは、金型内に電熱ヒーターを組み込んだり、外
部より直接ガスバーナーであぶったり、ＩＨ（誘導加
熱）により金型を発熱させたりして、成形以前に金型の
温度を調節することを指す。このような温度調節をしな
い場合には、金型温度は１００℃以下の範囲内となる。

【００４２】上記電磁波加熱装置の個々の構成について
説明する。図１に示すように、電磁波加熱装置１は、電
源部２と加熱部（電極部）３とを有している。また、加
熱部３は、図示しない真空ポンプ、上下の型を固定する
ロック部、および外部加熱部を有している。

【００４３】電源部２は、周波数が５、１３．５６、４
０．６８ＭＨｚの場合は、真空管式の発振器４を電源と
する。発振器４の出力によって、エネルギー効率が決定
する。後述の金型片８ａ・８ｂ間は直接接触してはなら
ず、そのために金型片８ａ・８ｂ間に絶縁部を設ける。
この絶縁部として絶縁体８ｃを用いている。なお、絶縁
部は金型片８ａ・８ｂ間の接触を防止するものであり、
空間で構成してもよい。また、必要な各機器について、
アースおよび電磁波漏洩防止カバーが必要である。

【００４４】そして、調整用回路として可変コンデンサ
ー（Ｃ成分と称する）５と可変コイル（Ｌ成分と称す
る）６とを備えている。加熱対象物に応じて、このＣ成
分５とＬ成分６とを変化させることにより、最適の出力
や同調を得ることができる。上記Ｃ成分として、手動コ
ンデンサーＣ１（Ｃ１成分と称する）が設けられてい
る。

【００４５】図２に示す装置は、頂点８ａ₁の角のよう
に鋭利な部分が多いほうの金型片８ａの側（図中、上
側）を、アース側にしたものである。このような鋭利な
部分が一方の金型片８ａに存在する場合、図１に示すよ
うに、その金型片８ａのほうを電源側、他方の金型片８
ｂをアース側とすると、その鋭利な部分に電源からのエ
ネルギーが集中しやすいため、その部分の成形用原料９
の鋭角部９ｃにおいて局部加熱が起こりやすい。このた
め、図２に示すように、このような鋭利な部分を有する
金型片８ａのほうをアース側にすると、電源からその部
分へのエネルギーの集中を防ぐことができるので、図１
に示す装置に比べて局部加熱防止がしやすい。

【００４６】また、図３に示すように、自動調整・同調
用の可変コンデンサーとしての自動コンデンサーＣ２
（Ｃ２成分と称する）を設けることにより、発振器真空
管の陽極電流を一定に制御することもできる。この陽極
電流は、自動追尾回路によって制御される。自動追尾回
路とは、エアーコンデンサーの極板間隔をモーターで自
動的に変更することができ、加熱部３の電極間の誘電率
の変化に対応して陽極電流値を一定に保つものである。

【００４７】ここでは、Ｃ成分を構成するコンデンサー
の極板間隔を大きく（小さく）することを、「Ｃ成分を
広く（狭く）する」と称し、また、Ｌ成分を構成する抵
抗器の回路中で使う実質的な長さを長く（短く）するこ
とを、「Ｌ成分を長く（短く）する」と称する。Ｃ成分
を広くするほど出力は小さくなる。手動コンデンサーＣ
１は、最も狭くしたときＣ１＝１００、最も広くしたと
きＣ１＝０である。自動コンデンサーＣ２は、最も狭く
したときＣ２＝１０、最も広くしたときＣ２＝０であ
る。Ｌ成分を長くするほど出力は小さくなる。Ｌは、最
も短くしたときＬ＝０、最も長くしたときＬ＝１５であ
る。以降、ここでは、Ｃ成分、Ｌ成分の値はそれぞれ、
上記各最小値および最大値に対する比例値として示す。

【００４８】自動コンデンサーＣ２の動作時には、発振
器の陽極電流値は図５の曲線Ａのように推移する。すな
わち、電流値を定量的に流すことができる。また、自動
コンデンサーＣ２は、その自動機能を停止させて、手動
で値を設定することもできる。停止時には、図５の曲線
Ｂのように推移する。すなわち、電流値は成形内容物の
通電・誘電性質によって変化する。

【００４９】また、図４に示すように、周波数が６０Ｈ
ｚ、２００Ｈｚ、１０ｋＨｚの場合は、２００Ｖの電源
２１に出力調整器２２をつなぎ、周波数変換器２３で所
定の周波数にした後に加熱部３に供給する。出力調整器
２２としてはトランスを用いることができる。

【００５０】図１に示すように、加熱部３は上下に２枚
の電極７ａ・７ｂを備える。電極７ａ・７ｂにはそれぞ
れ上側の金型片８ａ・下側の金型片８ｂが接触してい
る。金型片８ａ・８ｂは絶縁体８ｃを介して合わさって
おり、互いに非接触状態となっている。上記両金型片８
ａ・８ｂ、絶縁体８ｃとにより金型８が構成されてい
る。また、金型８と成形用原料９とを加熱対象物と総称
する。電極７ａ・７ｂの間にこの加熱対象物を挟んで給
電するようになっている。

【００５１】図６に蒸気抜きの方法についてその一例を
示す。絶縁体８ｃには、加熱時に発生する蒸気を抜くた
めの蒸気抜き部８ｃ₁・８ｃ₁、蒸気抜き部８ｃ₂・８
ｃ₂が設けられている。加熱時に金型８内の成形用原料
９（図示せず）から発生する蒸気が、この蒸気抜き部８
ｃ₂・８ｃ₂から蒸気抜き部８ｃ₁・８ｃ₁を通って金
型８の外部へ放出されるようになっている。図６の構成
以外にも、図７に示すように、円周状の蒸気抜き部８ｃ
₁の中に複数個例えば８個の蒸気抜き部８ｃ₂…を設け
た構成としてもよい。

【００５２】蒸気抜き部８ｃ₂の個数は、バランスを取
るために通常は２個以上設ける。また、蒸気抜き部８ｃ
₁、蒸気抜き部８ｃ₂は、その大きさ、形状、数等を調
整し、成形物に適合するように設ける。これは、原料配
合や成形物の物性等の変化に対応し、適宜変更が必要で
ある。本発明では、蒸気が成形用原料９から金型８の外
部へバランスよく抜け出ることができればよく、蒸気抜
き部の形状や大きさ、数は限定されない。なお、図６、
図７には絶縁部に設けた蒸気抜き部の構成を示したが、
全体をより均一に効率よく成形できるように、必要に応
じて絶縁部以外の箇所にも蒸気抜き部を設けてもよい。

