JP2000202935A

JP2000202935A - リサイクル可能な被記録材

Info

Publication number: JP2000202935A
Application number: JP634299A
Authority: JP
Inventors: Naoki Yoshie; 直樹吉江; Chiaki Yamaoka; 千晶山岡; Toshimitsu Fujiwara; 利光藤原
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1999-01-13
Filing date: 1999-01-13
Publication date: 2000-07-25
Also published as: EP1020771A2; EP1020771A3

Abstract

(57)【要約】【課題】印字材料の除去性と耐久性の両特性を兼ね備
えたリサイクル可能な被記録材を提供すること。【解決手段】少なくとも基材層、水膨潤性樹脂からな
る表層を有するリサイクル可能な被記録材であって、該
被記録材をリサイクル工程で使用される水性溶媒からな
る膨潤液に浸漬させた時の厚み方向の飽和膨潤量が４μ
ｍ以上２５μｍ以下であることを特徴とする被記録材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複写機やプリンタ等
で画像形成することにより被記録材へ付着した印字材料
を被記録材から除去可能であり繰り返し再利用可能な被
記録材に関する。特に、本発明は水などの水性溶媒を用
いたブラッシング法などの物理的摺擦力による除去手段
に適している被記録材に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、トナーを用いる電子写真複写（い
わゆるコピー）技術が普及し、紙やＯＨＰシート等の被
記録材が多量に用いられている。そのような被記録材上
に印字あるいはコピーされた印字材料は容易に除去でき
るものではなく、また、そのような技術も実用化されて
いないのでオフィスで多量に発生した印字物は不要にな
るとそのまま破棄されているのが実状である。

【０００３】これでは環境保全、資源保護に好ましくな
いことは明らかである。そのため破棄対象の被記録材を
再生あるいはリサイクルする技術が盛んに研究されてい
る。例えば特開平８−１００３８８号公報あるいは特開
平６−２２２６０４号公報等においては、被記録材の表
面に水により膨潤する膨潤層を形成しておき、この膨潤
層を水で濡らして膨潤させることにより、被記録材に記
録された画像を除去する方法が開示されている。

【０００４】これらの被記録材は水等の脱墨処理液に浸
漬等することにより膨潤し体積変化が起こる。この被記
録材上に印字されている、例えばトナー等の印字材料
は、一般的に上記脱墨処理液に対して膨潤を起さないた
めに、被記録材と印字材料との界面において、体積変化
に伴うせん断応力が印加される。このため印字材料が被
記録材から剥離されやすくなり、これにブラッシングな
どの物理的摺擦力を加えることで、完全に印字材料を除
去することが可能となるものである。

【０００５】上記特開平８−１００３８８号公報にはシ
ートの横目方向（マシンディレクションに垂直方向）に
おける膨潤率が１．８％以下である、シート全体が膨潤
するリサイクル可能な被記録材が開示されており、また
特開平６−２２２６０４号公報にはシートの表面層のみ
が膨潤し、その膨潤率が体積換算で１．５倍であるリサ
イクル可能な被記録材が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、印字材料の除去性能を表層の膨潤率概念で捉えてい
るが、膨潤率が十分大きな場合でも印字材料の除去が不
充分な場合や耐久性に問題が生じ、膨潤率という概念で
はリサイクル可能な被記録材料に要求される印字材料の
除去性能や耐久性等の特性を満足させるには十分なもの
ではない。

【０００７】本発明は、従来の膨潤率という概念に代え
て、膨潤量の絶対的な値に着目し、印字材料の除去性と
耐久性の両特性を兼ね備えたリサイクル可能な被記録材
を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は少な
くとも基材層、水膨潤性樹脂からなる表層を有するリサ
イクル可能な被記録材であって、該被記録材をリサイク
ル工程で使用される水性溶媒からなる膨潤液に浸漬させ
た時の厚み方向の飽和膨潤量が４μｍ以上２５μｍ以下
であることを特徴とする被記録材に関する。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１に本発明の一実施形態である
被記録材の模式的断面図を示す。図１に示すように、こ
の被記録材は基材層１上に表層３を積層したものであ
る。図１では、表層３の表面に印字材料４が印字された
様子を示している。なお、図１では基材層１の片面に表
層が形成された構成を示しているが、基材層１の両面に
表層３が形成された構成であってもよい。

