はい、織布袋はリサイクル可能です。汚れたPP織布袋のベールでも、開封、洗浄、圧縮、ペレット化することで、射出成形、フィルムブロー成形、または新しいテープ押出成形用のコンパウンドに戻すことができます。ほとんどのリサイクル業者にとって問題となるのはポリマーではなく、設備です。標準的なフィルムラインでは、この材料は最初の1時間以内に詰まり、巻き付き、洗浄不足になってしまいます。このガイドでは、材料、プロセス、そしてヨーロッパと北米の購入者が指定すべき事項について説明します。このガイドは、これらのラインを製造しているKiTech社によって維持管理されています。
織布袋はほぼ単一ポリマー製品です。ポリプロピレンテープを布地に織り込み、場合によってはコーティングや印刷を施したものです。この構造のリサイクルは実証済みであり、リサイクルPP(木箱、パレット、フィルム、再押出テープ用)の需要はEUと北米全域に存在します。問題は化学的な知識ではなく、準備段階にあります。戸別回収プログラムでは、布地が選別ディスクに絡まるため、織布袋は回収対象外となります。そのため、原料は工業製品、つまり加工機の端材、規格外のフレキシブルコンテナバッグ(FIBC)、肥料や種子の袋、建設資材の梱包材などです。
3つの条件が満たされなければなりません。材料が単一の主要なポリマーに分離すること、既存の機械でその特性を損なうことなく加工できること、そしてその成果物を必要とする人がいることです。この3つすべてがここで当てはまります。これが、PET/アルミニウム/PEポーチのような多層構造のラミネート製品と織布袋を区別する点です。多層構造のラミネート製品では、層を機械的に分離することができず、ベールはダウンサイクルされるか焼却処分されます。
袋が緩んでホッパー内で橋のように積み重なり、ローターに落ちない。袋がシュレッダーのシャフトに巻き付いて駆動が停止する。鉱物充填剤や砂はフィルムよりもはるかに早く刃を鈍らせる。洗浄槽では、布が丸まって浮遊し、一枚のテープ状に開かず、織り目に異物が閉じ込められる。PET縫製糸がシャフトやインペラに巻き付く。これらの不具合はすべて設計上の問題であり、設計上の解決策が存在する。
ベースとなるのはポリプロピレン化合物で、通常はコストと剛性を高めるために炭酸カルシウム充填剤が混合され、フィルム状に押し出され、細いテープ状にスリットされ、加熱下で延伸され、円形織機で織られます。その後、コーティングまたはラミネート加工、印刷、切断、縫製が行われます。すべての後工程はここから派生します。充填剤はペレット中で灰になり、延伸によって材料はせん断感受性になり、加工工程では洗浄で除去しなければならないコーティング、インク、糸が追加されます。
延伸によってポリマー鎖がテープ軸に沿って整列するため、70~100gの袋で25~50kgの荷物を運ぶことができる。しかし、リサイクルにおいては、この同じ配向が問題となる。せん断工程が増えるごとに有効繊維長が短くなり、過剰な熱によってメルトフローインデックスが上昇し、ゲル化が生じるからである。そのため、織布袋リサイクル機は、引き裂くのではなく切断し、温度を制御しながら洗浄し、低速で高トルクを用いて可塑化する。
市販の袋のほとんどはポリプロピレン以外にも、PEまたはBOPPコーティング、裏面印刷フィルム、溶剤系または水性インク、場合によってはPEライナー、PET縫製糸、ホットメルト接着剤などが含まれています。コーティングとインクは軟化させて洗い流すか、ろ過する必要があります。PET糸は洗浄後も残ってペレット中に硬い斑点として残ります。接着剤の残留物はダイドレープの原因となります。除去する量は、ベールの品質と洗浄方法によって異なります。
専用ラインは、供給方法、洗浄方法、溶融方法の3つの点で異なります。これらは、材料の3つの物理的問題、すなわち、低く不均一な嵩密度、織物内部に閉じ込められた汚染物質、そして既に一度配向および熱処理されたポリマーという問題に対応しています。
