Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7657130B2 - Method for recovering ink, method for recovering substrate, method for recycling substrate, and method for manufacturing recycled substrate - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7657130B2 - Method for recovering ink, method for recovering substrate, method for recycling substrate, and method for manufacturing recycled substrate - Google Patents

Method for recovering ink, method for recovering substrate, method for recycling substrate, and method for manufacturing recycled substrate Download PDF

Info

Publication number
JP7657130B2
JP7657130B2 JP2021161662A JP2021161662A JP7657130B2 JP 7657130 B2 JP7657130 B2 JP 7657130B2 JP 2021161662 A JP2021161662 A JP 2021161662A JP 2021161662 A JP2021161662 A JP 2021161662A JP 7657130 B2 JP7657130 B2 JP 7657130B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
ink
label
concentration
recovering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021161662A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023051161A (en
Inventor
彰 宮崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Seal International Inc
Original Assignee
Fuji Seal International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Seal International Inc filed Critical Fuji Seal International Inc
Priority to JP2021161662A priority Critical patent/JP7657130B2/en
Publication of JP2023051161A publication Critical patent/JP2023051161A/en
Priority to JP2025048832A priority patent/JP2025085833A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7657130B2 publication Critical patent/JP7657130B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Description

本発明は、プラスチック製品のラベルからインキを回収するインキの回収方法、基材の回収方法、基材のリサイクル方法、及び再生基材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for recovering ink from labels of plastic products, a method for recovering substrates, a method for recycling substrates, and a method for manufacturing recycled substrates.

従来、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)製のボトル等のプラスチック製品が飲料の容器等として広く使用されている。省資源及び環境保護の観点等から、PETボトル等のプラスチック製品を再利用することが求められている。 Conventionally, plastic products such as polyethylene terephthalate (PET) bottles have been widely used as beverage containers, etc. From the perspective of resource conservation and environmental protection, there is a demand for the reuse of plastic products such as PET bottles.

プラスチック製品の中でも特にPETボトルの樹脂としての再利用、すなわちマテリアルリサイクルは既に普及している。一方、商品情報等の表示のための印刷がプラスチック製の基材に施されてなるラベルがPETボトルの胴部に装着されることがあるが、ラベルのマテリアルリサイクルは普及が遅れているのが現状である。 Reusing PET bottles as resin, in other words, material recycling, is already widespread among plastic products. On the other hand, labels with product information printed on a plastic substrate are sometimes attached to the body of a PET bottle, but material recycling of labels has not yet taken off.

ラベルをマテリアルリサイクルとして再利用するには、基材をラベルから効率的に分離することが好ましい。例えば、特許文献1には、表示印刷インキ層がアルカリ水溶液に可溶のコート層(下地層)を介して基材フィルム上に形成されたラベルが開示され、下地層をアルカリ水溶液に溶解させることによって、ラベルから基材を分離している。 To reuse labels as part of material recycling, it is preferable to efficiently separate the substrate from the label. For example, Patent Document 1 discloses a label in which a display printing ink layer is formed on a substrate film via a coating layer (underlayer) that is soluble in an alkaline aqueous solution, and the substrate is separated from the label by dissolving the underlayer in an alkaline aqueous solution.

特開2003-84670号公報JP 2003-84670 A

特許文献1に記載の方法によって回収されたラベルは、破砕され、基材からインキ層が分離された後、乾燥され、再利用される。基材のみならず、インキも再利用することが求められている。 The labels recovered by the method described in Patent Document 1 are crushed, the ink layer is separated from the substrate, and then dried and reused. There is a demand to reuse not only the substrate but also the ink.

本発明は、アルカリ溶液によるインキの変質を低減しつつラベルからインキを回収するインキの回収方法、ラベルを構成する基材からインキを除去して基材を回収する基材の回収方法、及び基材のリサイクル方法、及び再生基材の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide an ink recovery method that recovers ink from labels while reducing deterioration of the ink caused by alkaline solutions, a substrate recovery method that removes ink from substrates that constitute labels and recovers the substrate, a substrate recycling method, and a method for manufacturing recycled substrates.

本発明の一態様に係るインキの回収方法は、基材と、インキを含むインキ層とを有するラベルであって、アルカリ溶液により前記基材と前記インキとを分離可能なラベルを取得する工程と、前記ラベルを、0.05重量%以上0.5重量%以下の第1濃度を有するアルカリ溶液により処理する第1アルカリ処理工程と、前記第1アルカリ処理工程により分離した前記インキを回収する工程と、を含む。 The ink recovery method according to one aspect of the present invention includes the steps of obtaining a label having a substrate and an ink layer containing ink, the substrate and the ink being separable by an alkaline solution, a first alkaline treatment step of treating the label with an alkaline solution having a first concentration of 0.05% by weight or more and 0.5% by weight or less, and recovering the ink separated by the first alkaline treatment step.

本発明の一態様に係る基材の回収方法は、上述のインキの回収方法における前記第1アルカリ処理工程により得られた前記基材を、前記第1濃度より高い第2濃度を有するアルカリ溶液により処理する第2アルカリ処理工程と、前記第2アルカリ処理工程を経た前記基材を回収する回収工程と、を含む。 The method for recovering a substrate according to one embodiment of the present invention includes a second alkaline treatment step in which the substrate obtained by the first alkaline treatment step in the above-described ink recovery method is treated with an alkaline solution having a second concentration higher than the first concentration, and a recovery step in which the substrate that has been subjected to the second alkaline treatment step is recovered.

本発明の一態様に係る基材のリサイクル方法は、上述の基材の回収方法における前記回収工程より得られた基材を、ペレット又はフラフにする工程を含む。 A method for recycling a substrate according to one embodiment of the present invention includes a step of converting the substrate obtained from the recovery step in the substrate recovery method described above into pellets or fluff.

本発明の一態様に係る生基材の製造方法は、基材のリサイクル方法における前記工程により得られた前記ペレット又はフラフを用いて再生基材を製造する。 The method for producing raw substrate according to one aspect of the present invention produces recycled substrate using the pellets or fluff obtained by the above steps in the substrate recycling method.

本発明の一態様によれば、アルカリ溶液による変質が低減されたインキを回収することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to recover ink that has been reduced in deterioration due to alkaline solutions.

本発明の実施形態1に係るラベルの模式的な断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a label according to a first embodiment of the present invention. 実施形態1に係るインキ及び基材の回収方法のフローの一例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a flow of a method for recovering ink and a substrate according to the first embodiment. 変形例に係るラベルの模式的な断面図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a label according to a modified example. 実験例に係るラベルの模式的な断面図である。FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of a label according to an experimental example.

以下、本開示の一例である実施形態のインキ及びラベルの回収方法について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、以下の説明は本発明に係るインキ及び基材の回収方法の一例であり、本発明の技術的範囲は図示例に限定されるものではない。 The following describes in detail an embodiment of the ink and label recovery method, which is an example of the present disclosure, with reference to the drawings. However, the following description is an example of the ink and substrate recovery method according to the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited to the illustrated example.

〔本発明の技術的思想〕
上述したように、ラベルの基材に加えてインキを再利用することが求められている。しかし、本発明者は、ラベルをアルカリ溶液により処理した場合、インキに含まれる顔料全体、又は顔料の表面が変質することがあり、インキの再利用に支障が生じるという知見を得た。本発明者は、0.5重量%以下の第1濃度のアルカリ溶液によりラベルを処理することにより、顔料の変質が低減された状態で、ラベルから大半のインキを回収できることを見出した。そして、第1濃度のアルカリ溶液の処理によりインキの大半が除去された基材に対し、第1濃度より高い第2濃度のアルカリ溶液により処理することにより、少し残存していたインキを基材から脱離させることができ、良好な品質を有する基材を回収できることを見出し、本発明を完成した。
[Technical Concept of the Present Invention]
As described above, there is a demand for reusing the ink in addition to the substrate of the label. However, the present inventor has found that when the label is treated with an alkaline solution, the entire pigment contained in the ink or the surface of the pigment may be altered, which may cause problems in reusing the ink. The present inventor has found that by treating the label with an alkaline solution having a first concentration of 0.5% by weight or less, most of the ink can be recovered from the label with reduced alteration of the pigment. The present inventor has also found that by treating the substrate from which most of the ink has been removed by treatment with an alkaline solution having a second concentration higher than the first concentration, the remaining ink can be detached from the substrate, and a substrate having good quality can be recovered, thereby completing the present invention.

