(57)【要約】【課題】利用後は廃棄されるＰＥＴ容器を利用することにより、耐熱性に優れ、所定の耐衝撃性を有する食器を簡便に成形することができ、食品衛生法における安全性の要件を満たすとともに、滲まずに鮮明で、色褪せない模様などを施すことのできる食器の製造方法を提供する。【解決手段】リサイクルＰＥＴ樹脂のペレットを２２０℃以上２８０℃以下で溶融させた溶融ＰＥＴ樹脂を金型内へ射出して原食器を成形し、この原食器に、有機色素染料をジイソステアリルマレートでペースト状にしたインクを使用して所定の模様などを印刷した後、この模様などを印刷した原食器を１２０℃以上２００℃以下で加熱する。【選択図】　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
リサイクルＰＥＴ樹脂のペレットを２２０℃以上２８０℃以下で溶融させた溶融ＰＥＴ樹脂を金型内へ射出して原食器を成形する成形工程と、
この成形工程で成形した前記原食器に、有機色素染料をジイソステアリルマレートでペースト状にしたインクを使用して所定の模様などを印刷する印刷工程と、
この印刷工程で模様などを印刷した前記原食器を１２０℃以上２００℃以下で加熱する加熱処理工程と、
を有する食器の製造方法。
【請求項２】
リサイクルＰＥＴ樹脂のペレットを２２０℃以上２８０℃以下で溶融させた溶融ＰＥＴ樹脂を金型内へ射出して原食器を成形する成形工程と、
前記原食器を１２０℃以上２００℃以下で加熱する加熱処理工程と、
この加熱処理工程で加熱処理した前記原食器に、有機色素染料をジイソステアリルマレートでペースト状にしたインクを使用して所定の模様などを印刷する印刷工程と、
この印刷工程で模様などを印刷した前記原食器を１００℃以上２００℃以下で加熱する加熱定着処理工程と、
を有する食器の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の食器の製造方法において、
前記食器から余剰のインクを除去する除去工程を有する、
ことを特徴とする食器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）容器を再利用して食器を製造する食器の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食器は、メラミン樹脂、ポリカーボネート樹脂、耐熱ＡＢＳ樹脂などで成形した後、ブチルセロソルなどの溶剤型のインクで模様などを印刷していた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特公昭４６−３４９１９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、食器をメラミン樹脂で成形すると、メラミン樹脂から環境ホルモンが発生するので、安全性に疑念がある。
そして、メラニン樹脂は、熱硬化性なので、焼却するのが難しく、焼却することによって有害物質が発生する恐れがある。
次に、食器をポリカーボネート樹脂で成形すると、ポリカーボネート樹脂から環境ホルモンが発生するので、安全性に疑念がある。
また、食器をＡＢＳ耐熱樹脂で成形する場合、原食器を成形した後、フィルムをコーティングすることによって食品衛生法の要件を満たさなければならないので、工程数が多くなるとともに、フィルムなどが必要になる。
【０００５】
そこで、食品衛生法における食器としての安全性の要件を満たし、樹脂を使用して食器を簡便に成形することができないかとの要望がある。
また、インクが溶剤型であるため、加熱温度、素材によっては、インクが周辺に広がり、模様などが滲んで不鮮明になるので、滲まずに鮮明で、食品衛生法の要件を満たす模様など施せないかとの要望がある。
なお、インクが溶剤型であるため、余剰のインクは、水などで洗い落とすことができないので、シンナーまたはアルコールなどの溶剤を使用して除去する必要がある。
【０００６】
