JPWO2010147084A1 - 肉薄容器の製造方法 - Google Patents
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Abstract
狭いキャビティにポリ乳酸の溶融樹脂を射出することにより、厚さが０．７ｍｍ程度の肉薄容器を成形することができる肉薄容器の製造方法を提供する。本発明の製造方法は、ポリ乳酸樹脂の射出成形により０．３〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備える肉薄容器Ｗを得る。肉薄容器Ｗに対応するキャビティ２９に、全量に対して０．５〜２．５質量％の範囲の超臨界状態の二酸化炭素を含浸してなるポリ乳酸の溶融樹脂を射出する。
Description
本発明は、ポリ乳酸樹脂の射出成形による肉薄容器の製造方法に関する。
近年、合成樹脂からなる廃棄物による環境に対する負荷を軽減するために、ポリ乳酸樹脂等のように廃棄後、土中等で細菌等の微生物の働きにより分解される生分解性樹脂が提案されている。
従来、ポリ乳酸樹脂の射出成形により、カップ、椀、トレー等に用いられる食品容器を製造する方法が知られている（例えば特許文献１参照）。
前記製造方法によれば、前記食品容器は該食品容器の外面形状に沿う形状の凹部を備える雌金型と、該凹部に対向して該食品容器の内面形状に沿う形状の凸部を備える雄金型とで形成される１つのキャビティに対して、ポリ乳酸の溶融樹脂を射出することにより成形される。前記キャビティは、凹部と凸部との間に食品容器の厚さに相当する間隙を備えている。前記製造方法によれば、前記射出成形により厚さが２．５ｍｍ程度の肉厚な容器を得ることができるとされている。一方、食品容器、使い捨て医療用容器、粉体保存用容器等の分野では、例えば厚さが０．７ｍｍ程度とより肉薄な容器を成形できる方法が望まれる。
しかしながら、厚さが０．７ｍｍ程度の肉薄容器に対応する狭いキャビティに、ポリ乳酸の溶融樹脂を単に射出したのでは、該溶融樹脂を該キャビティの末端部まで到達させることが難しいという不都合がある。
そこで、本発明は、前記不都合を解消するために、狭いキャビティにポリ乳酸の溶融樹脂を射出することにより、厚さが０．７ｍｍ程度の肉薄容器を成形することができる肉薄容器の製造方法を提供することを目的とする。
本発明者は、前記肉薄容器に対応する狭いキャビティにポリ乳酸の溶融樹脂を射出したときに、該溶融樹脂を該キャビティの末端部まで到達させる手段について鋭意検討した。この結果、本発明者は、ポリ乳酸に超臨界状態の二酸化炭素を特定の範囲で含浸させた溶融樹脂によれば高い流動性が得られ、前記狭いキャビティに射出したときにも、該溶融樹脂を該キャビティの末端部まで到達させることができることを見出し、本発明に到達した。
そこで、本発明は、前記目的を達成するために、ポリ乳酸樹脂の射出成形により０．３〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備える肉薄容器を得る肉薄容器の製造方法であって、該肉薄容器に対応するキャビティに、全量に対して０．５〜２．５質量％の範囲の超臨界状態の二酸化炭素を含浸してなるポリ乳酸の溶融樹脂を射出することを特徴とする。
本発明によれば、ポリ乳酸の溶融樹脂の全量に対し、前記範囲の超臨界状態の二酸化炭素を含浸することにより、該溶融樹脂の流動性を向上させることができる。この結果、前記肉薄容器に対応するキャビティに前記溶融樹脂を射出したときに、該キャビティの末端部まで該溶融樹脂を到達させることができる。
本発明において、ポリ乳酸の溶融樹脂に含浸される超臨界状態の二酸化炭素の量が、該ポリ乳酸の溶融樹脂の全量に対し０．５質量％未満では、該溶融樹脂の流動性を十分に向上させることができない。一方、ポリ乳酸の溶融樹脂に含浸される超臨界状態の二酸化炭素の量が、該ポリ乳酸の溶融樹脂の全量に対し２．５質量％を超えると、該溶融樹脂の流動性はさらに高くなるものの、成形された肉薄容器の表面に破泡を生じて平滑な表面を得ることができない。
