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WO2023090397A1 - 積層体の分離回収方法 - Google Patents

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WO2023090397A1
WO2023090397A1 PCT/JP2022/042743 JP2022042743W WO2023090397A1 WO 2023090397 A1 WO2023090397 A1 WO 2023090397A1 JP 2022042743 W JP2022042743 W JP 2022042743W WO 2023090397 A1 WO2023090397 A1 WO 2023090397A1
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WO
WIPO (PCT)
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layer
laminate
acid
resin
surfactant
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/042743
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English (en)
French (fr)
Inventor
朋恵 山上
渉 敷地
大輔 前田
宗一郎 近藤
Original Assignee
東洋インキScホールディングス株式会社
東洋インキ株式会社
東洋モートン株式会社
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 東洋インキScホールディングス株式会社, 東洋インキ株式会社, 東洋モートン株式会社 filed Critical 東洋インキScホールディングス株式会社
Priority to EP22895678.5A priority Critical patent/EP4438634A1/en
Publication of WO2023090397A1 publication Critical patent/WO2023090397A1/ja

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    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to a method for separating and recovering a laminate comprising at least a polyolefin base layer and a release layer in contact with the polyolefin base layer.
  • Another embodiment of the present invention relates to a method of manufacturing a molding material and a method of manufacturing a molded article.
  • plastic products include multi-layered food packaging packages using plastic films.
  • polyester base material nylon base material (NY), polypropylene base material (PP), polyethylene substrates (PE), etc.
  • PP polypropylene base material
  • PE polyethylene substrates
  • film substrates are printed with printing ink, bonded to other film substrates or hot-melt resin substrates via an adhesive or the like, cut and heat-sealed to form a package.
  • a multi-layered food packaging package has a problem that material recycling cannot be performed as it is because a plurality of incompatible different materials are mixed.
  • Patent Document 1 surface printing is performed by treating a laminate including a release layer containing a polyurethane resin having a predetermined acid value with an alkaline aqueous solution.
  • Patent Document 2 discloses a technique of removing an adhesive layer from a laminate having a multilayer structure by treating a laminate including a polyester polyol-based adhesive having a predetermined acid value with an alkaline aqueous solution. .
  • Patent Document 3 discloses a technique of removing ink from a film using a washing solution that has a basic pH and contains a cationic or anionic surfactant.
  • Patent Document 4 relates to the recycling of wallpaper scraps, and describes a process in which a laminate consisting of a resin sheet or resin film and a paper layer is subjected to a process of defibrating paper fibers in an aqueous medium containing a surfactant. describes a method for separating a resin sheet or film from paper.
  • Patent Document 5 describes a method for obtaining refined plastic by granulating compressed used plastic into flakes, wet-processing, and then separating contaminants based on the difference in specific gravity. .
  • Patent Document 6 describes a recycling system using wet crushing equipment capable of separating the laminate simultaneously with crushing by crushing the laminate in water.
  • JP 2020-090627 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-084130 Japanese Patent Publication No. 2015-520684 JP 2010-012636 A U.S. Pat. No. 5,143,308 WO2021/230033
  • re-adhesion means that the detached layer such as the printed layer or the adhesive layer that has detached from the base material is finely dispersed by stirring and re-adheres to the base material. It causes coloration and deteriorates the properties of recycled materials.
  • the treatment amount per container in order to prevent the generated foam from overflowing from the container, the treatment amount per container must be reduced, resulting in low treatment efficiency.
  • Patent Documents 4 to 6 when the methods described in Patent Documents 4 to 6 are applied to plastic food packaging packages, the removability of the printed layer and adhesive layer is not sufficient, and the problem of reattachment as described above also occurs.
  • the detachment tends to occur because the detachment liquid permeates the paper fibers, but in the case of plastic food packaging packages, detachment It is difficult to apply the method described in Patent Document 4 because syneresis does not easily permeate many materials.
  • an object of the present invention is to efficiently separate a laminate suitable for plastic recycling, which has excellent detachability of the printed layer and the adhesive layer, and suppresses reattachment of components detached from the detachable layer.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing a molding material obtained by melt-kneading a recovered polyolefin base material, and a method for producing a high-quality molded product obtained by thermoforming the molding material.
  • a method for separating and recovering a laminate includes: A laminate comprising at least a polyolefin base layer and a release layer in contact with the polyolefin base layer is immersed in a release liquid containing a surfactant with an HLB value of 7 or more and an antifoaming agent with an HLB value of 1 to 3. 3., removing the release layer to recover the polyolefin base material, wherein the release layer is a layer containing a water-soluble resin or a compound having an acidic group.
  • a method for producing a molding material according to one aspect of the present invention includes melt-kneading the polyolefin base material recovered by the method for separating and recovering the laminate.
  • a method for producing a molded article according to one aspect of the present invention includes thermoforming the molding material obtained by the above-described production method.
  • the present invention provides an efficient method for separating and recovering a laminate suitable for plastic recycling, in which the printed layer and the adhesive layer are excellent in releasability, and the reattachment of components detached from the detachable layer is suppressed. can provide. Furthermore, it is possible to provide a method for producing a molding material obtained by melt-kneading the recovered polyolefin base material, and a method for producing a high-quality molded product obtained by thermoforming the molding material.
  • Embodiments of the present invention will be described in detail below, but the description of the embodiments or requirements described below is an example of the embodiments of the present invention, and the present invention does not exceed the gist thereof. Not limited.
  • a method for separating and recovering a laminate which is an embodiment of the present invention, comprises a laminate comprising at least a polyolefin base layer and a release layer in contact with the polyolefin base layer, and a surfactant having an HLB value of 7 or more and an HLB value of 1.
  • a step of recovering the polyolefin base material by immersing it in a desorption solution containing an antifoaming agent of 1 to 3 to desorb the desorption layer, wherein the desorption layer contains a water-soluble resin or a compound having an acidic group; characterized by being a layer containing
  • the stripping liquid accelerates the stripping of the stripping layer such as the printing layer and the adhesive layer, and further contains finely dispersed stripping components (e.g., By suppressing the redeposition of the detached base material (highly lipophilic component derived from the detachment layer) to the detached base material, it is possible to recover the base material without coloration or stains, and to recycle it into a high-quality recycled material.
  • the antifoaming agent can suppress the foam generated by the surfactant in the desorption process, but the antifoaming agent generally reduces the removability, contrary to the surfactant. There is a tendency.
  • a method for separating and recovering a laminate which is an embodiment of the present invention, comprises a laminate comprising at least a polyolefin base layer and a release layer in contact with the polyolefin base layer, a surfactant having an HLB value of 7 or more, and an antifoaming agent. It includes a step of immersing in a desorption liquid containing the agent to desorb the desorption layer to recover the polyolefin substrate layer.
  • the term “detachment” refers to, for example, detachment of the base material from the laminate by dissolution or swelling of the detachable layer by the detachment liquid, and (1) detachment.
  • the separation and recovery method may include desorbing the substrate from the laminate and recovering the substrate.
  • the term "detachment" may refer to, for example, detachment of the detachable layer from the laminate by dissolution or swelling of the detachable layer in the detachment liquid and detachment.
  • the separation and recovery method may include removing the release layer from the laminate to recover the substrate.
  • the purpose of the present invention is to obtain a polyolefin base material after desorption as a recycled base material or a recycled base material, it is preferable to remove as many desorption layers and the like as possible from the polyolefin base material. Specifically, it is preferable that at least 50% by mass or more of 100% by mass of the desorption layer is desorbed in the area or film thickness direction. More preferably 60% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more are desorbed.
  • the stripping liquid may contain a surfactant with an HLB value of 7 or more and an antifoaming agent with an HLB value of 1 to 3, and swell or dissolve the stripping layer. It can be selected as appropriate in consideration of ease of detachment. Examples of such desorption liquids include neutral aqueous solutions, basic aqueous solutions, acidic aqueous solutions, and fluorine-based solvents. An aqueous solution is preferable from the viewpoint of environmental protection and maintenance of the properties of the recycled material using the recovered polyolefin base material. These desorbed liquids may be heated.
  • the desorbed liquid preferably contains 50% by mass or more of water, more preferably 70% by mass or more, and even more preferably 80% by mass or more.
  • the stripping liquid is more preferably a basic aqueous solution containing a basic compound from the viewpoint of stripping a urethane-based adhesive layer commonly used in packaging materials.
  • Surfactants with an HLB value of 7 or more mainly play a role in improving the detachability of the detachable layer. This is because the action of the surfactant with an HLB value of 7 or more facilitates the penetration of the stripping liquid into the stripping layer such as the primer layer, the printing layer, and the adhesive layer, thereby promoting the stripping property. Conceivable. In addition, it is thought that reattachment of the finely dispersed printed layer or the like is prevented by adsorption of the desorbed component and the surfactant having an HLB value of 7 or more on the surface of the base material.
  • the laminate and the separated base material tend to curl with the desorbed ink pieces involved, and even if they are immersed in the desorbing liquid.
  • the desorption liquid contains a surfactant having an HLB value of 7 or more, the surfactant is adsorbed on the surface of the laminate and the separated base material, thereby suppressing curling. As a result, detachability is improved and reattachment can be suppressed.
  • the HLB value is an index value related to the affinity of a surfactant for water and oil, and is divided equally by setting the HLB value of a substance having no hydrophilic group to 0 and the HLB value of a substance having only a hydrophilic group to 20. be.
  • the concept of HLB was proposed by William Griffin of the Atlas Powder Company in 1949, and several methods of determination by calculation have been proposed. can be done.
  • Formula) HLB 20 x [(molecular weight of hydrophilic group contained in surfactant)/(molecular weight of surfactant)]
  • Hydrophilic groups contained in surfactants include, for example, hydroxyl groups and ethyleneoxy groups.
  • the HLB value of the surfactant in the embodiment of the present invention is 7 or more.
  • the HLB value of the surfactant is preferably 8 or higher, more preferably 10 or higher.
  • the HLB value of the surfactant is preferably 20 or less, more preferably 19 or less, and even more preferably 17 or less. When the HLB value is 20 or less, the defoaming property is excellent, which is preferable.
  • Types of surfactants with an HLB value of 7 or more include, for example, nonionic, anionic, cationic, and amphoteric surfactants, and suitable types and blending amounts can be selected and used according to the required properties. can. From the viewpoint of releasability and foamability, it is preferably at least one selected from the group consisting of anionic surfactants and nonionic surfactants. Further, the surfactant preferably has a structure to which an alkylene oxide (hereinafter also referred to as AO) is added, because the detachment property and the anti-redeposition property are improved.
  • AO alkylene oxide
  • Nonionic surfactant is not particularly limited as long as it has an HLB value of 7 or more, but alkylene oxide adducts to which alkylene oxide is added are preferred. More preferred are compounds obtained by adding alkylene oxide to alcohols having active hydrogen, compounds obtained by adding alkylene oxide to amines, or compounds obtained by adding alkylene oxide to fatty acids. The addition may be either random addition or block addition. Also, the carbon number of the alkylene oxide is preferably 2 to 4 carbon atoms. More preferred nonionic surfactants are alcohol-based nonionic surfactants obtained by adding an alkylene oxide having 2 to 4 carbon atoms to an alcohol.
  • Alcohol-based nonionic surfactant examples include alkylene oxide adducts of primary or secondary alcohols having a total carbon number of 8 to 24, or alkylene oxide adducts of alkylphenols having a total carbon number of 8 to 12. be done.
  • the primary or secondary alcohol having a total carbon number of 8 to 24 may be either saturated or unsaturated.
  • Examples of primary or secondary alcohols having a total carbon number of 8 to 24 include lauryl alcohol, stearyl alcohol, oleyl alcohol, dodecyl alcohol, arachidyl alcohol, behenyl alcohol, lignoceryl alcohol, and myristyl alcohol.
  • alkylene oxide to be added to the alcohol examples include ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide, and ethylene oxide is preferably essential.
  • the number of moles of alkylene oxide to be added is preferably 1 to 100 mol, more preferably 2 to 50 mol, per 1 mol of alcohol or alkylphenol. It is preferable that it is in the above range because it is particularly excellent in releasability.
  • the structure of the fatty acid-based nonionic surfactant is not particularly limited. Examples include oils and fats composed of esters of higher fatty acids and glycerin, and alkylene oxide adducts of mixtures of the above oils and fats and 2 to 10 polyhydric alcohols.
  • the higher fatty acid having 10 to 24 total carbon atoms may be either saturated or unsaturated.
  • Examples of the higher fatty acids having 10 to 24 carbon atoms in total include saturated higher fatty acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, and behenic acid; palmitoleic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, unsaturated higher fatty acids such as linolenic acid, erucic acid and ricinoleic acid; Dihydric to decahydric polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, polyglycerin, sorbitol, sorbitan, sucrose and the like. The type and number of moles of alkylene oxide to be added are the same as those described in the section [Alcoholic Nonionic Surfactant] above.
  • Amine-based nonionic surfactants include AO adducts of saturated or unsaturated primary or secondary amines having a total carbon number of 8 to 36.
  • Amines include 2-ethylhexylamine, di-2-ethylhexylamine, laurylamine, dilaurylamine, tetradecylamine, ditetradecylamine, hexadecylamine, dihexadecylamine, stearylamine, distearylamine, oleylamine, di and oleylamine.
  • the kind of AO and the number of added moles are the same as above.
  • the anionic surfactant having an HLB value of 7 or more is preferably a non-soap surfactant, such as a sulfonic acid anionic surfactant, a sulfate ester anionic surfactant, or a carboxylic acid anionic surfactant. and phosphate ester-based anionic surfactants.
  • sulfonic acid-based anionic surfactant examples include alkylsulfonic acid, alkylbenzenesulfonic acid, alkylnaphthalenesulfonic acid, alkyldiphenyletherdisulfonic acid, alkylmethyltaurine, sulfosuccinic acid diester, alkylene oxide adduct of sulfonic acid, and these.
  • salt of Specific examples include hexanesulfonic acid, octanesulfonic acid, decanesulfonic acid, dodecanesulfonic acid, toluenesulfonic acid, cumenesulfonic acid, octylbenzenesulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, dinitrobenzenesulfonic acid, and lauryldodecylphenyl ether disulfone.
  • An acid or the like can be used.
  • sulfate ester-based anionic surfactants include sulfate esters (alkyl ether sulfate esters), alkylene oxide adducts of sulfate esters, and salts thereof. Specific examples include lauryl sulfuric acid, myristyl sulfuric acid, polyoxyethylene lauryl ether sulfuric acid, and the like.
  • Carboxylic acid-based anionic surfactant examples include alkylcarboxylic acids, alkylbenzenecarboxylic acids, alkylene oxide adducts of carboxylic acids, and salts thereof. Specific examples include lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, polyoxyethylene lauryl ether acetic acid, and polyoxyethylene tridecyl ether acetic acid.
  • phosphate ester-based anionic surfactants examples include phosphate esters (alkyl ether phosphate esters), alkylene oxide adducts of phosphate esters, and salts thereof. Specific examples include octyl phosphate, lauryl phosphate, tridecyl phosphate, myristyl phosphate, cetyl phosphate, stearyl phosphate, polyoxyethylene octyl ether phosphate, and polyoxyethylene lauryl ether phosphate. etc. can be used.
  • the anionic surfactant having an HLB value of 7 or more preferably has an alkyl group having 2 to 24 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 24 carbon atoms, and more preferably has an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms. It is a thing.
  • the alkyl group or alkenyl group may be linear or branched.
  • examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide, with ethylene oxide being preferred.
  • the number of moles of alkylene oxide to be added is preferably 1 to 12 mol, more preferably 1 to 8 mol, per 1 mol of alcohol or alkylphenol. It is preferable that it is in the above range because it is particularly excellent in releasability.
  • salts constituting the above-mentioned anionic surfactants include metal salts of sodium, potassium, magnesium, calcium and the like. These salts may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
  • the anionic surfactant is preferably a sulfonate type or a phosphate type, more preferably an alkyl sulfonate or a polyoxyalkylene alkyl ether sulfonate, from the viewpoint of releasability and anti-redeposition properties. salts, polyoxyalkylene alkyl ether phosphates, and the like.
  • cationic surfactants having an HLB value of 7 or more include alkylamine salts and quaternary ammonium salts. Specifically, stearylamine acetate, trimethylyac ammonium chloride, trimethyl tallow ammonium chloride, dimethyldioleyl ammonium chloride, methyloleyl diethanol chloride, tetramethylammonium chloride, laurylpyridinium chloride, laurylpyridinium bromide, laurylpyridinium disulfate, cetylpyridinium bromide. , 4-alkylmercaptopyridine, poly(vinylpyridine)-dodecyl bromide, dodecylbenzyltriethylammonium chloride and the like can be used.
  • amphoteric surfactant examples include betaine lauryldimethylaminoacetate, 2-alkyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethylimidazolinium betaine, betaine coconut fatty acid amidopropyldimethylaminoacetate, polyoctylpolyaminoethylglycine, and imidazoline. derivatives.
  • surfactants with an HLB value of 7 or more may be used singly or in combination of two or more.
  • the content of the surfactant having an HLB value of 7 or more in the desorbed liquid is preferably in the range of 0.001 to 10% by mass, more preferably 0.005 to 7, based on the mass of the desorbed liquid. % by mass, more preferably 0.03 to 5% by mass, still more preferably 0.05 to 3% by mass.
  • it is 0.001% by mass or more it is preferable because it is excellent in removability and anti-redeposition property, and when it is 10% by mass or less, it is preferable from the viewpoint of defoaming.
  • a defoaming agent having an HLB value in the range of 1 to 3 is used in combination with a surfactant having an HLB value of 7 or more to improve detachability and anti-redeposition properties. Good antifoaming properties can be expressed without deteriorating, and foaming due to surfactants can be suppressed.
  • Antifoaming agents include, for example, silicone compounds and non-silicone compounds.
  • silicone compound examples include emulsion type, self-emulsifying type, oil type, oil compound type, and solvent type.
  • the emulsion type is a silicone antifoaming agent in which a silicone oil compound is emulsified with an active agent to form an O/W type (oil in water type) emulsion.
  • the self-emulsifying type is a silicone-based antifoaming agent containing 100% active ingredients that becomes an emulsion state by diluting and mixing with water.
  • SILFOAM SD670 and “SILFOAM SD850” manufactured by Asahi Kasei Wacker Silicone.
  • the oil type is a 100% silicone oil defoaming agent that does not contain solvents or additives. AK12500” and “BYK-1770” manufactured by BYK-Chemie Japan.
  • the oil compound type is a silicone antifoaming agent in which silica particles are blended with silicone oil.
  • PULPSIL22274VP BYK-Chemie Japan's "BYK-017" and “BYK-018" are mentioned.
  • the solvent type is a silicone antifoaming agent obtained by dissolving silicone oil in a solvent. and "BYK-025".
  • Non-silicone compound examples include fatty acid ester compounds, urea resin compounds, paraffin compounds, polyoxyalkylene glycol compounds, acrylic ester copolymers, ester polymers, ether polymers, and amide polymers. mineral oil emulsified type, polysiloxane adduct, fluorine compound, vinyl polymer, acetylene alcohol, acrylic polymer, special vinyl polymer, ethylene glycol, higher alcohol (octyl alcohol, cyclohexanol, etc.).
  • the antifoaming agent may be used singly or in combination of two or more.
  • the content of the antifoaming agent in the stripped liquid is preferably in the range of 0.0001 to 5% by mass, more preferably in the range of 0.001 to 4.5% by mass, based on the mass of the stripped liquid. , more preferably 0.01 to 4% by mass, still more preferably 0.02 to 3.5% by mass, and particularly preferably 0.03 to 3% by mass.
  • the antifoaming property is excellent, and when it is 5% by mass or less, the detachability and anti-redeposition property are excellent.
  • the antifoaming agent has good alkali resistance, and when combined with a surfactant having an HLB of 7 or more, it is difficult to reduce the detachment property and anti-redeposition property. It is preferably at least one selected from the group consisting of type silicone compounds and non-silicone compounds.
  • a basic aqueous solution containing a basic compound is preferably used as the stripping liquid from the viewpoint of stripping a urethane-based adhesive layer that is commonly used in packaging materials.
  • the basic compound is not particularly limited, and examples thereof include sodium hydroxide (NaOH), potassium hydroxide (KOH), calcium hydroxide (Ca(OH) 2 ), ammonia, barium hydroxide (Ba(OH) 2 ), Sodium carbonate ( Na2CO3 ) is preferably used. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide and potassium hydroxide.
  • the content of the basic compound in the basic aqueous solution is preferably 0.5 to 20% by mass, more preferably 1 to 15% by mass, and still more preferably 3 to 15% by mass, based on the mass of the basic aqueous solution. Range. Within the above range, the basic aqueous solution retains sufficient basicity to dissolve or swell the detachable layer, which will be described later, to desorb and recover the polyolefin base material.
  • the desorption liquid permeates from the edge of the laminate, contacts the desorption layer, dissolves or swells, and separates the polyolefin base material and the desorption layer. Therefore, in order to proceed with the desorption step efficiently, it is preferable that the laminate is cut or pulverized and the desorption layer is exposed in the cross section when immersed in the desorption liquid. In such a case, the substrate layer can be removed in a shorter time.
