JP2023076437A - 容器のリサイクル方法 - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、環境負荷をより軽減するため、このようなシート材容器については、リサイクル性についてさらなる改善が求められており、特に、容器へのリサイクルが可能なシート材容器やそのリサイクル方法が求められている。本発明者の検討によれば、特許文献1に記載されたシート材容器は、廃棄物を削減できる点において優れているが、このシート材容器から再生したリサイクル材(シート材など)の品質などにおいてさらなる改善の余地がある。
(1)第1樹脂フィルム層および第2樹脂フィルム層を含む複数のフィルム層が積層されたシート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第2樹脂フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されており、
前記第1樹脂フィルム層と前記第2樹脂フィルム層との間に、前記第1樹脂フィルム層と前記第2樹脂フィルム層とが接合しているフィルム接合部と、前記充填材が封入されていて前記フィルム接合部よりも前記シート材の厚み方向に膨らんでいる充填材封入部と、を有する容器を回収する回収工程、
(2)前記回収工程において回収された前記容器を細断して細断物とし、前記細断物を洗浄する細断および洗浄工程、
(3)前記細断および洗浄工程において細断および洗浄された前記細断物を用いて再生樹脂を形成する再生樹脂形成工程、
(4)前記再生樹脂形成工程において形成された前記再生樹脂を用いて、前記シート材の少なくとも一部を形成するシート材形成工程。
まず、図2および図4を用いて本発明に係る容器のリサイクル方法の実施形態概要について説明する。
本発明に係る容器のリサイクル方法は、以下の実施形態を包含するものである。
次に、図1~図8を用いて、本実施形態に係る容器のリサイクル方法の回収工程において回収する容器について詳細に説明する。
そして、この容器は、例えば図5に示すように、第1樹脂フィルム層1と、この第1樹脂フィルム層1の内側に配置された第2樹脂フィルム層2との間に、第1樹脂フィルム層1と第2樹脂フィルム層2とが接合しているフィルム接合部と、充填材が存在していてフィルム接合部よりもシート材の厚み方向に膨らんでいる充填材封入部5を備える。なお、第1樹脂フィルム層1と第2樹脂フィルム層2との間には、フィルム接合部および充填材封入部5の他に、さらに非接合領域を備えていても良い。
この容器は、第3フィルム層3も樹脂素材により構成されているため、この第3フィルム層3を含む容器全体をそのまま回収して次の細断および洗浄工程を行うことができる。
なお、この充填材封入部5は、一繋がりではなく、互いに独立して複数形成されていても良く、また、容器本体の周縁以外に形成されていても良く、その数や形成領域は特段限定されない。そして、容器に収容された収容物を使い切った後には、この充填材封入部5から充填材を除去することによって容器本体は剛性を失うため、この容器本体を容易に小さく押しつぶすことができる。なお、本実施形態においては、このような充填材を除去した容器本体を回収しても良く、また、容器を回収した後に充填材封入部5からの充填材除去を行っても良い。あるいは、充填材が気体である場合などにおいては、回収した容器をそのまま細断することによって充填材除去を細断と同時に行っても良い。
さらに、本実施形態に係る容器のリサイクル方法で回収する容器には、収容物を収容あるいは排出するための開口部が設けられていても良い。そして、この開口部にはさらに、例えば図1に示すような、ポンプ付きキャップなどにより封止されるスパウト103が設けられていても良い。なお、このスパウト103は、リサイクル性を高める観点から、フィルム層のいずれかと同じ素材により構成されたものであるか、またはフィルム層との分離が容易な構成であるのが好ましい。また、このスパウト103には、上記した開口部の封止を行うネジ山が設けられていても良い。あるいは、本実施形態に係る容器のリサイクル方法で回収する容器は、密封されたフィルム層の一部が切り取られて開封された構成であっても良い。
なお、この収容物は、液体(ペースト状のものを含む)であっても良いし、固体(例えば、粒状のもの(顆粒状のものを含む)、或いは粉状のものなど)であっても良い。
収容物が液体である場合には、その粘度は、例えば30℃において1mPa・s以上であることが好ましく、そして、12万mPa・s以下であることが好ましく、6万mPa・s以下であることがより好ましい(いずれもB型粘度計(例えば東機産業社製ビスコメーターTV-10またはビスコメーターTVB-10など)により測定)。
次に、図5~図8を用いて、本実施形態に係る容器のリサイクル方法における第1実施形態において回収する容器の構成についてより詳細に説明する。