即ち、本発明の一態様に係るインキの回収方法は、基材と、インキを含むインキ層とを有するラベルであって、アルカリ溶液により前記基材と前記インキとを分離可能なラベルを取得する工程と、前記ラベルを、0.05重量%以上0.5重量%以下の第1濃度を有するアルカリ溶液により処理する第1アルカリ処理工程と、前記第1アルカリ処理工程により分離した前記インキを回収する工程と、を含むものである。 That is, the ink recovery method according to one aspect of the present invention includes a step of obtaining a label having a substrate and an ink layer containing ink, the substrate and the ink being separable by an alkaline solution, a first alkaline treatment step of treating the label with an alkaline solution having a first concentration of 0.05% by weight or more and 0.5% by weight or less, and a step of recovering the ink separated by the first alkaline treatment step.

本発明の一態様に係る基材の回収方法は、上述のインキの回収方法における前記第1アルカリ処理工程により得られた前記基材を、前記第1濃度より高い第2濃度を有するアルカリ溶液により処理する第2アルカリ処理工程と、前記第2アルカリ処理工程を経た前記基材を回収する工程と、を含むものである。 The method for recovering a substrate according to one embodiment of the present invention includes a second alkaline treatment step in which the substrate obtained by the first alkaline treatment step in the above-described ink recovery method is treated with an alkaline solution having a second concentration higher than the first concentration, and a step of recovering the substrate that has been subjected to the second alkaline treatment step.

〔実施形態1〕
以下、実施形態1に基づいて具体的に説明する。
[ラベル]
図1に、実施形態1のラベル11の模式的な断面図を示す。図1に示すように、ラベル11は、基材101と、基材101に対して積層されたアルカリ可溶性の下地層102と、下地層102に対して積層されたインキ層103とを備えている。ラベル11は、熱収縮性を有するラベル(シュリンクラベル)であってもよく、熱収縮性を有しないラベルであってもよい。また、ラベル11は、自己伸縮性を有するストレッチラベルであってもよく、自己伸縮性を有しないラベルであってもよい。パウチであってもよい。
[Embodiment 1]
A specific description will be given below based on the first embodiment.
[label]
Fig. 1 shows a schematic cross-sectional view of a label 11 of the first embodiment. As shown in Fig. 1, the label 11 includes a substrate 101, an alkali-soluble underlayer 102 laminated on the substrate 101, and an ink layer 103 laminated on the underlayer 102. The label 11 may be a heat-shrinkable label (shrink label) or a label without heat-shrinkability. The label 11 may be a stretch label with self-stretchability or a label without self-stretchability. It may also be a pouch.

<基材>
基材101は、下地層102及びインキ層103を支持することが可能な樹脂を含む基体である。基材101に含まれる樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂(PET、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸等)、ポリスチレン系樹脂(ポリスチレン、スチレン-ブタジエン共重合体等)、ポリオレフィン系樹脂(ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アラミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、又はアクリル系樹脂等を用いることができる。基材101は、これらの樹脂の1種類を含んでいてもよく、2種類以上を含んでいてもよい。
<Substrate>
The substrate 101 is a base containing a resin capable of supporting the underlayer 102 and the ink layer 103. Examples of the resin contained in the substrate 101 include polyester-based resins (PET, polyethylene naphthalate, polylactic acid, etc.), polystyrene-based resins (polystyrene, styrene-butadiene copolymer, etc.), polyolefin-based resins (polyethylene, polypropylene, etc.), polyvinyl chloride-based resins, polyamide-based resins, aramid-based resins, polyimide-based resins, polyphenylene sulfide-based resins, and acrylic-based resins. The substrate 101 may contain one type of these resins, or may contain two or more types.

基材101に含まれる樹脂としては、ポリエステル系樹脂を用いることが好ましく、中でもPETを用いることが好ましい。PETは、ジカルボン酸成分の主成分としてテレフタル酸を含み、ジオール成分の主成分としてエチレングリコールを含むポリエステル樹脂である。また、PETは、他の成分として、例えば、イソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、又はナフタレンジカルボン酸等のジカルボン酸を含んでいてもよく、例えば、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコール、又は1,4-シクロヘキサンジメタノール等のジオール成分を含んでいてもよい。 The resin contained in the substrate 101 is preferably a polyester resin, and more preferably PET. PET is a polyester resin containing terephthalic acid as the main dicarboxylic acid component and ethylene glycol as the main diol component. PET may also contain other components such as dicarboxylic acids, such as isophthalic acid, phthalic acid, adipic acid, sebacic acid, or naphthalenedicarboxylic acid, and may also contain diol components, such as diethylene glycol, neopentyl glycol, polyalkylene glycol, or 1,4-cyclohexanedimethanol.

基材101は、例えば、熱収縮性を有するフィルム(シュリンクフィルム)であってもよい。基材101がシュリンクフィルムである場合には、ラベル11の加工性(容器への追従性)及び装飾性を向上させることができる。基材101は、また、例えば、自己伸縮性を有するストレッチフィルムであってもよい。 The substrate 101 may be, for example, a film having heat shrinkability (shrink film). When the substrate 101 is a shrink film, the processability (ability to conform to the container) and decorativeness of the label 11 can be improved. The substrate 101 may also be, for example, a stretch film having self-stretchability.

基材101は、1層からなる単層フィルムであってもよく、2層以上からなる多層フィルムであってもよい。また、基材101の厚さは、例えば5μm以上100μm以下とすることができるが、特に限定されない。基材101の厚さは、10μm以上60μm以下であることがより好ましい。 The substrate 101 may be a single-layer film consisting of one layer, or may be a multilayer film consisting of two or more layers. The thickness of the substrate 101 may be, for example, 5 μm or more and 100 μm or less, but is not particularly limited. It is more preferable that the thickness of the substrate 101 is 10 μm or more and 60 μm or less.

<下地層>
下地層102は、基材101とインキ層103との間に位置し、アルカリ可溶性を有する樹脂を含む層である。下地層102に含まれる樹脂としては、例えばアクリル酸共重合樹脂が挙げられる。アクリル酸共重合樹脂とは、主たる繰り返し単位として、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を含むとともに、アクリル酸及び/又はメタクリル酸と共重合可能な共重合モノマーを含む樹脂である。アクリル酸共重合樹脂として、メタクリル酸-メチルメタクリル酸共重合体であることが好ましい。アクリル酸共重合樹脂は、樹脂におけるアクリル酸及び/又はメタクリル酸、ならびに共重合モノマーの合計割合が、60モル%以上であることが好ましい。下地層102は、上述の樹脂以外に、セルロース誘導体、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、酢酸エチル,酢酸nプロピル等の酢酸と低級アルコールのエステル等を含んでもよい。
<Base layer>
The undercoat layer 102 is located between the substrate 101 and the ink layer 103, and is a layer containing an alkali-soluble resin. Examples of the resin contained in the undercoat layer 102 include acrylic acid copolymer resins. The acrylic acid copolymer resin is a resin that contains acrylic acid and/or methacrylic acid as a main repeating unit and also contains a copolymer monomer that can be copolymerized with the acrylic acid and/or methacrylic acid. The acrylic acid copolymer resin is preferably a methacrylic acid-methyl methacrylic acid copolymer. The acrylic acid copolymer resin preferably has a total ratio of acrylic acid and/or methacrylic acid and the copolymer monomer in the resin of 60 mol % or more. In addition to the above-mentioned resins, the undercoat layer 102 may contain cellulose derivatives, vinyl chloride-vinyl acetate copolymers, esters of acetic acid and lower alcohols such as ethyl acetate and n-propyl acetate, and the like.

下地層102の厚さは、例えば、0.1μm以上5μm以下とすることができ、0.3μm以上3μm以下とすることが好ましいが、特に限定されない。 The thickness of the undercoat layer 102 can be, for example, 0.1 μm or more and 5 μm or less, and is preferably 0.3 μm or more and 3 μm or less, but is not particularly limited.