  • the temperature of the desorption liquid when the laminate is immersed is preferably 25 to 120°C, more preferably 30 to 120°C, and particularly preferably 30 to 80°C.
  • the immersion time in the desorbing solution is preferably 1 minute to 24 hours, more preferably 1 minute to 12 hours, and preferably 1 minute to 6 hours.
  • the amount of the desorption liquid used is preferably 5 to 100,000 times, more preferably 10 to 10,000 times the mass of the laminate. is preferably stirred or circulated.
  • the rotation speed is preferably 80-5000 rpm, more preferably 80-4000 rpm.
  • the recycled base material can be obtained through the steps of washing and drying the obtained polyolefin base material.
  • the removal rate of the desorption layer on the surface of the substrate is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, particularly preferably 90% or more, relative to the area of the desorption layer before desorption.
  • the obtained recycled base material can be processed into pellets using an extruder or the like and reused as a recycled resin.
  • the laminate comprises at least a polyolefin substrate layer and a release layer in contact with the polyolefin substrate layer.
  • the detachment layer in contact with the polyolefin base material is detached by the desorption liquid described above, so that the polyolefin base material can be recovered and recycled.
  • the stripping layer in the embodiment of the present invention is a layer that can be stripped from the polyolefin substrate with a known stripping liquid, and is a layer containing a water-soluble resin or a compound having an acidic group. Since the laminate has a release layer containing a water-soluble resin or a compound having an acidic group, the release liquid containing a surfactant having an HLB value of 7 or more and an antifoaming agent having an HLB value of 1 to 3 It is presumed that the release property of the printed layer and the adhesive layer is remarkably enhanced as a result of more permeation into the release layer, the release layer becoming more likely to swell, and the release of the base material being promoted.
  • the release layer may be a cured product of a water-soluble resin or a compound having an acidic group as long as it is water-soluble or has an unreacted acidic group after curing.
  • the release layer is a layer in contact with the polyolefin substrate layer, it is preferably at least one layer selected from the group consisting of a primer layer, a printing layer and an adhesive layer. That is, at least one layer selected from the group consisting of a primer layer, a printed layer and an adhesive layer is preferably a layer containing a water-soluble resin or a compound having an acidic group.
  • the compound having an acidic group may be a resin or a low-molecular-weight compound. One of these water-soluble resins or compounds having an acidic group may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • At least one layer selected from the group consisting of the primer layer, the printed layer and the adhesive layer is composed of a resin component (hereinafter also referred to as a binder resin) that is a water-soluble resin or a resin having an acidic group. and may contain a binder resin and a low-molecular-weight compound having an acidic group.
  • a resin component hereinafter also referred to as a binder resin
  • the release layer is a primer layer, a print layer, and an adhesive layer will be described.
  • the release layer is a primer layer
  • the primer layer is placed in contact with the polyolefin base material, contains a water-soluble resin or a compound having an acidic group, and removes the polyolefin base material by dissolution or peeling with a release liquid. play a role in detachment.
  • Water-soluble resin As the water-soluble resin, any resin that can be swollen or dissolved in water and released from the polyolefin base material may be used. The water may be heated to a temperature of about 25-100°C. Thereby, the primer layer can be removed with water (including warm water).
  • Such resins can be selected from known resins as long as they do not impair water solubility.
  • polyvinyl alcohol (PVA) resin is preferably used from the viewpoint of availability and releasability.
  • the water-soluble resin may be used as the binder resin constituting the primer layer.
  • water-soluble resins include water-soluble resins having acidic groups and water-soluble resins having no acidic groups.
  • the water-soluble resin may be, for example, a resin that is water-soluble and does not have acidic groups.
  • polyvinyl alcohol resin in addition to unmodified polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol obtained by copolymerizing various monomers during the production of vinyl ester resin and saponifying this, and various types of modified polyvinyl alcohol obtained by post-modification of unmodified polyvinyl alcohol Various post-modified polyvinyl alcohols into which functional groups have been introduced may be used. Also, modified polyvinyl alcohol may be post-modified. These modification
  • Preferable polyvinyl alcohol resins include resins containing structural units having primary hydroxyl groups in side chains and ethylene-modified polyvinyl alcohol resins.
  • a polyvinyl alcohol resin containing a structural unit having a primary hydroxyl group in a side chain is preferable in terms of excellent melt moldability and excellent water solubility.
  • the number of primary hydroxyl groups in these structural units is generally 1 to 5, preferably 1 to 2, more preferably 1.
  • Examples of polyvinyl alcohol resins containing structural units having primary hydroxyl groups in side chains include modified polyvinyl alcohol resins containing 1,2-diol structural units in side chains.
  • the degree of saponification of the polyvinyl alcohol resin is usually 60-100 mol %.
  • the preferred range of saponification degree varies depending on the modified species. 0.5%.
  • the saponification degree of the side chain 1,2-diol structural unit-containing modified polyvinyl alcohol resin is usually 60 to 99.9 mol%, preferably 65 to 99.8 mol%, more preferably 70 to 99.5 mol%. be. If the degree of saponification is too low, the water solubility tends to decrease.
  • the saponification degree of the ethylene-modified polyvinyl alcohol resin modified with a small amount of ethylene is usually 60 mol % or more, preferably 70 to 99.5 mol %, particularly preferably 75 to 99.0 mol %.
  • the degree of saponification is within the above range, the water solubility is excellent and the releasability is improved, which is preferable.
  • the average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol resin (measured according to JIS K 6726) is usually 100-3000, preferably 150-2000, more preferably 180-1000, and particularly preferably 200-800.
  • a resin having an acidic group or a low-molecular-weight compound having an acidic group may be used as the compound having an acidic group.
  • the primer layer can be removed with the basic aqueous solution described above.
  • resins having acidic groups include water-soluble resins having acidic groups and water-insoluble resins having acidic groups.
  • the resin having an acidic group may be, for example, a water-soluble resin or an insoluble resin as long as it has an acidic group.
  • resins having an acidic group examples include cellulose resins, urethane resins, polyamide resins, vinyl chloride/vinyl acetate copolymers, ketone resins, polyester resins, and (meth)acrylic resins.
  • the acidic group examples include a carboxy group, a phosphoric acid group, a sulfo group, a sulfino group, etc., or an ester or salt thereof.
  • a rosin-modified resin having an acid value such as maleated rosin and fumarated rosin can be used.
  • a polymerizable monomer having a carboxy group such as itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and cinnamic acid
  • a polymerizable monomer that is an acid anhydride such as itaconic anhydride and maleic anhydride
  • Polymerizable monomers having a sulfonic acid group such as styrene
  • Polymerizable monomers having a sulfonamide group such as vinylbenzenesulfonamide
  • Polymerizable monomers having an acidic group such as styrene-(meth)acryl Resins, radical copolymers such as styrene-(anhydride) maleic acid resins and terpene-(anhydride) maleic acid resins, and acid-modified polyolefin resins
  • These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • a low-molecular-weight compound having an acidic group refers to a compound having no molecular weight distribution and having a molecular weight of 1,000 or less.
  • saturated fatty acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, margaric acid, and stearic acid
  • hydroxy acids such as lactic acid, malic acid and citric acid
  • aromatic carboxylic acids such as benzoic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, salicylic acid, gallic acid, mellitic acid and cinnamic acid
  • oxalic acid Dicarboxylic acids such as malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, fumaric acid, and maleic acid
  • tricarboxylic acids such as aconitic acid
  • oxocarboxylic acids such as pyruvic acid and oxaloacetic acid
  • carboxylic acid derivatives such as amino acids and nitrocarboxylic
  • the primer layer preferably contains a compound having an acidic group. Moreover, from the viewpoint of printability, it is preferable to contain an acidic group-containing urethane resin, an acidic group-containing acrylic resin, or a rosin-modified resin.
  • the primer layer may contain these resins singly or in combination of two or more.
  • the urethane resin having an acidic group is not particularly limited, and for example, a urethane resin obtained by reacting a polyol having an acidic group with a polyisocyanate, or a urethane resin obtained by reacting a polyol with a polyisocyanate, the hydroxyl groups in the urethane resin are acid-modified. and a resin obtained by acid-modifying the amino group in a urethane urea resin obtained by reacting an isocyanate group in a urethane resin obtained by reacting a polyol and a polyisocyanate with a polyamine.
  • the urethane resin having an acidic group a resin obtained by reacting a polyol containing a hydroxy acid and a polyisocyanate may be used.
  • a hydroxy acid as a polyol, an acid value derived from a carboxy group can be imparted to the urethane resin, and the releasability can be improved.
  • the urethane resin having an acidic group has an isocyanate group
  • a part of the isocyanate group may be reacted with a polyamine to introduce a urea bond to form a urethane urea.
  • ⁇ Polyol ⁇ Polyol is a general term for compounds having at least two hydroxyl groups in one molecule.
  • the number average molecular weight of the polyol is preferably 500-10,000, more preferably 1,000-5,000.
  • the number average molecular weight is calculated from the hydroxyl value of the polyol, and the hydroxyl value refers to the value measured according to JIS K 0070.
  • the number average molecular weight of the polyol is 500 or more, the flexibility of the primer layer is excellent and the adhesion to the polyolefin substrate is improved.
  • the number average molecular weight is 10,000 or less, the blocking resistance to polyolefin substrates is excellent.
  • the polyol is not particularly limited, and more preferably at least one polyol selected from the group consisting of polyester polyols, polyether polyols and polycarbonate polyols. Furthermore, the polyol may also include other dimer diols, hydrogenated dimer diols, castor oil-modified polyols, and the like. That is, the urethane resin preferably contains at least one polyol-derived structural unit selected from the group consisting of polyester polyols, polyether polyols, and polycarbonate polyols. More preferably, it contains a structural unit derived from a polyester polyol, since alkali hydrolysis of the ester bond site of the polyester polyol improves the releasability.
  • the content of the polyol-derived structural unit is preferably 10 to 75% by mass, more preferably 15 to 70% by mass, still more preferably 20 to 65% by mass, based on the total amount of the urethane resin.
  • the content of polyester polyol-derived structural units is preferably 5% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, still more preferably 60% by mass or more, and particularly preferably 80% by mass, based on the total amount of polyol-derived structural units. That's it.
  • the polyols may contain hydroxy acids.
  • the hydroxy acid refers to a compound having both a hydroxyl group, which is an active hydrogen group, and an acidic functional group in one molecule.
  • the acidic functional group refers to a functional group that can be neutralized with potassium hydroxide when measuring the acid value, and specifically includes a carboxy group, a sulfonic acid group, and the like, preferably a carboxy group.
  • dimethylolalkanoic acids such as 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, and 2,2-dimethylolvaleric acid are preferably used.
  • the polyisocyanate is not particularly limited and can be selected from conventionally known polyisocyanates. Preferably, it contains diisocyanates or triisocyanates, more preferably aromatic, aliphatic or cycloaliphatic diisocyanates. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Polyamines for forming urethane urea are not particularly limited, and diamine compounds are preferred.
  • a diamine having a hydroxyl group may be used in that a hydroxyl group can be introduced into the urethane resin.
  • the acid value of the urethane resin having an acidic group is preferably 15 mgKOH/g or more, more preferably 15-70 mgKOH/g, still more preferably 20-50 mgKOH/g.
  • the hydroxyl value of the urethane resin is preferably 1-35 mgKOH/g, more preferably 10-30 mgKOH/g.
  • it is 1 mgKOH/g or more it is preferable because the detachability by the desorbing liquid is improved, and when it is 35 mgKOH/g or less, it is preferable because the substrate adhesion is improved.
  • the urethane resin having an acidic group preferably has a weight average molecular weight of 10,000 to 100,000, more preferably 15,000 to 70,000, still more preferably 15,000 to 50,000.
  • the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the urethane resin is preferably 6 or less.
  • Mw represents the weight average molecular weight
  • Mn represents the number average molecular weight.
  • the smaller the molecular weight distribution that is, the sharper the molecular weight distribution, the more uniformly the dissolution or peeling action by the desorbing liquid occurs, and the detachability of the polyolefin substrate is improved.
  • the molecular weight distribution is more preferably 5 or less, still more preferably 4 or less. Also, the molecular weight distribution is preferably 1.5 or more, more preferably 1.2 or more.
  • Mw, Mn and molecular weight distribution (Mw/Mn) are polystyrene equivalent values determined by gel permeation chromatography (GPC).
  • a urethane resin having an acidic group may have an amine value.
  • the amine value is preferably 0.1 to 20 mgKOH/g, more preferably 1 to 10 mgKOH/g. Within the above range, the adhesiveness to the substrate is excellent.
  • the number of urethane bonds in the polyurethane resin having an acidic group is preferably 1-3 mmol/g, more preferably 1.5-2 mmol/g. Also, the number of urea bonds is preferably 0 to 3 mmol/g, more preferably 0.2 to 1 mmol/g. The total number of urethane bonds and urea bonds is preferably 1-6 mmol/g, more preferably 1.7-3 mmol/g.
  • the acrylic resin having an acidic group includes, for example, a polymer obtained by polymerizing a monomer containing a (meth)acrylic monomer having an acidic group such as (meth)acrylic acid and maleic acid; a (meth)acrylic monomer having a hydroxyl group or a glycidyl group. After polymerizing a monomer containing, the functional group is modified to introduce a carboxyl group (for example, a maleic anhydride-modified resin);
  • the acid value of the acrylic resin having acidic groups is preferably 50 mgKOH/g or more, more preferably 100 mgKOH/g or more.
  • a rosin-modified resin is a resin prepared using rosin as one of raw materials. Rosin contains a mixture of resin acids such as abietic acid, parastric acid, isopimaric acid, levopimaric acid, etc. These resin acids contain hydrophilic and chemically active carboxyl groups, some of which have conjugated double bonds. Some are prepared. Therefore, polyhydric alcohols and polybasic acids are combined for condensation polymerization, phenolic condensate resol is added to the benzene ring contained in the rosin skeleton, and dienophile maleic anhydride and maleic acid undergo Diels-Alder reaction.
  • Various rosin-modified resins have been prepared by adding a maleic acid or maleic anhydride skeleton by allowing the Various types of such rosin-modified resins are commercially available, and it is also possible to obtain and use them.
  • rosin-modified resins include maleated rosin, fumarated rosin, rosin-modified maleic acid resin, rosin-modified fumaric acid resin, rosin-modified phenolic resin, rosin-modified alkyd resin, and rosin-modified polyester resin.
  • any rosin-modified resin may be used, but among these, at least one selected from the group consisting of maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid and fumaric anhydride Those containing a site derived from one are preferably used.
  • a resin that "contains a site derived from at least one selected from the group consisting of maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid and fumaric anhydride in its structure" means maleic acid and maleic anhydride as part of raw materials.
  • It is prepared using at least one selected from the group consisting of acid, fumaric acid and fumaric anhydride, for example, rosin-modified malein obtained by condensation polymerization of maleic acid or fumaric acid as part of the polybasic acid Acid resins, rosin-modified fumaric acid resins, maleic rosins and fumaric rosins having a structure obtained by adding maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, or fumaric anhydride as a dienophile by Diels-Alder reaction, fumaric rosins, and functional groups contained therein. It means a resin or the like obtained by further polymerizing another chemical species using a group.
  • rosin-modified malein obtained by condensation polymerization of maleic acid or fumaric acid as part of the polybasic acid
  • Acid resins rosin-modified fumaric acid resins, maleic rosins and fumaric rosins having a structure obtained by adding maleic acid, maleic
  • the acid value of the rosin-modified resin is preferably 10-400 mgKOH/g, more preferably 100-300 mgKOH/g.
  • the primer layer may contain a resin other than a water-soluble resin or a compound having an acidic group.
  • resins include cellulose resins, polyamide resins, vinyl chloride resins such as vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resins or vinyl chloride-acrylic copolymer resins, ethylene-vinyl acetate copolymer resins, and vinyl acetate resins.
  • the primer layer preferably contains at least one resin selected from the group consisting of cellulose resins, vinyl chloride resins, rosin resins, and acrylic resins. More preferably, vinyl chloride resin or acrylic resin is included.
  • the mass ratio of the urethane resin having an acidic group to the other resin is preferably 95:5 to 50:50.
  • the primer layer may contain an extender.
  • extender pigments include metal oxides such as silica, barium sulfate, kaolin, clay, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc oxide and zirconium oxide. Among them, silica is preferred, and hydrophilic silica is more preferred.
  • the average particle size of the extender is preferably 0.5-10 ⁇ m, more preferably 1-8 ⁇ m.
  • the content of the extender pigment in the primer layer is preferably 0.5 to 10% by mass, more preferably 1 to 5% by mass. When the average particle size and the content of the extender are within the above ranges, the wettability of the printed layer is improved and the image quality is improved.
  • the primer layer may be a layer in which the above-described urethane resin having an acidic group is crosslinked with a curing agent.
  • Curing agents include, for example, polyisocyanates.
  • the polyisocyanate is not particularly limited and can be selected from conventionally known polyisocyanates, such as aliphatic polyisocyanates and araliphatic polyisocyanates. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the primer layer may further contain known additives.
  • known additives include, for example, dispersants, wetting agents, adhesion aids, leveling agents, antifoaming agents, antistatic agents, viscosity modifiers, metal chelates, trapping agents, antiblocking agents, wax components other than the above, A silane coupling agent is mentioned.
  • the thickness of the primer layer is preferably 0.5 to 3.0 ⁇ m, more preferably 0.6 to 2.0 ⁇ m, still more preferably 0.8 to 1.5 ⁇ m, and is formed by a known method. be able to.
  • the printed layer is a layer that forms an arbitrary printed pattern for the purpose of decoration, imparting aesthetics, content, expiration date, manufacturer's or seller's indication, etc., and includes a solid printed layer.
  • the release layer is a printed layer
  • the printed layer is disposed in contact with the polyolefin base material, contains a water-soluble resin or a compound having an acidic group, and removes the polyolefin base material by dissolution or peeling with a removing liquid. play the role of separating.
  • the print layer preferably contains a water-soluble resin or a compound having an acidic group (excluding the water-soluble resin) and a colorant.
  • the method for forming the printed layer is not limited, and it can be formed using a known method.
  • the print layer preferably contains a compound containing an acidic group. Moreover, from the viewpoint of printability, it is preferable to contain an acidic group-containing urethane resin, an acidic group-containing acrylic resin, or a rosin-modified resin.
  • the print layer may contain these resins singly or in combination of two or more.
  • the water-soluble resin and the compound having an acidic group, the urethane resin having an acidic group, the acrylic resin having an acidic group, and the rosin-modified resin are the same as (water-soluble resin), (acidic group compound), [Urethane resin having acidic group], [Acrylic resin having acidic group] and [Rosin-modified resin] can be cited.
  • the printing layer may be colored or colorless and contains known colorants used in printing inks and paints.
  • coloring agents are not particularly limited, and in addition to inorganic pigments, organic pigments, and dyes, metal powders that impart metallic luster, near-infrared absorbing materials, and ultraviolet absorbing materials may be used.
  • inorganic pigments include colored pigments such as titanium oxide, red iron oxide, Prussian blue, ultramarine blue, carbon black and graphite; and extender pigments such as calcium carbonate, kaolin, clay, barium sulfate, aluminum hydroxide and talc.
  • organic pigments soluble azo pigments, insoluble azo pigments, azo chelate pigments, condensed azo pigments, copper phthalocyanine pigments, condensed polycyclic pigments and the like are preferably used. It should be noted that the above pigments are not limited to these, and those listed in the generic names of the Color Index can be used as appropriate.
  • a pigment having alkali resistance that does not dissolve in the basic aqueous solution is preferable. Preventing the elution of the pigment facilitates reuse of the basic aqueous solution.
  • the alkali resistance of a pigment is generally estimated based on the skeleton or structure of the pigment.
  • Pigments with alkali resistance include inorganic pigments, C.I. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Yellow 83 is mentioned.
  • the content of titanium oxide in the printed layer is preferably 20-80 mass %, more preferably 30-75 mass %.
  • the pigment is an inorganic pigment other than titanium oxide, an extender pigment, or an organic pigment
  • the content of each of these pigments in the printed layer is preferably 0.5 to 60% by mass, more preferably 10 to 50% by mass. % by mass.
  • the printed layer may contain a pigment derivative or a resin-type dispersant as a dispersant for the colorant.
  • the pigment derivative is a compound in which a substituent is introduced into the skeleton of the pigment, and the content of the pigment derivative is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.05 to 6%, based on the mass of the colorant. % by mass, more preferably 0.1 to 4% by mass. When it is 0.01% by mass or more, the removability of the polyolefin base material is excellent, and when it is 10% by mass or less, reattachment of the printed layer can be suppressed.
  • the resin-type dispersant adsorbs to the colorant to stabilize the dispersion in printing ink or the like, and can be appropriately selected from known resin-type dispersants.
  • the content of the resin-type dispersant is preferably 0.01 to 30% by mass, more preferably 0.05 to 20% by mass, and still more preferably 0.1 to 10% by mass, based on the mass of the colorant. . When it is 0.01% by mass or more, the releasability of the polyolefin substrate is excellent, and when it is 30% by mass or less, the water resistance of the printed layer is excellent.