具体的には、この容器は、その最外フィルム層(容器を形成したときに最も外面側に配置され、容器全体を覆っているフィルム層)として樹脂素材により構成される第1樹脂フィルム層1と、この第1樹脂フィルム層1の内側(容器内部側)に配置された樹脂素材により構成される第2樹脂フィルム層2とを含む複数のフィルム層が積層されたシート材により構成される。つまり、最外フィルム層である第1樹脂フィルム層1の内側に第2樹脂フィルム層2が配置され、この第2樹脂フィルム層2の内側に、シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて形成された収容物を収容する収容領域が存在する。なお、この第1実施形態において回収する容器は、第2樹脂フィルム層2と収容領域との間に、例えば図7および図8に示される構成(第2樹脂フィルム層の内側に樹脂素材により構成される第3フィルム層3が配置される構成)のように、さらに1以上の樹脂フィルム層が配置されている構成であっても良い。
なお、この第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2がヒートシール性を有する樹脂素材により構成される場合には、このフィルム接合部は、ヒートシールにより接合されたものであることが好ましく、この際のヒートシール条件は、上記樹脂素材の特性などにより適宜設定を行えば良いが、例えば110℃以上230℃以下のシール温度、0.1MPa以上1.0MPa以下のシール圧力、0.1秒以上10秒以下のシール時間において行うことなどが例示される。
また、第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2は、基材層(フィルムの基材となる層)単一により構成されていても良く、あるいは基材層または基材層とこれ以外の層(付加層や接合層など)とが複数積層された構成であっても良い。なお、この積層は、ヒートシールによる接合により積層された(ラミネート接合層が含まれない)構成、あるいは、ドライラミネート、押出ラミネート、共押出成形などによる接合により積層されたラミネート接合層が含まれる構成のいずれであっても良い。そして、ラミネート接合層が含まれる場合には、このラミネート接合層は金属蒸着層など樹脂素材以外の材料が含まれていても良い。
また、これらのフィルム層の基材層以外の層(付加層)として、印刷層7が形成されるフィルム層の表面に、印刷層7の下地となりインキのりを高める機能を有する層を設けても良い。
さらに、第1実施形態において回収する容器が第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2に加えて樹脂素材により構成される第3フィルム層3などの他の樹脂フィルム層を含むシート材により構成されている場合には、この他の樹脂フィルム層も上記した樹脂素材により構成されているのが好ましい。
まず、第1樹脂フィルム層1は、図5~図8に示すように、第1-1基材層、第1-2基材層、第1-3基材層および第1-4基材層を容器外面側からこの順に積層することにより構成された4層構造をなしている。
このうち第1-1基材層は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)または延伸ナイロン(ONy)により構成されている。第1-1基材層の主な機能としては、容器の外側に光沢感および印刷適性をもたらすとともに容器の剛性を確保することが挙げられる。
第1-2基材層は、例えば、この第1-2基材層における第1-1基材層側の面にシリカおよび/またはアルミナが蒸着されたポリエチレンテレフタレートにより構成された透明蒸着PETの層である。第1-2基材層の主な機能としては、容器にガスバリア性をもたらすことが挙げられる。
第1-3基材層は、例えば、延伸ナイロンにより構成されている。第1-3基材層の主な機能としては、容器の耐ピンホール性を確保することが挙げられる。
第1-4基材層は、例えば、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)により構成されている。第1-4基材層の主な機能としては、第2樹脂フィルム層2とのヒートシール性、第1樹脂フィルム層1どうしのヒートシール性を確保することが挙げられる。
ただし、第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2の層構造は、上記の例に限らず、また、第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2を構成する各層の材料も、上記の例に限らない。また、樹脂素材により構成される第3フィルム層3をさらに備えるシート材の場合には、この第3フィルム層3の構成は、後述する第2実施形態において例示している第3フィルム層3の構成と同じものが例示される。
さらに、この容器は、リサイクル材の物性および品質をさらに高めるという観点から、全てのフィルム層の基材層が共通の樹脂により構成された素材により構成され、この素材以外の素材を実質的に含まないことがより好ましい。なお、この「実質的に含まない」とは、質量割合としてフィルムの1%未満であることを意味し、0.5%未満であることが好ましく、0%であることが最も好ましい。
ポリビニルアルコールは水性溶媒による洗浄によって溶解除去が可能であるため、ポリエチレンテレフタレートの容器リサイクルシステムが構築でき、リサイクル材の物性および品質がより高まるからである。なお、上記ポリエチレンテレフタレートとしては、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(二軸延伸PET)などが好適例として示される。
