DE19958258A1 - Verfahren zum Behandeln von Bildaufzeichnungsmedium und Agens hierfür - Google Patents
Verfahren zum Behandeln von Bildaufzeichnungsmedium und Agens hierfürInfo
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Abstract
Ein Verfahren zum Behandeln eines Bildaufzeichnungsmediums mit den Schritten Entfernen der Druckmaterialien von dem Bildaufzeichnungsmedium und Zusetzen eines oberflächenaktiven Agens oder feiner Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium.
Description
Die vorliegende Erfindung basiert auf den japanischen An
meldungen Hei 10-345383, Hei 10-345386 und Hei 11-015516,
die in Japan eingereicht worden sind, auf deren Inhalte in
der vorliegenden Anmeldung Bezug genommen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein
Agens zum Behandeln eines recycelbaren Bildaufzeichnungsme
diums, auf welchem ein Bild durch ein Bildaufzeichnungsge
rät aufgedruckt ist, wie beispielsweise durch ein Kopierge
rät und einen Drucker.
Elektrofotografische Kopiertechniken, die Toner verwenden
(vereinfacht gesagt, sog. Kopieren) sind jetzt allgemein
beliebt. Bildaufzeichnungsmedien, wie beispielsweise Blät
ter von Papier und OHP-Folien werden in großen Mengen be
nutzt.
Die Druckmaterialien, welche auf solche Bildaufzeichnungs
medien aufgedruckt oder aufkopiert sind, sind nicht leicht
zu entfernen. Techniken zum Entfernen solcher Druckmateria
lien sind für die praktische Verwendung noch nicht bereit.
Es ist wahr, dass Drucke, die in großen Mengen in Büros er
zeugt werden, weggeworfen werden, wenn sie nicht mehr benö
tigt werden.
Vom Standpunkt des Umweltschutzes und der Schonung natürli
cher Ressourcen ist dies eindeutig nicht wünschenswert. Da
her wurden vehement Forschungen nach Techniken zum Reprodu
zieren oder Recyceln von Bildaufzeichnungsmedien durchge
führt, die ansonsten weggeworfen würden. In der japanischen
offengelegten Patentanmeldung Hei 7-311523 und Hei 6-222604
sind beispielsweise Verfahren offenbart, bei denen auf der
Oberfläche eines Bildaufzeichnungsmediums eine in Wasser
aufquellende Schicht, die durch Absorbieren von Wasser auf
quillt, auf der Oberfläche eines Bildaufzeichnungsmediums
ausgebildet ist und Bilder, die auf das Bildaufzeichnungs
medium aufgedruckt sind, werden durch Aufquellen der in
Wasser aufquellenden Schicht mit Wasser entfernt. Im Allge
meinen wird das Medium, nachdem die Druckmaterialien vom
Medium entfernt worden sind, mit Wasser gewaschen. Das
Spülwasser und die Aufquelllösung werden im Allgemeinen re
cycelt, ohne dass sie als Abfall beseitigt oder ausge
tauscht werden müssen.
Es können jedoch verschiedene Probleme auftreten, wenn die
aufgezeichneten Materialien (Bilder) durch das vorstehend
beschriebene herkömmliche Verfahren vom Medium entfernt
sind und das Medium dann wieder verwendet wird.
Das Stauen von Bildaufzeichnungsmedien (beispielsweise von
Papierblättern) wird an einem Papierzuführteil oder Papier
durchlaufweg in einem Bildaufzeichnungsgerät verursacht.
Demgemäß können Papierzuführeigenschaften und Papierdurch
laufeigenschaften nicht recycelbar wieder hergestellt wer
den.
Zusätzlich können die Druckmaterialien nicht ausreichend
von dem Medium in einem relativ frühen Stadium entfernt
werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
und ein Agens zum Behandeln eines recycelbaren Bildauf
zeichnungsmediums zu schaffen, bei dem Druckmaterialien
ausreichend von einem Aufzeichnungsmedium entfernt werden
können, das selbst dann recycelbar ist, wenn es wiederholt
bedruckt und verwendet wird, und das exzellente Eigenschaf
ten bei der Durchlaufgleichförmigkeit hat, wobei insbeson
dere Papierzuführeigenschaften und Papierdurchlaufeigen
schaften recycelbar wieder hergestellt werden können.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behan
deln eines Bildaufzeichnungsmediums mit den Schritten: Ent
fernen der Druckmaterialien von dem Bildaufzeichnungsmedium
und Zusetzen eines oberflächenaktiven Agens oder feiner
Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium.
Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand
der Figuren beschrieben, in welchen zeigt:
Fig. 1A und 1B ein Bildaufzeichnungsmedium in schematischer
Darstellung im Schnitt, das bei der vorliegenden Er
findung verwendet werden kann;
Fig. 2 ein Verfahrensablaufdiagramm zur Erläuterung des
Verfahrens zum Behandeln des Bildaufzeichnungsmedi
ums gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Beispiels eines
Reinigungsgerätes für die Anwendung der vorliegenden
Erfindung; und
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines weiteren Bei
spiels des Reinigungsgerätes zum Anwenden der vor
liegenden Erfindung.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines
Beispieles und unter Bezugnahme auf die begleitenden Figu
ren beschrieben.
Die Fig. 1A und 1B zeigen in schematischer Darstellung im
Schnitt Ansichten eines Beispiels eines Bildaufzeichnungs
mediums, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet wer
den kann. Das Bildaufzeichnungsmedium 100 hat, wie in der
Fig. 1A gezeigt, eine Basisschicht 1 und eine Oberflächen
schicht 5, die auf die Basisschicht 1 laminiert ist. Druck
materialien 7 werden auf einer Oberfläche 102 der Oberflä
chenschicht 5 aufgedruckt. Die Oberflächenschicht 5 kann
auf beiden Seiten 9 und 10 der Basisschicht 1 ausgebildet
sein, obwohl die Oberflächenschicht 5 in der Fig. 1A nur
auf einer Seite 9 der Basisschicht 1 ausgebildet ist.
Als Basisschicht 1 wird vorzugsweise ein transparenter
Kunststofffilm, der eine Wasserbeständigkeit (Festigkeit)
hat oder ein Kunststofffilm, der durch Zusetzen von anorga
nischen feinen Teilchen getrübt ist, verwendet. Das Mate
rial des Kunststofffilms ist nicht spezifisch begrenzt.
Wenn beispielsweise der Wärmewiderstand betrachtet wird,
sind Polyester, Polycarbonat, Polyimid, Polymethylmethacry
lat und dergleichen vorzugsweise als Material für den
Kunststofffilm zu verwenden. Wenn Vielseitigkeit, Preis,
Haltbarkeit usw. zusätzlich zum Wärmewiderstand betrachtet
werden, werden vorzugsweise Polyester, insbesondere Poly
ethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN) und
dergleichen als Material für den Kunststofffilm verwendet.
Verschiedene Folien, die als OHP-Folien erhältlich sind,
können ebenfalls verwendet werden. Zusätzlich kann auch
synthetisches Papier, das aus Kunststofffasern, wie bei
spielsweise PET-Fasern hergestellt ist und das auf dem
Markt erhältlich ist, als Material zum Ausbilden der Basis
schicht 1 verwendet werden. Metallfolien, Papier mit ver
bessertem Wasserwiderstand und sogar Verbundmaterialien,
die aus Kunststoff, Papier und Metall bestehen, können
ebenfalls verwendet werden. Irgendwelche anderen Materiali
en können insoweit verwendet werden als das Material eine
Wasserbeständigkeit und geeignete mechanische Festigkeit
hat und während des Druckens und Entfernens der Druckmate
rialien 7 seine Flachheit beibehält.
Die Oberflächenschicht 5, die auf der Basisschicht 1 ausge
bildet ist, enthält vorzugsweise eine in Wasser aufquellen
de Schicht, die ein in Wasser aufquellendes Kunstharz ent
hält. In dieser Anmeldung bezeichnet der Ausdruck "in Was
ser aufquellend" ein Aufquellen mit Wasser oder einem wäss
rigen Lösungsmittel, ohne sich in diesem zu lösen. Das in
Wasser aufquellende Kunstharz kann durch Vernetzen eines
wasserlöslichen Kunstharzes hergestellt werden. Alternativ
kann das in Wasser aufquellende Kunstharz durch Zusetzen
einer wasserunlöslichen Komponente zu dem wasserlöslichen
Kunstharz hergestellt werden.
Ein wasserlösliches Kunstharz, das innerhalb eines Moleküls
eine Funktionsgruppe enthält, die einen aktiven Wasserstoff
hat, beispielsweise eine Hydroxylgruppe, eine Aminogruppe,
eine Amidgruppe, eine Thiolgruppe, eine Carboxylgruppe oder
eine Sulfogruppe und dergleichen kann als das obige wasser
lösliche Kunstharz verwendet werden, wobei Beispiele hier
für sind: Polyvinylalkohol, Methylzellulose, Polyacrylsäu
re, Carboxymethylzellulose, Hydroxyethylzellulose, Poly
vinylpyrrolidon, Polyacrylamid, Diaceton, Polyacrylamid,
Polyethylenoxid und dergleichen.
Um das wasserlösliche Kunstharz zu vernetzen, wird der
wässrigen Lösung des Kunstharzes ein Vernetzungsagens und,
falls notwendig, ein Initiator zugesetzt. Es kann irgendein
Vernetzungsagens verwendet werden, solange dieses mit den
Funktionsgruppen, wie beispielsweise einer Hydroxylgruppe,
einer Amidgruppe, einer Carboxylgruppe etc., die in den
wasserlöslichen Kunstharzmolekülen enthalten sind, reagiert
und das wasserlösliche Kunstharz vernetzen kann. Beispiele
für das Vernetzungsagens sind Epoxyverbindungen, Isocyanat
verbindungen, Glyoxale, Methylolverbindung, Melaminverbin
dungen, Dicarboxylsäuren, Aziridin, Dihydrazid etc.
Wenn eine der vorstehend aufgeführten Verbindungen als Ver
netzungsmittel der wässrigen Lösung des Kunstharzes zuge
setzt wird, werden ungefähr 0,1 bis 100 Gewichtsteile, vor
zugsweise 1 bis ungefähr 50 Gewichtsteile pro 100 Gewichts
teile wasserlöslichem Kunstharz zugesetzt. Wenn die Menge
des Vernetzungsmittels zu niedrig ist, kann die Festigkeit
der Oberflächenschicht 5 beim Aufquellen der Oberflächen
schicht 5 ungenügend sein oder die Oberflächenschicht 5
kann sich auflösen. Wenn die Menge des Vernetzungsmittels
zu groß ist, kann das Vernetzungsmittel eine Massen-Kompo
nente werden, so dass Probleme bezüglich der Festigkeit der
Oberflächenschicht 5 auftreten können.
Der Kunstharzlösung kann ein oberflächenaktives Agens zuge
setzt sein, um die Oberflächenschicht 5 zu bilden und die
Benetzbarkeit und Wasserdurchlässigkeit zu verbessern. Das
oberflächenaktive Agens ist nicht auf einen spezifischen
Typ begrenzt, sondern es können verschiedene oberflächenak
tive Agenzien, anionische, kationische oder nicht ionische
verwendet werden.
Der Oberflächenschicht 5 können anorganische feine Teil
chen, wie beispielsweise Siliziumdioxid, Titanoxid, Alumi
niumoxid, Zinkoxid und Kalziumcarbonat zugesetzt werden, um
die Beschreib- oder Bedruckeigenschaften zu verbessern.