  • the printed layer may contain a resin other than a water-soluble resin or a compound containing an acidic group.
  • resins include fibrous materials such as nitrocellulose, cellulose acetate and propionate, chlorinated polypropylene, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyester, acrylic, urethane resin and acrylic urethane, Polyamide-based, polybutyral-based, cyclized rubber-based, and chlorinated rubber-based resins can be mentioned. These resins may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the thickness of the printed layer is preferably 0.1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, more preferably 0.1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, and still more preferably 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less.
  • the adhesive layer When the release layer is an adhesive layer, the adhesive layer is placed in contact with the polyolefin substrate, contains a compound having an acidic group, and releases the polyolefin substrate by dissolution or peeling with a releasing liquid. play a role. Since the adhesive layer contains a resin having an acidic group or a low-molecular-weight compound having an acidic group, the adhesive layer can be removed using the basic aqueous solution described above. For the compound having an acidic group, the resin having an acidic group, and the low-molecular-weight compound having an acidic group, the description of (compound having an acidic group) in the section [Primer layer] described above can be used. Moreover, the method for forming the adhesive layer is not limited, and it can be formed using a known method.
  • the adhesive layer is a cured product of an adhesive containing a polyester polyol having an acidic group and at least one polyisocyanate selected from the group consisting of aliphatic polyisocyanates and araliphatic polyisocyanates, from the viewpoint of releasability.
  • the cured product corresponds to a resin having an acidic group.
  • the adhesive layer is a cured product of an adhesive containing polyester polyol, at least one polyisocyanate selected from the group consisting of aliphatic polyisocyanate and araliphatic polyisocyanate, and a low-molecular-weight compound having an acidic group.
  • polyester polyol only needs to have an acidic group, and can be appropriately selected from known polyester polyols. By containing such a polyester polyol, when a basic aqueous solution is used as the removing liquid, the ester bond having a high affinity with the basic compound improves the removing property, which is preferable. Polyester polyols may be used alone or in combination of two or more.
  • Polyester polyol is not particularly limited, but polyester polyol obtained by reacting a carboxy group component and a hydroxyl group component; ring-opening of lactones such as polycaprolactone, polyvalerolactone, poly( ⁇ -methyl- ⁇ -valerolactone) A polyester polyol obtained by polymerization; is preferably used.
  • carboxy group component examples include terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, phthalic anhydride, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, succinic acid, glutaric acid, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and Examples include dibasic acids such as maleic acid and itaconic anhydride, dialkyl esters thereof, and mixtures thereof.
  • hydroxyl group component examples include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, glycerin, 1,6-hexanediol, and 1,4-butanediol.
  • 1,4-cyclohexanedimethanol 3-methyl-1,5-pentanediol, 3,3′-dimethylolheptane, 1,9-nonanediol, polyoxyethylene glycol, polyoxypropylene glycol, polytetramethylene ether Diols such as glycols, polyether polyols, polycarbonate polyols, polyolefin polyols, acrylic polyols, polyurethane polyols, or mixtures thereof.
  • the carboxy group component and the hydroxyl group component may be used in combination of two or more.
  • the polyester polyol may be a polyester urethane polyol obtained by reacting the hydroxyl groups in the polyol with a polyisocyanate.
  • the presence of urethane bonds in the polyester polyol exhibits excellent heat resistance and adhesiveness.
  • the polyisocyanate include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and hydrogenated diphenylmethane diisocyanate. are mentioned.
  • the polyester polyol may be an acid anhydride-modified product obtained by reacting the hydroxyl groups in the polyol with an acid anhydride.
  • a carboxy group which is an acidic group, can be introduced into the polyester polyol.
  • Acid anhydrides include, for example, pyromellitic anhydride, mellitic anhydride, trimellitic anhydride, and trimellitic ester anhydride.
  • trimellitate anhydrides include ethylene glycol bis-anhydro trimellitate and propylene glycol bis-anhydro trimellitate.
  • the acid value of the polyester polyol is preferably 5.0 mgKOH/g or more, more preferably 10.0 mgKOH/g or more. Moreover, the acid value of the polyester polyol is preferably 100 mgKOH/g or less, more preferably 80 mgKOH/g or less.
  • the acid value of the polyester polyol is within the above range, the basic aqueous solution permeates and decomposes when the polyester polyol is brought into contact with a desorption liquid, which is a basic aqueous solution, thereby exhibiting better desorption properties.
  • the adhesive contains a plurality of polyester polyols, the acid value of the entire polyester polyol can be obtained from the acid value of each polyester polyol and its mass ratio.
  • the number average molecular weight (Mn) of the polyester polyol is preferably 3,000 to 25,000, more preferably 5,000 to 20,000, and particularly preferably 7,000 to 15,000.
  • Mn number average molecular weight
  • the polyester polyol component may be used in combination with a plurality of polyester polyol components in order to satisfy various physical properties required for the packaging material. Furthermore, a polyester polyol having a number average molecular weight of less than 3,000 may be included in order to improve adhesion to the substrate.
  • the content of the polyester polyol having a number average molecular weight of less than 3,000 is preferably 0 to 30% by weight, more preferably 0 to 20% by weight, based on the total weight of the polyester polyol. Retort resistance can be maintained as it is 30% by mass or less.
  • the adhesive constituting the adhesive layer may contain polyol other than polyester polyol.
  • Polyols that may be contained other than polyester polyols are not particularly limited, and examples thereof include polycarbonate polyols, polycaprolactone polyols, polyether polyols, polyolefin polyols, acrylic polyols, silicone polyols, castor oil-based polyols, and fluorine-based polyols. .
  • polyisocyanate The polyisocyanate to be combined with the polyester polyol described above to form the adhesive layer is preferably at least one selected from the group consisting of known aliphatic polyisocyanates and araliphatic polyisocyanates.
  • Aliphatic polyisocyanates include, for example, acyclic aliphatic diisocyanates such as trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, and 1,2-butylene diisocyanate; 1,4-cyclohexane diisocyanate, Alicyclic diisocyanates such as 1,3-cyclohexane diisocyanate and 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (hereinafter referred to as isophorone diisocyanate); allophanate type, nurate type, biuret type derived from the above diisocyanates , adduct-type derivatives, or polyisocyanates such as complexes thereof; The derivative is preferably a nurate type or an adduct type, more preferably an adduct type.
  • a polyisocyanate derived from hexamethylene diisocyanate (hereinafter also referred to as HDI) is preferable because it facilitates ensuring a good balance between detachability and laminate physical properties.
  • araliphatic polyisocyanates include 1,3- or 1,4-xylylene diisocyanate or mixtures thereof, ⁇ , ⁇ '-diisocyanate-1,4-diethylbenzene, 1,3- or 1,4-bis( 1-isocyanate-1-methylethyl)benzene or mixtures thereof; allophanate type, nurate type, biuret type, adduct type derivatives derived from the above araliphatic diisocyanates, or complexes thereof Polyisocyanate;
  • the adhesive may contain other polyisocyanates other than the aliphatic polyisocyanate and the araliphatic polyisocyanate within a range that does not impair the effects of the present invention.
  • polyisocyanates include aromatic diisocyanates such as toluene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate; and polyisocyanates such as derivatives of the above diisocyanates and complexes thereof.
  • the blending ratio of the polyol and polyisocyanate may be such that the molar ratio (NCO/OH) of the isocyanate groups of the polyisocyanate to the hydroxyl groups in the polyol is 0.3 to 10.0. It is preferably 0.3 to 7.0, more preferably 0.5 to 5.0.
  • the adhesive layer contains silane coupling agents, phosphorus oxyacids or derivatives thereof, leveling agents, antifoaming agents, reaction accelerators, inorganic fillers (for example, silica, alumina, mica, talc, aluminum flakes, glass flakes, etc.). ), layered inorganic compounds, stabilizers (e.g., antioxidants, heat stabilizers, ultraviolet absorbers, hydrolysis inhibitors), rust inhibitors, thickeners, plasticizers, antistatic agents, lubricants, antiblocking agents, It may contain a coloring agent, a filler, a crystal nucleating agent, a catalyst for adjusting the curing reaction, and the like.
  • inorganic fillers for example, silica, alumina, mica, talc, aluminum flakes, glass flakes, etc.
  • stabilizers e.g., antioxidants, heat stabilizers, ultraviolet absorbers, hydrolysis inhibitors
  • rust inhibitors e.g., rust inhibitors, thickeners, plasticizer
  • the laminate has a polyolefin substrate layer. Since the polyolefin base material has a small specific gravity and floats on the liquid surface of the desorbed liquid, the components desorbed from the desorption layer (especially highly lipophilic components) tend to reattach, but the HLB value is 7 or more.
  • a detachment liquid containing an agent and an antifoaming agent it is possible to achieve both detachability and anti-redeposition property.
  • polyolefin substrate layers include plastic substrates such as polyethylene (PE) and biaxially oriented polypropylene (OPP), as well as low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), and high-density polyethylene. (HDPE), acid-modified polyethylene, unoriented polypropylene (CPP), acid-modified polypropylene, copolymerized polypropylene.
  • the thickness of the polyolefin base material layer is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the application. It is preferably 5 to 200 ⁇ m, more preferably 10 to 150 ⁇ m.
  • the laminate in the embodiment of the present invention only needs to have a partial configuration including at least a polyolefin base layer and a release layer in contact with the polyolefin base layer, and may further have other layers.
  • the laminate may have a base material layer other than the polyolefin base material.
  • substrates include polyester resins, polyamide resins, polystyrene resins, vinyl chloride resins, vinyl acetate resins, ABS resins, acrylic resins, acetal resins, polycarbonate resins, polyvinyl alcohol resins, cellulose plastics, and aluminum foil.
  • metal vapor deposition layers such as aluminum
  • metal oxide vapor deposition layers such as silica and alumina.
  • the thickness of the aluminum foil is often used in the range of 3 to 50 ⁇ m from an economical point of view.
  • the aluminum foil, the vapor deposited aluminum layer and the vapor deposited alumina layer are dissolved in a basic aqueous solution and desorbed, they function as a desorption layer and can separate the adjacent polyolefin resin.
  • the laminate include the following configurations. (1) A laminate comprising a polyolefin substrate layer and a printed layer in this order, wherein the printed layer is a release layer. (2) A laminate comprising a polyolefin substrate layer, a primer layer and a printed layer in this order, wherein the primer layer is a release layer. (3) A laminate comprising a first substrate layer, a printed layer, an adhesive layer and a second substrate layer in this order, wherein at least one of the printed layer and the adhesive layer is removed. A laminate, which is a release layer and a base material in contact with the release layer is a polyolefin base material.
  • a laminate comprising a first base layer, a primer layer, a printed layer, an adhesive layer and a second base layer in this order, wherein at least one of the primer layer and the adhesive layer
  • a laminate in which a layer is a release layer and a base material in contact with the release layer is a polyolefin base material.
  • a laminate comprising a first substrate layer, an adhesive layer, and a second substrate layer in this order, wherein the adhesive layer is a release layer, and at least one substrate is a polyolefin group.
  • a laminate comprising a first substrate layer, a vapor deposition layer, a printed layer, an adhesive layer, and a second substrate layer in this order, wherein at least one of the vapor deposition layer and the adhesive layer A laminate in which a layer is a release layer and a base material in contact with the release layer is a polyolefin base material.
  • the "base material layer” does not have to be a single layer, and may be a laminate in which a plurality of base materials are laminated.
  • a polyolefin substrate can be produced using the separation and recovery method described above.
  • the polyolefin substrate may be a substrate that has been comminuted by crushing, cutting, pulverizing, or the like.
  • a method for producing a polyolefin substrate comprises, for example, at least a polyolefin substrate layer and a release layer in contact with the polyolefin substrate layer, wherein the release layer is a layer containing a water-soluble resin or a compound having an acidic group. and recovering the polyolefin substrate by the separation and recovery method described above.
  • a molding material can be produced by melt-kneading the polyolefin base material recovered by the separation and recovery method described above.
  • a method for producing a molding material which is an embodiment of the present invention, preferably includes steps 1 to 3 below.
  • the method for separating and recovering the laminate or the method for producing the polyolefin substrate may include at least Step 1 below, and the method for producing the molding material may include at least Step 3 below.
  • the following step 4 may be further included.
  • Step 1 A step of crushing the laminate and immersing it in a desorption liquid to desorb the polyolefin base material from the laminate, or crushing the laminate and immersing it in a desorption liquid to desorb the polyolefin base material from the laminate.
  • a step of removing the detachable layer from the laminate step 2)
  • a step of washing the polyolefin base material obtained in step 1 with water step 3)
  • the polyolefin base material obtained in step 2 is melt-kneaded to obtain a recycled resin.
  • step 4 A step of mixing the masterbatch with the recycled resin obtained in step 3
  • the method of crushing the packaging material in step 1 is not particularly limited, and examples thereof include methods using a jaw crusher, impact crusher, cutter mill, stamp mill, ring mill, roller mill, jet mill, and hammer mill.
  • Step 2 may further include a drying step as needed.
  • a recycled base material also referred to as a recycled plastic base material
  • melt-kneading step in step 3 various additives are added as necessary, and after mixing with a Henschel mixer, tumbler, disper, etc., kneader, roll mill, super mixer, Henschel mixer, Shugi mixer, vertical granulator, high speed Mixing using mixer, fur matrix, ball mill, steel mill, sand mill, vibration mill, attritor, batch kneader such as Banbury mixer, twin-screw extruder, single-screw extruder, rotor-type twin-screw kneader, etc. or disperse.
  • a recycled resin which is a resin composition
  • the shape of the recycled resin is not particularly limited, and may be in the form of pellets, powder, granules, or beads.
  • the melt-kneading step preferably uses a twin-screw extruder.
  • the molding material in embodiments of the present invention can further contain a masterbatch.
  • the masterbatch is not particularly limited as long as it is compatible with the recycled resin, and generally a mixture of a thermoplastic resin such as polyethylene resin or polypropylene resin and a colorant kneaded can be used.
  • a thermoplastic resin such as polyethylene resin or polypropylene resin and a colorant kneaded
  • One of the thermoplastic resins contained in the masterbatch may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
  • the masterbatch according to the embodiment of the present invention may contain alkali metal, alkaline earth metal or zinc metal soap, hydrotalcite, nonionic surfactant, cationic surfactant, anion, as long as the effect of the present invention is not impaired.
  • surfactants Containing surfactants, amphoteric surfactants, antistatic agents, flame retardants such as halogen-based, phosphorus-based or metal oxides, lubricants such as ethylenebisalkylamide, antioxidants, UV absorbers, and fillers. good too.
  • a molded article can be obtained by heat-molding the molding material obtained by the manufacturing method described above.
  • the thermoforming method is not particularly limited, and examples thereof include injection molding, extrusion molding, blow molding and compression molding.
  • the molding material produced using the polyolefin base material recovered by the separation and recovery method of the embodiment of the present invention the printed layer and the adhesive layer are detached, and the reattachment of the detached component is suppressed. It is of high quality due to its presence, and can be used in various fields such as home electric appliances, stationery, automobile parts, toys, sporting goods, medical materials, construction materials, and so on.
  • a laminate comprising at least a polyolefin substrate layer and a release layer in contact with the polyolefin substrate layer is treated with a stripping liquid containing a surfactant having an HLB value of 7 or more and an antifoaming agent having an HLB value of 1 to 3.
  • a method for separating and recovering a laminate comprising a step of recovering a polyolefin base material by immersing the polyolefin base material in water to detach the detachable layer, wherein the detachable layer is a layer containing a water-soluble resin or a compound having an acidic group.
  • the release layer includes at least one layer selected from the group consisting of a primer layer, a printed layer and an adhesive layer.
  • the antifoaming agent is at least one selected from the group consisting of emulsion-type silicone compounds, self-emulsifying silicone compounds, and non-silicone compounds.
  • a method for separating and collecting a laminate [4] The laminate according to any one of [1] to [3] above, wherein the content of the antifoaming agent is 0.0001 to 5% by mass based on the mass of the desorbing liquid. separation and recovery method. [5] The method for separating and recovering a laminate according to any one of [1] to [4] above, wherein the desorbing liquid is a basic aqueous solution containing a basic compound.
  • the anionic surfactant is selected from the group consisting of sulfonic acid anionic surfactants, sulfate anionic surfactants, carboxylic acid anionic surfactants, and phosphate anionic surfactants.
  • the nonionic surfactant contains at least one surfactant selected from the group consisting of alcohol-based nonionic surfactants, fatty acid-based nonionic surfactants, and fatty acid-based nonionic surfactants. , the method for separating and recovering a laminate according to the above [6]. [9] The method for separating and recovering a laminate according to any one of [1] to [8] above, wherein the surfactant is an alkylene oxide adduct. [10] The method for separating and recovering a laminate according to any one of [1] to [9] above, wherein the surfactant has an HLB value of 7 to 20.
  • [14] preparing a laminate comprising at least a polyolefin substrate layer and a release layer in contact with the polyolefin substrate layer, wherein the release layer is a layer containing a water-soluble resin or a compound having an acidic group;
  • a method for producing a polyolefin substrate comprising recovering the polyolefin substrate by the method for separating and recovering the laminate according to any one of [1] to [11] above.
  • Weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn) and molecular weight distribution (Mw/Mn) were measured by GPC (gel permeation chromatography), and were obtained as converted molecular weights using polystyrene as a standard substance. Measurement conditions are shown below.
  • GPC device Showa Denko Shodex GPC-104 Column: The following columns were connected in series and used.
  • Showa Denko Shodex LF-404 2 Showa Denko Shodex LF-G Detector: RI (differential refractometer) Measurement conditions: Column temperature 40°C Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 0.3 mL/min
  • Acid value and hydroxyl value were measured according to the method described in JIS K 0070 (1992).
  • PPA a polyester polyol with a number average molecular weight of 2,000 consisting of a polycondensate of propylene glycol and adipic acid
  • PPG a polyether polyol with a number average molecular weight of 2,000 consisting of polypropylene glycol
  • PEG a number average molecular weight consisting of polyethylene glycol 2,000 polyether polyols
  • DMPA 2,2-dimethylolpropanoic acid
  • BD 1,4-butanediol
  • IPDI isophorone diisocyanate
  • NPAC normal propyl acetate
  • AEA 2-(2-aminoethylamino) ethanol IPA: isopropyl alcohol
  • [Synthesis Example 1-4] (Acrylic resin P4) 70 parts of styrene, 23 parts of acrylic acid, 7 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, EA while introducing nitrogen gas in a reactor equipped with a reflux condenser, a dropping funnel, a gas inlet tube, a stirrer, and a thermometer. (Ethyl acetate) 40 parts and IPA 40 parts were charged, the temperature was raised to 90° C., 1 part of AIBN (azobisisobutyronitrile) and 15 parts of EA were added to carry out a polymerization reaction for 4 hours, and further AIBN was added to 0.1. and 3 parts of EA were added and allowed to react for 2 hours to obtain an acrylic resin solution.
  • AIBN azobisisobutyronitrile
  • EA is added to the obtained acrylic resin solution to adjust the solid content, and the acrylic resin P4 having a solid content concentration of 30%, a weight average molecular weight of 27,000, an acid value of 179.1 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 30.2 mgKOH / g.
  • a solution was obtained.
  • Primer composition S1 87 parts of the polyurethane resin P2 solution, 5 parts of EA, 5 parts of IPA, and 3 parts of silica particles (P-73 manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd.: hydrophilic silica particles having an average particle diameter of 3.8 ⁇ m) were stirred and mixed using a disper to form a primer composition. I got the product S1.
  • Print ink R1 Indigo pigment P.
  • 10 parts of 15 (CI Pigment Blue 15), 0.2 parts of Synergist 2100 (BYK-SYNERGIST 2100 manufactured by BYK-Chemie Japan), 0.5 parts of BYK-142 (DISPERBYK-142 manufactured by BYK-Chemie Japan), 24.3 parts of polyurethane resin P1 solution, 5 parts of PVC (vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin (Solbin TAO manufactured by Nisshin Chemical Co., Ltd., solid content 30%, EA solution)), 10 parts of EA, and 10 parts of IPA were mixed and stirred.
  • PVC vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin
  • Printing Inks R2 to R4 were obtained in the same manner as in Ink Production Example 2-1, except that the raw materials and blending ratios shown in Table 3 were used.
  • the blending amount in Table 3 is the sum of the blending at the time of dispersion and the post-blending.
  • 29.3 parts of the resin solution was used at the time of dispersion, and 20 parts of the resin solution was used at the time of post-blending.
  • P. B. 15 C.I. I. Pigment Blue 15 Synergist 2100: BYK-SYNERGIST 2100 made by Big Chemie Japan BYK-142: DISPERBYK-142 made by Big Chemie Japan Maleated rosin solution: Malquied No. manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd. 32 (acid value 130 mg KOH / g, solid content concentration 100% product) diluted with ethyl acetate to a solid content concentration of 30% PVC solution: Vinyl chloride - vinyl acetate copolymer resin (Nisshin Chemical Solbin TAO, solid content 30%, EA solution) EA: ethyl acetate IPA: isopropyl alcohol
  • Adhesive D1 90 parts of the polyester polyol B1 solution, 10 parts of the polyester polyol B2 solution, and 8 parts of the polyisocyanate C1 solution were blended, and EA was added to prepare an adhesive solution having a solid concentration of 30%.
