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特開2023-51155ラベル、ラベルの分別方法、及びラベルからの基材の回収方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023051155
(43)【公開日】2023-04-11
(54)【発明の名称】ラベル、ラベルの分別方法、及びラベルからの基材の回収方法
(51)【国際特許分類】
G09F 3/00 20060101AFI20230404BHJP
B29B 17/02 20060101ALI20230404BHJP
G09F 3/02 20060101ALI20230404BHJP
【ＦＩ】
G09F3/00 Q
B29B17/02 ZAB
G09F3/02 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021161656
(22)【出願日】2021-09-30
(71)【出願人】
【識別番号】000238005
【氏名又は名称】株式会社フジシールインターナショナル
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】宮崎 彰
(72)【発明者】
【氏名】中西 雅人
【テーマコード（参考）】
4F401
【Ｆターム（参考）】
4F401AA09
4F401AA10
4F401AA11
4F401AA12
4F401AA17
4F401AA22
4F401AA24
4F401AB07
4F401AC13
4F401AD02
4F401BA01
4F401BA13
4F401BB01
4F401CA02
4F401CA14
4F401CA25
4F401CA32
4F401CA48
4F401CA49
4F401CB14
4F401EA04
4F401EA05
4F401EA07
4F401EA08
4F401EA45
4F401FA20Z
(57)【要約】
【課題】再利用が可能なラベルを容易に分別できるラベル、ラベルの分別方法、及びラベルからの基材の回収方法を提供する。
【解決手段】本発明の一態様に係るラベル（１１）は、基材（１０１）と、基材（１０１）に対して積層され、基材（１０１）と分離可能な分離層（１０２）と、分離層（１０２）の基材（１０１）側とは反対側に位置する、インキを含むインキ層（１０５）と、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部（１０４）と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の一態様に係るラベル（１１）は、基材（１０１）と、基材（１０１）に対して積層され、基材（１０１）と分離可能な分離層（１０２）と、分離層（１０２）の基材（１０１）側とは反対側に位置する、インキを含むインキ層（１０５）と、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部（１０４）と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基材と、
前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能な分離層と、
前記分離層の前記基材側とは反対側に位置する、インキを含むインキ層と、
エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、
を備えるラベル。
前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能な分離層と、
前記分離層の前記基材側とは反対側に位置する、インキを含むインキ層と、
エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、
を備えるラベル。
【請求項2】
前記発熱部は、前記インキ層に含まれている、請求項１に記載のラベル。
【請求項3】
前記発熱部は、前記分離層に含まれる、請求項１に記載のラベル。
【請求項4】
基材と、
前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能なインキを含むインキ層と、
前記インキ層に含まれ、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、
を備えるラベル。
前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能なインキを含むインキ層と、
前記インキ層に含まれ、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、
を備えるラベル。
【請求項5】
前記エネルギー線はマイクロ波である、請求項１～４のいずれか１項に記載のラベル。
【請求項6】
前記材料の誘電損失係数は１０以上である、請求項５に記載のラベル。
【請求項7】
前記材料は、カーボンブラック、又はアルミニウム顔料である、請求項１～６のいずれか１項に記載のラベル。
【請求項8】
請求項１から７のいずれか１項に記載のラベルを含むラベル群を回収する工程と、
回収した前記ラベル群に前記エネルギー線を照射する工程と、
前記エネルギー線を照射することにより発熱した前記発熱部を含む前記ラベルを分別する分別工程と、
を含むラベルの分別方法。
回収した前記ラベル群に前記エネルギー線を照射する工程と、
前記エネルギー線を照射することにより発熱した前記発熱部を含む前記ラベルを分別する分別工程と、
を含むラベルの分別方法。
【請求項9】
前記分別工程において、サーモグラフィーを用いて、発熱した前記ラベルを検出する、請求項８に記載のラベルの分別方法。
【請求項10】
請求項１から７のいずれか１項に記載のラベルを含むラベル群を回収する工程と、
回収した前記ラベル群に前記エネルギー線を照射する工程と、
前記エネルギー線を照射することにより発熱した前記発熱部を含む前記ラベルを分別する分別工程と、
前記分別工程により分別した前記ラベルから前記基材を分離する工程とを含む、ラベルからの基材の回収方法。
回収した前記ラベル群に前記エネルギー線を照射する工程と、
前記エネルギー線を照射することにより発熱した前記発熱部を含む前記ラベルを分別する分別工程と、
前記分別工程により分別した前記ラベルから前記基材を分離する工程とを含む、ラベルからの基材の回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ラベル、ラベルの分別方法、及びラベルからの基材の回収方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製ボトル等のプラスチック製品が飲料の容器等として広く使用されている。省資源及び環境保護の観点等から、ＰＥＴボトル等のプラスチック製品を再利用することが求められている。
【0003】
プラスチック製品の中でも特にＰＥＴボトルの樹脂としての再利用、すなわちマテリアルリサイクルは既に普及している。一方、商品情報等の表示のための印刷が施されたプラスチック製のラベルがＰＥＴボトルの胴部に装着されることがあるが、このラベルのマテリアルリサイクルは実施されておらず、サーマルリサイクルに留まっているのが現状である。
【0004】
ラベルをマテリアルリサイクルとして再利用するには、インキをラベルから効率的に除去する必要がある。例えば、特許文献１には、表示印刷インキ層がアルカリ水溶液に可溶のコート層を介して基材フィルム上に形成されたラベルが開示され、コート層をアルカリ水溶液に溶解させることによって、ラベルからインキをアルカリ脱離させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００４－２４００２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１に記載の方法によって、ラベルからインキを脱離除去することは可能である。しかし、インキの脱離処理を行う前に、インキを脱離できるラベル、即ち上述のコート層を有するラベルと、インキを脱離できないラベルとを分別する必要がある。