尚、本発明において用いられる前記ポリ乳酸として、例えば、前記充填剤を含まず、実質的にポリ乳酸のみからなるものを挙げることができる。また、前記ポリ乳酸は、ポリ乳酸を５０質量％以上含有するとともに、無機充填剤を１〜２８質量％含有し、該無機充填剤をナノコンポジット化したポリ乳酸含有樹脂組成物であってもよい。前記無機充填剤としては、平均層厚みが１〜１００ｎｍ、長径が１５０ｎｍ以下の層状珪酸塩を用いることができる。
本発明において、前記肉薄容器の厚さが０．３ｍｍ未満の場合には、前記ポリ乳酸の溶融樹脂をキャビティの先端部にまで充填させることができず、該肉薄容器に欠損部を生じる。一方、前記肉薄容器の厚さが０．７ｍｍを超える場合には、前記ポリ乳酸の溶融樹脂の流動性を高くする必要がない。
また、前記ポリ乳酸に含浸される超臨界状態の流体として、二酸化炭素に代えて窒素を用いることも考えられる。しかし、前記超臨界状態の流体として窒素を用いたときには、その機構は不明であるが、前記狭いキャビティに射出されたときに、ポリ乳酸の溶融樹脂の流動性を高くする効果を十分に得ることができない。
また、本発明においては、金型に配設された複数の前記キャビティに、前記ポリ乳酸の溶融樹脂を射出し、１回の射出操作により複数の前記肉薄容器を得ることが好ましい。本発明によれば、前記ポリ乳酸の溶融樹脂は、高い流動性を備えているので、１回の射出操作で複数の前記キャビティに該溶融樹脂を射出することができる。この結果、１回の射出操作で複数の前記肉薄容器を得ることができ、該肉薄容器を効率よく製造することができる。
しかし、前記ポリ乳酸に超臨界状態の二酸化炭素を含浸させた溶融樹脂を複数の前記キャビティに対して射出するときには、該溶融樹脂を複数のキャビティのそれぞれに対して均一に充填することができず、個々の肉薄容器を均一に成形することができないことがある。この原因は、前記複数のキャビティがそれぞれ均一となるように形成されているとはいえ、加工精度、組み合わせの状態等により個々のキャビティの大きさに僅かながらばらつきが生じるためと考えられる。あるいは、各キャビティに射出された前記溶融樹脂の流動方向と重力方向との関係等により、該溶融樹脂がキャビティ部内に残存する空気を外部へ排気する状態が異なるためと考えられる。
この結果、前記溶融樹脂が各キャビティに射出されたときに、個々のキャビティによりその末端部までの到達時間に遅速が生じるものと考えられる。
そこで、本発明においては、前記キャビティのゲートの開閉を電磁開閉弁により行うことが好ましい。前記電磁開閉弁によれば、油圧式の開閉弁に比較して、迅速な応答性を得ることができるので、前記各キャビティに射出された前記溶融樹脂が各キャビティの末端部まで到達する時間に対応して、各キャビティのゲートを適切な時期に開口することができる。この結果、１回の射出操作で前記溶融樹脂を複数のキャビティのそれぞれに対して均一に充填することができ、個々の肉薄容器を均一に成形することができる。
このとき、前記電磁開閉弁は、各キャビティのゲートの開口時期を適切に制御するために、０．２〜０．３ｍ／秒の範囲の開口速度を備えることが好ましい。前記電磁開閉弁の開口速度が０．２ｍ／秒未満では、各キャビティのゲートの開口時期を適切に制御することができないことがある。また、前記電磁開閉弁の開口速度を０．３ｍ／秒を超えるものとすることは、機構的に困難である。
前記電磁開閉弁による各キャビティのゲートの開口は、具体的には、各キャビティに射出された前記ポリ乳酸の溶融樹脂がゲートからキャビティ末端に到達するまでの時間を各キャビティ毎に測定し、該時間に対応して該電磁開閉弁による個々のキャビティのゲートの開口時期を制御することにより行うことができる。