<インキ層>
インキ層103は、下地層102の基材101とは反対側に位置し、インキを含む層である。インキ層103に含まれるインキは、例えば、顔料、樹脂、及び添加剤を含んでいてもよい。インキ層103は、デザイン印刷層であることが好ましい。デザイン印刷層は、顔料を含み、視認可能な絵柄又は文字等を表示する層である。油性のインキとしては、例えば、顔料、染料等の着色剤、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂等のバインダー樹脂及び有機溶剤に、添加剤を配合したものが挙げられる。水性のインキとしては、着色剤に、水溶性又は水分散性のバインダー樹脂、添加剤等を配合したものが挙げられる。添加剤としては、滑剤、ブロッキング防止剤、沈降防止剤等が挙げられる。インキ層103は、下地層102の全面に設けられていてもよく、下地層102の一部に設けられていてもよい。また、インキ層103は、単層であってもよく、多層であってもよい。インキ層103の厚さは、例えば0.1μm以上30μm以下程度とすることができるが、特に限定されない。
<Ink layer>
The ink layer 103 is a layer that is located on the opposite side of the base layer 102 from the substrate 101 and contains ink. The ink contained in the ink layer 103 may contain, for example, a pigment, a resin, and an additive. The ink layer 103 is preferably a design print layer. The design print layer is a layer that contains a pigment and displays a visible pattern or characters. Examples of oil-based inks include those that contain additives in a colorant such as a pigment or a dye, a binder resin such as an acrylic resin, a urethane resin, a polyester resin, or a polyamide resin, and an organic solvent. Examples of water-based inks include those that contain a colorant, a water-soluble or water-dispersible binder resin, an additive, and the like. Examples of additives include a lubricant, an anti-blocking agent, and an anti-settling agent. The ink layer 103 may be provided on the entire surface of the base layer 102, or may be provided on a part of the base layer 102. The ink layer 103 may be a single layer or a multilayer. The thickness of the ink layer 103 can be, for example, about 0.1 μm or more and 30 μm or less, but is not particularly limited.

[ラベルの製造方法]
実施形態のラベル11は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、基材101を準備する。基材101は、例えば、インフレーション法、押出法又はカレンダー法等の方法によってフィルムを成形することにより、必要に応じて、当該フィルムに対してさらに延伸処理を施すことにより準備することができる。
[Label manufacturing method]
The label 11 of the embodiment can be manufactured, for example, as follows: First, prepare the substrate 101. The substrate 101 can be prepared, for example, by forming a film by a method such as an inflation method, an extrusion method, or a calendar method, and then, if necessary, subjecting the film to a stretching treatment.

次に、基材101の一方の表面に下地層102を形成する。下地層102は、例えば、下地層102に含まれる樹脂を含む組成物を基材101の一方の表面に塗布した後に乾燥固化することにより形成することができる。 Next, the undercoat layer 102 is formed on one surface of the substrate 101. The undercoat layer 102 can be formed, for example, by applying a composition containing the resin contained in the undercoat layer 102 to one surface of the substrate 101 and then drying and solidifying it.

次に、下地層102の表面にインキ層103を形成する。インキ層103は、例えば、インキ層103を形成するための上述のインキを下地層102の表面に塗布した後に乾燥固化することにより形成することができる。インキ層103は、印刷、印字、練り込み等によって形成してもよい。印刷方法としては、グラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷等、公知の方法が挙げられる。複数の印刷方法を組み合わせてもよい。 Next, the ink layer 103 is formed on the surface of the base layer 102. The ink layer 103 can be formed, for example, by applying the ink described above for forming the ink layer 103 to the surface of the base layer 102 and then drying and solidifying it. The ink layer 103 may be formed by printing, imprinting, kneading, etc. Examples of printing methods include well-known methods such as gravure printing, flexographic printing, screen printing, and inkjet printing. Multiple printing methods may be combined.

[ラベルの装着方法]
ラベル11は、容器(例えば、PETボトル)に装着されるものであり、例えば、印刷面(すなわち、インキ層103が位置する側)が容器と対向するように、容器に巻き付けられる。巻き付け方法としては、種々の方法を採用できる。例えば、ラベル11が巻き付けラベルである場合、ラベル11の一端を容器に貼り付けた状態で一周させ、他端を一端の表面に貼り付ければよい。ラベル11がシュリンクラベルである場合、ラベル11を予め筒状に形成し、容器に被せてラベル11を収縮させればよい。
[How to attach the label]
The label 11 is attached to a container (e.g., a PET bottle) and is wrapped around the container, for example, so that the printed surface (i.e., the side on which the ink layer 103 is located) faces the container. Various wrapping methods can be used. For example, when the label 11 is a wrap-around label, one end of the label 11 is attached to the container and wrapped around the container, and the other end is attached to the surface of the one end. When the label 11 is a shrink label, the label 11 is formed into a cylindrical shape in advance, and then the label 11 is shrunk by covering the container.

[インキ及び基材の回収方法]
図2は、実施形態1に係るインキ及び基材の回収方法のフローの一例を示す模式図である。図2に示すように、インキ及び基材の回収方法は、PETボトルの回収工程S1、圧縮工程S2、集積工程S3、ラベル群の回収工程S4、分別工程S5、破砕工程S6、第1アルカリ処理工程S7、分別工程(インキを回収する工程)S8、第2アルカリ処理工程S9、及び分別回収工程(基材を回収する回収工程)S10を含む。S1~S8の工程が、インキの回収方法における各工程に相当する。以下、図2を参照して、インキ及び基材の回収方法の各工程について説明する。
[Method of recovering ink and substrate]
Fig. 2 is a schematic diagram showing an example of a flow of the ink and substrate recovery method according to the first embodiment. As shown in Fig. 2, the ink and substrate recovery method includes a PET bottle recovery step S1, a compression step S2, an accumulation step S3, a label group recovery step S4, a separation step S5, a crushing step S6, a first alkali treatment step S7, a separation step (a step of recovering ink) S8, a second alkali treatment step S9, and a separation recovery step (a recovery step of recovering substrates) S10. The steps S1 to S8 correspond to the respective steps in the ink recovery method. Hereinafter, each step of the ink and substrate recovery method will be described with reference to Fig. 2.

<ボトル回収工程>
図2のS1に示すように、使用済みのPETボトル(物品)10が回収ボックス12に回収される。PETボトル10の胴部には、アルカリ可溶性の下地層102、及びインキ層103を有するラベル11、又はラベル40が装着されている。ラベル40は、下地層がアルカリ可溶性でなく、又は、下地層を有さず、基材の表面にインキ層が直接形成されている場合の当該インキ層がアルカリ可溶性でなく、基材を分離できないラベルである。
<Bottle collection process>
As shown in S1 of Fig. 2, a used PET bottle (item) 10 is collected in a collection box 12. A label 11 or label 40 having an alkali-soluble base layer 102 and an ink layer 103 is attached to the body of the PET bottle 10. The label 40 is a label in which the base layer is not alkali-soluble, or in the case where the label does not have a base layer and the ink layer is formed directly on the surface of the base material, the ink layer is not alkali-soluble and the base material cannot be separated.

ラベル11又はラベル40が装着される物品としては、PETボトル10以外の容器又は容器以外の各種成形品等であってもよい。同様に、ラベル11又はラベル40の種類は特に限定されず、シュリンクラベル、巻付けラベル(ロールラベル)、ストレッチラベル、及びパウチ等であってもよい。 The article to which the label 11 or label 40 is attached may be a container other than the PET bottle 10 or various molded products other than containers. Similarly, the type of the label 11 or label 40 is not particularly limited, and may be a shrink label, a wrap label (roll label), a stretch label, a pouch, etc.

<圧縮工程>
図2のS2に示すように、回収されたPETボトル10をラベル11又はラベル40が装着された状態で圧縮して、ラベル付きベール20とする。
<Compression process>
As shown in S2 of FIG. 2, the collected PET bottles 10 with the labels 11 or 40 attached are compressed to form labeled bales 20.

<集積工程>
図2のS3に示すように、ラベル付きベール20を集積し、リサイクル工場30へ送る。
<Collection process>
As shown in S3 of FIG. 2, the labeled bales 20 are accumulated and sent to a recycling plant 30.

