2026.10.09 リサイクル機器

プラスチックリサイクルで近赤外線（NIR）選別機を使う工程と導入ポイント

プラスチックリサイクル設備を検討する際、破砕機や押出機の処理能力とあわせて考えたいのが、「異なる材質のプラスチックを、どの段階で分けるか」という点です。

見た目が似ている材料でも、PE・PP・PETなど、異なる樹脂が混在している場合があります。

こうした材料を材質ごとに選別し、目的の樹脂を回収する設備が、近赤外線（NIR）選別機です。

近赤外線（NIR）選別機は、主にプラスチックを溶かす前の工程で使用します。代表的なのは、破砕前の予備選別と、破砕・洗浄・乾燥後のフレーク選別です。

どこに設置するかによって、選別する材料の状態や、求められる装置の仕様が変わります。

この記事では、近赤外線（NIR）選別機をリサイクルラインのどこで使うのか、破砕機・押出機との役割の違い、導入前に確認したいポイントを解説します。

NIR選別機は、混合プラスチックから「目的の樹脂」を取り出す設備
プラスチックリサイクルで近赤外線（NIR）選別機を使う工程
破砕機・押出機・ろ過装置とNIR選別機の役割は異なる
カラーソーター(色彩選別機)・ペレット黒点選別機との使い分け
NIR選別機の導入前に確認したい5つのポイント
導入判断には、実際の原料を使った選別テストが重要
近赤外線（NIR）選別機よくある質問
まとめ｜近赤外線（NIR）選別機は「どこで、何を分けるか」から考える

NIR選別機は、混合プラスチックから「目的の樹脂」を取り出す設備

近赤外線（NIR）選別機は、材料に近赤外線を当て、その光の反射・吸収の違いから材質を判別します。

樹脂の種類によって、光に対する反応のパターンが異なります。このパターンを「スペクトル」といい、材質を見分けるための手掛かりとして利用します。例えば、同じ白色のプラスチックでも、対応するセンサーと選別条件によって、PEとPPを識別できます。

一般的な装置では、原料を広げて供給し、センサーで材質と位置を確認した後、対象物が排出位置に到達するタイミングに合わせて圧縮空気を噴射します。つまり、「光で材質を判別し、空気で吹き分ける」仕組みです。

NIR選別機の目的は、不要な材料を取り除くことだけではありません。混合原料の中から再利用したい樹脂を回収し、再生資源として活用する役割もあります。また、材質判定と排出を自動化することで、手選別の負担軽減や、一定の判定基準による選別につなげられます。

プラスチックリサイクルで近赤外線（NIR）選別機を使う工程

破砕前の予備選別：後工程へ送る材料を絞り込む

容器や成形品などを回収するラインでは、破砕する前に材質ごとの選別を行う方法があります。

例えば、複数の樹脂が混在する回収物から、再生したい樹脂を選び出して、破砕・洗浄工程へ送ります。後工程へ進む材料を事前に絞り込むことで、不要な材料まで処理する負担を抑え、ライン全体の効率化を図れます。

ただし、選別機へ投入する前には、材料を安定して供給できる状態に整える必要があります。材料が重なったまま流れると、センサーから見えない部分が生じるためです。選別機本体だけでなく、原料を一定量ずつ送り出すフィーダーや搬送設備も重要になります。

破砕・洗浄・乾燥後の選別：フレークの材質純度を高める

プラスチックを破砕・粉砕した小片を「フレーク」と呼びます。

フレークを洗浄・乾燥した後に、残っている異なる樹脂をNIR選別機で取り除く方法もあります。例えば、PEとPPが混在するフレークを材質別に分けるなど、押出機へ送る原料の純度を高めるために活用されます。

この場合は、フレークの大きさや形状に対応した選別機が必要です。容器などの大きな材料を選別する装置と、小さなフレークを選別する装置では、求められる検出・搬送条件が異なります。「近赤外線NIR選別機であれば、どの工程にも同じ機種を使える」とは限りません。

リサイクルライン全体で考える配置例

再生ペレットを製造するラインでは、例えば次のような流れが考えられます。材質や色の選別を、押出・ペレット化より前の工程に組み込む構成です。

① 原料受入・異物の粗除去
↓
② 必要に応じた近赤外線(NIR)予備選別
↓
③ 破砕・粉砕
↓
④ 洗浄・脱水・乾燥
↓
⑤ 必要に応じた近赤外線(NIR)フレーク選別・色選別
↓
⑥ 押出・ろ過・ペレット化

これは配置を考えるための一例です。近赤外線NIR選別を必ず2か所に設けるという意味ではありません。

原料の混合状態と、最終的に必要な品質をもとに、選別を行う位置と回数を検討します。

破砕機・押出機・ろ過装置と近赤外線(NIR)選別機の役割は異なる

破砕機は「小さくする」、押出機は「溶かして加工する」

破砕機・粉砕機は、材料を後工程で扱いやすい大きさにする設備です。一方、押出機は、樹脂を溶かし、混ぜながら送り出し、ペレット化などにつなげる設備です。材料を小さくすること、材質を選別すること、溶かして加工することは、それぞれ別の役割になります。