【0007】
本発明の一態様は、再利用が可能なラベルを容易に分別できるラベル、ラベルの分別方法、及びラベルからの基材の回収方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様に係るラベルは、基材と、前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能な分離層と、前記分離層の前記基材側とは反対側に位置する、インキを含むインキ層と、前記分離層の前記基材側とは反対側に位置し、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、を備える。
【発明の効果】
【0009】
本発明の一態様によれば、再利用が可能なラベルを容易に分別することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態１に係るラベルの模式的な断面図である。
【図2】実施形態１に係るラベルの分別方法及び基材の分離方法のフローの一例を示す模式図である。
【図3】回収したラベル群にエネルギー線を照射する工程の一例を示す模式的な側面図である。
【図4】変形例１に係るラベルの模式的断面図である。
【図5】変形例２に係るラベルの模式的断面図である。
【図6】変形例３に係るラベルの模式的断面図である。
【図7】変形例４に係るラベルの模式的断面図である。
【図8】変形例５に係るラベルの模式的断面図である。
【図9】実施形態２に係るラベルの模式的な断面図である。
【図10】実施形態３に係るラベルの模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本開示の一例である実施形態のラベル、ラベル、ラベルの分別方法、及びラベルからの基材の回収方法について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、以下の説明は本発明に係るラベル、ラベルの分別方法、及びラベルからの基材の回収方法の一例であり、本発明の技術的範囲は図示例に限定されるものではない。
【0012】
〔実施形態１〕
＜ラベル＞
図１に、実施形態１のラベル１１の模式的な断面図を示す。図１に示すように、ラベル１１は、基材１０１と、基材１０１に対して積層されたアルカリ可溶性の下地層（分離層）１０２と、下地層１０２に対して積層されたインキ層１０５とを備えている。ラベル１１は、熱収縮性を有するラベル（シュリンクラベル）であってもよく、熱収縮性を有しないラベルであってもよい。また、ラベル１１は、自己伸縮性を有するストレッチラベルであってもよく、自己伸縮性を有しないラベルであってもよい。インキ層１０５は、後述するように、エネルギー線の照射により発熱する材料（発熱材料）を含む発熱部１０４と、発熱材料を含まず、発熱しない非発熱部１０３と、を含む。図１に示すように、下地層１０２の表面に、所定の幅を有する発熱部１０４が形成されており、発熱部１０４を包囲するように非発熱部１０３が形成されている。発熱部１０４は、非発熱部１０３に形成された孔又は凹部に形成されていてもよい。ラベル１１においては、図１における下側がラベル１１の裏側に相当し、ラベル１１の裏側をＰＥＴボトル等の容器の表面に向けた状態で、当該表面を覆う等して使用される。後述するように、ラベル１１は、基材１０１の表側にインキ層１０５が形成されるものであってもよい。非発熱部１０３は概ね、透明であってもよい。
＜ラベル＞
図１に、実施形態１のラベル１１の模式的な断面図を示す。図１に示すように、ラベル１１は、基材１０１と、基材１０１に対して積層されたアルカリ可溶性の下地層（分離層）１０２と、下地層１０２に対して積層されたインキ層１０５とを備えている。ラベル１１は、熱収縮性を有するラベル（シュリンクラベル）であってもよく、熱収縮性を有しないラベルであってもよい。また、ラベル１１は、自己伸縮性を有するストレッチラベルであってもよく、自己伸縮性を有しないラベルであってもよい。インキ層１０５は、後述するように、エネルギー線の照射により発熱する材料（発熱材料）を含む発熱部１０４と、発熱材料を含まず、発熱しない非発熱部１０３と、を含む。図１に示すように、下地層１０２の表面に、所定の幅を有する発熱部１０４が形成されており、発熱部１０４を包囲するように非発熱部１０３が形成されている。発熱部１０４は、非発熱部１０３に形成された孔又は凹部に形成されていてもよい。ラベル１１においては、図１における下側がラベル１１の裏側に相当し、ラベル１１の裏側をＰＥＴボトル等の容器の表面に向けた状態で、当該表面を覆う等して使用される。後述するように、ラベル１１は、基材１０１の表側にインキ層１０５が形成されるものであってもよい。非発熱部１０３は概ね、透明であってもよい。
【0013】
＜基材＞
基材１０１は、下地層１０２及びインキ層１０５を支持することが可能な樹脂を含む基体である。基材１０１に含まれる樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸等）、ポリスチレン系樹脂（ポリスチレン、スチレン－ブタジエン共重合体等）、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アラミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、又はアクリル系樹脂等を用いることができる。基材１０１は、これらの樹脂の１種類を含んでいてもよく、２種類以上を含んでいてもよい。
基材１０１は、下地層１０２及びインキ層１０５を支持することが可能な樹脂を含む基体である。基材１０１に含まれる樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸等）、ポリスチレン系樹脂（ポリスチレン、スチレン－ブタジエン共重合体等）、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アラミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、又はアクリル系樹脂等を用いることができる。基材１０１は、これらの樹脂の１種類を含んでいてもよく、２種類以上を含んでいてもよい。
【0014】
基材１０１に含まれる樹脂としては、ポリエステル系樹脂を用いることが好ましく、中でもＰＥＴを用いることが好ましい。ＰＥＴは、ジカルボン酸成分の主成分としてテレフタル酸を含み、ジオール成分の主成分としてエチレングリコールを含むポリエステル樹脂である。また、ＰＥＴは、他の成分として、例えば、イソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、又はナフタレンジカルボン酸等のジカルボン酸を含んでいてもよく、例えば、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコール、又は１，４－シクロヘキサンジメタノール等のジオール成分を含んでいてもよい。
【0015】
基材１０１は、例えば、熱収縮性を有するフィルム（シュリンクフィルム）であってもよい。基材１０１がシュリンクフィルムである場合には、ラベル１１の加工性（容器への追従性）及び装飾性を向上させることができる。基材１０１は、また、例えば、自己伸縮性を有するストレッチフィルムであってもよい。
【0016】
基材１０１は、１層からなる単層フィルムであってもよく、２層以上からなる多層フィルムであってもよい。また、基材１０１の厚さは、例えば５μｍ以上１００μｍ以下とすることができるが、特に限定されない。
【0017】
＜下地層＞
