JP2001350379A - 再生可能な画像記録体および該画像記録体の再生方法および再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録材料としてトナーまたはインクのいずれ
を用いた場合であっても、高画質画像を形成することが
でき、かつ当該記録材料によって形成された画像を比較
的短時間で十分に除去できる再生可能な画像記録体およ
び該画像記録体の再生方法および再生装置を提供するこ
と。 【解決手段】 少なくとも基材層ならびに水膨潤性樹脂
および光触媒を含む表層からなる再生可能な画像記録
体、該画像記録体を再生するための方法、特徴的には水
性溶媒中で画像記録体を光照射する工程を含む画像記録
体の再生方法、および該方法を用いた画像記録体の再生
装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、再生可能な画像記
録体および該画像記録体の再生方法および再生装置に関
する。

【０００２】

【従来の発明】従来から、バインダー樹脂および顔料等
の着色剤を含む電子写真用トナーを用いて形成された画
像を、画像記録体から剥離する技術は知られている。例
えば、特開平6-222604号公報では水によって膨潤するが
流出しない親水性で、常温では固体状の樹脂を主成分と
する付着物易除去被膜が、特開平7-13383号公報では画
像保持支持体に、水を含む液体を含浸させ、液体が含浸
した状態で、疎水性画像を紙質層から画像剥離手段によ
り剥離する技術が報告されている。しかし、上記のいず
れの技術においても、ある程度、画像を画像記録体から
剥離することはできるが、画像が形成されていたところ
に染料が残存するという問題が生じていた。

【０００３】一方、染料を液体媒体中に含んでなるイン
クを用いて形成された画像を除去する技術として、例え
ば、特開平11-48627号公報では紫外線を照射することに
よって消色する染料を含むインクを用いる技術が、特開
平7-149039号公報では画像記録体にフッ素樹脂からなる
層を設け、当該画像記録体上の画像に溶解剤、熱または
光を適用することにより、色素を溶解または分解して消
色する技術が、特開平11-235863号公報では酸化チタン
微粒子、加水分解性珪素化合物または該珪素化合物の加
水分解物および/または加水分解性珪素化合物の部分縮
合物および溶媒からなる塗料組成物を塗布、乾燥した基
材上に、紫外線の照射により消色する染料を含むインク
で形成した画像を紫外線照射により消色する技術が開示
されている。しかしながら、上記の技術では特別な染料
を用いるか、シートへのインク吸収性が悪く、画像形成
に長時間を要したり、画像を形成できたとしても、イン
クが画像記録体表面を横方向ににじむ問題があり、高画
質画像が得られなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みなされたものであり、記録材料としてトナーまたはイ
ンクのいずれを用いた場合であっても、高画質画像を形
成することができ、かつ当該記録材料によって形成され
た画像を比較的短時間で十分に除去できる再生可能な画
像記録体および該画像記録体の再生方法および再生装置
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも基
材層ならびに水膨潤性樹脂および光触媒を含む表層から
なる再生可能な画像記録体に関する。

【０００６】本発明はまた、画像記録体を水性溶媒中で
光照射する工程を含むことを特徴とする画像記録体の再
生方法に関する。

【０００７】本発明はまた、水性溶媒中の画像記録体を
光照射する手段を設けたことを特徴とする画像記録体の
再生装置に関する。

【０００８】

【発明の実施の形態】図1に本発明の一実施形態である
画像記録体の模式的断面図を示す。図1に示すように、
この画像記録体は基材層1102上に表層1101を積層したも
のである。図1では、表層1101の表面に記録材料からな
る画像1104が印字された様子を示している。なお、図1
では基材層1102の片面に表層1101が形成された構成を示
しているが、基材層1102の両面に表層1101が形成された
構成であってもよい。

【０００９】基材層1102は耐水性（強度）があり、透明
なプラスチックフィルムまたは無機微粒子を添加するな
どして不透明化したプラスチックフィルムが好適に使用
される。プラスチックフィルムの材質は特に問わない
が、耐熱性等を考慮すると、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、ポリイミド、ポリメチルメタクリレート等が好
ましい。さらに汎用性、値段、耐熱性、耐久性等を考慮
に入れると、ポリエステル、特にポリエチレンテレフタ
レート（PET）、ポリエチレンナフタレート（PEN）等が
望ましい。OHP画像記録体として入手可能な各種画像記
録体を使用することも可能である。また、PET繊維など
のプラスチック繊維を抄紙したものや、プラスチックを
ベースとする紙などの、いわゆる合成紙も市販されてお
り、このような合成紙も基材として有用である。これ以
外にも、金属箔、耐水性の改良された紙、さらに樹脂、
紙、金属などの複合材料も用いることができる。その
他、画像の印字および除去を通して平面性を保つことが
でき、かつ耐水性と適度な機械的強度とを備えたもので
あれば使用することができる。