また、この回収する容器が、樹脂素材により構成される第3フィルム層3をさらに含むシート材により構成された容器である場合には、第1樹脂フィルム層1の外面側の表面11および内面側の表面13、第2樹脂フィルム層2の外面側の表面21および内面側の表面23、ならびに第3フィルム層3の外面側の表面31および内面側の表面33から選ばれる少なくとも1面に上記印刷層7が形成されているのが好ましい。
なお、本発明において、「水性溶媒による洗浄により脱離可能」とは、印刷層7が水性溶媒(水、または水を50質量%以上含む親水性溶媒)と接触することによってフィルム層の表面から脱離することが可能な構成であることを意味し、水性溶媒中における浸漬、および流水のほか、撹拌、電解洗浄、スプレー洗浄、スクラブ洗浄、超音波洗浄などの、物理的な力をさらに加える方法により脱離可能な構成も包含される。さらに、水性溶媒中における浸漬等に限らず、例えば加熱した蒸気(水蒸気など)を用いた方法により脱離可能な構成も包含される。
また、本発明において、フィルム層の表面からの「印刷層の脱離」とは、フィルム層の表面に形成された印刷層7のうち少なくともインキ層7-2の90%以上が脱離することを意味し、この割合は95%以上であることが好ましく、98%以上であることがさらに好ましい。そして、印刷層7全体の90%以上がこの表面から脱離する構成であっても良い。なお、ここで言う割合とは、質量割合を意味する。
これにより、容器を回収して細断後に、アルカリ洗浄、酸洗浄、温水洗浄などの水性溶媒による洗浄を行うと、細断物からインキ層7-2を含む印刷層7容易に除去することができる。この結果、洗浄した細断物からリサイクル材料である再生樹脂を作製した際に、この再生樹脂の着色が発生し難くなる。
なお、このような材料としては、樹脂の生成に係る重合を構成する親水基以外の親水性基を有するモノマーユニットAと、樹脂の生成に係る重合を構成する親水基以外の親水性基を有さないモノマーユニットBとを有し、全モノマーユニットの合計に対するモノマーユニットAの割合が5mol%以上35mol%以下である温度応答性の水溶性樹脂が例示される。また、この水溶性樹脂100質量部に対して水溶性樹脂以外の塩を1質量部以上10質量部以下程度混合した混合物であっても良い。このような温度応答性の水溶性樹脂は、優れた耐湿性を有しながら30℃以上の温水に対する溶解速度が極めて高いものである。そして、この温度応答性の水溶性樹脂は、下地層7-3に用いた場合でも、インキ層7-2等との接着性が非常に良好である。
以下に、この温度応答性の水溶性樹脂について詳細に説明する。
モノマーユニットAは、樹脂の生成に係る重合を構成する親水基以外の親水性基を有する。このモノマーユニットAは、親水性基を有するモノマーユニットであれば特に限定されない。また、このモノマーユニットAを誘導するためのモノマーをモノマーAとも称する。
上記モノマーユニットBは上記親水性基を有さない。このモノマーユニットBを誘導するためのモノマーをモノマーBとも称する。
水溶性ポリエステル樹脂としては、上記親水性基を有する親水性モノマーユニット(モノマーユニットA)、上記親水性基を有さないジカルボン酸モノマーユニット(モノマーユニットB)、およびジオールモノマーユニットを有する水溶性ポリエステル樹脂が例示できる。
水溶性ポリエステル樹脂は、上記親水性基を有する親水性モノマーユニットを有する。上記親水性モノマーユニットは、上記親水性基を有するモノマーユニットであれば特に限定されないが、水溶性樹脂の中性水への溶解性および耐吸湿性を向上させる観点から、上記親水性基を有する芳香族ジカルボン酸モノマーユニットが好ましい。
水溶性ポリエステル樹脂は、上記親水性基を有さないジカルボン酸モノマーユニット(以下、疎水性ジカルボン酸モノマーユニットとも称する)を有する。本発明では、この疎水性ジカルボン酸モノマーユニットを誘導するためのジカルボン酸をジカルボン酸とも称する。
水溶性ポリエステル樹脂は、ジオールモノマーユニットを有する。このジオールモノマーユニットを誘導するためのジオールを、ジオールCとも称する。
水溶性ポリエステル樹脂としては、以下の一般式(1)が例示できる。
上記水溶性樹脂を含む水溶性樹脂組成物は、水溶性樹脂以外の塩(成分β)を含有してもよい。
当該成分βとしては、水溶性樹脂組成物の中性水への溶解性および耐熱性を向上させる観点から、下記一般式(2)で示される有機塩化合物が好ましい。
(R1-SO3 -)nXn+ (2)
(前記一般式(2)中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~30の炭化水素基を示し、nは1または2の数を示し、nが1のとき、Xn+はナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン、アンモニウムイオン、またはホスホニウムイオンを示し、nが2のとき、Xn+はマグネシウムイオン、カルシウムイオン、バリウムイオン、または亜鉛イオンを示す。)