【００１０】基材層１は耐水性（強度）があり、透明な
プラスチックフィルムまたは無機微粒子を添加するなど
して不透明化したプラスチックフィルムが好適に使用さ
れる。プラスチックフィルムの材質は特に問わないが、
耐熱性等を考慮すると、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、ポリイミド、ポリメチルメタクリレート等が好まし
い。さらに汎用性、値段、耐熱性、耐久性等を考慮に入
れると、ポリエステル、特に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（ＰＥＮ）等
が望ましい。ＯＨＰとして入手可能な各種シートを使用
することも可能である。また、ＰＥＴ繊維などのプラス
チック繊維を抄紙したものや、プラスチックをベースと
する紙などの、いわゆる合成紙も市販されており、この
ような合成紙も基材として有用である。これ以外にも、
金属箔、耐水性の改良された紙、さらに樹脂、紙、金属
などの複合材料も用いることができる。その他、印字材
料の印字および除去を通して平面性を保つことができ、
かつ耐水性と適度な機械的強度とを備えたものであれば
使用することができる。このような基材層はリサイクル
工程で使用される水性溶媒からなる膨潤液に対して膨潤
性はなく、いくらかの液を吸収してもほとんど寸法変化
は生じない。

【００１１】基材層の上に形成される表層は水膨潤性の
樹脂からなる。水膨潤性とは水や水性の溶媒に膨潤する
が溶解しないことである。水膨潤性の樹脂は水溶性の樹
脂を架橋させることによって作られる。

【００１２】水溶性樹脂としては分子中に水酸基、アミ
ノ基、アミド基、チオール基、カルボキシル基、スルホ
ン酸基等の活性水素を有する官能基を持つ水溶性樹脂、
例えばポリビニルアルコール、メチルセルロース、ポリ
アクリル酸、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアクリ
ルアミド、ジアセトンアクリルアミド等が使用できる。
好ましくはポリビニルアルコール、メチルセルロース、
ポリアクリル酸を使用し、中でも水酸基を多く持つポリ
ビニルアルコールが好ましく、重合度が３００〜３００
０、好ましくは５００〜２０００、より好ましくは５０
０〜１７００であるものがよい。このような水溶性樹脂
は水性媒体１００重量部に対して２〜３０重量部、好ま
しくは５〜１０重量部溶解させて用いるのが適当であ
る。

【００１３】また、該水溶性樹脂の親水性、吸水性を変
化させる目的で、イオン変成してもよい。イオン変成と
はこれに限らないが、上記官能基の活性水素を、例えば
末端に四級アミン塩を有する官能基、末端にアクリル酸
塩を有する官能基等で一部置換したものをいう。

【００１４】水溶性樹脂を架橋させるには、該樹脂の水
溶液に架橋剤や必要に応じて添加剤を添加すればよい。
架橋剤としては、上記水溶性樹脂分子中に存在する水酸
基、アミド基やカルボキシル基等の官能基と反応性を有
し該水溶性の樹脂を架橋できるものであればよい。例え
ば、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、グリオキ
ザール類、メチロール化合物、メラミン樹脂、ジカルボ
ン酸、アジリジン、ジヒドラジドや二重結合を有する化
合物、例えばジアクリレート化合物、ジメタクリレート
化合物等が挙げられる。

【００１５】エポキシ化合物としては、ポリエチレング
リコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコ
ールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジ
ルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、ポリ
グリセロールポリグリシジルエーテル等があげられる。
これら以外にも種々のエポキシ化合物が使用可能であ
る。

【００１６】イソシアネート化合物としては、一つの分
子中に２つ以上のイソシアネート基を有するものを使用
することができる。イソシアネート基を複数有する化合
物を使用することにより、基材層と表層とをより強固に
接着することができる。

【００１７】かかるイソシアネートとしては、例えば
４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，
４’−メチレンビスシクロヘキシルイソシアネート、ト
リス（ｐ−イソシアネートフェニル）チオフォスフェイ
ト、トリス（ｐ−イソシアネートフェニル）メタン、ト
リメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート３付
加物、分子内に親水性基を有する脂肪族ポリイソシアネ
ート等が使用できる。

【００１８】またこれらの化合物を含め、本実施形態で
使用されるイソシアネートはフェノール、亜硫酸等で保
護されていてもよい。メチロール化合物としては、ジメ
チロールメラミン、トリメチロールメラミン等のメチロ
ール化メラミン、ジメチロール化尿素、メラミン−ホル
ムアルデヒド樹脂等があげられる。これら以外にも種々
のメチロール化合物が使用可能であり、適度に高分子量
体のもの程、さらに分子鎖が適度に長いもの程好まし
く、かかる観点からは、上記例示のメチロール化合物の
中では、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂が好ましい。

【００１９】アルデヒド化合物としては、グリオキザー
ル、グルタルアルデヒド等が挙げられる。これら以外に
も種々のアルデヒド化合物が使用可能である。アジリジ
ン化合物としては、例えば、ジフェニルメタン−ビス−
４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジエチル尿素、２，２−ビスヒド
ロキシメチルブタノール−トリス−［３−（１−アジリ
ジニル）プロピネート］を使用することができる。ま
た、オキサゾリン基含有ポリマーも使用することができ
る。表層を構成する樹脂溶液に対して塗布性能を上げる
ために界面活性剤を添加しても良い。

