(57)【要約】      （修正有）【課題】使用後の容器を一般のごみと同じに廃棄処分出来て、地中に埋没させて処分が可能な、植物性原料トレー容器類とその製造方法の提供。【解決手段】植物性原料１は、籾殻・竹・間伐材・藁・雑草などの有機性原料で、通常は放置又は廃棄される物を粉末２にし、軟化剤３に於いては、食品加工後の有機の廃棄物や精米糠の粉末体と、バインダー６は天然の熱硬化性樹脂を混合攪拌１０しペレット化する為、容易に無公害の低コスト容器を量産出来、容器には、生分解出来る有機のフイルムシート２５をコーティング加工する為、強度のある容器で耐熱性と耐冷性に優れている。更に、廃棄処理は一般ごみとして焼却処理も可能であり、地中埋没処理しても微生物分解し、自然界に戻す事が可能で、生態環境を壊さない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉砕微粉未化された植物性原料粉末体、食品加工で廃棄乾燥された、又は精米により出た糠の植物性細粒状体又は粉末状体、及び熱硬化性天然樹脂の粉末体を計量混合攪拌し必要に応じて水分調整をし、造粒成形後乾燥して出来たペレット剤を加熱・加圧成形してなることを特徴とする、植物性原料トレー容器類である。
【請求項２】
請求項１に記載の植物性原料トレー容器類において、前記植物性原料粉末体と食品加工で、廃棄された細粒状体又は、粉末状体、及び熱硬化性天然樹脂の粉末体をアルコール溶剤で液状体にし、計量混合攪拌し、造粒成形・乾燥して出来たペレット剤が加熱・加圧成形された、トレー容器類をコーティングするコーティング剤とからなることを特徴とする、植物性原料トレー容器類である。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の植物性トレー容器において、前記植物性原料粉末体は、穀物類つまり、米・麦・ひえ・あわ・豆等の殻や間伐材・竹・雑草・藁などであることを特徴とする、植物性原料トレー容器類である。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の植物性トレー容器において、前記食品加工の廃棄物又は精米糠は植物性細粒状体又は粉末状体で、軟化剤としての油水分が含有されていることを特徴とする植物性原料トレー容器類である。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の植物性トレー容器において、熱硬化性天燃樹脂の粉末体はバインダーとしての粘着・接着性を持つことを特徴とする、植物性原料トレー容器類である。
【請求項６】
請求項２記載の植物性トレー容器において、前記コーティング剤は、生分解性フイルムシートであることを特徴とする、植物性原料トレー容器類である。
【請求項７】
植物性原料を粉砕微粉末化と、食品加工後の廃棄物・精米糠の篩分け、及びバインダーの熱硬化性天然樹脂粉末体を、アルコール溶剤にて液状体にする第１工程と、粉砕微粉末化した前記植物性原料と、前記廃棄物・精米糠の篩分けした細粒状体・粉末状体、及びアルコール溶剤にて熱硬化性天然樹脂粉末体を液状化したものを、計量・混合・攪拌し必要に応じて、水分調整しペレット成形後に乾燥して、ペレット品を造粒する第２工程と前記第２工程のペレット品を計量し、成形機で加熱・加圧成形と同時に成形品のバリを取る第３工程とからなることを特徴とする、植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項８】
請求項７に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第３工程後に成形された前記トレー容器類成形品をコーティングする第４工程とからなることを特徴とする、植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第１工程は、前記植物性原料、及び前記食品加工後の乾燥廃棄物、並びに精米糠、バインダーの熱硬化性天然樹脂は、各々１０００ミクロン以下の細粒状体及び粉末状体であることを特徴とする、植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第２工程は、前記バインダーの熱硬化性天然樹脂量を、成形原料総量の４％〜６％に液状添加して、計量・混合・攪拌し、ペレット状に成形後、乾燥してペレット剤となる事を特徴とする、植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項１１】