【００５３】図１および図２に示すように、２枚の電極
７ａ・７ｂは、一方が給電極、他方が接地極である。図
１に示す配置では、電極７ａが給電極、電極７ｂが接地
極である。また、図２に示すように、極を逆に接続する
こともできる。

【００５４】加熱部３には、図示しない電熱ヒーターと
温調器（温度調節器）とが組み込まれており、金型８を
所定の温度に加熱できるようになっている。なお、外部
加熱のみの場合は、上記電源部２からの給電は行わず
に、このヒーターのみによって加熱成形を行う。

【００５５】また、この加熱部３部分全体がチャンバー
になっており、前記真空ポンプによって内部を減圧でき
るようになっている。

【００５６】金型８は、図８に示すような上下プレス方
式を用いて電極７ａ・７ｂ間に固定される。その他に
も、図９に示すように、一端にヒンジ２５を設け、反対
側にてロック（固定）する方法も採りうる。

【００５７】〔型〕成形用原料を入れるための型として
の金型８の構造について説明する。図１０に示すよう
に、金型８は基本的に２つのブロックに分かれる。図示
されていないが、成形物形状や取り出し方法によっては
割型を用いたり、ノックアウトピンを設けたりして３つ
以上のパーツから金型が形成されることもあるが、その
場合でも、給電極側と接地極側との２つのブロックに大
別してグループ化する。

【００５８】同じグループのパーツは、型を固定して成
形工程を行う際は、互いに密着する部分を持っている。
その一方のブロック（金型片８ａ側）と他方のブロック
（金型片８ｂ側）との間には、成形物を成形する空間と
絶縁部（ここでは絶縁体８ｃ）とを有している。絶縁体
８ｃは、同図（ａ）および同図（ｂ）に示すように、ど
ちらのブロックに取り付けても良く、また両方に取り付
けることも可能である。

【００５９】また、図１１（ｂ）に示すように、絶縁部
は、絶縁体８ｃを用いずに金型片８ａと金型片８ｂとの
間の空隙８ｄによって形成することもできる。この場
合、空隙８ｄの間隔範囲は０．３ｍｍ以上で、成形物肉
厚の１／２以下である。０．３ｍｍ以下では絶縁破壊が
起きやすく、スパークが生じるため成形できない。ま
た、肉厚の１／２以上にすると型内圧が低くなりすぎ、
成形ができなくなる。

【００６０】成形中に発生する多量の蒸気を型外部に逃
がすために蒸気抜き部を設けるが、このような蒸気抜き
部は、図１０に示した例の場合には、絶縁体８ｃに設け
るか、あるいは、金型片８ａまたは８ｂの、絶縁体８ｃ
に接する面に設ける。図１１に示した例の場合には、絶
縁部の空隙８ｄが蒸気抜き部を兼用する。

【００６１】〔成形物〕上記原料、型および加熱装置を
用いて作製した成形物について説明する。表８および図
１３ないし図１９に示すようなサンプルを焼成した。そ
の際、その形に合った型を使用した。なお、本実施例で
は挙げていないが、板状およびシート状緩衝材の場合、
図１２に示すような連続ローラー方式でもよいし、この
方式を用いてシートを後成形することも可能である。

【００６２】

【表８】

【００６３】表８中、成形物形状（１）、（４）は図１
３に示すような形状である。例えば、横１７０ｍｍ、縦
１４５ｍｍ、高さ１７．５ｍｍとし、また厚みはそれぞ
れ３．５ｍｍ、１．５ｍｍとする。また、成形物形状
（２）は、図１４に示すような形状である。例えば、横
１７０ｍｍ、縦１４５ｍｍ、高さ３５ｍｍ、厚み３．５
ｍｍとする。また、成形物形状（３）は、図１５に示す
ような形状である。例えば横２２０ｍｍ、縦２２０ｍ
ｍ、高さ２１．５ｍｍ、厚み３．５ｍｍとする。また、
成形物形状（５）は、図１６に示すような仕切を有する
形状である。例えば、横２２０ｍｍ、縦２２０ｍｍ、高
さ２１．５ｍｍ、厚み３．５ｍｍとする。また、成形物
形状（６）は、図１７に示すような形状である。例え
ば、７４ｍｍ径、高さ１００ｍｍ、厚み２．５ｍｍとす
る。また、成形物形状（７）は、図１８に示すような形
状である。例えば、横１００ｍｍ、縦１００ｍｍ、高さ
１００ｍｍ、厚み５０ｍｍとする。また、成形物形状
（８）は、図１９に示すような肉厚差のある形状であ
る。例えば、横１００ｍｍ、縦１００ｍｍ、高さ１００
ｍｍであり、厚み２０ｍｍの部分と厚み１０ｍｍの部分
とが存在するとする。

【００６４】成形物の形状により原料の伸ばし方が違う
ために、金型の蒸気抜き部分および原料配合部分を適宜
変更する必要があるが、成形法は基本的には同様であ
る。

【００６５】外部加熱成形では、成形物形状（７）のよ
うな形状を有する肉厚の厚い成形物は、表面は乾燥する
が、内面は水分が残りやすく、強度がなく、ひび割れ等
が起きて成形が困難である。一方、内部発熱成形では、
薄い成形物はもとより、成形物形状（７）のような形状
を有する厚物についても、組織が均一で、密な成形物が
作製できる。

【００６６】〔評価〕成形物の強度を表９および図２０
に示す方法で測定し、評価した。すなわち、図２０に示
すように、トレイ形状の成形物４０を中空台４１の上に
置き、上からプランジャー４２を降下させて測定した。

【００６７】

【表９】

【００６８】また、成形物の水分含量を表１０に示す方
法で測定し、評価した。

【００６９】

【表１０】

【００７０】また、成形物の着色度を表１１に示す方法
で測定し、評価した。

【００７１】

【表１１】

【００７２】また、成形用原料の粘度は表１２に示す方
法で測定した。

【００７３】

【表１２】

【００７４】また、成形物の耐水膜ピンホール評価を表
１３に示す方法で測定した。

【００７５】

【表１３】

【００７６】また、成形物の耐水性の評価を表１４に示
す方法で測定した。

【００７７】

【表１４】

【００７８】なお、成形物の成形性の評価は表１５に示
すように行った。

【００７９】

【表１５】

【００８０】また、成形物の物性の評価は表１６に示す
ように行った。

【００８１】

【表１６】

【００８２】次に、各実施例について説明する。〔実施例１〕仕様は以下の通りである。実験No. ：No. １−１〜１−４２原料配合：No. ３加熱方法：表１７ないし表２０記載成形物形状：（３）、（５）