【００２０】界面活性剤としては、アニオン性、カチオ
ン性、ノニオン性等特に制約はない。添加量は樹脂に対
して好ましくは０．１％以上２０％以下、より好ましく
は０．５％以上１０％以下が適当である。また、表層に
は筆記性を向上させるためにシリカ、酸化チタン、アル
ミナ、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等の無機微粒子を添加
しても良い。かかる無機微粒子を添加する場合、水溶性
樹脂１００重量部に対して０．５〜２００重量部、好ま
しくは３〜３０重量部添加する。

【００２１】また表層には通紙性を上げるために必要に
応じて帯電防止処剤を添加してもよい。帯電防止剤は表
層を形成する材料に添加しても良いし、表層を形成した
後に、適当な溶媒に溶解・分散させたものを塗布するよ
うにしてもよい。帯電防止剤としては、第四級アンモニ
ウム塩等のカチオン性界面活性剤を挙げることができ
る。表層の形成方法としては、溶剤塗布法が使用でき
る。具体的には上記の水溶性樹脂、架橋剤、およびモノ
マーまたはオリゴマー、必要に応じてその他の添加剤
を、水、水／有機溶剤混合物、もしくは有機溶剤等適当
な溶媒に溶解分散させて、上記基材層の上に塗布すれば
よい。

【００２２】塗布後、表層を５０〜１８０℃、好ましく
は８０〜１５０℃に加熱する。二重結合をもった化合物
で架橋させる場合、照射後にあるいは照射とともに該加
熱を行えばよい。本発明においては、表層を形成する際
に、得られる被記録材を水に浸漬させた時の厚み方向の
飽和膨潤量が４μｍ以上２５μｍ以下となるように調整
する必要がある。そうすることにより本発明の目的であ
る、耐久性に優れ印字材料の良好な除去が可能な被記録
材を得ることができる。

【００２３】厚み方向の飽和膨潤量が４μｍより小さく
なると、充分な応力が被記録材と印字材料との界面に印
加されず、印字材料の除去ができなくなる。一方、厚み
方向の飽和膨潤量が大きくなっても、印字材料の除去と
いう観点では何ら問題は無いが、一般的に２５μｍより
も大きくなるような材料、構成では、膨潤・収縮を繰り
返すリサイクル工程において、材料にかかる負担が大き
く、繰り返し使用にともなう被記録材の劣化が激しくな
り、表面層が被記録材から溶出・剥離等してしまう。

【００２４】本発明において、厚み方向の飽和膨潤量と
は、得られた被記録材をリサイクル工程で使用される水
性溶媒からなる膨潤液、例えば水、水と水溶性有機溶媒
との混合溶媒、あるいは水性有機溶媒等、または所望に
より界面活性剤等の所望の添加剤が添加されていてもよ
いそれらの溶媒等に一定時間浸漬させ、膨潤がこれ以上
おきないという飽和膨潤の常態に達せしめ、浸漬前後の
厚みの変化をマイクロメーターで、例えばＡ４サイズの
場合に換算して測定点と測定点との距離を３ｃｍ以上離
しランダムに２０箇所測定し、その得られた値の平均値
（μｍ）をいうものである。基材層は前述したように膨
潤液では寸法変化しないとみなすことができるので、厚
み方向の飽和膨潤量は表層の厚み方向の飽和膨潤量を表
していると考えてもよい。飽和膨潤に達するまでの時間
は、表層の特性、使用される膨潤液により決まり、個別
に把握する必要がある。

【００２５】表層膨潤液が供給される。表層を膨潤させ
ることのできる溶媒としては水性溶媒、すなわち水、水
と水溶性有機溶媒との混合溶媒、あるいは水性有機溶媒
等種々用いることができる。また、界面活性剤等の所望
の添加剤が添加されていてもよい。このように本実施形
態においては水を用いて印字材料を除去できる点に大き
な利点がある。以下の説明においては水を使用する場合
を説明する。

【００２６】厚み方向の飽和膨潤量は、表層を構成する
材料の膨潤率が全く同一であってもその膜厚に比例して
変化する。すなわち膜厚が厚い場合には膨潤率が低くと
も必要な厚み方向の飽和膨潤量が得られる場合が有り、
逆に膜厚が薄い場合には膨潤率が高くとも必要な厚み方
向の飽和膨潤量が得られない場合が有る。本発明は表層
の膜厚と膨潤率との両要因が効いてくると考えられ、表
層すなわち膨潤層の厚みが薄すぎると、充分な厚み方向
の飽和膨潤量が得られず、印字材料の除去が不十分とな
る。表層の膜厚は３〜３０μｍ、好ましくは５〜２０μ
ｍとなるように塗布することが好ましい。表層すなわち
膨潤量の厚みがこれ以下になると、十分な厚み方向の飽
和膨潤量が得られず、印字材料の除去が不十分となり、
またこれ以上になると膜の強度が弱くなるために、表層
の剥離や傷といった耐久性の問題が生じる。

