JPH1124288A - 有機感光体ドラムの再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用済の有機感光体ドラムから、導電性基体
表面を損傷させることなく簡単かつ容易な方法により感
光層を完全に除去して再利用する有機感光体ドラムの再
生方法を提供する。 【解決手段】 導電性基体上に感光層を有する使用済の
ＯＰＣドラムから、誘電率が２０以上であり、かつ双極
子モーメントが３以上の非プロトン性極性溶媒を含有す
る溶剤を用いて感光層を除去し、次いで、精製水を用い
て洗浄した後、再び新しい感光層を形成させるＯＰＣド
ラムの再生方法である。上記の非プロトン性極性溶媒と
しては、ジメチルスルホキシドを用いることが好まし
い。また、その非プロトン性極性溶媒を含有する溶剤と
しては、ジメチルスルホキシドと無機酸との混合物を用
いることが好ましい。さらに、感光層の除去に用いた溶
剤は、蒸留して再使用することが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成に用いら
れた使用済の有機感光ドラムから感光層を除去し、その
導電性基体を再利用する有機感光体ドラムの再生方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機やレーザープリンター等の電子写
真装置に使用されている有機光導電体を含む感光層を有
する感光体ドラム（以下、「ＯＰＣドラム」という。）
は、消耗品として取り扱われている。ところが、ＯＰＣ
ドラムは、複写画像の作成に使用されて寿命が尽きるの
は主に感光層であり、その導電性基体は再生させること
によって省資源化及び製造経費の節減を図ることが可能
である。その一例として、特開平８−２８６３９４号公
報には、ＯＰＣドラムを低級アルコールと感光塗膜を溶
解可能な有機溶剤との混合溶剤からなる有機溶剤に浸漬
した後、熱水及び冷水に順次浸漬することにより感光塗
膜を剥離させる方法が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような有機溶剤を用いる感光層の剥離方法では、導電性
基体は再使用が可能な程度にまで十分に感光層を除去す
ることは困難であり、また、その処理法には、多量の溶
剤を必要とするために、その使用溶剤による安全性、廃
液の処理及び環境に及ぼす悪影響等の問題を有してい
た。

【０００４】本発明は、従来の技術における上記のよう
な問題点を解消するためになされたものである。すなわ
ち、本発明の目的は、使用済のＯＰＣドラムから、導電
性基体の表面を損傷させることなく簡単かつ容易な方法
により再使用可能なレベルまで感光層を完全に除去し、
得られた導電性基体に新しい感光層を形成させるＯＰＣ
ドラムの再生方法を提供することにある。また、本発明
の他の目的は、廃棄物を減少させて資源の保護を図ると
共に、低経費で使用済のＯＰＣドラムを再生させる方法
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のＯＰＣドラムの
再生方法は、導電性基体上に感光層を有する使用済のＯ
ＰＣドラムから、誘電率が２０以上であり、かつ双極子
モーメントが３以上の非プロトン性極性溶媒を含有する
溶剤を用いて感光層を除去し、次いで、精製水を用いて
洗浄した後、再び新しい感光層を形成させることを特徴
とする。本発明のＯＰＣドラムの再生方法において、上
記導電性基体の表面に有機金属化合物からなる下引き層
が設けられている場合には、ＯＰＣドラムが使用済みに
なった後、下引き層を残して感光層を除去し、再び新し
い感光層を形成させて再生ＯＰＣドラムとして使用する
ことが好ましい。

【０００６】本発明における上記の非プロトン性極性溶
媒としては、ジメチルスルホキシドを用いることが好ま
しい。また、その非プロトン性極性溶媒を含有する溶剤
としては、ジメチルスルホキシドと無機酸との混合物を
用いることが好ましい。さらに、本発明に用いられる溶
剤は、蒸留により再使用することが好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明は、アルミニウム、ステンレス鋼等の管状
体からなる導電性基体の上に、少なくとも感光層が形成
されており、しかも使用不良となった使用済のＯＰＣド
ラムから感光層を除去し、得られた導電性基体を再利用
して、その上に再び新しい感光層を形成させてＯＰＣド
ラムを再生させる方法である。本発明において、ＯＰＣ
ドラムの感光層を除去するには、非プロトン性極性溶媒
を含有する溶剤に浸漬させて感光層を剥離する方法を採
用するが、さらに、超音波を印加させる方法又はブレー
ドやブラシ等を使用して機械的にこすり取る方法を併用
してもよい。