水溶性樹脂は、相溶化剤を含有させた水溶性樹脂組成物としてもよい。この相溶化剤としてはBondfast(登録商標)7B、Bondfast 7M(以上、住友化学社製)、ロタダー(登録商標)AX8840(アルケマ社製)、JONCRYL(登録商標)ADR4370S、JONCRYL ADR4368CS、JONCRYL ADR4368F、JONCRYL ADR4300S(以上、BASF社製)、ARUFON(登録商標)UG4035、ARUFON UG4040、ARUFON UG4070(以上、東亜合成社製)が例示できる。酸無水物基を有する反応性相溶化剤としては、ユーメックス(登録商標)1010(三洋化成社製)、アドマー(登録商標)(三井化学社製)、モディパー(登録商標)A8200(日本油脂社製)、OREVAC(登録商標)(アルケマ社製)、FG1901、FG1924(以上、クレイトンポリマー社)、タフテック(登録商標)M1911、タフテックM1913、タフテックM1943(以上、旭化成ケミカルズ社製)が例示できる。イソシアネート基を有する反応性相溶化剤としてはカルボジライトL(登録商標)日清紡社製が例示できる。
以上が、30℃以上の温水に溶解可能な材料の一例である温度応答性の水溶性樹脂、およびこの水溶性樹脂を含む水溶性樹脂組成物についての詳細な説明である。
また、樹脂素材により構成される第3フィルム層3をさらに含むシート材により構成された容器の場合には、第1樹脂フィルム層1の積層間、第2樹脂フィルム層2の積層間、および第3フィルム層の積層間に印刷層7を含まない構成であるのが好ましい。
図5を用いてさらに詳しく説明すると、この構成では、第1樹脂フィルム層1の外面側の表面11、つまり第1樹脂フィルム層1の第1-1基材層において第2樹脂フィルム層2と対向する表面とは反対側の表面に印刷層7が形成されている。そして、この印刷層7は、容器内側から容器外側に向かって順に、第1-1基材層の表面に形成された水性溶媒に溶解可能な下地層7-3、この下地層7-3の表面に形成されたインキ層7-2、およびこのインキ層7-2の表面に形成されたコート層7-1を備え、印刷層7として水性溶媒による洗浄により脱離可能である。
図6を用いてさらに詳しく説明すると、この変形例では、第1樹脂フィルム層1の内面側の表面13、つまり第1樹脂フィルム層1の第1-4基材層において第2樹脂フィルム層2と対向する表面におけるフィルム接合部の接合面6を除く部分に印刷層7としてインキ層7-2が形成され、さらに、第2樹脂フィルム層2の外面側の表面21、つまり第2樹脂フィルム層2の第2-5基材層において第1樹脂フィルム層1と対向する表面におけるフィルム接合部の接合面6を除く部分に印刷層7としてインキ層7-2が形成されている。なお、これらのインキ層7-2は、バインダー樹脂の少なくとも一部が水性溶媒に溶解可能な材料により構成されている。
次に、図7および図8を用いて、本実施形態に係る容器のリサイクル方法における第2実施形態において回収する容器の構成についてより詳細に説明する。
具体的には、この容器は、その最外フィルム層として第1樹脂フィルム層1と、この第1樹脂フィルム層1の内側に配置された第2樹脂フィルム層2と、この第2樹脂フィルム層2の内側に配置された樹脂素材および/または非樹脂素材により構成される第3フィルム層3とを含む複数のフィルム層が積層されたシート材により構成される。つまり、最外フィルム層である第1樹脂フィルム層1の内側に第2樹脂フィルム層2が配置され、この第2樹脂フィルム層2の内側に第3フィルム層3が配置され、この第3フィルム層3の内側に、シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて形成された収容物を収容する収容領域(第3フィルム層3により形成された内容器)が存在する。
特に、この第2樹脂フィルム層2と第3フィルム層3との接合は、第2樹脂フィルム層2の内面側の表面23および/または第3フィルム層3の外面側の表面31に備わる、コロナ処理、パウダー処理、シリコーン等のオイル処理のいずれかの易剥離性処理がされた面がヒートシール等により接合されている構成か、もしくは、第2樹脂フィルム層2と第3フィルム層3との接合層にイージーピール性の基材層が用いられて接合されている構成であるのがより好ましく、第2樹脂フィルム層2の内面側の表面23および第3フィルム層3の外面側の表面31の少なくとも一部に備わる、コロナ処理された面どうしがヒートシールにより接合されている構成であるのがさらに好ましい。このような構成により、フィルム接合部を備える第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2(外容器)と、第3フィルム層3(内容器)とを容易に分離することができるからである。
さらに、分離する第3フィルム層3は、樹脂素材により構成されていても良いが、これに限定されるものではなく、金属材(アルミフィルム、銅フィルムなど)、紙材、ストーンペーパー、セラミック等の非樹脂素材により構成されていても良い。
内容器を構成する第3フィルム層3は、例えば図7および図8に示すように、第3-1基材層、第3-2基材層および第3-3基材層をこの順に積層することにより構成された3層構造をなしている。
このうち第3-1基材層は、例えば、直鎖状低密度ポリエチレンにより構成されている。第3-1基材層の主な機能としては、外容器とのヒートシール性(外容器を構成する第2樹脂フィルム層2とのヒートシール性)を確保することが挙げられる。