  • ⁇ Production of laminate> A method for manufacturing a laminate will be described below.
  • the primer composition and the printing ink were each prepared using a mixed solvent of EA/IPA (mass ratio: 70/30) so that the viscosity would be 15 seconds (25°C, Zahn Cup #3 (manufactured by Rigosha)). was used after diluting to Also, the thickness of the primer layer and the printed layer were each adjusted to be about 1.5 ⁇ m.
  • Laminates L2 to L7 were obtained in the same manner as in Production Example 4-1, except that the substrate and primer composition were changed to those shown in Table 5.
  • Laminates L9 to 11 and LL2 were obtained in the same manner as in Production Example 4-8, except that the substrate and printing ink were changed to those shown in Table 5.
  • Adhesive D1 is applied to OPP using a dry laminating machine so that the coating amount after drying is 2 g / m 2 and dried, and then laminated with CPP to obtain a laminate having a structure of CPP / D1 / OPP. rice field.
  • diluted printing ink R2 is printed using a gravure printing machine equipped with a gravure plate with a plate depth of 30 ⁇ m, dried at 50 ° C., and the polyolefin base layer ( CPP)/releasable adhesive layer (D1)/polyolefin substrate layer (OPP)/printed layer (R2) to obtain a laminate L13.
  • diluted primer composition S1 and printing ink R1 are printed in this order using a gravure printing machine equipped with a gravure plate with a plate depth of 30 ⁇ m, and dried at 50 ° C. to obtain OPP / S1 / R1.
  • a laminate having the following structure was obtained.
  • the adhesive D1 is applied using a dry laminator so that the coating amount after drying is 2 g / m 2 and dried, and then laminated with CPP to form a polyolefin base.
  • a laminate L14 having a structure of material layer (OPP)/removable primer layer (S1)/printing layer (R1)/removable adhesive layer (D1)/polyolefin substrate layer (CPP) was obtained.
  • Laminates L15 to L22 were obtained in the same manner as in Production Examples 4-14, except that the substrate, primer composition and adhesive were changed to those shown in Table 5.
  • Laminates L24 to 28 and LL3 were obtained in the same manner as in Production Examples 4-23, except that the substrate, diluted printing ink and adhesive were changed to those shown in Table 5.
  • Laminates L30 to L31 were obtained in the same manner as in Production Example 4-29, except that the content of the adhesive was changed as shown in Table 5.
  • OPP corona-treated oriented polypropylene film
  • thickness 20 ⁇ m PE linear low-density polyethylene film
  • thickness 50 ⁇ m CPP unstretched polypropylene film
  • thickness 50 ⁇ m PET polyethylene terephthalate film
  • thickness 12 ⁇ m NY Nylon film
  • Nonionic surfactant POE acetylenediol A: POE addition number; 1.3, HLB; 4.0 POE acetylene diol B: POE addition number; 30, HLB; 17
  • BYK-018 BYK-Chemie Japan, silicone-based oil compound type, solid concentration >97% (over 97%)
  • BYK-1770 manufactured by BYK-Chemie Japan, silicone oil type, solid concentration >96% (over 96%)
  • BYK-1650 BYK-Chemie Japan, silicone emulsion type, solid content concentration 27.5%, main solvent
  • water KM-89 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., silicone emulsion type, solid content concentration 34%
  • main solvent water KS-540: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., silicone-based self-emulsifying type, solid content concentration 100%
  • BYK-015 manufactured by BYK-Chemie Japan, solid concentration >97% (over 97%)
  • BYK-1640 manufactured by BYK-Chemie Japan, non-silicone type, solid content concentration 62%, main solvent
  • Water Solgen 30 manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co.,
  • Example 1-1 400 g of the treatment liquid A1 and 12 g of a 1 cm ⁇ 1 cm sample of the packaging material L1 were placed in a 1000 mL stainless steel beaker and stirred at 70° C. and 2000 rpm. The following evaluations were performed on the state of separation and collection of the laminate.
  • Examples 1-2 to 93, Comparative Examples 1 to 18 were used in the same manner as in Example 1-1 except that the materials listed in Tables 7-1 to 7-4 were used. The results are shown in Tables 7-1 to 7-6 (Table 7 below).
  • substrates were sampled at 15 minutes, 30 minutes, and 1 hour after the start of stirring, washed with water, and dried. Thirty substrates were randomly selected from the obtained substrates, and the thickness of the substrates was measured. Based on the thickness of the base material, it was determined whether the laminate was separated between the adhesive layers using the adhesives D1 to D3, and evaluation was made according to the following criteria. A (excellent): 15 minutes after the start of stirring, all 30 sheets are substrates after separation. B (good): 30 minutes after the start of stirring, all 30 substrates are separated substrates. C (Possible): One hour after the start of stirring, all 30 substrates were separated substrates. D (impossible): 1 hour after the start of stirring, the base material before separation is mixed.
  • the substrate was sampled at 15 minutes, 30 minutes, and 1 hour after the start of stirring, and washed with water and Dried. From the obtained substrate, 10 polyolefin substrates printed with the detachable primer layer and/or the detachable printed layer after separation were sampled, and the removal rate of the printed layer was visually confirmed and evaluated according to the following criteria. .
  • the PET base material was collected and evaluated. A (excellent): 90% or more of the printed layer was peeled off from the substrate 15 minutes after the start of stirring.
  • B (good): 90% or more of the printed layer peeled off from the base material 30 minutes after the start of stirring.
  • C Purssible: 90% or more of the printed layer peeled off from the substrate after 1 hour from the start of stirring.
  • D impossible: 90% or more of the printed layer did not peel off from the substrate after 1 hour from the start of stirring.
  • B Absorption peaks of the adhesive are not observed at 25 or more of 30 locations on the substrate 30 minutes after the start of stirring.
  • ⁇ E ((L * x ⁇ L * y ) 2 +(a * x ⁇ a * y ) 2 +(b * x ⁇ b * y ) 2 ) 1/2
  • Example 2-1 A 1 cm ⁇ 1 cm sample of packaging material L14 was immersed in treatment liquid A1 and stirred at 70° C. for 2 hours. After recovering the released OPP and CPP base materials, washing with water and drying, the mixture of OPP and CPP base materials is extruded at 200° C. with a single-screw extruder, and pelletized through a pelletizing process to obtain recycled resin pellets. got The recycled resin was extruded at 200° C. using a T-die film molding machine to produce a recycled film having a thickness of 40 ⁇ m.
  • the total light transmittance was measured using a haze meter (manufactured by Nippon Denshi Kogyo Co., Ltd., SH7000) and evaluated according to the following criteria.
  • Example 2-2 to 24, Comparative Examples 2-1 to 2 A recycled film was produced and evaluated in the same manner as in Example 2-1, except that the packaging material and treatment liquid were changed to those shown in Table 8. Table 8 shows the results.
  • the printed layer and adhesive layer can be easily removed from the packaging material, and the printed layer and adhesive layer can be easily removed. It was shown that a high-quality recycled base material with little redeposition can be obtained, and a high-quality molding material with little coloration can be obtained.

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Abstract

一実施形態は、少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える積層体を、HLB値が7以上の界面活性剤及びHLB値が1~3の消泡剤を含有する脱離液に浸漬し、脱離層を脱離させてポリオレフィン基材を回収する工程を含み、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である、積層体の分離回収方法に関する。

Description

積層体の分離回収方法
 本発明の実施形態は、少なくともポリオレフィン基材層、及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える積層体の分離回収方法に関する。本発明の他の実施形態は、成形用材料の製造方法及び成形体の製造方法に関する。
 近年、プラスチックフィルムを原料とするパッケージ、プラスチックボトル、その他プラスチック製品は、海洋にゴミとして廃棄又は投棄され環境汚染問題となっている。これらのプラスチック製品は海水中で分解されてサブミクロンサイズの破片(マイクロプラスチック)となり海水中に浮遊する。当該マイクロプラスチックは、魚類等の海洋生物に摂取されることで生物体内中に濃縮され、当該海洋生物を食料として摂取する海鳥や人間の健康にも影響することが懸念されている。
 上記プラスチック製品としては、プラスチックフィルムを使用した複層構成の食品包装パッケージ等が挙げられ、このような食品包装パッケージでは、フィルム基材としてポリエステル基材、ナイロン基材(NY)、ポリプロピレン基材(PP)、ポリエチレン基材(PE)等、種々のプラスチック基材が使用されている。これらフィルム基材は、印刷インキにより印刷が施され、接着剤等を介して他のフィルム基材や熱溶融樹脂基材と貼り合わされた後に、カットされ熱融着されてパッケージとなる。しかしながら、このような複層構成の食品包装パッケージは、相溶しない異種の材料が複数混合しているため、このままではマテリアルリサイクルができないという問題がある。
 このような複層構成の包装材のマテリアルリサイクルについて、例えば、特許文献1には、所定の酸価を有するポリウレタン樹脂を含む脱離層を備える積層体をアルカリ水溶液で処理することで、表刷り構成だけでなく複層構成の積層体から印刷層を脱離する技術が開示されている。
 特許文献2には、所定の酸価を有するポリエステルポリオール系接着剤を備える積層体をアルカリ水溶液で処理することで、複層構成の積層体から接着剤層を脱離する技術が開示されている。
 また特許文献3には、塩基性pHであり、且つカチオン系又はアニオン系の界面活性剤を含む洗浄溶液を用いて、フィルムからインクを除去する技術が開示されている。
 また特許文献4には、壁紙廃材片のリサイクルに関し、樹脂シートまたは樹脂フィルムと、紙層とからなる積層体に対して、界面活性剤を含む水性媒体中で紙繊維を離解する処理を施すことにより、樹脂シートまたは樹脂フィルムと紙とを分離する方法が記載されている。
 また特許文献5には、圧縮された使用済みプラスチックを、フレーク状に造粒し、湿式処理したのちに比重差によって汚染物質を分離することにより、精製されたプラスチックを得る方法が記載されている。
 また特許文献6には、水中で積層体を破砕することで、破砕と同時に積層体の分離を行うことが可能な湿式破砕設備を用いたリサイクルシステムが記載されている。
特開2020-090627号公報 特開2020-084130号公報 特表2015-520684号公報 特開2010-012636号公報 米国特許第5143308号明細書 国際公開第2021/230033号
 しかしながら、特許文献1及び2に記載の脱離工程において、生産性を向上させるために、アルカリ水溶液に対する包装材の処理量を増やすと、脱離性が低下し、さらに、脱離した印刷層や接着剤層が細かく分散されてポリオレフィン基材に再付着してしまうという課題が発生する。そしてこのような基材をリサイクルして得られる成形用材料は、着色による外観低下や物理性状の低下を引き起こす。
 また、脱離液に、特許文献3に記載の界面活性剤を含有させると、脱離液に浸漬し脱離層を脱離する工程で泡が生じる。そして発生した泡は、脱離層より脱離した成分(特に親油性の高い成分)を抱込みミセルを形成し、脱離液の液面に浮上する。一方、比重が小さいポリオレフィン基材も同様に脱離液の液面に浮上するため、脱離層より脱離した成分とポリオレフィン基材とが脱離液の液面に密集し、さらにポリオレフィン基材へ再付着が悪化するという課題がある。なお、「再付着」とは、基材から脱離した印刷層や接着剤層といった脱離層が、撹拌により細かく分散されて基材に再度付着することであり、回収されるポリオレフィン基材の着色や再生材料の性状低下を引き起こす原因となる。
 また、発生した泡が容器から溢れることを防止するために、容器あたりの処理量を少量にしなければならず、処理効率が低くなる。
 また、特許文献4~6に記載の方法をプラスチックの食品包装パッケージに適用した場合、印刷層や接着材層の脱離性が十分でなく、上記のような再付着の問題も生じる。特に、特許文献4のように壁紙廃材片等の紙繊維を離解させる場合には、脱離液が紙繊維に浸透するため脱離が起こりやすいが、プラスチックの食品包装パッケージの場合には、脱離液が浸透しにくいものが多く、特許文献4に記載の方法を適用することは困難である。
 したがって本発明の課題は、印刷層や接着剤層の脱離性に優れ、さらに、脱離層より脱離した成分の再付着が抑制された、プラスチックリサイクルに適した積層体の効率のよい分離回収方法を提供することにある。さらに、回収したポリオレフィン基材を溶融混練して得られる成形用材料の製造方法、及び、成形用材料を加熱成形して得られる高品位な成型体の製造方法を提供することにある。
 本発明の一態様に係る積層体の分離回収方法は、
 少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える積層体を、HLB値が7以上の界面活性剤及びHLB値が1~3の消泡剤を含有する脱離液に浸漬し、脱離層を脱離させてポリオレフィン基材を回収する工程を含み、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である。
 本発明の一態様に係る成形用材料の製造方法は、上記積層体の分離回収方法で回収されたポリオレフィン基材を溶融混練することを含む。
 本発明の一態様に係る成形体の製造方法は、上記製造方法により得られる成形用材料を、加熱成形することを含む。
 本発明により、印刷層や接着剤層の脱離性に優れ、さらに、脱離層より脱離した成分の再付着が抑制された、プラスチックリサイクルに適した積層体の効率のよい分離回収方法を提供することができる。さらに、回収したポリオレフィン基材を溶融混練して得られる成形用材料の製造方法、及び、成形用材料を加熱成形して得られる高品位な成型体の製造方法を提供することができる。
 以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する実施形態又は要件の説明は、本発明の実施形態の一例であり、本発明はその要旨を超えない限りこれらの内容に限定されない。
 本発明の実施形態である積層体の分離回収方法は、少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える積層体を、HLB値が7以上の界面活性剤及びHLB値が1~3の消泡剤を含有する脱離液に浸漬し、脱離層を脱離させてポリオレフィン基材を回収する工程を含み、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層であることを特徴とする。
 当該脱離液は、HLB値が7以上の界面活性剤を含有することで、印刷層や接着剤層等の脱離層の脱離を促進し、さらに細かく分散された脱離成分(例えば、脱離層に由来する親油性の高い成分)が脱離した基材に再付着することを抑制することで、着色や汚れのない基材を回収でき、高品位な再生材にリサイクルできる。
 また、消泡剤は、脱離工程において界面活性剤により発生する泡を抑制することができるが、消泡剤は一般的に、界面活性剤とは逆に、脱離性を低下させてしまう傾向にある。
 しかしながら、本願は、HLB値が7以上の界面活性剤とHLB値が1~3の消泡剤とを組み合わせて用いることで、脱離液に対する積層体の量を増やした場合においても、優れた脱離性と再付着抑制との両立を達成することができる。これは、泡の発生が抑制され、さらに、脱離液中において消泡剤が脱離層より脱離した成分と親和して安定化した状態となっているため、界面活性剤による脱離性向上を損なうこと無く、再付着を抑制できるものと推察される。また、泡の発生が抑制されると、脱離液に対する積層体の量を増やした場合や、脱離液自体の量が多い場合であっても、容器から泡が溢れ出ることを防止しやすく、その結果、生産性を向上させることができる。
<分離回収方法>
 本発明の実施形態である積層体の分離回収方法は、少なくともポリオレフィン基材層、及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える積層体を、HLB値が7以上の界面活性剤、及び消泡剤を含有する脱離液に浸漬し、脱離層を脱離させてポリオレフィン基材層を回収する工程を含む。