バラバラの袋は、圧縮フィルムベールに比べて密度がはるかに低く、平らで互いに連結した形状のため、開口部を覆うようにアーチ状に膨らんでしまい、流れ落ちることはありません。専用の織布袋リサイクル機は、攪拌機または強制供給式圧縮機を備えた大型ホッパーを使用し、材料を一定の速度で切断室に押し込みます。これがないと、処理能力が変動します。ローターが空になり、その後詰まり、電流値が急上昇し、駆動装置が停止します。処理能力は織布袋ベールで評価してください。LDPEフィルムで提示された数値は当てはまりません。
主な汚染物質は4種類あります。砂や鉱物粉塵は前洗浄槽に沈殿するため、除去しないと再循環してポンプを摩耗させてしまいます。インクやコーティング剤は高温洗浄(通常は80~90℃のアルカリ性または洗剤)の後、摩擦洗浄で軟化した層をこすり落とす必要があります。4つ目は残留水分です。表面の水分が数パーセントでも押出機内で蒸気となり、ボイドの発生、吐出量の急増、チェーンの切断を引き起こします。
テープは一度引き伸ばされているため、2回目の熱サイクルでは加工範囲が狭まります。熱や滞留時間が長すぎると、メルトフローインデックスが上昇し、ゲルが発生し、リサイクルPPの購入者が求める剛性がペレットから失われます。優れた機械は、高トルク・低速のスクリュー形状、真空脱気、未溶融物やPET破片を除去するメルトフィルター、制御されたダイ温度などにより、常に安定した性能を発揮します。
完全な製造ラインは、ベールから袋詰めペレットまで、6つの工程(ベールの取り外し、細断、洗浄、圧縮、ペレット化、完成ペレット)を経て稼働します。処理能力と自動化レベルは様々ですが、工程順序は変わりません。開封されていないものを洗浄することはできませんし、圧縮されていないものをペレット化することもできません。
袋は結束され圧縮された状態で届き、多くの場合、まだ製品が残っています。ベールオープナーは結束バンドを切断し、ブロックを制御された速度で個々の袋にほぐします。金属探知は、密度の高いものがシュレッダーのローターに到達する前に行う必要があります。バックル、ワイヤー、工具などが混入すると、ブレードが致命的な損傷を受ける最も一般的な原因となります。均一な排出により、下流の各段階が急激に変動することなく安定します。
細断は主要なサイズ縮小工程であり、造粒と混同されがちです。細断機は低速・高トルクのシャフトで袋ごと細長い帯状に引き裂きます。一方、造粒機は、洗浄工程でより細かく、粒度の粗い原料が必要な場合に、その材料を均一なフレーク状に切断します。この2つの工程は仕様と価格が別々に設定されているため、見積書では分けて記載してください。細断は通常、粉塵の発生を抑え、刃を冷却するために湿式で行われます。また、織布は、織り目に含まれる充填材や砂の影響で、フィルムよりも刃の摩耗が早くなります。
洗浄工程は、予備洗浄、温水洗浄、摩擦洗浄、すすぎの順で行われます。予備洗浄槽では、沈殿ゾーンを通して砂、土、ガラス、金属などの重い成分が除去され、スケジュールに従って洗浄されます。温水洗浄(通常は80~90℃のアルカリ性または洗剤)では、インクやコーティングが軟化します。その後、摩擦洗浄機で、スプレーを噴射しながら材料同士をこすり合わせることで、その層を洗い流します。洗浄液の化学組成、温度、滞留時間は、梱包物に合わせて調整する必要があります。裏面印刷のBOPPは表面印刷の布よりも滞留時間が長く、ラミネート加工の袋はどちらよりも長くする必要があります。
すすぎ工程を終えた湿った生地には、押出機が処理できる量よりもはるかに多くの水分が含まれているため、スクイーザーで機械的に水分を取り除きます。スクリュープレスが生地を穴あきスクリーンに押し付け、水分の大部分がスクリーンを通過し、圧縮された部分的に乾燥した塊が排出されます。この構成では、スクイーザーが唯一の脱水工程であり、熱乾燥機のサイズ選定、購入、電源供給は不要です。表面に残った水分は、押出機の真空脱気装置で処理されます。HMIの表示を鵜呑みにせず、スクイーザー出口で独自の水分計を使用して水分量を確認し、その数値を契約書に記載してください。
圧縮されたフレークは、真空脱気装置とスクリーンチェンジャーを備えた単段または二段式押出機に投入され、残留プリントがある場合は通常80~120ミクロンのフィルターでろ過されます。溶融部は、過剰なせん断力や温度上昇によって溶融流動指数が上昇するため、低速で高トルク、滞留時間を短くする必要があります。切断は、水浴式ストランドペレタイザー、または高スループットの場合は水リング/ホットダイで行われます。
