(57)【要約】【課題】高融点樹脂製だけでなく比較的融点の低い生分解性樹脂製の成形品にも適用可能で、耐久性に優れた所望の絵柄や模様並びに文字等で成形品を装飾できるようにする一方、表面を所望の絵柄で装飾され、割り箸の代替品として使用できる程度に安価で、業務用として反復使用しても部分的摩耗や剥げ落ちがなく耐久性に優れた箸を得ることにある。【解決手段】基体の表面に所望の絵柄や文字等の模様を昇華性染料インキで印刷してなる転写紙４を棒状成形品１に巻装し、これを１２０〜１６０℃の温度に保持した雰囲気中で２０分以上加熱維持する。これにより表面に昇華性染料で模様を転写印刷され、かつ、当該模様を構成する昇華性染料が表面から内部へ少なくとも１８μｍ以上浸透し染色してなる染色部５を有する棒状成形品（箸）が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状成形品を用意し、当該成形品に所望の模様を昇華性染料で印刷された昇華性染料転写紙を巻装し、１２０〜１６０℃の温度に保持した雰囲気中で２０分以上加熱維持することを特徴とする棒状成形品の装飾方法。
【請求項２】
前記棒状成形品がポリエステル系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリカーボネート及びポリプロピレンからなる群から選ばれた樹脂で成形されてなる請求項１に記載の棒状成形品の装飾方法。
【請求項３】
前記棒状成形品がガラス繊維又は炭素繊維で強化されたものである請求項２に記載の棒状成形品の装飾方法。
【請求項４】
前記昇華性染料転写紙が、片側表面に昇華性染料インクからなる印刷層を有し、反対側表面にマスキング層を有する紙又はフィルムからなる請求項１〜３のいずれかに記載の棒状成形品の装飾方法。
【請求項５】
前記棒状成形品が箸である請求項１〜４のいずれかに記載の棒状成形品の装飾方法。
【請求項６】
樹脂製の箸であって、その表層部に昇華性染料で転写印刷された模様を有し、当該模様を構成する前記昇華性染料が箸の表面から内部に少なくとも１８μｍ以上浸透してなる染色部を有する箸。
【請求項７】
前記箸がポリエステル系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリカーボネート及びポリプロピレンからなる群から選ばれた樹脂からなることを特徴とする請求項６に記載の箸。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は棒状成形品の装飾方法及び箸、特に、高融点樹脂製だけでなく比較的融点の低い生分解性樹脂製の成形品にも適用可能で、耐久性に優れた所望の絵柄や文字等の模様で棒状成形品を装飾する方法及び表面を装飾され割り箸の代替品として使用できる程度に安価で、業務用として反復使用可能な耐久性に優れた樹脂製の箸に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、国内では間伐材や端材を原材料とする割り箸が大部分を占めていたが、近年ではファストフード系の飲食店や弁当屋或いはコンビニ等での販路拡大に伴い、海外からの安価な輸入品が大部分を占めるようになっている。しかしながら、割り箸の生産国では、原材料を確保する手段として森林の木を一斉に全て伐採する皆伐方式を採用し、伐採後の用地は植林されず他に転用されているため、森林資源の枯渇化及び森林の二酸化炭素吸収機能の低下に伴う地球温暖化が懸念されている。このような事態に対応するためには、国内の間伐材や端材を原材料とする割り箸の利用に加えて、割り箸の代替品として使用できる箸を開発することが望ましい。
【０００３】
従来においても、割り箸に代わるものとして種々のプラスチックを原料とする箸、例えば、生分解性物質によって成形した箸素材の表面に、エチルセルロースからなる所定厚のコーティング層を形成した自然分解性箸類（特許文献１）、合成樹脂又は天然樹脂を用いストローのように薄い肉厚で中空状に成形し、その内部に大気圧以上の気圧の気体を封入した箸（特許文献２）、曲げ弾性率が１ＧＰａ以上、荷重たわみ温度が１９０℃以上のプラスチック素材（例えば、シンジオタクチック・ポリスチレン樹脂）を用いた箸（特許文献３）が提案されている。