【００１０】基材層の上に形成される表層は水膨潤性の
樹脂および光触媒を含んでなる。このように表層材料と
して少なくとも水膨潤性の樹脂および光触媒を用いるこ
とにより、記録材料としてトナーまたはインクのいずれ
を用いた場合であっても、高画質画像を形成することが
でき、かつ当該記録材料によって形成された画像を比較
的短時間で十分に除去できる。例えば、記録材料として
トナーを用いた場合においては、表層を膨潤させ、当該
層表面をブラシ等の物理的に摺擦することによって、表
層表面のトナー画像を予め剥離さた後、水性溶媒中で光
照射すると、画像記録体表面に残存している残色画像が
表層中の光触媒の存在によって速やかに消色する。また
例えば、記録材料としてインクを用いた場合において
は、表層の膨潤によってインク画像が容易に溶出し、そ
の後、水性溶媒中で光照射すると、画像記録体表面に残
存している残色画像が表層中の光触媒の存在によって速
やかに消色する。特に、記録材料としてインクを用いた
場合においては、定着時のインクの吸収・乾燥が容易に
なるため、画像形成を比較的短時間で行うことができ、
また高画質画像が容易に得られるという顕著に優れた効
果が得られる。

【００１１】本明細書中、消色とは画像記録体上に形成
された着色画像が完全に消え去ることをいい、その機構
は明らかではないが、染料の分子構造が、光照射および
/または該光照射によって発生した過酸化水素によって
壊れ（分解され）、染料の発色能が失われることによっ
て起こると考えられる。なお、過酸化水素は下記反応式
に表されるように水分子が分解されて発生すると考えら
れる。

【００１２】

【化１】

【００１３】光触媒とは光照射による上記消色反応を促
進する触媒作用を示す物質を言う。光触媒の具体例とし
て、例えば、二酸化チタン（TiO₂）、SrTiO₃、K₄Nb
O₁₇、Ni-K₄Nb₆O₁₇、CdS、ZnS、CdSe、GaP、CdTe、MoS
e₂、WSe₂、ZnO、Nb₂O₅、WO₃、SnO₂、ZrO₂、KTaO₃、酸化
第二鉄、三酸化二ビスマス、酸化錫、および他の光触媒
性金属酸化物、ならびにポルフィリン誘導体のZn錯体、
Al錯体およびMg錯体等が挙げられる。好ましくはTiO₂が
使用され、アナターゼ型TiO₂とルチル型TiO₂のいずれも
使用され得るが、より好ましくはアナターゼ型TiO₂が使
用される。ルチル型よりアナターゼ型の方が光活性が高
いためである。TiO₂は日本アエロジル社のP25（アナタ
ーゼ型70％，ルチル型30％）として入手可能である。

【００１４】他にも上記光触媒に白金、ロジウム、ルテ
ニウム、パラジウム、銀、銅、鉄、亜鉛、金、ニッケル
等の金属又はそれらの塩を添加したものも好ましく使用
される。添加によって光活性が増強されるためである。
特に、二酸化チタンにパラジウムを添加したものは消色
反応をより促進するため、より好ましく使用される。

【００１５】二酸化チタン、および二酸化チタンにパラ
ジウムを添加したものは紫外線だけを吸収するため、室
内等の紫外線の比較的少ない環境で画像記録体を放置し
ても画像の消色が抑えられるという長所がある。一方、
SrTiO₃、K₄NbO₁₇、Ni-K₄Nb₆O ₁₇、CdS、ZnS、CdSe、Ga
P、CdTe、MoSe₂、WSe₂、ZnO、Nb₂O₅、WO₃、SnO₂、Zr
O₂、KTaO₃、ポルフィリン誘導体のZn錯体、Al錯体、お
よびMg錯体等は可視光も吸収するため、室内光で画像が
消色する傾向があるが、画像記録体の再生時に照射され
る消色のための光源について、選択の幅が広がるという
長所がある。従って、光触媒は画像記録体の使用環境や
画像記録体の再生時に照射される消色のための光源の入
手容易性、ユーザーニーズ等を考慮して適宜選択すれば
よく、また2種以上組み合わせて用いてもよい。

