再利用性は、プラスチック廃棄物の排出量、エネルギー消費、排出量と廃棄物の削減に大きな影響を与えます。使い捨てプラスチックという話題とは正反対に、耐久性のある再利用可能なプラスチックは、廃棄物を減らすための持続可能で消費者に好まれている代替品です。
再利用の定義
再利用とは、より長い寿命を持ち、同じエンドユーザーが複数回使用 (または再利用) することを目的とした製品を作ることです。
廃棄物階層の第2段階である再利用性は、廃棄物を削減し、プラスチックの耐久性と品質を長持ちさせる効果的な戦略です。
再利用可能なプラスチック製品の設計
再利用性を実現するには、2 質問に答える必要があります。どのように使用され、どのくらいの期間使用されますか？再利用可能なプラスチック材料の選択は、本来の環境と結びついていて、その環境に耐えられることが重要です。
環境
最終製品の使用方法を検討する際には、どこで、どのような環境で、どのような目的で使用されるかなど、他の問題にも取り組む必要があります。これらの質問への回答によって、製品が意図した再利用可能な環境で確実に機能するために使用される材料が決まります。
たとえば、この製品が、太陽、雨、風などの要素に耐えながら、ほとんどの時間を屋外で過ごす場合などです。これらの要素を念頭に置かずに再利用可能なプラスチック製品を設計すると、耐久性に優れた製品である必要以上に長持ちしません。
材料の選択
用途に最適な材料と添加剤を選択することは、設計プロセスの初期段階における重要な部分です。再利用可能な製品の設計は、長持ちするように作られなければなりません。そのためには、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、改質剤などのさまざまなポリマー添加剤と、ライフサイクルの要求、滅菌、再利用性を満たす樹脂の選択が必要です。
再利用可能なプラスチックカップを検討してみてください。ポリマーセレクションと添加剤パッケージは、食洗機のサイクルによる高温高圧に耐えなければならず、構造はユーザーによる長年の試練に耐えなければなりません。消費者が耐久性の高い製品にもっとお金を払うなら、製品の寿命を延ばすという恩恵を受ける必要があります。
再利用可能なプラスチック材料選択の未来
再生可能資源の再利用可能なプラスチック製品は、持続可能性の未来です。補給が容易で長持ちするように設計されているため、使用することで業界にメリットがもたらされます。
- 石油化学材料だけに頼るのではなく、
- 再生可能資源の開発と最適化に資源を配分し、
- 単一のエンドユーザーによる再利用可能な製品のライフサイクルを延長して全体的な廃棄物を削減します。
開発には、再利用可能で持続可能で十分な耐久性を備えた再生可能な原料を見つける必要があります。一部の企業では、再生可能な原材料を使用して製品を開発しているものの、適切な使用期限切れ計画が整っていないため、リサイクルの流れが妨げられたり、廃棄すべきでない場所に廃棄されてグリーンウォッシングが発生したりすることがあります。製品を適切に廃棄できなければ、持続可能な製品とは見なされず、サイクルにおける別の問題の原因となっているだけです。
再利用可能なプラスチック製品のテスト
従来の材料設計テストと同様に、あらゆる製品設計が製品の最終用途の要求を満たすことを保証するには、広範な製品テストが重要な役割を果たします。製品試験は時間と費用がかかる場合がありますが、必要不可欠です。最終製品の品質、性能、耐久性を確保するには、機械耐性、耐薬品性、および屋外および屋内の抵抗試験方法が重要です。
機械試験
機械試験では、製品の寿命を確保するために、衝撃強度、曲げ強度、耐擦傷性などを考慮して、再利用可能なプラスチックの耐久性を評価します。この形式の試験は、結果がすぐに出るため、比較的短時間で実施できます。機械試験では、添加剤の濃度を調整するために複数回繰り返すことも一般的です。例として、ボトルを考えてみましょう。エンドユーザーは毎日使用でき、使用期間を通じて落としたり傷がついたりしても壊れないようにする必要があります。
耐薬品性試験
化学試験では、油や酸などの化学物質を製品の反応や耐久性をテストし、重量、寸法、外観、強度などの変化を報告します。テスト終了後は、ひび割れ、曇り、分解、ひび割れ、その他の兆候などの視覚的証拠を使用して、このような現象を防ぐための設計を最適化します。例として、再利用可能なプラスチック製カトラリーを考えてみましょう。エンドユーザーは、この調理器具を使って食べることができ、食品に含まれる油やグリースと接触しても劣化しないようにする必要があります。
屋外および屋内の抵抗試験
製品が使用される環境は、設計において重要な役割を果たします。この試験により、製品が最終的に置かれる場所に材料がどのように耐えられるかを評価できます。
屋外試験
例として、どの家庭にもあるアウトドア製品、ゴミ箱を考えてみましょう。これらは顔料、ポリマー、添加剤を使って作られているので、何年経っても再利用できるような構造になっています。製品の耐用年数や用途にもよりますが、この試験段階の所要時間はわずか500時間で、最長で5,000時間を超えることもあります
屋外製品では、添加剤の添加率や顔料やポリマーの品質を計算するためにキロラングレー（Kly）マップが一般的に使用されます。これは1年あたりの日射量を示し、全世界の地域別にマッピングしたものです。たとえば、北ヨーロッパで繁栄するものは南ヨーロッパとは大きく異なります。たとえば、10 年間使用するように作られた屋外用製品は、Klyが高い地域では寿命の半分以下しか使用できない場合があります。
屋内テスト
例として、再利用可能なプラスチック製のコップを考えてみましょう。製品を劣化させたり変形させたりせずに食洗機に入れても耐えられるように、これには高温耐性が必要です。
使用後の課題
再利用可能なプラスチックに関する主な耐用年数上の課題は、教育と開発にかかっています。私たちには2つの障害があります。
- 一部の再利用可能なプラスチックの廃棄方法について、消費者はまだ混乱しています。
- 再利用可能なアイテムをよりリサイクルストリームに戻すための収集サービスはまだ開発中ですが、現在は完全には実施されていません
循環経済に移行するには、これら2つの側面を調整する必要があります。
このような製品を社内でリサイクルする方法を開発することを計画している企業もあれば、政府やリサイクル団体がそうなるのを待つ企業もありますこれを今後数年で構築してください。
再利用の成果
シフトとして再利用可能なプラスチックへの人気が高まるにつれ、消費者の考え方が変わるでしょう。消費者は購入する持続可能な商品に対する意識をすでに高めており、再利用の話題が高まるにつれ、消費者は、そのように設計されていなくても、再利用できると思われる製品を再利用するようになり、より思いやりを持つようになるでしょう。
さらに、再利用性の向上により、同じ目的で消費される材料が少なくなります。過去2年間、サプライチェーンにおける課題が頻繁に話題になっている中、消費者が繰り返し使用できる耐久性のある製品を1つ作れば、製品の開発に必要な材料の量が減り、埋め立て廃棄物の量が減ります。
再利用可能な製品への移行が進み、新しい市場や用途が日々模索されている中、再利用の可能性は無限であり、今後も成長と変化を続けるでしょう。