ペレットは冷却され、微粉や粗粒分を取り除くためにふるいにかけられ、その後、メルトフローインデックス、灰分、水分、色度を測定するためにサンプリングされ、25kgの袋または大型袋に詰められます。ロットレベルの記録があれば、スポット価格ではなく仕様に基づいて販売することができ、また、買い手の監査で要求される情報でもあります。ロットごとにサンプルを保管しておきましょう。3か月後に品質に関する紛争を解決するのに役立ちます。
見積もりは項目ごとに比較できることはほとんどありません。梱包プレスとチラーを含むものもあれば、ペレット化ダイまでしか含まれていないものもあります。表には、見積もりされた工程がお客様の原料に対応できるかどうかを決定する要素が記載されています。すべての工程が同じ原料定義に基づいて記載された単一の文書を要求し、空欄は商業上のリスクとみなしてください。
パラメータ | 何を明記するか | 質問する |
スループット | kg/h、PP織布袋ベールでの評価 | この図柄は織物袋に描かれているものですか、それともフィルムに描かれているものですか? |
飼料密度 | 許容される最小かさ密度 | 60 kg/m³のばら飼い飼料では何が起こるのでしょうか? |
設置電力 | 総kW(ピーク需要を含む) | ペレット1トンあたりの消費電力(kWh)はどれくらいですか? |
水 | 補充量 m³/h、リサイクル率 | 洗浄ループは沈殿槽で閉じられていますか? |
スクイーザー | ねじ径、圧入比、駆動kW | ネジの表面処理は硬化処理されていますか?また、耐用年数はどのくらいですか? |
スクイーザースクリーン | 穴の直径(mm)と材質 | 織布袋のステンレス鋼のグレードと交換間隔は? |
絞った後の水分 | スクイーザー出口での割合 | フィルムではなく織布袋で測定した数値は? |
濾過 | ミクロン定格、スクリーンチェンジャータイプ | 手動式、油圧式、それとも連続式? |
ペレットサイズ | mm、カッタータイプ | ストランドカットかウォーターリングか? |
労働 | シフトあたりのオペレーター数 | どの段階が自動化されていますか? |
スクイーザーの3つの要素、つまり機械本体、スクリーン、そして排出口での水分量が、見積もりから漏れていることがしばしばあります。3つ目の数値がなければ、適切なサイズのプレス機とサイズ不足のプレス機を見分けることができません。また、このラインではスクイーズ工程が唯一の脱水工程であるため、その不足分は押出機に反映されます。押出機では、ラインの寿命期間中、1トンあたりの脱気コストが増加するのです。
ペレットは、色の均一性、灰分含有量、メルトフロー安定性、および汚染度に基づいて評価されます。織布袋の原料は、印刷量に応じて通常、灰色、緑色、または黒色のペレットを生成するため、選別設備に投資しない限り、濃い色の用途に限定されます。灰分は炭酸カルシウム充填剤と残留砂から生じ、購入者が添加できる再生材の量を制限します。
現実的な用途としては、木箱、パレット、コンテナ、ケーブルドラムの射出成形、建築用フィルムやゴミ袋のフィルムブロー成形、低品質の袋用の織布テープの再押出成形、キャリアベースとしての配合などが挙げられます。色の均一性が価格決定の第一の要因であり、印刷量ごとに分けられたベールは高値で販売されます。次に、灰分やPET糸などの異物が価格決定の要因となります。
電気代が運転コストの大部分を占めます。細断、洗浄、圧縮、押出成形はすべて、湿った状態で到着する材料で行われます。1トンあたりのkWhという数値を鵜呑みにせず、工程ごとの測定値を要求してください。湿った生地をラインに沿って移動させる際に、エネルギーの大部分が消費されるためです。EUでは、洗浄水はpH調整、固形物除去、排出許可が必要な産業廃水、または汚泥を別途処理するクローズドループ方式の廃水です。EU包装・包装廃棄物規則に基づく再生材含有率目標、およびカリフォルニア州、オレゴン州、コロラド州、メイン州のEPRプログラムにより、ペレットの需要が生まれます。プラントの規模を決定する前に、管轄区域を確認してください。