【００８３】

【表１７】

【００８４】

【表１８】

【００８５】

【表１９】

【００８６】

【表２０】

【００８７】結果は以下の通りである。なお、表１８、
表２０はそれぞれ表１７、表１９のつづきである。周波
数を高くしていくほど成形時間は短くなり、成形物の物
性および成形性は良くなる傾向にある。ただし、周波数
を高くしすぎるとスパークを起こしやすく、スパーク制
御がしにくくなる。

【００８８】成形時間をより短くする場合、早く生地が
伸びて物性的に弱くなる傾向になるので、その場合は、
伸びにくくて表面にケロイドの出にくい配合に調整する
必要がある。

【００８９】外部加熱と内部発熱とを併用すると、短時
間成形がより顕著となる。

【００９０】表１７・１８と表１９・２０とを比較する
と、仕切部分には電圧がかかりにくい影響で、内部発熱
が起きにくく生焼けになってしまうことが分かる。当然
ながら、成形物の物性および成形性は悪くなる。仕切部
分は片側の金型の内部に収納された形になっているた
め、電圧を金型に印加した場合にこの部分は電圧がかか
りにくく、内部発熱が生じにくい。このように、形状的
に、内部発熱しない部分が生じる場合は、基本的に外部
加熱を併用する。また、成形用の金型を構成する際も、
その内部発熱しない部分の肉厚を他の部分の肉厚より薄
くするように設計することにより、内部発熱部分と比べ
て加熱度が均等になるように調整する必要がある。ま
た、仕切部分にも電圧がかかりやすくなるように、成形
用原料における仕切部分の周辺部の絶縁部と導電体との
配置を工夫することも有効な対策の一つである。

【００９１】〔実施例２〕仕様は以下の通りである。原料配合：No. １〜７成形物形状：（１）加熱方法：表２１ないし表２３に、配合No. １、３、６
を抜粋した。

【００９２】

【表２１】

【００９３】

【表２２】

【００９４】

【表２３】

【００９５】各表中、「Ｌ、Ｃ１、Ｃ２停止」とあるの
は、所定の周波数にて内部発熱で加熱する際の出力を調
整するために設定された、それぞれ、Ｌ成分、Ｃ１成
分、Ｃ２成分の値である。「Ｃ２停止」とは、自動コン
デンサーＣ２は本来自動コンデンサーとしての機能を持
つものであるが、ここではその自動機能を停止させてお
り、手動で値を設定したことを表す。なお、これらの事
項は、以下の各実施例において共通である。

【００９６】結果は以下の通りである。２００Ｈｚで
は、塩すなわち電解質が全く入っていない原料配合No.
１では発熱せず、外部加熱単独との差は全くなかった。

【００９７】１３．５６ＭＨｚでは、すべての塩濃度で
加熱可能であったが、高濃度になると導電によるスパー
クが顕著になり、原料配合No. ６ではスパークを起こさ
ないように成形を制御することができなかった。また、
同一濃度では周波数が高いほどスパークが起きやすかっ
た。スパークを抑制するには、出力を抑えて電極間の電
界強度を下げると良いことも分かった。

【００９８】原料配合No. ６では、スパークの制御が困
難なために出力を相当下げねばならず、その分成形時間
が長くなった。原料配合No. ７では、より制御がしやす
く、電解質種類を変えることにより制御範囲も増え、よ
り良好な成形物が得られることを確認した。

【００９９】〔実施例３〕仕様は以下の通りである。原料配合：No. ３加熱方法：表２４、表２５に記載成形物形状：（１）

【０１００】

【表２４】

【０１０１】

【表２５】

【０１０２】結果は以下の通りである。なお、表２５は
表２４のつづきである。外部加熱および低い周波数領域
での成形の場合には、金型温度が１４０〜１５０℃以上
なければ成形できない。また、成形が良好か否かは、減
圧等にさほど関係なく、ほとんどすべて、金型温度に依
存する。

【０１０３】低周波領域で成形した場合は、外部加熱の
みの場合に比べて、内部発熱による乾燥がやや進行はす
るが、大差はない。

【０１０４】高い周波数領域で成形した場合は、金型温
度もしくは蒸気抜き部分の温度が１００℃以下のときは
減圧が必ず必要である。減圧しなければ、特に蒸気抜き
部周辺で水蒸気が結露し、スパークが発生するため、成
形不可能となってしまう。一方、１００℃以上であれ
ば、原料から出る水蒸気が金型外に出るため、結露しな
い。この状態であれば減圧は必要なく、良好な成形物が
作製できる。

【０１０５】また、図２１に、成形用原料９の外観を示
す。同図に示すように、成形用原料９は、デポジット
（注入）により原料が添加される部分であるデポ部９ａ
と、その周辺の発泡して伸びる伸び部９ｂとが存在す
る。外部加熱単独で成形する場合には、デポ部９ａが汚
い。内部発熱で成形した場合はデポ部９ａは非常に綺麗
な外観を有する。

【０１０６】また、デポ部９ａは、外観表面も凹凸が大
きく、内部組織も粗い不均一な成形物となりやすい。図
２３に、外部加熱を用いて作製した成形物の内部組織を
示す。外部加熱では、表面のみが粒径が細かく、内部は
粗い。

【０１０７】一方、低周波領域での成形の場合は、外部
加熱のみに比べてやや良好な物性になっている。

【０１０８】また、高い周波数領域で成形した場合に
は、成形物の物性が非常に良くなる傾向にある。デポ部
９ａと伸び部９ｂとでの色差は小さくなり、凹凸も少な
く、強度差も少ない、組織の密で均一な成形物が作製で
きる。図２２に、内部発熱を用いて作製した成形物の内
部組織を示す。内部発熱では、表面・内部ともに、粒径
が十分細かくなっている。

【０１０９】〔実施例４〕以降の実施例において、全て
の成形物形状について確認を行った。その内容を抜粋す
る。本実施例においては、水分の影響を調べた。仕様は
以下の通りである。実験No. ：No. ４−１〜４−７原料配合：No. ８〜１４成形物形状：（１）加熱方法として、加熱装置ＨＣ２、型温度１７０℃で行
った。結果は以下の通りである。

【０１１０】

【表２６】

【０１１１】成形用原料の水分を変化させることによる
成形物の物性への影響はあるが、すべてにおいて良好な
成形性が得られた。

【０１１２】成形物の物性は、元の水分が少ないほど硬
くなり、強固な成形物となった。これを応用し、原料中
の水分を変化させることで、出来上がりの物性を調整で
きることが分かる。ただし、混合後の原料がドウ状であ
ったり、スラリー状でも粘度が大きく異なるため、金型
への原料供給方法はそれぞれに応じた機構にする必要が
ある。