請求項７又は８に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第３工程の加熱温度は、１２０℃〜１６０℃であることを特徴とする植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項１２】
請求項７又は８に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第３工程の加圧力は９．５ＭＰａ±１．５ＭＰａであることを特徴とする植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項１３】
請求項７又は８に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第３工程で前記トレー容器類成形品の肉厚が、０．６ｍｍ〜２ｍｍの範囲内で成形される事を特徴とする植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項１４】
請求項７又は８に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第２工程で混合される混合割合は、重量比で前記植物性原料が６０％〜６５％であり、前記食品加工後の乾燥有機廃棄物・精米糠及び前記バインダーの熱硬化性天然樹脂が３５％〜４０％であることを特徴とする植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【請求項１５】
請求項１４に記載の植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記食品加工後の乾燥有機廃棄物・精米糠及び前記バインダーの熱硬化性天然樹脂を使用する場合、前記バインダーはアルコール溶剤にて液状化し、混合割合は重量比で成形原料総量の４％〜６％であり、乾燥有機廃棄物・精米糠は、３１％〜３４％であることを特徴とする植物性原料トレー容器類の製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は植物性原料に有機の廃棄物粉末体を軟化剤とし、熱硬化性天然樹脂は液状体のバインダーとし、混合・攪拌造粒して出来た、ペレット剤から造る食品用の植物性原料トレー容器類、及びそれを製造する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来からの食品容器において、皿や弁当箱・コップ・丼などの容器は使い捨てのものが多く普及し、其の容器は発泡スチロール製や紙製のものが主流で多く使用されている。容器リサイクル法の施行を機に、植物性原料を使用した容器類も使われるようになってきた。しかし、発泡スチロール製の容器類は、環境ホルモンやスチレン問題等があり食品衛生の安全面あるいは廃棄物処分の上で、問題がある。【０００３】  又ＰＳＰ容器は、弱くて脆く持ちにくく、更に紙製の容器においてはコーティング剤に蝋を使用しているので耐熱性には問題があり、何れも食品安全上安心できるものではなく、消費者の不安感を払拭するには至ってない。既に使用されている植物性原料の容器類は、脆弱で、価格が高く、しかもバインダーにユリア樹脂やメラミン・フェノール樹脂等の尿素系樹脂を使用する為、ホルムアルデヒドを含有し、食品容器には不向きで容器の廃棄後においては環境に悪影響をおよぼす等の、問題がある。【０００４】  次に植物性原料の容器で、バインダーとして無機質のユリア樹脂やメラミン・フエノール樹脂等を混ぜ、ホルムアルデヒドの放散防止のために、無機質バインダーの投入量に対して、シェラックを重量比で１．２％〜１．８％の微量を添加させて食品用トレー容器を造ろうとした物があったが、容器成形原料の総量に対して、例えば総量が４０ｇの場合シェラック粉末体が０．０７ｇ程度の為、計量・混合が非常に難しいばかりかホルムアルデヒドの放散を防止するには至っていない。また多量生産におけるホルムアルデヒドの放散防止には役立っていない等の問題がある。