下地層１０２は、基材１０１とインキ層１０５との間に位置し、アルカリ可溶性を有する樹脂を含む層である。下地層１０２がアルカリ可溶性を有するとは、下地層１０２をアルカリ水溶液に浸漬した場合に、下地層１０２が溶解することを意味する。例えば、下地層１０２は、任意の大きさの基材１０１に対して、４ｃｍ×４ｃｍ角の大きさの下地層１０２を形成し、かつ当該下地層１０２に対して任意のインキ層１０５を設けた試料を、８５℃でかつ１．５質量％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して１５００ｒｐｍで撹拌した場合に、浸漬時間１５分で、インキ層１０５の全面積の７０％以上が試料から脱離するものである。下地層１０２に含まれる樹脂としては、例えばアクリル酸共重合樹脂が挙げられる。アクリル酸共重合樹脂とは、主たる繰り返し単位として、アクリル酸及び／又はメタクリル酸を含むとともに、アクリル酸及び／又はメタクリル酸と共重合可能な共重合モノマーを含む樹脂である。アクリル酸共重合樹脂として、メタクリル酸－メチルメタクリル酸共重合体であることが好ましい。アクリル酸共重合樹脂は、樹脂におけるアクリル酸及び／又はメタクリル酸、ならびに共重合モノマーの合計割合が、６０モル％以上であることが好ましい。
下地層１０２は、基材１０１とインキ層１０５との間に位置し、アルカリ可溶性を有する樹脂を含む層である。下地層１０２がアルカリ可溶性を有するとは、下地層１０２をアルカリ水溶液に浸漬した場合に、下地層１０２が溶解することを意味する。例えば、下地層１０２は、任意の大きさの基材１０１に対して、４ｃｍ×４ｃｍ角の大きさの下地層１０２を形成し、かつ当該下地層１０２に対して任意のインキ層１０５を設けた試料を、８５℃でかつ１．５質量％の水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して１５００ｒｐｍで撹拌した場合に、浸漬時間１５分で、インキ層１０５の全面積の７０％以上が試料から脱離するものである。下地層１０２に含まれる樹脂としては、例えばアクリル酸共重合樹脂が挙げられる。アクリル酸共重合樹脂とは、主たる繰り返し単位として、アクリル酸及び／又はメタクリル酸を含むとともに、アクリル酸及び／又はメタクリル酸と共重合可能な共重合モノマーを含む樹脂である。アクリル酸共重合樹脂として、メタクリル酸－メチルメタクリル酸共重合体であることが好ましい。アクリル酸共重合樹脂は、樹脂におけるアクリル酸及び／又はメタクリル酸、ならびに共重合モノマーの合計割合が、６０モル％以上であることが好ましい。
【0018】
下地層１０２の厚さは、例えば、０．１μｍ以上５μｍ以下とすることができ、０．３μｍ以上３μｍ以下とすることが好ましいが、特に限定されない。
【0019】
＜インキ層＞
インキ層１０５は、下地層１０２の基材１０１とは反対側に位置し、インキを含む層である。インキ層１０５に含まれるインキは、例えば、顔料、樹脂、及び添加剤を含んでいてもよい。また、インキ層１０５は、デザイン印刷層であることが好ましい。デザイン印刷層は、顔料を含み、視認可能な絵柄又は文字等を表示する層である。インキ層１０５は、下地層１０２の全面に設けられていてもよく、下地層１０２の一部に設けられていてもよい。また、インキ層１０５は、単層であってもよく、多層であってもよい。インキ層１０５の厚さは、例えば０．１μｍ以上３０μｍ以下程度とすることができるが、特に限定されない。上述したように、インキ層１０５は、発熱部１０４と、発熱部１０４以外の非発熱部１０３と、を含む。
インキ層１０５は、下地層１０２の基材１０１とは反対側に位置し、インキを含む層である。インキ層１０５に含まれるインキは、例えば、顔料、樹脂、及び添加剤を含んでいてもよい。また、インキ層１０５は、デザイン印刷層であることが好ましい。デザイン印刷層は、顔料を含み、視認可能な絵柄又は文字等を表示する層である。インキ層１０５は、下地層１０２の全面に設けられていてもよく、下地層１０２の一部に設けられていてもよい。また、インキ層１０５は、単層であってもよく、多層であってもよい。インキ層１０５の厚さは、例えば０．１μｍ以上３０μｍ以下程度とすることができるが、特に限定されない。上述したように、インキ層１０５は、発熱部１０４と、発熱部１０４以外の非発熱部１０３と、を含む。
【0020】
＜発熱部＞
発熱部１０４を構成するインキは、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む。
発熱部１０４を構成するインキは、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む。
【0021】
［エネルギー線］
エネルギー線としては、Ｘ線又は紫外光等の短波長の電磁波、可視光、赤外光、近赤外光、及びマイクロ波等が挙げられる。本発明者等は、アルカリ溶液により除去することができる下地層を含み、エネルギー線を照射することにより発熱する材料をさらに含むことにより、発熱を検知して分別できるラベルの検討を行った。従来、紫外光等のエネルギー線照射による発色を検知してラベルを分別することも行われてきた。しかし、発光の度合がそれほど強くないので、発光用の材料を多量にラベルに含ませる必要があり、又は高性能のカメラが必要であった。これに対し上述の発熱材料を用いる場合、使用量は少なくて済み、高性能のカメラも必要としない。中でも、マイクロ波領域のエネルギー線を吸収する材料を発熱材料として用いることが好ましい。通常のデザイン印刷に用いられる材料は、マイクロ波領域のエネルギー線照射による発熱が起こり難い。そのため、マイクロ波領域のエネルギー線を吸収する材料を発熱材料として用いることにより、再利用可能なラベルと、再利用に適していないラベルとを高い精度で区別できる。
エネルギー線としては、Ｘ線又は紫外光等の短波長の電磁波、可視光、赤外光、近赤外光、及びマイクロ波等が挙げられる。本発明者等は、アルカリ溶液により除去することができる下地層を含み、エネルギー線を照射することにより発熱する材料をさらに含むことにより、発熱を検知して分別できるラベルの検討を行った。従来、紫外光等のエネルギー線照射による発色を検知してラベルを分別することも行われてきた。しかし、発光の度合がそれほど強くないので、発光用の材料を多量にラベルに含ませる必要があり、又は高性能のカメラが必要であった。これに対し上述の発熱材料を用いる場合、使用量は少なくて済み、高性能のカメラも必要としない。中でも、マイクロ波領域のエネルギー線を吸収する材料を発熱材料として用いることが好ましい。通常のデザイン印刷に用いられる材料は、マイクロ波領域のエネルギー線照射による発熱が起こり難い。そのため、マイクロ波領域のエネルギー線を吸収する材料を発熱材料として用いることにより、再利用可能なラベルと、再利用に適していないラベルとを高い精度で区別できる。
【0022】
［発熱材料］
マイクロ波領域のエネルギー線を吸収する発熱材料としては、アルミニウム顔料、カーボンブラック、ポリチオフェン導電性ポリマー等の導電性高分子等が挙げられる。特に、アルミニウム顔料及びカーボンブラックは、マイクロ波を顕著に吸収するので、発熱部１０４が良好に発熱し、再利用可能なラベル１１を良好に分別できる。発熱材料としては、少量のエネルギーで発熱するという観点から、誘電損失係数が１０以上である材料を用いることが好ましい。誘電損失係数が１００以上であるカーボンブラックはマイクロ波をより顕著に吸収するので、発熱材料としてより好ましい。さらに、カーボンブラックは耐光性に優れるので、ラベル１１の回収までに、上述の紫外光で発光する材料のように退色することもない。搬送時のラベル１１の向きが表裏のいずれであっても、マイクロ波は発熱部１０４に到達できるので、ラベル１１の向きがマイクロ波の吸収に影響することもない。カーボンブラックの場合、黒色を有するので、ＪＡＮコード、製品表示、製品の説明、リサイクルマーク、光電管マーク等に用いることができ、デザイン性を損なうこともない。ラベル１１の一部としての発熱部１０４が発熱した場合、サーモグラフィーにより容易に検知できるので、発熱部１０４の平面視の面積は小さくてよい。従って、印刷コスト等の発熱部１０４のコストは安価である。