【０１１３】原料の水分を様々に変化させたが、原料の
物性に応じたデポジット（注入）機構を備えれば良く、
成形性や成形後の物性に問題はなかった。ただし、水分
が少なく固形分が多いほど硬い成形物が出来る傾向が見
られた。このことより、目的の形状・用途に合わせて水
分量を設定すればよいことが判明した。

【０１１４】〔実施例５〕離型剤の影響を調べた。仕様
は以下の通りである。実験No. ：No. ５−１〜５−７原料配合：No. １５〜２１成形物形状：（２）加熱方法として、加熱装置ＨＣ２、型温度１７０℃で行
った。結果は以下の通りである。

【０１１５】

【表２７】

【０１１６】離型剤の量や種類を変えても成形物は作製
できた。量が多すぎると、原料が伸びにくく、内部発熱
を抑制する方向にあるので、成形物の離型性を考慮した
最小量を添加すべきである。

【０１１７】また、植物油、脂肪酸の代わりに、脂肪酸
塩を使用することも可能である。

【０１１８】〔実施例６〕澱粉の影響を調べた。仕様は
以下の通りである。実験No. ：No. ６−１〜６−３０原料配合：No. ２２〜３１使用した澱粉は、馬鈴薯、
トウモロコシ、タピオカである。成形物形状：（１）、（６）、（７）加熱方法として、加熱装置ＨＣ２、型温度１７０℃で行
った。結果は以下の通りである。

【０１１９】

【表２８】

【０１２０】

【表２９】

【０１２１】成形用原料の澱粉量や澱粉種を変化させる
ことによる成形性への影響はあるが、良好な成形性が得
られた。成形物の物性は、特に澱粉の種類によって大き
く異なり、成形時の伸びや成形物の強度等に様々な変化
を持たせることができるので、澱粉の種類・量を変える
ことにより、必要な伸び（形状）や強度を出すための調
整が可能である。原料の澱粉含量を様々に変えたが、成
形性や成形後の物性に問題はなかった。

【０１２２】成形物形状（１）〜（５）は水平方向に長
い形状であり、この方向の伸び、すなわち横伸び重視で
ある。成形物形状（６）は垂直方向に長い形状であり、
この方向の伸び、すなわち縦伸び重視である。成形物形
状（７）は膨化の優れた澱粉を使用することが望まし
い。

【０１２３】〔実施例７〕成形物の再利用性を調べた。
仕様は以下の通りである。実験No. ：No. ７−１、２原料配合：No. １５〜No. ２１、No. ２５、No. ３２〜
No. ３８成形物形状：（１）加熱方法として、加熱装置ＨＣ２、型温度１７０℃で行
った。結果は以下の通りである。原料配合No. ２５、３
２の場合を抜粋して示す。

【０１２４】

【表３０】

【０１２５】成形後の製品や、金型からはみ出たバリ部
分を集め、夾雑物を取り除いて粉砕し、澱粉等と同時に
ミキサーに投入して撹拌・混合した。成形性、成形物の
物性ともに良好で、バリ部分や成形不良品を原料として
再利用でき、ロスを減らすことができる。

【０１２６】また、本実施例における成形時に出来たバ
リ部分や、成形不良品は、精製粉砕後、元の原料に混合
することによって再利用可能であることが判明した。

【０１２７】また、添加した粉砕物によって原料ミック
スとの粘度が上昇する分、安定剤を減らす必要がある
が、成形物の物性および成形性はほとんど有意差がな
く、良好であった。また原料の滑りが良くなり、デポジ
ットの改良の一因ともなった。

【０１２８】〔実施例８〕強度・柔軟性付与剤の影響を
調べた。仕様は以下の通りである。実験No. ：No. ８−１〜８−１４原料配合：No. ３２〜No. ３８成形物形状：（１）、（３）加熱方法として、加熱装置ＨＣ２、型温度１７０℃で行
った。結果は以下の通りである。

【０１２９】

【表３１】

【０１３０】強度・柔軟性付与剤を添加することによ
り、成形物の強度や柔軟性が大きくなり、より良好な成
形物が得られた。特に、成形形状（３）、（５）のよう
な表面積の大きい形状を有する成形物は、成形物形状
（１）を有する成形物の場合よりも、単位面積当たりの
強度を上げる必要があり、この点で有効である。

【０１３１】〔実施例９〕着色料の添加について調べ
た。仕様は以下の通りである。実験No. ：No. ９−１〜９−７原料配合：No. ３９〜No. ４５成形物形状：（１）加熱方法として、加熱装置ＨＣ２、型温度１７０℃で行
った。結果は以下の通りである。

【０１３２】

【表３２】

【０１３３】外部加熱単独と比べ、同種の着色料を添加
して内部発熱を行うと、より少量の着色料で同等の色差
が得られることが判明した。

【０１３４】〔実施例１０〕まず、図２４ないし図３０
を用いて、内部発熱成形（高い周波数領域）時の、良好
な発振器真空管の陽極電流の設定について説明する。

【０１３５】加熱時間を横軸にとり、金型内を流れる発
振器真空管の陽極電流値を縦軸にとり、両者の関係をグ
ラフにした場合、図２４に示すように、加熱開始時に急
激に電流が流れすぎることがあり、過度な電流（出力）
はスパークや焦げにつながる。この原因としては、最大電流値が高すぎる（出力が大きすぎる）金型内成形原料が不安定状態にある塩含有量が多すぎる金型内圧が高すぎる等が考えられる。

【０１３６】このような場合には、図２５に示す曲線Ａ
のように出力を下げたり、曲線Ｂのように電流上昇時の
傾きを緩やかにしたりする等の処置を行う。あるいは、
図２６に示すように、加熱初期に、生地安定化工程Ｃを
付加することにより、加熱初期の生地を安定な状態にす
る処置を行う。このような処置によって、陽極電流の過
度の上昇を制御する。

【０１３７】また、図２７に示すように、加熱後半時に
いつまでも必要以上に電流が高いままになり、乾燥時の
電流値が高すぎ、ときとしてスパークや焦げ等が発生す
ることがある。この原因としては、塩含有量が多すぎる焦げやすい原料が多く含まれる原料不足等が考えられる。

【０１３８】このような場合には、図２８に示すよう
に、出力を下げる処置を行う。あるいは、図２９中、実
線で示すように、電流の最大値が持続する時間を長くす
る処置を行う。このような処置によって加熱後半時の過
度な陽極電流値を制御する。

【０１３９】例えば、図３０に示すように、Ｌ成分やＣ
成分を変化させて出力を変えることができる。曲線ａ
は、Ｌ成分が短く、Ｃ成分が狭い場合である。曲線ｃ
は、Ｌ成分が長く、Ｃ成分が広い場合である。曲線ｂ
は、Ｌ成分やＣ成分もそれぞれ曲線ａの値と曲線ｃの値
との中間の場合である。Ｌ成分やＣ成分を変更すれば、
この曲線の形を変えて加熱条件を変更可能であり、上記
のような陽極電流値の制御を行うことができる。