Wenn derartige anorganische feine Teilchen der Oberflächen
schicht 5 zugesetzt werden, werden ungefähr 5 bis 200 Ge
wichtsteile, vorzugsweise ungefähr 10 bis 100 Gewichtsteile
100 Gewichtsteilen wasserlöslichem Kunstharz zugesetzt.
Falls gewünscht, kann die Oberflächenschicht 5 einer anti
statischen Behandlung unterzogen werden, um die Papier
transportierbarkeit zu verbessern. Der Oberflächenschicht 5
kann ein antistatisches Agens zugesetzt sein oder dieses
kann in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und disper
giert sein und nach dem Ausbilden der Oberflächenschicht
auf diese aufgebracht werden. Das antistatische Agens kann
beispielsweise ein kationisches oberflächenaktives Agens,
wie beispielsweise ein quaternäres Ammoniumsalz, sein.
Die Oberflächenschicht 5 kann beispielsweise mittels eines
Lösungsmittelbeschichtungsverfahrens ausgebildet werden.
Beispielsweise kann die Oberflächenschicht 5 wie folgt ge
bildet werden: Das wasserlösliche Kunstharz und ein Vernet
zungsagens und, falls notwendig, andere Zusätze werden in
einem geeigneten Lösungsmittel, wie beispielsweise Wasser,
einem Wasser-/organischen Lösungsmittelgemisch oder einem
organischen Lösungsmittel gelöst und/oder dispergiert und
die resultierende Lösung wird auf die Basisschicht 1 aufge
bracht, um auf dieser eine Schicht zu bilden, die eine
Dicke von ungefähr 0,5 µm bis ungefähr 30 µm, vorzugsweise
ungefähr 3 µm bis ungefähr 20 µm hat.
Wie in der Fig. 1B gezeigt, kann das Bildaufzeichnungsmedi
um, welches bei der vorliegenden Erfindung angewandt werden
kann, eine Zwischenschicht 3 zwischen der Basisschicht 1
und der Oberflächenschicht 5 aufweisen, um eine bessere
Haftung der Oberflächenschicht 5 an der Basisschicht 1 zu
bewirken. Die Zwischenschicht 3 und die Oberflächenschicht
5 können auf beiden Seiten 9 und 10 der Basisschicht 1 aus
gebildet sein, obwohl die Zwischenschicht 3 und die Ober
flächenschicht 5 in der Fig. 1B nur auf der einen Seite 9
der Basisschicht 1 ausgebildet sind. Die Zwischenschicht 3
ist vorzugsweise aus einem Kunstharz mit hoher Adhäsion ge
bildet.
Beispiele für das Kunstharz mit hoher Adhäsion zum Bilden
der Zwischenschicht 3 sind Acrylatharze, Styrolharze, Poly
esterharze, Polycarbonatharze, Vinylacetatharze, Vinylchlo
ridharze, Urethanharze etc., von welchen Polymethylmetha
crylatharze, Polyesterharze, Polycarbonatharze, Vinylchlo
ridharze und Urethanharze vorzuziehen sind. Insbesondere
werden für die Verwendung Harze mit hoher Adhäsion an der
Basisschicht 1 bevorzugt.
Die Zwischenschicht 3 kann eine Verbindung (reaktionsfähige
Verbindung) enthalten, die eine Funktionsgruppe aufweist,
welche chemisch an das Kunstharz bindbar ist, welches die
Oberflächenschicht 5 bildet, falls dies gewünscht ist.
Die reaktionsfähige Verbindung, die in der Zwischenschicht
3 enthalten ist, ist nicht auf eine spezifische Verbindung
begrenzt, solange als diese eine Funktionsgruppe hat, die
sich an das Kunstharz, welches die Oberflächenschicht 5
bildet, chemisch binden kann. Beispielsweise können Methy
lolverbindungen, Isocyanatverbindungen, Aldehydverbindun
gen, Epoxyverbindungen, Aziridinverbindungen etc. verwendet
werden. Diese Verbindungen können auch als Vernetzungsagens
zum Vernetzen des wasserlöslichen Kunstharzes zur Bildung
der Oberflächenschicht 5 verwendet werden.
Beispiele für Methylolverbindungen sind mit Methylolmela
mine, wie beispielsweise Dimethylolmelamin und Trimethylol
melamin, Dimethylolharnstoffe und Melaminformaldehydharze.
Verschiedene andere Methylolverbindungen können ebenfalls
verwendet werden; jene Verbindungen, die ein geeignetes ho
hes Molekulargewicht und eine geeignete lange Molekular
kette haben, sind besonders vorzuziehen. Unter diesem Ge
sichtspunkt sind Melaminformaldehydharze unter den vorste
hend genannten Methylolverbindungen insbesondere vorzuzie
hen.
Beispiele für Aldehydverbindungen umfassen Glyoxal und
Glutaraldehyd. Verschiedene andere Aldehydverbindungen kön
nen ebenfalls verwendet werden.
Beispiele für Epoxyverbindungen sind Polyethylenglykoldi
glycidiylether, Polypropylenglykoldiglycidylether, Sorbi
tolpolyglycidylether, Sorbitanpolyglycidylether und Poly
glycerolpolyglycidylether. Es können auch verschiedene an
dere Epoxyverbindungen verwendet werden.
Als Isocyanatverbindungen kann eine Verbindung, die zwei
oder mehre Isocyanatgruppen innerhalb eines Moleküls hat,
verwendet werden. Solche Isocyanate enthalten beispielswei
se 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (m.p.: 39°C), 4,4'-Methy
lenbiscyclohexylisocyanat (m.p.: 45°C), Tris(p-Isocyanat
phenyl)thiophosphat, Tris(p-Isocyanatphenyl)methan, Additi
onsprodukt von Trimethylolpropan mit drei Tolylendiisocya
naten und aliphatische Polyisocyanate, die innerhalb des
Moleküls eine hydrophile Gruppe enthalten. Die bei der vor
liegenden Erfindung verwendeten Isocyanate, die die vorste
hend genannten Verbindungen umfassen, können durch Phenol,
Schwefelsäure etc. geschützt sein.
Beispiele für Aziridinverbindungen sind beispielsweise
Diphenylmethan-bis-4,4'-N,N'-Diethylharnstoff und 2,2-bis-
Hydroxylmethylbutanol tris-[3-(1-aziridinyl)Proprionat].
Polymere, die eine Oxazolingruppe enthalten, können eben
falls verwendet werden.
Wenn der Zwischenschicht 3 die reaktionsfähige Verbindung
zugesetzt wird, werden ungefähr 5 bis ungefähr 50 Gewichts
teile der reaktionsfähigen Verbindung 100 Gewichtsteilen
Kunstharz, das die Zwischenschicht 3 bildet, zugesetzt.
Um die Zwischenschicht 3 zu bilden, können irgendwelche
Verfahren, wie beispielsweise ein Lösungsbeschichtungsver
fahren, ein Schmelzbeschichtungsverfahren etc. verwendet
werden. Bei dem Lösungsbeschichtungsverfahren wird eine Lö
sung, die durch Lösen des Kunstharzes und, falls notwendig,
der reaktionsfähigen Verbindung in einem geeigneten Lö
sungsmittel hergestellt worden ist, aufgebracht und ge
trocknet. Die Zwischenschicht 3 wird mittels dieses Lö
sungsbeschichtungsverfahrens oder Schmelzbeschichtungsver
fahrens mit einer Schichtdicke von ungefähr 0,5 µm bis un
gefähr 20 µm, vorzugsweise ungefähr 0,5 µm bis ungefähr 10
µm und insbesondere 0,5 µm bis ungefähr 6 µm ausgebildet.
Für den Fall, dass die Zwischenschicht 3 das reaktionsfähi
ge Material enthält, werden nach dem Beschichten mit det
Lösung zum Ausbilden der Oberflächenschicht 5 auf der Zwi
schenschicht 3 wenigstens die Zwischenschicht 3 und die
Oberflächenschicht 5 auf ungefähr 50°C bis ungefähr 180°C
und insbesondere auf 80°C bis ungefähr 150°C erwärmt. Es
wird davon ausgegangen, dass die Funktionsgruppen, die in
der reaktionsfähigen Verbindung, welche der Zwischenschicht
3 zugesetzt ist, enthalten sind, durch die Erwärmung an die
Funktionsgruppen, die in dem Kunstharz enthalten sind, wel
ches die Oberflächenschicht 5 bildet, gebunden werden und
die Oberflächenschicht 5 somit fest an der Zwischenschicht
3 haftet oder an diese gebunden ist.
Wenn als Basisschicht 1 faserförmiges Material, wie bei
spielsweise Papier, verwendet wird, kann die Basisschicht 1
in eine Beschichtungslösung eingetaucht werden, um die Zwi
schenschicht 3 auszubilden, wodurch die Basisschicht 1 mit
der Beschichtungslösung imprägniert wird und das Material
der Zwischenschicht 3 die Zwischenräume zwischen den Fasern
der Basisschicht ausfüllt, um die Zwischenschicht 3 zu bil
den.
Das vorstehend erzielte Bildaufzeichnungsmedium 100 kann
recycelt werden. Ein Verfahren und ein Agens zum Behandeln
eines recycelbaren Bildaufzeichnungsmediums können geeignet
für dieses Bildaufzeichnungsmedium angewendet werden.
Es werden ein Verfahren und ein Agens zum Behandeln des
Bildaufzeichnungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung
beschrieben. Ein Verfahren zum Behandeln des Bildaufzeich
nungsmediums gemäß der vorliegenden Erfindung hat die
Schritte: Entfernen der Druckmaterialien von dem Bildauf
zeichnungsmedium und Zusetzen eines Behandlungsagens, wie
beispielsweise eines oberflächenaktiven Agens oder feiner
Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium.
Verschiedene Arten von oberflächenaktiven Agenzien, wie
beispielsweise anionische oberflächenaktiven Agenzien, ka
tionische oberflächenaktive Agenzien, nicht ionische ober
flächenaktive Agenzien und andere Arten von oberflächenak
tiven Agenzien können verwendet werden, wenn sie eine hohe
Permeabilität in die Oberflächenschicht des Bildaufzeich
nungsmediums 100 haben.
Bevorzugte oberflächenaktive Agenzien können diejenigen
sein, welche bei Zimmertemperatur in festem Zustand sind,
insbesondere diejenigen, die einen Schmelzpunkt von unge
fähr 20°C oder höher haben, vorzugsweise von ungefähr 30°C
oder höher. Ein solches oberflächenaktives Agens kann exem
plifiziert sein durch anionische oberflächenaktive Agenzi
en, wie beispielsweise Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natri
umdodecylsulfonat und Natriumlaurat, kationische oberflä
chenaktive Agenzien, wie beispielsweise Stearyldimethylben
zylammoniumchlorid, Stearyltrimethylammoniumchlorid und Ce
tyltrimethylammoniumchlorid, und nicht ionische oberflä
chenaktive Agenzien, wie beispielsweise Polyethylenglykol
monostearat, Polyethylenglykoldistearat und Sorbitanmono
stearat. Solche oberflächenaktiven Agenzien werden bei Zim
mertemperatur als in festem Zustand befindlich angesehen.
Vorzugsweise können oberflächenaktive Agenzien aus nicht
ionischen oberflächenaktiven Agenzien gewählt werden, die
eine HLB (Hydrophil-Lipophil-Balance) zwischen ungefähr 9
und ungefähr 15 haben oder oberflächenaktiven Agenzien
sein, die durch die folgenden Formeln (i) bis (iv) reprä
sentiert sind;
(i) R1-R2-SO3-A
wobei R1 eine Alkylgruppe mit 7 bis 14 Kohlenstoffatomen
repräsentiert, R2 eine Phenylengruppe oder eine Naphthylen
gruppe repräsentiert und A ein Alkalimetallatom repräsen
tiert;
(ii) R1O(EO)n2SO3NH((EO)n3H)3
wobei R1 eine Alkylgruppe mit 7 bis 14 Kohlenstoffatomen
repräsentiert, n2 eine ganze Zahl von 0 bis 7 ist und n3
eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
wobei R3 eine Alkylgruppe mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen
repräsentiert, R4 H oder CH2CH2OH repräsentiert und n1 eine
ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und
(iv) R1O(EO)n4SO3A
wobei R1 eine Alkylgruppe mit 7 bis 14 Kohlenstoffatomen
ist, n4 eine ganz Zahl von 1 bis 7 ist und A ein Alkalime
tallatom repräsentiert.
