サイモン・エクルズは、看板に大判インクジェット印刷を使用することで、主にPVC、PE、PUなどの自己粘着性軟質プラスチックから、大量のプラスチック廃棄物が発生することを説明する。さらに、ポリエステル混紡の織物に印刷されたソフトサイネージも、環境負荷に拍車をかけている。

これらのプラスチックのほぼすべてが、再生不可能で持続可能でない資源である化石燃料に依存している。遅かれ早かれ、プラスチックはCO2として大気中に排出されることになる。それが燃焼によってすぐに起こるのであれば、気候変動に早く貢献することになるが、ゆっくりと起こるのであれば(あるいは埋立地で何世紀にもわたって)、プラスチックはさまざまな方法で分解され、生物圏に入り込み、さまざまな結果をもたらすことになる。

残念ながら、これらのプラスチックは大判印刷の分野では本当に、本当に有用で、過去40年ほどの間に、ほとんど完全に依存するようになった。フレキシブルな自己粘着用途では、簡単で実用的な代替品はないが、テキスタイルや硬質ボードにはいくつかある。

生分解性プラスチックや堆肥化可能プラスチックは、当初考えられていたような解決策ではない。環境中で分解されるように設計された素材は、明らかにあまり長持ちしない。頻繁に交換しなければならない短命の看板やディスプレイ素材が環境に与える総影響は、非友好的であっても長命のプラスチックよりもはるかに大きいだろう。看板が短期間の使用のみを目的とし、その後廃棄されるのであれば、寿命はそれほど問題にならないが。しかし、生分解性プラスチックは単に早く不要な微粒子プラスチックに変わってしまうことが明らかになっている。

多少中傷されてはいるが、広く使用されているPVCは寿命が長く、リサイクル可能である。可塑剤となる化学物質の安全性については、製造時と使用後の廃棄物の両方で疑問がある。PE、PET、PUといった代替プラスチックもリサイクル可能だが、それぞれに問題がある。

リサイクル可能なプラスチックの主な問題は、使用後にそれを回収してリサイクルすることにあります。印刷工場で発生するプラスチック廃棄物をすべて回収し、認定処分に出してもいいし、おそらくリサイクルできるだろう。

しかし、主な販売可能製品である印刷された看板、バナー、ステッカー、車両ラッピングなどは、広い世界に出て行き、元の生産者の手に負えなくなる。エンド・ユーザーは、安全で持続可能な方法で廃棄するかもしれないが、それをどうやって確かめればいいのだろうか?
しかし、絶望することはない。持続可能な慣行を採用し、廃棄物を最小限に抑え、低エネルギーの硬化方法を採用し、利用可能な場合には循環経済の概念を取り入れることで、印刷看板部門はプラスチック使用量と廃棄物の削減という課題に取り組むことができる。この記事では、廃棄物を最小限に抑え、材料を回収し、使用済みプロセスの管理が限られているにもかかわらず、責任ある慣行を促進するための様々な戦略について見ていく。

クール・ランニングLED

プラスチックの使用を完全にやめることはできないかもしれないが、使用量を減らすことはできるかもしれない。ここ数十年でUV硬化にLEDが導入されたことで、この可能性が広がった。LEDは、旧来のUV硬化用水銀アークランプに比べて非常に低温で作動するため、熱による歪みのリスクなしに、かなり薄いプラスチックメディアを使用できる。その結果、1平方メートルあたりの印刷に使用するプラスチックの量を減らすことができ、購入コストはもちろん、輸送コストも削減できる(重量が軽くなるため、より多くのロールを配送トラックに積むことができる)。製造に使われるプラスチックだけでなく、エネルギーも少なくて済む。印刷段階では、LEDは水銀灯よりもはるかに少ないエネルギーで長持ちする。

LEDは水銀灯の代替になるだけでなく、加熱ベッドを必要とする溶剤インクやエコソルベントインク、HPのラテックスインクに比べて省エネルギーである。昇華型インクは水性で、これは良いことだが、昇華転写段階を活性化させるためにはやはり熱が必要だ。

UV-LEDインキは、柔軟性と耐久性のトレードオフの違いによって利用できるが、それでもすべての用途に適しているわけではないので、溶剤や染料サブが唯一の実用的な解決策であることが多い。

素材と基板の再考

プラスチックの使用量や廃棄物を減らすための一歩は、使用する素材や基材を見直すことだ。

例えば、発泡プラスチック板や、内装用のアルミ複合板(プラスチック芯入り)の一部は、紙段ボールサンドイッチ板への置き換えに適しているかもしれない。これは丈夫で軽量、印刷可能でリサイクル可能である。また、そもそも85%まで再生紙を使用している。