【０１４０】このように、初期導通および後期スパー
ク、焦げさえ制御できれば、成形物はソフトで、組織が
均一で密な、外観の綺麗な良好なものとなる。したがっ
て、金型構造・配合・内部発熱条件の、適度に良好な設
定を見つけ出すことがポイントである。

【０１４１】このような良好な条件を目指し、以下実験
を進めた。原料配合：No. ３成形物形状：（１）加熱方法および結果を表３３ないし表３６に示す。

【０１４２】表３５・表３６中、「Ｃ２動作」とは、自
動コンデンサーＣ２を自動コンデンサーとして機能させ
ることを表し、「自動」とは実際に自動コンデンサーと
して機能させていることを表す。これらの事項は、以下
の各実施例において共通である。

【０１４３】

【表３３】

【０１４４】

【表３４】

【０１４５】

【表３５】

【０１４６】

【表３６】

【０１４７】内部発熱では、生地の膨化および乾燥は早
く、成形物の物性は外部加熱での成形に比べて大変良好
となる。

【０１４８】２００Ｈｚの場合、表中に記載はないが、
膨化初期段階での効果が大で、出力を大きくするほど成
形時間は短くなり成形物の物性も良くなっていく。

【０１４９】１３．５６ＭＨｚの場合、Ｌ、Ｃ成分を変
更することにより成形時間が大きく変わる。条件を厳し
くしすぎるとスパークを起こし、成形物の内部より焦げ
てしまうが乾燥はできていないという状況になりやす
い。

【０１５０】Ｌ、Ｃ成分ともに適度となる領域が、配合
や形状によって異なる。このため、各々の原料配合や形
状に応じて、内部発熱条件を設定する必要がある。条件
を厳しくしていっても、金型内原料が発熱しにくくロス
が多い場合もあるので、条件設定は重要である。厳しい
条件を用いて生地を早く伸ばしすぎると、成形物に穴が
あいたり、金型内圧が上がりすぎたりして、スパークお
よび成形不良の要因となる。このため配合および金型構
造（蒸気抜き部分）を調整する必要がある。このような
調整により、スパーク制御は可能である。

【０１５１】２００Ｈｚおよび１３．５６ＭＨｚを併用
した場合に、初期に低い周波数領域を用いると、膨化が
より安定し、焦げあるいはスパークが起こりにくくな
り、成形物の物性も安定する。このため、高い周波数領
域の使用範囲が増す。

【０１５２】表３４は、表３３の条件よりもコンデンサ
ーの極板間隔を広くして出力を制御しているため、Ｌ成
分の制御範囲が増え、より安定した成形物を得ることが
できる。

【０１５３】表３５および表３６では、コンデンサーの
片側すなわち自動コンデンサーＣ２のほうを自動制御す
ることによって陽極電流値を一定としている。これによ
り、成形時間がより短縮できた。

【０１５４】また、焦げやスパークは、Ｌ成分を長くし
た場合には乾燥後期に起こりやすく、Ｌ成分を短くした
場合には加熱開始の瞬間に起こりやすい。

【０１５５】表３５に示す加熱条件では、電流値を１Ａ
としている。表から分かるように、Ｌ成分やＣ成分の制
御範囲が狭く、一定電流値が高いため、スパークを発生
しやすい。一方、表３６に示す加熱条件では、電流値を
０．６Ａとしている。表から分かるように、表３５に比
べてＬ成分やＣ成分の制御範囲が広く、焦げやスパーク
が起こりにくい。

【０１５６】〔実施例１１〕仕様は以下の通りである。原料配合：No. ３成形物形状：（１）加熱方法および結果を表３７ないし表３９に示す。各表
中、「電流値設定１、設定２」とは、加熱の初期には
電流値を設定１の通りに設定し、加熱の時間経過に伴
い、次に設定２に切り替えることを表す。

【０１５７】

【表３７】

【０１５８】

【表３８】

【０１５９】

【表３９】

【０１６０】実施例１０で分かるように、常に一定の出
力を与えた場合には、短時間化を狙えばスパーク等で不
安定になり、安定化させると比較的長時間化する。そこ
で、本実施例では、加熱初期の原料中の水分残量が多い
ときは高出力で、水分残量の少ない加熱後期（乾燥時
期）は低出力でと、成形条件を切り替えた結果、より効
率よく、良好な物性の成形物が安定的に作製できた。す
なわち、前記実施例１０の表３５および表３６より本実
施例の表３７、表３８、表３９のほうが、安定な成形物
を効率よく作製できた。

【０１６１】表３７より設定１、設定２ともに出力を下
げた表３８では、成形時間は長くなるものの、広い制御
範囲を持ち、かつ良好な成形物が得られた。さらに、表
３９では表３７より設定２だけ出力を下げたが、表３８
より成形時間は短く、表３７より広い制御範囲で安定的
に成形できた。このように、初期と後期との出力差を大
きくとることにより安定な短時間成形を可能とすること
が判明した。

【０１６２】〔実施例１２〕仕様は以下の通りである。原料配合：No. ３成形物形状：（１）加熱方法は表４０の通りである。なお、発振器出力の制
御はＬ成分やＣ成分を調整することによって行った。陽
極電流値が一定になると乾燥完了とした。結果を表４０
・表４１および図３１ないし図３３に示す。表４０中、
「加熱装置」欄の「○」は使用、「×」は非使用を表
す。表４１は、１３．５６ＭＨｚ時（実験Ｎｏ. １２−
４〜Ｎｏ. １２−１５）の陽極電流値（Ａ）である。

【０１６３】

【表４０】

【０１６４】

【表４１】

【０１６５】金型個数を増やしても、成形物の物性およ
び成形性は変わりなく非常に良好であった。金型個数を
増やした場合ほど出力を上げ、かつ陽極電流値も多少上
げることにより、成形時間も大差なく成形できた。

【０１６６】なお、金型個数が増えるほど、局部加熱の
可能性が増すため、加熱装置を図１のものから図２のも
のへと変更すると、スパークなどの起こりにくくより安
定した成形性が得られる。

【０１６７】〔実施例１３〕仕様は以下の通りである。原料配合：No. ３成形物形状：（１）〜（７）加熱方法として、加熱装置ＨＣ２を用いて以下の条件で
行った。結果を表４２・表４３および図３４および図３
５に示す。

【０１６８】表４２は、金型温度を１７０℃とし、Ｃ１
＝６０、Ｃ２＝９、Ｌ＝９として、成形物形状を種々変
更して成形したときの陽極電流値（Ａ）の推移を示した
ものである。図３４はその様子をグラフにしたものであ
る。