【０００４】
これらのプラスチック箸は、通常、表面に装飾を施されるが、その装飾例としては、例えば、従来の木製や竹製の箸と同様に、表面に漆や塗料で塗装した塗り箸、所望の絵柄を印刷した透明なシュリンクフイルム筒を箸本体の上部に被せ、これを加熱収縮させて密着させることにより表面に装飾を施した箸（特許文献４）などが知られている。
【０００５】
しかしながら、塗り箸の場合、成形後に塗り加工を何度も繰り返さなければならないだけでなく、使い方によっては部分的に剥げてしまうという問題がある。一般家庭での使用であれば、塗り箸であっても殆ど問題が無い程度の耐久性を実現できるが、業務用となると使用頻度が著しく高く、しかも、箸の洗浄に自動食器洗浄機が使用され機械的摩擦や衝撃を受け、また、消毒する際、箸を熱風消毒保管庫に入れて約８５℃の熱風を庫内に吹き込み、所定温度に約１時間維持する過酷な条件に繰り返し晒されるため、使用回数が少なくても塗膜が摩耗したり剥げ落ちるという問題がある。また、シュリンクフイルムでは耐摩擦性や耐熱性に欠けるため、機械洗浄や熱風消毒に晒される業務用には適当ではない。
【０００６】
他方、成形品に所望の絵柄や模様を形成する方法として、絵柄や模様をフィルムに印刷した昇華性染料転写フィルムを用いる昇華転写印刷方法（特許文献５）が知られている。この方法は、成形品の形状に対応する形状のキャビティを形成する一対の部材からなる転写用治具を用意し、そのキャビティ内に昇華性染料転写フィルムを介在させて成形品を収容した後、加熱することにより前記絵柄や模様を成形品の表面に昇華転写させるものであり、凹凸や曲面が多い複雑な立体的な形状であっても、成形品に変質や変形を生じさせることなく、所望の絵柄や模様を鮮やかに転写印刷できる利点がある。
【０００７】
しかしながら、前記昇華転写印刷方法をプラスチック製の箸に適用する場合、転写が２００〜２５０℃で０．５〜２０分の条件下で行う必要があるため、原料がポリアミド樹脂やポリエステル系樹脂（融点：２５０〜２６５℃）などの高融点樹脂に限定され、融点の低い樹脂、例えば、融点が約１８０℃のポリ−Ｌ−乳酸など生分解性プラスチックに適用できず、しかも、転写用治具が必要であるため生産コストの上昇が避けられず、２本一組を一膳として使用される安価な割り箸の代替品には適用し難いという問題がある。さらに、前記方法を適用したポリエチレンテレフタレート樹脂製の箸について耐久性加速試験を行ったところ、転写印刷された絵柄や模様が徐々に薄れ、業務用として満足しうる耐用試験回数を達成し得ないことが明らかになった。また、その原因について研究したところ、２００〜２５０℃の高温で５〜２０分間加熱保持しても、その大部分の時間が転写用治具の昇温に費やされ実際の転写時間は長くても２分程度で昇華性染料の浸透度が極めて浅く、このため耐久性加速試験に晒されると、徐々に染料が昇華し模様が薄れていくことが明からとなった。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１２０４１５号公報
【特許文献２】特開２００２−３３６１１５号公報
【特許文献３】特開２００６−１５８８１１号公報
【特許文献４】特開平１０−１０８７７６号公報
【特許文献５】特開平６−２４７０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明は、基本的には、高融点樹脂製だけでなく比較的融点の低い生分解性樹脂製の成形品にも適用可能で、耐久性に優れた所望の絵柄や模様並びに文字等で成形品を装飾できるようにすることを課題とする。
【００１０】