Das nichtionische oberflächenaktive Agens, welches eine HLB
von ungefähr 9 ≦ 5 HUB ≦ 15 hat, kann nicht ionische oberflä
chenaktive Agenzien exemplifizieren, die ungefähr 4 bis 20
Ethylenoxid-(EO)-Gruppen haben, wie beispielsweise Poly
ethylenoxidalkylether und Polyethylenoxidalkylphenylether.
Die Verwendung der nicht ionischen oberflächenaktiven Agen
zien, die eine HLB von ungefähr 9 ≦ HLB ≦ 15 haben, können
ein Bildaufzeichnungsmedium mit einer ausreichenden Benetz
barkeit und ausreichenden Imprägniereigenschaften schaffen.
Beispiele für die Verbindung, welche durch die allgemeine
Formel (i) repräsentiert sind, können Natriumdodecylbenzol
sulfonat aufweisen.
Beispiele für die Verbindung, welche durch die allgemeine
Formel (ii) repräsentiert sind, können Polyoxyethylenalkyl
etherschwefelsäure-Triethanolamin, wie beispielsweise Poly
oxyethylenlauryletherschwefelsäure-Triethanolamin enthal
ten.
Beispiele der Verbindung, die durch die allgemeine Formel
(iii) repräsentiert ist, können Polyoxyethylenalkylfettsäu
reethanolamid umfassen, wie beispielsweise Polyoxyethylen
kokosnussölfettsäuremonoethanolamid und Alkalifettsäure
ethanolamid, wie beispielsweise Kokosnussölfettsäuredietha
nolamid und Laurinsäurediethanolamid enthalten.
Beispiele für die Verwendung, die durch die allgemeine For
mel (iv) repräsentiert ist, können Natriumpolyoxyethylenal
kylethersulfonat umfassen.
Andere oberflächenaktive Agenzien umfassen Dialkylsulfo
succinat und dessen Derivate können verwendet werden, die
auf dem Markt beispielsweise als Aerosol OT® (American Cya
namid Co.) erhältlich sind.
Bezüglich der feinen Teilchen, die der Oberfläche des Bild
aufzeichnungsmediums zugesetzt werden, sind vorzugsweise
diejenigen, die eine mittlere Teilchengröße D zwischen un
gefähr 0,5 µm und ungefähr 30 µm haben. Die feinen Teilchen
können anorganische feine Teilchen, wie beispielsweise Si
liziumoxid, Kalziumcarbonat, Aluminiumoxid, Titanoxid,
Zinkoxid oder feine Teilchen aus Kunstharz, wie beispiels
weise Acrylharz, Styrolharz, Benzoguanaminharz, Silikon
harz, Nylon, Phenolharz und Polyethylen sein.
Der Ausdruck "mittlere Teilchengröße D" bezeichnet eine
mittlere Primärteilchengröße der feinen Teilchen. Die Pri
märteilchengröße kann beispielsweise mittels eines Mikro
skops gemessen werden.
Fig. 2 ist ein Prozessablaufdiagramm zur Erläuterung des
Verfahrens zum Behandeln des Bildaufzeichnungsmediums 100
gemäß der vorliegenden Erfindung.
In Fig. 2 hat das Bildaufzeichnungsmedium 100 die Zwischen
schicht 3 und die Oberflächenschicht 5 (siehe Fig. 1B) auf
den beiden Seiten 9 und 10 der Basisschicht 1 ausgebildet.
Die Zwischenschicht 3 und die Oberflächenschicht 5 sind in
der Fig. 2 durch die Bezugsziffer 12 bezeichnet. Wenigstens
eine Oberfläche des Bildaufzeichnungsmediums 100 ist mit
einem Material zum Drucken (im Nachfolgenden als "Druckma
terial" bezeichnet) 7 bedruckt, wie beispielsweise mit To
ner. In der Elektrofotografie verwendeter Toner wird vor
zugsweise als Druckmaterial 7 verwendet. Andere Arten von
Druckmaterialien können ebenfalls verwendet werden, die (1)
Heißschmelztinte, die beim Tintenstrahlverfahren verwendet
wird, (2) Aufzeichnungsmaterialien, die bei einem Thermo
transferverfahren oder anderen Druckmethoden verwendet wer
den, und (3) Ölfarbenagens, das an der Oberfläche des Bild
aufzeichnungsmediums anhaftet und diese abdeckt, um ein
Bild zu bilden, umfassen.
In der Fig. 2 wird das Bildaufzeichnungsmedium 100 von
rechts nach links transportiert.
Das Bildaufzeichnungsmedium 100 wird beispielsweise gemäß
den folgenden Schritten behandelt.
Das mit den Druckmaterialien 7 bedruckte Bildaufzeichnungs
medium 100 wird einer Lösung zugeführt, die die Oberflä
chenschicht 5 des Mediums 100 aufquellen kann (im Nachfol
genden als "Aufquelllösung" bezeichnet), um eine aufgequol
lene Schicht 13 zu bilden (ein Aufquellschritt). Dann wer
den die Druckmaterialien 7 physikalisch von dem Bildauf
zeichnungsmedium 100 entfernt (ein Entfernschritt). Dann
wird dem Medium 100, von welchem die Druckmaterialien 7
entfernt worden sind, eine Behandlungslösung 70 zugeführt
(Zusetzschritt). Die Behandlungslösung 70 enthält das vor
stehend beschriebene oberflächenaktive Agens oder feine
Teilchen.
In dem Aufquellschritt werden die Bildaufzeichnungsmedien
100, die mit den Druckmaterialien 7 bedruckt sind, auf ihre
Oberflächenschicht zugeführt, wobei die Aufquelllösung 30
in einer Duschvorrichtung 11 (einer Lösungsmittelzuführvor
richtung) zugeführt wird. Verschiedene Lösungsmittel, ein
schließlich einem wässrigen Lösungsmittel, wie beispiels
weise Wasser oder eine einem gemischten Lösungsmittel aus
Wasser und einem wasserlöslichen, organischen Lösungsmittel
oder einem wässrigen, organischen Lösungsmittel können als
Aufquelllösung 30 verwendet werden. Ein Zusatz, wie bei
spielsweise ein oberflächenaktives Agens (beispielsweise
ein anionisches oberflächenaktives Agens, ein nicht ioni
sches oberflächenaktives Agens und dergleichen), können der
Aufquelllösung 30 zugesetzt sein, um die wiederholte Ver
wendung des Bildaufzeichnungsmediums 100 zu verbessern.
Wenn die Aufquelllösung 30 die gleiche wie die Behandlungs
lösung 70 ist, die in dem Zusetzschritt (weiter unten be
schrieben) dem Bildaufzeichnungsmedium 100 zugeführt wird,
kann der Innenaufbau eines Gerätes, welches die vorliegende
Erfindung anwendet, vereinfacht werden. Die folgende Be
schreibung betrifft den Fall, bei welchem Wasser als Auf
quelllösung 30 verwendet wird.
Wie in der Fig. 2 gezeigt, kann Wasser (Aufquelllösung 30)
zugeführt werden, indem die Oberflächenschicht des Bildauf
zeichnungsmediums 100 aus einer Duschvorrichtung 11 mit ei
nem Wasserregen besprüht wird. Alternativ kann die Oberflä
chenschicht des Bildaufzeichnungsmediums 100 in Wasser ein
getaucht werden (in der Fig. 2 nicht dargestellt). Die
Oberflächenschicht des Mediums 100 kann mit Wasser für un
gefähr 15 Sekunden bis ungefähr 600 Sekunden, vorzugsweise
von ungefähr 60 Sekunden bis ungefähr 200 Sekunden und ins
besondere für 90 Sekunden bis ungefähr 180 Sekunden mit dem
Wasser berührt werden, um zu ermöglichen, dass Wasser in
die Oberflächenschicht des Bildaufzeichnungsmediums 100
eindringt. Wenn die Berührungszeit steigt, kann das Wasser
ausreichend eindringen, aber die Bearbeitungszeit steigt
dementsprechend. Es ist zweckmäßig, dass die Wassertempera
tur im Bereich von ungefähr 15°C bis ungefähr 45°C, vor
zugsweise ungefähr 25°C bis ungefähr 40°C liegt. Wenn die
Temperatur zu hoch ist, steigt die verdampfte Wassermenge.
Wenn die Temperatur zu gering ist, können die Druckmateria
lien 7 nicht ausreichend von dem Bildaufzeichnungsmedium
100 entfernt werden.
Wenn das Wasser in die Oberflächenschicht des Bildaufzeich
nungsmediums 100 eindringt, quillt die Oberflächenschicht
(die aufgequollene Oberflächenschicht ist mit der Bezugs
ziffer 13 bezeichnet) auf und die Adhäsion zwischen den
Druckmaterialien 7 und der aufgequollenen Oberflächen
schicht 13 sinkt.
Nachdem das Wasser ausreichend in die Oberflächenschicht
des Bildaufzeichnungsmediums 100 eingedrungen ist, wird das
Bildaufzeichnungsmedium 100 im Bereich für das Entfernen
der Druckmaterialien 7 transportiert, wo eine Bürste 14
verwendet wird. Die Bürste 14 dreht, so dass die Druckmate
rialien 7 auf dem Bildaufzeichnungsmedium 100 durch die
Bürste 14 entfernt werden. Die Länge der Borsten der Bürste
14 kann ungefähr 5 mm bis ungefähr 20 mm und die Dicke der
selben ungefähr 10 µm bis ungefähr 60 µm betragen. Das Ma
terial der Bürste 14 ist nicht speziell eingeschränkt, aber
Nylon oder dergleichen ist geeignet. Obwohl die Bürste 14
in Fig. 2 nicht in einer Lösung plaziert ist, kann die
Bürste 14 in einer Lösung (beispielsweise der Behandlungs
lösung 70) plaziert sein, wie dies in der Fig. 3 gezeigt
ist (und weiter unten beschrieben wird).
Die Papierzuführgeschwindigkeit, das heißt die Geschwindig
keit, mit der das Bildaufzeichnungsmedium 100 unter der
Bürste 14 hindurchläuft, wird unter Berücksichtigung der
Ausgewogenheit zwischen Bearbeitungszeit und Reinigungsver
halten bestimmt; beispielsweise ist die Geschwindigkeit im
Bereich von ungefähr 0,5 cm/sec. bis ungefähr 5 cm/sec.
eingestellt. Vorzugsweise ist die Rotationsgeschwindigkeit
der Bürste 14 auf die mindestens 5-fache Geschwindigkeit
der Papierzuführgeschwindigkeit eingestellt und insbesonde
re auf die mindestens 10-fache Geschwindigkeit.
Es können auch andere Entfernmittel als die Bürste 14 ver
wendet werden, beispielsweise Mittel, wie eine Klinge oder
ein Tuch, das die Oberfläche durch Beaufschlagen mit einer
physikalischen oder mechanischen Kraft des Mediums 100 ab
reibt oder abstreift. Alternativ können andere Entfernmit
tel, wie beispielsweise ein Abschieferelement (beispiels
weise eine Gummiwalze), die mit der aufgequollenen Oberflä
chenschicht 13 in Wärmekontakt oder Druckkontakt steht,
verwendet werden.