【０１６９】表４３は、成形物形状（３）の場合に、金
型温度を１７０℃とし、Ｃ１＝６０、Ｃ２＝９としてＬ
を９以外にも種々変更して成形したときの陽極電流値
（Ａ）の推移を示したものである。図３５はその様子を
グラフにしたものである。

【０１７０】

【表４２】

【０１７１】

【表４３】

【０１７２】表４２や図３４のグラフから分かるよう
に、成形物形状（３）、（５）は、成形物形状（１）に
比べ表面積が大きいため、同じ出力では陽極電流値が上
がりにくく、成形時間がかかってしまう。しかし、図３
４のグラフのうちの成形物形状（１）の電流値パターン
と、表４３や図３５に示す、成形物形状（３）の電流値
パターンとは類似している。このことから、成形物形状
（３）の場合、Ｌ成分を短くすることにより出力を上げ
ていくと、成形物形状（１）の場合と同程度の成形時間
でかつ良好な成形物が得られることが分かる。

【０１７３】表４２や図３４のグラフから分かるよう
に、成形物形状（７）は、陽極電流値ピークの値は成形
物形状（１）とほぼ同様であるが、成形物形状（１）に
比べて肉厚がかなり厚いため、陽極電流値の立ち上がり
が遅い。この分だけ成形時間が成形物形状（１）よりも
多くかかる。しかしながら、成形物形状（１）とは全く
異なった、コーナーパッド等の緩衝材としての使用に適
した肉厚および緩衝性を持つ、良好な成形物が得られ
る。

【０１７４】〔実施例１４〕ラミネートによる耐水性の
付与について調べた。エクストルーダ（押し出し機）に
て、シート状の成形用原料を得た。配合は配合No. ８、
９である。この成形用原料に、耐水性のシートフィルム
をラミネート処理した。このシートフィルムは、表４４
に示すような蛋白、天然樹脂、ワックス等を主原料とし
ている。またその膜厚を併せて示す。

【０１７５】

【表４４】

【０１７６】上記ラミネート処理後、１３．５６ＭＨｚ
発振器を用いて、内部発熱による成形を行うことによっ
て、蛋白のシートフィルムが圧着された成形物を得た。

【０１７７】同様にして、シート状の成形用原料に、天
然樹脂やワックス等を主原料としてシートフィルムを圧
着成形し、上記蛋白のシートフィルム圧着成形物ととも
に、成形物の耐水性を調べた。その結果を表４４に併せ
て示す。

【０１７８】表から分かるように、全ての原料につき、
シートフィルムの無い成形物よりも耐水性が向上した。
すなわち、耐水性を有するシートフィルムを、押し出し
で得られたシート状の成形用原料と圧着成形することに
よって、耐水性を有する成形物が得られた。特に、ダン
マル樹脂を主原料とするシートフィルムをラミネートし
た成形物の耐水性が良好であった。

【０１７９】〔実施例１５〕ガン塗装による耐水性の付
与について調べた。表４５に示す各原料からなる耐水剤
（耐水性付与剤）No. １〜９を成形物形状（１）の成形
物に塗布した。すなわち、天然樹脂を主原料として種々
の溶剤に溶解させ、５０〜１０００ｃｐ（センチポワー
ズ）に調製した。塗装用のフラットパターンガン２個を
用いて、成形物の両面に同時に塗布した。塗布量は２．
０ｇ±０．２ｇである。なお、塗布方法には、ガン塗
装、ロールコーター、DIPPING（浸漬）、粉体溶融塗装
等種々の方法があり、本発明ではこれら全ての塗布方法
が使用可能である。本実施例では、特に塗布量の制御が
簡易なガン塗装を用いた。塗布後、レベリング等のコン
ディショニングを行い、１０分程度で乾燥させ、耐水性
を付加された成形物を得た。この成形物の耐水性を確認
した。その結果を表４５に併せて示す。

【０１８０】

【表４５】

【０１８１】表から分かるように、特に、耐水剤No. ７
〜９の場合に、かなり良好な耐水膜が形成され、耐水性
が向上した。

【０１８２】〔実施例１６〕他の耐水剤による耐水性の
付与について実施例１５同様に調べた。表４６に示す各
原料からなる、高融点を有する耐水剤No. １０〜１８を
成形物形状（１）の成形物に塗布した。塗布量は３．０
ｇ±０．３ｇである。塗布後、コンディショニングして
乾燥させ、耐水性を付加された成形物を得た。この成形
物の耐水性を確認した。結果を表４６に併せて示す。

【０１８３】

【表４６】

【０１８４】表から分かるように、特に、耐水剤No. １
０、No. １４〜１８の場合に、かなり良好な耐水膜が形
成され、耐水性が向上した。

【０１８５】この表から明らかなように、内部発熱によ
る成形物に、耐水性を有する原料を塗布コーティングす
ることによって、耐水性を有する成形物が得られた。

【０１８６】〔実施例１７〕塗布量および成形物成形方
法による耐水性の違いを確認した。すなわち、前記の耐
水剤No. ９、No. １８を配合させた場合に良好な耐水性
が得られたため、成形物の、成形方法による耐水膜の状
態を確認する上で、塗布量を適宜調製して実験を行っ
た。方法および結果を表４７および表４８に示す。

【０１８７】

【表４７】

【０１８８】

【表４８】

【０１８９】表から分かるように、成形物の表面組織お
よび凹凸の見地から、内部発熱を利用した成形物は大変
良好である。また、耐水膜の接着・結着性の見地からも
有意である。外部加熱成形物と内部発熱成形物とでは、
内部発熱のほうが、塗布量が少ない状態で、より耐水性
を向上させており、食品等に使用する容器としての機能
を付加させるのに有効であることが分かった。

【０１９０】〔実施例１８〕耐水性を有する原料による
耐水性の付与について調べた。成形用原料配合No. １、
No. ３に、表４９に示す耐水性を有する原料を添加した
後、撹拌・混合し、内部発熱成形を行った。

【０１９１】

【表４９】

【０１９２】表から分かるように、成形用原料中に、上
記の耐水性を有する原料を添加して成形した場合には、
添加しなかった場合と比べ、得られた成形物の耐水性が
増加した。

【０１９３】完全な耐水性の成形物は得られなかった
が、成形物の耐水性をより多く付与するには、成形前の
成形用原料に上記の耐水性を有する原料を添加したもの
を成形し、成形後に、成形物の表面に耐水膜を施すと、
さらに良好な耐水性の成形物が得られる。この場合、双
方、すなわち成形前に添加する上記の耐水性を有する原
料と、成形後に成形物の表面に施す耐水膜の原料（耐水
性付与剤）との相溶性が高いほど、耐水性はより良好に
なる。