また、本発明において、前記肉薄容器は、０．５〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備えることが好ましい。前記範囲の厚さを備える場合には、前記肉薄容器は、内部に発泡体層を備えるとともに表面に非発泡体層を備えることができ、断熱性、保温性を備えることができる。
また、本発明において、前記肉薄容器として、例えば、食品容器、使い捨て医療用容器、粉体保存用容器からなる群から選択される１種の容器を挙げることができる。また、前記食品容器としては、アイスクリーム容器、プリン容器、ケーキカップ、ヨーグルトカップ、豆腐容器、マーガリン容器、魚卵容器、サラダ容器、総菜容器、飲料カップからなる群から選択される１種の食品容器を挙げることができる。
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。まず、本実施形態の製造方法により得られるポリ乳酸樹脂の射出成形品からなる肉薄容器（成形体）について説明する。前記ポリ乳酸樹脂の射出成形品からなる肉薄容器は、例えば食品容器であり、図１に示すアイスクリーム容器Ｗとすることができる。
アイスクリーム容器Ｗは、一方が開口する有底筒状体からなり、底部から開口部に向けて拡径している。アイスクリーム容器Ｗは、０．３〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備えている。
次に、本実施形態の製造方法に用いる射出成形装置について説明する。図２に示す射出成形装置１１は、ポリ乳酸樹脂を金型１２に向けて搬送するシリンダー１３と、シリンダー１３内に配設された回転軸部１４と、回転軸部１４を回転駆動するモータ１５とを備えている。
シリンダー１３は、金型１２と反対側の端部付近にポリ乳酸樹脂をシリンダー１３内に供給するホッパー１６を備えると共に、ホッパー１６の下流側でシリンダー１３の中央部付近に超臨界状態の二酸化炭素をシリンダー１３内に供給する超臨界流体供給部１７を備えている。
超臨界流体供給部１７は、超臨界状態の二酸化炭素を発生させる超臨界流体発生装置１８と、超臨界流体発生装置１８で発生された超臨界状態の二酸化炭素をシリンダー１３に向けて搬送する流体導管１９と、流体導管１９の途中に介装された計量装置２０とを備える。流体導管１９は遮断弁２１を介してシリンダー１３に接続されている。
また、シリンダー１３は、金型１２側の先端にノズル２２を備えると共に、外周面に複数の加熱装置２３ａを備える。ノズル２２は、外周面に加熱装置２３ｂを備えると共に、遮断弁２４を介して金型１２に接続されている。
回転軸１４は、金型１２と反対側の端部でモータ１５に接続されると共に、外周面に設けられた螺旋状のスクリュー２５と、金型１２側の最先端部に設けられたスクリューヘッド２６とを備えている。スクリュー２５は、モータ１５側の端部から、ホッパー１６の下部を通って超臨界流体供給部１７の下部の手前までの部分に設けられた基端側連続スクリュー２５ａと、超臨界流体供給部１７の下方部分に設けられた不連続スクリュー２５ｂと、スクリューヘッド２６と不連続スクリュー２５ｂとの間に設けられた先端側連続スクリュー２５ｃとからなる。不連続スクリュー２５ｂは、回転軸１４の周方向に沿って、スクリュー２５が所定の間隔を存して断続的に形成されており、スクリュー２５の間に複数の不連続部を備えている。
金型１２は、アイスクリーム容器Ｗの外側形状に沿う形状の凹部２７ａを複数備える雌金型２７と、射出成形装置１１により形成されるアイスクリーム容器Ｗの内側形状に沿う形状の凸部２８ａを複数備える雄金型２８とからなる。金型１２は、複数の凹部２７ａ及び凸部２８ａにより形成される複数のキャビティ部２９を備えており、本実施形態の射出成形装置１１では、６つのキャビティ部２９が設けられている。
射出成形装置１１においては、各キャビティ部２９の間隙が０．３〜０．７ｍｍの範囲となるように機械加工された雌金型２７及び雄金型２８が複数用意されている。そして、アイスクリーム容器Ｗの厚さに応じて、所望の間隙を備える雌金型２７及び雄金型２８が取り付けられるようになっている。