【００１６】光触媒の一次粒径および二次粒径はともに
小さい方が光活性の点で好ましい。なお、二次粒径と
は、個々の粒子が凝集してなる凝集体を一つの粒子とみ
なした場合の粒径を云う。二次粒径は顕微鏡観察等によ
り測定することができる。通常、平均一次粒径は10〜10
00nm、好ましくは10〜100nm、平均二次粒径は20〜2000n
m、好ましくは20〜200nmが望ましい。

【００１７】上記光触媒は水膨潤性樹脂100重量部に対
して少なくとも1重量部、好ましくは1〜50重量部、より
好ましくは2〜30重量部の割合で含有される。トナー画
像を除去する場合、膨潤により引き起こされる、表層と
画像との界面でのせん断力を利用して画像の除去を行う
が、光触媒を上記範囲を超えて多量に添加した場合、膨
潤成分である樹脂の比率が少なくなるために膨潤度が小
さくなり、その結果として界面でのせん断力も小さくな
るため、画像を除去する効果が小さくなることとなる。
一方、その添加量が少なすぎると、消色反応の光触媒効
果による十分な画像除去が期待できなくなる。インク画
像を除去する場合、膨潤によってインクを溶出させて予
め画像を除去することが好ましいが、光触媒を上記範囲
を超えて多量に添加した場合、膨潤成分である樹脂の比
率が少なくなるために膨潤度が小さくなり、その結果と
してインクの溶出量も小さくなるため、効率のよい画像
除去が困難になる。一方、その添加量が少なすぎると、
消色反応の光触媒効果による十分な画像除去が期待でき
なくなる。２種以上組み合わせて用いる場合において
は、合計量が上記範囲内であればよい。

【００１８】水膨潤性とは水や水性の溶媒に膨潤するが
溶解しないことである。水膨潤性の樹脂は水溶性の樹脂
を架橋させることによって作られる。また、水溶性樹脂
に非水溶性の成分を添加することにより水等の溶媒を吸
収し膨潤するが該溶媒に溶解しない特性を付与するよう
にしてもよい。

【００１９】水溶性樹脂としては分子中に水酸基、アミ
ノ基、アミド基、チオール基、カルボキシル基、スルホ
ン酸基等の活性水素を有する官能基を持つ水溶性樹脂、
例えばポリビニルアルコール、メチルセルロース、ポリ
アクリル酸、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシ
エチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアクリ
ルアミド、ジアセトンアクリルアミド等が使用できる。
好ましくはポリビニルアルコール、メチルセルロース、
ポリアクリル酸を使用し、中でも水酸基を多く持つポリ
ビニルアルコールが好ましく、重合度が300〜3000、好
ましくは500〜2000、より好ましくは500〜1700であるも
のがよい。このような水溶性樹脂は水性媒体100重量部
に対して2〜30重量部、好ましくは5〜10重量部溶解させ
て用いるのが適当である。

【００２０】水溶性樹脂を架橋させるには、該樹脂の水
溶液に架橋剤や必要に応じて添加剤を添加すればよい。
架橋剤としては、上記水溶性樹脂分子中に存在する水酸
基、アミド基やカルボキシル基等の官能基と反応性を有
し該水溶性の樹脂を架橋できるものであればよい。例え
ば、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、アルデヒ
ド化合物、メチロール化合物、アジリジン化合物、メラ
ミン樹脂、ジカルボン酸、ジヒドラジドや二重結合を有
する化合物、例えばジアクリレート化合物、ジメタクリ
レート化合物等が挙げられる。

【００２１】エポキシ化合物としては、ポリエチレング
リコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコ
ールジグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジ
ルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、ポリ
グリセロールポリグリシジルエーテル等があげられる。
これら以外にも種々のエポキシ化合物が使用可能であ
る。

【００２２】イソシアネート化合物としては、一つの分
子中に2つ以上のイソシアネート基を有するものを使用
することができる。かかるイソシアネートとしては、例
えば4,4'-ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4'-メ
チレンビスシクロヘキシルイソシアネート、トリス(p-
イソシアネートフェニル)チオフォスフェイト、トリス
(p-イソシアネートフェニル)メタン、トリメチロールプ
ロパンのトリレンジイソシアネート3付加物、分子内に
親水性基を有する脂肪族ポリイソシアネート等が使用で
きる。またこれらの化合物を含め、本実施形態で使用さ
れるイソシアネートはフェノール、亜硫酸等で保護され
ていてもよい。