【０１９４】耐水性を有する原料を成形用原料に添加す
ると、添加しない場合に比べて若干耐水性が増し、さら
にこの表面に耐水膜を施すと、全体で耐水性が強化され
るだけでなく、成形物表面と耐水膜との接着・結着性が
改良され、より強固な耐水膜が形成される。

【０１９５】〔実施例１９〕薄肉形状の成形物の成形性
および成形物の物性について調べた。仕様は以下の通り
である。原料配合：No. ２０成形物形状：（４）加熱方法および結果を表５０ないし表５３に示す。

【０１９６】

【表５０】

【０１９７】

【表５１】

【０１９８】

【表５２】

【０１９９】

【表５３】

【０２００】実施例２の厚肉物（厚み３．５ｍｍ）と同
様に、成形性、成形物の物性ともに良好であり、厚肉物
と比較して、より短時間で安定な成形物を得ることが可
能である。

【０２０１】薄肉の成形物の肉厚としては、出力・条件
設定により異なるが、ここでは１．５ｍｍの成形物が可
能となった。それにより、重ねたときに互いに嵌まり合
いやすくなるため、スタック性が良くなり、大量保管や
大量輸送がしやすいという効果がある。ここで、スタッ
ク性とは、複数個の対象物を積み上げた際の全体の嵩高
さを指し、嵩が低くなることをスタック性が良いとい
う。

【０２０２】成形物の薄肉化を図ることによって、成形
時間のさらなる短縮が可能となった。実施例２の厚肉物
（厚み３．５ｍｍ）と比べて１／３〜１／２（肉厚１．
５ｍｍのとき）の成形時間に短縮できた。それにより、
生産効率を向上させることができる。

【０２０３】表５０からわかるように、加熱条件として
電流値を０．９Ａとした場合、Ｌ成分やＣ成分の制御範
囲が狭く、一定電流が高いために、成形具合の制御が難
しい。一方、表５１からわかるように、電流値を０．６
Ａとしているものは、Ｌ成分やＣ成分の制御範囲が広
く、安定的に成形物が得られる。

【０２０４】薄肉物の成形の際、常に一定の出力を与え
た場合には、成形物の表面組織の均一化を図るのは困難
である。そこで、本実施例では、表５２からわかるよう
に、加熱初期には低出力でゆっくりと生地を伸ばし、そ
の後高出力で乾燥させると、効率よく、良好な成形物を
安定的に成形することができた。また、表５３からわか
るように、設定１・設定２とも出力を下げたものは、広
い制御範囲を持ち、かつ良好な成形物が得られた。

【０２０５】また、成形物形状（４）と同形状で肉厚
１．０ｍｍの成形物を用いて同様の実験を行った結果、
制御範囲は狭くなるものの、良好な成形物を得ることが
できた。

【０２０６】〔実施例２０〕厚肉形状の成形物について
調べた。仕様は以下の通りである。原料配合：No. ２２〜３１成形物形状：（８）加熱方法および結果を表５４に示す。

【０２０７】

【表５４】

【０２０８】外部加熱成形では、肉厚の厚い成形物は、
一般に表面は乾燥するが、内面は水分が残りやすく、強
度がなく、ひび割れ等が起きて、成形が困難である。し
かも、図１９に示すように、大きな肉厚差を持つ成形物
では、厚みの違いによる加熱ムラが顕著で、さらに困難
となる。

【０２０９】一方、内部発熱成形では、厚物について
も、組織が均一で、密な成形物が作製でき、しかも、図
１９に示すように、肉厚が一定ではない大きな肉厚差の
ある形状についても、成形が可能である。

【０２１０】その場合、表５４からわかるように、厚肉
物を成形する際には、比較的低出力でゆっくりと加熱す
ることで、均一な成形物が得られた。出力が強すぎる
と、肉厚が大きいために加熱ムラを生じ、焦げを発生す
る可能性がある。

【０２１１】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の澱粉製生
分解性成形物の製造方法は、澱粉を含有し、生分解性を
有する原料を、導電性の第１および第２型片と上記両型
片間の絶縁部とを有する型で覆い、交流電源から上記両
型片間に交流を印加することにより、通電加熱および／
または誘電加熱にて加熱して膨化させる澱粉製生分解性
成形物の製造方法において、上記型として、上記絶縁部
に蒸気抜き部を設けたものを用い、上記型の外部を減圧
し、上記加熱によって生じる蒸気を上記蒸気抜き部から
抜きながら上記加熱を行う方法である。

【０２１２】また、請求項２記載の澱粉製生分解性成形
物の製造方法は、澱粉を含有し、生分解性を有する原料
を、導電性の第１および第２型片と上記両型片間の絶縁
部とを有する型で覆い、交流電源から上記両型片間に交
流を印加することにより、通電加熱および／または誘電
加熱にて加熱して膨化させる澱粉製生分解性成形物の製
造方法において、上記型として、上記絶縁部に蒸気抜き
部を設けたものを用い、上記原料への加熱を行う際に、
上記蒸気抜き部を加熱し、上記原料への加熱によって生
じる蒸気を上記蒸気抜き部から抜きながら、上記原料へ
の加熱を行う方法である。

【０２１３】また、請求項４記載の澱粉製生分解性成形
物の製造方法は、請求項１ないし３のいずれかに記載の
澱粉製生分解性成形物の製造方法において、上記原料の
組成が、澱粉１００〜２００、水７０〜２４０の重量比
を持ち、全量に対して水が３０〜７０重量％である方法
である。

【０２１４】それゆえ、蒸気の結露を防止し、絶縁破壊
を防ぐことができるという効果を奏する。

【０２１５】また、請求項３記載の澱粉製生分解性成形
物の製造方法は、請求項１または２記載の澱粉製生分解
性成形物の製造方法において、外部加熱を併用して原料
を加熱する方法である。

【０２１６】それゆえ、請求項１または２記載の澱粉製
生分解性成形物の製造方法による効果に加えて、複雑な
構造であって電極を対向設置しにくいために上記他の加
熱では加熱しにくい場合でも加熱できるという効果を奏
する。

【０２１７】また、請求項５記載の澱粉製生分解性成形
物の製造方法は、請求項１ないし４のいずれかに記載の
澱粉製生分解性成形物の製造方法において、成形物に耐
水性付与剤を塗布する方法である。

【０２１８】これにより、請求項１ないし４のいずれか
に記載の澱粉製生分解性成形物の製造方法による効果に
加えて、原料の注入跡がなく表面の状態が均一な成形物
に、耐水性付与剤を塗布することにより、耐水膜がより
強固になり、耐水性が向上させることができるという効
果を奏する。

