(57)【要約】【課題】樹脂製食器中に残留する未反応のメラミン樹脂の含有量を減少させ、電子レンジの加熱時における縮合水に起因するクラックの発生、変色を防止することができる樹脂製食器の製造方法を提供する。【解決手段】１ＭＨｚでの誘電率が６. １〜７. ６のメラミン樹脂、または添加材を含有したメラミン樹脂成形材料に予熱処理を施す工程と、前記メラミン樹脂成形材料を食器形状へ圧縮成形して成形品とする成形工程とを含むものとした。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
１ＭＨｚでの誘電率が６. １〜７. ６のメラミン樹脂、または添加材を含有したメラミン樹脂成形材料に予熱処理を施す工程と、
前記メラミン樹脂成形材料を食器形状へ圧縮成形して成形品とする成形工程と、
を含むことを特徴とする樹脂製食器の製造方法。
【請求項２】
１ＭＨｚでの誘電率が６. １〜７. ６のメラミン樹脂、または添加材を含有したメラミン樹脂成形材料に予熱処理を施す工程と、
前記メラミン樹脂成形材料を食器形状へ圧縮成形して成形品とする成形工程と、
前記成形品に再加熱処理を施す熱処理工程と、
を含むことを特徴とする樹脂製食器の製造方法。
【請求項３】
前記成形品の肉厚は、２．６〜３．１ｍｍに設定される請求項１に記載の樹脂製食器の製造方法。
【請求項４】
前記成形品の肉厚は、２．６〜４．０ｍｍに設定される請求項２に記載の樹脂製食器の製造方法。
【請求項５】
前記成形品は、電子レンジ加熱用とされる請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂製食器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子レンジによる加熱に対応可能な樹脂製食器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子レンジによる加熱に対応可能なメラミン樹脂組成物が公知である。例えば、メラミン樹脂と添加材を含有する電子レンジ対応食器用メラミン樹脂組成物において、樹脂成分として組成物全量に対して４から３５質量％の高靭性メラミン樹脂を含有し、かつ添加材として組成物全量に対して７から３５質量％のポリテトラフルオロエチレン樹脂を含有するメラミン樹脂組成物が公知である（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の構造では、メラミン樹脂組成物を圧縮成形、例えば、温度１６０℃、圧力２０ＭＰａ、成形時間９０秒の成形条件のみによって、直径１２０ｍｍの皿を成形するため、ＪＩＳ規格による電子レンジ高周波適正性試験には適合するものの、樹脂製食器中に残留する未反応のメラミン樹脂の含有量が懸念され、電子レンジで加熱した際に縮合水に起因するクラックの発生、変色が懸念されるものであった。
【０００５】
そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、樹脂製食器中に残留する未反応のメラミン樹脂の含有量を減少させ、電子レンジの加熱時における縮合水に起因するクラックの発生、変色を防止することができる樹脂製食器の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の樹脂製食器の製造方法は、１ＭＨｚでの誘電率が６. １〜７. ６のメラミン樹脂、または添加材を含有したメラミン樹脂成形材料に予熱処理を施す工程と、前記メラミン樹脂成形材料を食器形状へ圧縮成形して成形品とする成形工程とを含むことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項２に記載の樹脂製食器の製造方法は、１ＭＨｚでの誘電率が６. １〜７. ６のメラミン樹脂、または添加材を含有したメラミン樹脂成形材料に予熱処理を施す工程と、前記メラミン樹脂成形材料を食器形状へ圧縮成形して成形品とする成形工程と、前記成形品に再加熱処理を施す熱処理工程とを含むことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項３に記載の樹脂製食器の製造方法は、請求項１に記載の樹脂製食器の製造方法において、前記成形品の肉厚は、２．６〜３．１ｍｍに設定されるものである。
【０００９】