【００２３】アルデヒド化合物としては、グリオキザー
ル、グルタルアルデヒド等が挙げられる。これら以外に
も種々のアルデヒド化合物が使用可能である。

【００２４】メチロール化合物としては、ジメチロール
メラミン、トリメチロールメラミン等のメチロール化メ
ラミン、ジメチロール化尿素、メラミン−ホルムアルデ
ヒド樹脂等があげられる。これら以外にも種々のメチロ
ール化合物が使用可能であり、適度に高分子量体のもの
程、さらに分子鎖が適度に長いもの程好ましく、かかる
観点からは、上記例示のメチロール化合物の中では、メ
ラミン−ホルムアルデヒド樹脂が好ましい。

【００２５】アジリジン化合物としては、例えば、ジフ
ェニルメタン-ビス-4,4'-N,N'-ジエチル尿素、2,2-ビス
ヒドロキシメチルブタノール-トリス-[3-(1-アジリジニ
ル)プロピネート]を使用することができる。また、オキ
サゾリン基含有ポリマーも使用することができる。

【００２６】以上のような化合物を架橋剤として添加す
る場合、上記水溶性樹脂100重量部に対して0.1〜100重
量部、好ましくは1〜50重量部添加する。少なすぎると
膨潤時の膜強度不足が問題となったり、膜が溶解する可
能性がある。多すぎると架橋剤がバルク成分となり表層
の強度等に問題が生じる。

【００２７】表層には画像記録体同士の高湿時の接着、
粘着の改良を目的として、無機微粒子や樹脂微粒子を添
加しても良い。無機微粒子としては、例えば、シリカ、
アルミナ、炭酸カルシウム等が挙げられる。シリカは分
散が容易なため好ましく使用される。樹脂微粒子として
は、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレ
ン、ベンゾグアナミン、フェノール樹脂、エポキシ樹脂
等が挙げられる。

【００２８】また表層には通紙性を上げるために必要に
応じて帯電防止剤を添加してもよい。帯電防止剤は表層
を形成する材料に添加しても良いし、表層を形成した後
に、適当な溶媒に溶解・分散させたものを塗布するよう
にしてもよい。帯電防止剤としては、第四級アンモニウ
ム塩等のカチオン性界面活性剤を挙げることができる。

【００２９】表層の形成方法としては、溶剤塗布法が使
用できる。具体的には上記の水膨潤性樹脂材料、すなわ
ち水溶性樹脂材料と架橋剤、または水溶性樹脂材料とモ
ノマーまたはオリゴマーと、必要に応じてその他の添加
剤を、水や水／有機溶剤混合物等の水性溶剤もしくは有
機溶剤等の適当な溶媒に溶解分散させて、基材層上に加
熱乾燥後の膜厚が0.5〜30μm、好ましくは1〜20μm、よ
り好ましくは3〜15μmとなるように塗布すればよい。な
お、水性溶剤を用いて表層を塗布形成する場合、塗布溶
液中に界面活性剤が含まれていると表層の塗布形成が容
易になるという効果も得られる。

【００３０】そのような界面活性剤としては、アニオン
性、カチオン性、ノニオン性等特に制約はない。添加量
は樹脂に対して好ましくは0.1重量％以上20重量％以
下、より好ましくは0.5重量％以上10重量％以下が適当
である。

【００３１】塗布後、表層を50〜180℃、好ましくは80
〜150℃に加熱する。二重結合をもった化合物で架橋さ
せる場合、照射後にあるいは照射とともに該加熱を行え
ばよい。

【００３２】本発明においては、基材層と表面層との間
に中間層を形成してもよい。中間層は表層を基材により
強固に接着させる目的で設けられる。図2に本発明の他
の実施態様である中間層を有する画像記録体の模式的断
面図を示す。1102は基材層、1103は中間層、1101は表層
である。なお、図2においては表層1101の表面に画像110
4が印字されている構成を示してある。また、図2には基
材層1102の片面に中間層1103および表層1101が形成され
た構成を示しているが、両面に中間層1103および表層11
01が形成された構成でもよい。

【００３３】中間層1103は接着性の高い樹脂から構成さ
れており、該中間層には、所望により表層構成樹脂と化
学結合可能な官能基を有する化合物（反応性化合物）が
含まれている。そうすることにより、中間層と表層の接
着性、接合性をさらに向上させることができる。