【０２１９】また、請求項６記載の澱粉製生分解性成形
物の製造方法は、請求項１ないし５のいずれかに記載の
澱粉製生分解性成形物の製造方法において、上記成形物
の厚みが１〜５０ｍｍである方法である。

【０２２０】これにより、請求項１ないし５のいずれか
に記載の澱粉製生分解性成形物の製造方法による効果に
加えて、種々の形状に対応でき、薄い成形物はもとより
厚い成形物についても、成形性・成形物の物性の優れた
成形物を製造することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る澱粉製生分解性成形物の製造方法
のための加熱装置の一構成例を示す説明図である。

【図２】本発明に係る澱粉製生分解性成形物の製造方法
のための加熱装置の他の構成例を示す説明図である。

【図３】本発明に係る澱粉製生分解性成形物の製造方法
のための加熱装置のさらに他の構成例を示す説明図であ
る。

【図４】本発明に係る澱粉製生分解性成形物の製造方法
のための加熱装置のさらに他の構成例を示す説明図であ
る。

【図５】加熱時における発振器の陽極電流の推移を示す
グラフである。

【図６】絶縁体の構成の一例を示すものであり、図６
（ａ）は水平断面図、図６（ｂ）は側面図、図６（ｃ）
は図６（ａ）のＦ−Ｆ矢視断面図である。

【図７】絶縁体の構成の他の例を示すものであり、図７
（ａ）は水平断面図、図７（ｂ）は側面図、（ｃ）は図
７（ａ）のＧ−Ｇ矢視断面図である。

【図８】金型の構成例を示す説明図である。

【図９】金型の他の構成例を示す説明図である。

【図１０】図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、絶縁体
の組み込み方法の一例を示す断面図である。

【図１１】図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、絶縁体
を組み込まずに空間によって絶縁部を設ける方法の一例
を示す断面図である。

【図１２】金型のさらに他の構成例を示す説明図であ
る。

【図１３】澱粉製生分解性成形物の構成例を示すもので
あり、図１３（ａ）は平面図、図１３（ｂ）は図１３
（ａ）のＪ−Ｊ矢視断面図である。

【図１４】澱粉製生分解性成形物の他の構成例を示すも
のであり、図１４（ａ）は平面図、図１４（ｂ）は図１
４（ａ）のＫ−Ｋ矢視断面図である。

【図１５】澱粉製生分解性成形物のさらに他の構成例を
示すものであり、図１５（ａ）は平面図、図１５（ｂ）
は図１５（ａ）のＬ−Ｌ矢視断面図である。

【図１６】澱粉製生分解性成形物のさらに他の構成例を
示すものであり、図１６（ａ）は平面図、図１６（ｂ）
は図１６（ａ）のＭ−Ｍ矢視断面図である。

【図１７】澱粉製生分解性成形物のさらに他の構成例を
示すものであり、図１７（ａ）は平面図、図１７（ｂ）
は図１７（ａ）のＮ−Ｎ矢視断面図である。

【図１８】澱粉製生分解性成形物のさらに他の構成例を
示す平面図である。

【図１９】澱粉製生分解性成形物のさらに他の構成例を
示すものであり、図１９（ａ）は平面図、図１９（ｂ）
は図１９（ａ）のＯ−Ｏ矢視断面図である。

【図２０】図２０（ａ）および図２０（ｂ）は、澱粉製
生分解性成形物の強度測定方法の一例を示す説明図であ
る。

【図２１】澱粉製生分解性成形物の組織の一例を示すも
のであり、図２１（ａ）は断面図、図２１（ｂ）は平面
図である。

【図２２】内部発熱による澱粉製生分解性成形物の断面
の様子を示す説明図である。

【図２３】外部加熱による澱粉製生分解性成形物の断面
の様子を示す説明図である。

【図２４】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図２５】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図２６】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図２７】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図２８】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図２９】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図３０】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図３１】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図３２】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図３３】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図３４】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【図３５】澱粉製生分解性成形物の加熱時間と電流値と
の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１電磁波加熱装置２電源部３加熱部４発振器５可変コンデンサー６可変コイル７ａ電極７ｂ電極８金型８ａ金型片８ａ₁頂点８ｂ金型片８ｃ絶縁体（絶縁部）８ｃ₁蒸気抜き部８ｃ₂蒸気抜き部８ｄ空隙（絶縁部、蒸気抜き部）９成形用原料９ａデポ部９ｂ伸び部９ｃ鋭角部２１電源２２出力調整器２３周波数変換器２５ヒンジ４０成形物４１中空台４２プランジャー

フロントページの続き (72)発明者栗坂貴之京都府八幡市男山香呂１−Ａ22−103 (72)発明者大和田勉大阪府高槻市道鵜町５−５−１−217 (72)発明者田中真二大阪府高槻市如是町15−21−Ａ206

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】澱粉を含有し、生分解性を有する原料を、
導電性の第１および第２型片と上記両型片間の絶縁部と
を有する型で覆い、交流電源から上記両型片間に交流を印加することによ
り、通電加熱および／または誘電加熱にて加熱して膨化
させる澱粉製生分解性成形物の製造方法において、上記型として、上記絶縁部に蒸気抜き部を設けたものを
用い、上記型の外部を減圧し、上記加熱によって生じる蒸気を
上記蒸気抜き部から抜きながら上記加熱を行うことを特
徴とする澱粉製生分解性成形物の製造方法。
【請求項２】澱粉を含有し、生分解性を有する原料を、
導電性の第１および第２型片と上記両型片間の絶縁部と
を有する型で覆い、交流電源から上記両型片間に交流を印加することによ
り、通電加熱および／または誘電加熱にて加熱して膨化
させる澱粉製生分解性成形物の製造方法において、上記型として、上記絶縁部に蒸気抜き部を設けたものを
用い、上記原料への加熱を行う際に、上記蒸気抜き部を加熱し、上記原料への加熱によって生
じる蒸気を上記蒸気抜き部から抜きながら、上記原料へ
の加熱を行うことを特徴とする澱粉製生分解性成形物の
製造方法。
【請求項３】外部加熱を併用して原料を加熱することを
特徴とする請求項１または２記載の澱粉製生分解性成形
物の製造方法。
【請求項４】上記原料の組成が、澱粉１００〜２００、
水７０〜２４０の重量比を持ち、全量に対して水が３０
〜７０重量％であることを特徴とする請求項１ないし３
のいずれかに記載の澱粉製生分解性成形物の製造方法。
【請求項５】成形物に耐水性付与剤を塗布することを特
徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の澱粉製生
分解性成形物の製造方法。
【請求項６】上記成形物の厚みが１〜５０ｍｍであるこ
とを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の澱
粉製生分解性成形物の製造方法。