【００２７】厚み方向の飽和膨潤量は、例えば、表面層
を形成する材料に添加する、架橋剤の添加量を調整する
ことによって制御することができる。架橋剤の働きは直
鎖（あるいはいくらかの分岐を有した）となっている樹
脂分子鎖同志をつなぎあわせ、分子鎖を拘束させるもの
である。樹脂分子鎖と架橋剤とは互いに結びつくことに
よりブロック部位を形成し、この部位に水等の溶媒を取
り込むことにより、膨潤が進行する。すなわちこのブロ
ックの単位を大きくしてやれば、多量の溶媒を吸水でき
るようになるため、厚み方向の飽和膨潤量は増加する。

【００２８】一般的に架橋剤の量を減らすことで、樹脂
分子鎖をつなぎ合わせる架橋点がまばらとなるため、厚
み方向の飽和膨潤量は増加する。逆に架橋剤の量を増す
と、強固に樹脂分子鎖が拘束されることになり、厚み方
向の飽和膨潤量は減少する。樹脂、架橋剤の種類、分子
量、反応条件等により異なるために一概には言えない
が、樹脂１００重量部に対して０．５〜５０重量部、好
ましくは１〜４０重量部添加の範囲で架橋剤を添加し
て、表層の膨潤量を調整することができる。添加量が少
なすぎると膨潤時の膜強度が不足し、あるいは膜が溶解
してしまう恐れがある。逆に多すぎると充分な厚み方向
の飽和膨潤量が得られなくなる。

【００２９】添加剤による調製の他にも、厚み方向の飽
和膨潤量を調節できる因子として、樹脂や架橋剤に親水
基・疎水基を導入したり、これらの分子量を変えブロッ
クの大きさを変化させるなどが挙げられる。膜の強度・
耐久性を確保しつつ、本発明で規定する充分な厚み方向
の飽和膨潤量が得られる構成の被記録材が得られるので
あれば、上記以外のどのような方法を適用してもよい。

【００３０】基材層と表面層との間に中間層を形成して
もよい。中間層は表層を基材により強固に接着させる目
的で設けられる。図２に本発明の他の実施形態である中
間層を有する被記録材の模式的断面図を示す。１は基材
層、２は中間層、３は表層である。なお、図２において
は表層３の表面に印字材料４が印字されている構成を示
してある。また、図２には基材層１の片面に中間層２お
よび表層３が形成された構成を示しているが、両面に中
間層２および表層３が形成された構成でもよい。

【００３１】中間層２は接着性の高い樹脂から構成され
ており、該中間層には、所望により表層構成樹脂と化学
結合可能な官能基を有する化合物（反応性化合物）５が
含まれていてもよい。そうすることにより、中間層と表
層の接着性、接合性を向上させることができる。

【００３２】中間層を構成する接着性の高い樹脂として
は、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリカーボネート樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹
脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、好ましくは、ポリメチ
ルメタクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂が挙げられ
る。特に基材層に対して高い接着性を有するものを使用
することか好ましい。

【００３３】所望により中間層に含まれる反応性化合物
としては、表層を構成する樹脂と化学結合可能な官能基
を有するものであれば特に限定されないが、例えばメチ
ロール化合物、イソシアネート化合物、アルデヒド化合
物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などが使用可能
である。表層を構成する樹脂がポリビニルアルコールや
メチルセルロースなどの水酸基を有する樹脂である場
合、メチロール化合物、イソシアネート化合物、アルデ
ヒド化合物、エポキシ化合物が好適である。また、表層
を構成する樹脂がポリアクリル酸などのカルボキシル基
を有する樹脂である場合、イソシアネート化合物、エポ
キシ化合物、アジリジン化合物が好適である。なお、こ
れらの化合物は、表層を構成する水溶性樹脂の架橋剤と
してして使用した同様のものを使用できる。

【００３４】上述した反応性化合物として、常温で固体
状ないしはワックス状または常温で粘稠な液状のものが
よりよい。反応性化合物が常温で固体状ないしはワック
ス状または常温で粘稠な液状であると、中間層の塗布形
成時における乾燥によって蒸発してしまうことがなく、
しかも乾燥後に表面がべとつかないので表層の塗布が容
易になるという利点がある。また、反応性化合物とし
て、水に溶解するかまたは水に親和性のあるものを使用
すると、中間層を塗布形成するのに有機溶媒を使用する
必要がなくなり、中間層中に有機溶媒が残留するのを防
止することができる。