 本発明の実施形態において「脱離」とは、例えば、脱離層が脱離液により溶解若しくは膨潤し剥離することにより、基材が積層体から脱離することを指し、(1)脱離層が溶解して基材が脱離する場合、(2)脱離層が溶解しなくとも、中和又は膨潤等により剥離し、基材が脱離する場合、の両方の形態を含む。例えば、分離回収方法は、積層体から基材を脱離させて基材を回収することを含んでよい。
 本発明の実施形態において、「脱離」とは、例えば、脱離層が脱離液により溶解若しくは膨潤し剥離することにより、脱離層が積層体から脱離することを指してもよく、(1’)脱離層が溶解して脱離する場合、(2’)脱離層が溶解しなくとも、中和又は膨潤等により剥離し、脱離する場合、の両方の形態を含む。例えば、分離回収方法は、積層体から脱離層を脱離させて基材を回収することを含んでよい。
 本発明は、脱離後のポリオレフィン基材を、リサイクル基材又は再生基材として得ることを目的としているため、ポリオレフィン基材から、脱離層等をできる限り多く除去した態様が好適である。具体的には、脱離層100質量%のうち、面積や膜厚方向において少なくとも50質量%以上が脱離していることが好ましい。より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上、特に好ましくは90質量%以上が脱離している態様が好ましい。
<脱離液>
 脱離液は、HLB値が7以上の界面活性剤及びHLB値が1~3の消泡剤を含有し、且つ脱離層を膨潤又は溶解させるものであればよく、後述する脱離層の脱離しやすさを考慮し、適宜選択することができる。このような脱離液としては、例えば、中性水溶液、塩基性水溶液、酸性水溶液、フッ素系溶剤が挙げられる。環境面及び回収されたポリオレフィン基材を用いた再生材料の性状維持の観点から、好ましくは水溶液である。これらの脱離液は加温されていてもよい。脱離液は、水を50質量%以上含むことが好ましく、70質量%以上含むことがより好ましく、80質量%以上含むことが更に好ましい。
 一実施形態において、脱離液は、包装材で通常用いられるウレタン系接着剤層を脱離する観点から、より好ましくは塩基性化合物を含む塩基性水溶液である。
[HLB値が7以上の界面活性剤]
 HLB値が7以上の界面活性剤は、主に、脱離層の脱離性を向上させる役割を担う。これは、HLB値が7以上の界面活性剤の作用により、脱離液がプライマー層、印刷層、及び接着剤層等の脱離層中に浸透しやすくなり、脱離性が促進するためと考えられる。また、脱離した脱離成分や基材の表面にHLB値が7以上の界面活性剤が吸着することで、細かく分散された印刷層等の再付着を防止すると考えられる。
 また、分離回収において脱離液に対する積層体の量を増やしていくと、積層体及び分離した基材は脱離したインキ片を巻き込んだ状態でカールする傾向にあり、脱離液に浸漬したとしても、カールに巻き込まれたインキ片等をきれいに除去することは困難である。しかしながら、脱離液がHLB値7以上の界面活性剤を含むことで、積層体及び分離した基材表面に界面活性剤が吸着し、カールが抑制される。その結果、脱離性が向上し再付着を抑えることができる。
 HLB値とは界面活性剤の水及び油への親和性に関する指標値であり、親水基を持たない物質のHLB値を0、親水基のみを有する物質のHLB値を20として等分したものである。HLBの概念は1949年にAtlas Powder Companyのウィリアム・グリフィンによって提唱され、計算によって決定する方法がいくつか提案されているが、本発明の実施形態においてHLB値は、グリフィン法により次式から求めることができる。
 式) HLB=20×[(界面活性剤中に含まれる親水基の分子量)/(界面活性剤の分子量)]
 界面活性剤中に含まれる親水基としては、例えば、水酸基及びエチレンオキシ基が挙げられる。
 本発明の実施形態における界面活性剤のHLB値は、7以上であることが重要である。HLBが7以上であることで、上述したように優れた脱離性と再付着防止性とを発揮する。界面活性剤のHLB値は、好ましくは8以上、より好ましくは10以上である。また界面活性剤のHLB値は、好ましくは20以下、より好ましくは19以下、さらに好ましくは17以下である。HLB値が20以下であると、消泡性に優れるため好ましい。
 HLB値が7以上の界面活性剤の種類としては、例えば、ノニオン性、アニオン性、カチオン性、両性が挙げられ、要求特性に応じて適宜好適な種類、配合量を選択して使用することができる。脱離性や発泡性の観点から、好ましくは、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1種である。
 また、界面活性剤は、アルキレンオキサイド(以下、AOともいう)を付加した構造であることで、脱離性や再付着防止性が良好となるため好ましい。
(ノニオン性界面活性剤)
 ノニオン性界面活性剤としては、HLB値が7以上であれば特に制限されないが、好ましくは、アルキレンオキサイドが付加したアルキレンオキサイド付加物である。より好ましくは、活性水素を有するアルコール類にアルキレンオキサイドを付加して得られる化合物、アミン類にアルキレンオキサイドを付加して得られる化合物若しくは脂肪酸類にアルキレンオキサイドを付加して得られる化合物である。上記付加は、ランダム付加又はブロック付加のいずれであってもよい。また、アルキレンオキサイドの炭素数は、好ましくは炭素数2~4である。
 ノニオン性界面活性剤としてより好ましくは、アルコール類に炭素数2~4のアルキレンオキサイドを付加したアルコール系ノニオン性界面活性剤である。
〔アルコール系ノニオン性界面活性剤〕
 アルコール系ノニオン性界面活性剤としては、例えば、総炭素数8~24の第1級若しくは第2級アルコールのアルキレンオキサイド付加物、又は、総炭素数8~12のアルキルフェノールのアルキレンオキサイド付加物が挙げられる。上記総炭素数8~24の第1級若しくは第2級アルコールは、飽和若しくは不飽和のいずれであってもよい。
 上記総炭素数8~24の第1級若しくは第2級アルコールとしては、例えば、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール、ドデシルアルコール、アラキジルアルコール、ベヘニルアルコール、リグノセリルアルコール、ミリスチルアルコール等が挙げられる。
 また、アルコール類に付加するアルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドが挙げられ、エチレンオキサイドを必須とするのが好ましい。アルキレンオキサイドの付加モル数は、アルコール類又はアルキルフェノール1モルに対し、好ましくは1~100モル、より好ましくは2~50モルである。上記範囲であると、特に脱離性に優れるため好ましい。
〔脂肪酸系ノニオン性界面活性剤〕
 脂肪酸系ノニオン性界面活性剤としては、構造は特に制限されないが、例えば、総炭素数10~24の高級脂肪酸のアルキレンオキサイド付加物や、前記した総炭素数が10~24の飽和若しくは不飽和の高級脂肪酸とグリセリンとのエステルからなる油脂、さらには、前記した油脂と2~10の多価アルコールとの混合物のアルキレンオキサイド付加物が挙げられる。上記総炭素数10~24の高級脂肪酸は、飽和若しくは不飽和のいずれであってもよい。
 上記総炭素数10~24の高級脂肪酸としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘニン酸等の飽和高級脂肪酸;パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、エルカ酸、リシノール酸等の不飽和高級脂肪酸;が挙げられる。2~10価の多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ポリグリセリン、ソルビトール、ソルビタン、ショ糖等が挙げられる。アルキレンオキサイドの種類及び付加モル数は、上述する〔アルコール系ノニオン性界面活性剤〕の項の記載と同様である。
〔アミン系ノニオン性界面活性剤〕
 アミン系ノニオン性界面活性剤としては、総炭素数8~36の飽和又は不飽和の第1級又は第2級アミンのAO付加物が挙げられる。アミンとしては、2-エチルヘキシルアミン、ジ2-エチルヘキシルアミン、ラウリルアミン、ジラウリルアミン、テトラデシルアミン、ジテトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ジヘキサデシルアミン、ステアリルアミン、ジステアリルアミン、オレイルアミン、ジオレイルアミン等が挙げられる。また、AOの種類及び付加モル数は上記と同様である。
(アニオン性界面活性剤)
 HLB値が7以上のアニオン性界面活性剤として好ましくは非石鹸系界面活性剤であり、例えば、スルホン酸系アニオン性界面活性剤、硫酸エステル系アニオン性界面活性剤、カルボン酸系アニオン性界面活性剤、リン酸エステル系アニオン性界面活性剤が挙げられる。
〔スルホン酸系アニオン性界面活性剤〕
 上記スルホン酸系アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸、アルキルメチルタウリン、スルホコハク酸ジエステル、スルホン酸のアルキレンオキサイド付加物、およびこれらの塩が挙げられる。具体例としては、ヘキサンスルホン酸、オクタンスルホン酸、デカンスルホン酸、ドデカンスルホン酸、トルエンスルホン酸、クメンスルホン酸、オクチルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ジニトロベンゼンスルホン酸、およびラウリルドデシルフェニルエーテルジスルホン酸等を用いることができる。
〔硫酸エステル系アニオン性界面活性剤〕
 上記硫酸エステル系アニオン性界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル(アルキルエーテル硫酸エステル)、硫酸エステルのアルキレンオキサイド付加物、及びこれらの塩が挙げられる。具体例としては、ラウリル硫酸、ミリスチル硫酸、およびポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸等を用いることができる。
〔カルボン酸系アニオン性界面活性剤〕
 上記カルボン酸系アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルカルボン酸、アルキルベンゼンカルボン酸、カルボン酸のアルキレンオキサイド付加物、及びこれらの塩が挙げられる。具体例としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ポリオキシエチレンラウリルエーテル酢酸、およびポリオキシエチレントリデシルエーテル酢酸等を用いることができる。
〔リン酸エステル系アニオン性界面活性剤〕
 上記リン酸エステル系アニオン性界面活性剤としては、例えば、リン酸エステル(アルキルエーテルリン酸エステル)、リン酸エステルのアルキレンオキサイド付加物、及びこれらの塩が挙げられる。具体例としては、オクチルリン酸エステル、ラウリルリン酸エステル、トリデシルリン酸エステル、ミリスチルリン酸エステル、セチルリン酸エステル、ステアリルリン酸エステル、ポリオキシエチレンオクチルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸エステル等を用いることができる。
 HLB値が7以上のアニオン性界面活性剤は、炭素数2~24のアルキル基又は炭素数2~24のアルケニル基を有することが好ましく、より好ましくは、炭素数8~18のアルキル基を有するものである。当該アルキル基又は当該アルケニル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。
 また、HLB値が7以上のアニオン性界面活性剤がアルキレンオキサイド付加物である場合、該アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドが挙げられ、エチレンオキサイドが好ましい。アルキレンオキサイドの付加モル数は、アルコール類又はアルキルフェノール1モルに対し、好ましくは1~12モル、より好ましくは1~8モルである。上記範囲であると、特に脱離性に優れるため好ましい。
 上述するアニオン性界面活性剤を構成する塩としては、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム等の金属塩が挙げられる。これらの塩は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 中でもアニオン性界面活性剤として好ましくは、脱離性及び再付着防止性の観点から、スルホン酸塩タイプ、リン酸塩タイプであり、より好ましくは、アルキルスルホン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルスルホン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩等である。
(カチオン性界面活性剤)
 HLB値が7以上のカチオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩類、第四級アンモニウム塩類が挙げられる。具体的にはステアリルアミンアセテート、トリメチルヤシアンモニウムクロリド、トリメチル牛脂アンモニウムクロリド、ジメチルジオレイルアンモニウムクロリド、メチルオレイルジエタノールクロリド、テトラメチルアンモニウムクロリド、ラウリルピリジニウムクロリド、ラウリルピリジニウムブロマイド、ラウリルピリジニウムジサルフェート、セチルピリジニウムブロマイド、4-アルキルメルカプトピリジン、ポリ(ビニルピリジン)-ドデシルブロマイド、ドデシルベンジルトリエチルアンモニウムクロリド等を用いることができる。
(両性界面活性剤)
 両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ポリオクチルポリアミノエチルグリシン、イミダゾリン誘導体が挙げられる。
 これらのHLB値が7以上の界面活性剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用して用いてもよい。脱離液中のHLB値が7以上の界面活性剤の含有量は、脱離液の質量を基準として、好ましくは0.001~10質量%の範囲であり、より好ましくは0.005~7質量%の範囲であり、さらに好ましくは0.03~5質量%であり、なお好ましくは0.05~3質量%である。0.001質量%以上であると脱離性や再付着防止性に優れるため好ましく、10質量%以下であると消泡性の観点で好ましい。
[消泡剤]
 本発明の実施形態においては、HLB値が1~3の範囲である消泡剤を、上述のHLB値が7以上の界面活性剤と組み合わせて用いることで、脱離性及び再付着防止性を低下させることなく良好な消泡性を発現し、界面活性剤による発泡を抑制することができる。消泡剤としては、例えば、シリコーン系化合物、非シリコーン系化合物が挙げられる。
(シリコーン系化合物)
 上記シリコーン系化合物としては、例えば、エマルジョン型、自己乳化型、オイル型、オイルコンパウンド型、溶剤型が挙げられる。
 エマルジョン型は、シリコーンオイルコンパウンドを活性剤で乳化させてO/W型(oil in water型)のエマルジョンとしたシリコーン系消泡剤であり、例えば、信越化学工業製の「KM-89」、「KM-98」、旭化成ワッカーシリコーン製の「FC2913」、「SILFOAMSE47」、ビックケミー・ジャパン製の「BYK-015」、「BYK-1640」が挙げられる。
 自己乳化型は、水で希釈、混合することでエマルション状態となる有効成分100%のシリコーン系消泡剤であり、例えば、信越化学工業製の「KS-540」、「X-50-1176」、旭化成ワッカーシリコーン製の「SILFOAM SD670」、「SILFOAM SD850」が挙げられる。
 オイル型は、溶剤や添加剤を含まない100%シリコーンオイルの消泡剤であり、例えば、信越化学工業製の「KM-89」、「KM-98」、旭化成ワッカーシリコーン製「AK350」、「AK12500」、ビックケミー・ジャパン製の「BYK-1770」が挙げられる。
 オイルコンパウンド型とは、シリコーンオイルにシリカ粒子を配合したシリコーン系消泡剤であり、例えば、信越化学工業製の「KM-89」、「KM-98」、旭化成ワッカーシリコーン製「SILFOAM SC370」、「PULPSIL22274VP」、ビックケミー・ジャパン製の「BYK-017」、「BYK-018」が挙げられる。
 溶剤型は、シリコーンオイルを溶剤に溶解させたシリコーン系消泡剤であり、例えば、信越化学工業製の「KM-89」、「KM-98」、ビックケミー・ジャパン製の「BYK-019」、「BYK-025」が挙げられる。
(非シリコーン系化合物)
 上記非シリコーン系化合物としては、例えば、脂肪酸エステル系化合物、ウレア樹脂系化合物、パラフィン系化合物、ポリオキシアルキレングリコール系化合物、アクリルエステル共重合物、エステル系重合物、エーテル系重合物、アミド系重合物、ミネラルオイルの乳化タイプ、ポリシロキサンアダクト、フッ素系化合物、ビニル系重合物、アセチレンアルコール、アクリル系ポリマー、特殊ビニル系ポリマー、エチレングリコール、高級アルコール(オクチルアルコール、シクロヘキサノール等)が挙げられる。
 消泡剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。脱離液中の消泡剤の含有量は、脱離液の質量を基準として、好ましくは0.0001~5質量%の範囲であり、より好ましくは0.001~4.5質量%の範囲であり、さらに好ましくは0.01~4質量%であり、なお好ましくは0.02~3.5質量%であり、特に好ましくは0.03~3質量%である。0.0001質量%以上であると消泡性に優れ、5質量%以下であると脱離性や再付着防止性に優れる。
 上記消泡剤は、耐アルカリ性が良好であり、上記HLB7以上の界面活性剤と組み合わせたときに、脱離性や再付着防止性を低下させにくいという観点から、エマルジョン型シリコーン系化合物、自己乳化型シリコーン系化合物、及び非シリコーン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
[塩基性化合物]
 上述のとおり、本発明の実施形態において、脱離液は、包装材で通常用いられるウレタン系接着剤層を脱離する観点で塩基性化合物を含む塩基性水溶液が好適に用いられる。
 上記塩基性化合物は特に制限されず、例えば、水酸化ナトリウム(NaOH)、水酸化カリウム(KOH)、水酸化カルシウム(Ca(OH))、アンモニア、水酸化バリウム(Ba(OH))、炭酸ナトリウム(NaCO)が好適に用いられる。より好ましくは水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムからなる群より選ばれる少なくとも1種である。
 塩基性水溶液中の塩基性化合物の含有量は、塩基性水溶液の質量を基準として、好ましくは0.5~20質量%、より好ましくは1~15質量%、さらに好ましくは3~15質量%の範囲である。上記範囲内にあると、塩基性水溶液は、後述する脱離層を溶解又は膨潤により脱離させてポリオレフィン基材を回収するのに充分な塩基性を保持することができる。
 脱離液は、積層体の端部分から浸透して脱離層に接触し、溶解又は膨潤することで、ポリオレフィン基材と脱離層を分離する。したがって効率的に脱離工程を進めるために、積層体は、裁断又は粉砕され、脱離液に浸漬する際に、断面に脱離層が露出している状態であることが好ましい。このような場合、より短時間で基材層を脱離することができる。
 積層体を浸漬する時の脱離液の温度は、好ましくは25~120℃、より好ましくは30~120℃、特に好ましくは30~80℃の範囲である。脱離液への浸漬時間は、好ましくは1分間~24時間、より好ましくは1分間~12時間、好ましくは1分間~6時間の範囲である。脱離液の使用量は、積層体の質量に対して、好ましくは5~10万倍量、より好ましくは10~1万倍の範囲であり、脱離効率を向上させるために、脱離液の撹拌又は循環等を行うことが好ましい。回転速度は、好ましくは80~5000rpm、より好ましくは80~4000rpmである。
 積層体から、脱離層が脱離し、ポリオレフィン基材を回収した後、得られたポリオレフィン基材を水洗及び乾燥する工程を経て、リサイクル基材を得ることができる。基材の表面における脱離層の除去率は、脱離前の脱離層の面積に対して、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上、特に好ましくは90%以上である。
 また、得られたリサイクル基材は、押出機等によりペレット状に加工し、再生樹脂として再利用することができる。
<積層体>
 本発明の実施形態において、積層体は、少なくともポリオレフィン基材層、及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える。ポリオレフィン基材に接した脱離層が上述する脱離液により脱離することで、ポリオレフィン基材を回収しリサイクルすることが可能となる。
<脱離層>
 本発明の実施形態における脱離層は、公知の脱離液によりポリオレフィン基材より脱離可能な層であり、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である。積層体が水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む脱離層を有することで、HLB値が7以上の界面活性剤およびHLB値が1~3の消泡剤を含有する脱離液が、脱離層へより浸透し、脱離層が膨潤しやすくなり、基材の剥離を促進させる結果、印刷層や接着剤層の脱離性が顕著に高くなると推察される。
 脱離層は、硬化後に水溶性であるか又は未反応の酸性基を有していれば、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物の硬化物であってもよい。
 また、脱離層は、ポリオレフィン基材層に接する層であることから、好ましくは、プライマー層、印刷層及び接着剤層からなる群より選ばれる少なくとも1種の層である。すなわち、プライマー層、印刷層及び接着剤層からなる群より選ばれる少なくとも1種の層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層であることが好ましい。上記酸性基を有する化合物は、樹脂であってもよく、低分子化合物であってもよい。これらの水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 上記プライマー層、印刷層及び接着剤層からなる群より選ばれる少なくとも1種の層は、それらの層を構成する樹脂成分(以下、バインダー樹脂ともいう)が、水溶性樹脂又は酸性基を有する樹脂を含んでいてもよく、バインダー樹脂と酸性基を有する低分子化合物とを含んでいてもよい。
 以下に、脱離層がプライマー層、印刷層、接着剤層である場合について各々説明する。
[プライマー層]
 脱離層がプライマー層である場合、該プライマー層は、ポリオレフィン基材と接して配置され、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を有し、脱離液による溶解又は剥離等によりポリオレフィン基材を脱離する役割を担う。
(水溶性樹脂)
 水溶性樹脂としては、水で膨潤又は溶解し、ポリオレフィン基材から脱離することができる樹脂であればよい。水は温度25~100℃程度に加温されていてもよい。これにより、プライマー層を水(温水含む)で脱離することができる。
 このような樹脂としては、水溶性を損なわない範囲で、公知の樹脂から選択でき、例えば、水溶性ポリエステル樹脂、水溶性ポリアミド樹脂、水溶性ポリイミド樹脂、水溶性アクリル樹脂、水溶性ポリウレタン樹脂、水溶性ポリアリルアミン樹脂、水溶性フェノール樹脂、水溶性エポキシ樹脂、水溶性フェノキシ樹脂、水溶性尿素樹脂、水溶性メラミン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、並びにこれらの樹脂の変性物が挙げられる。これらは1種又は2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、入手のしやすさ、脱離性の観点から、ポリビニルアルコール(PVA)樹脂が好適に用いられる。
 水溶性樹脂が造膜性を有する場合、プライマー層を構成するバインダー樹脂として水溶性樹脂を用いてもよい。
 水溶性樹脂の例として、水溶性であり酸性基を有する樹脂と、水溶性であり酸性基を有しない樹脂とが挙げられる。水溶性樹脂は、例えば、水溶性であり酸性基を有しない樹脂であってよい。
 ポリビニルアルコール樹脂としては、未変性のポリビニルアルコールの他に、ビニルエステル系樹脂の製造時に各種モノマーを共重合させ、これをケン化して得られる変性ポリビニルアルコールや、未変性ポリビニルアルコールに後変性によって各種官能基を導入した各種の後変性ポリビニルアルコールを用いてもよい。また、変性ポリビニルアルコールを更に後変性させたものでもよい。これらの変性は、ポリビニルアルコール樹脂の水溶性が損なわれない範囲で行うことができる。
 これらの樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 ポリビニルアルコール樹脂として好ましくは、側鎖に一級水酸基を有する構成単位を含有する樹脂、エチレン変性ポリビニルアルコール樹脂が挙げられる。中でも、溶融成形性に優れ、さらに水溶性に優れる点で、側鎖に一級水酸基を有する構成単位を含有するポリビニルアルコール樹脂が好ましい。これらの構成単位における一級水酸基の数は、通常1~5個、好ましくは1~2個、より好ましくは1個である。また、一級水酸基以外にも二級水酸基を有することが好ましい。側鎖に一級水酸基を有する構成単位を含有するポリビニルアルコール樹脂として、例えば、側鎖1,2-ジオール構成単位含有変性ポリビニルアルコール樹脂が挙げられる。
 本発明の実施形態において、ポリビニルアルコール樹脂のケン化度(JIS K 6726に準拠して測定)は、通常60~100モル%である。また、ケン化度の好ましい範囲は、変性種によって異なり、例えば、未変性ポリビニルアルコール樹脂の場合、通常60~99.9モル%、好ましくは70~99.0モル%、より好ましくは75~98.5%である。側鎖1,2-ジオール構成単位含有変性ポリビニルアルコール樹脂のケン化度は、通常60~99.9モル%、好ましくは65~99.8モル%、より好ましくは70~99.5モル%である。かかるケン化度が低すぎると水溶性が低下する傾向がある。少量のエチレンで変性されたエチレン変性ポリビニルアルコール樹脂のケン化度は、通常60モル%以上、好ましくは70~99.5モル%、特に好ましくは75~99.0モル%である。
