JPH08266603A

JPH08266603A - トナー分解臭の除去剤及び除去方法

Info

Publication number: JPH08266603A
Application number: JP7099608A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yanai; 康一柳井
Original assignee: Zeon Kasei Co Ltd
Current assignee: Zeon Kasei Co Ltd
Priority date: 1995-03-31
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 1996-10-15

Abstract

(57)【要約】【目的】トナー分解臭を長期間にわたって除去できる除
去剤を提供する。【構成】水硬性化合物の水和凝集物に、０．５〜５ｅＶ
の禁止帯幅を有する半導体が分散してなることを特徴と
するトナー分解臭の除去剤。【効果】トナー分解臭を長期間にわたって除去できる除
去剤を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はトナー分解臭の除去剤及
び除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】トナーを熱で定着させる感熱式複写機は
広く利用されている。近年の情報化時代においては、感
熱式複写機の使用頻度は急激に増加しており、また、図
面用複写機等の大型感熱式複写機が開発されその利用が
普及しつつある。この感熱式複写機は、用紙上に転写さ
れたトナー像にフラッシュ発光することにより、トナー
が用紙上に定着する機構からなるものである。定着時の
フラッシュ発光の際には、トナーが加熱され、トナーか
ら刺激臭や芳香臭などの分解臭が発生する。このトナー
分解臭は微かなものであるため、通常はあまり気になら
ないものであるが、感熱式複写機を狭い空間で使用した
り、連続的に長時間使用する場合や、大型複写機を使用
する場合には、この臭いはかなり不快感を生じさせるも
のである。最近は作業環境をより快適にすることへの関
心が高まっており、このような不快臭を除去する方法が
検討されている。例えば、不快臭をダクトに導き活性炭
フィルター等の処理装置に通して臭気を吸着し排気する
方法が知られているが、この方法は活性炭を多量に必要
とし、しかも寿命が短いといった欠点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、前記事
情に鑑み鋭意検討した結果、特定の半導体と水硬性化合
物と水とを練り合わせてなる混合物が、感熱式複写機の
使用により発生するトナー分解臭の除去に有効であり、
長期間にわたって使用できることを見出だし、かかる知
見に基づいて本発明を完成するに到った。

【０００４】

【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、水硬性化合物の水和凝集物に、０．５〜５ｅＶの禁
止帯幅を有する半導体が分散してなることを特徴とする
トナー分解臭の除去剤が提供される。また、本発明によ
れば、前記の除去剤を用いることを特徴とするトナー分
解臭の除去方法が提供される。

【０００５】本発明の除去剤は、水硬性化合物の水和凝
集物に、半導体が分散してなるものである。かかる半導
体は、その禁止帯幅が０．５〜５ｅＶのもの、好ましく
は１〜４ｅＶのものである。この半導体は、禁止帯幅以
上のエネルギを有する光を照射することにより、価電子
帯から伝導帯へ電子励起が生じて、価電子帯に正孔が、
伝導帯に電子が生成し、この正孔および電子が半導体表
面に拡散等により現れて、気相または液相において光触
媒として反応を促進するものである。この半導体の具体
例としては、二酸化スズ、酸化亜鉛、三酸化タングステ
ン、酸化セリウム、二酸化チタン、チタン酸バリウム、
酸化第二鉄などの金属酸化物；硫化亜鉛、硫化カドミウ
ム、硫化鉛、セレン化亜鉛、セレン化カドミウムなどの
金属カルコゲナイド；シリコン、ゲルマニウム等の第Ｉ
Ｖ属元素；ガリウムリン、ガリウムヒ素、インジウムリ
ンなどの第ＩＩＩ族元素と第Ｖ族元素との化合物；ポリ
アセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニ
リン、ポリビニルカルバゾールなどの有機半導体が挙げ
られる。

【０００６】これらのなかでも、好適に用いられるもの
は、酸化亜鉛、三酸化タングステン、二酸化チタン、酸
化セリウムなどの金属酸化物であり、特に好適に用いら
れるものは二酸化チタンである。

【０００７】本発明ではこれらの半導体に白金、ロジウ
ム、ニオブ、銅、錫などの金属または、酸化ルテニウ
ム、酸化ニッケルなどの金属酸化物などを担持させた担
持触媒として用いてもよい。担持触媒は、トナー分解臭
の除去効果がより向上するので好ましく用いられる。

【０００８】半導体は、通常粉末で使用する。粉末でな
いものは、水硬性化合物の水和凝集物の中に均一に分散
できなくなるので、トナー分解臭の除去効果が不十分に
なることがある。