第3-2基材層は、例えば、第3-2基材層における第3-1基材層側の面にシリカおよび/またはアルミナが蒸着された延伸ナイロンにより構成された透明蒸着延伸ナイロンの層である。第3-2基材層の主な機能としては、ガスバリア性および耐ピンホール性を確保することが挙げられる。
第3-3基材層は、例えば、直鎖状低密度ポリエチレンにより構成されている。第3-3基材層の主な機能としては、第3フィルム層3どうしのヒートシール性を確保することが挙げられる。
なお、第3フィルム層3の層構造は、ここで説明した構造に限らない。また、第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2の構造は、上記した第1実施形態において回収する容器と同様の構成が例示される。
なお、この第2実施形態においても、印刷層7の脱離をより促進するために、印刷層7が形成されるフィルム層の表面に、フィルム層の基材層以外の層(付加層)として、印刷層7の下地となりインキのりを高める機能を有する層を備えていても良い。
また、この印刷層7は、これも前述した第1実施形態と同様に、30℃以上、好ましくは40℃以上、より好ましくは50℃以上、さらに好ましくは60℃以上の温水洗浄によりフィルム層の表面から脱離可能である材料により構成されているのが好ましい。同様に、この印刷層7の厚さは、0.5μm以上であることが好ましい。そして、洗浄による脱離をより容易とするために、30μm以下であることが好ましく、10μm以下であることがより好ましい。
また、第3フィルム層3の積層間にも印刷層7を含まない構成であるのがより好ましい。
図7を用いて詳しく説明すると、この構成では、第1樹脂フィルム層1の外面側の表面11、つまり第1樹脂フィルム層1の第1-1基材層において第2樹脂フィルム層2と対向する表面とは反対側の表面に印刷層7が形成され、さらに、第2樹脂フィルム層2の内面側の表面23、つまり第2樹脂フィルム層2の第2-4基材層において第3フィルム層3と対向する表面に印刷層7が形成されている。なお、これらの印刷層7は、水性溶媒に溶解可能な下地層7-3を備えているため、水性溶媒による洗浄により脱離可能となっている。
このような構成の容器を回収して、第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2を分離し、細断および洗浄を行うことにより、印刷層7の脱離が非常に容易となる。
図8を用いて詳しく説明すると、この構成では、第2樹脂フィルム層2の内面側の表面23、つまり第2樹脂フィルム層2の第2-4基材層において第3フィルム層3と対向する表面に印刷層7としてインキ層7-2が形成され、さらに、第3フィルム層3の外面側の表面31、つまり第3フィルム層3の第3-1基材層において第2樹脂フィルム層2と対向する表面に印刷層7としてインキ層7-2が形成されている。なお、これらのインキ層7-2は、バインダー樹脂の少なくとも一部が水性溶媒に溶解可能な材料により構成されている。
この構成の場合、例えば第2樹脂フィルム層2の内面側の表面23に収容物やその成分などを表示する文字を印刷した文字印刷層(好ましくは第2樹脂フィルム層2の内面側の表面23の面積に対して50%未満の面積、より好ましくは30%未満の面積である文字印刷層)が形成され、第3フィルム層3の外面側の表面31に図形、模様などを印刷した図柄印刷層(好ましくは文字を含まない図柄印刷層)が形成されていると、容器から第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2を分離して回収し、細断後に、細断物から文字印刷層のみを洗浄により脱離させれば良いため極めて好適である。
次に、図1~図4を用いて、本実施形態に係る容器のリサイクル方法の各工程について詳細に説明する。
本実施形態に係る容器のリサイクル方法は、少なくとも(1)回収工程、(2)細断および洗浄工程、(3)再生樹脂形成工程、ならびに(4)シート材形成工程を含む。以下、各工程について具体的に説明する。
本実施形態に係る容器のリサイクル方法では、まず、例えば図1、図2(a)および(b)、ならびに図4(a)に示すような、前述した容器を回収する。この容器は、充填材封入部5を備えることから、他の容器と分別して回収することが容易である。なお、本発明に係る容器のリサイクル方法における「容器を回収する」とは、前述したような、充填材が封入された容器を回収することだけでなく、充填材が封入された容器から充填材を除去した容器本体を回収することや、充填材が封入された容器や充填材が除去された容器本体からスパウト103や天マチ部102、キャップなどを除去したものを回収することも包含する。さらに、変形例(第2実施形態)として、充填材が封入された容器や充填材が除去された容器本体から、図3および図4(b)に示すような、第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2(外容器)を分離して回収することも包含する。つまり、この回収工程において回収する容器には、充填材が封入された容器、充填材が除去された容器本体、およびこれらの外容器が包含される。なお、外容器を分離して回収することにより、より品質の良いリサイクル材料およびリサイクル材を得ることができる。