マイクロ波領域のエネルギー線を吸収する発熱材料としては、アルミニウム顔料、カーボンブラック、ポリチオフェン導電性ポリマー等の導電性高分子等が挙げられる。特に、アルミニウム顔料及びカーボンブラックは、マイクロ波を顕著に吸収するので、発熱部１０４が良好に発熱し、再利用可能なラベル１１を良好に分別できる。発熱材料としては、少量のエネルギーで発熱するという観点から、誘電損失係数が１０以上である材料を用いることが好ましい。誘電損失係数が１００以上であるカーボンブラックはマイクロ波をより顕著に吸収するので、発熱材料としてより好ましい。さらに、カーボンブラックは耐光性に優れるので、ラベル１１の回収までに、上述の紫外光で発光する材料のように退色することもない。搬送時のラベル１１の向きが表裏のいずれであっても、マイクロ波は発熱部１０４に到達できるので、ラベル１１の向きがマイクロ波の吸収に影響することもない。カーボンブラックの場合、黒色を有するので、ＪＡＮコード、製品表示、製品の説明、リサイクルマーク、光電管マーク等に用いることができ、デザイン性を損なうこともない。ラベル１１の一部としての発熱部１０４が発熱した場合、サーモグラフィーにより容易に検知できるので、発熱部１０４の平面視の面積は小さくてよい。従って、印刷コスト等の発熱部１０４のコストは安価である。
【0023】
＜ラベルの製造方法＞
実施形態のラベル１１は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、基材１０１を準備する。基材１０１は、例えば、押出法又はカレンダー法等の方法によってフィルムを成形することにより、必要に応じて、当該フィルムに対してさらに延伸処理を施すことにより準備することができる。
実施形態のラベル１１は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、基材１０１を準備する。基材１０１は、例えば、押出法又はカレンダー法等の方法によってフィルムを成形することにより、必要に応じて、当該フィルムに対してさらに延伸処理を施すことにより準備することができる。
【0024】
次に、基材１０１の一方の表面に下地層１０２を形成する。下地層１０２は、例えば、下地層１０２に含まれる樹脂、溶剤などを含む組成物を基材１０１の一方の表面に塗布した後に乾燥固化させることにより形成することができる。
【0025】
次に、下地層１０２の表面に、インキ層１０５として、非発熱部１０３及び発熱部１０４を形成する。インキ層１０５は、例えば、非発熱部１０３を形成するためのインキ、及び発熱材料を含み、発熱部１０４を形成するためのインキを下地層１０２の表面に塗布した後に乾燥、固化させることにより形成することができる。非発熱部１０３及び発熱部１０４は、印刷、印字、練り込み等によって形成してもよい。印刷方法としては、グラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷等、公知の方法が挙げられる。複数の印刷方法を組み合わせてもよい。
【0026】
非発熱部１０３及び発熱部１０４は、例えば印刷により形成する場合のように、一度に下地層１０２の表面に形成してもよく、各別に形成してもよい。非発熱部１０３及び発熱部１０４を各別に形成する場合、下地層１０２の表面に先に非発熱部１０３を形成した後、非発熱部１０３が形成されていない下地層１０２の表面に発熱部１０４を形成してもよく、下地層１０２の表面に先に発熱部１０４を形成した後、非発熱部１０３を形成してもよい。
【0027】
＜ラベルの装着方法＞
ラベル１１は、容器（例えば、ＰＥＴボトル）に装着されるものであり、印刷面（すなわち、インキ層１０５が位置する側）が容器と対向するように、容器に巻き付けられる。巻き付け方法としては、種々の方法を採用できる。例えば、ラベル１１が巻き付けラベルである場合、ラベル１１の一端を容器に貼り付けた状態で一周させ、他端を一端の表面に貼り付ければよい。ラベル１１がシュリンクラベルである場合、ラベル１１を予め筒状に形成し、容器に被せてラベル１１を収縮させればよい。
ラベル１１は、容器（例えば、ＰＥＴボトル）に装着されるものであり、印刷面（すなわち、インキ層１０５が位置する側）が容器と対向するように、容器に巻き付けられる。巻き付け方法としては、種々の方法を採用できる。例えば、ラベル１１が巻き付けラベルである場合、ラベル１１の一端を容器に貼り付けた状態で一周させ、他端を一端の表面に貼り付ければよい。ラベル１１がシュリンクラベルである場合、ラベル１１を予め筒状に形成し、容器に被せてラベル１１を収縮させればよい。
【0028】
＜ラベルの分別及び基材の回収方法＞
図２は、実施形態１に係るラベルの分別方法及び基材の回収方法のフローの一例を示す模式図である。図２に示すように、インキ層の分別方法は、ボトル回収工程Ｓ１、圧縮工程Ｓ２、集積工程Ｓ３、ラベル群の回収工程Ｓ４、エネルギー線照射・分別工程（エネルギー線を照射する工程、ラベルを分別する工程）Ｓ５、破砕工程Ｓ６、アルカリ脱離工程Ｓ７、及び基材とインク塗膜の分離工程（基材を分離する工程：以下、分離工程という）Ｓ８を含む。以下、図２を参照して、ラベルの分別方法及び基材の回収方法の各工程について説明する。Ｓ１～Ｓ５までの工程がラベルの分別方法に関し、Ｓ４～Ｓ６までの工程が基材の回収方法に関する。
図２は、実施形態１に係るラベルの分別方法及び基材の回収方法のフローの一例を示す模式図である。図２に示すように、インキ層の分別方法は、ボトル回収工程Ｓ１、圧縮工程Ｓ２、集積工程Ｓ３、ラベル群の回収工程Ｓ４、エネルギー線照射・分別工程（エネルギー線を照射する工程、ラベルを分別する工程）Ｓ５、破砕工程Ｓ６、アルカリ脱離工程Ｓ７、及び基材とインク塗膜の分離工程（基材を分離する工程：以下、分離工程という）Ｓ８を含む。以下、図２を参照して、ラベルの分別方法及び基材の回収方法の各工程について説明する。Ｓ１～Ｓ５までの工程がラベルの分別方法に関し、Ｓ４～Ｓ６までの工程が基材の回収方法に関する。
【0029】
＜ボトル回収工程＞
図２のＳ１に示すように、使用済みのＰＥＴボトル（物品）１０が回収ボックス１２に回収される。ＰＥＴボトル１０の胴部には、アルカリ可溶性の下地層１０２、及びインキ層１０５（発熱部１０４）を有するラベル１１、又は発熱部１０４を含まないラベル４０が装着されている。
図２のＳ１に示すように、使用済みのＰＥＴボトル（物品）１０が回収ボックス１２に回収される。ＰＥＴボトル１０の胴部には、アルカリ可溶性の下地層１０２、及びインキ層１０５（発熱部１０４）を有するラベル１１、又は発熱部１０４を含まないラベル４０が装着されている。
【0030】
ラベル１１又はラベル４０が装着される物品としては、ＰＥＴボトル１０以外の容器又は容器以外の各種成形品等であってもよい。同様に、ラベル１１又はラベル４０の種類は特に限定されず、シュリンクラベル、巻付けラベル（ロールラベル）、及びストレッチラベル等であってもよい。
【0031】
＜圧縮工程＞
図２のＳ２に示すように、回収されたＰＥＴボトル１０をラベル１１又はラベル４０が装着された状態で圧縮して、ラベル付きベール２０とする。
図２のＳ２に示すように、回収されたＰＥＴボトル１０をラベル１１又はラベル４０が装着された状態で圧縮して、ラベル付きベール２０とする。
【0032】
＜集積工程＞
図２のＳ３に示すように、ラベル付きベール２０を集積し、リサイクル工場３０へ送る。
図２のＳ３に示すように、ラベル付きベール２０を集積し、リサイクル工場３０へ送る。
【0033】
＜ラベル群の回収工程＞
図２のＳ４に示すように、実施形態１のラベル１１と、発熱部１０４を含まないラベル４０とを含むラベル群５０を回収する。リサイクル工場３０において、ラベル付きベール２０のＰＥＴボトル１０からラベル１１又はラベル４０を取り外して、ＰＥＴボトル１０と、ラベル１１及びラベル４０を含むラベル群５０とに分離し、ラベル群５０を回収する。ラベル４０としては、発熱部１０４を含まず、かつ基材１０１から分離可能なアルカリ可溶性の下地層１０２又はインキ層１０５を含まないラベルが想定される。ＰＥＴボトル１０は、例えば、既存のリサイクル工程で再利用される。
図２のＳ４に示すように、実施形態１のラベル１１と、発熱部１０４を含まないラベル４０とを含むラベル群５０を回収する。リサイクル工場３０において、ラベル付きベール２０のＰＥＴボトル１０からラベル１１又はラベル４０を取り外して、ＰＥＴボトル１０と、ラベル１１及びラベル４０を含むラベル群５０とに分離し、ラベル群５０を回収する。ラベル４０としては、発熱部１０４を含まず、かつ基材１０１から分離可能なアルカリ可溶性の下地層１０２又はインキ層１０５を含まないラベルが想定される。ＰＥＴボトル１０は、例えば、既存のリサイクル工程で再利用される。