【００３５】中間層２を基材層１上にコートするには、
樹脂および所望により上記反応性化合物を適当な溶媒、
例えばテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ア
セトン、酢酸エチル、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）等
に溶解させた溶液を塗布乾燥する溶剤塗布法や溶融塗布
法等で行うことができる。水溶性または親水性のポリウ
レタンやポリエステルなどの樹脂を水に溶解または分散
したものも使用することができる。このような樹脂溶液
や樹脂エマルジョンは市販されており、これらを用いる
と、有機溶剤、特に非水系有機溶剤を使用することなく
塗膜を形成できるという利点がある。このため、製造時
の安全性を向上することができる。また、複写機への通
紙などによって被記録材が加熱されることにより内部か
ら残留溶媒のガス発生が生じるなどの問題が抑制でき
る。水性溶媒を使用する場合、界面活性剤を添加してお
くと中間層を塗布するのが容易になる。中間層および表
層ともに水性溶媒を使用して形成すると、非水系有機溶
剤を使用することなく被記録材を製造することが可能と
なり、安全性や被記録材中への非水系有機溶剤の残留の
問題を防止することができる。上記溶剤塗布法や溶融塗
布法により、膜厚が０．５μｍから２０μｍ程度、好ま
しくは０．５〜１０μｍ程度、より好ましくは０．５〜
６μｍ程度になるように中間層を形成する。厚さが０．
５μｍ未満では塗布ムラが生じ易く、未コートの部分が
できやすくなる。２０μｍを越えると、被記録材の強
度、耐熱性等に問題が生じる恐れがある。

【００３６】反応性化合物は、高分子量体で、それ自体
成膜性があり、基材層との接着性に優れているものであ
れば、それ自体を溶媒等に溶解させて塗布乾燥して形成
することも可能である。樹脂溶液に添加して塗布する場
合、反応性化合物の添加量は中間層構成樹脂１００重量
部に対して、例えば５〜５０重量部とすることができ
る。なお、中間層にコロナ放電処理を施してもよい。紙
や繊維質の基材を用いる場合は、中間層を形成する塗布
溶液に基材を浸漬し、基材中に塗布溶液を含浸させ、基
材を構成する繊維間に中間層材料を満たすようにしても
よい。

【００３７】以上のようにして得られた被記録材は、表
層の膨潤→ブラッシング等による物理的摺擦→乾燥過程
を経る記録材料の除去方法に好適に使用でき、耐久性よ
くリサイクル可能となる。以下に表面にトナー等の印字
材料が印字された被記録材から、印字材料を除去する方
法について記載する。該方法は、表層を膨潤させること
のできる膨潤液に印字材料の印字された被記録材を供給
し、膨潤した被記録材表面から物理的な力で該記録材料
を掻き取る工程からなる。以下、さらに詳しく図を用い
て説明する。

【００３８】図３は印字材料の除去方法の一例を説明す
るための工程系統図である。図３においては被記録材１
００はその両面に中間層および表層が形成されており、
中間層および表層をまとめて１２として示している。該
被記録材の表面にはトナー等の印字材料４が印字されて
いる。印字材料としては電子写真に使用されるトナーが
代表的に使用されるが、これら以外にも熱転写法、およ
び印刷法などに用いられる記録材料や、その他の油性ペ
イント剤などの被記録材の表面に付着して皮膜状の像と
なるタイプのものが使用できる。被記録材は図中右側か
ら左方に搬送される。

【００３９】印字材料４が印字されている被記録材はま
ず、溶媒供給装置１１から表層に表層膨潤液が供給され
る。表層を膨潤させることのできる溶媒としては水性溶
媒、すなわち水、水と水溶性有機溶媒との混合溶媒、あ
るいは水性有機溶媒等種々用いることができる。また、
界面活性剤等の所望の添加剤が添加されていてもよい。
このように本実施形態においては水を用いて印字材料を
除去できる点に大きな利点がある。以下の説明において
は水を使用する場合を説明する。

【００４０】水の供給は図３に示したようにシャワー装
置１１より、水のシャワーを表層に降りかけてもよい
し、また図示していないが水に浸漬させてもよい。被記
録材表層に水が浸透し、印字材料の除去性が得られる程
度に膨潤させるために約１５秒から１５０秒程度水に接
触させることが好ましい。接触時間が長いほど十分に水
を浸透させられるが、その分処理に時間がかかる。被記
録材表層に水が浸透すると、表層は膨潤し（膨潤した表
層が１３として示されている）、印字材料４と表層の間
の接着力が減少する。このとき、水温は１５℃〜４５℃
くらいが適当である。温度が高すぎると水の蒸発が多く
なり温度が低すぎると十分なクリーニング効果が得られ
ない恐れがある。