<ラベル群の回収工程>
図2のS4に示すように、実施形態1のラベル11と、ラベル40とを含むラベル群50を回収する。リサイクル工場30において、ラベル付きベール20のPETボトル10からラベル11又はラベル40を取り外して、PETボトル10と、ラベル11及びラベル40を含むラベル群50とに分離し、ラベル群50を回収する。PETボトル10は、例えば、既存のリサイクル工程で再利用される。
<Label collection process>
2, a label group 50 including the label 11 of embodiment 1 and the label 40 is collected. In the recycling factory 30, the label 11 or the label 40 is removed from the PET bottles 10 in the labeled bale 20, and the PET bottles 10 are separated from the label group 50 including the labels 11 and 40, and the label group 50 is collected. The PET bottles 10 are reused, for example, in an existing recycling process.

<分別工程>
次に、図2のS5に示すように、回収したラベル群50から、ラベル11を分別する。分別の方法としては、例えばラベル11に、再利用可能であることの記載又はマークを付しておき、これを読み取る方法が挙げられる。分別されたラベル11は、下記の破砕工程S6を行うために、破砕機70へ搬送される。分別されたラベル40は、例えばサーマルリサイクル工場へ搬送され、サーマルリサイクルに用いられる。
<Sorting process>
Next, as shown in S5 of Fig. 2, the labels 11 are separated from the collected label group 50. For example, the separation method may be a method in which a description or mark indicating that the labels 11 are reusable is attached to the labels 11 and the mark is read. The separated labels 11 are transported to a crusher 70 for the crushing step S6 described below. The separated labels 40 are transported to, for example, a thermal recycling plant and used for thermal recycling.

<破砕工程>
図2のS6に示すように、ラベル11を破砕機70により破砕してラベル片71を作製する。破砕工程S6では、続く第1アルカリ処理工程S7にてラベル11からインキ層103を除去することに先立って、ラベル11を破砕して、より小さなラベル片71とする。このように、ラベル11をより小さなラベル片71した状態で第1アルカリ処理工程S7を実施することによって、第1アルカリ処理工程S7にてラベル片71からインキ層103を効率的に除去することができる。
<Crushing process>
2, the label 11 is crushed by a crusher 70 to produce label pieces 71. In the crushing step S6, prior to removing the ink layer 103 from the label 11 in the subsequent first alkali treatment step S7, the label 11 is crushed into smaller label pieces 71. In this way, by carrying out the first alkali treatment step S7 with the label 11 in a state of being in the form of smaller label pieces 71, the ink layer 103 can be efficiently removed from the label pieces 71 in the first alkali treatment step S7.

ラベル11を破砕する方法は、特に限定されない。ラベル11は、後述する第1アルカリ処理工程S7にて、ラベル片71からインキ層103を効率的に除去することができる程度の大きさ(例えば数cm角)に破砕される。 The method for crushing the labels 11 is not particularly limited. The labels 11 are crushed into pieces of a size (e.g., several centimeters square) that allows the ink layer 103 to be efficiently removed from the label pieces 71 in the first alkali treatment step S7 described below.

なお、破砕工程S6は必須ではなく、省略することも可能である。この場合、ラベル11の状態で第1アルカリ処理工程S7が実施される。また、ラベル11がシュリンクラベルである場合、破砕工程S6の前に予備加熱を行ってラベル片71がカールする量を制御し、下記の第1アルカリ処理工程S7にて、ラベル片71の表面から良好にインキ層103が脱離するようにしてもよい。 The crushing step S6 is not essential and can be omitted. In this case, the first alkali treatment step S7 is carried out on the label 11. If the label 11 is a shrink label, preheating may be carried out before the crushing step S6 to control the amount of curling of the label piece 71, so that the ink layer 103 is satisfactorily detached from the surface of the label piece 71 in the first alkali treatment step S7 described below.

<第1アルカリ処理工程>
図2のS7に示すように、ラベル片71に対して第1アルカリ処理を行うことにより、下地層102を溶解させる。具体的には、第1アルカリ処理において、熱アルカリ槽82に、アルカリ溶液として第1濃度を有するアルカリ水溶液(第1アルカリ溶液)80を投入して50℃~95℃の所定の温度に維持する。その後、ラベル片71を第1アルカリ溶液80に浸漬する。この際、緩く攪拌してもよい。第1アルカリ溶液80の濃度(第1濃度)は、0.05重量%以上0.5重量%以下である。これにより、インキの顔料全体又は顔料の表面が変質することを低減しつつ、ラベル片71から大半のインキ層103を脱離させ、回収することができる。第1濃度が0.05重量%未満である場合、物理的作用(例えば、ブラシでラベル片71を擦る、ラベル片71同士を接触させる)を施しても、インキが基材101から脱離し難い。一方、第1濃度が0.05重量%以上である場合、少なくとも物理的作用を施すことによりインキ層103を脱離できる。第1濃度は0.1重量%以上0.5重量%以下であることがさらに好ましい。この場合、必要に応じて物理的作用を施すことにより、略100%インキ層103を脱離できる。第1濃度は0.17重量%以上0.5重量%以下であることが特に好ましい。この場合、物理的作用を施さなくても略100%のインキ層103を基材101から脱離できる。
<First alkali treatment step>
As shown in S7 of FIG. 2, the label piece 71 is subjected to a first alkali treatment to dissolve the undercoat layer 102. Specifically, in the first alkali treatment, an alkaline aqueous solution (first alkaline solution) 80 having a first concentration as an alkaline solution is charged into a hot alkaline bath 82 and maintained at a predetermined temperature of 50° C. to 95° C. Then, the label piece 71 is immersed in the first alkaline solution 80. At this time, the solution may be gently stirred. The concentration (first concentration) of the first alkaline solution 80 is 0.05% by weight or more and 0.5% by weight or less. This makes it possible to remove and recover most of the ink layer 103 from the label piece 71 while reducing deterioration of the entire pigment of the ink or the surface of the pigment. When the first concentration is less than 0.05% by weight, the ink is difficult to remove from the substrate 101 even when a physical action (for example, rubbing the label piece 71 with a brush or bringing the label pieces 71 into contact with each other) is applied. On the other hand, when the first concentration is 0.05% by weight or more, the ink layer 103 can be detached by at least applying a physical action. It is more preferable that the first concentration is 0.1% by weight or more and 0.5% by weight or less. In this case, substantially 100% of the ink layer 103 can be detached by applying a physical action as necessary. It is particularly preferable that the first concentration is 0.17% by weight or more and 0.5% by weight or less. In this case, substantially 100% of the ink layer 103 can be detached from the substrate 101 without applying a physical action.

第1アルカリ溶液80の組成としては、ラベル片71を浸漬させることにより、ラベル片71からインキ層103を除去することが可能であれば特に限定されない。第1アルカリ溶液80としては、例えば、水酸化ナトリウム(NaOH)又は水酸化カリウム(KOH)等のアルカリ金属水酸化物の水溶液、炭酸ナトリウム(NaCO)等のアルカリ金属炭酸塩の水溶液、炭酸水素ナトリウム(NaHCO)等のアルカリ金属炭酸水素塩の水溶液、又はアンモニア水等を用いることができる。第1アルカリ溶液80には、さらに基材101からのインキの脱離性の向上を目的として、界面活性剤を加えてもよい。第1アルカリ溶液80の組成に応じて、第1アルカリ溶液80の濃度を決定してもよい。 The composition of the first alkaline solution 80 is not particularly limited as long as the ink layer 103 can be removed from the label piece 71 by immersing the label piece 71 in the first alkaline solution 80. For example, an aqueous solution of an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide (NaOH) or potassium hydroxide (KOH), an aqueous solution of an alkali metal carbonate such as sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), an aqueous solution of an alkali metal hydrogen carbonate such as sodium hydrogen carbonate (NaHCO 3 ), or an aqueous ammonia solution can be used as the first alkaline solution 80. A surfactant may be further added to the first alkaline solution 80 in order to improve the release of the ink from the substrate 101. The concentration of the first alkaline solution 80 may be determined according to the composition of the first alkaline solution 80.