【０００５】  更に容器原料を有機物のおからや、茶葉・コーヒーかす等の１００％原料で造った容器もあったが、これらは脆弱な上に臭いが強く、耐水性と耐熱性が非常に悪く、食品トレー容器としての利用価値は低く問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  このように、現在多量に生産されている発泡スチロール製の容器等は、使用後の処分の際に環境保全には有害であり、資源保護の為にはリサイクル法に基づき処理する義務がある。生産メーカーに於いては多額の費用が嵩み、しいては製品コストに添加させなくてはならず、製品のコスト高に拍車がかかり、消費者にも悪影響が出る。また消費者においては、焼却や生ごみとしての処分も出来ず、残滓や汚れを取り除く等の、リサイクル前処理の手間が掛り不経済である。
更には石油高の影響で容器も最小限の強度を維持されながらもコスト高の容器となっている。【０００７】  本発明は、このような技術的背景に基づいたもので次のような目的を達成する。本発明の目的は、現在市場最多の発泡スチロール製容器や紙製容器が有する脆弱な次点を解消し、強度を高めるようにした、植物性原料トレー容器類と其の製造方法の提供にある。【０００８】  本発明の他の目的は、食物つまり、人に有害なホルムアルデヒドを発生させない容器と生産工場に於いても粉塵の害を発生させなくてすむ、植物性原料トレー容器類と其の製造方法の提供にある。【０００９】  更に、本発明の他の目的は、例えば電子レンジに対応した耐熱性と、冷凍・冷蔵庫に対応した耐冷性を高めるようにした、植物性原料トレー容器類と其の製造方法の提供にある。【００１０】  また、本発明の他の目的は、使用後の容器を一般のごみと同じに廃棄処分が出来て、地中に埋没させて処分が可能な、植物性原料トレー容器類と其の製造方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  本発明の植物性原料トレー容器類は、粉砕微粉末化された植物性原料粉末体と、食品加工等で廃棄乾燥された粉末体、又は精米糠の細粒・粉末体で、熱硬化性天然樹脂の粉末体はアルコール類で液状化し、計量・混合攪拌させ造粒成形後、乾燥して出来たペレット剤使用の為、トレー容器の成形に於いて、金型に粉末原料を投入しないので、粉末原料の飛散もなく、投入原料がペレット状の為に、計量が容易で効率も良く、しかも工場の環境保全にも効果的である。【００１２】  前記植物性原料トレー容器類は、前記ペレット剤を加熱・成形したトレー容器類成形品にコーティングする、生分解性有機フイルムシートである。また、前記植物性原料は全てが有機性のもので、廃棄されるものの再利用であっても良く、前記バインダーは天然のものでシェラックやアラビアゴムの粉末体等、自然のものである。よって、トレー容器類の成形原料は有機性や自然のものを使用する為無公害で、ホルムアルデヒドなどの有害な放散の心配もなく、低コストで多量生産が可能で、人や動物並びに自然環境にとっても、優しく効果的である。【００１３】  前記トレー容器類のコーティング剤は、生分解性有機フイルムシートであって、電子レンジ等にも耐える耐熱性と、フリーザー等に対しても耐冷性を持つもので、耐水・耐油・帯電防止にもすぐれているばかりか、容器類共々に生分解が可能である。よって、地中等に埋没しても生分解し、有害物質等を含有していないので、環境保全に役立ち効果的である。また、容器類においては硬さと柔らかさを兼ね備えた無害なもので、強度と手ざわりの良さが容器としての利用価値を高くし、効果的である。【００１４】  本発明の植物性原料トレー容器類の製造方法は、植物性原料の粉砕微粉末化と、食品加工後の乾燥有機物や精米糠を篩分けした細粒状体及び粉末状体と、バインダーの熱硬化性天然樹脂粉末体をアルコール溶剤にて液状化する第一工程と、計量・混合攪拌し造粒成形後、乾燥してペレット化する第２工程と、第２工程で出来たペレット剤を計量し成形機で加熱・加圧してトレー容器類を成形すると同時に成形品のバリを取る第３工程からなる、植物性原料トレー容器類の製造方法において、前記第２工程の前記バインダーは、天然の熱硬化性樹脂で、シェラックやアラビアゴムの粉末体等、自然のもので粘着と接着の役目をすることを特徴とするものである。