産業用PPプラスチック廃材の回収・選別・リサイクル
現代の工業化社会において、PP(ポリプロピレン)廃プラスチックのリサイクルは経済的価値を生み出すだけでなく、環境保護にも重要な役割を果たしています。PPは包装材、自動車部品、家庭用品、医療機器など多くの分野で広く使用されています。しかし、使用後に発生するPP廃棄物の量は非常に大きく、産業用PP廃材の回収と選別はリサイクル工程全体の品質を左右する最初の重要なステップとなります。
1. 産業用PPプラスチックの回収プロセス
PP廃材は主に工場、工業団地、包装や樹脂部品の加工工場から回収されます。廃材には、破損した包装、成形不良、ゲートランナー、バリ、こぼれた樹脂などがあります。回収プロセスは次の条件を満たす必要があります:
・樹脂の種類ごとに分別:PPはPE、PET、PVCと混在してはいけません。品質劣化の原因になります。
・不純物の除去:ほこり、油汚れ、金属、ラベル紙などは初期段階で除去。
・色分け:白、透明、不透明、その他の色を分別し、粒子の色を均一化。
回収後、PP廃材は専用車でリサイクル工場へ運ばれ、輸送中に汚れや異物が混入しないよう管理されます。
2. 選別工程の重要性
PPの選別はリサイクル品質を決定する重要工程です。不十分な選別は、再生PPが不純物混入で物性が低下し、色が悪く、高品質製品に使用できなくなります。一般的な選別方法:
・手作業選別:作業員の経験に基づき、樹脂の種類を識別。
・自動選別:近赤外線や光学センサーを利用して樹脂を判別。
正確に選別されたPPは、クローズドループ型の再生工程に入り、産業基準を満たす再生PPペレットへと生まれ変わります。
■ 選別 → 粉砕 → 洗浄 → 乾燥 → ペレット化
1. 粉砕工程
選別後のPPは粉砕機で5〜20mmのフレークにカットされます:
・表面積が増え、洗浄・乾燥効率が向上
・体積が減り、輸送・供給が容易
粉砕機には耐摩耗性の高い鋼製ブレードが使用され、PP・PE・ABSなど硬質樹脂も高速粉砕可能です。
2. 洗浄工程
洗浄はPPリサイクルで最重要プロセスです。油汚れ、接着剤、ラベル、ほこりを完全除去します。一般的には:
・粗洗浄:水・弱洗剤で表面の汚れを除去
・精密洗浄:温水または希薄アルカリ(NaOH)で深部の汚れを除去
その後、比重分離でPPは水に浮き、PETやPVCは沈むため分離が可能です。
3. 乾燥工程
洗浄後のPPは機械脱水し、循環熱風で水分を0.5%以下に低減。水分が残るとペレット化時に気泡や焼けの原因となります。近年は省エネ型の遠心乾燥機が使用されます。
4. ペレット化工程
最終工程で、PPフレークを加熱し、押出機で溶融し、製造します:
・加熱(180〜250°C)
・押出して樹脂糸を形成
・冷却後にカッティングし、3〜5mmのペレットに加工
高品質PPペレットは均一で光沢があり、不純物がなく、包装材・樹脂製部品・家電部品などへ再利用されます。
■ PP再生ペレットの品質基準
・清浄度:98%以上
・水分:0.5%以下
・粒径:2〜5mm
・色安定性:必要に応じマスターバッチ調整
・機械強度:高い耐衝撃性を維持
ペレットは25〜50kg袋に包装され、乾燥した倉庫で保管されます。
■ PPリサイクルの経済・環境価値
リサイクルPPは企業の原料コストを削減し、環境負荷を低減します。統計によると、PP 1トンをリサイクルすると:
・CO₂排出量削減:1.5トン
・節電:3,000kWh
・節水:5,000リットル
またリサイクル産業は雇用を創出し、循環経済と持続可能な産業発展に貢献します。