次に、図2および図4の(c)、(d)に示すように、前述した回収工程において回収した容器、容器本体、あるいはこれらの外容器を細断して細断物とし、この細断物をアルカリ水、酸性水、温水などの水性溶媒を含む洗浄水や、有機溶媒などにより洗浄して印刷層7、または収容物残渣と印刷層7を除去する。なお、前述した第2実施形態では、収容領域と接触していない第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2を分離して回収しているため、収容物残渣の除去は不要である。
次に、図2および図4の(e)に示すように、前述した細断および洗浄工程において細断、洗浄され、印刷層7等が除去されたリサイクル原料である細断物を用いて、樹脂ペレット等の再生樹脂を形成する。このような印刷層7が除去された細断物を原料とすることにより、得られる再生樹脂のインク着色が少なく、容器へのリサイクルも可能なリサイクル材料である再生樹脂を得ることができる。なお、この再生樹脂形成方法は、例えば、洗浄後の細断物を溶融し、押出や圧偏等によって樹脂ペレットを成形する方法などが例示される。
ここで、この「主原料」とは、再生樹脂形成原料中の割合が80質量%以上であることを意味し、90質量%以上であっても良く、95質量%以上であっても良く、100質量%であっても良い。
さらに、図2および図4の(f)に示すように、少なくとも、前述した再生樹脂形成工程で形成された再生樹脂(樹脂ペレット等)を用いて、充填材を封入可能な容器を構成することが可能な上記シート材の少なくとも一部を形成する。このシート材は、少なくとも第1樹脂フィルム層1および第2樹脂フィルム層2を含む複数のフィルム層が積層され、この第1樹脂フィルム層1と第2樹脂フィルム層2との間に、これらが接合されているフィルム接合部と、部分的に非接合であり充填材封入が可能である充填材封入部5とを備える。
このようにして、収容された収容物を使い切った後の容器(充填材封入容器)をリサイクル原料として、充填材が封入された容器へのリサイクルシステムを構築することができる。
<1> 下記(1)~(4)の工程を含む、容器のリサイクル方法;
(1)第1樹脂フィルム層および第2樹脂フィルム層を含む複数のフィルム層が積層されたシート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第2樹脂フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されており、
前記第1樹脂フィルム層と前記第2樹脂フィルム層との間に、前記第1樹脂フィルム層と前記第2樹脂フィルム層とが接合しているフィルム接合部と、充填材が封入されていて前記フィルム接合部よりも前記シート材の厚み方向に膨らんでいる充填材封入部と、を有する容器を回収する回収工程、
(2)前記回収工程において回収した前記容器を細断して細断物とし、前記細断物を洗浄する細断および洗浄工程、
(3)前記細断および洗浄工程において細断および洗浄された前記細断物を用いて再生樹脂を形成する再生樹脂形成工程、
(4)前記再生樹脂形成工程において形成された前記再生樹脂を用いて、前記シート材の少なくとも一部を形成するシート材形成工程。
<2>前記回収工程の前記容器は、前記第2樹脂フィルム層が、前記第1樹脂フィルム層の内側に配置されている、<1>に記載の容器のリサイクル方法。
<3>前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面、ならびに前記第2樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面から選ばれる少なくとも1面にインキ層を含む印刷層が形成されており、
前記印刷層が、前記フィルム層の前記表面から、前記細断および洗浄工程における水性溶媒による洗浄により前記細断物から脱離可能である、<1>または<2>に記載の容器のリサイクル方法。
<4>前記細断および洗浄工程が、30℃以上、好ましくは40℃以上、より好ましくは50℃以上、さらに好ましくは60℃以上の温水洗浄により前記細断物から前記印刷層を脱離する工程を含む、<3>に記載の容器のリサイクル方法。
<5>前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層、前記第2樹脂フィルム層および樹脂素材により構成される第3フィルム層を含む前記シート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第3フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されている、<1>または<2>に記載の容器のリサイクル方法。
<6>前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層、前記第2樹脂フィルム層および第3フィルム層を含む前記シート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第3フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されており、
前記回収工程において、前記容器から前記第1樹脂フィルム層および前記第2樹脂フィルム層を分離して回収する、<1>または<2>に記載の容器のリサイクル方法。