また、発明の請求項４に記載の樹脂製食器の製造方法は、請求項２に記載の樹脂製食器の製造方法において、前記成形品の肉厚は、２．６〜４．０ｍｍに設定されるものである。
【００１０】
また、本発明の請求項５に記載の樹脂製食器の製造方法は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂製食器の製造方法において、前記成形品は、電子レンジ加熱用とされるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の樹脂製食器の製造方法では、メラミン樹脂成形材料に予熱処理を施すとともに、圧縮成形後の成形品に対して再加熱処理を施すので、樹脂製食器中に残留する未反応のメラミン樹脂の含有量を減少させ、電子レンジの加熱時における縮合水に起因するクラックの発生、変色を防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態における樹脂製食器の製造方法を説明する。
【００１３】
本発明の製造方法は、１ＭＨｚでの誘電率が６. １〜７. ６のメラミン樹脂、または添加材を含有したメラミン樹脂成形材料に予熱処理を施し、このメラミン樹脂成形材料を食器形状へ圧縮成形して成形品とするものである。
【００１４】
さらに、本発明の製造方法は、上記予熱処理を施したメラミン樹脂成形材料を食器形状へ圧縮成形した後に、この成形品に再加熱処理を施すものである。
【００１５】
これにより、樹脂製食器中に残留する未反応のメラミン樹脂の含有量を減少させ、電子レンジの加熱時における縮合水に起因するクラックの発生、変色を防止することができる。樹脂製食器としては、皿、盆、コップ、湯呑み、小鉢、椀、丼、弁当箱、シール容器等とされる。
【００１６】
本発明に係る樹脂製食器のメラミン系樹脂成形材料に使用されるメラミン系樹脂は、例えば、メチロール化メラミン樹脂、メチロール化メラミン−フェノール共縮合樹脂、メチロール化メラミン−ユリア共縮合樹脂、メチロール化メラミン−エポキシ共縮合樹脂等のトリアジン類とホルムアルデヒド類等を共縮合して得られる合成樹脂を用いることができるが、これに限られるものではない。具体的には、例えば、粉末状メラミンホルムアルデヒド縮重合樹脂（パナソニック株式会社製「ＣＰ９０１２」）等を用いることができる。
【００１７】
また、添加材は、主となるメラミン系樹脂成形材料の誘電率を低下させることができる樹脂材料であれば、特に制限されるものではない。この添加材を配合することで、電子レンジ高周波適正性を向上させることができ、特に、シリコーンエラストマーを配合することで、耐熱性、電子レンジ耐久性を向上させることができ、効果的である。
【００１８】
また、メラミン系樹脂成形材料には、本発明の効果を損なわない範囲内において、さらに他の成分を配合することができる。例えば、αセルロース、メラミン樹脂等の有機フィラー、硫酸バリウム等の無機フィラー、無水フタル酸等の硬化材、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、カルボキシル基含有ポリオレフィン等の離型材、可塑材、着色材等を用いることができる。
【００１９】
このような添加材が添加されたメラミン系樹脂成形材料は、次のようにして調製することができる。まず、上記のメラミン樹脂、添加材、及び他の成分を配合し、ボールミルで均一に粉砕して混合する。次に、この混合物をロールを用いて板状体とし、この板状体を粉砕することによって、粒状のメラミン系樹脂成形材料を調製することができる。また、この混合物をニーダーやロールで加熱、混練した後に冷却固化し、得られた固化物を粉砕することによって、粉粒状のメラミン系樹脂成形材料として調製することもできる。
【００２０】
そして、このようなメラミン系樹脂成形材料は、圧縮成形法で成形されて樹脂製食器とされる。メラミン系樹脂成形材料には、例えば、メラミン系樹脂、有機フィラーとしてシリコーンエラストマー、αセルロース及びメラミン樹脂が配合され、無機フィラーとして硫酸バリウムが配合された、誘電率６.１〜６.４のメラミン樹脂材料ＭＭ−Ｋ１５４０２（パナソニック株式会社製）、誘電率６.９〜７.６のメラミン樹脂材料ＭＭ−Ｋ１６０６１（パナソニック株式会社製）等が使用される。
【００２１】
