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相溶化剤とは?

相溶化剤とは?

相溶化剤とは、異種の素材から構成されている多層フィルムをリサイクルしやすいように、分子レベルで完全に混ざり合わせる添加剤です。2種類以上の物質が混ざり合った状態を相溶性と言います。

例えば代表的なプラスチックフィルムであるポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)の多層フィルムは、リサイクル過程では相溶しにくいプラスチックです。

いったん混合してもそこから得られるフィルムや成形品は物理的強度が劣ります。

そのためプラスチック製の擬木や杭など極めて限定された用途に再利用されるか、リサイクルせずに埋め立てや焼却されることになります。

このような多層フィルムは分別回収されておらず、また比重差によって選別されても相溶しにくいので結局のところ上記のような限定されたリサイクルになってしまいます。複数の異種素材からなる多層フィルムをモノマテリアル化していくことがリサイクルを容易にするひとつの大きなソリューションです。しかし複数の素材を単一素材にするため、素材メーカー、フィルムメーカー、コンバーターメーカーなどが連携していく必要があり、モノマテリアル化が簡単に進められないのも現状です。

もうひとつのソリューションとして異種素材からなる多層フィルムの各層にフィルムの製造工程で相溶化剤を一定量添加することによってリサイクル工程で相互に相溶しやすくさせる相溶化剤の採用という選択肢があります。

相溶化剤を活用できる代表的な例として、多層フィルムに高頻度で使用されるガスバリア性が優れるエチレンビニルアルコール共重合樹脂(EVOH、エバール)や高透明で強度や耐熱性に優れるナイロンを用いた多層フィルムはリサイクルが困難でしたが、これらの各層に一定量の相溶化剤をブレンドすることでリサイクル工程後に異種の層がシール層を形成するポリエチレン層を含めて相溶するようになりました。こうした相溶化剤は開発されたばかりですが、一部の用途で実用化が始まっています。

ただし、現在の技術ではアルミ箔や蒸着フィルムとの相溶性はありません。よりリサイクルしやすいフィルムになるよう今後の技術開発に期待されています。

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ポリ袋・ゴミ袋業界に関する用語に加え、化学品・合成樹脂業界に関する用語を幅広くまとめています。

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