自己粘着性メディアにとって、何らかの形のプラスチックが唯一の実用的な素材かもしれないが、環境への影響が大きいものもある。ポリプロピレン(PP)やポリエチレン(PE)は、PVCの代替品としてリサイクルしやすい。

逆に、耐用年数の長い用途では、最も耐久性の高いメディアとインクを使用することで、屋外暴露によって劣化した看板を交換する必要性を減らすことができます。
PET(ポリエチレンテレフタレート)はPVCよりも安全で環境に優しいと考えられています。これは世界で最も一般的に使用されているプラスチックのひとつです。ペットボトル、食品容器、ビニール袋、衣料品などに使用されています。

サインやグラフィックの分野では、透明PETウィンドウフィルムはPVCとほぼ同じ利点があり、UV印刷が可能です。PVCフィルムは、寿命が来ると小さく割れてしまい、剥がすのに時間がかかります。PETフィルムは一枚で剥がせるため、剥離が早く、廃棄時の取り扱いも簡単です。

ソフトサイネージの場合、オーガニックコットンや麻などの天然繊維から作られた織物を使用することで、昇華・拡散プロセスに必要なポリエステル混合物への依存を減らすことができる。その一方で、天然繊維は異なるクラスのインクを必要とし、環境問題や耐久性の問題がある。

昇華プロセスは、コットンやその他の天然繊維を使用した最大80%のPEで確実に機能するため、より着心地の良い衣類を作ることができる。しかし、どのような種類のミックスメディアも、モノ素材よりもリサイクルが難しい傾向にある。

UV-LEDインキは、一部の用途(特に旗)にはまだ柔軟性に欠け、一方、工業用衣料品製造に使用される永久染料インキは、水とそれを加熱するための電力を大量に使用するため、環境面での課題がある。

水性顔料インクは、オンデマンドの衣料品分野以外ではあまりスケールアップしないようだ。衣料用のフィルムへの直接転写は、ビニール・グラフィックやスクリーン・プリントに代わるものとして急速に普及している。これらはプラスチックのキャリアフィルムを使用し、使用後はプリント現場に残るため、責任を持って廃棄することができる。紙ベースの転写キャリアはより環境に優しいかもしれませんが、剥離プロセスを助けるコーティングに注意してください。

HPのラテックスに代表される水性樹脂エマルジョンインクは、天然繊維にも使えるが、かなりの熱エネルギーが必要で、染料のような耐久性はない。

結局のところ、ソフトサイネージやその他のテキスタイル用途では、環境面を考慮しても昇華型が最も適切な選択と言えるかもしれない。ポリエステルは化石燃料のプラスチックであり、昇華プロセスには熱が必要だが、画像は永久的で何年も持続する。

循環型経済への取り組み

循環経済のコンセプトは、廃棄物の削減、材料の回収、使用後のリサイクルを強調している。使用済みプロセスの管理には限界があるものの、印刷業者や看板設置業者は、循環型経済のアプローチを促進する上で重要な役割を果たすことができる。

また、廃棄物管理会社やリサイクル施設と同様に、独自の使用終了方針を持つ顧客と協力し、材料の回収とリサイクルのシステムを確立することができるかもしれない。技術的に可能であれば、使用済み看板を持続可能な方法で廃棄し、リサイクルするよう顧客に奨励する必要がある。

持続可能なサプライヤーとの提携

持続可能性を優先するサプライヤーを選ぶことも効果的な戦略です。プラスチック廃棄物を削減し、環境に優しい代替品を提供することを約束するサプライヤーと協力する。

例えば英国では、自己粘着性メディア・メーカーのメタマーク社が、使用後の素材を返却しリサイクルするための、認証され完全に監査されたプロセスを導入した。同社はこれをMetaStreamと呼んでおり、ビニール素材と紙製剥離ライナーの両方を対象としている。返却された紙は、印刷可能な製品として再利用するためにリサイクルされ、ビニール素材は、それ自体が何度もリサイクル可能な他のプラスチック製品にダウンサイクルされる。埋めたり燃やしたりするものは何もない、とMetamarkは言う。