この発明は、上記した要望に応えるためになされたもので、利用後は廃棄されるＰＥＴ容器を利用することにより、耐熱性に優れ、所定の耐衝撃性を有する食器を簡便に成形することができ、食品衛生法における安全性の要件を満たすとともに、滲まずに鮮明で、色褪せない模様などを施すことのできる食器の製造方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかる食器の製造方法は、リサイクルＰＥＴ樹脂のペレットを２２０℃以上２８０℃以下で溶融させた溶融ＰＥＴ樹脂を金型内へ射出して原食器を成形する成形工程と、この成形工程で成形した原食器に、有機色素染料をジイソステアリルマレートでペースト状にしたインクを使用して所定の模様などを印刷する印刷工程と、この印刷工程で模様などを印刷した原食器を１２０℃以上２００℃以下で加熱する加熱処理工程とを有する。
または、リサイクルＰＥＴ樹脂のペレットを２２０℃以上２８０℃以下で溶融させた溶融ＰＥＴ樹脂を金型内へ射出して原食器を成形する成形工程と、原食器を１２０℃以上２００℃以下で加熱する加熱処理工程と、この加熱処理工程で加熱処理した原食器に、有機色素染料をジイソステアリルマレートでペースト状にしたインクを使用して所定の模様などを印刷する印刷工程と、この印刷工程で模様などを印刷した原食器を１００℃以上２００℃以下で加熱する加熱定着処理工程とを有する。
そして、食器から余剰のインクを除去工程で除去するのが望ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を説明する。
【０００９】
その前に、ＰＥＴ容器をＰＥＴボトルとし、そのＰＥＴボトルを再利用（リサイクル）してＰＥＴ樹脂を精製する一例について説明する。
まず、回収したＰＥＴボトルなどを強い風に当て、軽い空のＰＥＴボトルなどを飛ばして選別することにより、重たいガラスビン、中身の入ったボトルなどを除去する（重量分離）。
次に、Ｘ線検知器で塩化ビニルボトルを検出し、風で吹き飛ばすことにより、塩化ビニルボトルを除去する（塩化ビニル除去）。
【００１０】
そして、ロータリドラムセパレータでラベルやキャップを除去した後、９０℃のアルカリ性洗剤液で３回洗浄して汚染物を除去する。
さらに、もう一度、ロータリドラムセパレータで残ったラベルやキャップを除去する（洗浄）。
次に、着色ボトルと、前述の工程でも除去できなかったラベルを手作業で除去する（選別）。
【００１１】
そして、粉砕機で、例えば８ｃｍ角のフレークに粉砕した後、アルカリ性洗浄液でさらに洗浄する（粉砕洗浄）。
次に、前述のようにして粉砕したフレークを水の中へ投入すると、ポリエチレン樹脂およびポリプロピレン樹脂は水に浮き、ＰＥＴ樹脂および金属は水中に沈む（比重分離）。
この水中に沈んだフレークを脱水した後に熱風で乾燥させ、乾燥したフレークをかごの中で振動させて細かいごみを舞い上がらせて除去する（風力選別）。
【００１２】
次に、静電気でＰＥＴ樹脂のフレークのみをローラに吸着させ、金属のフレークを分離する。
さらに、金属探知器を使用して金属のフレークを徹底的に除去する（金属除去）。
このようにして精製され、リサイクルされるＰＥＴ樹脂のフレークは、ペレット（粒）に加工される（ペレット加工）。
なお、リサイクルされたペレットは、所定の処理が施されることによって結晶率の高いものとされ、使用に供される。
【００１３】
次に、リサイクルしたＰＥＴ樹脂のペレットを使用した食器の製造方法の一例について説明する。
まず、前述のようにして精製したリサイクルＰＥＴ樹脂のペレットを射出成形機のホッパ内へ供給し、スクリューを回転させてホッパ内のペレットを加熱筒内へ移送する。
そして、加熱筒内をスクリューで移送中のペレットを２２０℃以上２８０℃以下で溶融させて溶融ＰＥＴ樹脂とし、加熱筒の先端に取り付けたノズルから金型内へ溶融ＰＥＴ樹脂を射出する。
次に、金型を急冷却して金型内の溶融ＰＥＴ樹脂を結晶化させて原食器とさせた後、金型を開いて原食器を取り出し、ランナーを切除する（成形工程）。