【００３４】中間層を構成する接着性の高い樹脂として
は、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリカーボネート樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹
脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、好ましくは、ポリメチ
ルメタクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、塩化ビニル樹脂、ウレタン樹脂が挙げられ
る。特に基材層に対して高い接着性を有するものを使用
することが好ましい。

【００３５】所望により中間層に含まれる反応性化合物
としては、表層を構成する樹脂と化学結合可能な官能基
を有するものであれば特に限定されないが、例えばメチ
ロール化合物、イソシアネート化合物、アルデヒド化合
物、エポキシ化合物、アジリジン化合物などが使用可能
である。表層を構成する樹脂がポリビニルアルコールや
メチルセルロースなどの水酸基を有する樹脂である場
合、メチロール化合物、イソシアネート化合物、アルデ
ヒド化合物、エポキシ化合物が好適である。また、表層
を構成する樹脂がポリアクリル酸などのカルボキシル基
を有する樹脂である場合、イソシアネート化合物、エポ
キシ化合物、アジリジン化合物が好適である。なお、こ
れらの化合物は、表層を構成する水溶性樹脂の架橋剤と
して例示した化合物と同様の化合物が使用できる。

【００３６】反応性化合物は常温で固体状ないしはワッ
クス状または常温で粘稠な液状のものがより好ましい。
反応性化合物が常温で固体状ないしはワックス状または
常温で粘稠な液状であると、中間層の塗布形成時におけ
る乾燥によって蒸発してしまうことがなく、しかも乾燥
後に表面がべとつかないので表層の塗布が容易になると
いう利点がある。また、反応性化合物として、水に溶解
するかまたは水に親和性のあるものを使用すると、中間
層を塗布形成するのに有機溶媒を使用する必要がなくな
り、中間層中に有機溶媒が残留するのを防止することが
できる。

【００３７】中間層1103を基材層1102上にコートするに
は、樹脂および所望により上記反応性化合物を適当な溶
媒、例えばテトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、ア
セトン、酢酸エチル、メチルエチルケトン(MEK)等に溶
解させた溶液を塗布乾燥する溶剤塗布法や溶融塗布法等
を採用することができる。水溶性または親水性のポリウ
レタンやポリエステルなどの樹脂を水に溶解または分散
したものも使用することができる。このような樹脂溶液
や樹脂エマルジョンは市販されており、これらを用いる
と、有機溶剤、特に非水系有機溶剤を使用することなく
塗膜を形成できるという利点がある。このため、製造時
の安全性を向上することができる。また、複写機への通
紙などによって画像記録体が加熱されることにより内部
から残留溶媒のガス発生が生じるなどの問題が抑制でき
る。水性溶媒を使用する場合、界面活性剤を添加してお
くと中間層を塗布するのが容易になる。中間層および表
層ともに水性溶媒を使用して形成すると、非水系有機溶
剤を使用することなく画像記録体を製造することが可能
となり、安全性や画像記録体中への非水系有機溶剤の残
留の問題を防止することができる。上記溶剤塗布法や溶
融塗布法により、膜厚が0.5μmから20μm程度、好まし
くは0.5〜10μm程度、より好ましくは0.5〜6μm程度に
なるように中間接着層を形成する。厚さが0.5μm未満で
は塗布ムラが生じ易く、未コートの部分ができやすくな
る。20μmを越えると、画像記録体の強度、耐熱性等に
問題が生じる恐れがある。

【００３８】反応性化合物が高分子量体で、それ自体成
膜性があり、基材層との接着性に優れているものであれ
ば、それ自体を溶媒等に溶解させて塗布乾燥して中間層
を形成することも可能である。樹脂溶液に添加して塗布
する場合、反応性化合物の添加量は中間層構成樹脂100
重量部に対して、例えば5〜50重量部とすることができ
る。なお、中間層にコロナ放電処理を施してもよい。紙
や繊維質の基材を用いる場合は、中間層を形成する塗布
溶液に基材を浸漬し、基材中に塗布溶液を含浸させ、基
材を構成する繊維間に中間層材料を満たすようにしても
よい。

【００３９】以上のようにして得られる画像記録体は染
料を含む記録材料に適している。すなわち、本発明の画
像記録体は、染料を含む記録材料を用いて高画質画像を
提供することができ、かつ当該記録材料によって形成さ
れた画像を比較的短時間で十分に除去できる。染料を含
む記録材料としては、例えば、染料を主成分とするも
の、顔料を主成分とするもの等が挙げられる。染料を主
成分とする記録材料は画像記録体表面に浸透して画像を
形成する。その具体例として例えば、インクジェット記
録用インク、水性サインペン等が挙げられる。また顔料
を主成分とする記録材料は画像記録体表面に皮膜を形成
して画像を形成する。その具体例として例えば、電子写
真用トナー、白板用マーカーペン、ホットメントインク
ジェットインク、熱転写インク、孔版印刷用インク、ク
レヨン等が挙げられる。本発明においては、記録材料と
してインクジェット記録用インク、電子写真用トナーを
用いることがより有効である。