射出成形装置１１のノズル２２は、先端で３つに分岐し、さらにその先端で２つに分岐するホットランナー３１を介して、各キャビティ部２９にそれぞれ開口するゲート３２に接続している。ホットランナー３１は、雌金型２７に設けられた分岐板３３に配設されている。各キャビティ部２９は、図３に示すように、ホットランナー３１のノズル２２に接続された部分を円中心とする円周Ｃ上に等間隔に配置されている。
各ホットランナー３１の後方には、図示しない電源に接続されたソレノイド３４と、ソレノイド３４への通電のオン／オフにより進退可能なバルブピン３５とからなる電磁開閉弁が設けられている。各ソレノイド３４への通電は、図示しない制御装置により、互いに独立して制御できるようになっている。
前記電磁開閉弁によれば、バルブピン３５を前進させることによりゲート３２が閉鎖され、バルブピン３５を後退させることによりゲート３２が開放されるようになっている。すなわち、各キャビティ２９のゲート３２の開閉は、前記制御装置により前記電磁開閉弁を制御することによりそれぞれ独立して行われるようになっている。
次に、射出成形装置１１を用いて本実施形態のアイスクリーム容器Ｗを製造する方法について説明する。射出成形装置１１では、まず、ホッパー１６からシリンダー１３内にポリ乳酸樹脂を投入する。前記ポリ乳酸樹脂として、例えば、前記充填剤を含まず、実質的にポリ乳酸のみからなるものを挙げることができる。また、前記ポリ乳酸樹脂は、ポリ乳酸を５０質量％以上含有するとともに、無機充填剤を１〜２８質量％含有し、該無機充填剤をナノコンポジット化したポリ乳酸含有樹脂組成物であってもよい。前記無機充填剤としては、平均層厚みが１〜１００ｎｍ、長径が１５０ｎｍ以下の層状珪酸塩を用いることができる。
前記充填剤を含まず、実質的にポリ乳酸のみからなるポリ乳酸樹脂として、例えば、ユニチカ株式会社製のテラマック（登録商標）ＴＥ−２０００を用いることができる。
前記ポリ乳酸樹脂は、シリンダー１３内で加熱装置２３ａの加熱下に連続スクリュー２５ａで攪拌されることにより溶融し、形成された溶融樹脂が金型１２方向に搬送される。
次に、超臨界流体供給部１７から、前記溶融樹脂に、ポリ乳酸樹脂に対して非反応性である超臨界状態の流体としての二酸化炭素を供給する。このとき、ポリ乳酸樹脂に対して０．５〜２．５質量％の範囲の二酸化炭素を含浸させるように、超臨界状態の二酸化炭素を供給する。
前記超臨界状態の二酸化炭素は、超臨界流体供給部１７の下方部分に設けられた不連続スクリュー２５ｂにより攪拌され、前記溶融樹脂と十分に混合される。この結果、スクリューヘッド２６とノズル２２との間のシリンダー１３内に、前記溶融樹脂に前記超臨界状態の二酸化炭素が混合された単相溶液としてのポリ乳酸樹脂が形成される。このとき、前記単相溶液は、発泡のための核が未形成の状態にある。
次に、各キャビティ部２９のバルブピン３５を前進させることによりゲート３２を閉鎖した状態で、前記溶融樹脂に前記超臨界状態の二酸化炭素が混合された単相溶液としてのポリ乳酸樹脂をノズル２２から射出する。このとき、ノズル２２内はシリンダー１３内に比較して圧力が降下する領域となっており、この領域を通過する間に前記単相溶液に発泡のための核が形成される。尚、前記単相溶液は、ホットランナー３１を満たしているものの、ゲート３２が閉鎖されているのでキャビティ２９には到達していない。
次に、射出を開始してから所定時間が経過した後に、前記制御装置により前記電磁開閉弁を制御して、各キャビティ部２９のバルブピン３５を後退させゲート３２を開放する。
このとき、射出成形装置１１の金型１２は、複数のキャビティ部２９の間隙がそれぞれ均一となるように機械加工されている。とはいえ、金型１２は、加工精度、組み合わせの状態等により個々のキャビティ２９の大きさに僅かながらばらつきが生じる。あるいは、個々のキャビティ２９において、射出された前記溶融樹脂の流動方向と重力方向との関係等により、該溶融樹脂がキャビティ２９部内に残存する空気を外部へ排気する状態が異なる。この結果、個々のキャビティ部２９において前記溶融樹脂がゲート３２から該キャビティ２９の末端部まで到達する時間に遅速が生じる。