圧縮成形法においては、例えば、上記メラミン系樹脂成形材料を１６０から１７５℃程度に加熱した金型に供給し、所定時間、加圧することで成形する。成形時においては、１次成形、２次成形等、複数回に分けて成形することもできる。例えば、１次成形にて、２０ＭＰａを７０秒、２次成形にて、２０ＭＰａを１５秒、３次成形にて、２０ＭＰａを３０秒、加圧して成形する。そして、金型から半成形品を取り出し、バリを取り除く等の仕上げ加工を行い、成形品とする。
【００２２】
このとき、以下の表１に示す実施例１〜４においては、メラミン系樹脂成形材料の段階で熱処理を行う予熱処理工程、成形品の段階で熱処理を行う再加熱処理の組み合わせによって区分けしている。
【００２３】
実施例１、２においては、上記誘電率６.１〜６.４のメラミン樹脂材料ＭＭ−Ｋ１５４０２（パナソニック株式会社製）を使用し、実施例３、４においては、上記誘電率６.９〜７.６のメラミン樹脂材料ＭＭ−Ｋ１６０６１（パナソニック株式会社製）を使用した。
【００２４】
予熱処理工程においては、容量５ｋＷのヒーターによってメラミン系樹脂成形材料を圧縮成形前に予め加熱するものである。また、加熱時間においては、成形後における成形品の板厚によって適宜調節するものとし、板厚２．６〜３．４ｍｍの成形品を成形するメラミン系樹脂成形材料においては加熱時間を５０〜７０秒とし、板厚２．６〜４．０ｍｍの成形品を成形するメラミン系樹脂成形材料においては加熱時間を５０〜９０秒とする。また、再熱処理工程においては、処理温度を１２０℃、処理時間を１０時間として、圧縮成形後の成形品を再加熱するものである。
【００２５】
また、実施例１〜４の各試験体について、ＪＩＳ Ｓ２０２９に規定する電子レンジ高周波適正性試験に基づいて試験を行った。この試験は、試験体を電子レンジの受皿に載置し、高周波出力６００Ｗで所定時間加熱するものである。上記ＪＩＳ規格に基づき、高周波出力６００Ｗに応じた加熱時間３.５分(２１０秒)で試験を行った。
【００２６】
そして、加熱時に試験体からのスパークの有無及び使用上の欠点となる異常の有無を目視によって調べた。また、加熱時間２１０秒経過後に異常等が見られなかった試験体については、クラックが発見されるまで加熱を継続する試験を行った。
【００２７】
以下の表１では、試験体について、スパーク等の異常がなく、加熱時間２１０秒経過後に異常等が見られなかったものを「○」とし、異常等が見られたものを「×」とした。また、加熱時間２１０秒をクリアした適合品については、クラックが発見されたときの加熱時間を示している。
【００２８】
異常の内容は、未反応メラミン樹脂が縮合反応した際に発生する縮合水により加熱されやすくなり、更に縮合水が気化膨張して樹脂内部から飛び出すことで生じるクラックと、試験体が高温になることで含有するセルロース等が変色するものであった。
【００２９】
また、実施例１〜４の各試験体を上記電子レンジの受皿に載置し、高周波出力６００Ｗで６０秒加熱したときの各試験体の底部における中央部の表面温度も別途測定した。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
表１に示すように、予熱処理のみを施した実施例１及び実施例３において、実施例１における板厚２.６〜３.３ｍｍの試験体、実施例３における板厚２.６〜３.１ｍｍの試験体については、電子レンジに適合する樹脂製食器であることが確認された。
【００３２】
さらに、予熱処理及び再加熱処理を施した実施例２及び実施例４において、それぞれにおける板厚２.６〜４.０ｍｍの試験体については、電子レンジに適合する樹脂製食器であることが確認された。なお、４.０ｍｍを超える板厚については、樹脂製食器としてそのような板厚は必要とされないため確認しなかった。
【００３３】
また、実施例１〜４における前記各試験体における表面温度については、いずれも８０℃を大幅に上回るものはなく、前記各試験体におけるクラック発生までの経過時間についても、いずれも３.５分を大幅に下回るものがないことが確認された。
【００３４】
実施例１〜４の各試験体における総合評価は、実施例２における板厚２.６〜３.３ｍｍの試験体の表面温度が７４℃以下になることが確認され、これに伴って、クラック発生までの経過時間を長くできることが確認された。
【００３５】
以上、説明した本発明の樹脂製食器の製造方法では、メラミン樹脂成形材料に予熱処理を施すとともに、圧縮成形後の成形品に対して再加熱処理を施すことによって、成形品中に残留する未反応のメラミン樹脂の含有量を減少させ、電子レンジの加熱時における縮合水に起因するクラックの発生、変色を防止することができる。