本発明の他の課題は、表面を所望の絵柄で装飾され、割り箸の代替品として使用できる程度に安価で、業務用として反復使用しても部分的摩耗や剥げ落ちがなく耐久性に優れた箸を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、昇華性染料は１８０℃以下の比較的低い温度でも昇華転写し、その温度で保持する時間を長くするほど成形品の内部に浸透して材料を染色するとの研究結果に基づき、基本的には、基体の表面に所望の絵柄や文字等の模様を昇華性染料インキで印刷してなる転写紙を棒状成形品に巻装し、これを１２０〜１６０℃、好ましくは、１３０〜１５０℃の温度に保持した雰囲気中で２０分以上、好ましくは、３０分以上加熱維持するようにしたものである。前記方法によれば、表面に昇華性染料で模様を転写印刷され、かつ、当該模様を構成する昇華性染料が表面から内部へ少なくとも１８μｍ以上浸透してなる染色部を有する棒状成形品が得られる。
【００１２】
前記棒状成形品の昇華性染料で染色された染色部の深さは、箸に適用する場合、耐久性の観点から少なくとも１８μｍ以上であることが必要であるが、好ましくは、２０μｍ以上、より具体的には３０〜１００μｍであるのが好適である。この染色部の深さは、前記温度範囲内で転写印刷する際の加熱維持時間及び転写紙を棒状成形品に巻装する際の巻き付け圧力を適宜設定することにより調整することが可能である。
【００１３】
前記転写紙としては、プラスチックフィルム又は紙を基体とし、その片側表面に昇華性染料を含んでなるインクで所望の模様を印刷された転写染料層と、その反対側表面にマスキング層を形成したものが好適であるが、市販のものを使用しても良い。
【００１４】
本発明の方法は、箸に適用するのが最も効果的であるが、耐摩耗性や加熱消毒の対象とならない棒状成形品に適用することも可能であり、例えば、ボールペン、シャープペンシル及びサインペンなど筆記具の本体胴部に適用しても良く、これらは円柱状、円筒状、多角形状など中実であっても又中空であっても良い。
【００１５】
前記棒状成形品の成形材料としては、任意のものを使用できるが、箸に適用する場合は、ポリブチレン・テレフタレート（ＰＢＴ）やポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステル系樹脂、ポリ−Ｌ−乳酸（ＰＬＬＡ）やポリ−Ｄ−乳酸（ＰＤＬＡ）などのポリ乳酸系樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）及びポリプロピレン（ＰＰ）からなる群から選ばれた樹脂が好適である。なお、廃棄処理時の環境汚染防止の観点からは、生分解性樹脂であるポリ乳酸系樹脂を用いるのが好ましい。また、前記成形品はガラス繊維や炭素繊維で強化された繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）であっても良い。
【発明の効果】
【００１６】
本発明方法は、棒状成形品の表面を装飾するに当たり、棒状成形品に転写紙を巻装するという簡単な作業で両者を密着させることができるので専用治具を使用する必要がなく、また、転写紙で巻装された成形品を加熱する恒温加熱器内の雰囲気ガスにより転写紙全体が直接加熱され、しかも、転写温度が１２０〜１６０℃と比較的低いため、ポリアミド樹脂などの高融点樹脂だけでなく比較的融点の低い生分解性樹脂製のものにも適用できる。また、本発明によれば、１２０〜１６０℃の比較的低い温度で３０分以上の時間を掛けて昇華転写されるため、成形品がその表面から内部に深く浸透した昇華性染料で染色され、機械的摩擦や過度の使用により成形品表面が多少摩耗しても装飾が失われることが無く、また、成形品内部の昇華性染料の再昇華が抑制されるため、長期に渡って装飾模様を維持でき、業務用として使用しうる耐久性を有する箸が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係る棒状成形品の装飾方法によれば、図１に示すように、棒状成形品（箸）１と、基体２の表面に昇華性染料インキで所望の所望の絵柄や文字等の模様３を印刷された転写紙４を用意し（図１（イ））、前記棒状成形品１の表面に転写紙２を巻装し（図１（ロ））、これを１３０〜１５０℃の温度に保持した雰囲気中で３０分以上加熱維持し、次いで、自然雰囲気中で放置冷却した後、転写紙２を除去することによって、表面を装飾された棒状成形品１が得られる（図１（ハ））。