そこで、複数のゲート３２の開放は、個々のキャビティ部２９において前記溶融樹脂がゲート３２から該キャビティ２９の末端部まで到達する時間の遅速に対応して、それぞれ独立して制御される。個々のキャビティ２９における前記溶融樹脂がゲート３２から該キャビティ２９の末端部まで到達する時間は、予め試験的な射出を行うことにより把握されている。
本実施形態の射出成形装置１１では、個々のキャビティ２９におけるゲート３２の開閉を、高速応答性に優れた前記電磁開閉弁を用いて行う。前記電磁開閉弁の高速応答性は、その開口速度により表される。本実施形態の射出成形装置１１では、０．２〜０．３ｍ／秒の範囲の開口速度、例えば０．２５ｍ／秒の開口速度を備える電磁開閉弁を用いることが好ましい。このようにすることにより、開口されたゲート３２を介して各キャビティ部２９に射出された前記単相溶液を個々のキャビティ部２９に対して均一に充填することができる。
さらに所定時間が経過した後に、各キャビティ部２９のバルブピン３５を前進させゲート３２を閉鎖すると、前記射出が停止する。このとき、個々のゲート３２の閉鎖は、前記電磁開閉弁により、前記開口と同様にして、それぞれ独立して行われる。そして、各キャビティ部２９に射出された前記単相溶液は、金型１２により冷却される。
射出された前記単相溶液は、ポリ乳酸樹脂に対して０．５〜２．５質量％の範囲の二酸化炭素が含浸されていることにより、間隙の狭いキャビティ部２９の先端部にまで充填されることができ、且つ、複数のキャビティ部２９に対して均一に充填されるために十分な流動性を確保することができる。
ここで、各キャビティ部２９の凹部２７ａと凸部２８ａとの間隙が０．５〜０．７ｍｍの範囲の場合、キャビティ部２９に射出された前記単相溶液は、キャビティ部２９の末端部まで充填される。また、前記単相溶液は、肉薄容器の内部側となる部分では発泡が始まり発泡体層が形成され、肉薄容器の表面となる部分では冷却、固化により、非発泡体層が形成される。この結果、前記肉薄容器は、内部に発泡体層を備えるとともに表面に非発泡体層を備えるものとなり、断熱性、保温性を備えることができる。
また、各キャビティ部２９の凹部２７ａと凸部２８ａとの間隙が０．３〜０．５ｍｍ程度の場合には、キャビティ部２９に射出された前記単相溶液は、キャビティ部２９にその先端部まで充填されるとともに、全体が冷却、固化されることとなる。この結果、前記肉薄容器は、全体が非発泡体となる。
前記肉薄容器は、金型１２を開き、脱型することにより、製品としてのアイスクリーム容器Ｗとして取り出すことができる。
以上により、射出成形装置１１を用いる本実施形態の製造方法によれば、０．３〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備えるとともに、外表面に平滑性を備え外観が良好な複数のアイスクリーム容器Ｗを、１回の射出操作で一括して成形することができる。また、前記本実施形態の製造方法によれば、個々のアイスクリーム容器Ｗをばらつきなく均一に射出成形することができる。
尚、本実施形態では、前記ポリ乳酸樹脂の射出成形品からなる肉薄容器がアイスクリーム容器Ｗである場合を例として説明している。しかし、前記肉薄容器は、プリン容器、ケーキカップ、ヨーグルトカップ、豆腐容器、マーガリン容器、イクラやカズノコ等の魚卵容器、サラダ容器、総菜容器、飲料カップ等の他の食品容器とすることもできる。また、食品容器に代えて、尿検査カップ等の使い捨て医療用容器、粉体保存用容器等とすることも可能である。
また、本実施形態では、金型１２の雌金型２７が複数の凹部２７ａを備えると共に、雄金型２８が複数の凸部２８ａを備える場合を例として説明している。しかし、金型１２の雌金型２７、雄金型２８は、それぞれ単一の凹部２７ａと凸部２８ａとを備えるものであってもよい。