【０００９】本発明に用いられる水硬性化合物とは、水
と反応して水和物を生成し凝集する性質を有する無機化
合物をいう。この水硬性化合物は、土木建設分野などに
おいて無機質接着剤として一般に用いられているもので
ある。具体的には、硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウ
ム、アルミン酸カルシウム、鉄酸カルシウム、セリッ
ト、シーライト、ゲーレナイト、灰長石、ドロマイトな
どが挙げられる。さらに水硬性化合物としては、これら
の化合物を原料として得られる、焼石膏、ポルトランド
セメント、ドロマイトプラスター、石灰、火山灰、セメ
ント、アルミナセメント、マグネシアセメントなどが含
まれる。本発明においては、特に硫酸カルシウム及びこ
れを主原料として得られる焼石膏が好適である。水硬性
化合物は通常粉末で使用する。粉末でないものは、半導
体を均一に分散できなくなるので、トナー分解臭の除去
効果が不十分になることがある。

【００１０】本発明のトナー分解臭の除去剤は、半導体
と水硬性化合物と水とを練り合わせることにより得られ
る。練り合わせることによって、水硬性化合物と水とが
水和反応を起こし、水和凝集物を生成させることができ
でき、同時に半導体を水和凝集物の中に分散させること
ができる。

【００１１】練り合わせる方法は特に限定されず、例え
ば、混練機、乳鉢などを用いて練り合わせる。半導体と
水硬性化合物と水とを練り合わせる手順は、限定され
ず、半導体の粉末と水硬性化合物の粉末とを混合し攪拌
して混合物を得た後、水を添加して練り合わせてもよい
し、半導体の粉末に水を添加して混練した後、水硬性化
合物を添加して練り合わせてもよい。特に本発明におい
ては、半導体の粉末と水硬性化合物の粉末とを混合し攪
拌して混合物を得た後、水を添加して練り合わせる手順
で行うことが、半導体を水硬性化合物の水和凝集物の中
に均一に分散できるので好適である。

【００１２】半導体と水硬性化合物との重量比率は１
０：１〜１：１０、好ましくは６：１〜１：６である。
この範囲外ではトナー分解臭の除去効果が低くなること
がある。また、水の量は、半導体と水硬性化合物との合
計量１００重量部に対して、通常、２５〜２００重量部
である。少なすぎると練り合わせることができないこと
がある。多すぎると乾燥に時間を要し経済的でないこと
がある。

【００１３】練り合わせた後、通常８分以上経過する
と、水硬性化合物は凝集しはじめる。半導体と水硬性化
合物と水との混練物を加熱する必要はないが、水硬性化
合物の水和反応を促進させるために加熱することができ
る。加熱温度は、通常、３００℃以下、好ましくは１５
０℃以下である。３００℃を超えると、水和反応の反応
速度よりも脱水反応の反応速度が早くなって、水和凝集
物が得られないことがある。練り合わせた後、水硬性化
合物が凝集する前に、該混練物を型などに流し込み、任
意の形状に適宜成形することができる。なお、本発明の
トナー分解臭の除去剤は、水硬性化合物が凝集した後、
粉砕して使用してもよい。

【００１４】このようにして得られた本発明の除去剤
は、光を照射することによりトナー分解臭の除去能を発
揮する。照射する光は、半導体を励起させる波長を有す
るものであり、紫外線波長、可視波長、赤外波長を有す
る光である。なかでも、好ましいのは紫外線を含む光で
あり、特に波長４００ｎｍ〜２００ｎｍの近紫外線を含
む光は除去効率が高くなるので好適である。

【００１５】光源としては、太陽光の自然光源、超高圧
水銀灯や低圧水銀灯などの水銀灯より発生する光、ハロ
ゲンランプなどのフィラメントランプより発生する光、
ショートアークキャノン光、レーザー光線などの人工光
線源などが挙げられる。また、太陽光の補助光源として
人工光源を同時に用いてもよい。光の照射は本発明の除
去剤の表面にすればよい。光を照射する際には、光源を
除去剤に可能な限り近づけて照射する方が効率的であ
る。

【００１６】本発明の除去剤は、通常、−２０〜＋１５
０℃の温度範囲でトナー分解臭の除去能を発現する。−
２０℃未満では光源の光度が低下するので除去効率が低
下傾向になり、＋１５０℃を超えると光源の電気効率が
低下するので、実用的でなくなる傾向にある。

【００１７】本発明の除去剤は、トナーが加熱されたと
きに発生する分解臭を有効に除去し得るものである。こ
のトナー分解臭は、アセトアルデヒド、プロピオンアル
デヒド、２−エチルヘキシルアルデヒド、ベンズアルデ
ヒドなどのアルデヒド類；アリルアルコール、２−エチ
ルヘキサノールなどのアルコール類などの刺激臭、２，
２−ジメチル−１，３−プロパンジオールなどのアルコ
ール類；アリルフェノールなどのフェノール類；ヒドロ
キシアセトフェノン、フェニルプロペニルケトンなどの
ケトン類；アニスアルデヒドなどのアルデヒド類などで
あり、本発明の除去剤はこれらの臭気に対して有効であ
る。