【００４０】本明細書中、染料は脱墨後に画像記録体上
に残存し得る全ての有色の化合物を含む概念で用いるも
のとし、そのような有色の化合物として、例えば公知の
染料およびトナーの分野で使用されている公知の有色の
荷電制御剤等が挙げられる。公知の染料としては、例え
ば、C.I.アシッドイエロー17,23,42,44,79,142；C.I.ア
シッドレッド1,8,13,14,18,26,27,35,37,42,52,87,89,9
2,97,106,111,114,115,186,249,254,289；C.I.アシッド
ブルー9,29,45,92,249；C.I.アシッドブラック1,2,7,2
4,26,94；C.I.ダイレクトイエロー1,12,24,26,33,44,5
0,86,120,142,144；C.I.ダイレクトレッド1,4,9,13,17,
20,28,31,39,80,81,89,225,227；C.I.ダイレクトブルー
1,2,6,15,22,25,71,76,79,86,87,98,163,165,199,202；
C.I.ダイレクトブラック19,22,32,38,51,56,71,74,75,7
7,168,171；C.I.ベーシックイエロー1,2,11,13,14,15,1
9,21,23,24,28,29,32,36,40,41,45,49,53,63,64,65,67,
70,73,77,87,91；C.I.ベーシックレッド2,12,13,14,15,
18,22,23,24,27,35,36,38,39,46,49,51,52,68,70,73,7
8,82,102,104,109,112；C.I.ベーシックブルー1,3,5,7,
9,21,22,26,35,41,45,54,62,65,66,67,69,75,77,89,92,
93,105,117,120,122,124,129,137,141,155；C.I.ベーシ
ックブラック2,8；C.I.リアクティブイエロー1,5,11,1
3,14,20,21,22,25,40,47,51,55,65,67；C.I.リアクティ
ブレッド1,14,17,25,26,32,37,44,46,55,66,74,79,96,9
7；C.I.リアクティブブルー1,2,7,14,15,23,32,35,38,4
1,63,80,95；C.I.リアクティブブラック3,4,7,11,12,17
等が挙げられる。有色の荷電制御剤として例えば、ニグ
ロシン染料、第４級アンモニウム塩、ポリアミン化合
物、イミダゾール化合物、クロム錯塩型アゾ染料、銅フ
タロシアニン系染料、クロム錯塩、亜鉛錯塩、アルミニ
ウム錯塩、カレックスアレン系化合物等が挙げられる。

【００４１】例えば、本発明の画像記録体上において画
像を形成する記録材料がインクジェット記録用インクの
場合、当該インクは水性溶媒中に少なくとも上記染料を
溶解してなっていることが好ましく、所望により公知の
顔料を含んでいてもよい。

【００４２】また例えば、本発明の画像記録体上におい
て画像を形成する記録材料が電子写真用トナーの場合、
当該トナーは少なくとも熱可塑性樹脂（結着樹脂）、顔
料および上記染料を含んでなり、所望により荷電制御剤
がさらに含有されている。トナーには色目調整および/
または荷電調整のために微量の染料が添加されることが
一般的であり、当該染料が画像記録体内部に浸透して残
存するため画像除去が不十分になると考えられるが、本
発明においてはそのように残存する染料を有効に消色す
る。

【００４３】トナーに含まれる顔料としては公知のいか
なる顔料も使用可能である。黒色顔料として例えば、カ
ーボンブラック、磁性体等が挙げられる。イエロー顔料
としては、例えば、縮合アゾ化合物、イソインドリノン
化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン
化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が用い
られる。具体的には、C.I.ピグメントイエロー12,13,1
4,15,17,62,74,83,93,94,95,109,110,111,128,129,147,
168,180等が好適に用いられる。マゼンタ顔料として
は、例えば、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化
合物、アンスラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料
レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン
化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が用いら
れる。具体的には、C.I.ピグメントレッド2,3,5,6,7,2
3,48:2,48:3,48:4,57:1,81:1,122,144,146,166,169,17
7,184,185,202,206,220,221,254が特に好ましい。シア
ン顔料としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導
体、アンスラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物等が
利用できる。具体的には、C.I.ピグメントブルー1,7,1
5,15:1,15:2,15:3,15:4,60,62,66等が特に好適に利用で
きる。これらの顔料は単独または組み合せて用いられて
よく、更には固溶体の状態で用いることができる。