 ケン化度が上記範囲内であると、水溶性に優れ脱離性が良好になるため好ましい。また、プライマー層を形成する際の、塗工性にも優れるため好ましい。
 ポリビニルアルコール樹脂の平均重合度(JIS K 6726に準拠して測定)は、通常100~3000であり、好ましくは150~2000、より好ましくは180~1000、特に好ましくは200~800である。
(酸性基を有する化合物)
 酸性基を有する化合物としては、酸性基を有する樹脂又は酸性基を有する低分子化合物を用いてもよい。これにより、プライマー層を上述する塩基性水溶液で脱離することができる。酸性基を有する樹脂の例として、酸性基を有する水溶性樹脂と、酸性基を有する水不溶性樹脂とが挙げられる。酸性基を有する樹脂は、例えば、酸性基を有しさえすれば、水溶性樹脂であっても不溶性樹脂であってもよい。
 酸性基を有する樹脂における樹脂としては、例えば、セルロース系樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ケトン樹脂、ポリエステル樹脂、(メタ)アクリル樹脂が挙げられる。上記酸性基としては、例えば、カルボキシ基、リン酸基、スルホ基、スルフィノ基等若しくはそれらのエステル又は塩が挙げられる。
 また、酸性基を有する樹脂として、マレイン化ロジンやフマル化ロジン等の酸価を有するロジン変性樹脂を用いることができる。
 また、酸性基を有する樹脂として、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸等のカルボキシ基を有する重合性モノマー;無水イタコン酸、無水マレイン酸等の酸無水物である重合性モノマー;スルホン化スチレン等のスルホン酸基を有する重合性モノマー;ビニルベンゼンスルホンアミド等のスルホンアミド基を有する重合性モノマー;のような酸性基を有する重合性モノマーを共重合させた、スチレン-(メタ)アクリル樹脂、スチレン-(無水)マレイン酸樹脂、テルペン-(無水)マレイン酸樹脂等のラジカル共重合体や、酸変性されたポリオレフィン樹脂を用いることができる。
 これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 酸性基を有する低分子化合物は、分子量分布を有しない化合物であって、且つ分子量が1,000以下の化合物を指す。このような化合物としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸等の飽和脂肪酸;オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、ソルビン酸等の不飽和脂肪酸;乳酸、リンゴ酸、クエン酸等のヒドロキシ酸;安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、サリチル酸、没食子酸、メリト酸、ケイ皮酸等の芳香族カルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、マレイン酸等のジカルボン酸;アコニット酸等のトリカルボン酸;ピルビン酸、オキサロ酢酸等のオキソカルボン酸;アミノ酸、ニトロカルボン酸等のカルボン酸誘導体;無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等の酸無水物が挙げられる。
 酸性基を有する低分子化合物は、上述する酸性基を有する樹脂又は公知のプライマー層を構成する公知のバインダー樹脂と組合せて用いることで、プライマー層を形成することができる。
 プライマー層は、リコート適正の観点から、酸性基を有する化合物を含むことが好ましい。また、印刷適性の観点から、酸性基を有するウレタン樹脂、酸性基を有するアクリル樹脂、又はロジン変性樹脂を含むことが好ましい。プライマー層は、これらの樹脂を1種単独で、又は、2種以上を組み合わせて含んでよい。
〔酸性基を有するウレタン樹脂〕
 酸性基を有するウレタン樹脂は特に制限されず、例えば、酸性基を有するポリオールとポリイソシアネートとを反応させてなるウレタン樹脂、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させてなるウレタン樹脂中の水酸基を酸変性してなる樹脂、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させてなるウレタン樹脂中のイソシアネート基にポリアミンを反応させてなるウレタンウレア樹脂中のアミノ基を酸変性してなる樹脂が挙げられる。
 また、酸性基を有するウレタン樹脂として、ヒドロキシ酸を含むポリオール及びポリイソシアネートを反応させてなる樹脂を用いてもよい。ポリオールとしてヒドロキシ酸を使用することで、ウレタン樹脂にカルボキシ基に由来する酸価を付与することができ、脱離性を向上させることができる。また、上記酸性基を有するウレタン樹脂がイソシアネート基を有する場合、該イソシアネート基の一部にポリアミンを反応させてウレア結合を導入し、ウレタンウレアとしてもよい。
《ポリオール》
 ポリオールは、一つの分子内に少なくとも二つの水酸基を有する化合物の総称である。ポリオールの数平均分子量は、好ましくは500~10,000、より好ましくは1,000~5,000である。上記数平均分子量とは、ポリオールの水酸基価から算出されるものであり、当該水酸基価はJIS K 0070による測定値を指す。ポリオールの数平均分子量が500以上であると、プライマー層の柔軟性に優れ、ポリオレフィン基材への密着性が向上する。数平均分子量が10,000以下であると、ポリオレフィン基材に対する耐ブロッキング性に優れる。
 ポリオールとしては特に制限されず、より好ましくは、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、及びポリカーボネートポリオールからなる群から選ばれる少なくとも1種のポリオールが用いられる。更にポリオールは、その他ダイマージオール、水添ダイマージオール、ひまし油変性ポリオール等を含んでもよい。
 即ち、上記ウレタン樹脂は、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、及びポリカーボネートポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオール由来の構成単位を含むことが好ましい。ポリエステルポリオールのエステル結合部位がアルカリ加水分解することにより脱離性が向上するため、より好ましくは、ポリエステルポリオール由来の構成単位を含むものである。
 ポリオール由来の構成単位の含有量は、ウレタン樹脂全量に対して、好ましくは10~75質量%、より好ましくは15~70質量%、さらに好ましくは20~65質量%である。ポリエステルポリオール由来の構成単位の含有量は、ポリオール由来の構成単位全量に対して、好ましくは5質量%以上、より好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは60質量%以上、特に好ましくは80質量%以上である。
《ヒドロキシ酸》
 上記ポリオールはヒドロキシ酸を含んでもよい。上記ヒドロキシ酸は、活性水素基である水酸基及び酸性官能基の両方を一分子中に有する化合物を指す。該酸性官能基とは、酸価を測定する際に、水酸化カリウムで中和され得る官能基を示し、具体的にはカルボキシ基やスルホン酸基等が挙げられ、好ましくはカルボキシ基である。このようなヒドロキシ酸としては、例えば、2,2-ジメチロールプロピオン酸、2,2-ジメチロールブタン酸、2,2-ジメチロール吉草酸のようなジメチロールアルカン酸が好適に用いられる。
《ポリイソシアネート》
 上記ポリイソシアネートは特に制限されず、従来公知のポリイソシアネートから選択することができる。好ましくは、ジイソシアネート又はトリイソシアネートを含み、より好ましくは、芳香族、脂肪族又は脂環式のジイソシアネートを含む。これらは単独又は2種以上を併用してもよい。
《ポリアミン》
 ウレタンウレアとするためのポリアミンは特に制限されず、好ましくはジアミン化合物である。また、ウレタン樹脂に水酸基を導入できる点で、水酸基を有するジアミンを用いてもよい。
 酸性基を有するウレタン樹脂の酸価は、好ましくは15mgKOH/g以上であり、より好ましくは15~70mgKOH/gであり、さらに好ましくは20~50mgKOH/gである。15mgKOH/g以上であると、脱離液による脱離性が良好となるため好ましく、70mgKOH/g以下であると、基材密着性や耐レトルト性が良好となるため好ましい。
 ウレタン樹脂の水酸基価は、好ましくは1~35mgKOH/gであり、より好ましくは10~30mgKOH/gである。1mgKOH/g以上であると、脱離液による脱離性が良好となるため好ましく、35mgKOH/g以下であると、基材密着性が良好となるため好ましい。
 酸性基を有するウレタン樹脂の重量平均分子量は、好ましくは10,000~100,000、より好ましくは15,000~70,000、さらに好ましくは15,000~50,000である。ウレタン樹脂の分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは6以下である。Mwは重量平均分子量を表し、Mnは数平均分子量を表す。分子量分布が6以下であると脱離性、プライマー組成物の乾燥性、耐レトルト性に優れる。また、分子量分布が小さい、即ち分子量分布がシャープであるほど、脱離液による溶解又は剥離作用が均一に起こり、ポリオレフィン基材の脱離性が向上する。分子量分布は、より好ましくは5以下、さらに好ましくは4以下である。また、分子量分布は好ましくは1.5以上、より好ましくは1.2以上である。
 本明細書において、Mw、Mn及び分子量分布(Mw/Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求めたポリスチレン換算値である。
 酸性基を有するウレタン樹脂はアミン価を有していてもよい。ウレタン樹脂がアミン価を有する場合、アミン価は0.1~20mgKOH/gであることが好ましく、より好ましくは1~10mgKOH/gである。上記範囲内であると基材密着性に優れる。
 酸性基を有するポリウレタン樹脂のウレタン結合数は、好ましくは1~3mmol/g、より好ましくは1.5~2mmol/gである。また、ウレア結合数は、好ましくは0~3mmol/g、より好ましくは0.2~1mmol/gである。また、ウレタン結合数とウレア結合数の合計は、好ましくは1~6mmol/g、より好ましくは1.7~3mmol/gである。
 ウレタン結合数及びウレア結合数を該当範囲に設定することで、脱離性及び再付着防止性が向上する。
〔酸性基を有するアクリル樹脂〕
 酸性基を有するアクリル樹脂としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸等の酸性基を有する(メタ)アクリルモノマーを含むモノマーを重合した重合体;水酸基やグリシジル基を有する(メタ)アクリルモノマーを含むモノマーを重合した後、当該官能基を変性してカルボキシ基を導入した樹脂(例えば無水マレイン酸変性樹脂);が挙げられる。
 酸性基を有するアクリル樹脂の酸価は、好ましくは50mgKOH/g以上、より好ましくは100mgKOH/g以上である。
〔ロジン変性樹脂〕
 ロジン変性樹脂は、原料の一つとしてロジンを用いて調製された樹脂である。ロジンには、アビエチン酸、パラストリン酸、イソピマール酸、レボピマール酸等の樹脂酸が混合物として含まれ、これら樹脂酸は、親水性で化学活性なカルボキシ基が含まれ、中には共役二重結合を備えるものもある。そのため、多価アルコールや多塩基酸を組み合わせて縮重合させたり、ロジン骨格に含まれるベンゼン環にフェノールの縮合体であるレゾールを付加させたり、ジエノフィルである無水マレイン酸やマレイン酸とディールスアルダー反応をさせてマレイン酸や無水マレイン酸骨格を付加させさせたりすること等により、様々なロジン変性樹脂が調製されている。このようなロジン変性樹脂は、各種のものが市販されており、それを入手して用いることも可能である。
 ロジン変性樹脂としては、例えば、マレイン化ロジン、フマル化ロジン、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ロジン変性アルキッド樹脂、ロジン変性ポリエステル樹脂が挙げられる。本発明の実施形態においては、いずれのロジン変性樹脂を用いてもよいが、これらの中でも、その構造中にマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸及び無水フマル酸からなる群より選択される少なくとも一つを由来とする部位を含むものが好ましく用いられる。「その構造中にマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸及び無水フマル酸からなる群より選択される少なくとも一つを由来とする部位を含む」樹脂とは、原料の一部としてマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸及び無水フマル酸からなる群より選択される少なくとも一つを用いて調製されたものであり、例えば、多塩基酸の一部としてマレイン酸やフマル酸を縮重合させたロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂や、ジエノフィルとしてマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸や無水フマル酸をディールスアルダー反応で付加させた構造を備えるマレイン化ロジン、フマル化ロジンや、これらに含まれる官能基を用いてさらに他の化学種を重合させた樹脂等を意味する。
 ロジン変性樹脂の酸価は、好ましくは10~400mgKOH/gであり、より好ましくは100~300mgKOH/gである。
(その他成分)
 プライマー層は、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物以外の樹脂を含有してもよい。
 このような樹脂としては、例えば、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂若しくは塩化ビニル-アクリル系共重合樹脂等の塩化ビニル樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ダンマル樹脂、スチレン-アクリル共重合樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、テルペン樹脂、フェノール変性テルペン樹脂、ケトン樹脂、環化ゴム、塩化ゴム、ブチラール、ポリアセタール樹脂、石油樹脂、及びこれらの変性樹脂を挙げることができる。これらの樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 中でも、プライマー層は、セルロース樹脂、塩化ビニル樹脂、ロジン樹脂、アクリル樹脂からなる群より選ばれる少なくも1種の樹脂を含むことが好ましい。より好ましくは、塩化ビニル樹脂、又はアクリル樹脂を含む。
 酸性基を有するウレタン樹脂と、その他樹脂との質量比(酸性基を有するウレタン樹脂:その他樹脂)は、好ましくは95:5~50:50である。上記範囲内であると、塩基性水溶液中において、プライマー層と共に印刷層が剥離した際に、印刷層が薄膜の状態で剥離され、回収が容易となるため好ましい。
 プライマー層は、体質顔料を含有してもよい。体質顔料としては、例えば、シリカ、硫酸バリウム、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム等の金属酸化物が挙げられる。中でも好ましくはシリカであり、より好ましくは親水性シリカである。
 体質顔料の平均粒子径は、好ましくは0.5~10μmであり、より好ましくは1~8μmである。体質顔料の含有量は、プライマー層中に0.5~10質量%であることが好ましく、より好ましくは1~5質量%である。平均粒子径及び体質顔料の含有量が、上記範囲内であると、印刷層の濡れ性が向上し画質が向上する。
 プライマー層は、上述する酸性基を有するウレタン樹脂が硬化剤で架橋された層であってもよい。プライマー層に架橋構造が導入されることで、プライマー層上に形成される印刷層の浸透や滲みが抑制され、優れた画質を示すことができる。
 硬化剤としては、例えば、ポリイソシアネートが挙げられる。ポリイソシアネートとしては、特に制限されず、従来公知のポリイソシアネートから選択することができ、例えば、脂肪族ポリイソシアネート又は芳香脂肪族ポリイソシアネートが挙げられる。これらは単独又は2種以上を併用してもよい。
 プライマー層は、さらに公知の添加剤を含有してもよい。公知の添加剤としては、例えば、分散剤、湿潤剤、接着補助剤、レベリング剤、消泡剤、帯電防止剤、粘度調整剤、金属キレート、トラッピング剤、ブロッキング防止剤、上記以外のワックス成分、シランカップリング剤が挙げられる。
 プライマー層の厚みは、好ましくは0.5~3.0μm、より好ましくは0.6~2.0μm、さらに好ましくは0.8~1.5μmの範囲であり、公知の方法を用いて形成することができる。
[印刷層]
 印刷層とは、装飾、美感の付与、内容物、賞味期限、製造者又は販売者の表示等を目的とした、任意の印刷模様を形成する層であり、ベタ印刷層も含む。
 脱離層が印刷層である場合、該印刷層は、ポリオレフィン基材と接して配置され、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含み、脱離液による溶解又は剥離等によりポリオレフィン基材を脱離する役割を担う。印刷層は、好ましくは、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物(但し、水溶性樹脂を除く)と、着色剤とを含む。また印刷層の形成方法は制限されず、公知の方法を用いて形成することができる。
 印刷層は、リコート適正の観点から、酸性基を含む化合物を含むことが好ましい。また、印刷適性の観点から、酸性基を有するウレタン樹脂、酸性基を有するアクリル樹脂、又はロジン変性樹脂を含むことが好ましい。印刷層は、これらの樹脂を1種単独で、又は、2種以上を組み合わせて含んでよい。
 上記水溶性樹脂及び酸性基を有する化合物、並びに、酸性基を有するウレタン樹脂、酸性基を有するアクリル樹脂及びロジン変性樹脂は、上述する[プライマー層]の項における(水溶性樹脂)、(酸性基を有する化合物)、〔酸性基を有するウレタン樹脂〕、〔酸性基を有するアクリル樹脂〕及び〔ロジン変性樹脂〕の記載を援用できる。
(着色剤)
 印刷層は、有色であっても無色であってもよく、印刷インキや塗料で使用される公知の着色剤を含有する。このような着色剤は特に制限されず、無機顔料、有機顔料、染料のほか、金属光沢を与える金属粉、近赤外吸収材料、紫外線吸収材料を用いてもよい。
 無機顔料としては、例えば、酸化チタン、ベンガラ、紺青、群青、カーボンブラック、黒鉛等の有色顔料;炭酸カルシウム、カオリン、クレー、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、タルク等の体質顔料;が挙げられる。
 有機顔料としては、溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、アゾキレーキ顔料、縮合アゾ顔料、銅フタロシアニン顔料、縮合多環顔料等が好適に用いられる。
 なおこれらに限らず、前記顔料はカラーインデックスのジェネリックネームで記載のものが適宜使用できる。中でも、脱離液が塩基性水溶液である場合、塩基性水溶液に溶出しない、アルカリ耐性を有する顔料が好ましい。顔料の溶出を防ぐことで塩基性水溶液の再利用が容易となる。
 顔料のアルカリ耐性は、概ね顔料の骨格又は構造で推定され、アルカリ耐性のある顔料としては、例えば、無機顔料、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントイエロー83が挙げられる。
 顔料が酸化チタンである場合、酸化チタンの含有量は、印刷層中に好ましくは20~80質量%、より好ましくは30~75質量%である。また顔料が、酸化チタンを除く無機顔料、体質顔料、有機顔料である場合、これらの顔料の含有量はいずれも、印刷層中に好ましくは0.5~60質量%、より好ましくは10~50質量%である。
(その他成分)
 印刷層は、着色剤の分散剤として、顔料誘導体又は樹脂型分散剤を含有してもよい。
 顔料誘導体は、顔料の骨格に置換基を導入した化合物であり、顔料誘導体の含有量は、着色剤の質量を基準として、好ましくは0.01~10質量%、より好ましくは0.05~6質量%であり、さらに好ましくは0.1~4質量%である。0.01質量%以上であるとポリオレフィン基材の脱離性に優れ、10質量%以下であると、印刷層の再付着を抑制することができる。
 樹脂型分散剤は、着色剤に吸着して印刷インキ等への分散を安定化する働きをするものであり、公知の樹脂型分散剤から適宜選択できる。樹脂型分散剤の含有量は、着色剤の質量を基準として、好ましくは0.01~30質量%、より好ましくは0.05~20質量%、さら好ましくは0.1~10質量%である。0.01質量%以上であるとポリオレフィン基材の脱離性に優れ、30質量%以下であると印刷層の耐水性に優れる。
 印刷層は、水溶性樹脂又は酸性基を含む化合物以外の樹脂を含有してもよい。
 このような樹脂としては、例えば、ニトロセルロース系、セルロースアセテート・プロピオネート等の繊維素材、塩素化ポリプロピレン系、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体系、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン樹脂系及びアクリルウレタン系、ポリアミド系、ポリブチラール系、環化ゴム系、塩化ゴム系の樹脂を挙げることができる。これらの樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 印刷層の厚みは、好ましくは0.1μm以上100μm以下、より好ましくは0.1μm以上10μm以下、さらに好ましくは1μm以上5μm以下である。
[接着剤層]
 脱離層が接着剤層である場合、該接着剤層は、ポリオレフィン基材と接して配置され、酸性基を有する化合物を含み、脱離液による溶解又は剥離等によりポリオレフィン基材を脱離する役割を担う。接着剤層が、酸性基を有する樹脂又は酸性基を有する低分子化合物を含むことで、上述する塩基性水溶液を用いて接着剤層を脱離することができる。
 上記酸性基を有する化合物、酸性基を有する樹脂及び酸性基を有する低分子化合物は、上述する[プライマー層]の項における(酸性基を有する化合物)の記載を援用できる。
 また接着剤層の形成方法は制限されず、公知の方法を用いて形成することができる。
 接着剤層は、脱離性の観点から、酸性基を有するポリエステルポリオールと、脂肪族ポリイソシアネート及び芳香脂肪族ポリイソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも1種のポリイソシアネートとを含む接着剤の硬化物であってもよい。上記硬化物は、酸性基を有する樹脂に該当する。
 また、接着剤層は、ポリエステルポリオールと、脂肪族ポリイソシアネート及び芳香脂肪族ポリイソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも1種のポリイソシアネートと、酸性基を有する低分子化合物とを含む接着剤の硬化物であってもよい。
(ポリエステルポリオール)
 ポリエステルポリオールは、酸性基を有していればよく、公知のポリエステルポリオールから適宜選択できる。このようなポリエステルポリオールを含むことにより、脱離液として塩基性水溶液を用いた場合、塩基性化合物との親和性が高いエステル結合を有することで、脱離性が向上するため好ましい。ポリエステルポリオールは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 ポリエステルポリオールは、特に限定されないが、カルボキシ基成分と水酸基成分とを反応させて得られるポリエステルポリオール;ポリカプロラクトン、ポリバレロラクトン、ポリ(β-メチル-γ-バレロラクトン)等のラクトン類を開環重合して得られるポリエステルポリオール;が好適に用いられる。
 上記カルボキシ基成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、無水フタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、コハク酸、グルタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等二塩基酸若しくはそれらのジアルキルエステル又はそれらの混合物が挙げられる。
 上記水酸基成分としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、1,6-ヘキサンジオール、1,4-ブタンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、3,3′-ジメチロールヘプタン、1,9-ノナンジオール、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオール、ポリウレタンポリオール等のジオール類若しくはそれらの混合物が挙げられる。
 上記カルボキシ基成分及び水酸基成分は、2種以上を併用してもよい。
 ポリエステルポリオールは、ポリオール中の水酸基にポリイソシアネートを反応させたポリエステルウレタンポリオールであってもよい。ポリエステルポリオールがウレタン結合を有することで、優れた耐熱性、接着性を発揮する。
 上記ポリイソシアネートとしては、例えば、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、水添化ジフェニルメタンジイソシアネートが挙げられる。
 また、ポリエステルポリオールは、ポリオール中の水酸基に酸無水物を反応させた酸無水物変性物であってもよい。これにより、ポリエステルポリオールに酸性基であるカルボキシ基を導入することができる。
 酸無水物としては、例えば、無水ピロメリット酸、無水メリト酸、無水トリメリット酸、トリメリット酸エステル無水物が挙げられる。トリメリット酸エステル無水物としては、例えば、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテート、プロピレングリコールビスアンヒドロトリメリテートが挙げられる。