そのため、設備選定では「破砕機や押出機の能力を上げればよい」と考えるのではなく、前段階でどのような原料を用意するかもあわせて検討することが大切です。

単軸押出機・二軸押出機の選定とは分けて考える

単軸押出機は1本のスクリュー、二軸押出機は2本のスクリューを使って樹脂を処理します。二軸押出機では、構成に応じて、複数の原料や添加剤を混ぜる「混練」や、水分・揮発成分を取り除く処理を組み合わせられます。

ただし、原料を均一に混ぜることと、不要な樹脂を分けることは別です。

単軸押出機・二軸押出機のどちらを選ぶ場合も、まず「どの樹脂を、どのような品質の再生材にするのか」を整理し、必要な選別工程と押出条件を検討します。

ろ過装置も、材質選別の代わりにはならない

押出工程のろ過装置は、溶けた樹脂をスクリーンに通し、異物を捕らえる設備です。条件によっては、溶けずに残った異種樹脂の粒子も除去対象になります。

一方、この仕組みは樹脂の種類を判定して分けるものではありません。そのため、原料と一緒に溶けてスクリーンを通過する異種樹脂まで、ろ過だけで取り除くことは期待できません。

溶かす前の材質選別と、溶かした後の異物ろ過を分けて考えることが、設備構成を整理するポイントです。

カラーソーター(色彩選別機)・ペレット黒点選別機との使い分け

光学選別機を選ぶ際は、「何を見分けたいか」を明確にすると整理しやすくなります。

近赤外線NIR選別機は主に材質、カラーソーター(色彩選別機)は色・外観、ペレット黒点選別機はペレットの外観不良を対象とします。

設備	主に見分けるもの	検討する場面の例
近赤外線(NIR)選別機	材質・樹脂の種類	同じ色のPEとPPを分けたい
カラーソーター(色彩選別機)	色・明暗・外観	同じ樹脂から異なる色のフレークを取り除きたい
ペレット黒点選別機	黒点・焦げ・異色など	製造したペレットの外観品質を整えたい

材質と色の両方をそろえたい場合には、近赤外線(NIR)選別機センサーとカラーセンサー(色彩選別機)を組み合わせる方法があります。

両方の検出機能を備えた装置もあるため、必ずしも別々の機械を設置するとは限りません。必要な選別内容に合わせて構成を検討します。

近赤外線(NIR)選別機の導入前に確認したい5つのポイント

1．回収したい樹脂と、取り除きたい材料を明確にする

まず整理したいのは、選別の目的です。
「混合原料からPPを回収したい」のか、「PETフレークに残る異種樹脂を減らしたい」のかによって、必要な選別条件は変わります。回収する材料だけでなく、取り除く材料の種類や、最終的に必要な純度まで確認しておくことが重要です。
再生ペレットとして販売するのか、自社の成形工程へ戻すのかなど、選別後の使い道もあわせて整理しておくと、設備の仕様を検討しやすくなります。

2．原料の色・汚れ・水分・粒径を確認する

近赤外線（NIR）選別機の性能は、樹脂の種類だけでは決まりません。表面の汚れや付着物、水分、粒径、形状なども、識別や選別に影響する場合があります。

特に、カーボンブラックを含む黒色材料などは、一般的な反射式NIRでは識別が難しい場合があります。黒色材料を扱う際は、対応するセンサー方式や機種を確認する必要があります。

「PPを処理したい」という情報だけでなく、「どのような状態のPPが入ってくるのか」まで共有することが大切です。

3．処理能力・純度・回収率をセットで確認する

設備を比較するときは、1時間あたりの処理量だけで判断しないことが重要です。選別後の純度や回収率も含めて、必要な条件を満たせるかを確認します。

ここでいう純度は、回収した材料の中に目的の樹脂がどの程度含まれるか、回収率は、原料に含まれていた目的の樹脂をどの程度回収できたか、という意味です。

不要な材料を減らせても、再利用したい材料まで多く排出されていれば、原料の有効活用という面で課題が残ります。選別後の良品だけでなく、排出側に目的の樹脂がどれだけ残っているかも確認する考え方が必要です。

4．前後の設備と、設置条件を確認する

既存ラインへの追加を検討する場合は、選別機を置けるかどうかだけでなく、材料をどのように供給し、選別後にどこへ送るかまで考えます。
確認したいのは、前後の搬送設備、投入・排出位置、回収容器の配置、点検スペースなどです。また、エアジェットを使う装置では、必要な圧縮空気量も設備計画に含めます。選別機単体ではなく、前処理や供給設備を含めた構成で検討することが重要です。

5．価格だけでなく、維持費とサポート体制を確認する

導入費用を比較するときは、本体価格に加えて、搬送設備や空気供給設備などの付帯設備、稼働に必要な電力、保守作業も比較項目に含めます。
また、消耗部品の入手性、点検・清掃のしやすさ、交換部品の納期、不具合が起きた際の対応窓口も確認しておきたい点です。設備を安定して使い続けるには、導入後の保守・サポートまで含めた検討が欠かせません。