【００４４】トナーの結着樹脂としては、ポリスチレ
ン、ポリビニルトルエンの如きスチレン及びその置換体
の単重合体；スチレン−プロピレン共重合体、スチレン
−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリ
ン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、ス
チレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリ
ル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共
重合体、スチレン−アクリル酸ジメチルアミノエチル共
重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタク
リル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ジメチ
ルアミノエチル共重合体、スチレン−ビニルメチルエー
テル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合
体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン
−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合
体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイ
ン酸エステル共重合体の如きスチレン系共重合体；ポリ
メチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポ
リ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビ
ニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロ
ジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環
族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、パラフィンワック
ス、カルナバワックスなどが挙げられる。これらは単独
あるいは混合して使用できる。

【００４５】トナーの荷電制御剤としては公知のものが
利用でき、例えば、上記の有色の荷電制御剤以外に、無
色の荷電制御剤を使用できる。無色の荷電制御剤はカラ
ートナーに好ましく使用され、その具体例としては、ネ
ガ系としてサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸、
それらの誘導体の金属化合物、スルホン酸、カルボン酸
を側鎖に持つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合
物、ケイ素化合物、カリークスアレーン等が挙げられ、
ポジ系として四級アンモニウム塩、該四級アンモニウム
塩を側鎖に有する高分子型化合物、グアニジン化合物、
イミダゾール化合物等が挙げられる。

【００４６】本発明の画像記録体は、画像記録体を水性
溶媒中で光照射する工程を含む再生方法、好ましくは水
性溶媒中で画像記録体に超音波を印加しながら光照射す
る工程を含む再生方法によって有効に再生され得る。よ
り好ましくは、本発明の画像記録体は、光照射する前に
表層を膨潤させて画像記録体上の記録材料を予め除去す
る工程をさらに含む画像記録体の上記再生方法によって
有効に再生され得る。以下、そのような再生方法を、当
該方法を採用した画像記録体の再生装置を用いて詳しく
説明する。

【００４７】上記の画像記録体の再生装置（以下、「脱
墨装置」ともいう）は、水性溶媒中の画像記録体を光照
射する手段を設けたことを特徴とし、好ましくはさら
に、光照射する前に表層を膨潤させて画像記録体上の記
録材料を予め除去する手段および/または光照射しなが
ら超音波を印加する手段を設けてなる。再生装置の一例
の概略構成図を図３に示す。

【００４８】図３に示す再生装置は、画像形成された画
像記録体を装置内に導入するための手段（給紙カセット
101および給紙ローラ103）、画像記録体の表層を膨潤さ
せて画像記録体上の記録材料を予め除去するための手段
（膨潤液1002および膨潤液タンク1001）、脱墨液中の画
像記録体を光照射するための手段（紫外線ランプ901、
脱墨液807および脱墨液タンク806）、付着した汚れを除
去するための手段（ブラシ401、リンス液810、リンス液
タンク809およびリンス液噴射手段502）、画像記録体表
面の水分を除去するための手段（絞りローラ601）、お
よび装置外に排出された画像記録体を受けるための排紙
トレー701を含んでなる。

【００４９】上記各手段を、本装置を用いて画像記録体
を再生するときの装置内での画像記録体の動作とともに
詳しく説明する。画像形成され、給紙カセット101に積
載された画像記録体102は、給紙ローラ103により1枚ず
つ装置内に送り込まれ、まず画像記録体の表層を膨潤さ
せて画像記録体上の記録材料を予め除去する手段、すな
わち膨潤液1002を収容する膨潤液タンク1001に送られ
る。ここでは画像記録体を膨潤液に浸漬することにより
画像記録体表層を膨潤させているが、表層を一定時間膨
潤液と接触させて膨潤させることができれば、いかなる
手段を用いてもよく、例えば、膨潤液をシャワーやくみ
上げローラーの接触、浸漬等により画像記録体表層に供
給してもよい。画像がインクによって形成されている場
合、表層の膨潤によって大部分のインクは溶出し、除去
される。画像がトナーによって形成されている場合、表
層の膨潤によってトナー画像層と膨潤層との間に膨潤量
の差が生じ、その結果としてトナー層が剥離する。トナ
ー画像の場合は、膨潤した表層上のトナー画像を物理的
に摺擦して画像を掻き落とすための手段、例えば、回転
ブラシ、固定ブラシ、ブレード等を、「画像記録体の表
層を膨潤させて画像記録体上の記録材料を予め除去する
ための手段」と「脱墨液中の画像記録体を光照射するた
めの手段」との間に設けることが好ましい。