【0034】
＜エネルギー線照射・分別工程＞
次に、図２のＳ５に示すように、回収したラベル群５０にエネルギー線としてのマイクロ波を照射する。図３に、回収したラベル群５０にエネルギー線を照射する工程の一例の模式的側面図を示す。以下、図３を参照して、回収したラベル群５０にマイクロ波を照射する工程の一例について説明する。
次に、図２のＳ５に示すように、回収したラベル群５０にエネルギー線としてのマイクロ波を照射する。図３に、回収したラベル群５０にエネルギー線を照射する工程の一例の模式的側面図を示す。以下、図３を参照して、回収したラベル群５０にマイクロ波を照射する工程の一例について説明する。
【0035】
まず、回収したラベル群５０を、マイクロ波照射エリア２０１に搬入する。マイクロ波照射エリア２０１には、マイクロ波照射部２１が配置されている。マイクロ波照射部２１からラベル群５０にマイクロ波２２が照射される。ラベル１１は発熱部１０４を含むので、マイクロ波の照射により発熱する。ラベル４０は発熱部１０４を含まないので発熱しない。
【0036】
次に、マイクロ波２２の照射後のラベル群５０をマイクロ波照射エリア２０１から搬出し、サーモグラフィーエリア２０２へ搬入する。サーモグラフィーエリア２０２には、サーモグラフィーカメラ２４が配置され、サーモグラフィーカメラ２４は画像処理装置２５に接続されている。サーモグラフィーカメラ２４としては、例えば赤外線カメラが挙げられ、画像処理装置２５としては、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）が挙げられる。サーモグラフィーカメラ２４により、搬送されるラベル群５０の画像が撮像される。画像処理装置２５は、サーモグラフィーカメラ２４から撮像データを取得して画像処理を行い、各ラベル１１又はラベル４０の温度分布をディスプレイ上に表示する。ラベル１１がコンベアで搬送される際、ラベル１１の向きが表と裏のいずれであっても、マイクロ波の吸収及び発熱には影響されないので、ラベル１１の向きを考慮する必要はない。
【0037】
マイクロ波の照射後、ラベル１１の発熱部１０４は発熱しているので、画像処理装置２５のディスプレイに赤い部分として表示される。ラベル４０は、マイクロ波が照射されることにより発熱する材料を含んでいないため、赤い部分を有しない。従って、ラベル１１を、ラベル４０と分別して回収することが可能になる。温度分布の画像に基づいて、人手又はロボットによりラベル１１が分別され、下記の破砕機７０へ搬送される。分別されたラベル４０は、例えばサーマルリサイクル工場へ搬送され、再利用される。なお、マイクロ波照射エリア２０１とサーモグラフィーエリア２０２とは、同一のエリアであってもよい。すなわち、ラベル群５０にマイクロ波２２を照射しながらサーモグラフィーカメラ２４で撮像データを取得してもよい。
【0038】
＜破砕工程＞
図２のＳ６に示すように、ラベル１１を破砕機７０により破砕してラベル片７１を作製する。破砕工程Ｓ６では、続くアルカリ脱離工程Ｓ７にてラベル１１からインキ層１０５を除去することに先立って、ラベル１１を破砕して、より小さなラベル片７１とする。このように、ラベル１１をより小さなラベル片７１にした状態でアルカリ脱離工程Ｓ７を実施することによって、アルカリ脱離工程Ｓ７にてラベル片７１からインキ層１０５を効率的に除去することができる。
図２のＳ６に示すように、ラベル１１を破砕機７０により破砕してラベル片７１を作製する。破砕工程Ｓ６では、続くアルカリ脱離工程Ｓ７にてラベル１１からインキ層１０５を除去することに先立って、ラベル１１を破砕して、より小さなラベル片７１とする。このように、ラベル１１をより小さなラベル片７１にした状態でアルカリ脱離工程Ｓ７を実施することによって、アルカリ脱離工程Ｓ７にてラベル片７１からインキ層１０５を効率的に除去することができる。
【0039】
ラベル１１を破砕する方法は、特に限定されない。ラベル１１は、後述するアルカリ脱離工程Ｓ７にて、ラベル片７１からインキ層１０５を効率的に除去することができる程度の大きさ（例えば数ｃｍ角）に破砕される。
【0040】
なお、破砕工程Ｓ６は必須ではなく、省略することも可能である。この場合、ラベル１１の状態でアルカリ脱離工程Ｓ７が実施される。また、ラベル１１がシュリンクラベルである場合、破砕工程Ｓ６の前に予備加熱を行ってラベル片７１がカールする量を抑制し、下記のアルカリ脱離工程Ｓ７にて、ラベル片７１の表面から良好にインキ層１０５が脱離するようにしてもよい。
【0041】
＜アルカリ脱離工程＞
図２のＳ７に示すように、ラベル片７１からインキ層１０５をアルカリ脱離により除去する。アルカリ脱離は、例えば、熱アルカリ槽８２中の８０℃～９０℃程度のアルカリ水溶液８０にラベル片７１を３０秒～２０分程度浸漬させた状態で熱アルカリ槽８２内を攪拌させることにより行なう。この場合には、熱アルカリ槽８２内にてラベル片７１を基材１０１と、インキ層１０５から生じたインキ塗膜９３とに容易に分離させることができる。また、アルカリ脱離は、例えば、上述のアルカリ水溶液８０にラベル片７１を３０秒～２０分程度浸漬させた後、水洗浄することにより行なってもよい。この場合には、水洗浄（例えば水槽内）にてラベル片７１を基材１０１とインキ塗膜９３とに容易に分離させることができる。アルカリ水溶液８０には、さらに脱離性の向上を目的として、界面活性剤を加えてもよい。
図２のＳ７に示すように、ラベル片７１からインキ層１０５をアルカリ脱離により除去する。アルカリ脱離は、例えば、熱アルカリ槽８２中の８０℃～９０℃程度のアルカリ水溶液８０にラベル片７１を３０秒～２０分程度浸漬させた状態で熱アルカリ槽８２内を攪拌させることにより行なう。この場合には、熱アルカリ槽８２内にてラベル片７１を基材１０１と、インキ層１０５から生じたインキ塗膜９３とに容易に分離させることができる。また、アルカリ脱離は、例えば、上述のアルカリ水溶液８０にラベル片７１を３０秒～２０分程度浸漬させた後、水洗浄することにより行なってもよい。この場合には、水洗浄（例えば水槽内）にてラベル片７１を基材１０１とインキ塗膜９３とに容易に分離させることができる。アルカリ水溶液８０には、さらに脱離性の向上を目的として、界面活性剤を加えてもよい。
【0042】
アルカリ水溶液８０の温度は６５℃以上であることが好ましい。なお、アルカリ脱離の温度は好ましくは１００℃以下であり、より好ましくは８５℃以上９５℃以下であり、さらに好ましくは８０℃以上９０℃以下である。ラベル片７１からインキ層１０５を除去した後のアルカリ水溶液８０は廃液として廃棄処理されてもよく、アルカリ脱離用のアルカリ水溶液８０として再利用されてもよい。アルカリ水溶液８０としては、ラベル片７１を浸漬させることにより、ラベル片７１からインキ層１０５を除去することが可能であれば特に限定されず、アルカリ性物質を含有するアルカリ性の水溶液であれば特に限定されない。アルカリ水溶液８０としては、例えば、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）又は水酸化カリウム（ＫＯＨ）等のアルカリ金属水酸化物の水溶液、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）等のアルカリ金属炭酸塩の水溶液、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）等のアルカリ金属炭酸水素塩の水溶液、又はアンモニア水等を用いることができる。
【0043】
アルカリ水溶液８０中のアルカリ性物質の濃度は、インキ層１０５及び発熱部１０４の脱離能、操作性、又は作業性等を損なわない範囲で適宜選択することができる。アルカリ水溶液８０中のアルカリ性物質の濃度は、例えば０．１～１０重量％程度、好ましくは０．５～５重量％、さらに好ましくは１～３重量％程度である。アルカリ水溶液８０は、溶媒として水以外の溶媒を含んでもよい。例えば、アルカリ水溶液８０は、溶媒として、水に加えて、グリコール系溶剤または高沸点溶剤（例えば、高分子アルコール系溶剤）を含んでいてもよい。