ラベル片71の第1アルカリ溶液80に対する浸漬時間は第1濃度にもよるが、15分以下であることが好ましい。この場合、インキの顔料を変質がより低威した状態で、インキ層103をラベル片71から脱離させることができる。第1濃度が低いほど、浸漬時間を長くすることが好ましい。インキの顔料の変質をより低減するという観点からは浸漬時間は短い方が好ましく、後述する実験例からも推察されるように浸漬時間は14分以下がより好ましく、12分以下がさらに好ましい。 The immersion time of the label piece 71 in the first alkaline solution 80 depends on the first concentration, but is preferably 15 minutes or less. In this case, the ink layer 103 can be detached from the label piece 71 with less deterioration of the ink pigment. The lower the first concentration, the longer the immersion time is preferable. From the viewpoint of further reducing deterioration of the ink pigment, a shorter immersion time is preferable, and as can be inferred from the experimental example described below, an immersion time of 14 minutes or less is more preferable, and 12 minutes or less is even more preferable.

第1アルカリ溶液80はアルカリ水溶液に限定されず、溶媒として水以外の溶媒を含んでもよい。例えば、第1アルカリ溶液80は、溶媒として、水に加えて、グリコール系溶剤または高沸点溶剤(例えば、高分子アルコール系溶剤)を含んでいてもよい。第1アルカリ処理工程S7では、ラベル片71を第1アルカリ溶液80に浸漬することに代えて、ラベル片71に第1アルカリ溶液80を噴霧してもよい。 The first alkaline solution 80 is not limited to an alkaline aqueous solution, and may contain a solvent other than water as a solvent. For example, the first alkaline solution 80 may contain, in addition to water, a glycol-based solvent or a high-boiling point solvent (e.g., a polymeric alcohol-based solvent) as a solvent. In the first alkaline treatment step S7, instead of immersing the label piece 71 in the first alkaline solution 80, the label piece 71 may be sprayed with the first alkaline solution 80.

<分別工程>
ラベル片71に対して第1アルカリ処理工程が施され、ラベル片71の基材101からインキ層103の大半が除去されることによって生じた基材片を基材片72と称する。図2のS8に示すように、熱アルカリ槽82中の基材片72と、インキ層103が脱離して生じた脱離片93とを分けて回収する。例えば、相対的に大きな開口を有する第1篩90で、ラベル片71からインキ層103が脱離した後の基材片72を捕集し、相対的に小さな開口を有する第2篩92で基材片72よりも小さいインキ層103の脱離片93を捕集する。第2篩92で捕集された脱離片93は、インキとして再利用する。上述したように、インキの顔料の変質は低減されている。インキ層103が水性のインキを含み、水性のインキが第1アルカリ溶液80に溶ける場合には、分別工程S8において、水性のインキが、篩分けに代えて、溶剤揮発、抽出等により凝集され、遠心分離、ろ過等により分離され、回収される。
<Sorting process>
The label piece 71 is subjected to the first alkali treatment process, and the base material piece generated by removing most of the ink layer 103 from the base material 101 of the label piece 71 is called the base material piece 72. As shown in S8 of FIG. 2, the base material piece 72 in the hot alkali bath 82 and the detached piece 93 generated by the detachment of the ink layer 103 are separately collected. For example, the base material piece 72 after the ink layer 103 is detached from the label piece 71 is collected by a first sieve 90 having a relatively large opening, and the detached piece 93 of the ink layer 103 smaller than the base material piece 72 is collected by a second sieve 92 having a relatively small opening. The detached piece 93 collected by the second sieve 92 is reused as ink. As described above, the deterioration of the pigment of the ink is reduced. If the ink layer 103 contains an aqueous ink that dissolves in the first alkaline solution 80, in the separation step S8, the aqueous ink is coagulated by solvent evaporation, extraction, etc. instead of sieving, and then separated and recovered by centrifugation, filtration, etc.

基材101に対し流水を当てる、指、ブラシ等により擦る、流水を当てながら擦る等の物理的な作用を必要とせず、インキ層103が自然に基材101から剥離する場合、物理的処理を行わずに篩分けによりインキ層103の脱離片93を捕集することができる。第1濃度が低い場合等、インキ層103の剥離に物理的な作用を要するときには、第1アルカリ処理工程S7の後に、流水を当てる、指やブラシで擦る、流水を当てながら擦る等の物理的処理を行ってインキ層103を剥離させた後、篩分けを行う。 When the ink layer 103 naturally peels off from the substrate 101 without the need for physical actions such as applying running water to the substrate 101, rubbing with a finger or a brush, or rubbing while applying running water, the detached pieces 93 of the ink layer 103 can be collected by sieving without performing any physical treatment. When a physical action is required to peel off the ink layer 103, such as when the first concentration is low, the ink layer 103 is peeled off after the first alkali treatment step S7 by performing a physical treatment such as applying running water, rubbing with a finger or a brush, or rubbing while applying running water, and then sieving is performed.

基材片72は、下記の第2アルカリ処理工程S9を行うために、熱アルカリ槽86へ搬送される。基材片72及び脱離片93が捕集された後の第1アルカリ溶液80は廃液として廃棄処理されてもよく、別の第1アルカリ処理工程S7において用いられる第1アルカリ溶液80として再利用されてもよい。また、濃度を調整して第2アルカリ処理用の下記の第2アルカリ溶液84として用いてもよい。 The substrate pieces 72 are transported to a hot alkaline tank 86 for carrying out the second alkaline treatment step S9 described below. The first alkaline solution 80 after the substrate pieces 72 and detached pieces 93 have been collected may be disposed of as waste liquid, or may be reused as the first alkaline solution 80 used in another first alkaline treatment step S7. The concentration may also be adjusted and used as the second alkaline solution 84 described below for the second alkaline treatment.

<第2アルカリ処理工程>
図2のS9に示すように、第2アルカリ処理工程において、熱アルカリ槽86に、アルカリ溶液として第1濃度より高い第2濃度を有するアルカリ水溶液(第2アルカリ溶液)84を投入して50℃~95℃の所定の温度に維持する。その後、分別工程で回収された基材片72を第2アルカリ溶液84に浸漬し、攪拌する。これにより、基材片72に少し残存していたインキ層103が脱離され、インキ層103がほぼ残存していない基材片91を得ることができる。第2アルカリ溶液84の濃度(第2濃度)は、1重量%以上6重量%以下であることが好ましい。この場合、基材片72から効率良くインキ層103を脱離できることが実験により確認されている。そして、第2濃度が6重量%超過である場合は、安全面、処理面、コスト面の観点から好ましくない。第2濃度は、2重量%以下であることがより好ましく、1.5重量%以下であることがさらに好ましい。濃度が異なること以外は、第2アルカリ溶液84は第1アルカリ溶液80と同様の組成を有していてもよい。第2アルカリ溶液84はアルカリ水溶液に限定されず、第1アルカリ溶液80と同様に、溶媒として水以外の溶媒を含んでいてもよい。
<Second Alkali Treatment Step>
As shown in S9 of FIG. 2, in the second alkali treatment step, an alkaline aqueous solution (second alkaline solution) 84 having a second concentration higher than the first concentration is charged into a hot alkaline tank 86 as an alkaline solution and maintained at a predetermined temperature of 50° C. to 95° C. Thereafter, the base material pieces 72 recovered in the separation step are immersed in the second alkaline solution 84 and stirred. As a result, the ink layer 103 remaining slightly on the base material pieces 72 is detached, and base material pieces 91 with almost no ink layer 103 remaining can be obtained. The concentration (second concentration) of the second alkaline solution 84 is preferably 1% by weight or more and 6% by weight or less. In this case, it has been confirmed by experiments that the ink layer 103 can be efficiently detached from the base material pieces 72. And, if the second concentration exceeds 6% by weight, it is not preferable from the viewpoints of safety, processing, and cost. The second concentration is more preferably 2% by weight or less, and even more preferably 1.5% by weight or less. Except for the different concentration, the second alkaline solution 84 may have the same composition as the first alkaline solution 80. The second alkaline solution 84 is not limited to an alkaline aqueous solution, and like the first alkaline solution 80, may contain a solvent other than water as a solvent.