Wie vorstehend beschrieben, wird die Oberflächenschicht des
Bildaufzeichnungsmediums 100 in dem Aufquellschritt aufge
quollen, um die Druckmaterialien 7 von dem Bildaufzeich
nungsmedium 100 zu entfernen. Der Aufquellschritt ist je
doch nicht immer notwendig, um die Druckmaterialien 7 von
dem Medium zu entfernen. Die Druckmaterialien 7 können von
dem Bildaufzeichnungsmedium 100 durch irgendwelche geeigne
te Verfahren entfernt werden.
Nachdem die Druckmaterialien 7 von dem Bildaufzeichnungsme
dium 100 entfernt worden sind, wird das Medium 100 zu einem
Bereich mit einer Duschvorrichtung 15 transportiert, wo die
Behandlungslösung 70 der Oberfläche des Mediums 100 zuge
führt wird. Das Behandlungsagens kann gleichförmiger und
einfacher auf die Oberfläche des Bildaufzeichnungsmediums
100 aufgebracht werden, da das Behandlungsagens in Form der
Behandlungslösung 70 zugeführt wird. Durch Zuführen der Be
handlungslösung 70 mit der Duschvorrichtung 15, wie in der
Fig. 2 gezeigt, können restliche Druckmaterialien von dem
Bildaufzeichnungsmedium 100 abgewaschen werden.
Wie vorstehend beschrieben, enthält die Behandlungslösung
70 das darin gelöste oberflächenaktive Agens oder die darin
dispergierten feinen Teilchen.
Die Behandlung 70 wird, durch Lösen oder Dispergieren wenig
stens eines der vorstehend genannten Behandlungsagenzien in
einer wässrigen Lösung oder einem organischen Lösungsmittel
vorbereitet. Die wässrige Lösung ist nicht im Einzelnen be
grenzt und es kann beispielsweise dasselbe wässrige Lö
sungsmittel wie die Aufquelllösung 70 in dem Aufquell
schritt verwendet werden. Ein organisches Lösungsmittel
kann ebenfalls verwendet werden, insoweit als es die aufge
quollene Oberflächenschicht 13 des Bildaufzeichnungsmediums
100 benetzen kann und die Basisschicht, die Zwischenschicht
und die Oberflächenschicht nicht löst. Unter Berücksichti
gung des Umweltschutzes und der Sicherheit ist jedoch als
wässriges Lösungsmittel insbesondere Wasser wünschenswert.
Wenn die Behandlungslösung 70 ein oberflächenaktives Agens
enthält, das sich bei Zimmertemperatur in festem Zustand
befindet, kann die Durchlaufgleichmäßigkeit des Bildauf
zeichnungsmediums 100 im Bildaufzeichnungsgerät, insbeson
dere die Transporteigenschaften und die Durchlaufeigen
schaften bei wiederholter Verwendung verbessert werden. Der
Grund hierfür ist wie folgt. Das Bildaufzeichnungsmedium
100, das der Behandlungslösung 70, die ein oberflächenakti
ves Agens enthält, das sich bei Zimmertemperatur im festen
Zustand befindet, zugeführt wird, wird nach dem Trocknen
nicht klebrig und auf der Oberfläche 102 des Mediums 100
kann eine Beschichtungsschicht ausgebildet werden. Demgemäß
können geeignete Gleiteigenschaften und ein geeigneter
Oberflächenreibungswiderstand zwischen den Bildaufzeich
nungsmedien geschaffen werden.
Wenn ein oberflächenaktives Agens, das bei Zimmertemperatur
in einem flüssigen Zustand ist, dem Bildaufzeichnungsmedium
zugesetzt wird, wird das Medium nach dem Trocknen klebrig.
Demgemäß werden die Medien, wenn die Bildaufzeichnungsmedi
en dem Bildaufzeichnungsgerät zugeführt werden oder dieses
durchlaufen, in dem Gerät, insbesondere in dem Zuführab
schnitt, stauen. Das fortlaufende Zuführen zum Bildauf
zeichnungsgerät ist behindert.
Vorzugsweise enthält die Behandlungslösung 70 das oberflä
chenaktive Agens in einer Menge von ungefähr 0,01 bis unge
fähr 5 Gew.-%, vorzugsweise ungefähr 0,05 bis ungefähr 1
Gew.-%, bezogen auf das Lösungsmittel. Wenn die Menge des
oberflächenaktiven Agens zu gering ist, können die Papier
durchlaufeigenschaften, insbesondere die Papierzuführeigen
schaften nicht ausreichend verbessert werden. Wenn die
Menge zu groß ist, können solche Probleme, wie Absenken der
Schichtfestigkeit oder Ansteigen der gelösten Komponenten
in der Schicht auftreten oder das oberflächenaktive Agens
kann auf das Bildaufzeichnungsgerät, wie beispielsweise ein
Kopiergerät, eine negative Auswirkung haben. Das oberflä
chenaktive Agens wird vorzugsweise der Oberflächenschicht
des Bildaufzeichnungsmediums 100 mit ungefähr 0,05 g/m2 bis
ungefähr 3 g/m2 zugesetzt. Die Temperatur der Behandlungs
lösung 70 liegt vorzugsweise im Bereich von ungefähr 15°C
bis ungefähr 45°C, insbesondere im Bereich von ungefähr
25°C bis ungefähr 40°C, obwohl die Temperatur nicht im ein
zelnen hierauf begrenzt ist. Wenn die Temperatur zu hoch
ist, steigt die Menge des verdampften Wassers.
Wenn die Behandlungslösung 70 durch Lösen des oberflächen
aktiven Agens im Lösungsmittel hergestellt ist oder insbe
sondere, wenn das oberflächenaktive Agens in diesem nicht
leicht zu lösen ist, kann die Behandlungslösung 70 bei
spielsweise wie folgt hergestellt werden. Das Lösungsmittel
wird auf eine Temperatur oberhalb von 20°C erwärmt. Dann
wird das oberflächenaktive Agens dem Lösungsmittel zuge
setzt und die resultierende Lösung wird umgerührt.
Wenn die Behandlungslösung 70 feine Teilchen mit einer
mittleren Teilchengröße D von ungefähr 0,5 µm ≦ D ≦ 30 µm
enthält, können die feinen Teilchen mit einer mittleren
Teilchengröße D von ungefähr 0,5 µm ≦ D ≦ 30 µm (Behand
lungsagens) dem Bildaufzeichnungsmedium 100 zugesetzt wer
den und die feinen Teilchen bleiben auf der Oberfläche 102
des Mediums 100, so dass auf der Oberfläche 102 des Mediums
100 eine Beschichtungsschicht aus einer Dispersion aus fei
nen Teilchen ausgebildet werden kann. Daher ist der Ober
flächenreibungswiderstand oder der Reibungskoeffizient an
der Oberfläche 102 des Mediums 100 verringert. Somit kann
das Stauen der Bildaufzeichnungsmedien (beispielsweise Pa
pierblätter) in dem Bildaufzeichnungsgerät, verursacht
durch elektrostatische Aufladung, die zwischen den Medien
erzeugt wird, wenn die Medien durchlaufen oder insbesondere
in das Gerät eingeführt werden, verhindert werden. Als ein
Ergebnis können die Papierdurchlaufgleichmäßigkeit, insbe
sondere die Papiertransporteigenschaften verbessert werden,
da die Papierblätter kontinuierlich dem Bildaufzeichnungs
gerät zugeführt werden können. Die feinen Teilchen bleiben
auf der Oberflächenschicht des Bildaufzeichnungsmediums und
haften an dieser an, um eine Beschichtungsschicht aus einer
Dispersion aus feinen Teilchen zu schaffen, nachdem das Me
dium in einem Trockenschritt getrocknet worden ist (weiter
unten beschrieben).
In der Behandlungslösung 70 sind die feinen Teilchen, die
eine mittlere Teilchengröße D von ungefähr 0,5 µm ≦ D ≦ 30
µm, vorzugsweise 1 µm ≦ D ≦ 20 µm haben, in einem wässrigen
Lösungsmittel oder einem organischen Lösungsmittel disper
giert. Wenn die mittlere Teilchengröße D der feinen Teil
chen zu klein ist, können die Papierzuführeigenschaften
nicht ausreichend verbessert werden. Wenn die mittlere
Teilchengröße D der Teilchen zu groß ist, neigen die Teil
chen zu Ausfällen und können nur schwer gleichmäßig im Lö
sungsmittel dispergiert werden. Demgemäß können die Papier
durchlaufeigenschaften teilweise verschlechtert werden, da
die Teilchen die Tendenz haben, sich auf dem Bildaufzeich
nungsmedium nicht gleichmäßig niederzusetzen. Zusätzlich
können Probleme bei der Bildqualität auftreten, wenn Bilder
(Druckmaterialien) auf dem Medium auf der Oberfläche aufge
zeichnet werden, der die Teilchen zugesetzt worden sind.
Die Behandlungslösung 70 enthält vorzugsweise die feinen
Teilchen in einer Menge von ungefähr 0,01 bis ungefähr 5
Gew.-%, vorzugsweise ungefähr 0,05 bis 1 Gew.-%, bezogen
auf das Lösungsmittel. Wenn die Menge der feinen Teilchen
zu gering ist, können die Durchlaufgleichförmigkeit oder
die Papierdurchlaufeigenschaften, insbesondere die Papier
transporteigenschaften nicht ausreichend verbessert werden.
Wenn die Menge zu groß ist, können die feinen Teilchen das
Medium negativ beeinflussen, so dass das Medium ausbleicht,
und das Bildaufzeichnungsgerät, wie beispielsweise ein Ko
piergerät. Die Temperatur der Behandlungslösung 70 liegt
vorzugsweise im Bereich von ungefähr 15°C bis ungefähr
45°C, insbesondere im Bereich von ungefähr 25°C bis unge
fähr 40°C, obwohl die Temperatur nicht spezifisch auf diese
Bereiche begrenzt ist. Wenn die Temperatur zu hoch ist,
steigt die Menge des verdampften Lösungsmittels.
Die Behandlungslösung 70, welche feine Teilchen enthält,
wird beispielsweise wie folgt hergestellt. Die feinen Teil
chen werden dem vorstehend genannten Lösungsmittel zuge
setzt. Dann wird das resultierende Lösungsmittel durch, eine
Mischvorrichtung solange gerührt bis die feinen Teilchen
gleichförmig in dem Lösungsmittel dispergiert sind.
Ein gewünschter Zusatz, wie beispielsweise ein Dispersions
stabilisator oder ein oberflächenaktives Agens können in
der Behandlungslösung 70 gelöst oder dispergiert werden, um
die feinen Teilchen gleichförmiger in dem Lösungsmittel zu
dispergieren und um die Eigenschaften der Recycelbarkeit
des Mediums 100 zu verbessern, es sei denn der Zusatz be
einträchtigt die Auswirkung der vorliegenden Erfindung.