市場には有能なメーカーが多数存在し、フィルム製造ラインを織布バッグ製造ラインとして販売している業者も少なくありません。その違いは、パンフレットではなく、原料供給工程、洗浄液、溶融ろ過工程に表れます。リスクの大部分は、以下の3つの確認事項で解消できます。まず、お客様のベールを使った試作、同じ原料を使用する実績のある工場、そして納期付きの価格表付きスペアパーツリストです。
実際のベール300~500kg(生産時と同じ印刷負荷、汚染物質、水分量)を送付し、ペレットの返送と、測定された処理量、押出前の水分量、灰分、およびろ過レポートを依頼してください。そのペレットを自社の機械で処理するか、顧客に送付してください。これにより、ビデオでは決して明らかにならない、仕様が不十分な洗浄や楽観的な処理量に関する主張が明らかになります。KiTechに対しても同様のチェックを行ってください。同一の原料を使用した競合他社の見積もりすべてに、当社のテストレポートを並べて提示してください。
カッターブレード、スクリーンパック、摩擦ワッシャーパドル、スクリューエレメント、スクイーザースクリーン、スクリューフライト、ポンプシールなどの消耗部品の価格表と、お住まいの国への納期、およびパネルが準拠している電気規格(CEまたはUL、電圧と周波数)を入手してください。設置監督、トレーニング、リモートサポートについても書面で確認してください。2交代制の場合、ブレードとスクリーンの消耗は初日から投資回収モデルに含める必要があります。
はい。これらはほぼ単一ポリマーの流れであり、洗浄してペレット状にすることで、木箱、フィルム、再押出テープ用の再生ポリプロピレンに加工できます。制約となるのはポリマーそのものではなく、収集と準備です。ラミネート加工、印刷、汚染されたベール状の原料には、布地原料用の生産ラインが必要となります。
一般的にはそうではありません。緩い布地は選別ディスクやスタースクリーンに巻き付くため、ほとんどの自治体プログラムでは袋は対象外となっています。実用的な原料は、発生業者や集荷業者から購入する、産業廃棄物や農業廃棄物のベール(加工機の端材、規格外のフレキシブルコンテナバッグ、肥料袋、種子袋など)です。
フィルムラインは、高密度で均一な、印刷が薄い原料供給を想定しています。織布袋ラインでは、低嵩密度を実現するための強制供給、湿式細断、インク除去とラミネート加工のための高温摩擦洗浄、そして溶融濾過による穏やかな高トルク溶融処理が追加されます。
サイズは契約したベール供給量に基づいて決定され、機械の仕様によるものではありません。月間安定供給量を超える生産能力のラインは断続的に稼働するため、トン当たりのコストが増加し、品質も不安定になります。多くの事業所は数百kg/hから開始し、供給と引き取りが安定してから2つ目のラインを追加します。
価格は、処理量、洗浄・圧搾の自動化レベル、ろ過方式、ペレット化装置の構成によって異なります。見積もりはそれぞれ異なる範囲を対象としているため、設置容量1トンあたりのコストと測定されたkWh/トンで製品ライン全体を比較し、製品ラインごとの内訳を要求してください。
KiTechは、PP織布バッグのリサイクルラインを、ベール開封、破砕、洗浄、圧縮、ペレット化、完成ペレット処理という全6段階の工程にわたって設計・構築しており、処理能力は数百kg/時以上に対応可能です。最も効果的な最初のステップは、見積もりではなくテストです。お客様ご自身のベールを300~500kgお送りいただければ、KiTechはペレットを製造し、処理量、押出前の水分量、灰分含有量、ろ過レポートを併せてご返送いたします。これらの数値は、他社の見積もりと比較する際にも役立ちます。
サプライヤーを絞り込む前に、機器が実際に稼働している様子を確認するには、KiTechのチャンネルでライン映像をご覧ください。ローターが回転しているだけでなく、ベール投入、ペレット排出、洗浄、圧縮といった工程が映し出されています。
ベールタイプ、月間トン数、目標とするペレット仕様をいずれかのチャネルにメッセージでお送りいただければ、一般的なパンフレットではなく、ライン構成とテスト運転の枠をご提供いたします。