基材片72の第2アルカリ溶液84に対する浸漬時間は第2濃度にもよるが、30秒以上20分以下であることが好ましい。この場合、インキ層103を基材片72から脱離させることができる。第2濃度が低いほど、浸漬時間を長くすることが好ましい。第1アルカリ処理工程S7を経ているので、第2濃度(従来のアルカリ処理の濃度に相当する)の第2アルカリ溶液84に浸漬する時間を減らして、基材片72へのダメージを低減することができる。効率の観点や、基材片72へのダメージの低減という観点からは浸漬時間は短い方が好ましい。後述する実験例からも推察されるように、浸漬時間は、10分以下がより好ましく、5分以下がさらに好ましく、4分以下が特に好ましい。 The immersion time of the substrate piece 72 in the second alkaline solution 84 depends on the second concentration, but is preferably 30 seconds or more and 20 minutes or less. In this case, the ink layer 103 can be detached from the substrate piece 72. The lower the second concentration, the longer the immersion time is preferable. Since the substrate piece 72 has been subjected to the first alkaline treatment step S7, the immersion time in the second alkaline solution 84 of the second concentration (corresponding to the concentration of the conventional alkaline treatment) can be reduced to reduce damage to the substrate piece 72. From the viewpoint of efficiency and reduction of damage to the substrate piece 72, a shorter immersion time is preferable. As can be inferred from the experimental example described later, the immersion time is more preferably 10 minutes or less, even more preferably 5 minutes or less, and particularly preferably 4 minutes or less.

<分別回収工程>
図2のS10に示すように、熱アルカリ槽86中の基材片91と脱離片93とを分けて回収する。例えば第1篩90で、基材片72からインキ層103が脱離した後の基材片91を捕集し、第1篩90より小さな開口を有する第2篩92で基材片91よりも小さいインキ層103の脱離片93を捕集する。第2篩92で捕集された脱離片93は、インキとしての再利用も考えられるが、変性の可能性を踏まえれば、分別回収工程S10においては、インキを再利用せず、サーマルリサイクルに用いることが好ましい。
<Sorting and collection process>
As shown in S10 of Fig. 2, the base material pieces 91 and the detached pieces 93 in the hot alkali bath 86 are collected separately. For example, a first sieve 90 collects the base material pieces 91 after the ink layer 103 has been detached from the base material pieces 72, and a second sieve 92 having smaller openings than the first sieve 90 collects the detached pieces 93 of the ink layer 103 that are smaller than the base material pieces 91. The detached pieces 93 collected by the second sieve 92 may be reused as ink, but considering the possibility of denaturation, it is preferable that in the separation and recovery step S10, the ink is not reused but rather used for thermal recycling.

インキ層103が水性のインキを含み、水性のインキが第2アルカリ溶液84に溶ける場合には、分別回収工程S10において、水性のインキが、篩分けに代えて、溶剤揮発、抽出等により凝集され、遠心分離、ろ過等により分離され、回収される。 If the ink layer 103 contains water-based ink and the water-based ink dissolves in the second alkaline solution 84, in the separation and recovery process S10, the water-based ink is coagulated by solvent evaporation, extraction, etc. instead of sieving, and is separated and recovered by centrifugation, filtration, etc.

基材片91及び脱離片93が捕集された後の第2アルカリ溶液84は、別の第2アルカリ処理工程において用いられる第2アルカリ溶液84として再利用することができる。第1アルカリ処理の第1アルカリ溶液80に対して大半のインキが脱離しているので、第2アルカリ溶液84の汚染量は少なく、繰り返しの使用が可能である。濃度を変えて第1アルカリ処理用の第1アルカリ溶液80として用いてもよい。従来の高濃度のアルカリ水溶液で一度にアルカリ処理を行う場合のように、インキを含む高アルカリ濃度の汚染水が多量に発生することが抑制される。 The second alkaline solution 84 after the base material pieces 91 and detached pieces 93 have been collected can be reused as the second alkaline solution 84 to be used in another second alkaline treatment step. Since most of the ink has been detached from the first alkaline solution 80 in the first alkaline treatment, the second alkaline solution 84 is less contaminated and can be used repeatedly. The concentration may be changed and used as the first alkaline solution 80 for the first alkaline treatment. This prevents the generation of a large amount of contaminated water with a high alkaline concentration containing ink, as occurs when alkaline treatment is performed all at once with a conventional high-concentration alkaline aqueous solution.

[基材のリサイクル方法]
実施形態1に係る基材のリサイクル方法は、上述の基材の回収方法における分別回収工程S10により得られた基材片91を、ペレット又はフラフにする工程を含む。
[Method of recycling substrate]
The method for recycling a substrate according to the first embodiment includes a step of converting the substrate pieces 91 obtained in the sorting and recovery step S10 in the substrate recovery method described above into pellets or fluff.

[再生基材の製造方法]
実施形態1に係る再生基材の製造方法は、上述の基材のリサイクル方法における前記工程により得られたペレット又はフラフを用いて再生基材を製造するものである。なお、新しいラベル基材の原料に基材片91を混ぜ込むことによって、再生ラベルとして製造することもできる。
[Method of manufacturing recycled substrate]
The method for producing the recycled substrate according to the first embodiment produces the recycled substrate using the pellets or fluff obtained by the above-mentioned steps in the above-mentioned method for recycling the substrate. It is also possible to produce a recycled label by mixing the substrate pieces 91 into the raw material for a new label substrate.

[変形例]
図3は、変形例に係るラベル13の模式的な断面図である。ラベル13は、基材101と、基材101の一面に形成されたアルカリ可溶性のインキ層103とを備える。インキ層103は、例えばスチレン-アクリル酸共重合体及び/又はスチレン-マレイン酸共重合体等のビヒクル樹脂を含み、実施形態1と同様にして形成される。変形例のラベル13は、上述の第1アルカリ処理工程S7において、インキ層103が基材101から分離して第1アルカリ溶液80に溶解する。第1アルカリ溶液80に溶解したインキは、分別工程S8において、篩分けに代えて、溶剤揮発、抽出等により凝集され、遠心分離、ろ過等により分離され、回収される。上述の第2アルカリ処理工程S9において、インキ層103が基材101から分離して第2アルカリ溶液84に溶解する。第2アルカリ溶液84に溶解したインキは、分別回収工程S10において、篩分けに代えて、溶剤揮発、抽出等により凝集され、遠心分離、ろ過等により分離され、回収される。
[Modification]
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a label 13 according to a modified example. The label 13 includes a substrate 101 and an alkali-soluble ink layer 103 formed on one surface of the substrate 101. The ink layer 103 contains a vehicle resin such as a styrene-acrylic acid copolymer and/or a styrene-maleic acid copolymer, and is formed in the same manner as in the first embodiment. In the modified label 13, in the first alkali treatment step S7, the ink layer 103 is separated from the substrate 101 and dissolved in the first alkali solution 80. In the separation step S8, the ink dissolved in the first alkali solution 80 is aggregated by solvent evaporation, extraction, etc. instead of sieving, and is separated and recovered by centrifugation, filtration, etc. In the second alkali treatment step S9, the ink layer 103 is separated from the substrate 101 and dissolved in the second alkali solution 84. In the separation and recovery step S10, the ink dissolved in the second alkaline solution 84 is coagulated by solvent evaporation, extraction, or the like instead of sieving, and then separated and recovered by centrifugation, filtration, or the like.

[まとめ]
以上のように、実施形態1のインキの回収方法によれば、第1濃度の第1アルカリ溶液80を用いた処理により、顔料に影響を及ぼさずに基材101から大半のインキ層103を脱離させてインキを回収することができる。回収したインキは、アルカリによる影響が少ないので、その後の再利用がし易い。第1アルカリ処理工程S7が、ラベル11を、第1アルカリ溶液80に浸漬して行う場合、インキの顔料の変質がより低威した状態で、インキをラベル片71から脱離させることができる。浸漬時間は脱離効率の観点から、15分以下が好ましく、12分以下がより好ましい。第1濃度が0.1重量%以上0.5重量%以下である場合、必要に応じて物理的作用を施すことにより、略100%インキ層103を脱離できる。
[summary]
As described above, according to the ink recovery method of the first embodiment, the ink can be recovered by removing most of the ink layer 103 from the substrate 101 without affecting the pigment by treatment using the first alkaline solution 80 of the first concentration. The recovered ink is less affected by the alkali, so it is easy to reuse it thereafter. When the first alkaline treatment step S7 is performed by immersing the label 11 in the first alkaline solution 80, the ink can be removed from the label piece 71 in a state where the deterioration of the ink pigment is less likely to occur. From the viewpoint of the removal efficiency, the immersion time is preferably 15 minutes or less, and more preferably 12 minutes or less. When the first concentration is 0.1% by weight or more and 0.5% by weight or less, the ink layer 103 can be removed by approximately 100% by applying a physical action as necessary.