【００４１】水が十分被記録材の表層に浸透した後被記
録材はさらに印字材料除去領域に搬送され、ブラシ１４
にかけられる。ブラシ１４は回転しており、このブラシ
によって被記録材１００上の印字材料４が除去される。
ブラシ以外にも表面を物理的あるいは機械的な力を付与
し表面を摺擦あるいは掻き取る態様の手段、例えばブレ
ード、布帛等を採用してもよい。図３においては、ブラ
シ１４を液外に配置しているが、液中に配置してもかま
わない。ブラシ１４の毛の長さは５〜２０ｍｍ程度、太
さは１０〜６０μｍ程度とすることができる。材質は特
に限定されないがナイロンなどが適当である。

【００４２】通紙速度、すなわち被記録材がブラシ１４
を通過する速度は、処理時間とクリーニング性能とのバ
ランスを勘案して決めればよく、例えば、０．５ｃｍ／
秒〜５ｃｍ／秒とすることができる。ブラシの回転速度
は搬送速度の５倍以上、より好ましくは１０倍以上とす
ることが望ましい。

【００４３】印字材料４を除去した後、被記録材はシャ
ワー領域に搬送され、被記録材表面にクリーニングシャ
ワー１５を施し、被記録材表面に残留している印字材料
を洗い流す。シャワー１５に使用する液体は表層を膨潤
させるのに用いたのと同様の水性溶媒を用いることがで
きる。表層を膨潤させるのに用いたのと同じ溶媒を用い
てもよい。水を使用することが特に好ましい。

【００４４】シャワー１５をかけた後、被記録材はさら
に乾燥領域に搬送され、乾燥器１６により乾燥される。
なお、乾燥方法は熱ローラのように接触タイプのもので
もよいし、遠赤外線ランプのように非接触タイプのもの
でもかまわない。加熱温度は７０〜１５０℃程度が適当
である。

【００４５】図４は、上述したクリーニング方法が適用
可能なクリーニング装置の一実施形態を示す図である。
図４の装置は、ケーシング２３内に被記録材を膨潤させ
るための膨潤液３０を貯溜するクリーニング槽２２を備
えている。このクリーニング槽２２には、槽内の液中の
印字材料を除去するためのフィルタを備えたポンプ２０
が接続され、さらにこのポンプ２０に管３１を介して膨
潤用シャワー１１およびリンス用シャワー１５が接続さ
れている。

【００４６】クリーニング槽２２内の液体はポンプ２０
内のフィルタによって浄化された後、管３１を通ってシ
ャワー１１、１５に送られ、シャワー１１においては被
記録材の膨潤用液体として、そしてシャワー１５におい
てはリンス用液体として使用される。

【００４７】被記録材は給紙ローラ２１により装置内に
導入され、シャワー１１により膨潤用液体を吹きかけら
れた後、ガイド２６および搬送ローラ２４を通過してク
リーニング槽２２内の液体３０に浸漬される。そして、
所定時間静止した後、搬送ローラ２４およびガイド２８
によってブラシ１４の対向部に送られ、印字材料を除去
される。

【００４８】この後、被記録材は、ガイド２９、搬送ロ
ーラ２５、およびガイド２７を通過し、シャワー１５に
よりリンス液を吹きかけられ、最後に乾燥ローラ１７に
よって乾燥され、装置外に排出される。図５は、クリー
ニング装置の他の実施形態を示す図である。図５の装置
においては、給紙ローラ２１によって導入された被記録
材を、搬送ローラ３２、３３およびガイド２６により、
直接クリーニング槽２２に搬送して液体（膨潤液）３０
に浸漬することにより、ブラッシングの前に被記録材表
層に水を浸透させている。また、ブラシ１４の対向部を
通過した後、所定時間をかけて液体３０中を通過させた
後、乾燥ローラ１７に到達させることによってリンス効
果を得るようにしてある。なお、図４と同様の構成部分
には同じ符号を付し、詳しい説明を省略した。

【００４９】図６はクリーニング装置の他の一実施形態
を示す図である。この装置は、被記録材を膨潤させるた
めの液体（膨潤液）３０を貯溜する膨潤液タンク４３
と、表面をブラシ１４で摺擦された後、被記録材を洗浄
する液を貯溜するリンス液タンク４２を、それぞれ独立
に有する構成をしている。膨潤液タンク４３に貯溜され
た液体３０はフィルタを備えたポンプ２０でくみ上げら
れ、管３１を通してシャワー１１に送られ、給紙ローラ
ー２１によって導入された被記録材１００に所定時間あ
るいは所定量吹き付けられる。被記録材料はガイド２６
および搬送ローラー２４および２５を通過してブラシ１
４部に送られる。シャワー１１部で被記録材１００に吹
きかけられた膨潤用液体は落下し、シャワー１１の下方
に位置する膨潤液タンク４３に戻り、循環使用される。