<7>前記回収工程の前記容器は、前記第1樹脂フィルム層の内側に前記第2樹脂フィルム層が配置され、前記第2樹脂フィルム層の内側に前記第3フィルム層が配置されている、<5>または<6>に記載の容器のリサイクル方法。
<8>前記回収工程の前記容器が、前記第2樹脂フィルム層と前記第3フィルム層との少なくとも一部が互いに接合され、
前記第2樹脂フィルム層と前記第3フィルム層との前記接合が、前記フィルム接合部の前記接合よりも易剥離性である、<5>~<7>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法。
<9>前記第2樹脂フィルム層と前記第3フィルム層との前記接合が、前記第2樹脂フィルム層の内面側の表面および前記第3フィルム層の外面側の表面の少なくとも一部に備わるコロナ処理された面どうしがヒートシールにより接合されている、<8>に記載の容器のリサイクル方法。
<10>前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面、前記第2樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面、ならびに前記第3フィルム層の外面側および内面側の表面から選ばれる少なくとも1面にインキ層を含む印刷層が形成されており、
前記印刷層が、前記フィルム層の前記表面から前記細断および洗浄工程における水性溶媒による洗浄により前記細断物から脱離可能である、<5>~<9>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法。
<11>前記細断および洗浄工程が、30℃以上、好ましくは40℃以上、より好ましくは50℃以上、さらに好ましくは60℃以上であり、そして100℃以下、好ましくは90℃以下、より好ましくは80℃以下の温水洗浄により前記細断物から前記印刷層を脱離する工程を含む、<10>に記載の容器のリサイクル方法。
<12>前記細断および洗浄工程において、前記回収工程において回収した前記容器の長辺を100mm以下、好ましくは60mm以下に細断する、<1>~<11>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法。
<13>前記シート材形成工程が、前記再生樹脂を用いて、前記シート材の前記第1樹脂フィルム層および/または前記第2樹脂フィルム層の少なくとも一部を形成する工程である、<1>~<12>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法。
<14>前記シート材形成工程が、前記再生樹脂を用いて、前記シート材の前記第1樹脂フィルム層の少なくとも一部を形成する工程である、<13>に記載の容器のリサイクル方法。
<15>前記再生樹脂形成工程が、洗浄された前記細断物を主原料として再生樹脂を形成する工程である、<1>~<14>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法。
<16>前記回収工程の前記容器が、前記シート材の前記フィルム層がいずれも共通の樹脂により構成された素材を含み、
前記共通の樹脂により構成された素材がポリエチレン系素材であって、前記ポリエチレン系素材が、高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(ULDPE)、およびエチレン・ビニルアルコール共重合体(EVOH)からなる群から選ばれる少なくとも1つである、<1>~<15>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法。
<17>前記回収工程の前記容器が、前記シート材の前記第1樹脂フィルム層における外面側に位置する最外面層を除く層がポリビニルアルコール(PVA)により構成されており、
前記シート材の前記第1樹脂フィルム層を除く前記フィルム層が、いずれもポリビニルアルコール(PVA)により構成されている、<1>~<15>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法。
<18><1>~<17>のいずれか1つに記載の容器のリサイクル方法により形成された前記シート材により構成され、前記充填材封入部に充填材が封入された、容器。
2 第2樹脂フィルム層
3 第3フィルム層
5 充填材封入部
6 フィルム接合部の接合面
7 印刷層
7-1 コート層
7-2 インキ層
7-3 下地層
11 第1樹脂フィルム層外面側表面
13 第1樹脂フィルム層内面側表面
21 第2樹脂フィルム層外面側表面
23 第2樹脂フィルム層内面側表面
31 第3フィルム層外面側表面
33 第3フィルム層内面側表面
101 底マチ部
102 天マチ部
103 スパウト
(1)第1樹脂フィルム層および第2樹脂フィルム層を含む複数のフィルム層が積層されたシート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第2樹脂フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されており、