実施形態1の基材の回収方法によれば、第2濃度の第2アルカリ溶液84を用いた処理により、基材片72に少し残存しているインキを脱離させることができ、再利用する基材片91の品質が向上する。第2濃度が1重量%以上6重量%以下である場合、基材片72から効率良くインキを脱離させることができる。第2アルカリ処理工程S9が、基材片72を30秒以上20分以下浸漬して行う場合、インキ層103を基材片72から良好に脱離させることができる。第1アルカリ処理工程S7を経ているので、第2アルカリ処理工程S9の処理時間を短くでき、基材片72へのダメージが少なく、高濃度の第2アルカリ溶液84が汚染され難いためにこの溶液を繰り返し利用することが可能である。第2アルカリ処理工程S9における浸漬時間は10分以下が好ましく、5分以下がより好ましい。 According to the substrate recovery method of the first embodiment, the ink remaining in the substrate piece 72 can be removed by treatment with the second alkaline solution 84 of the second concentration, and the quality of the substrate piece 91 to be reused is improved. When the second concentration is 1% by weight or more and 6% by weight or less, the ink can be efficiently removed from the substrate piece 72. When the second alkaline treatment step S9 is performed by immersing the substrate piece 72 for 30 seconds to 20 minutes or less, the ink layer 103 can be satisfactorily removed from the substrate piece 72. Since the substrate piece 72 has been subjected to the first alkaline treatment step S7, the treatment time of the second alkaline treatment step S9 can be shortened, there is little damage to the substrate piece 72, and the high concentration second alkaline solution 84 is less likely to be contaminated, so this solution can be reused repeatedly. The immersion time in the second alkaline treatment step S9 is preferably 10 minutes or less, more preferably 5 minutes or less.

実施形態1の基材のリサイクル方法によれば、インキが残存していない基材片91を用いて、品質が良好なペレット又はフラフを得ることができる。 According to the substrate recycling method of embodiment 1, it is possible to obtain high-quality pellets or fluff using substrate pieces 91 on which no ink remains.

実施形態1の再生基材の製造方法によれば、インキが残存していない基材片91を用いて得られたペレット又はフラフを使用して、品質が良好な再生基材を製造することができる。 According to the manufacturing method of the recycled substrate of the first embodiment, a high-quality recycled substrate can be manufactured using pellets or fluff obtained from the substrate pieces 91 on which no ink remains.

実施形態1に係るインキ及び基材の回収方法、基材のリサイクル方法、並びに再生基材の製造方法によれば、ラベル11の基材及びインキを良好な品質を有する状態で再利用することができ、持続可能な開発目標(SDGs)の達成に貢献することができる。 According to the method for recovering ink and substrate, the method for recycling substrate, and the method for manufacturing recycled substrate according to embodiment 1, the substrate and ink of the label 11 can be reused in a good quality state, thereby contributing to the achievement of the Sustainable Development Goals (SDGs).

〔実験例〕
以下、アルカリ溶液の濃度を変えて、下記のラベル14の基材101からのインキの脱離の度合を調べた実験例の結果について説明する。
[Experimental Example]
The following describes the results of an experiment in which the concentration of the alkaline solution was changed to examine the degree of ink detachment from the substrate 101 of the label 14 described below.

<ラベル>
実験例に用いるラベル14は、以下のようにして作製した。図4は、実験例に係るラベル14の模式的な断面図である。基材101として、厚さ20μmのPETフィルムを準備した。グラビア校正機を用いて、基材101の一方の表面に下地層102の形成用の組成物を塗布し、乾燥固化させることによって、下地層102を形成した。当該組成物は、ベース樹脂としてのアクリル酸共重合体系樹脂、セルロース誘導体、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体を含む。次に、グラビア校正機を用いて、下地層102上にインキとしてエトナ紅色を含むインキ樹脂組成物を塗布し、固化させることによってカラー層103a(インキ層)を形成した。グラビア校正機を用いて、カラー層103aの表面に白インキ(NTハイラミック(NF)701白)を含むインキ樹脂組成物を塗布し、固化させることによって白インキ層103bを形成した。グラビア校正機を用いて、白インキ層103bの表面にメジウムを塗布し、固化させることによってオーバーコート層104を形成した。これらの工程により、実験例のラベル14(100mm×200mm)が完成した。このラベル14を40mm×40mmに破砕することにより、ラベル片が作製された。
<Label>
The label 14 used in the experimental example was prepared as follows. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the label 14 according to the experimental example. A PET film having a thickness of 20 μm was prepared as the substrate 101. A gravure proofing machine was used to apply a composition for forming the underlayer 102 to one surface of the substrate 101, and the composition was dried and solidified to form the underlayer 102. The composition contains an acrylic acid copolymer resin as a base resin, a cellulose derivative, and a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer. Next, a gravure proofing machine was used to apply an ink resin composition containing Etna crimson as an ink on the underlayer 102, and the ink was solidified to form a color layer 103a (ink layer). A gravure proofing machine was used to apply an ink resin composition containing white ink (NT Hilamic (NF) 701 white) to the surface of the color layer 103a, and the ink was solidified to form a white ink layer 103b. Using a gravure proofing machine, a medium was applied to the surface of the white ink layer 103b, and then solidified to form an overcoat layer 104. Through these steps, the label 14 (100 mm x 200 mm) of the experimental example was completed. Label pieces were produced by crushing this label 14 to 40 mm x 40 mm.

<インキの脱離の実験>
容量500mlのビーカーに、アルカリ溶液として、NaOH水溶液を下記表1の各実験例の濃度に調整したものを300ml投入し、これらのNaOH水溶液にラベル片を浸漬してホットスターラーで軽く撹拌した。ビーカー内でインキが自然に剥離し、基材101が透明になった時間を測定した。インキが剥離しない場合、20分が経過するまで撹拌を続けた後、流水中で塗膜層(カラー層103a、白インキ層103b、及びオーバーコート層104)を指でかるく擦って塗膜層が剥離するか否かを確認した。
<Ink removal experiment>
In a 500 ml beaker, 300 ml of an aqueous NaOH solution adjusted to the concentration of each experimental example in Table 1 below was added as an alkaline solution, and the label pieces were immersed in the aqueous NaOH solution and gently stirred with a hot stirrer. The time until the ink naturally peeled off in the beaker and the substrate 101 became transparent was measured. If the ink did not peel off, stirring was continued until 20 minutes had elapsed, and then the coating layers (color layer 103a, white ink layer 103b, and overcoat layer 104) were lightly rubbed with a finger in running water to confirm whether the coating layers peeled off or not.

Figure 0007657130000001
Figure 0007657130000001

表1より、アルカリ溶液の濃度が0.05重量%以上である場合、少なくとも物理的作用を施すことによりインキを脱離できるので、実験例1~4のアルカリ溶液(濃度0.05重量%~0.5重量%)は第1アルカリ溶液80として使用できる。また、第1アルカリ溶液の濃度が0.1重量%より大きく0.5重量%以下である場合、物理的作用を施さなくても、12分から15分程度で大半のインキを脱離させて回収できることが分かる。このことから、第1アルカリ溶液80の濃度は0.1重量%より大きく0.5重量%以下であることがより好ましい。また、アルカリ溶液の濃度が0.5重量%以下であれば、インキの顔料が変質する可能性は低く、変質するとしても、その程度は軽微なものである。 From Table 1, when the concentration of the alkaline solution is 0.05% by weight or more, the ink can be removed by at least applying a physical action, so the alkaline solutions of Experimental Examples 1 to 4 (concentration 0.05% by weight to 0.5% by weight) can be used as the first alkaline solution 80. Also, when the concentration of the first alkaline solution is greater than 0.1% by weight and less than 0.5% by weight, it can be seen that most of the ink can be removed and recovered in about 12 to 15 minutes without applying a physical action. From this, it is more preferable that the concentration of the first alkaline solution 80 is greater than 0.1% by weight and less than 0.5% by weight. Also, if the concentration of the alkaline solution is less than 0.5% by weight, the possibility of the ink pigment deteriorating is low, and even if it does deteriorate, the degree of deterioration is minor.