【０００８】本発明において、感光層の除去に用いられ
る非プロトン性極性溶媒としては、高い誘電率及び高い
双極子モーメントを有するものであって、少なくとも誘
電率が２０以上であり、かつ双極子モーメントが３以上
を有するものであることが必要であり、具体的には、ジ
メチルスルホキシド（誘電率４８．９、双極子モーメン
ト４．３）、ジメチルホルムアミド（誘電率３６．７、
双極子モーメント３．８２）、ジメチルアセトアミド
（誘電率３７．８、双極子モーメント３．７２）、アセ
トニトリル（誘電率３７．５、双極子モーメント３．４
４）、テトラメチル尿素（誘電率２３．０６、双極子モ
ーメント３．４７）等が挙げられるが、なかでも、ジメ
チルスルホキシドを使用することが好ましい。

【０００９】このジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）
は、上記のとおり誘電率及び双極子モーメントが高く、
プロトン受容能が大きいため、浸透力及び溶解力に優れ
ており、塗膜や接着剤等の剥離に有効であり、また、沸
点（１８９℃）及び引火点（９５℃）が高いものである
ため、安全性の問題や環境への影響を改善することがで
きる。

【００１０】本発明は、誘電率が２０以上であり、かつ
双極子モーメントが３以上の非プロトン性極性溶媒とし
て、特に、ＤＭＳＯを用いると、上記したＤＭＳＯの優
れた特性を活用して、ＯＰＣドラムの感光層の除去がで
きることから、従来の有機溶剤による剥離方法では得ら
れなかった優れた感光層の除去効果及び安全性、環境に
及ぼす影響等の改善を達成することができる。また、本
発明において、誘電率が２０以上であり、かつ双極子モ
ーメントが３以上の非プロトン性極性溶媒を含有する溶
剤としては、上記の非プロトン性極性溶媒、特にＤＭＳ
Ｏを単独で使用してもよいが、その他の溶媒とを混合し
て使用することもできる。

【００１１】その他の溶媒としては、例えば、トルエ
ン、クロロベンゼン等の芳香族系溶媒、ｎ−ブタノー
ル、ベンジルアルコール、イソプロピルアルコール等の
アルコール系溶媒、シクロヘキサノン、メチルエチルケ
トン等のケトン系溶媒、ジオキサン、テトラヒドロフラ
ン等のエーテル系溶媒、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等
のエステル系溶媒、塩化メチレン等の脂肪族ハロゲン化
炭化水素系溶媒、ヘキサメチルホスホニルアミド、ニト
ロメタン、Ｎ−メチルピロリドン等の上記以外の非プロ
トン性極性溶媒、水等の他に、塩酸、硝酸、硫酸、臭化
水素酸、過塩素酸、リン酸等の無機酸やトリフルオロ酢
酸、ギ酸、酢酸、トルエンスルホン酸、乳酸等の有機酸
が挙げられ、これらの中から１種または２種以上を混合
して使用することができる。非プロトン性極性溶媒とそ
の他の溶媒とを混合して使用する場合の混合割合は、非
プロトン性極性溶媒１００重量部に対して、その他の溶
媒を１〜１００重量部の範囲、好ましくは５〜８０重量
部の範囲である。

【００１２】本発明に使用する溶剤として、ＤＭＳＯと
無機酸とを混合した溶液は、ポリウレタン樹脂やエポキ
シ樹脂等のような硬化型樹脂にも剥離効果が得られるほ
か、電荷発生材料として使用される顔料の溶解性が高ま
るため、感光層を除去するにはより好適である。ＤＭＳ
Ｏと混合する無機酸の使用量は、ＤＭＳＯ１００重量部
に、無機酸５０重量％以下、好ましくは１〜４０重量％
の範囲である。また、ＯＰＣドラムの感光層の除去効率
を高めるためには、上記のＤＭＳＯを含有する溶剤は３
０〜１８０℃に加熱して使用することが好適である。

【００１３】本発明において、感光層の除去に使用され
たＤＭＳＯを含有する溶剤は、蒸留による精製処理を行
うことによって、ＤＭＳＯを再使用することができる。
このように使用済みのＤＭＳＯを蒸留精製して再使用す
ることは、廃液処理やＤＭＳＯの購入経費を低減できる
ことから、環境保全及び省資源等の点からも好ましく、
より経済的である。

【００１４】本発明は、感光層を除去した後の導電性基
体を、イオン交換水、蒸留水等の精製した水を用いる超
音波洗浄、ブラシ洗浄、ウォータージェット洗浄、リン
ス洗浄等によって仕上げ洗浄することにより、導電性基
体の上に付着したＤＭＳＯ及び埃等を完全に除去するこ
とができる。また、本発明により感光層が取り除かれた
ＯＰＣドラムは、その上に改めて感光層を形成させるこ
とにより、新品と同様の電子写真特性を有する新しいＯ
ＰＣドラムとして再使用することができる。