【００１４】
なお、ペレットを２２０℃以上で溶融させるのは、２２０℃未満ではＰＥＴ樹脂の結晶化の割合によってはペレットを溶融させることができないからである。また、ペレットを２８０℃以下で溶融させるのは、２８０℃を越える温度でＰＥＴ樹脂を溶融させても、熱源の無駄になるからである。
そして、上記のようにして成形した原食器は、内部が結晶化した耐熱温度の高い結晶化層となり（この結晶化層は１６０℃位では軟化しない。）、外側（表面部分）が非結晶で耐熱温度の低い非結晶化層となっている（この非結晶化層は９０℃位で軟らかくなり、１６０℃位で水飴状の半溶融状態になる。）。
【００１５】
この原食器の表面（外側面および／または内側面）に、有機色素染料をジイソステアリルマレート（りんご酸ジイソステアリル）、例えば、日清オイリオ株式会社製のコスモール２２２（商品名）でペースト状にした単一または複数色のインクを使用して所定の模様、文字、数字などを、例えば、スクリーン印刷またはパット印刷で印刷する（印刷工程）。
なお、上記したコスモール２２２（商品名）の毒性を、マウスに毎日５０００ｍｇを経口投与して調べた結果、臨床的な兆候は認められなかった。
そして、必要であれば、印刷工程において、インクを乾燥させてもよい。
【００１６】
このようにして所定の模様などを印刷した原食器を、原形を保つための金型などを使用せずにそのままの状態で加熱炉へ入れ、１２０℃以上２００℃以下の結晶化に適した温度で、例えば１２０℃で１０分間、次に１４０℃で１０分間、さらに１６０℃で１０分間と結晶化を促進させながら順次温度を上昇させて合計３０分間加熱して冷却する（加熱処理工程、加熱定着処理工程）と、外側まで光沢のある結晶化層となった食器、例えば湯飲み、お椀（飯椀、汁碗など）、皿などを得ることができる。
【００１７】
なお、原食器を１２０℃以上で加熱処理するのは、１２０℃未満ではＰＥＴ樹脂を結晶化させることができないからである。
また、原食器を２００℃以下で加熱処理するのは、２００℃を越える温度でＰＥＴ樹脂を結晶化させると、原形を保たせるための内部の結晶化層が溶融して原形を保てなくなるためである。
しかし、原食器を加熱処理する場合、結晶化の割合によって加熱処理する温度が決まるので、結晶化に適した温度（その温度以下１２０℃以上）で加熱処理する必要がある。
【００１８】
なお、インクを１２０℃以上２００℃以下、１０分間以上２０分間以下で加熱すると、定着させることができるので、加熱定着処理工程を加熱処理工程と一緒に行っている。
この加熱定着処理した食器を拡大写真に撮影した結果、インクの一部は食器の内部に浸透して表面をＰＥＴ樹脂でコーティングされ、余剰のインクはコーティングしたＰＥＴ樹脂の上に残っていた。
したがって、模様などの上を擦っても、余剰のインクは剥がれ落ちるものの、内部まで染み込んだ模様は、ＰＥＴ樹脂でコーティングされ、剥がれ落ちることはなかった。
【００１９】
上記のように、インクを１２０℃以上で加熱定着させるのは、１２０℃未満では有機色素染料が食器（ＰＥＴ樹脂）内に浸透しないからである。
また、インクを２００℃以下で加熱定着させるのは、２００℃を越えると、食器の形状を保てなくなるからである。
そして、加熱定着時間は、加熱温度によって有機色素染料の食器（ＰＥＴ樹脂）内への浸透度（濃淡）に影響が現ることから、１０分間〜２０分間が適当である。
【００２０】
次に、インクを定着させた食器から余剰のインク、例えば、家庭用の台所で油落としに使用する洗剤を使用して除去する（除去工程）。
【００２１】
上述したように、この発明の一実施形態によれば、ＰＥＴ容器を再利用して食器を製造するので、利用後は廃棄されるＰＥＴ容器を資源として有効に利用できるとともに、使用に供した後の食器をも再利用することができる。
そして、加熱処理することによって結晶化を促進させたので、耐熱性に優れ、光沢を有する食器になるとともに、表面にできる微細なバリなどをなくして滑らかに仕上げることができる。