実験例5及び6のアルカリ溶液は、その濃度が1重量%、1.5重量%と高濃度であり、インキは短時間で基材101から脱離できるので、第2アルカリ溶液84として使用できる。 The alkaline solutions in Experimental Examples 5 and 6 have high concentrations of 1% by weight and 1.5% by weight, and the ink can be removed from the substrate 101 in a short time, so they can be used as the second alkaline solution 84.

以上のように、アルカリ溶液の濃度が0.05重量%以上0.5重量%以下である場合、インキの少なくとも一部をラベルから分離して再利用できることが確認された。 As described above, it has been confirmed that when the concentration of the alkaline solution is between 0.05% and 0.5% by weight, at least a portion of the ink can be separated from the label and reused.

10 PETボトル
11、13、14 ラベル
101 基材
102 下地層
103 インキ層
40 ラベル
50 ラベル群
REFERENCE SIGNS LIST 10 PET bottle 11, 13, 14 Label 101 Substrate 102 Base layer 103 Ink layer 40 Label 50 Label group

Claims (7)

基材と、インキを含むインキ層とを有するラベルであって、アルカリ溶液により前記基材と前記インキとを分離可能なラベルを取得する工程と、
前記ラベルを、0.05重量%以上0.5重量%以下の第1濃度を有するアルカリ溶液により処理する第1アルカリ処理工程と、
前記第1アルカリ処理工程により分離した前記インキを回収する工程と、
を含むインキの回収方法。
obtaining a label having a substrate and an ink layer containing an ink, the substrate and the ink being separable by an alkaline solution;
a first alkali treatment step of treating the label with an alkali solution having a first concentration of 0.05% by weight or more and 0.5% by weight or less;
recovering the ink separated by the first alkali treatment;
A method for recovering ink comprising the steps of:
前記第1濃度は、0.1重量%以上0.5重量%以下である、請求項1に記載のインキの回収方法。 The ink recovery method according to claim 1, wherein the first concentration is 0.1% by weight or more and 0.5% by weight or less. 請求項1又は2に記載のインキの回収方法における前記第1アルカリ処理工程により得られた前記基材を、前記第1濃度より高い第2濃度を有するアルカリ溶液により処理する第2アルカリ処理工程と、
前記第2アルカリ処理工程を経た前記基材を回収する回収工程と、
を含む、基材の回収方法。
3. The ink recovery method according to claim 1, further comprising: a second alkali treatment step of treating the base material obtained by the first alkali treatment step with an alkali solution having a second concentration higher than the first concentration;
a recovery step of recovering the base material that has been subjected to the second alkali treatment step;
A method for recovering a substrate comprising the steps of:
前記第2濃度は、1重量%以上6重量%以下である、請求項3に記載の基材の回収方法。 The method for recovering a substrate according to claim 3, wherein the second concentration is 1% by weight or more and 6% by weight or less. 前記第2アルカリ処理工程は、前記基材を、前記第2濃度を有するアルカリ溶液に30秒以上20分以下浸漬して行う、請求項3又は4に記載の基材の回収方法。 The method for recovering a substrate according to claim 3 or 4, wherein the second alkaline treatment step is performed by immersing the substrate in an alkaline solution having the second concentration for 30 seconds or more and 20 minutes or less. 請求項3~5のいずれか1項の基材の回収方法における前記回収工程より得られた基材を、ペレット又はフラフにする工程を含む、基材のリサイクル方法。 A method for recycling a substrate, comprising a step of forming the substrate obtained in the recovery step of the substrate recovery method according to any one of claims 3 to 5 into pellets or fluff. 請求項6に記載の基材のリサイクル方法における前記工程により得られた前記ペレット又はフラフを用いて再生基材を製造する、再生基材の製造方法。 A method for producing a recycled substrate, comprising the steps of: producing a recycled substrate using the pellets or fluff obtained by the steps of the substrate recycling method described in claim 6.
JP2021161662A 2021-09-30 2021-09-30 Method for recovering ink, method for recovering substrate, method for recycling substrate, and method for manufacturing recycled substrate Active JP7657130B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021161662A JP7657130B2 (en) 2021-09-30 2021-09-30 Method for recovering ink, method for recovering substrate, method for recycling substrate, and method for manufacturing recycled substrate
JP2025048832A JP2025085833A (en) 2021-09-30 2025-03-24 Method for recovering and recycling substrates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021161662A JP7657130B2 (en) 2021-09-30 2021-09-30 Method for recovering ink, method for recovering substrate, method for recycling substrate, and method for manufacturing recycled substrate

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2025048832A Division JP2025085833A (en) 2021-09-30 2025-03-24 Method for recovering and recycling substrates

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023051161A JP2023051161A (en) 2023-04-11
JP7657130B2 true JP7657130B2 (en) 2025-04-04

Family

ID=85805467

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021161662A Active JP7657130B2 (en) 2021-09-30 2021-09-30 Method for recovering ink, method for recovering substrate, method for recycling substrate, and method for manufacturing recycled substrate
JP2025048832A Pending JP2025085833A (en) 2021-09-30 2025-03-24 Method for recovering and recycling substrates

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2025048832A Pending JP2025085833A (en) 2021-09-30 2025-03-24 Method for recovering and recycling substrates

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP7657130B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2025027878A1 (en) * 2023-08-02 2025-02-06

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001350411A (en) 2000-06-05 2001-12-21 Fuji Seal Inc Method for removing ink layer from heat shrinkable label
JP2003122256A (en) 2002-06-17 2003-04-25 Toyobo Co Ltd Label-attached bottle and method of recycling it
JP2015520684A (en) 2012-03-26 2015-07-23 ウニベルシダッド・デ・アリカンテUniversidad De Alicante Method for removing ink printed on plastic film
WO2021157399A1 (en) 2020-02-06 2021-08-12 株式会社フジシールインターナショナル Method for removing ink layer from shrink label

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19531886A1 (en) * 1995-08-30 1997-03-06 Basf Magnetics Gmbh Continuous process for the recovery of raw materials from coated films

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001350411A (en) 2000-06-05 2001-12-21 Fuji Seal Inc Method for removing ink layer from heat shrinkable label
JP2003122256A (en) 2002-06-17 2003-04-25 Toyobo Co Ltd Label-attached bottle and method of recycling it
JP2015520684A (en) 2012-03-26 2015-07-23 ウニベルシダッド・デ・アリカンテUniversidad De Alicante Method for removing ink printed on plastic film
WO2021157399A1 (en) 2020-02-06 2021-08-12 株式会社フジシールインターナショナル Method for removing ink layer from shrink label

Also Published As

Publication number Publication date
JP2025085833A (en) 2025-06-05
JP2023051161A (en) 2023-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6190446B2 (en) Method for removing ink printed on plastic film
JP7716392B2 (en) How to remove ink from shrink labels
JP2025085833A (en) Method for recovering and recycling substrates
US12460062B2 (en) Method of removing ink layer from shrink sleeve label
JP2001350411A (en) Method for removing ink layer from heat shrinkable label
CN113165306B (en) Digitally printed heat transfer graphics for soft goods
WO2023013689A1 (en) Heat-shrinkable film and method for manufacturing same
JPH0734448Y2 (en) Plastic label and plastic container
JP2024084138A (en) Transfer film, transfer film manufacturing method, and transfer film recycling method
JP2023051155A (en) Label, method for separating label, and method for recovering base material from label
JP2004240029A (en) Plastic label and plastic container
JP7674979B2 (en) How to reuse labels
JP2003122256A (en) Label-attached bottle and method of recycling it
JP7762531B2 (en) Ink layer removal method, label recycling method, and plastic product manufacturing method
JP2023097143A (en) Ink removal method, label recycling method, plastic product manufacturing method, and label
JPH11333952A (en) Label, bottle stuck with label, and bottle reclaiming method
JP5282967B2 (en) Label for plastic molding
JP4505875B2 (en) Synthetic resin molded products with labels formed only by printing
JP3424801B2 (en) Label-attached bottle and recycling method
JP2025151926A (en) Manufacturing methods for recycled materials
JP2534395Y2 (en) Labeled containers for easy recycling
JP2023163841A (en) Method for manufacturing recycled resin from heat-shrinkable laminate
JP2002032024A (en) Heat shrinkable polyester label having excellent recyclability
JP2002060518A (en) Polyester film and printing ink stripping method
WO2025253765A1 (en) Recycled material production method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240809

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20250219

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250325

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7657130

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150