【００１５】  また、前記第１工程は、前記植物性原料、及び前記食品加工後の乾燥有機廃棄物・精米糠など、また前記バインダーは各々１０００ミクロン以下であれば良く、大きければ破砕機で粉末化すれば良い。前記バインダーのシェラックはアルコール系溶剤にて溶液にすることを特徴とするものである。【００１６】  更に、前記第２工程の、前記植物性・成形原料の総量に対して、前記バインダーの熱硬化性天然樹脂は４％〜６％を加えて、混合・攪拌・造粒し、状態によっては水分調整をしても良く、成形原料を、手でギュッと握って固まり、再び指でくずせる程度の固さで良い。水分調整は、必ず行うものではなくて、造粒が上手く出来ない場合のみで良い。【００１７】  更に、前記第３工程の加熱温度は、１２０℃〜１６０℃であっても良い。更に、前記第３工程の加圧力は、９．５���Ｐａ±１．５ＭＰａ（９５ｋｇ／ｃｍ２±１５ｋｇ／ｃｍ２）であっても良い。【００１８】  更に、前記第３工程で前記トレー容器類成形品の肉厚が０．６ｍｍ〜２ｍｍの範囲で成形されても良い。容器の用途や種類及び形状によって、強度が確保され扱い易くて量産性に富み経済的な構成が可能である。更に、前記第２工程で混合される混合割合は、重量比で前記植物性原料が、６０％〜６５％であり、前記食品加工後の乾燥有機廃棄物・精米糠及び前記バインダーの熱硬化性天然樹脂が３５％〜４０％であっても良い。【００１９】  更に、複数種の前記バインダーを使用する場合、成形原料総量の重量比で、４％〜６％の範囲内であっても良い。【００２０】  更に、前記第４工程のトレー容器類のコーティングは、生分解性有機フイルムシートを加熱貼付するもので、トレー容器類の種類に応じて内面のみの貼付か、両面貼付かは選択されても良い。
【発明の効果】
【００２１】  本発明の方法はトレー容器類の成形原料及び軟化剤が、全て植物性で有機のもので  バインダーについても天然、つまり自然のものを混合して造ったペレット剤で成形する為、容器成形の際に、粉塵の飛散もなくホルムアルデヒド等の有害物質の放散の恐れもなくて食品安全基準をクリアしている。この方法で、成形されたトレー容器類は、安全な食品類容器として使用する事が出来る。更に、籾殻・竹・間伐材・藁・雑草など、通常は放置又は廃棄される物であり、容易に破砕機で粉砕粉末化が出来る上に、軟化剤として使う食品加工後の有機の廃棄物及び精米糠は再利用原料のため、トレー容器類は低コストで簡単に多量生産が出来る。【００２２】  更に、このトレー容器類は、トレー容器の成形後に生分解性フイルムシートをコーティングする為、脆弱性を克服し強度も有し、手ざわりが良く耐レンジ性と耐フリーザ性、つまり耐熱・耐冷性にすぐれている。更に、廃棄処理は、一般ごみとして焼却処理も可能であり、地中に埋没処理しても微生物分解するので、自然界に戻す事が可能で、廃棄後分解しないごみになって、生態環境を悪化させる事はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】  本発明に係る実施の形態を図面に従って説明する。図１は、本発明による植物性原料トレー容器類の製造方法を示す工程図で、図２及び図３はその構成を示した構成図である。ここで、トレー容器類とは皿等の平型のものに加えカップ等、底の深い容器も含むものである。植物性原料は、米・麦・ひえ・あわ・豆等の穀物類の殻や間伐材・竹・藁・雑草等を対象としているものである。本発明に於いては、穀類の殻を例にとって説明する。【００２４】  穀類の殻１は、第１工程イで破砕機にて粉砕微粉末化２される。軟化剤の有機原料３は、食品加工後の有機廃棄物を乾燥させた物で、精米の際に出る糠等も分級機で篩分け４して、１０００ミクロン以下の細粒状体・粉末状体５にした物である。また、バインダー粉末体６は、天然の熱硬化性樹脂で、シェラックや、アラビアゴムの粉末体等である。このバインダー粉末体６をアルコール溶剤７で、液状体８とする。バインダー粉末体６は、粘着と接着の効果が有り、加熱して任意の硬さに調整も出来る。以上が第１工程イである。【００２５】  次に第１工程イの粉砕微粉末化２したものと、軟化剤の細粒状体・粉末状体５にバインダーの液状体８とを各々計量Ａ９して、混合攪拌機にて混合攪拌１０し、造粒機でペレット成形１１した物を乾燥機にて低温で乾燥１３した物がペレット剤１４である。