 ポリエステルポリオールの酸価は、好ましくは5.0mgKOH/g以上、より好ましくは10.0mgKOH/g以上である。また、ポリエステルポリオールの酸価は、好ましくは100mgKOH/g以下、より好ましくは80mgKOH/g以下である。ポリエステルポリオールの酸価が上記範囲であると、塩基性水溶液である脱離液と接触させた際に、塩基性水溶液が浸透して分解され、より優れた脱離性を発揮する。
 接着剤が複数のポリエステルポリオールを含む場合、ポリエステルポリオール全体の酸価は、各々のポリエステルポリオール分の酸価とその質量比率から求めることができる。
 ポリエステルポリオールの数平均分子量(Mn)は、好ましくは3,000~25,000、より好ましくは5,000~20,000、特に好ましくは7,000~15,000である。ポリエステルポリオールの数平均分子量が3,000以上であると、塗工性だけでなく十分な耐レトルト性を発揮することができ、20,000以下であると塗工性だけでなく脱離性が向上するため好ましい。
 ポリエステルポリオール分は、包装材に要求される各種物性を満たすために、複数のポリエステルポリオール成分を併用してもよく、例えば、数平均分子量5,000~20,000のポリエステルポリオールを含んでもよく、さらに、基材密着性を向上させるために、数平均分子量3,000未満のポリエステルポリオールを含んでもよい。
 数平均分子量が3,000未満のポリエステルポリオールの含有量は、ポリエステルポリオールの全質量を基準として、好ましくは0~30質量%、より好ましくは0~20質量%である。30質量%以下であると、耐レトルト性を維持できる。
(その他ポリオール)
 接着剤層を構成する接着剤は、ポリエステルポリオール以外のその他ポリオールを含有してもよい。ポリエステルポリオール以外に含有してもよいポリオールは、特に限定されず、例えば、ポリカーボネートポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオール、シリコーンポリオール、ヒマシ油系ポリオール、フッ素系ポリオールが挙げられる。
(ポリイソシアネート)
 接着剤層を構成するために、上述するポリエステルポリオールと組み合わせるポリイソシアネートは、公知の脂肪族ポリイソシアネート及び芳香脂肪族ポリイソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
 脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、1,2-プロピレンジイソシアネート、1,2-ブチレンジイソシアネート等の非環状の脂肪族ジイソシアネート;1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(以下、イソホロンジイソシアネート)等の脂環式ジイソシアネート;上記ジイソシアネートから誘導された、アロファネートタイプ、ヌレートタイプ、ビウレットタイプ、アダクトタイプの誘導体、若しくはその複合体等のポリイソシアネート;が挙げられる。
 誘導体として好ましくは、ヌレートタイプ、アダクトタイプであり、より好ましくはアダクトタイプである。脂肪族ポリイソシアネートとしては、脱離性とラミネート物性のバランスが確保しやすいヘキサメチレンジイソシアネート(以下、HDIともいう)から誘導されたポリイソシアネートが好ましい。
 芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3-又は1,4-キシリレンジイソシアネート若しくはその混合物、ω,ω′-ジイソシアネート-1,4-ジエチルベンゼン、1,3-又は1,4-ビス(1-イソシアネート-1-メチルエチル)ベンゼン若しくはその混合物等の芳香脂肪族ジイソシアネート;上記芳香脂肪族ジイソシアネートから誘導された、アロファネートタイプ、ヌレートタイプ、ビウレットタイプ、アダクトタイプの誘導体、若しくはその複合体等のポリイソシアネート;が挙げられる。
(その他ポリイソシアネート)
 接着剤は、本発明の効果を損なわない範囲で、脂肪族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート以外のその他ポリイソシアネートを含有してもよい。このようなポリイソシアネートとしては、例えば、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族系ジイソシアネート;上記ジイソシアネートの誘導体、若しくはその複合体等のポリイソシアネート;が挙げられる。
 上記ポリオールとポリイソシアネートとの配合割合は、ポリオール中の水酸基に対するポリイソシアネートのイソシアネート基のモル比(NCO/OH)が0.3~10.0になるよう配合してもよい。好ましくは、0.3~7.0であり、より好ましくは0.5~5.0である。
(その他成分)
 接着剤層は、シランカップリング剤、リンの酸素酸若しくはその誘導体、レベリング剤、消泡剤、反応促進剤のほか、無機充填剤(例えば、シリカ、アルミナ、マイカ、タルク、アルミニウムフレーク、ガラスフレーク)、層状無機化合物、安定剤(例えば、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤)、防錆剤、増粘剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤、着色剤、フィラー、結晶核剤、硬化反応を調整するための触媒等を含有してもよい。
<ポリオレフィン基材層>
 本発明の実施形態において、積層体は、ポリオレフィン基材層を有する。ポリオレフィン基材は、比重が小さく脱離液の液面に浮上するため、脱離層より脱離した成分(特に親油性の高い成分)が再付着しやすいが、HLB値が7以上の界面活性剤と消泡剤とを含む脱離液を用いることで、脱離性と再付着防止性とを両立することができる。
 ポリオレフィン基材層としては、例えば、ポリエチレン(PE)、二軸延伸ポリプロピレン(OPP)のようなプラスチック基材のほか、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、酸変性ポリエチレン、無延伸ポリプロピレン(CPP)、酸変性ポリプロピレン、共重合ポリプロピレンのようなシーラント基材が挙げられる。
 ポリオレフィン基材層の厚みは特に制限されず、用途に応じて適宜選択してよい。好ましくは5~200μmであり、より好ましくは10~150μmである。
<積層体の構成>
 本発明の実施形態における積層体は、少なくともポリオレフィン基材層、及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える部分構成を有していればよく、さらに他の層を有していてもよい。
 積層体は、ポリオレフィン基材以外の基材層を有していてもよい。このような基材としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ABS樹脂、アクリル樹脂、アセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、繊維素系プラスチック、アルミニウム箔、アルミニウム等の金属蒸着層、シリカやアルミナ等の金属酸化物蒸着層が挙げられる。
 アルミニウム箔の厚みは、経済的な面から3~50μmの範囲で用いることが多い。また、アルミニウム箔、アルミニウム蒸着層及びアルミナ蒸着層は、塩基性水溶液に溶解し、脱離するため、脱離層として機能し、隣接するポリオレフィン樹脂を分離することができる。
 積層体の具体例としては、例えば、下記の構成が挙げられる。
(1)ポリオレフィン基材層と印刷層とをこの順に備える積層体であって、該印刷層が脱離層である積層体。
(2)ポリオレフィン基材層とプライマー層と印刷層とをこの順に備える積層体であって、該プライマー層が脱離層である積層体。
(3)第1の基材層と印刷層と接着剤層と第2の基材層とをこの順に備える積層体であって、該印刷層及び接着剤層のうち、少なくとも一つの層が脱離層であり、該脱離層に接する基材がポリオレフィン基材である積層体。
(4)第1の基材層とプライマー層と印刷層と接着剤層と第2の基材層とをこの順に備える積層体であって、該プライマー層及び接着剤層のうち、少なくとも一つの層が脱離層であり、該脱離層に接する基材がポリオレフィン基材である積層体。
(5)第1の基材層と接着剤層と第2の基材層とをこの順に備える積層体であって、該接着剤層が脱離層であり、少なくとも一方の基材がポリオレフィン基材である積層体。
(6)第1の基材層と蒸着層と印刷層と接着剤層と第2の基材層とをこの順に備える積層体であって、該蒸着層及び接着剤層のうち、少なくとも一つの層が脱離層であり、該脱離層に接する基材がポリオレフィン基材である積層体。
 以下に、本発明の実施形態における積層体構成の一例を挙げるが、これらに限定されない。また下記の構成において、「基材層」とは、単層である必要はなく、複数の基材が積層された積層体であってもよい。
・ポリオレフィン基材層/脱離印刷層
・ポリオレフィン基材層/脱離プライマー層/印刷層
・ポリオレフィン基材層/脱離印刷層/脱離接着剤層/ポリオレフィン基材層
・ポリオレフィン基材層/脱離プライマー層/印刷層/脱離接着剤層/ポリオレフィン基材層
・基材層/印刷層/脱離接着剤層/ポリオレフィン基材層
・ポリオレフィン基材層/脱離接着剤層/ポリオレフィン基材層
・ポリオレフィン基材層/脱離プライマー層/印刷層/脱離接着剤層/蒸着層/ポリオレフィン基材層
<ポリオレフィン基材の製造方法>
 上述する分離回収方法を用い、ポリオレフィン基材を製造することができる。ポリオレフィン基材は、破砕、裁断、粉砕等によって細片化された基材であってもよい。ポリオレフィン基材の製造方法は、例えば、少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備え、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である積層体を用意すること、上述の分離回収方法によりポリオレフィン基材を回収することを含む。
<成形用材料の製造方法>
 上述する分離回収方法により回収されたポリオレフィン基材を溶融混練することで、成形用材料を製造することができる。本発明の実施形態である成形用材料の製造方法は、好ましくは下記工程1~3を含む。あるいは、上述の積層体の分離回収方法又はポリオレフィン基材の製造方法が、下記工程1を少なくとも含み、成形用材料の製造方法が、下記工程3を少なくとも含んでもよい。成形用材料がマスターバッチを含む場合、さらに下記工程4を含んでもよい。
(工程1)上記積層体を破砕し、脱離液に浸漬させて、該積層体からポリオレフィン基材を脱離させる工程、又は、上記積層体を破砕し、脱離液に浸漬させて、該積層体から脱離層を脱離させる工程
(工程2)工程1で得られたポリオレフィン基材を水洗浄する工程
(工程3)工程2で得られたポリオレフィン基材を溶融混練し、再生樹脂を得る工程
(工程4)工程3で得られた再生樹脂に、マスターバッチを混合する工程
 工程1における包装材の破砕方法は、特に制限されず、例えば、ジョークラッシャー、インパクトクラッシャー、カッターミル、スタンプミル、リングミル、ローラーミル、ジェットミル、ハンマーミルを用いる方法が挙げられる。
 工程2は、必要に応じて乾燥工程をさらに含んでもよい。工程2により、リサイクル後の基材(再生プラスチック基材ともいう)を得ることができる。
 工程3における溶融混練工程は、必要に応じて各種添加剤等を加え、ヘンシェルミキサーやタンブラー、ディスパー等で混合した後、ニーダー、ロールミル、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、シュギミキサー、バーティカルグラニュレーター、ハイスピードミキサー、ファーマトリックス、ボールミル、スチールミル、サンドミル、振動ミル、アトライター、バンバリーミキサーのような回分式混練機、二軸押出機、単軸押出機、ローター型二軸混練機等を用いて、混合や分散することを指す。これにより樹脂組成物である再生樹脂が得られる。再生樹脂の形状は、特に制限されず、ペレット状、粉体状、顆粒状、ビーズ状であってもよい。溶融混練工程は、二軸押出機を用いるのが好ましい。
[マスターバッチ]
 本発明の実施形態における成形用材料は、さらにマスターバッチを含有することができる。マスターバッチは、再生樹脂に対して相溶性を有するものであれば特に制限されず、一般的には、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の熱可塑性樹脂と着色剤とを混練したものを使用できる。マスターバッチに含まれる熱可塑性樹脂は、1種を単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
 本発明の実施形態におけるマスターバッチは、本発明の効果を阻害しない範囲で、アルカリ金属やアルカリ土類金属又は亜鉛の金属石けん、ハイドロタルサイト、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、帯電防止剤、ハロゲン系、リン系又は金属酸化物等の難燃剤、エチレンビスアルキルアマイド等の滑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、充填剤を含有してもよい。
<成形体の製造方法>
 上述する製造方法により得られる成形用材料を加熱成形することで、成形体を得ることができる。加熱成形方法は特に制限されず、例えば、射出成形、押出し成形、ブロー成形、圧縮成形が挙げられる。
 本発明の実施形態である分離回収方法により回収されたポリオレフィン基材を用いて製造された成形用材料は、印刷層や接着剤層が脱離され、さらに脱離成分の再付着が抑制されているため高品位であり、家電製品や文房具、自動車用のパーツ、おもちゃやスポーツ用品、医療用や建築又は建設資材の材料等、様々な分野に用いることができる。
<実施形態の例>
 本発明の実施形態の好ましい例を以下に挙げる。本発明の実施形態は以下の例に限定されない。
 [1] 少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える積層体を、HLB値が7以上の界面活性剤及びHLB値が1~3の消泡剤を含有する脱離液に浸漬し、脱離層を脱離させてポリオレフィン基材を回収する工程を含み、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である、積層体の分離回収方法。
 [2] 前記脱離層が、プライマー層、印刷層及び接着剤層からなる群より選ばれる少なくとも1種の層を含む、上記[1]に記載の積層体の分離回収方法。
 [3] 前記消泡剤が、エマルジョン型シリコーン系化合物、自己乳化型シリコーン系化合物、及び非シリコーン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種である、上記[1]又は[2]に記載の積層体の分離回収方法。
 [4] 前記消泡剤の含有量が、前記脱離液の質量を基準として、0.0001~5質量%である、上記[1]~[3]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
 [5] 前記脱離液が、塩基性化合物を含む塩基性水溶液である、上記[1]~[4]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
 [6] 前記界面活性剤が、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の界面活性剤を含む、上記[1]~[5]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
 [7] 前記アニオン性界面活性剤が、スルホン酸系アニオン性界面活性剤、硫酸エステル系アニオン性、カルボン酸系アニオン性界面活性剤、及びリン酸エステル系アニオン性界面活性剤らなる群より選ばれる少なくとも1種の界面活性剤を含む、上記[6]に記載の積層体の分離回収方法。
 [8] 前記ノニオン性界面活性剤が、アルコール系ノニオン性界面活性剤、脂肪酸系ノニオン性界面活性剤、及び脂肪酸系ノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の界面活性剤を含む、上記[6]に記載の積層体の分離回収方法。
 [9] 前記界面活性剤が、アルキレンオキサイド付加物である、上記[1]~[8]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
 [10] 前記界面活性剤のHLB値が、7~20である、上記[1]~[9]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
 [11] 前記界面活性剤の含有量が、前記脱離液の質量を基準として、0.001~10質量%である、上記[1]~[10]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
 [12] 上記[1]~[11]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法で回収されたポリオレフィン基材を溶融混練することを含む、成形用材料の製造方法。
 [13] 上記[12]に記載の製造方法により得られる成形用材料を、加熱成形することを含む、成形体の製造方法。
 [14] 少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備え、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である積層体を用意すること、及び、上記[1]~[11]のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法によりポリオレフィン基材を回収することを含む、ポリオレフィン基材の製造方法。
 本願の開示は、2021年11月22日に出願された特願2021-189093号及び2022年4月20日に出願された特願2022-69564号に記載の主題と関連しており、それらの全ての開示内容は参照によりここに援用される。
 以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、本発明における部及び%は、特に注釈の無い場合、質量部及び質量%を表す。
<分子量及び分子量分布>
 重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)及び分子量分布(Mw/Mn)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定を行い、ポリスチレンを標準物質に用いた換算分子量として求めた。測定条件を以下に示す。
 GPC装置:昭和電工社製 Shodex GPC-104
 カラム:下記カラムを直列に連結して使用した。
 昭和電工社製 Shodex LF-404 2本
 昭和電工社製 Shodex LF-G
 検出器:RI(示差屈折計)
 測定条件:カラム温度40℃
 溶離液:テトラヒドロフラン
 流速:0.3mL/分
<酸価、水酸基価>
 酸価及び水酸基価は、JIS K 0070(1992)に記載の方法に従って測定した。
<プライマー組成物及び印刷インキ用樹脂の製造>
[合成例1-1](ポリウレタン樹脂P1)
 還流冷却管、滴下漏斗、ガス導入管、撹拌装置、及び温度計を備えた反応器中で窒素ガスを導入しながら、PPA(プロピレングリコールとアジピン酸の重縮合物からなる、数平均分子量2,000のポリエステルポリオール)152.2部、PPG(ポリプロピレングリコールからなる、数平均分子量2,000のポリエーテルポリオール)15.2部、BD(1,4-ブタンジオール)13.6部、IPDI(イソホロンジイソシアネート)99.8部、NPAC(酢酸ノルマルプロピル)200部を仕込み、90℃で5時間反応させて、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー溶液を得た。
 次いで、AEA(2-(2-アミノエチルアミノ)エタノール)を19.2部、IPA(イソプロピルアルコール)を350部混合したものを、室温で60分間かけて滴下した後、70℃で3時間反応させて、ポリウレタン樹脂溶液を得た。
 得られたポリウレタン樹脂溶液に、NPACを加えて固形分を調整し、固形分濃度30%、重量平均分子量27,000、Mw/Mn=3.1、酸価0.0mgKOH/gのポリウレタン樹脂P1の溶液を得た。
[合成例1-2](ポリウレタン樹脂P2)
 表1に記載の原料及び仕込み量を用いた以外は合成例1-1と同様の手法により、ポリウレタン樹脂P2の溶液を得た。
[合成例1-3](ポリウレタン樹脂P3)
 還流冷却管、滴下漏斗、ガス導入管、撹拌装置、及び温度計を備えた反応器中で窒素ガスを導入しながら、PPAを108.6部、PEG(ポリエチレングリコールからなる、数平均分子量2,000のポリエーテルポリオール)を40.7部、DMPAを28.3部、IPDIを105.7部、NPACを200部仕込み、90℃で5時間反応させて、末端にイソシアネート基を有するプレポリマー溶液を得た。
 次いで、AEAを16.7部、IPA150部を混合したものを、室温で60分間かけて滴下した後、28%アンモニア水10.0部及びイオン交換水690部を徐々に添加して、樹脂中のカルボキシ基を中和することにより水溶化した。
 次いで、NPAC及びIPAを減圧留去して、固形分濃度30%、重量平均分子量32,000、Mw/Mn=3.3、酸価39.3mgKOH/gのポリウレタン樹脂P3の水溶液を得た。但しP3における酸価は中和前の値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 以下に、表1中の略称を示す。
PPA:プロピレングリコールとアジピン酸の重縮合物からなる、数平均分子量2,000のポリエステルポリオール
PPG:ポリプロピレングリコールからなる、数平均分子量2,000のポリエーテルポリオール
PEG:ポリエチレングリコールからなる、数平均分子量2,000のポリエーテルポリオール
DMPA:2,2-ジメチロールプロパン酸
BD:1,4-ブタンジオール
IPDI:イソホロンジイソシアネート
NPAC:酢酸ノルマルプロピル
AEA:2-(2-アミノエチルアミノ)エタノール
IPA:イソプロピルアルコール
[合成例1-4](アクリル樹脂P4)
 還流冷却管、滴下漏斗、ガス導入管、撹拌装置、及び温度計を備えた反応器中で窒素ガスを導入しながら、スチレン70部、アクリル酸23部、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル7部、EA(酢酸エチル)40部、IPA40部を仕込み、90℃まで昇温してAIBN(アゾビスイソブチロニトリル)1部とEAを15部加えて4時間重合反応を行い、さらにAIBNを0.1部とEAを3部加えて2時間反応させて、アクリル樹脂溶液を得た。
 得られたアクリル樹脂溶液にEAを加えて固形分を調整し、固形分濃度30%、重量平均分子量27,000、酸価179.1mgKOH/g、水酸基価30.2mgKOH/gのアクリル樹脂P4の溶液を得た。
<プライマー層形成用組成物(プライマー組成物)>
[製造例1-1](プライマー組成物S1)
 ポリウレタン樹脂P2溶液87部、EA5部、IPA5部、シリカ粒子(水澤化学社製P-73:平均粒子径3.8μmの親水性シリカ粒子)3部をディスパーを用いて撹拌混合して、プライマー組成物S1を得た。
[製造例1-2~6](プライマー組成物S2~S6)
 表2に示した原料及び配合比に変更した以外は、製造例1-1と同様の手法により、プライマー組成物S2~S6を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 以下に、表2中の略称を示す。
マレイン化ロジン溶液:荒川化学製 マルキードNo.32(酸価130mgKOH/g、固形分濃度100%品)を酢酸エチルにて固形分濃度30%に希釈した溶液
PVA溶液:クラレ製 クラレポバール5-88(けん化度86.5~89.0%)の固形分濃度15%水溶液
硬化剤溶液:HDI-TMPアダクト(旭化成製 デュラネートP301-75E、固形分濃度75%)を酢酸エチルにて固形分濃度50%に希釈した溶液
EA:酢酸エチル
IPA:イソプロピルアルコール
<印刷インキの製造>
[製造例2-1](印刷インキR1)
 藍顔料P.B.15(C.I.Pigment Blue 15)を10部、シナジスト2100(ビックケミー・ジャパン製 BYK-SYNERGIST 2100)を0.2部、BYK-142(ビックケミー・ジャパン製 DISPERBYK-142)を0.5部、ポリウレタン樹脂P1溶液を24.3部、PVC(塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂(日信化学製 ソルバインTAO、固形分30%、EA溶液))を5部、EA10部、IPA10部を混合撹拌し、ビーズミルとしてサンドミルを用いて20分間分散処理を行った。その後、ポリウレタン樹脂P1溶液20部、EA10部、IPA10部を混合撹拌し、印刷インキR1を得た。表3に、分散時配合と後配合の合計における配合量を示した。
[製造例2-2~4](印刷インキR2~4)
 表3に示した原料及び配合比率を使用した以外は、インキ製造例2-1と同様の手法により、印刷インキR2~4を得た。表3中の配合量は、分散時配合と後配合の合計である。製造例2-3,4は、分散時の樹脂溶液を29.3部、後配合時の樹脂溶液を20部とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表3中の略称を以下に示す。
P.B.15:C.I.Pigment Blue 15
シナジスト2100:ビックケミー・ジャパン製 BYK-SYNERGIST 2100
BYK-142:ビックケミー・ジャパン製 DISPERBYK-142
マレイン化ロジン溶液:荒川化学製 マルキードNo.32(酸価130mgKOH/g、固形分濃度100%品)を酢酸エチルにて固形分濃度30%に希釈した溶液
PVC溶液:塩化ビニル-酢酸ビニル共重合樹脂(日信化学製 ソルバインTAO、固形分30%、EA溶液)
EA:酢酸エチル
IPA:イソプロピルアルコール
<接着剤に用いるポリオールの製造>
[合成例2-1](ポリエステルポリオールB1)
 撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下槽及び窒素ガス導入管を備えた反応容器に、エチレングリコール124部、ネオペンチルグリコール212部、1,6-ヘキサンジオール368部、イソフタル酸645部、アジピン酸36部、セバシン酸265部を仕込み、窒素気流下で撹拌しながら250℃まで昇温し、エステル化反応を行った。所定量の水が留出し、酸価が5以下になるまで反応を続けた後に、徐々に減圧を行って、1mmHg以下で5時間脱グリコール反応を行い、ポリエステルポリオールを得た。その後、イソホロンジイソシアネート35部を徐々に添加し、150℃で約2時間反応を行い、ポリエステルポリウレタンポリオールを得た。このポリエステルポリウレタンポリオール100部にエチレングリコールビスアンヒドロトリメリテートを12.0部添加し、180℃で約2時間反応させ、その後固形分濃度50%になるまで酢酸エチルで希釈することで、数平均分子量9,000、酸価30.3mgKOH/gの部分酸変性ポリエステルポリオールB1の溶液を得た。
[合成例2-2](ポリエステルポリオールB2)
 撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下槽及び窒素ガス導入管を備えた反応容器に、エチレングリコール58部、ジエチレングリコール412部、ネオペンチルグリコール343部、イソフタル酸517部、アジピン酸393部を仕込み、窒素気流下で撹拌しながら250℃まで昇温し、エステル化反応を行った。所定量の水が留出し、酸価が5以下になるまで反応を続けた後に、徐々に減圧を行って、1mmHg以下で5時間脱グリコール反応を行い、ポリエステルポリオールを得た。このポリエステルポリオール100部に無水トリメリット酸を4.0部添加し、180℃で約2時間反応させ、その後固形分濃度50%になるまで酢酸エチルで希釈することで、数平均分子量2,000、酸価23.5mgKOH/gの部分酸変性ポリエステルポリオールB2の溶液を得た。
[合成例2-3](ポリエステルポリオールB3)
 撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下槽及び窒素ガス導入管を備えた反応容器に、エチレングリコール188部、ネオペンチルグリコール316部、1,6-ヘキサンジオール179部、テレフタル酸315部、イソフタル酸315部、アジピン酸64部、セバシン酸323部を仕込み、窒素気流下で撹拌しながら250℃まで昇温し、エステル化反応を行った。所定量の水が留出し、酸価が5以下になるまで反応を続けた後に、徐々に減圧を行って、1mmHg以下で5時間脱グリコール反応を行い、ポリエステルポリオールを得た。その後、イソホロンジイソシアネート8.5部を徐々に添加し、150℃で約2時間反応を行い、その後固形分濃度50%になるまで酢酸エチルで希釈することで、数平均分子量7,500、酸価0mgKOH/gの部分酸変性ポリエステルポリオールB3の溶液を得た。
<ポリイソシアネート溶液の調製>
[調製例1](ポリイソシアネートC1)
 コロネート2785(ヘキサメチレンジイソシアネートから誘導されるビウレット型ポリイソシアネート、東ソー社製)を酢酸エチルに希釈して、固形分濃度50%、NCO%=9.6%に調整し、ポリイソシアネートC1の溶液を得た。
[調製例2](ポリイソシアネートC2)
 タケネートD-110NB(キシリレンジイソシアネート(以下、XDI)から誘導されるトリメチロールプロパンアダクト型ポリイソシアネート、三井化学社製)を酢酸エチルに希釈して、固形分濃度50%、NCO%=7.9%に調整し、ポリイソシアネートC2の溶液を得た。
<接着剤の製造>
[製造例3-1](接着剤D1)
 ポリエステルポリオールB1溶液を90部、ポリエステルポリオールB2溶液を10部、ポリイソシアネートC1溶液を8部配合し、EAを加えて固形分濃度30%の接着剤溶液を調製した。
[製造例3-2~4](接着剤D2~4)
 表4に示した原料及び配合組成に変更した以外は、製造例3-1と同様の手法により、接着剤D2~4の溶液を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表4中の略称を以下に示す。
マレイン化ロジン溶液:荒川化学製 マルキードNo.32(酸価130mgKOH/g、固形分濃度100%品)を酢酸エチルにて固形分濃度30%に希釈した溶液
<積層体の製造>
 以下に積層体の製造方法について説明する。なお、プライマー組成物及び印刷インキは、各々、EA/IPAの混合溶剤(質量比70/30)を用いて、粘度が15秒(25℃、ザーンカップ#3(離合社製))になるように希釈してから使用した。また、プライマー層及び印刷層の厚みは、各々、約1.5μmとなるように調整した。
[製造例4-1](積層体L1)
 OPP(コロナ処理延伸ポリプロピレンフィルム、厚み20μm)に対し、希釈したプライマー組成物S1及び印刷インキR1を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いてこの順で印刷し、50℃で乾燥して、ポリオレフィン基材層(OPP)/脱離プライマー層(S1)/印刷層(R1)の構成である積層体L1を得た。
[製造例4-2~7](積層体L2~7)
 基材及びプライマー組成物を、表5に記載の内容に変更した以外は製造例4-1と同様の手法により、積層体L2~7を得た。
[製造例4-8](積層体L8)
 OPPに対し、希釈した印刷インキR2を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いて印刷し、50℃で乾燥して、ポリオレフィン基材層(OPP)/脱離印刷層(R2)の構成である積層体L8を得た。
[製造例4-9~11、比較製造例4-2](積層体L9~11、LL2)
 基材及び印刷インキを、表5に記載の内容に変更した以外は製造例4-8と同様の手法により、積層体L9~11、LL2を得た。
[製造例4-12](積層体L12)
 OPPに、ドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPP(無延伸ポリプロピレンフィルム 厚み50μm)と貼り合せ、CPP/D1/OPPの構成である積層体を得た。
 次いで、上記得られた積層体のOPP上に、希釈したプライマー組成物S1及び印刷インキR1を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いてこの順で印刷し、50℃で乾燥して、ポリオレフィン基材層(CPP)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(OPP)/脱離プライマー層(S1)/印刷層(R1)の構成である積層体L12を得た。
[製造例4-13](積層体L13)
 OPPに、ドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPPと貼り合せ、CPP/D1/OPPの構成である積層体を得た。
 次いで、上記得られた積層体のOPP上に、希釈した印刷インキR2を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いて印刷し、50℃で乾燥して、ポリオレフィン基材層(CPP)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(OPP)/印刷層(R2)の構成である積層体L13を得た。
[製造例4-14](積層体L14)
 OPPに対し、希釈したプライマー組成物S1及び印刷インキR1を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いてこの順で印刷し、50℃で乾燥して、OPP/S1/R1の構成である積層体を得た。
 次いで、得られた積層体の印刷層上に、ドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPPと貼り合せて、ポリオレフィン基材層(OPP)/脱離プライマー層(S1)/印刷層(R1)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(CPP)の構成である積層体L14を得た。
[製造例4-15~22](積層体L15~22)
 基材、プライマー組成物及び接着剤を、表5に記載の内容に変更した以外は製造例4-14と同様の手法により、積層体L15~22を得た。
[製造例4-23](積層体L23)
 OPPに対し、希釈した印刷インキR2を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いて印刷し、50℃で乾燥して、OPP/R2の構成である積層体を得た。
 次いで、得られた積層体の印刷層上に、ドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPPと貼り合せて、ポリオレフィン基材層(OPP)/脱離印刷層(R2)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(CPP)の構成である積層体L25を得た。
[製造例4-24~28、比較製造例4-3](積層体L24~28、LL3)
 基材、希釈した印刷インキ及び接着剤を、表5に記載の内容に変更した以外は製造例4-23と同様の手法により、積層体L24~28、LL3を得た。
[製造例4-29](積層体L29)
 OPPにドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPPと貼り合せて、ポリオレフィン基材層(OPP)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(CPP)の構成である積層体L29を得た。
[製造例4-30~31](積層体L30~31)
 接着剤を表5に記載の内容に変更した以外は製造例4-29と同様の手法により、積層体L30~31を得た。
[製造例4-32](積層体L32)
 PET(ポリエチレンテレフタレートフィルム 厚み12μm)にドライラミネート機を用いて接着剤D4を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、NY(ナイロンフィルム 厚み15μm)と貼り合せた。さらに、NY上に、ドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPPと貼り合せて、基材層(PET)/接着剤層(D4)/基材層(NY)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(CPP)の構成である積層体L32を得た。
[製造例4-33](積層体L33)
 PETに対し、希釈した印刷インキR1を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いてこの順で印刷し、50℃で乾燥して、PET/R1の構成である積層体を得た。
 次いで、得られた積層体の印刷層上に、ドライラミネート機を用いて接着剤D4を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、NYと貼り合せた。さらに、NY上に、ドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPPと貼り合せて、基材層(PET)/印刷層(R1)/接着剤層(D4)/基材層(NY)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(CPP)の構成である積層体L33を得た。
[製造例4-34](積層体L34)
 PETに、ドライラミネート機を用いて接着剤D4を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、NYと貼り合せた。さらに、NY上にドライラミネート機を用いて接着剤D1を乾燥後塗布量が2g/mになるように塗布及び乾燥した後、CPPと貼り合わせ、PET/D4/NY/D1/CPPの構成である積層体を得た。
 次いで、上記得られた積層体のPET上に、希釈したプライマー組成物S1及び印刷インキR1を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いてこの順で印刷し、50℃で乾燥して、印刷層(R1)/脱離プライマー層(S1)/基材層(PET)/接着剤層(D4)/基材層(NY)/脱離接着剤層(D1)/ポリオレフィン基材層(CPP)の構成である積層体L34を得た。
[比較製造例4-1](積層体LL1)
 PETに対し、プライマー組成物S1及び印刷インキR1を、版深30μmのグラビア版を備えたグラビア印刷機を用いてこの順で印刷し、50℃で乾燥して、基材層(PET)/脱離プライマー層(S1)/印刷層(R1)の構成である積層体LL1を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表5中の略称を以下に示す。
OPP:コロナ処理延伸ポリプロピレンフィルム、厚み20μm
PE:直鎖状低密度ポリエチレンフィルム、厚み50μm
CPP:無延伸ポリプロピレンフィルム、厚み50μm
PET:ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み12μm
NY:ナイロンフィルム、厚み15μm
<脱墨用処理液(脱離液)の製造>
[製造例5-1](処理液A1)
 界面活性剤としてPOEアルキルエーテルA(ポリオキシエチレンラウリルエーテル、POE付加数;4、HLB;9.7)1部、消泡剤としてBYK-1650(ビックケミー・ジャパン製、シリコーン系エマルジョン型消泡剤、固形分濃度27.5%)0.1部、水酸化ナトリウム2部、水96.9部を配合し、ディスパーで撹拌して、処理液A1を得た。
[製造例5-2~26、比較製造例5-1~5](処理液A2~26、AA1~5)
 表6に記載の配合組成に変更した以外は製造例5-1と同様の手法により、処理液A2~26、AA1~5を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 以下に、表6中の略称を示す。
(ノニオン性界面活性剤)
POEアルキルエーテルA:ポリオキシエチレン(POE)ラウリルエーテル、POE付加数;4、HLB;9.7
POEアルキルエーテルB:POEラウリルエーテル、POE付加数;12、HLB;15.3
POEアルキルエーテルC:POEステアリルエーテル、POE付加数;12、HLB;13.9
POEアルキルエーテルD:POEオレイルエーテル、POE付加数;13、HLB;13.6
(ノニオン性界面活性剤)
POEアセチレンジオールA:POE付加数;1.3、HLB;4.0
POEアセチレンジオールB:POE付加数;30、HLB;17
(アニオン性界面活性剤)
ラウリル硫酸ナトリウム:HLB;>20(20超)
POEアルキルエーテルリン酸A:POEアルキルエーテルリン酸、アルキル炭素数;12~15、POE付加数;4、HLB;13.3
POEアルキルエーテルリン酸B:POEラウリルエーテルリン酸、POE付加数;4、HLB;10.0
(消泡剤)
BYK-018:ビックケミー・ジャパン製、シリコーン系オイルコンパウンド型、固形分濃度>97%(97%超)
BYK-1770:ビックケミー・ジャパン製、シリコーン系オイル型、固形分濃度>96%(96%超)
BYK-1650:ビックケミー・ジャパン製、シリコーン系エマルジョン型、固形分濃度27.5%、主溶剤;水
KM-89:信越化学工業製、シリコーン系エマルジョン型、固形分濃度34%、主溶剤;水
KS-540:信越化学工業製、シリコーン系自己乳化型、固形分濃度100%、
BYK-015:ビックケミー・ジャパン製、固形分濃度>97%(97%超)
BYK-1640:ビックケミー・ジャパン製、非シリコーン系、固形分濃度62%、主溶剤;水
ソルゲン30:第一工業製薬製、非シリコーン系、固形分濃度100%、HLB値:3.7
 ソルゲン30以外の消泡剤は、HLB値が1~3であった。
<積層体の分離回収(脱墨試験)>
[実施例1-1]
 1000mLのステンレスビーカーに、処理液A1を400g、包装材L1を1cm×1cmの大きさに切り出したサンプル12gを入れ、70℃、2000rpmの条件で撹拌した。積層体の分離回収状態について、以下の評価を行った。
[実施例1-2~93、比較例1~18]
 また、表7-1~4に記載の材料を用いた以外は実施例1-1と同様の手法により、積層体の分離回収状態について評価を行った。
 結果を表7-1~6(以下表7)に示す。
<積層体の評価>
(消泡性)
 撹拌開始10分後に撹拌を一時中断し、液面(気泡上部)の高さを目視で観察し、以下の基準で評価した。高さ450mLとは、ビーカーに記載の容量目盛りを指し、数値が大きいほど、液面が高い、即ち泡が多く発生していることを表す。
  A(優):撹拌中の液面(気泡上部)の高さが500mL未満
  B(良):撹拌中の液面(気泡上部)の高さが500mL以上、700mL未満
  C(可):撹拌中の液面(気泡上部)の高さが700mL以上、900mL未満
  D(不可):撹拌中の液面(気泡上部)の高さが900mL以上
(基材分離性)
 脱離性を有する接着剤D1~D3を用いた接着剤層を備える積層体について、撹拌開始15分、30分、1時間経過時に、各々、基材をサンプリングし、水洗及び乾燥した。得られた基材からランダムに30枚を選定し、基材の厚みを測定した。基材の厚みから、接着剤D1~D3を用いた接着剤層間で積層体が分離しているかを判断し、以下の基準で評価した。
  A(優):撹拌開始15分後において、30枚全てが分離後の基材である。
  B(良):撹拌開始30分後において、30枚全てが分離後の基材である。
  C(可):撹拌開始1時間後において、30枚全てが分離後の基材である。
  D(不可):撹拌開始1時間後において、分離前の基材が混在する。
(印刷層の脱離性)
 ポリオレフィン基材上に脱離プライマー層及び/又は脱離印刷層を備える積層体、並びに積層体LL1について、撹拌開始15分、30分、1時間経過時に、各々、基材をサンプリングし、水洗及び乾燥した。得られた基材から、分離後の脱離プライマー層及び/又は脱離印刷層を印刷したポリオレフィン基材を10枚サンプリングし、印刷層の除去率を目視で確認し、以下の基準で評価した。積層体LL1については、PET基材を回収して評価した。
  A(優):撹拌開始15分後の基材において、印刷層の90%以上が剥離する。
  B(良):撹拌開始30分後の基材において、印刷層の90%以上が剥離する。
  C(可):撹拌開始1時間後の基材において、印刷層の90%以上が剥離する。
  D(不可):撹拌開始1時間後の基材において、印刷層の90%以上が剥離しない。
(接着剤の脱離性)
 脱離性を有する接着剤D1~D3を用いた接着剤層を備える積層体について、撹拌開始15分、30分、1時間経過時に、各々、基材をサンプリングし、水洗及び乾燥した。得られた基材から、分離後のシーラント基材を10枚サンプリングし、各シーラント基材の表裏3ヶ所、計30ヶ所について、FT-IRを用いて接着剤の吸収ピークの有無を確認し、以下の基準で評価した。
  A(優):撹拌開始15分後の基材において、30ヶ所中25ヶ所以上で接着剤の吸収ピークが確認されない。
  B(良):撹拌開始30分後の基材において、30ヶ所中25ヶ所以上で接着剤の吸収ピークが確認されない。
  C(可):撹拌開始1時間後の基材において、30ヶ所中25ヶ所以上で接着剤の吸収ピークが確認されない。
  D(不可):撹拌開始1時間後の基材において、30ヶ所中6ヶ所以上で接着剤の吸収ピークが確認される。
(印刷層の再付着防止性)
 印刷層の脱離性評価において、印刷層の90%以上が基材から脱離したことを確認した時点から、さらに1時間撹拌した後、脱離した基材を回収し、水洗、乾燥した。得られた基材から、分離後の脱離プライマー層及び/又は脱離印刷層を印刷したポリオレフィン基材を10枚サンプリングし、得られた基材10枚を重ねて分光測色計(X-rite社製、X-rite eXact)で色彩値L 、a 、b を測定した。
 一方、印刷層の90%以上が基材から脱離したことを確認した時点においても、同様にして、脱離した基材を回収し、基材10枚を重ねて色彩値L 、a 、b を測定した。
 下記式により1時間撹拌前後の色差ΔEを求め、以下の基準で再付着防止性を評価した。
(式)ΔE=((L -L +(a -a +(b ―b 1/2
  A(優):ΔEが3未満
  B(良):ΔEが3以上、10未満
  C(可):ΔEが10以上、20未満
  D(不可):A~C以外
(接着剤層の再付着防止性)
 接着剤層の脱離性評価において、30ヶ所中25ヶ所以上で接着剤の吸収ピークが確認されなかった時点から、さらに1時間撹拌した後、脱離した基材を回収し、水洗、乾燥した。得られた基材から、分離後のシーラント基材を10枚サンプリングし、各シーラント基材の表裏3ヶ所、計30ヶ所について、FT-IRを用いて接着剤の吸収ピークの有無を確認した。
  A(優):接着剤の吸収ピークが確認された箇所が5ヶ所未満。
  B(良):接着剤の吸収ピークが確認された箇所が5ヶ所以上8ヶ所未満。
  C(可):接着剤の吸収ピークが確認された箇所が8ヶ所以上10ヶ所未満。
  D(不可):接着剤の吸収ピークが確認された箇所が10ヶ所以上。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
<再生フィルムの製造、及び透過率評価>
[実施例2-1]
 包装材L14を1cm×1cmの大きさに切り出したサンプルを処理液A1に浸し、70℃で2時間撹拌した。脱離したOPP基材及びCPP基材を回収し、水洗、乾燥した後、OPP基材及びCPP基材の混合物を単軸押し出し機にて200℃で押し出し、ペレタイズ工程を経て、再生樹脂のペレットを得た。再生樹脂をTダイフィルム成形機にて200℃で押し出し、厚み40μmの再生フィルムを作製した。
 再生フィルムの着色について、ヘイズメーター(日本電子工業(株)製、SH7000)を用いて全光線透過率を測定し、以下の基準で評価した。
  A(優):全光線透過率が70%以上
  B(良):全光線透過率が50%以上70%未満
  C(可):全光線透過率が30%以上50%未満
  D(不可):全光線透過率が30%未満 
[実施例2-2~24、比較例2-1~2]
 包装材及び処理液を表8に記載の内容に変更した以外は、実施例2-1と同様の手法により、再生フィルムの製造、評価を行った。結果を表8に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 上記の評価結果より、本発明の実施形態による方法であれば、包装材の処理量が多い場合でも、包装材から印刷層や接着剤層を容易に脱離させ、印刷層や接着剤層の再付着が少ない良質なリサイクル基材が得られ、さらには着色の少ない高品位な成形用材料が得られることが示された。

Claims (14)

  1.  少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備える積層体を、HLB値が7以上の界面活性剤及びHLB値が1~3の消泡剤を含有する脱離液に浸漬し、脱離層を脱離させてポリオレフィン基材を回収する工程を含み、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である、積層体の分離回収方法。
  2.  前記脱離層が、プライマー層、印刷層及び接着剤層からなる群より選ばれる少なくとも1種の層を含む、請求項1に記載の積層体の分離回収方法。
  3.  前記消泡剤が、エマルジョン型シリコーン系化合物、自己乳化型シリコーン系化合物、及び非シリコーン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種である、請求項1又は2に記載の積層体の分離回収方法。
  4.  前記消泡剤の含有量が、前記脱離液の質量を基準として、0.0001~5質量%である、請求項1~3のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
  5.  前記脱離液が、塩基性化合物を含む塩基性水溶液である、請求項1~4のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
  6.  前記界面活性剤が、アニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の界面活性剤を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
  7.  前記アニオン性界面活性剤が、スルホン酸系アニオン性界面活性剤、硫酸エステル系アニオン性、カルボン酸系アニオン性界面活性剤、及びリン酸エステル系アニオン性界面活性剤らなる群より選ばれる少なくとも1種の界面活性剤を含む、請求項6に記載の積層体の分離回収方法。
  8.  前記ノニオン性界面活性剤が、アルコール系ノニオン性界面活性剤、脂肪酸系ノニオン性界面活性剤、及び脂肪酸系ノニオン性界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の界面活性剤を含む、請求項6に記載の積層体の分離回収方法。
  9.  前記界面活性剤が、アルキレンオキサイド付加物である、請求項1~8のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
  10.  前記界面活性剤のHLB値が、7~20である、請求項1~9のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
  11.  前記界面活性剤の含有量が、前記脱離液の質量を基準として、0.001~10質量%である、請求項1~10のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法。
  12.  請求項1~11のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法で回収されたポリオレフィン基材を溶融混練することを含む、成形用材料の製造方法。
  13.  請求項12に記載の製造方法により得られる成形用材料を、加熱成形することを含む、成形体の製造方法。
  14.  少なくともポリオレフィン基材層及びポリオレフィン基材層に接する脱離層を備え、前記脱離層が、水溶性樹脂又は酸性基を有する化合物を含む層である積層体を用意すること、及び、請求項1~11のいずれか1項に記載の積層体の分離回収方法によりポリオレフィン基材を回収することを含む、ポリオレフィン基材の製造方法。
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