また、耐熱性に優れた食器となるので、レンジで食品を加熱しても食器自体は熱くならないため、また、殺菌するために加熱しても食器自体は変形しないため、食器を安心して取り扱うことができる。
さらに、ＰＥＴ樹脂はもともと食品衛生法の要件を満たしているので、後処理などを必要としないため、食器を簡便に成形することができる。
【００２２】
そして、インクは、有機色素染料とジイソステアリルマレートとで構成されているので、食品衛生法における安全性の要件を満たし、有機色素染料が紫外線によって色褪せず、ジイソステアリルマレートが温度の影響を受け難いので、滲まずに鮮明で、色褪せない模様などを食器に施すことができる。
また、インクは溶剤をジイソステアリルマレートとしているので、普通の家庭用洗剤で余剰のインクを簡単、かつ、容易に食器から除去することができる。
さらに、余剰のインクを食器から除去したので、使用中に余剰のインクが食器から剥がれ落ちず、使用者に模様などが剥がれ落ちないかとの不安を抱かせることを防止できる。
【００２３】
上記した一実施形態によれば、耐熱性は耐熱ＡＢＳ樹脂の食器よりも優れ、耐衝撃性は磁器製、ガラス製の食器よりも優れ、また、耐薬品性は耐熱ＡＢＳ樹脂製、ポリカーボネート樹脂製の食器よりも優れていた。
そして、リサイクルＰＥＴ樹脂のペレットを２２０℃以上２８０℃以下で溶融させる例を示したが、好ましくは２２０℃以上２５０℃以下でリサイクルＰＥＴ樹脂を溶融させ、さらに好ましくは２２０℃以上２４０℃以下でリサイクルＰＥＴ樹脂を溶融させるのが望ましい。
また、１２０℃以上２００℃以下の結晶化に適した温度として１２０℃で１０分間、次に１４０℃で１０分間、さらに１６０℃で１０分間と結晶化を促進させながら順次温度を上昇させた例を示したが、このように１２０℃以上２００℃以下の範囲において結晶化に適した異なる温度を順次上昇させても、または、１２０℃以上２００℃以下の結晶化に適した一定の温度で時間を長くして結晶化を促進させても、同様な効果を得ることができる。
【００２４】
さらに、加熱処理の前に所定の模様などを印刷し、加熱処理工程および加熱定着処理工程を一回の処理工程で行う例を示したが、印刷工程を加熱処理工程の後に行い、加熱工程の後にインクを定着させる加熱定着工程を行っても、処理工程は増えるものの、同様な効果を得ることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ＰＥＴ容器を再利用して食器を製造するので、利用後は廃棄されるＰＥＴ容器を資源として有効に利用できるとともに、使用に供した後の食器をも再利用することができる。
そして、加熱処理することによって結晶化を促進させたので、耐熱性に優れ、光沢を有する食器になるとともに、表面にできる微細なバリなどをなくして滑らかに仕上げることができる。
また、耐熱性に優れた食器となるので、レンジで食品を加熱しても食器自体は熱くならないため、また、殺菌するためにか加熱しても食器自体は変形しないため、食器を安心して取り扱うことができる。
さらに、ＰＥＴ樹脂はもともと食品衛生法の要件を満たしているので、後処理などを必要としないため、食器を簡便に成形することができる。
【００２６】
そして、インクは、有機色素染料とジイソステアリルマレートとで構成されているので、食品衛生法における安全性の要件を満たし、有機色素染料が紫外線によって色褪せず、ジイソステアリルマレートが温度の影響を受け難いので、滲まずに鮮明で、色褪せない模様などを食器に施すことができる。
また、インクは溶剤をジイソステアリルマレートとしているので、普通の家庭用洗剤で余剰のインクを簡単、かつ、容易に食器から除去することができる。
さらに、余剰のインクを食器から除去したので、使用中に余剰のインクが食器から剥がれ落ちず、使用者に模様などが剥がれ落ちないかとの不安を抱かせることを防止できる。