回収の際に少額の手数料が発生するが、これは従来の埋立地などへの廃棄コストを削減することで相殺される。

イアン・ウォレスは、このプログラムの設計者であり、商業部門の責任者である。私たちは、大量の自己粘着性ビニールが焼却廃棄物や埋立処分場で運命を共にしていることを認識していました。私たちは埋立処分ゼロプログラムを立ち上げ、ゼロを達成するためにMetaStreamを考案しました」。

当初は、このような資材の使用量を追跡調査するシステムを導入している、大手ブランドや車両を所有する顧客に提供され、ひいては顧客の環境負荷削減を支援していた。同社は現在、手ごろなサイズのGrab Bagを通じて、このスキームをより多くの人々に拡大している。Grab Bagは、回収期間内に、1袋あたり最低300kgのフィルムまたはライナーを必要とする。

「顧客の反応は即座に熱狂的なものでした。「現在、MetaStreamの計画には、少量生産ユーザーである顧客への展開や、国際的なフットプリントへの展開も含まれています。また、カーボン・オフセットの取り組みも進めています」。
Metamark社は、短期間の用途向けのPVCフリー素材、MD-E2も発表した。これもMetaStreamでリサイクルできる。しかし、業界が長年使用してきたビニールなどの実績のある素材をMetaStreamで扱うことに主眼を置いている。

代替接着剤

環境への影響は、どのプラスチックを使用するかということだけではない。ウェールズにあるもうひとつのイギリスの自己粘着性メディア製造会社、ニューコートは、他の会社と同じプラスチック基材を使用しているが、エネルギー効率の高い新しい粘着剤塗布プロセスを開発した。

Nu-Coatは2018年に設立され、現在カーボンニュートラル(英国のPAS2060-2014に準拠)を達成している。同社はネット・ゼロを最終目標としている。

同社のサイン・メディアには、幅1,650mmまでのカラーフィルム、メタライズドフィルム、エッチングフィルムがある。溶剤、ラテックス、UV印刷が可能なPVCおよび非塩ビ製品があり、仕上げ用ラミネートもある。同社は、他の企業と同じプラスチック基材を使用する一方で、エネルギー効率の高い新しい接着剤塗布プロセスを開発した。

従来の溶剤系接着剤や水性接着剤(いずれも製造に多くの熱エネルギーを必要とする)を使用する代わりに、液状化した接着剤を塗布し、冷たいUV-LEDランプで硬化させる。溶剤系接着剤とは異なり、VOCの排出はない。

社長のクリス・マーティンは、次のように語っている。「設立当初から、私たちは従来の溶剤系コーティング技術に匹敵する性能を持ち、製造時にVOCを使用せず、化石燃料を使用しないクリーンな接着剤コーティング技術を求めていました。私たちのUV硬化型接着剤の性能は、有害な溶剤を使用しない溶剤ベースの接着剤と一般的に同等です。”

その一方で、完全に “グリーン “なメディアではないことも認めている。主に、溶剤や水性粘着メディアと同じシリコン化した剥離紙を使用しなければならないからだ。これはリサイクルしにくいが、専門業者では扱ってくれるところもある。

素材の最大化

無駄を最小化するためには計画が重要であり、これは環境面だけでなく、あらゆる商業レベルにおいて理にかなっている。自動ジョブ管理、マルチジョブ・ギャング、ステップ・アンド・リピート、ネスティング・システムはすべて確立されており、印刷機上でメディアを最大限に活用し、断片間の廃材を可能な限り少なくすることができる。これには明らかなコスト面でのメリットもある。

顧客とエンドユーザーへの教育

プラスチック廃棄物の削減には、教育が重要な役割を果たします。顧客やエンドユーザーに、さまざまな看板素材が環境に与える影響や、責任を持って廃棄することの重要性を伝えることができます。持続可能な選択肢を選ぶよう奨励し、適切な廃棄方法についてのガイダンスを提供する。循環型経済の利点と、印刷物の回収とリサイクルの可能性について認識を高める。

結論

印刷された看板におけるプラスチック使用量と廃棄物の削減には、素材の選択、印刷方法、教育、サプライチェーン全体での協力など、多面的なアプローチが必要です。

サーキュラー・エコノミーのコンセプトを取り入れ(利用可能な場合)、堆肥化可能なオプションや織物などの代替素材を探求することで、環境への影響を減らすことができる。主な課題は使用済みプロセスに関するものだが、これは課題であると同時にチャンスでもある。これらの戦略を集団で取り入れることで、プラスチック使用量を削減し、より環境にやさしく、より責任ある産業へと移行することに、長期的に具体的な貢献をすることができる。