【0044】
＜分離工程＞
図２のＳ８に示すように、水槽８６中のフィルム片９１とインキ塗膜９３とを分離して回収する。例えば、相対的に大きな開口を有する第１篩９０で、ラベル片７１からインキ層が脱離した後のフィルム片９１を捕集し、相対的に小さな開口を有する第２篩９２でフィルム片９１よりも小さいインキ塗膜９３を捕集する。インキ塗膜９３は、アルカリ脱離工程Ｓ７にて、ラベル片７１から除去されたインキ層１０５が細かく分断した膜である。
図２のＳ８に示すように、水槽８６中のフィルム片９１とインキ塗膜９３とを分離して回収する。例えば、相対的に大きな開口を有する第１篩９０で、ラベル片７１からインキ層が脱離した後のフィルム片９１を捕集し、相対的に小さな開口を有する第２篩９２でフィルム片９１よりも小さいインキ塗膜９３を捕集する。インキ塗膜９３は、アルカリ脱離工程Ｓ７にて、ラベル片７１から除去されたインキ層１０５が細かく分断した膜である。
【0045】
その後、第１篩９０で捕集されたフィルム片９１は、例えばペレット等のプラスチック製品の製造用のプラスチック原料として再利用することができる。また、新しいラベルの原料にフィルム片９１を混ぜ込むことによって、ラベルとして再利用することもできる。一方、第２篩９２で捕集されたインキ塗膜９３は、例えばサーマルリサイクル工程で再利用することができる。
【0046】
なお、アルカリ脱離工程Ｓ７にてラベル片７１から脱離させたインキ塗膜９３が水性のインキを含む場合、分離工程Ｓ８において、篩分けに代えて、溶剤揮発、抽出等により凝集され、遠心分離、ろ過等により分離され、回収される。
【0047】
＜変形例１＞
図４は、変形例１に係るラベル１３の模式的な断面図である。図中、図１と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。この点については、後述する変形例２～５においても同様である。ラベル１３は、基材１０１と、基材１０１の一面に形成されたアルカリ可溶性の下地層１０２とを備え、下地層１０２の基材１０１とは反対の面に発熱部１０４が形成されている。発熱部１０４は平面視で一定の面積を有し、塗工、印刷、印字、又は練り込み等により形成されている。発熱部１０４の表面及び下地層１０２の表面を覆うように、非発熱部１０３が形成されている。ラベル１３は、下地層１０２の前記面に発熱部１０４を形成した後、非発熱部１０３を形成することにより製造される。発熱部１０４は非発熱部１０３に覆われ、保護されている。発熱部１０４と非発熱部１０３とによりインキ層１０５が構成される。ラベル１３の場合、発熱部１０４の表面が露出していないので、外的要因により発熱部１０４が落下（欠損）する虞がない。また、発熱部１０４が非発熱部１０３に覆われているので、発熱した際に熱が外部に逃げにくく、発熱が良好に検知されてラベル１３が分別される。
図４は、変形例１に係るラベル１３の模式的な断面図である。図中、図１と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。この点については、後述する変形例２～５においても同様である。ラベル１３は、基材１０１と、基材１０１の一面に形成されたアルカリ可溶性の下地層１０２とを備え、下地層１０２の基材１０１とは反対の面に発熱部１０４が形成されている。発熱部１０４は平面視で一定の面積を有し、塗工、印刷、印字、又は練り込み等により形成されている。発熱部１０４の表面及び下地層１０２の表面を覆うように、非発熱部１０３が形成されている。ラベル１３は、下地層１０２の前記面に発熱部１０４を形成した後、非発熱部１０３を形成することにより製造される。発熱部１０４は非発熱部１０３に覆われ、保護されている。発熱部１０４と非発熱部１０３とによりインキ層１０５が構成される。ラベル１３の場合、発熱部１０４の表面が露出していないので、外的要因により発熱部１０４が落下（欠損）する虞がない。また、発熱部１０４が非発熱部１０３に覆われているので、発熱した際に熱が外部に逃げにくく、発熱が良好に検知されてラベル１３が分別される。
【0048】
＜変形例２＞
図５は、変形例２に係るラベル１４の模式的断面図である。ラベル１４の発熱部１０４は、非発熱部１０３の下地層１０２と接していない方の面から下地層１０２側に凹んだ凹部に形成されている。ラベル１１と異なり、発熱部１０４の厚さは、非発熱部１０３の厚さより薄い。発熱部１０４がカーボンブラック等の黒い色を有する場合、発熱部１０４の形成範囲を、発熱を検知できる程度の範囲にすることで、非発熱部１０３のデザインに与える影響を低減できる。
図５は、変形例２に係るラベル１４の模式的断面図である。ラベル１４の発熱部１０４は、非発熱部１０３の下地層１０２と接していない方の面から下地層１０２側に凹んだ凹部に形成されている。ラベル１１と異なり、発熱部１０４の厚さは、非発熱部１０３の厚さより薄い。発熱部１０４がカーボンブラック等の黒い色を有する場合、発熱部１０４の形成範囲を、発熱を検知できる程度の範囲にすることで、非発熱部１０３のデザインに与える影響を低減できる。
【0049】
＜変形例３＞
図６は、変形例３に係るラベル１５の模式的断面図である。ラベル１５の発熱部１０４は、非発熱部１０３の下地層１０２と接していない方の面に形成されている。ラベル１５の場合、非発熱部１０３を下地層１０２の全面に形成した後、スポット的に随意の位置に、発熱部１０４を容易に形成できる。
図６は、変形例３に係るラベル１５の模式的断面図である。ラベル１５の発熱部１０４は、非発熱部１０３の下地層１０２と接していない方の面に形成されている。ラベル１５の場合、非発熱部１０３を下地層１０２の全面に形成した後、スポット的に随意の位置に、発熱部１０４を容易に形成できる。
【0050】
＜変形例４＞
図７は、変形例４に係るラベル１６の模式的断面図である。ラベル１６の発熱部１０４は、基材１０１の下地層１０２と接していない方の面に形成されている。ラベル１６の場合、発熱部１０４を、基材１０１の表面の随意の位置に、容易に形成できる。
図７は、変形例４に係るラベル１６の模式的断面図である。ラベル１６の発熱部１０４は、基材１０１の下地層１０２と接していない方の面に形成されている。ラベル１６の場合、発熱部１０４を、基材１０１の表面の随意の位置に、容易に形成できる。
【0051】
＜変形例５＞
図８は、変形例５に係るラベル１７の模式的断面図である。ラベル１７においては、下地層１０２は、基材１０１の両面に形成されている。発熱部１０４は、ラベル１７の最表面に露出した下地層１０２の表面に形成されている。ラベル１７の場合、アルカリ脱離等により、発熱部１０４が形成されている側の下地層１０２も基材から分離させて、基材１０１が非発熱部１０３及び発熱部１０４のインキ層１０５を含まない状態で、再利用できる。
図８は、変形例５に係るラベル１７の模式的断面図である。ラベル１７においては、下地層１０２は、基材１０１の両面に形成されている。発熱部１０４は、ラベル１７の最表面に露出した下地層１０２の表面に形成されている。ラベル１７の場合、アルカリ脱離等により、発熱部１０４が形成されている側の下地層１０２も基材から分離させて、基材１０１が非発熱部１０３及び発熱部１０４のインキ層１０５を含まない状態で、再利用できる。
【0052】
＜効果＞
上述したように、実施形態１のラベル１１、１３～１７（以下、ラベル１１等という）は、発熱部１０４を備えるので、発熱を検知することにより、再利用が可能なラベル１１等を容易に分別することができる。サーモグラフィーにより、発熱を良好に検知することができる。分別したラベル１１等の基材１０１は、下地層１０２を消失させることで、非発熱部１０３及び発熱部１０４から分離され、基材１０１を再利用することができる。発熱部１０４がインキ層１０５に含まれている場合、発熱部１０４により視認可能な絵柄又は文字等を表示することができる。エネルギー線がマイクロ波である場合、マイクロ波領域のエネルギー線を吸収して発熱する材料をラベル１１等が含むことによって、当該材料を含まないラベルと明確に区別することができる。発熱材料としてカーボンブラック、又はアルミニウム顔料を用いる場合、これらの材料はマイクロ波を顕著に吸収するので、発熱部１０４が良好に発熱し、再利用可能なラベルを良好に分別できる。発熱材料の誘電損失係数が１０以上である場合、発熱材料が少量でも検出可能な量の熱を発生させることができる。