Herkömmlicherweise wurde das Bildaufzeichnungsmedium ein
fach mit Wasser gespült (eine Spüllösung), nachdem die
Druckmaterialien von dem Bildaufzeichnungsmedium entfernt
worden waren und dann wurde das Bildaufzeichnungsmedium
wieder verwendet. Die Spüllösung wird im allgemeinen wie
derholt verwendet, ohne dass sie weggeworfen oder ausge
tauscht wird. Wenn das Bildaufzeichnungsmedium auf diese
Art gewaschen und wieder verwendet wird, tritt das Problem
auf, dass die Druckmaterialien nicht ausreichend von dem
Bildaufzeichnungsmedium in einem relativ frühen Stadium
entfernt sein könnten.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben herausgefun
den, dass die Aufquellgeschwindigkeit der Oberflächen
schicht des Bildaufzeichnungsmediums verringert wird, wenn
recyceltes Wasser (Spülwasser) verwendet wird, und zwar in
folge der Hysterese des Wassers, das vom Bildaufzeichnungs
medium absorbiert wird. Es wird in Betracht gezogen, dass
die Verminderung des Wasserabsorptionsverhaltens infolge
der strukturellen Änderung der Oberflächenschicht des Bild
aufzeichnungsmediums zu einer Verringerung der Aufquellge
schwindigkeit führt. Durch Zusetzen des oberflächenaktiven
Agens (Behandlungsagens), das in die Oberflächenschicht des
Bildaufzeichnungsmediums 100, von welchem die Druckmateria
lien zu entfernen sind, eindringt, kann ein hohes Wasserab
sorptionsvermögen der Oberflächenschicht des Mediums 100
aufrechterhalten werden, da das Eindringen die Nachteile
kompensiert, die durch die strukturelle Änderung der Ober
flächenschicht verursacht werden. Demgemäß können die
Druckmaterialien ausreichend von dem Bildaufzeichnungsme
dium selbst dann entfernt werden, wenn das Bildaufzeich
nungsmedium wieder verwendet wird.
Das Verfahren zum Zuführen der Behandlungslösung 70, die
das vorstehend beschriebene Behandlungsagens enthält, zum
Bildaufzeichnungsmedium 100 im Zusetzschritt ist nicht dar
auf begrenzt, eine Duschvorrichtung 15 zu verwenden, wie
dies in der Fig. 2 gezeigt ist. Die Behandlungslösung 70
kann auch durch irgendein anderes geeignetes Verfahren zu
geführt werden, wenn die Behandlungslösung 70 mit die Ober
fläche 102 des Bildaufzeichnungsmediums 100 berühren kann.
Für den Fall, dass die Behandlungslösung 70, die das ober
flächenaktive Agens enthält, verwendet wird, kann irgendein
Kontaktverfahren angewendet werden, sofern sichergestellt
werden kann, dass das oberflächenaktive Agens in die Ober
flächenschicht des Mediums 100 eindringen kann. Beispiels
weise kann das Bildaufzeichnungsmedium 100 in die Behand
lungslösung 70 eingetaucht werden. Das Aufbringen der Be
handlungslösung 70 durch die Duschvorrichtung 15 kann auch
dazu dienen, die Druckmaterialien vom Medium abzuwaschen.
Die Zeit, in welcher das Bildaufzeichnungsmedium 100 der
Behandlungslösung 70 ausgesetzt wird, ist solange nicht
spezifisch auf eine Länge begrenzt, als sie es zulässt,
dass die Behandlungslösung 70 die Oberfläche des Bildauf
zeichnüngsmediums 100 berührt. Für den Fall, dass die Be
handlungslösung 70 verwendet wird, ist die Behandlungszeit
so eingestellt, dass die Behandlungslösung in die Oberflä
chenschicht des Mediums 100 eindringen kann. Alternativ
kann die Oberflächenschicht des Mediums 100 der Behand
lungslösung 70 für eine ausreichende Zeitspanne ausgesetzt
sein, um ein Entfernen der restlichen Druckmaterialien von
dem Bildaufzeichnungsmedium 100 zuzulassen.
Wenn das Bildaufzeichnungsmedium 100 in die Behandlungslö
sung 70 eingetaucht wird, um dem Medium 100 in dem Zusetz
schritt das Behandlungsagens zuzusetzen, ist es vorzuzie
hen, dass dem Medium 100 vor dem Eintauchen eine Spüllösung
zugeführt wird, da das Eintauchen nicht wirksam zur voll
ständigen Entfernung der restlichen Druckmaterialien von
dem Bildaufzeichnungsmedium 100 führen kann. Es ist vorzu
ziehen, dass die Spüllösung dem Bildaufzeichnungsmedium 100
zugeführt wird, bevor das Medium 100 in die Behandlungslö
sung 70 eingetaucht wird. Wenn die Spüllösung dem Bildauf
zeichnungsmedium 100 zugeführt wird, nachdem das Medium 100
in die Behandlungslösung 70 eingetaucht worden ist, kann
das Behandlungsagens entfernt werden, indem die Spüllösung
zugeführt wird. Demgemäß kann die Auswirkung des Zusatzes
des Behandlungsagens auf das Medium 100 ungenügend sein.
Vorzugsweise wird die Spülflüssigkeit dem Bildaufzeich
nungsmedium 100 unter Verwendung der Duschvorrichtung zuge
führt, obwohl das Verfahren des Zuführens der Spüllösung
nicht speziell darauf begrenzt ist. Die Spüllösung ist so
lange nicht im Einzelnen begrenzt, als sie die restlichen
Druckmaterialien von dem Medium 100 entfernen kann. Es kön
nen jegliche wässrigen und organischen Lösungsmittel, die
als Aufquelllösung 30 verwendet werden können oder in der
Behandlungslösung 70 enthalten sind, als Spüllösung verwen
det werden. Angesichts des Umweltschutzes und der Sicher
heit ist jedoch insbesondere die Verwendung eines wässrigen
Lösungsmittels und vor allem von Wasser wünschenswert. Die
Temperaturen der Spüllösung liegt vorzugsweise im Bereich
von ungefähr 15°C bis ungefähr 40°C und insbesondere im Be
reich von 25°C bis ungefähr 40°C.
Der Schritt Zusetzen von Behandlungsagens zum Bildaufzeich
nungsmedium 100 kann den Schritt Trocknen des Mediums 100
umfassen. Nachdem das Bildaufzeichnungsmedium 100 mit der
Duschvorrichtung 15 behandelt worden ist, wird es einem
Trockenbereich zugeführt, wo es durch eine Trockenvorrich
tung 16 getrocknet wird. Das Trockenverfahren kann entweder
durch einen Kontakttyp, wie beispielsweise eine Heizwalze,
oder durch einen kontaktlosen Typ, wie beispielsweise eine
Lampe für fernes Infrarot, durchgeführt werden. Als Heiz
temperatur ist eine Temperatur im Bereich von ungefähr 70°C
bis ungefähr 150°C geeignet.
Der Zusetzschritt kann wie folgt modifiziert werden. Die
restlichen Druckmaterialien auf dem Bildaufzeichnungsmedium
100 werden durch Zuführen einer Spülflüssigkeit abgewa
schen. Dann wird das Medium 100 getrocknet und die Behand
lungslösung 70 wird dem Medium 100 zugeführt. Das Trocknen
des Mediums 100 und das Zuführen der Behandlungslösung 70
kann bei dieser Modifikation auf die gleiche Art und Weise,
wie vorstehend beschrieben, durchgeführt werden. Das orga
nische Lösungsmittel kann vorzugsweise als das Lösungsmit
tel der Behandlungslösung 70 verwendet werden, da es leicht
getrocknet werden kann. Demgemäß ist für den Fall, dass or
ganisches Lösungsmittel als Lösungsmittel verwendet wird,
das in der Behandlungslösung 70 enthalten ist, nach dem Zu
führen der Behandlungslösung 70 zu dem Bildaufzeichnungsme
dium 100 ein weiterer Trockenschritt nicht erforderlich. In
diesem Fall ist die Beaufschlagungszeit des Mediums 100 mit
der Behandlungslösung 70 nicht im Einzelnen begrenzt, so
lange diese es ermöglicht, dass die Behandlungslösung 70
die Oberfläche des Bildaufzeichnungsmediums 100 kontak
tiert.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Reini
gungsgerätes 400, bei dem die vorliegende Erfindung ange
wendet ist. Die Reinigungsvorrichtung 400 enthält die Be
handlungslösung 70 in einem Reinigungsbehälter 22, der im
Inneren eines Gehäuses 23 montiert ist.
Der Reinigungsbehälter 22 ist an eine Pumpe 20 angeschlos
sen, die mit einem Filter ausgerüstet ist, um die Druckma
terialien zu entfernen, die in der Behandlungslösung 70 im
Behälter 22 enthalten sind und die Pumpe 20 ist weiterhin
über eine Leitung 31 mit den Duschvorrichtungen 11 und 15
verbunden.
Die Behandlungslösung 70 in dem Reinigungsbehälter 22 wird
nach Reinigung durch das Filter in der Pumpe 20 über die
Leitung 31 den Duschvorrichtungen 11 und 15 zugeführt. Die
Lösung 70 im Behälter 22 wird nicht nur dem Bildaufzeich
nungsmedium 100 als Behandlungslösung und als Spüllösung
durch die Duschvorrichtung 15 im Zusetzschritt zugeführt,
sondern auch dem Medium 100 durch die Duschvorrichtung 11
in dem Aufquellschritt als Aufquelllösung zugeführt.
Das Bildaufzeichnungsmedium 100 wird durch eine Papierzu
führwalze 21 in das Gehäuse 23 geführt und von der Dusch
vorrichtung 11 mit der Aufquelllösung (Behandlungslösung
70) besprüht. Dann wird das Bildaufzeichnungsmedium 100
über eine Führung 26 und eine Transportwalze 24 transpor
tiert und in die Aufquelllösung (Behandlungslösung 70) im
Reinigungsbehälter 22 eingetaucht. Das Medium 100 hält in
der Aufquelllösung 70 für eine vorbestimmte Zeitspanne an,
danach wird das Bildaufzeichnungsmedium 100 mittels der
Transportwalze 24 und einer Führung 28 zu einer Position
transportiert, in der es der Bürste 14 gegenüberliegt, wo
die Druckmaterialien entfernt werden. Das Bildaufzeich
nungsmedium 100 wird über eine Führung 29 der Transportwal
ze 25 und eine Führung 27 weiter transportiert und dann
wird das Medium 100 durch die Duschvorrichtung 15 mit der
Behandlungslösung 70 besprüht und abgewaschen. Das Medium
100 wird zum Schluss durch eine Trockenwalze 17 getrocknet
und an der Außenseite des Gehäuses 23 ausgegeben. Die Be
handlungslösung 70 wird unter Verwendung der Duschvorrich
tung 15 der gesamten Oberfläche des Mediums 100 zugeführt.
In dem Gerät 400 ist, wie in der Fig. 3 gezeigt, die Beauf
schlagungszeitspanne, in welcher das Bildaufzeichnungsme
dium der Behandlungslösung 70 ausgesetzt ist, durch die
Summe aus (1) und (2) angegeben; wobei (1) die Zeit ist,
während welcher ein Ende 76 des Mediums 100 die Oberfläche
72 der Lösung berührt, dann in die Behandlungslösung 70
eingetaucht wird, unter der Bürste 14 durchläuft und dann
an der Oberfläche 72 der Behandlungslösung 70 austritt und
(2) bezeichnet die Zeit, während der das Ende 76 des Medi
ums 100 unter den Duschvorrichtungen 11 und 15 ist.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines weiteren
Reinigungsgerätes 500, bei dem die vorliegende Erfindung
angewendet ist. In dem Reinigungsgerät 500 sind ein Behäl
ter 43 zur Aufnahme der Aufquelllösung 30, die dem Medium
100 im Aufquellschritt zugeführt wird und ein Behälter 42
zur Aufnahme der Behandlungslösung 70, die dem Medium 100
in dem Zusetzschritt zugeführt wird, unabhängig voneinander
vorgesehen.