【００５０】ブラシ１４により印字材料を除去された被
記録材１００はシャワー１５に送られ、被記録材表面に
クリーニングシャワー１５が施される。クリーニングシ
ャワーはリンス液タンク４２に貯溜されているリンス液
５０がフィルターを備えたポンプ４０にくみ上げられ、
管４１を通じてシャワー領域に供給される。ブラシによ
り擦り取られた印字材料およびリンス液で流された印字
材料はリンス液タンク上部に備えられたフィルター４５
上に落ち、シャワー領域から落下してくるクリーニング
シャワー液とともに濾過され、印字材料はフィルターで
濾され、リンス液はタンク４２に戻され循環使用され
る。シャワー領域を通過した被記録材はガイド２７を通
過し、最後にヒータを内蔵した乾燥ローラー１７よって
乾燥され、装置外に排出される。

【００５１】

【実施例】実施例１基材層；基材層として厚さ１００μｍのポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）シートを使用した。中間層；水性分散ウレタン樹脂溶液（ＨＵＸ−２３
２；旭電化社製）１００ｇにメラミン−ホルムアルデヒ
ド樹脂（スミレーズ６１３：住友化学社製）５ｇポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテル０．１ｇを添加し
た。混合液を５分間撹拌し中間層樹脂溶液とした。得ら
れた中間層樹脂溶液を、バーコータで基材層に塗布し、
１２０℃、５分間乾燥し、さらにコロナ放電処理を行っ
て、厚さ５μｍの中間層を得た。表層；水溶性樹脂としてアニオン変性ポリビニルアル
コールＫＬ−３１８（クラレ社製）１６ｇを水１８４ｇ
に溶解し樹脂溶液を調製した。該樹脂溶液に、エポキシ
系架橋剤（デナコールＥＸ−３１３；長瀬化成社製）
３．２ｇとポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル
０．４ｇ、およびシリカ微粒子（サイリシア４５０；富
士シリシア社製）１ｇを添加して１５分間撹拌した。得
られた液をバーコータで中間層の上に塗布し、１２０
℃、２時間加熱し、厚さ９μｍの表層を得た。このよう
して得られた積層シートを被記録材１とした。被記録材
１を蒸留水に１０分間浸漬させ、浸漬前後の厚みの変化
をマイクロメーターで測定した。得られた値を厚み方向
の飽和膨潤量とした。被記録材１の厚みの方向の飽和膨
潤量は１０μｍであった。なお、以下の実施例および比
較例においても厚み方向の寸法変化が、浸漬１０分間で
飽和していたため、浸漬時間は１０分間とした。膨潤速
度が速い遅いといった差がある場合は、膨潤量が飽和に
達するまで浸漬時間を適当に変えて測定すればよい。

【００５２】実施例２表層の作製の際に使用する樹脂溶液中に含まれるエポキ
シ系架橋剤（デナコールＥＸ−３１３；長瀬化成社製）
の添加量を３．２ｇから０．８ｇに変えた以外は全く実
施例１と同様にして被記録材を作製した。得られた被記
録材を被記録材２とした。表層の厚みは９μｍであっ
た。被記録材２の厚み方向の飽和膨潤量は１５μｍであ
った。

【００５３】実施例３基材層ならびに中間層は実施例１と全く同様のものを使
用した。表層は以下のようにして作製した。水溶性樹脂
としてアニオン変性ポリビニルアルコールＫＭ−６１８
（クラレ社製）１６ｇを水１８４ｇに溶解し樹脂溶液を
作製した。該樹脂溶液に、ポリエチレングリコールジグ
リシジルエーテル（デナコールＥＸ−８３２；長瀬化成
社製）３．２ｇとポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテル０．４ｇ、シリカ微粒子（サイリシア４５０；富
士シリシア社製）１ｇを添加して１５分間撹拌した。得
られた液をバ−コ−タで中間層の上に塗布し、１２０
℃、２時間加熱し、厚さ７μｍの表層を得た。得られた
被記録材を被記録材３とした。被記録材３の厚み方向の
飽和膨潤量は６μｍであった。

【００５４】実施例４バーコータの塗布条件を変えて表層の厚みが４μｍとな
るように表面層を形成した以外、実施例１と全く同様に
被記録材を作製した。得られた被記録材を被記録材４と
した。被記録材４の厚み方向の飽和膨潤量は４μｍであ
った。

【００５５】実施例５バーコータの塗布条件を変えて表層の厚みが２０μｍと
なるように表面層を形成した以外、実施例２と全く同様
に被記録材を作製した。得られた被記録材を被記録材５
とした。被記録材５の厚み方向の飽和膨潤量は２５μｍ
であった。