上述したように、実施形態１のラベル１１、１３～１７（以下、ラベル１１等という）は、発熱部１０４を備えるので、発熱を検知することにより、再利用が可能なラベル１１等を容易に分別することができる。サーモグラフィーにより、発熱を良好に検知することができる。分別したラベル１１等の基材１０１は、下地層１０２を消失させることで、非発熱部１０３及び発熱部１０４から分離され、基材１０１を再利用することができる。発熱部１０４がインキ層１０５に含まれている場合、発熱部１０４により視認可能な絵柄又は文字等を表示することができる。エネルギー線がマイクロ波である場合、マイクロ波領域のエネルギー線を吸収して発熱する材料をラベル１１等が含むことによって、当該材料を含まないラベルと明確に区別することができる。発熱材料としてカーボンブラック、又はアルミニウム顔料を用いる場合、これらの材料はマイクロ波を顕著に吸収するので、発熱部１０４が良好に発熱し、再利用可能なラベルを良好に分別できる。発熱材料の誘電損失係数が１０以上である場合、発熱材料が少量でも検出可能な量の熱を発生させることができる。
【0053】
実施形態１のラベル１１等の分別方法によれば、エネルギー線照射・分別工程Ｓ５においてエネルギー線を照射することにより発熱したラベル１１等を検知して、基材１０１を分離できるラベル１１等を容易に分別することができる。エネルギー線照射・分別工程Ｓ５において、サーモグラフィーを用いて、容易に発熱したラベル１１を検知できる。
【0054】
実施形態１のラベル１１等からの基材の回収方法によれば、上述のラベル１１等の分別方法により、発熱に基づいて再利用可能であることが検知されたラベル１１等から基材１０１を分離して良好に再利用することができる。
【0055】
実施形態１に係るラベル１１等の分別方法及びラベル１１等からの基材の分離方法によれば、ラベル１１等を再利用することが可能であり、持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の達成に貢献することができる。
【0056】
以上のラベル１１等は、インキ層１０５が裏側（ラベルの容器に接する側）に位置する場合につき説明しているが、インキ層１０５は表側に位置するものであってもよい。
【0057】
〔実施形態２〕
図９は、実施形態２に係るラベル１８の模式的断面図である。図中、図１と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。ラベル１８においては、基材１０１の表側（ラベルの、容器に接する側と反対側）に、アルカリ可溶性の下地層１０８が形成されている。下地層１０８は、発熱材料を含まない下地層である非発熱部１０６と、発熱材料を含む下地層である発熱部１０７と、を含む。非発熱部１０６の組成は、上述の下地層１０２の組成と同様である。非発熱部１０６に設けられた孔又は凹部に、発熱部１０７が形成されている。発熱部１０７は、上述の発熱部１０４と同様の発熱材料を含み、アルカリ可溶性である。非発熱部１０６と発熱部１０７とは、印刷等により、基材１０１の表面に形成してもよい。非発熱部１０６と発熱部１０７とのいずれか一方を基材１０１の表面に形成した後に、他方を形成してもよい。また、非発熱部１０６を形成するための組成物に、発熱部１０７の発熱材料を含む組成物を混合したものを基材１０１の表面に塗布し、固化、乾燥させて、下地層１０８を形成してもよい。下地層１０８の表面には、インキ層１０９が形成されている。インキ層１０９の組成は上述の非発熱部１０３の組成と同様であり、インキ層１０９は、非発熱部１０３と同様にして下地層１０８の表面に形成される。下地層１０８が発熱部１０７を含むので、インキ層１０９は、発熱部１０７に基づくデザイン上の制限が低減した状態で、形成され得る。
図９は、実施形態２に係るラベル１８の模式的断面図である。図中、図１と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。ラベル１８においては、基材１０１の表側（ラベルの、容器に接する側と反対側）に、アルカリ可溶性の下地層１０８が形成されている。下地層１０８は、発熱材料を含まない下地層である非発熱部１０６と、発熱材料を含む下地層である発熱部１０７と、を含む。非発熱部１０６の組成は、上述の下地層１０２の組成と同様である。非発熱部１０６に設けられた孔又は凹部に、発熱部１０７が形成されている。発熱部１０７は、上述の発熱部１０４と同様の発熱材料を含み、アルカリ可溶性である。非発熱部１０６と発熱部１０７とは、印刷等により、基材１０１の表面に形成してもよい。非発熱部１０６と発熱部１０７とのいずれか一方を基材１０１の表面に形成した後に、他方を形成してもよい。また、非発熱部１０６を形成するための組成物に、発熱部１０７の発熱材料を含む組成物を混合したものを基材１０１の表面に塗布し、固化、乾燥させて、下地層１０８を形成してもよい。下地層１０８の表面には、インキ層１０９が形成されている。インキ層１０９の組成は上述の非発熱部１０３の組成と同様であり、インキ層１０９は、非発熱部１０３と同様にして下地層１０８の表面に形成される。下地層１０８が発熱部１０７を含むので、インキ層１０９は、発熱部１０７に基づくデザイン上の制限が低減した状態で、形成され得る。
【0058】
〔実施形態３〕
図１０は、実施形態３に係るラベル１９の模式的断面図である。図中、図１と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。ラベル１９は、基材１０１と、基材１０１の一面に形成されたアルカリ可溶性のインキ層１１２とを備える。インキ層１１２は、非発熱部１１０と、発熱材料を含む発熱部１１１と、を含む。基材１０１の表面に、所定の幅を有する発熱部１１１が形成されており、発熱部１１１を包囲するように非発熱部１１０が形成されている。発熱部１１１は、非発熱部１１０に形成された孔又は凹部に形成されていてもよい。非発熱部１１０、及び発熱部１１１は、例えばスチレン－アクリル酸共重合体及び／又はスチレン－マレイン酸共重合体等のビヒクル樹脂を含む。非発熱部１１０、及び発熱部１１１は、上述の非発熱部１０３、及び発熱部１０４と同様にして形成される。実施形態３によれば、上述のアルカリ脱離工程において、インキ層１１２がアルカリ水溶液に溶解して消失し、基材１０１が、インキ層１１２から分離することになる。即ち、分離層としての下地層１０２を有さず、基材１０１を、インキ層１１２から分離できる。
図１０は、実施形態３に係るラベル１９の模式的断面図である。図中、図１と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。ラベル１９は、基材１０１と、基材１０１の一面に形成されたアルカリ可溶性のインキ層１１２とを備える。インキ層１１２は、非発熱部１１０と、発熱材料を含む発熱部１１１と、を含む。基材１０１の表面に、所定の幅を有する発熱部１１１が形成されており、発熱部１１１を包囲するように非発熱部１１０が形成されている。発熱部１１１は、非発熱部１１０に形成された孔又は凹部に形成されていてもよい。非発熱部１１０、及び発熱部１１１は、例えばスチレン－アクリル酸共重合体及び／又はスチレン－マレイン酸共重合体等のビヒクル樹脂を含む。非発熱部１１０、及び発熱部１１１は、上述の非発熱部１０３、及び発熱部１０４と同様にして形成される。実施形態３によれば、上述のアルカリ脱離工程において、インキ層１１２がアルカリ水溶液に溶解して消失し、基材１０１が、インキ層１１２から分離することになる。即ち、分離層としての下地層１０２を有さず、基材１０１を、インキ層１１２から分離できる。
【実施例0059】
以下、発熱部１０４の材料を検討した結果について説明する。