Die Aufquelllösung 30, die in dem Behälter 43 aufgenommen
ist, wird durch eine Pumpe 20, die mit einem Filter ausge
stattet ist, hochgepumpt und durch die Leitung 31 der
Duschvorrichtung 11 zugeführt, wo die Aufquelllösung 30 für
eine vorbestimmte Zeitspanne oder in einer vorbestimmten
Menge auf das Bildaufzeichnungsmedium 100 aufgesprüht wird,
das durch die Papierzuführwalzen 21 zugeführt wird. Die
Aufquelllösung 30, die durch die Duschvorrichtung 11 auf
das Bildaufzeichnungsmedium 100 aufgesprüht ist, tropft
nach unten und wird in den Behälter 43 zurückgeführt, der
unterhalb der Duschvorrichtung 11 angeordnet ist und die
Aufquelllösung 30 wird somit zum Wiedergebrauch rückge
führt.
Dann wird das Bildaufzeichnungsmedium 100 mittels der Füh
rung 26 und der Transportwalzen 24 und 25 zu einer Position
transportiert, die der Bürste 14 gegenüberliegt, wo die
Druckmaterialien entfernt werden. Das Bildaufzeichnungsme
dium 100, von dem die Druckmaterialien durch die Bürste 14
entfernt worden sind, wird unter eine Duschvorrichtung 15
transportiert, wo die Behandlungslösung 70 der gesamten
Oberfläche des Bildaufzeichnungsmediums 100 zugeführt wird.
Die Behandlungslösung 70, die in dem Behälter 42 aufgenom
men ist, wird durch eine Pumpe 40, die mit einem Filter
ausgerüstet ist, nach oben gepumpt und durch eine Leitung
41 der Duschvorrichtung 15 zugeführt. Die Druckmaterialien,
welche durch die Bürste 14 abgestreift und durch die Be
handlungslösung 70 abgewaschen worden sind, fallen auf ein
Filter 45, das oberhalb des Behälters 42 angeordnet ist,
während die Duschflüssigkeit, die von der Duschvorrichtung
15 fällt, ebenfalls auf das Filter 45 tropft, wo die Druck
materialien ausgefiltert werden und die Behandlungslösung
70 wird zum Behälter 42 rückgeführt und zur Wiederverwen
dung umgewälzt.
Wenn die Behandlungslösung 70, die feine Teilchen enthält,
welche eine mittlere Teilchengröße D von ungefähr 0,5 µm ≦
D ≦ 30 µm haben, als Behandlungsagens verwendet wird,
sollte das Filter, das in der Pumpe 40 vorgesehen ist, eine
Porengröße gleich der mittleren Teilchengröße D der feinen
Teilchen oder größer, vorzugsweise 2D oder größer haben.
Das Bildaufzeichnungsmedium 100, welches durch die Dusch
vorrichtung 15 durchgelaufen ist, wird durch eine Führung
27 transportiert und zum Schluss durch eine Trockenwalze 17
mit einer eingebauten Heizvorrichtung getrocknet und an der
Außenseite des Gehäuses 23 ausgegeben.
In der in der Fig. 4 gezeigten Vorrichtung 500 ist die
Zeit, in der das Bildaufzeichnungsmedium 100 der Behand
lungslösung 70 ausgesetzt ist, durch die Zeit bestimmt,
während der das Ende 76 des Mediums 100 sich unter der
Duschvorrichtung 15 befindet.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Bei
spiele klarer verständlich:
Basisschicht: Es wurde ein Polyethylentherephthalat-(PET)-
Blatt mit einer Dicke von 100 µm als Basisschicht verwen
det.
Zwischenschicht: Es wurde eine Kunstharzlösung durch Lösen
von 14 g eine Polycarbonatkunstharzes in 186 g 1,4-Dioxan
vorbereitet. Der Kunstharzlösung wurden 2 g Melaminformal
dehydharz (Sumirez 613; hergestellt von der Firma Sumitomo
Kagaku K. K.) zugesetzt und verrührt. Die resultierende Lö
sung wurde auf die Basisschicht mittels eines Stabbeschich
ters aufgebracht und für 15 Minuten auf 50°C erwärmt, ge
folgt von einer Koronaentladebehandlung, um eine Zwischen
schicht von 4 µm Dicke zu bilden.
Oberflächenschicht: Durch Lösen von 12 g Polyvinylalkohol
CM-318 (hergestellt von der Firma Kuraray K. K.) in 188 g
Wasser wurde eine Kunstharzlösung vorbereitet. Der Kunst
harzlösung wurden 0,5 g Melaminformaldehydharz (Sumirez
613; hergestellt von der Firma Sumitomo Kagaku K. K.) und
0,06 g Ammoniumchlorid zugesetzt und für 5 Minuten ver
rührt.
Die resultierende Lösung wurde durch einen Stabbeschichter
auf die Zwischenschicht aufgebracht und für 2 Stunden auf
120°C erwärmt, um eine Oberflächenschicht zu bilden.
Basisschicht: Es wurde ein Polyethylentherephthalat-(PET)-
Blatt mit einer Dicke von 100 µm als Basisschicht verwen
det.
Zwischenschicht: Polyoxyethylennonylphenylether (0,4 g)
(Nonypole 60; hergestellt von der Firma Sanyo Kagaku K. K.)
wurden einer 200 g wässrigen Lösung von Polyurethan (HUX-
232; hergestellt von der Firma Asahi Denka Kogyo K. K.) zu
gesetzt. Die resultierende Lösung wurde auf die Basis
schicht mittels eines Stabbeschichters aufgebracht und für
15 Minuten auf 50°C erwärmt, gefolgt von einer Koronaentla
debehandlung, um eine Zwischenschicht von 4 µm Dicke zu
bilden.
Oberflächenschicht: Durch Lösen von 16 g Polyvinylalkohol
KM-618 (hergestellt von der Firma Kuraray K. K.) in 184 g
Wasser wurde eine Kunstharzlösung vorbereitet. Der Kunst
harzlösung wurden 3,2 g Glyzerolpolyglycidylether (EX-313;
hergestellt von der Firma Nagase Kasei K. K.) als Vernet
zungsagens und 0,4 g Polyoxyethylennonylphenylether zuge
setzt und für 5 Minuten verrührt.
Die resultierende Lösung wurde durch einen Stabbeschichter
auf die Zwischenschicht aufgebracht und für 30 Minuten auf
120°C erwärmt, um eine Oberflächenschicht mit einer Dicke
von 10 µm zu schaffen.
Auf das Bildaufzeichnungsmedium I mit einer Größe A4 (297
mm × 210 mm) wurden Bilder (Druckmaterialien) mittels eines
marktüblichen elektrofotografischen Kopiergerätes (EP-4050
der Firma Minolta K. K.) aufgedruckt.
Das Bildaufzeichnungsmedium I wurde unter Verwendung des
Gerätes 400, wie in der Fig. 3 gezeigt, behandelt (Entfer
nen der Bilder, Zusetzen der Behandlungslösung 70 und
Trocknen). In einem Beispiel 1-1 wurde als Behandlungslö
sung 70 im Behälter 22 eine 1%ige wässrige Lösung, die Na
triumdodecylsulfonat enthielt (das bei Zimmertemperatur ei
nen festen Zustand einnimmt) in Wasser verwendet.
Die Vorrichtung 400 gemäß Fig. 3 wurde mit den folgenden
Betriebsbedingungen (A) verwendet:
- - Bürstenwalze 14: Metallkerngröße 12 mm mit Nylonbor sten mit einer Länge von 10 mm und einer Dicke von 30 µm.
- - Temperatur der Behandlungslösung 70 im Behälter 22: 30°C.
- - Papierzuführgeschwindigkeit: 3 cm/sec.
- - Eintauchzeit des Bildaufzeichnungsmediums in der Be handlungslösung 70: 2 Minuten.
- - Verhältnis von Rotationsgeschwindigkeit der Bürste 14 zu Papierzuführgeschwindigkeit: 30.
- - Temperatur der Trockenwalze 17: 110°C.
Die Papierzuführeigenschaften des, wie vorstehend beschrie
ben, behandelten Bildaufzeichnungsmediums I wurden unter
Verwendung eines elektrofotografischen Kopiergerätes (EP-
4050 der Firma Minolta K. K.) bewertet. Es wurde herausge
funden, dass 100 Bildaufzeichnungsmedien I fortlaufend in
die Maschine geleitet werden konnten.
Auf den Bildaufzeichnungsmedien I wurden auf die gleiche
Art und Weise wie beim Beispiel 1-1 Bilder aufgedruckt und
die Medien I wurden unter Verwendung des Geräts 500, wie in
der Fig. 4 gezeigt, behandelt. Im Beispiel 1-2 wurden als
Aufquelllösung 30 eine 0,01%ige wässrige Lösung, die Poly
ethylenglykolnonylphenylether in Wasser enthält, und als
Behandlungslösung 70 im Behälter 42 eine 1%ige wässrige Lö
sung, die Stearaltrimethylammoniumchlorid (das bei Zimmer
temperatur einen festen Zustand einnimmt) in Wasser ent
hält, verwendet.
Das Gerät 500 gemäß Fig. 4 wurde unter den folgenden Be
triebsbedingungen (B) verwendet:
- - Bürste 14: Metallkerngröße 12 mm mit Nylonborsten mit einer Länge von 10 mm und einer Dicke von 30 µm.
- - Temperatur der Aufquelllösung 30 im Behälter 43: 30°C.
- - Temperatur der Behandlungslösung 70 im Behälter 42: 30°C.
- - Papierzuführgeschwindigkeit: 3 cm/sec.
- - Kontaktzeit des Bildaufzeichnungsmediums mit der Auf quelllösung 30: 2 Minuten.
- - Kontaktzeit des Bildaufzeichnungsmediums mit der Be handlungslösung 70: 1 Minute.
- - Verhältnis von Rotationsgeschwindigkeit der Bürste 14 zu Papierzuführgeschwindigkeit: 30.
- - Temperatur der Trockenwalze 17: 110°C.
Die Papiertransporteigenschaften der Bildaufzeichnungsme
dien I wurden auf die gleiche Art und Weise wie beim Bei
spiel 1-1 bewertet. Es wurde herausgefunden, dass 100 Bild
aufzeichnungsmedien I dem Gerät fortlaufend zugeführt wer
den konnten.
Es wurde auf eine ähnliche Art und Weise wie beim vorste
hend beschriebenen Beispiel 1-1 ein Vergleichsbeispiel 1-1
ausgeführt mit der Ausnahme, dass als Behandlungslösung im
Behälter 22 eine 1%ige wässrige Lösung, die Sorbitantrio
leat, das bei Zimmertemperatur einen flüssigen Zustand ein
nimmt, in Wasser verwendet wurde.
Die Papiertransporteigenschaften wurden auf die gleiche Art
und Weise wie beim Beispiel 1-1 bewertet. Während des Zu
führens von 100 Medien I trat in dem elektrofotografischen
Kopiergerät 5-mal ein Stau der Bildaufzeichnungsmedien I
auf.
Auf eine Art und Weise ähnlich wie bei dem vorstehend be
schriebenen Beispiel 1-1 wurde ein Vergleichsbeispiel 1-2
durchgeführt, mit der Ausnahme, dass Wasser, das keinerlei
oberflächenaktive Agenzien und feine Teilchen enthielt, als
Behandlungslösung im Behälter 22 verwendet wurde.
Die Papiertransporteigenschaften wurden auf die gleiche Art
und Weise wie beim Beispiel 1-1 gewertet. Bei Zuführen von
100 Medien I zum Gerät trat in dem elektrofotografischen
Kopiergerät 5-mal ein Stauen der Bildaufzeichnungsmedien I
auf.
Auf die Bildaufzeichnungsmedien I wurden auf die gleiche
Art und Weise wie beim vorstehend beschriebenen Beispiel
1-1 Bilder aufgedruckt und die Medien I wurden unter Ver
wendung des Gerätes 400, wie in der Fig. 3 gezeigt, unter
den Bedingungen (A) behandelt. Beim Beispiel 2-1 wurde eine
1-Gew.-%ige wässrige Lösung von feinen Siliziumoxidteilchen
(SYLYSIA 450 der Firma Fuji Sylysia K. K. mit mittlerer
Teilchengröße D von 5 µm) in Wasser dispergiert als Behand
lungslösung 70 im Behälter 22 verwendet.