【００５６】比較例１表層の作製の際に使用する樹脂溶液中に含まれるエポキ
シ系架橋剤（デナコールＥＸ−３１３；長瀬化成社製）
の添加量を３．２ｇから０．１ｇと変え、バーコータの
塗布条件を変えて表層の厚みが２０μｍとなるように表
面層を形成した以外全く実施例１と同様にして被記録材
を作製した。得られた被記録材を被記録材６とした。被
記録材６の厚み方向の飽和膨潤量は２７μｍであった。

【００５７】比較例２表層の作製の際に使用する樹脂溶液中に含まれるエポキ
シ系架橋剤（デナコールＥＸ−３１３；長瀬化成社製）
の添加量を３．２ｇから６．４ｇと変え、バーコータの
塗布条件を変えて表層の厚みが４μｍとなるように表面
層を形成した以外、全く実施例１と同様にして被記録材
を作製した。得られた被記録材を被記録材７とした。被
記録材７の厚み方向の飽和膨潤量は３μｍであった。

【００５８】評価実施例１〜５、比較例１〜２で得られた被記録材に市販
のレーザービームプリンタ（ＬＰ−１７００；エプソン
社製）を用いて画像形成した。

【００５９】画像の形成された被記録材を図４の装置を
用いて画像の除去（脱墨）を行い、脱墨性を評価した。
評価結果を表１にまとめる。ここで、水を供給してから
の浸漬時間３分でのトナー除去率で評価した。トナー除
去率９５％以上のものを◎、トナー除去率９０％以上９
５％未満のものを○、トナー除去率８０％以上９０％未
満のものを△、トナー除去率８０％未満のもを×とし
た。なお、図４の装置の運転条件は以下のとおりであ
る。

【００６０】・毛の長さ１０ｍｍ、太さ３０μｍのナイ
ロン製ブラシ毛を有する芯金径１２ｍｍのブラシローラ
を使用・槽内の水温３０℃ ・ブラシの回転速度３０ｃｍ／秒・熱ローラの温度１１０℃ また、複写→トナー除去の工程を５回繰り返した後、被
記録材の表層の水への溶出率を算出し、繰り返し使用時
の劣化度合いを見た。なお、溶出率の算出は以下の式を
用いて行い、５％以下の場合を◎、１０％以下の場合を
○、２０％以下の場合を△、それ以上溶出したものを×
とした。△以上の評価が合格ラインである。

【００６１】溶出率（％）＝（初期状態の被記録材の厚
み−工程を５回繰り返した後の被記録材の厚み）／（初
期の表層の厚み）×１００なお厚みの測定はマイクロメータで行い、初期の表層の
厚みは、試料作製の際に測定した値をそのまま用いた。

【００６２】結果を下記表１にまとめた。

【表１】

【００６３】表１から、表層の膜厚、架橋剤の添加量、
樹脂・架橋剤の種類、いずれの因子を変化させて調整し
ても、厚み方向の飽和膨潤量が４μｍ以上２５μｍ以下
であれば、良好な画像の除去特性と耐久性が得られるこ
とがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】被記録材の一実施形態を示す模式的断面図。

【図２】被記録材の他の実施形態を示す模式的断面
図。

【図３】記録材料の除去方法を説明するための工程系
統図。

【図４】クリーニング装置の一例を示す図。

【図５】クリーニング装置の一例を示す図。

【図６】クリーニング装置の一例を示す図。

【符号の説明】

１：基材層２：中間層３：表層４：印字材料１１：シャワー装置１２：中間接着層＋表
層１３：膨潤した表層１４：ブラシ１５：クリーニングシャワー１６：乾燥器１００：被記録材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤原利光大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内Ｆターム(参考） 4F100 AA01B AA20H AK01A AK01B AK01C AK21 AK42 AK51 AL06 AT00A BA02 BA03 BA07 BA25B CA18B CA23B DE01B EH461 EH462 EJ551 JB07 JB09B JB10B JL16 YY00 YY00B

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも基材層、水膨潤性樹脂からな
る表層を有するリサイクル可能な被記録材であって、該
被記録材をリサイクル工程で使用される水性溶媒からな
る膨潤液に浸漬させた時の厚み方向の飽和膨潤量が４μ
ｍ以上２５μｍ以下であることを特徴とする被記録材。
【請求項２】膨潤液に少量の添加剤を添加したことを
特徴とする、請求項１に記載の被記録材。
【請求項３】添加剤が、界面活性剤であることを特徴
とする、請求項２に記載の被記録材。
【請求項４】添加剤が、無機微粒子であることを特徴
とする、請求項２に記載の被記録材。
【請求項５】表層の厚みが５〜３０μｍである請求項
１〜４いずれかに記載の被記録材。