【００１５】

【実施例】以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的
に説明する。なお、以下の例において、「部」は、いず
れも「重量部」を意味する。 実施例１ ３０ｍｍφ×２５３ｍｍのアルミニウム製パイプを、感
光体の基体として用意した。その基体を、８−ナイロン
樹脂（ラッカマイド、大日本インキ化学工業社製）のメ
タノール・ブタノール混合溶液中に入れる浸漬塗布法に
より、その基体表面に膜厚１．０μｍの下引き層を形成
させた。一方、ポリビニルブチラール樹脂（エスレック
ＢＭ−１、積水化学工業社製）１部をシクロヘキサノン
１９部に溶解させ、得られた溶液に、ジブロムアントア
ントロン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８）８部
及びトリフルオロ酢酸０．０２部を添加した。次いで、
１ｍｍφのガラスビーズを分散媒として使用し、サンド
ミルによって分散処理を行った。得られた分散液に、さ
らにシクロヘキサノンを加えて固形分濃度１０％の塗布
液を調製し、この塗布液を、上記のようにして形成され
た下引き層の上にリング塗布機を用いて塗布し、これを
１００℃で１０分間加熱乾燥させて、膜厚０．８μｍの
電荷発生層を形成させた。次に、Ｎ．Ｎ′−ジフェニル
−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）［１，１′−
ビフェニル］−４，４′−ジアミン４部を電荷輸送材料
とし、ポリカーボネートＺ樹脂６部と共に、モノクロロ
ベンゼン４０部に溶解させ、得られた溶液を浸漬塗布装
置によって、前記電荷発生層上に塗布し、１１５℃で６
０分間加熱乾燥して、膜厚１８μｍの電荷輸送層を形成
させることにより、ＯＰＣドラムを作製した。

【００１６】得られたＯＰＣドラムをＡ４版用紙のコピ
ー機に使用し、４０００枚のコピー終了時点で使用満了
とした。その時の電荷輸送層は、膜厚１６μｍに磨耗
し、帯電性が悪化したものとなっていたが、他に損傷は
なかった。この使用済のＯＰＣドラムを、ＤＭＳＯ９０
部と硝酸１０部の混合溶液の入ったＳＵＳ３０４ステン
レス鋼製の円筒状容器中に浸漬し、その容器ごと超音波
洗浄機（ＤＴＨ−８２１０型、ヤマト科学社製）に入
れ、６０℃に加熱しながら超音波洗浄を行い、感光層及
び下引き層を除去した。次に、そのＯＰＣドラムを、さ
らにイオン交換水を用いて超音波洗浄を行い、乾燥させ
た後、基体表面に感光層及び下引き層が残っていないこ
と、傷及び異物付着等のないことを確認し、再び上記と
同様にして下引き層及び感光層を形成させた。このよう
にして再生したＯＰＣドラムは、新たな製品と同様に使
用することができた。

【００１７】実施例２ トリブトキシジルコニウムアセチルアセトネート（ＺＣ
５４０、松本交商社製）の５０％トルエン溶液１００
部、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（Ａ−１１
００、日本ユニカー社製）１０部及びｎ−ブタノール１
３０部を混合した溶液に、粒径０．０９μｍの超微粒子
酸化チタン（ＳＴＴ３０Ｄ、チタン工業社製）３０部を
サンドミルで分散させた。一方、３０ｍｍφ×２５３ｍ
ｍのＳＵＳ３０４ステンレス鋼製のパイプを基体として
用意し、その表面を砥石で研削し、表面粗度としてＲｍ
ａｘ＝１．８μｍ、Ｒａ＝０．２２μｍの粗面を形成し
た。仕上げられた表面に、リング塗布機を用いて上記分
散液を塗布し、１４０℃で１０分間加熱させて、ジルコ
ニウム化合物とシラン化合物が反応して形成された無機
硬化膜よりなる膜厚２．０μｍの下引き層を形成させ
た。次に、ポリビニルブチラ−ル樹脂（エスレックＢＭ
−Ｓ，積水化学工業社製）の２％酢酸ｎ−ブチル溶液
（Ｂ）に、II型クロロガリウムフタロシアニン顔料
（Ｐ）がＰ：Ｂ比１：１となるように混合し、サンドミ
ルにて６時間の分散を行った。その分散液を酢酸ｎ−ブ
チルでさらに希釈して、下引き層上に塗布し、１００℃
で１０分間の加熱をして膜厚０．１８μｍの電荷発生層
を形成させた。この上に、実施例１と同様にして電荷輸
送層を形成させることにより、ＯＰＣドラムを作製し
た。