この棒状成形品１は、図２に示すように、その表面に昇華性染料で模様を転写印刷され、かつ、当該模様を構成する昇華性染料が箸表面から内部へ２０μｍ以上浸透し当該染料により染色された染色部５を有している。前記染色部の深さは、転写紙を棒状成形品１に巻装する際の巻き付け圧力、即ち、転写紙と棒状成形品との密着度によって影響を受けるが、巻き付け圧力を一定にすることにより略均一にすることができる。
【実施例１】
【００１８】
ポリブチレンテレフタレート樹脂（東レ株式会社製の一般用強化樹脂）を用い、これを常法により成形してガラス繊維３０重量％を含む白色の箸１を用意する一方、プラスチックフィルム製基体２の片側表面に昇華性染料で木目模様３を印刷し、その反対側表面にマスキング層を形成してなる転写紙４を縦２５０ｍｍ×横５０ｍｍの短冊状にカットし、当該短冊状転写紙４を前記各箸の柄の部分から印刷面を箸の表面に密着するよう螺旋状に隙間なく巻き付け、粘着テープで数箇所を固定した後、これらをＦＲＰ製トレーに積み重ね、１４０℃に加熱維持された熱風式恒温加熱器内に入れて１時間３０分加熱した後、前記恒温加熱器から取り出し、約２０分間常温で冷却した後、転写紙４を取り除き製品としての箸を得た。
【００１９】
前記方法により装飾された製品としての箸は、その表面に木目模様が綺麗に転写印刷されており、得られた箸の後端部を切断してその断面を観察したところ木目模様を彩る染料が箸表面から内部に浸透して樹脂が染色されており、その染色部の深さは最小で２０μｍ、最大では８０μｍであった。
【００２０】
また、前記装飾箸について、プラスチック製食器協議会で取替え時期の目安として発表されている基準に基づいて耐用試験（恒温熱風保管庫内に入れて１２０℃で１時間保持した後、アルカリ洗浄液に３０分浸漬し、次いで水洗いする操作を１回とする試験法）を行ったところ、耐用試験回数１０００回以上であった。
【実施例２】
【００２１】
生分解性樹脂としてユニチカ株式会社製ポリ乳酸配合物ＴＥ８０００Ｇ３０／ＴＥ８３００（配合比１：１）を用い、これを常法により成形してガラス繊維１５重量％を含む乳白色の箸素材１を成形する一方、基体２の表面に昇華性染料で木目模様３を印刷して縦約２５０ｍｍ×横約５０ｍｍの短冊状にカットした転写紙４を用意し、当該転写紙４を前記各箸素材１の柄の部分から印刷面を製品側に密着するよう螺旋状に隙間なく巻き付けて粘着テープで数箇所を固定し、これらをＦＲＰ製トレーに積み重ね、トレーと共に１３５℃に加熱維持された熱風式恒温加熱器内に入れて１時間３０分加熱した後、前記恒温加熱器から取り出し、約２０分間常温冷却した後、転写紙４を取り除き製品としての箸を得た。
【００２２】
前記方法により装飾された製品としての箸は、その表面に木目模様が綺麗に転写印刷されており、得られた箸の後端部を切断してその断面を観察したところ木目模様を彩る染料が箸表面から内部に浸透して樹脂が染色されており、その染色部の深さは１本毎に異なるが、最小のものでも２０μｍあり、最大では８０μｍであった。
【００２３】
また、前記装飾箸について、プラスチック製食器協議会で取替え時期の目安として発表されている基準に基づいて耐用試験（恒温熱風保管庫内に入れて１２０℃で１時間保持した後、アルカリ洗浄液に３０分浸漬し、次いで水洗いする操作を１回とする試験法）を行ったところ、耐用試験回数１０００回以上であった。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明方法を箸に適用した場合のフローチャート
【図２】本発明に係る箸の断面図
【符号の説明】
【００２５】
１：棒状成形品（箸）
２：基体
３：模様
４：転写紙
５：染色部
【図１】
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【図２】
2008221480.tif 000004