次に、実施例及び比較例を示す。
本実施例では、図２に示す射出成形装置１１を用いて、図１に示す形状のアイスクリーム容器Ｗを製造した。射出成形装置１１は、図１に示す形状のアイスクリーム容器Ｗの製造に用いられる装置であり、該アイスクリーム容器Ｗに対応するキャビティ部２９を６つ備える金型１２が取り付けられている。アイスクリーム容器Ｗは、開口部の外径６８ｍｍ、底部の外径４５ｍｍ、高さ５０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの大きさを備えている。
本実施例では、まず、溶融したポリ乳酸樹脂（ユニチカ株式会社製、テラマック（登録商標）ＴＥ−２０００）に、該ポリ乳酸樹脂に対して０．５質量％の超臨界状態の二酸化炭素を含浸させることにより、超臨界状態の二酸化炭素が混合された単相溶液としてのポリ乳酸樹脂を得た。尚、本実施例で用いた前記ポリ乳酸樹脂は、実質的にポリ乳酸のみからなり、無機充填剤を含んでいない。
次に、各キャビティ部２９のバルブピン３５を前進させゲート３２を閉鎖した状態で、単相溶液としてのポリ乳酸樹脂をノズル２２から射出した。続いて、ノズル２２からの射出開始後０．１秒後に、前記電磁開閉弁により各キャビティ部２９のバルブピン３５を後退させゲート３２を開口することにより、前記単相溶液の各キャビティ部２９への射出を開始した。各バルブピン３５の後退は、前記電磁開閉弁により個々のキャビティ部２９において前記単相溶液がゲート３２から該キャビティ２９の末端部まで到達する時間の遅速に対応して、それぞれ独立して行った。
そして、ノズル２２からの射出開始後１．８秒後に、各キャビティ部２９のバルブピン３５を前進させゲート３２を閉鎖することにより、前記単相溶液の射出を停止した。各バルブピン３５の前進は、前記電磁開閉弁により個々のキャビティ部２９において前記単相溶液がゲート３２から該キャビティ２９の末端部まで到達する時間の遅速に対応して、それぞれ独立して行った。
前記単相溶液の射出は、シリンダー温度２１０℃、射出圧力１００ＭＰａ、射出速度８０ｍｍ／秒とした。また、金型１２のキャビティ部２９における表面温度は３０℃とし、背圧を１７ＭＰａとした。
本実施例によれば、外表面に平滑性を備え外観が良好な６個のアイスクリーム容器Ｗを、１回の射出操作で一括して成形することができた。また、個々のアイスクリーム容器Ｗをばらつきなく均一に射出成形することができた。
〔比較例１〕
本比較例では、ポリ乳酸樹脂に超臨界状態の二酸化炭素を全く含浸させないこと以外は、実施例１と全く同一にして前記単相溶液の射出を行うことにより、図１に示す形状の６個のアイスクリーム容器Wを１回の射出操作で一括製造することを試みた。
本比較例では、ポリ乳酸樹脂に超臨界状態の二酸化炭素を全く含浸させないこと以外は、実施例１と全く同一にして前記単相溶液の射出を行うことにより、図１に示す形状の６個のアイスクリーム容器Wを１回の射出操作で一括製造することを試みた。
しかし、本比較例で得られたアイスクリーム容器Ｗは、キャビティ部２９の先端部に相当する開口部に、前記単相溶液が充填されていない欠損部が生じており、製品として不十分であった。
〔比較例２〕
本比較例では、ポリ乳酸樹脂に対して３．０質量％の超臨界状態の二酸化炭素を含浸させること以外は、実施例１と全く同一にして前記単相溶液の射出を行うことにより、図１に示す形状の６個のアイスクリーム容器Ｗを１回の射出操作で一括製造することを試みた。
本比較例では、ポリ乳酸樹脂に対して３．０質量％の超臨界状態の二酸化炭素を含浸させること以外は、実施例１と全く同一にして前記単相溶液の射出を行うことにより、図１に示す形状の６個のアイスクリーム容器Ｗを１回の射出操作で一括製造することを試みた。