【００１８】得られたＯＰＣドラムをＡ４レーザープリ
ンターに使用し、４０００枚の出力時点で使用満了とし
た。一方、実施例１で使用したＤＭＳＯ９０部と硝酸１
０部の混合溶液を濾過し、その混合溶液中の塗膜残渣を
除いた後、真空蒸留装置を用いて、ＤＭＳＯを蒸留精製
した。蒸留後のＤＭＳＯの純度を高速液体クロマトグラ
フィー（ＨＰ１０５０，ＨｅｗｌｅｔｔＰａｃｋａｒｄ
社製、カラムはＥｘｃｅｌｐａｋ ＳＩＬ−Ｃ１８／５
Ｂ）を用いて測定したところ９９．６％であった。蒸留
したＤＭＳＯの入った上記ＳＵＳ３０４ステンレス鋼製
の円筒状容器中に、上記使用済のＯＰＣドラムを浸漬
し、容器ごと超音波洗浄機に入れて、６０℃に加熱しな
がら超音波洗浄を行い、電荷輸送層及び電荷発生層を除
去した。下引き層は硬化されているため影響を受けるこ
となく残留していた。次に、イオン交換水を用いて超音
波洗浄を行い、乾燥させた後、基体表面に電荷輸送層や
電荷発生層が残っていないこと、傷及び異物付着等のな
いことを確認し、再び上記と同様にしてこの下引き層の
上に、電荷発生層と電荷輸送層を形成することにより、
再生ＯＰＣドラムを作製した。このようにして再生した
ＯＰＣドラムは、新たな製品と同様に使用することがで
きた。

【００１９】比較例１ 実施例１と同様にして、新品のＯＰＣドラムを作製し、
これをコピー機による耐久試験を行った後、これを使用
済のＯＰＣドラムとした。この使用済のＯＰＣドラム
を、メチルアルコール５０部と塩化メチレン５０部の混
合溶液の入ったＳＵＳ３０４ステンレス製の円筒状容器
中に浸漬した後、８０℃の熱水中に１０分間浸漬し、さ
らに５℃の冷水中に１０分間浸漬して感光層と下引き層
を除去した。この基体表面を観察したところ、一部に下
引き層が残っている部分が確認された。その上に、再び
上記下引き層と感光層を形成し、ＯＰＣドラムを再生し
た。この再生されたＯＰＣドラムを上記コピー機に装着
し複写したところ、下引き層及び感光層の膜厚が不均一
となり、複写画像に濃度ムラが生じた。このようにして
再生されたＯＰＣドラムは、再使用するには支障があり
不都合なものであった。

【００２０】

【発明の効果】本発明におけるＯＰＣドラムの再生方法
によれば、上記のように、複写による感光層の磨耗や劣
化により使用不能になった使用済のＯＰＣドラムを、導
電性基体を損傷させることなく再生することにより何回
も使用することができ、廃棄物の減少、資源の保護及び
経費の節減等において極めて有益である。また、ＯＰＣ
ドラムの再生に使用されたＤＭＳＯ等の溶媒を蒸留精製
して繰り返し使用することにより、ＤＭＳＯ等の溶剤の
使用量を低減できるほか、安全性及び環境に対する影響
の改善を図ることができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性基体上に感光層を有する使用済の
   有機感光体ドラムから、誘電率が２０以上であり、かつ
   双極子モーメントが３以上の非プロトン性極性溶媒を含
   有する溶剤を用いて感光層を除去し、次いで、精製水を
   用いて洗浄した後、再び新しい感光層を形成させること
   を特徴とする有機感光体ドラムの再生方法。
2. 【請求項２】 有機感光体ドラムが、導電性基体の表面
   に有機金属化合物からなる下引き層が設けられているも
   のであることを特徴とする請求項１記載の有機感光体ド
   ラムの再生方法。
3. 【請求項３】 極性非プロトン性溶媒が、ジメチルスル
   ホキシドであることを特徴とする請求項１又は２に記載
   の有機感光体ドラムの再生方法。
4. 【請求項４】 極性非プロトン性溶媒を含有する溶剤
   が、ジメチルスルホキシドと無機酸との混合物であるこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載の有機感光体ドラ
   ムの再生方法。
5. 【請求項５】 有機感光体ドラムの再生に使用した溶剤
   を、蒸留により精製させた後、再使用することを特徴と
   する請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機感光体ド
   ラムの再生方法。