Die Papiertransporteigenschaften der, wie vorstehend behan
delten, Bildaufzeichnungsmedien I wurden unter Verwendung
eines elektrofotografischen Kopiergerätes (EP-4050 der
Firma Minolta K. K.) gewertet. Es wurde herausgefunden, dass
100 Bildaufzeichnungsmedien I fortlaufend dem Gerät zuge
führt werden konnten.
Es wurden auf die Bildaufzeichnungsmedien I auf die gleiche
Art und Weise wie beim vorstehenden Beispiel 2-1 Bilder
aufgedruckt und die Medien I wurden unter Verwendung des
Gerätes 500, wie in der Fig. 4 gezeigt, unter den Bedingun
gen (B) behandelt. Als Aufquelllösung 30 wurde Wasser ver
wendet. Als Behandlungslösung 70 im Behälter 42 wurde eine
1%ige wässrige Lösung mit feinen Teilchen aus Polymethyl
methacrylatkunstharz (EPOSTAR MA1013 der Firma Nippon Sho
kubai Kagaku Kogyo K. K., mittlere Teilchengröße D 13 µm) in
Wasser dispergiert verwendet.
Die Papiertransporteigenschaften der Bildaufzeichnungsme
dien I wurden auf die gleiche Art und Weise wie beim Bei
spiel 1-1 bewertet. Es wurde herausgefunden, dass 100 Bild
aufzeichnungsmedien I kontinuierlich dem Gerät zugeführt
werden konnten.
Die Bildaufzeichnungsmedium I wurden auf die gleiche Art
und Weise wie beim vorstehenden Beispiel 1-1 mit Bildern
bedruckt. Die Medien I wurden unter Verwendung des Gerätes
500, wie in der Fig. 4 gezeigt, unter den Bedingungen
(B-1), wie unten aufgeführt, behandelt (Entfernen der Bil
der, Zusetzen der Behandlungslösung 70 und Trocknen). Im
Beispiel 3-1 wurde als Aufquelllösung 30 Wasser verwendet
und als Behandlungslösung 70 im Behälter 42 wurde eine
0,05 gew.-%ige wässrige Lösung, die Polyoxyethylenkokos
nussfettsäuremonoethanolamid in Wasser enthielt, verwendet.
Das Gerät 500 gemäß Fig. 4 wurde unter den folgenden Be
triebsbedingungen (B-1) verwendet:
- - Bürste 14: Metallkerngröße 12 mm mit Nylonborsten mit einer Länge von 10 mm und einer Dicke von 30 µm.
- - Temperatur der Aufquelllösung 30 im Behälter 43: 30°C.
- - Temperatur der Behandlungslösung 70 im Behälter 42: 30°C.
- - Papierzuführgeschwindigkeit: 3 cm/sec.
- - Zeit, die das Bildaufzeichnungsmedium der Aufquelllö sung 30 ausgesetzt ist: 3 Minuten.
- - Zeit, die das Medium der Behandlungslösung 70 ausge setzt ist: 1 Minute.
- - Verhältnis von Rotationsgeschwindigkeit der Bürste 14 zu Papierzuführgeschwindigkeit: 30.
- - Temperatur der Trockenwalze 17: 110°C.
Das Bildaufzeichnungsmedium I wurde dem vorstehenden Recy
celvorgang (Bilderzeugung, Bildentfernung) 19-mal unterzo
gen. Nach 20-fachem Recycling wurde das Bildaufzeichnungs
medium I visuell bewertet. Die Druckmaterialien wurden vom
Medium I ausreichend entfernt. Bei diesem Beispiel wurden
sowohl die Aufquelllösung 30 als auch die Behandlungslösung
70 recycelt, ohne dass sie während der 20-maligen Behand
lung des Mediums I ausgetauscht wurden.
Auf die Bildaufzeichnungsmedien I wurden auf die gleiche
Art und Weise wie beim vorstehend beschriebenen Beispiel
1-1 Bilder aufgedruckt. Die Medien I wurden unter Verwen
dung des Geräts 400, wie in der Fig. 3 gezeigt, unter den
im Folgenden angegebenen Bedingungen (A-1) behandelt (Ent
fernen der Bilder, Zusetzen der Behandlungslösung 70 und
Trocknen). Beim Beispiel 3-2 wurde als Behandlungslösung 70
im Behälter 22 eine 0,2%ige wässrige Lösung, die Polyoxy
ethylennonylphenylether (NONYPOLE 60 der Firma Sanyo Kasei
K. K.; HLB = 11) in Wasser enthält, verwendet.
Das Gerät 400 gemäß Fig. 3 wurde unter den folgenden Be
triebsbedingungen (A-1) verwendet:
- - Bürste 14: Metallkerngröße 12 mm mit Nylonborsten mit einer Länge von 10 mm und einer Dicke von 30 µm.
- - Temperatur der Behandlungslösung 70 im Behälter 22: 30°C.
- - Papierzuführgeschwindigkeit: 3 cm/sec.
- - Das Medium wurde der Behandlungslösung 70 im Behälter 22 3 Minuten ausgesetzt, bevor das Medium durch die Bürste 14 durchgeführt wurde und das Medium wurde der Behandlungslösung 70 für 1 Minute ausgesetzt, nachdem das Medium die Bürste 14 passiert hatte.
- - Verhältnis von Rotationsgeschwindigkeit der Bürste 14 zu Papierzuführgeschwindigkeit: 30.
- - Temperatur der Trockenwalze 17: 110°C.
Nach 20-fachem Recycling wurde das Bildaufzeichnungsmedium
I visuell bewertet. Die Druckmaterialien waren von dem Me
dium I ausreichend entfernt worden.
Der Recyclingvorgang (Bildausbildung, Entfernung der Bil
der, Zusetzen der Behandlungslösung und Trocknen) wurde auf
eine Art und Weise ähnlich wie beim Beispiel 3-1 20-mal
wiederholt mit der Ausnahme, dass das Bildaufzeichnungsme
dium II verwendet wurde und dass eine 0,05%ige wässrige Lö
sung, die Polyoxyethylenalkylether (EMARMIN L-90-S der
Firma Sanyo Kasei K. K., HLB = 13) in Wasser enthält, als
Behandlungslösung 70 im Behälter 42 verwendet wurde. Nach
dem der Recyclingvorgang 20-mal wiederholt worden war,
wurde das Bildaufzeichnungsmedium II visuell bewertet. Die
Druckmaterialien waren von dem Medium II ausreichend ent
fernt worden.
Der Recyclingvorgang (Bilderzeugung, Entfernen des Bildes,
Zusetzen der Behandlungslösung und Trocknen) wurde auf eine
Art und Weise ähnlich wie beim Beispiel 3-1 20-mal wieder
holt mit der Ausnahme, dass das Bildaufzeichnungsmedium II
verwendet wurde und dass eine 0,05%ige wässrige Lösung, die
Natriumdodecylbenzolsulfonat in Wasser enthält, als Behand
lungslösung 70 im Behälter 42 verwendet wurde. Nachdem der
Recyclingvorgang 20-mal wiederholt worden war, wurde das
Bildaufzeichnungsmedium II visuell bewertet. Die Druckmate
rialien waren ausreichend vom Medium II entfernt worden.
Der Recyclingvorgang (Bilderzeugung, Entfernen der Bilder,
Zusetzen der Behandlungslösung und Trocknen) wurde auf eine
Art und Weise ähnlich wie beim Beispiel 3-1 20-mal wieder
holt mit der Ausnahme, dass das Bildaufzeichnungsmedium II
verwendet wurde und dass eine 0,05%ige wässrige Lösung
SUNDET LTM (hergestellt von der Firma Kasei K. K.; Alkyl
etherschwefelsäuretriethanolamin) als Behandlungslösung 70
im Behälter 42 verwendet wurde. Nachdem der Recyclingvor
gang 20-mal wiederholt worden war, wurde das Bildaufzeich
nungsmedium II visuell bewertet. Die Druckmaterialien waren
ausreichend vom Medium II entfernt worden.
Der Recyclingvorgang (Bilderzeugung, Entfernen der Bilder,
Zusetzen der Behandlungslösung und Trocknen) wurde auf eine
Art und Weise ähnlich wie beim Beispiel 3-1 20-mal wieder
holt mit der Ausnahme, dass das Bildaufzeichnungsmedium II
verwendet wurde und dass eine 0,05%ige wässrige Lösung von
SUNDET ENM (der Firma Sanyo Kasei K. K.: Natriumpolyoxyethy
lenalkylethersulfonat) als Behandlungslösung 70 im Behälter
42 verwendet wurde. Nachdem der Recyclingvorgang 20-mal
wiederholt worden war, wurde das Bildaufzeichnungsmedium II
visuell bewertet. Die Druckmaterialien waren ausreichend
vom Medium II entfernt worden.
Der Recyclingvorgang (Bilderzeugung, Entfernen der Bilder,
Zusetzen der Behandlungslösung und Trocknen) wurde auf eine
Art und Weise ähnlich wie beim Beispiel 3-1 20-mal wieder
holt mit der Ausnahme, dass das Bildaufzeichnungsmedium II
verwendet wurde und dass eine 0,05%ige wässrige Lösung, die
Natriumdialkylsulfosuccinat in Wasser als Behandlungslösung
70 im Behälter 42 verwendet wurde. Nachdem der Recycling
vorgang 20-mal wiederholt worden war, wurde das Bildauf
zeichnungsmedium II visuell bewertet. Die Druckmaterialien
waren ausreichend vom Medium II entfernt worden.
Es wurde ein Vergleichsbeispiel 3-1 auf die gleiche Art und
Weise, ähnlich wie das Beispiel 3-1, ausgeführt mit der
Ausnahme, dass eine 1%ige wässrige Lösung, die Natriumdode
cylbenzolsulfonat in Wasser als Aufquelllösung im Behälter
43 verwendet wurde und dass das Medium I mit Wasser (Spül
lösung) ohne das Behandlungsagens gewaschen wurde. Der Re
cyclingvorgang (Bilderzeugung, Entfernen der Bilder, Zuset
zen der Behandlungslösung und Trocknen) wurde 20-mal auf
eine ähnliche Art und Weise wie beim Beispiel 3-1 wieder
holt. Nachdem der Recyclingvorgang ungefähr 10-mal wieder
holt worden war, wurden auf dem Medium I restliche Druckma
terialien visuell beobachtet.
Es wurde ein Vergleichsbeispiel 3-2 auf eine Art und Weise
ähnlich wie beim Beispiel 3-2 durchgeführt mit der Ausnah
me, dass als Aufquelllösung Wasser ohne ein oberflächenak
tives Agens im Behälter 22 verwendet wurde. Der Recycling
vorgang (Bilderzeugung, Entfernen der Bilder, Zusetzen der
Behandlungslösung und Trocknen) wurde 20-mal auf eine ähn
liche Art und Weise wie beim Beispiel 3-2 wiederholt. Nach
dem der Recyclingvorgang ungefähr 10-mal wiederholt worden
war, konnten auf dem Medium I restliche Druckmaterialien
visuell beobachtet werden.
Die vorliegende Erfindung hat ein Verfahren und ein Agens
zum Behandeln eines recycelbaren Bildaufzeichnungsmediums
geschaffen, bei dem Druckmaterialien ausreichend von einem
Aufzeichnungsmedium entfernt werden können, das selbst dann
recycelbar ist, wenn es wiederholt bedruckt und verwendet
wird. Die vorliegende Erfindung ist insofern ausgezeichnet,
als Durchlaufgleichförmigkeit, insbesondere Papiertrans
porteigenschaften und Papierdurchlaufeigenschaften recycel
bar wieder hergestellt werden können.