＜インキの収縮性評価＞
基材１０１として、ＰＥＴフィルムを準備した。グラビア校正機を用いて、下記表１のサンプル１～１０を含むインキを基材１０１層に塗布した後に固化させることによってインキ層を形成した。サンプル１～１０の発熱材料、及び複素比誘電率の虚数部（誘電損失係数）を表１に示す。ここで、インキ層は発熱部１０４に相当する。
＜インキの収縮性評価＞
基材１０１として、ＰＥＴフィルムを準備した。グラビア校正機を用いて、下記表１のサンプル１～１０を含むインキを基材１０１層に塗布した後に固化させることによってインキ層を形成した。サンプル１～１０の発熱材料、及び複素比誘電率の虚数部（誘電損失係数）を表１に示す。ここで、インキ層は発熱部１０４に相当する。
【0060】
各インキ層を形成した基材１０１層を５０ｍｍ×５０ｍｍに裁断し、電子レンジで１０秒間マイクロ波を照射した際の収縮性を評価した。収縮性評価は下記の通りである。収縮性が高いということはマイクロ波を良好に吸収して発熱することを意味する。
評価Ａ：収縮フィルムの最大収縮率までの収縮、または一部フィルムの溶融が確認された
評価Ｂ：収縮フィルムが収縮した（ただし、収縮率は最大収縮率未満）
評価Ｃ：収縮しなかった
評価Ａ：収縮フィルムの最大収縮率までの収縮、または一部フィルムの溶融が確認された
評価Ｂ：収縮フィルムが収縮した（ただし、収縮率は最大収縮率未満）
評価Ｃ：収縮しなかった
【0061】
【表1】
【0062】
表１より、誘電損失係数が１００以上であるカーボンブラックを含むサンプル１～４のインキの組成物を基材１０１に塗布した場合、良好に収縮し、即ちマイクロ波の吸収量が多く、良好に発熱したことが分かる。誘電損失係数が１０以下である、カーボンブラックを含むサンプル１～４のインキの組成物を基材１０１に塗布した場合、収縮しなかった。誘電損失係数が１０以上であるアルミニウム顔料を含むサンプル９の組成物を基材１０１に塗布した場合、良好に収縮し、良好に発熱したことが分かる。誘電損失係数が１０未満であるアルミニウム顔料を含むサンプル１０の組成物を基材１０１に塗布した場合、収縮しなかった。
【0063】
以上より、発熱部１０４の材料として、カーボンブラック、アルミニウム顔料、及び銀インキが挙げられ、誘電損失係数が１０以上である材料を用いることが好ましいことが分かる。発熱部１０４の材料としてカーボンブラックを選択する場合、誘電損失係数が１００以上であるカーボンブラックがより好ましい。
【0064】
＜まとめ＞
本発明の態様１に係るラベルは、基材と、前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能な分離層と、前記分離層の前記基材側とは反対側に位置する、インキを含むインキ層と、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、を備える。
本発明の態様１に係るラベルは、基材と、前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能な分離層と、前記分離層の前記基材側とは反対側に位置する、インキを含むインキ層と、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、を備える。
【0065】
上記構成によれば、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部を備えるので、発熱を検知することにより、再利用が可能なラベルを容易に分別することができる。分離層をアルカリ脱離処理等によって基材から分離させることにより、分別したラベルの基材を発熱部から分離させて再利用することができる。
【0066】
本発明の態様２に係るラベルは、前記発熱部は、前記インキ層に含まれている。
【0067】
上記構成によれば、発熱部はインキ層に含まれているので、視認可能な絵柄又は文字等を表示することができる。印刷等により、発熱部と発熱部以外の部分とを同時に形成することができる。なお、インキ層の全てが発熱部であってもよい。
【0068】
本発明の態様３に係るラベルは、前記発熱部は、前記分離層に含まれる。
【0069】
上記構成によれば、分離層に発熱部を含有させるので、インキ層は発熱部に基づくデザイン上の制限が低減した状態で、形成できる。基材の表側（ラベルの容器に接する側と反対側）に分離層、インキ層がこの順に形成される場合に、適用することもできる。
【0070】
本発明の態様４に係るラベルは、基材と、前記基材に対して積層され、前記基材と分離可能なインキを含むインキ層と、前記インキ層に含まれ、エネルギー線が照射されることにより発熱する材料を含む発熱部と、を備える。
【0071】
上記構成によれば、分離層を介さずに、発熱部を含むインキ層から分離することができる。
【0072】
本発明の態様５に係るラベルは、前記エネルギー線はマイクロ波である。
【0073】
マイクロ波領域のエネルギー線を吸収する材料は限られている。上記構成によれば、マイクロ波領域のエネルギー線を吸収して発熱する材料をラベルが含むことによって、当該材料を含まないラベルと明確に区別することができる。
【0074】
本発明の態様６に係るラベルは、前記材料の誘電損失係数は１０以上である。
【0075】
上記構成によれば、材料が少量でもマイクロ波を吸収して発熱する量が多い。
【0076】
本発明の態様７に係るラベルは、前記材料は、カーボンブラック、又はアルミニウム顔料である。
【0077】
カーボンブラック、又はアルミニウム顔料はマイクロ波を顕著に吸収するので、発熱部が良好に発熱し、再利用可能なラベルを良好に分別できる。
【0078】
本発明の態様８に係るラベルの分別方法は、上述のいずれかのラベルを含むラベル群を回収する工程と、回収した前記ラベル群に前記エネルギー線を照射する工程と、前記エネルギー線を照射することにより発熱した前記発熱部を含む前記ラベルを分別する分別工程と、を含む。
【0079】
上記構成によれば、エネルギー線を照射することにより発熱したラベルを検知することにより、基材を分離できるラベルを容易に分別することができる。
【0080】
本発明の態様９に係るラベルの分別方法は、前記分別工程において、サーモグラフィーを用いて、発熱した前記ラベルを検出する。
【0081】
上記構成によれば、発熱した部分の画像は赤くなるので、容易に発熱したラベルを検知できる。ラベルの一部が発熱すれば、サーモグラフィーにより検知できるので、ラベル全体に発熱部を設ける必要はなく、分別可能なラベルは安価に製造できる。
【0082】
本発明の態様１０に係るラベルからの基材の回収方法は、上述のラベルのを含むラベル群を回収する工程と、回収した前記ラベル群に前記エネルギー線を照射する工程と、前記エネルギー線を照射することにより発熱した前記発熱部を含む前記ラベルを分別する分別工程と、前記分別工程により分別した前記ラベルから前記基材を分離する工程と、を含む。
【0083】
上記構成によれば、分別したラベルから基材を分離して再利用することができる。
【符号の説明】
【0084】
１０ ＰＥＴボトル
１１、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９ ラベル
１０１ 基材
１０２、１０８ 下地層
１０３、１１０ 非発熱部
１０４、１０７、１１１ 発熱部
１０５、１０９ インキ層
１０６ 非発熱部（下地層の非発熱部）
２１ マイクロ波照射部
２２ マイクロ波
２４ サーモグラフィーカメラ
２５ 画像処理装置
４０ ラベル
５０ ラベル群
１１、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９ ラベル
１０１ 基材
１０２、１０８ 下地層
１０３、１１０ 非発熱部
１０４、１０７、１１１ 発熱部
１０５、１０９ インキ層
１０６ 非発熱部（下地層の非発熱部）
２１ マイクロ波照射部
２２ マイクロ波
２４ サーモグラフィーカメラ
２５ 画像処理装置
４０ ラベル
５０ ラベル群
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】