しかし、本比較例で得られたアイスクリーム容器Ｗは、外表面に破泡が生じて平滑性が損なわれ、外観が不良であり、製品として不十分であった。
１２…金型、 ２９…キャビティ、 ３２…ゲート、 Ｗ…肉薄容器。
そこで、本発明は、前記目的を達成するために、ポリ乳酸樹脂の射出成形により０．３〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備える肉薄容器を得る肉薄容器の製造方法であって、金型に配設された該肉薄容器に対応する複数のキャビティに、全量に対して０．５〜２．５質量％の範囲の超臨界状態の二酸化炭素を含浸してなるポリ乳酸の溶融樹脂を射出し、１回の射出操作により複数の前記肉薄容器を得るときに、該キャビティのゲートの開閉を電磁開閉弁により行うと共に、各キャビティに射出された該ポリ乳酸の溶融樹脂がゲートからキャビティ末端に到達するまでの時間を各キャビティ毎に測定し、該時間に対応して該電磁開閉弁による各キャビティのゲートの開口時期を制御することを特徴とする。
また、本発明によれば、前記ポリ乳酸の溶融樹脂は、高い流動性を備えているので、１回の射出操作で複数の前記キャビティに該溶融樹脂を射出することができる。この結果、１回の射出操作で複数の前記肉薄容器を得ることができ、該肉薄容器を効率よく製造することができる。
そこで、本発明においては、前記キャビティのゲートの開閉を電磁開閉弁により行う。前記電磁開閉弁によれば、油圧式の開閉弁に比較して、迅速な応答性を得ることができるので、前記各キャビティに射出された前記溶融樹脂が各キャビティの末端部まで到達する時間に対応して、各キャビティのゲートを適切な時期に開口することができる。この結果、１回の射出操作で前記溶融樹脂を複数のキャビティのそれぞれに対して均一に充填することができ、個々の肉薄容器を均一に成形することができる。
Claims (8)
- ポリ乳酸樹脂の射出成形により０．３〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備える肉薄容器を得る肉薄容器の製造方法であって、
該肉薄容器に対応するキャビティに、全量に対して０．５〜２．５質量％の範囲の超臨界状態の二酸化炭素を含浸してなるポリ乳酸の溶融樹脂を射出することを特徴とする肉薄容器の製造方法。 - 請求項１記載の肉薄容器の製造方法において、
金型に配設された複数の前記キャビティに、前記ポリ乳酸の溶融樹脂を射出し、１回の射出操作により複数の前記肉薄容器を得ることを特徴とする肉薄容器の製造方法。 - 請求項１記載の肉薄容器の製造方法において、
前記キャビティのゲートの開閉を電磁開閉弁により行うことを特徴とする肉薄容器の製造方法。 - 請求項３記載の肉薄容器の製造方法において、
前記電磁開閉弁は、０．２〜０．３ｍ／秒の範囲の開口速度を備えることを特徴とする肉薄容器の製造方法。 - 請求項３記載の肉薄容器の製造方法において、
前記各キャビティに射出された前記ポリ乳酸の溶融樹脂がゲートからキャビティ末端に到達するまでの時間を各キャビティ毎に測定し、該時間に対応して前記電磁開閉弁による各キャビティのゲートの開口時期を制御することを特徴とする肉薄容器の製造方法。 - 請求項１記載の肉薄容器の製造方法において、
前記肉薄容器は、０．５〜０．７ｍｍの範囲の厚さを備えることを特徴とする肉薄容器の製造方法。 - 請求項１記載の肉薄容器の製造方法において、
前記肉薄容器は、食品容器、使い捨て医療用容器、粉体保存用容器からなる群から選択される１種の容器であることを特徴とする肉薄容器の製造方法。 - 請求項７記載の肉薄容器の製造方法において、
前記食品容器は、アイスクリーム容器、プリン容器、ケーキカップ、ヨーグルトカップ、豆腐容器、マーガリン容器、魚卵容器、サラダ容器、総菜容器、飲料カップからなる群から選択される１種の食品容器であることを特徴とする肉薄容器の製造方法。
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