Claims (26)
1. Verfahren zum Behandeln eines Bildaufzeichnungsmedi
ums, mit den Schritten:
Entfernen der Druckmaterialien von dem Bildaufzeich nungsmedium; und
Zusetzen eines oberflächenaktiven Agens oder feiner Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium.
Entfernen der Druckmaterialien von dem Bildaufzeich nungsmedium; und
Zusetzen eines oberflächenaktiven Agens oder feiner Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die feinen Teilchen eine mittlere Teilchengröße D zwi
schen ungefähr 0,5 µm und ungefähr 30 µm haben.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schritt Zusetzen des oberflächenaktiven Agens oder
der feinen Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium den Schritt
Zuführen einer Lösung, die das oberflächenaktive Agens ge
löst hat oder einer Lösung, die die feiner Teilchen disper
giert enthält, zum Bildaufzeichnungsmedium.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schritt Zusetzen des oberflächenaktiven Agens oder
der feinen Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium den Schritt
Trocknen des Bildaufzeichnungsmediums nach dem Zuführen der
Lösung einschließt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens bei ungefähr 20°C einen
festen Zustand einnimmt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens wenigstens einen Bestand
teil enthält, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die be
steht aus Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumdodecylsul
fonat, Natriumlaurat, Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid,
Stearyltrimethylammoniumchlorid und Cetyltrimethylammonium
chlorid.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens ein nicht ionisches ober
flächenaktives Agens enthält, das eine HLB zwischen unge
fähr 9 und 15 hat.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens wenigstens einen Bestand
teil enthält, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die be
steht aus:
(i) R1-R2-SO3-A
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, R2 eine Phenylengruppe oder eine Naphthylengruppe repräsentiert und A ein Alkalimetallatom repräsentiert;
(ii) R1O(EO)n2SO3NH((EO)n3H)3
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, n2 eine ganze Zahl von 0 bis 7 und n3 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
wobei R3 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 20 Koh lenstoffatome hat, R4 H oder CH2CH2OH repräsentiert und n1 eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und
(iv) R1O(EO)n4SO3A
wobei R1 eine Alkylgruppe ist, die 7 bis 14 Kohlenstoffato me hat, n4 eine ganz Zahl von 1 bis 7 ist und A ein Alkali metallatom repräsentiert.
(i) R1-R2-SO3-A
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, R2 eine Phenylengruppe oder eine Naphthylengruppe repräsentiert und A ein Alkalimetallatom repräsentiert;
(ii) R1O(EO)n2SO3NH((EO)n3H)3
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, n2 eine ganze Zahl von 0 bis 7 und n3 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
wobei R3 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 20 Koh lenstoffatome hat, R4 H oder CH2CH2OH repräsentiert und n1 eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und
(iv) R1O(EO)n4SO3A
wobei R1 eine Alkylgruppe ist, die 7 bis 14 Kohlenstoffato me hat, n4 eine ganz Zahl von 1 bis 7 ist und A ein Alkali metallatom repräsentiert.
9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die feinen Teilchen wenigstens einen Bestandteil ent
halten, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus
Siliziumoxid, Kalziumcarbonat, Aluminiumoxid, Titanoxid,
Zinkoxid, Acrylharz, Styrolharz, Benzoguanaminharz, Sili
konharz, Nylon, Phenolharz und Polyethylen.
10. Verfahren zum Behandeln eines Bildaufzeichnungsmediums
mit einer in Wasser aufquellenden Schicht auf seiner Ober
fläche, mit den Schritten:
Entfernen der Druckmaterialien von dem Bildaufzeich nungsmedium; und
Zusetzen eines oberflächenaktiven Agens oder feiner Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium.
Entfernen der Druckmaterialien von dem Bildaufzeich nungsmedium; und
Zusetzen eines oberflächenaktiven Agens oder feiner Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die feinen Teilchen eine mittlere Teilchergröße D zwi
schen ungefähr 0,5 µm und ungefähr 30 µm haben.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schritt Entfernen der Druckmaterialien von dem
Bildaufzeichnungsmedium aufweist:
den Schritt Aufquellen der in Wasser aufquellenden Schicht, um eine aufgequollene Schicht zu erzeugen; und
den Schritt physikalisches Entfernen der Druckmateria lien von der aufgequollenen Schicht.
den Schritt Aufquellen der in Wasser aufquellenden Schicht, um eine aufgequollene Schicht zu erzeugen; und
den Schritt physikalisches Entfernen der Druckmateria lien von der aufgequollenen Schicht.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schritt Zusetzen des oberflächenaktiven Agens oder
der feinen Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium den Schritt
Zuführen einer Lösung, die ein oberflächenaktives Agens ge
löst enthält, oder einer Lösung, die die feinen Teilchen
dispergiert enthält, zum Bildaufzeichnungsmedium aufweist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schritt Zusetzen des oberflächenaktiven Agens oder
der feinen Teilchen zum Bildaufzeichnungsmedium den Schritt
Trocknen des Bildaufzeichnungsmediums nach dem Zuführen der
Lösung einschließt.
15. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens bei ungefähr 20°C einen
festen Zustand einnimmt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens wenigstens einen Bestand
teil enthält, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die be
steht aus Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumdodecylsul
fonat, Natriumlaurat, Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid,
Stearyltrimethylammoniumchlorid und Cetyltrimethylammonium
chlorid.
17. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens ein nicht ionisches ober
flächenaktives Agens enthält, das eine HLB zwischen unge
fähr 9 und 15 hat.
18. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass das oberflächenaktive Agens wenigstens einen Bestand
teil enthält, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die be
steht aus:
(i) R1-R2-SO3-A
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, R2 eine Phenylengruppe oder eine Naphthylengruppe repräsentiert und A ein Alkalimetallatom repräsentiert;
(ii) R1O(EO)n2SO3NH((EO)n3H)3
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, n2 eine ganze Zahl von 0 bis 7 und n3 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
wobei R3 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 20 Koh lenstoffatome hat, R4 H oder CH2CH2OH repräsentiert und n1 eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und
(iv) R1O(EO)n4SO3A
wobei R1 eine Alkylgruppe ist, die 7 bis 14 Kohlenstoffato me hat, n4 eine ganz Zahl von 1 bis 7 ist und A ein Alkali metallatom repräsentiert.
(i) R1-R2-SO3-A
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, R2 eine Phenylengruppe oder eine Naphthylengruppe repräsentiert und A ein Alkalimetallatom repräsentiert;
(ii) R1O(EO)n2SO3NH((EO)n3H)3
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, n2 eine ganze Zahl von 0 bis 7 und n3 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
wobei R3 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 20 Koh lenstoffatome hat, R4 H oder CH2CH2OH repräsentiert und n1 eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und
(iv) R1O(EO)n4SO3A
wobei R1 eine Alkylgruppe ist, die 7 bis 14 Kohlenstoffato me hat, n4 eine ganz Zahl von 1 bis 7 ist und A ein Alkali metallatom repräsentiert.
19. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass die feinen Teilchen wenigstens einen Bestandteil ent
halten, der aus der Gruppe ausgewählt, die besteht aus Si
liziumoxid, Kalziumcarbonat, Aluminiumoxid, Titanoxid,
Zinkoxid, Acrylharz, Styrolharz, Benzoguanaminharz, Sili
konharz, Nylon, Phenolharz und Polyethylen.
20. Agens zum Behandeln eines Bildaufzeichnungsmediums,
nachdem die Druckmaterialien entfernt worden sind, das ein
oberflächenaktives Agens in einem Lösungsmittel gelöst auf
weist oder feine Teilchen in einem Lösungsmittel disper
giert aufweist.
21. Agens nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die feinen Teilchen eine mittlere Teilchengröße D zwischen
ungefähr 0,5 µm und ungefähr 30 µm haben.
22. Agens nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
das oberflächenaktive Agens bei ungefähr 20°C einen festen
Zustand einnimmt.
23. Agens nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass
das oberflächenaktive Agens wenigstens einen Bestandteil
enthält, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus
Natriumdodecylbenzolsulfonat, Natriumdodecylsulfonat, Na
triumlaurat, Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid, Stearyl
trimethylammoniumchlorid und Cetyltrimethylammoniumchlorid.
24. Agens nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
das oberflächenaktive Agens ein nicht ionisches oberflä
chenaktives Agens enthält, das eine HLB zwischen ungefähr 9
und 15 hat.
25. Agens nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
das oberflächenaktive Agens wenigstens einen Bestandteil
enthält, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht
aus:
(i) R1-R2-SO3-A
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, R2 eine Phenylengruppe oder eine Naphthylengruppe repräsentiert und A ein Alkalimetallatom repräsentiert;
(ii) R1O(EO)n2SO3NH((EO)n3H)3
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, n2 eine ganze Zahl von 0 bis 7 und n3 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
wobei R3 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 20 Koh lenstoffatome hat, R4 H oder CH2CH2OH repräsentiert und n1 eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und
(iv) R1O(EO)n4SO3A
wobei R1 eine Alkylgruppe ist, die 7 bis 14 Kohlenstoffato me hat, n4 eine ganz Zahl von 1 bis 7 ist und A ein Alkali metallatom repräsentiert.
(i) R1-R2-SO3-A
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, R2 eine Phenylengruppe oder eine Naphthylengruppe repräsentiert und A ein Alkalimetallatom repräsentiert;
(ii) R1O(EO)n2SO3NH((EO)n3H)3
wobei R1 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 14 Koh lenstoffatome hat, n2 eine ganze Zahl von 0 bis 7 und n3 eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist;
wobei R3 eine Alkylgruppe repräsentiert, die 7 bis 20 Koh lenstoffatome hat, R4 H oder CH2CH2OH repräsentiert und n1 eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist; und
(iv) R1O(EO)n4SO3A
wobei R1 eine Alkylgruppe ist, die 7 bis 14 Kohlenstoffato me hat, n4 eine ganz Zahl von 1 bis 7 ist und A ein Alkali metallatom repräsentiert.
26. Agens nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass
die feinen Teilchen wenigstens einen Bestandteil enthalten,
der aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus Silizi
umoxid, Kalziumcarbonat, Aluminiumoxid, Titanoxid,
Zinkoxid, Acrylharz, Styrolharz, Benzoguanaminharz, Sili
konharz, Nylon, Phenolharz und Polyethylen.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34538698A JP2000172136A (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | リサイクル可能な水膨潤性被記録材上の印字材料の除去方法 |
JP34538398A JP3649607B2 (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | リサイクル可能な水膨潤性被記録材上の印字材料の除去方法 |
JP11015516A JP2000214739A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | リサイクル可能な水膨潤性被記録材上の印字材料の除去方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19958258A1 true DE19958258A1 (de) | 2000-06-21 |
Family
ID=27281040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999158258 Withdrawn DE19958258A1 (de) | 1998-12-04 | 1999-12-03 | Verfahren zum Behandeln von Bildaufzeichnungsmedium und Agens hierfür |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19958258A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004090642A1 (en) * | 2003-04-10 | 2004-10-21 | Finnish Chemicals Oy | Method for use of a polymer coated paper or board as printing substrate, a printed product obtained by the method and use of a coating |
-
1999
- 1999-12-03 DE DE1999158258 patent/DE19958258A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004090642A1 (en) * | 2003-04-10 | 2004-10-21 | Finnish Chemicals Oy | Method for use of a polymer coated paper or board as printing substrate, a printed product obtained by the method and use of a coating |
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