【００１８】本発明のトナー分解臭の除去方法は、前記
除去剤にトナー分解臭を接触させ、光を照射するもので
ある。接触させる方法は特に限定されない。例えば、感
熱式複写機の場合は、フラッシュ定着する際に転写像を
形成するトナーから発生したトナー分解臭は吸引ブロア
により、臭気ダクトに導かれるが、この過程で接触させ
ればよい。

【００１９】以下に本発明のトナー分解臭の除去剤及び
除去方法の好適な態様を以下に示す。（１）水硬性化合物が硫酸カルシウム又はこれを主原料
として得られる焼石膏である本発明のトナー分解臭の除
去剤、及びそれを用いるトナー分解臭の除去方法。（２）半導体に貴金属を担持させたものを、水硬性化合
物の水和凝集物に分散してなる本発明のトナー分解臭の
除去剤、及びそれを用いるトナー分解臭の除去方法。（３）半導体が酸化チタンである本発明のトナー分解臭
の除去剤、及びそれを用いるトナー分解臭の除去方法。（４）半導体と、水硬性化合物との重量比が１０：１〜
１：１０である本発明のトナー分解臭の除去剤、及びそ
れを用いるトナー分解臭の除去方法。

【００２０】

【発明の効果】かくして本発明によれば、トナー分解臭
を少ない使用量で、かつ、長期間にわたっての除去する
ことができる除去剤及び除去方法が得られる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明する。なお、実施例中の部は特に断わりのない限
り、重量基準である。

【００２２】実施例１二酸化チタン（アナターゼ型）１００部と焼石膏（吉野
石膏製、Ｂ級）１００部とを混合し、これに水２００部
を徐々に添加しながら、ミキサーを用いて練り合わせて
混練物を得た。つぎに、長さ４００ｍｍ、筒外面の一辺
長さ６０ｍｍの四角形中筒を、長さ４００ｍｍ、筒内面
の一辺長さ７０ｍｍの四角形外筒に差込み、その間隙
に、上記混練物を流し込んだ。水和凝集させた後、中筒
を取り除き、厚さ５ｍｍの層を四角形外筒の内面に形成
させた。その中心軸部に紫外線ランプ１０ワット（主波
長３５２ｎｍ）を設置した。これを５系列並列に配置し
て、トナー分解臭除去装置とした。フラッシュ定着型の
大型プリンタの臭気回収ダクトと臭気ファンの間にトナ
ー分解臭除去装置を設置した。プリンタにトナーカート
リッジを設置し、運転を行い印字が安定したところで前
記除去装置を運転させた。回収ダクトからは１．６ｍ³
／分でトナー分解臭を含む臭気を回収し、除去装置によ
って処理を行った。臭気の排気口にパネラーは顔を近づ
けて臭気を判定し、以下の評点で示した。パネラー６名
の平均点は０．３点であった。０点：無臭である。１点：わずかに臭う。２点：はっきり臭う。３点：強く臭う。また、印刷時間が２００時間経過した時点で同様に臭気
を判定したところ、パネラー６名の平均点は０．３点で
あり、初期の除去性能が落ちていなかった。なお、対照
例として除去装置を設置しなかった場合について同様に
臭気を判定したところ、パネラー６名の平均点は１．８
点であった。

【００２３】比較例１二酸化チタン（アナターゼ型）１００部を粉体圧縮成形
機を用いて幅６０ｍｍ、長さ４００ｍｍの板状に成形し
たもの四角筒状に形成させた。その中心軸部に紫外線ラ
ンプ１０ワット（主波長３５２ｎｍ）を設置した。これ
を５系列並列に配置して、トナー分解臭除去装置とし
た。これを用いて実施例１と同様にして臭気を判定した
ところ、パネラー６名の平均点は０．５点であった。

【００２４】実施例２実施例１において、焼石膏の代わりに硫酸カルシウム半
水和物を用いた他は実施例１と同じ方法で臭気を判定し
たところ、パネラー６名の平均点は０．３点であった。

【００２５】比較例２実施例１において、焼石膏の代わりに笠岡粘土を用いた
他は実施例１と同じ方法で臭気を判定したところ、パネ
ラー６名の平均点は０．７点であった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水硬性化合物の水和凝集物に、０．５〜
５ｅＶの禁止帯幅を有する半導体が分散してなることを
特徴とするトナー分解臭の除去剤。
【請求項２】請求項１の除去剤にトナー分解臭を含む
気体を接触させ、紫外線を照射することを特徴とするト
ナー分解臭の除去方法。