混合割合は、植物性有機原料１の粉砕微粉末化２した粉末体が成形原料総量の６０％〜６５％である。また、軟化剤有機原料３とバインダー粉末体６の液状体８は、３５％〜４０％であり、その内でバインダーの液状体８は４％〜６％である。水分調整１２に於いては、必要に応じて混合原料の総重量１００ｇに対し３５ｇ以内で良く、混合原料の含水率によっては、水分調整１２を必要としない場合もある。以上が第２工程ロである。【００２６】  前記の、第２工程ロで造られたペレット剤１４を、成形１６されるトレー容器に応じて、ペレット剤１４の供給量を計量Ｂ１５によって調整し、成形プレス機３５の雌金型３２と雄金型３３に各々設けられた加熱装置３４により、１２０℃〜１６０℃の範囲で加熱１７される。雌金型３２に計量Ｂ１５されたペレット剤１４を供給し９．５ＭＰａ±１．５ＭＰａ（９５ｋｇ／ｃｍ２±１５ｋｇ／ｃｍ２）の範囲で、加圧１８し成形されると同時に雄金型３３によりバリ取り１９も行う。成形されたトレー容器２０の肉厚は、０．６ｍｍ〜２ｍｍと形状及び用途により選択されるものである。成形プレス機３５の金型は、各々雄雌二対で直列つまり、相対であり雌金型３２はスライド装置３７により同時に逆方向に移動を繰り返し、成形と搬出をおこなうものである。又、雄雌の二対の金型を並列に設け、スライド装置３７で同時に逆方向に移動を繰り返す何れでも可で、成形と搬出つまり、各々の取り出し装置３６でトレー容器成形品２０を次の工程へ搬送コンベャー３８で送る第３工程ハである。【００２７】  第３工程ハから送られてきた、トレー容器成形品２０をエャー冷却２１と洗浄２２をし、生分解フイルムシート２５を加熱２４して、内面又は両面をコーティング２３する事により、脆弱性の解消と手触りの良さを提供出来、もし破損した場合でも破片の飛散を防止出来る。【００２８】  前記コーティ��グ剤は、生分解フイルムシート２５で耐レンジ・耐フリーザ性があり、耐冷・耐熱温度は−４０℃〜＋１５０℃である。コーティング２３されたトレー容器は洗浄・殺菌２６される。洗浄はエャー又は高周波で、殺菌は紫外線であって良い。その際第３工程ハ及び第４工程二の搬送コンベャー３８はスチール製のネットコンベャーが最適である。何故ならば、成形後のトレー容器成形品２０は、高温であり、冷却２１洗浄２２にエャー等を使用する他に、殺菌の際の紫外線照射に於いても、スチール製のネットコンベャー使用の為、効率を低下させる弊害が無く効果的である。【００２９】  以上で、完成された食品トレー容器２７は検査２８後、計量・包装２９し梱包３０されて第４工程二で本発明の植物性原料トレー容器類および其の製造方法は完成されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３０】  本発明に係る植物性原料トレー容器類は、前述の製造方法によって、低コストで安全な食品トレー容器類を、工業的に多量生産することが可能である為、産業上の利用可能性を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】  本発明の植物性原料トレー容器類の製造方法を示す工程図である。
【図２】  植物性原料トレー容器類の製造装置の平面図である。
【図３】  植物性原料トレー容器類の製造装置の正面図である。
【図４】  植物性原料トレー容器類の弁当箱等の底の浅い例を示した外観図である。
【図５】  植物性原料トレー容器類のカップ麺タイプの例を示した外観図である。
【図６】  植物性原料トレー容器類の底の深いコップタイプの例を示した外観図である。
【符号の説明】
【００３２】    １・・・植物性有機原料（穀物の殻・間伐材・竹・藁等）
３・・・軟化剤有機原料（乾燥有機廃棄物・精米糠等）
６・・・バインダー粉末体（熱硬化性天然樹脂）
１０・・・混合攪拌（混合攪拌機）
１１・・・ペレット成形（造粒機）
１４・・・ペレット剤
１６・・・成形（成形プレス機）
２０・・・トレー容器成形品
２３・・・コーティング
２７・・・食品トレー容器
３９・・・計量器
４０・・・ペレット剤受け入れビン
４１・・・加圧装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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