さらに、前記収容領域と隔てられた領域であって、充填材が封入されていて前記シート材の厚み方向に膨らんでいる充填材封入部を有する容器を回収する回収工程、
(2)前記回収工程において回収された前記容器を細断して細断物とし、前記細断物を洗浄する細断および洗浄工程、
(3)前記細断および洗浄工程において細断および洗浄された前記細断物を用いて再生樹脂を形成する再生樹脂形成工程、
(4)前記再生樹脂形成工程において形成された前記再生樹脂を用いて、前記シート材の少なくとも一部を形成するシート材形成工程。
Claims (11)
- 下記(1)~(4)の工程を含む、容器のリサイクル方法;
(1)第1樹脂フィルム層および第2樹脂フィルム層を含む複数のフィルム層が積層されたシート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第2樹脂フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されており、
前記第1樹脂フィルム層と前記第2樹脂フィルム層との間に、前記第1樹脂フィルム層と前記第2樹脂フィルム層とが接合しているフィルム接合部と、充填材が封入されていて前記フィルム接合部よりも前記シート材の厚み方向に膨らんでいる充填材封入部と、を有する容器を回収する回収工程、
(2)前記回収工程において回収した前記容器を細断して細断物とし、前記細断物を洗浄する細断および洗浄工程、
(3)前記細断および洗浄工程において細断および洗浄された前記細断物を用いて再生樹脂を形成する再生樹脂形成工程、
(4)前記再生樹脂形成工程において形成された前記再生樹脂を用いて、前記シート材の少なくとも一部を形成するシート材形成工程。 - 前記回収工程の前記容器は、前記第2樹脂フィルム層が、前記第1樹脂フィルム層の内側に配置されている、請求項1に記載の容器のリサイクル方法。
- 前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面、ならびに前記第2樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面から選ばれる少なくとも1面にインキ層を含む印刷層が形成されており、
前記印刷層が、前記フィルム層の前記表面から、前記細断および洗浄工程における水性溶媒による洗浄により前記細断物から脱離可能である、請求項1または2に記載の容器のリサイクル方法。 - 前記細断および洗浄工程が、30℃以上の温水洗浄により前記細断物から前記印刷層を脱離する工程を含む、請求項3に記載の容器のリサイクル方法。
- 前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層、前記第2樹脂フィルム層、ならびに樹脂素材により構成される第3フィルム層を含む前記シート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第3フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されている、請求項1または2に記載の容器のリサイクル方法。 - 前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層、前記第2樹脂フィルム層、ならびに樹脂素材および/または非樹脂素材により構成される第3フィルム層を含む前記シート材により構成され、
前記シート材の周縁部の少なくとも一部どうしが接合されることによって製袋されて、前記第3フィルム層の内側に収容物を収容する収容領域が形成されており、
前記回収工程において、前記容器から前記第1樹脂フィルム層および前記第2樹脂フィルム層を分離して回収する、請求項1または2に記載の容器のリサイクル方法。 - 前記回収工程の前記容器が、前記第2樹脂フィルム層と前記第3フィルム層との少なくとも一部が互いに接合され、
前記第2樹脂フィルム層と前記第3フィルム層との前記接合が、前記フィルム接合部の前記接合よりも易剥離性である、請求項5または6に記載の容器のリサイクル方法。 - 前記回収工程の前記容器が、前記第1樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面、前記第2樹脂フィルム層の外面側および内面側の表面、ならびに前記第3フィルム層の外面側および内面側の表面から選ばれる少なくとも1面にインキ層を含む印刷層が形成されており、
前記印刷層が、前記フィルム層の前記表面から前記細断および洗浄工程における水性溶媒による洗浄により前記細断物から脱離可能である、請求項5~7のいずれか1項に記載の容器のリサイクル方法。 - 前記細断および洗浄工程が、30℃以上の温水洗浄により前記細断物から前記印刷層を脱離する工程を含む、請求項8に記載の容器のリサイクル方法。
- 前記シート材形成工程が、前記再生樹脂を用いて、前記シート材の前記第1樹脂フィルム層および/または前記第2樹脂フィルム層の少なくとも一部を形成する工程である、請求項1~9のいずれか1項に記載の容器のリサイクル方法。
- 前記再生樹脂形成工程が、洗浄された前記細断物を主原料として再生樹脂を形成する工程である、請求項1~10のいずれか1項に記載の容器のリサイクル方法。
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