【００５０】表層と膨潤液との接触時間は20秒〜20分
間、好ましくは1〜10分間を確保することが望ましく、
膨潤液の温度は0〜80℃、好ましくは10〜50℃が好適で
ある。

【００５１】膨潤液としては表層を膨潤させることがで
きる公知の溶媒が使用可能であり、環境の観点から水性
溶媒を用いることが好ましい。水性溶媒としては例え
ば、水、水と水溶性有機溶媒との混合溶媒が使用され、
混合溶媒における水と有機溶媒との体積比（水/有機溶
媒）は特に制限されない。上記有機溶媒としては水溶性
を有していれば特に制限されず、例えば、メタノール、
エタノール、i-プロパノール、ｎ-プロパノール、アセ
トン、酢酸エチル等が挙げられる。

【００５２】膨潤液には、表層との濡れ性を向上させる
観点から、界面活性剤を添加してもよい。界面活性剤は
ノニオン性、アニオン性、カチオン性および両性の公知
の界面活性剤が使用可能であり、ノニオン性のものが好
ましく使用される。ノニオン性界面活性剤として、市販
のノニポール60（三洋化成工業社製）がより好ましく使
用される。

【００５３】表層が膨潤した画像記録体は次いで、脱墨
液中の画像記録体を光照射するための手段、すなわち脱
墨液807を収容する脱墨液タンク806に送られる。当該タ
ンク中には光照射手段が設置されており、脱墨液の存在
下で少なくとも画像記録体の画像形成面を光照射できる
ようになっている。ここでは、光照射手段として紫外線
ランプ901が使用されているが、画像記録体表層に含ま
れる光触媒の種類に応じて適宜選択されてよい。すなわ
ち、表層に含有されている光触媒を活性化し得る光線を
発生する光源を使用する。例えば、二酸化チタンのよう
に、紫外線を吸収して活性化し、消色反応を促進する光
触媒を使用する場合には、光照射手段として波長約100
〜400nm、好ましくは300〜400nmの光を発生する紫外線
光源、例えば、UVランプ（殺菌ランプ）、水銀キセノン
ランプ、低圧水銀ランプ、蛍光ランプ、キセノンラン
プ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ハロゲン
ランプ、LED、エレクトロルミネセンス、蛍光灯、白熱
灯、ブラックライト、水銀灯、太陽光等を使用する。好
ましくは消色効率の観点から、水銀キセノンランプを用
いる。また、波長387nm以下の紫外線で光励起されるア
ナターゼ型チタニア、波長413nm以下の紫外線で光励起
されるルチル型チタニア、波長344nm以下の紫外線で光
励起される酸化錫、波長387nm以下の紫外線で光励起さ
れる酸化亜鉛を使用する場合、紫外線光源として、紫外
線ランプ（殺菌ランプ）、メタルハライドランプ、水銀
ランプ、水銀キセノンランプのような紫外線照度の高い
ランプを使用することができるが、蛍光灯、白熱電灯の
ような室内照明灯又は太陽光も使用することができる。

【００５４】表層中の光触媒と接触しながら画像記録体
表面に残存している染料は脱墨液中で上記のような光源
により光照射されて、速やかに消色する。照射時間は表
層中の触媒含有量、残存している画像記録体上の染料の
量等に応じて適宜選択可能であるが、通常、10〜3600秒
間、好ましくは100〜3000秒間が好適である。

【００５５】照射される画像記録体と光源との距離は画
像記録体の搬送の妨げにならない限り短いことが好まし
く、通常、0.1〜10mmに設定される。また照射エネルギ
ーは0.15〜15mW/cm²が好ましい。

【００５６】脱墨液の温度は0〜80℃、好ましくは10〜5
0℃が好適である。脱墨液としては、上記膨潤液の説明
で例示した同様の溶媒が使用可能であり、水性溶媒、特
に水が好ましく使用される。また、脱墨液には膨潤液と
同様の界面活性剤を添加して用いてもよい。

【００５７】脱墨液807は脱墨液タンク806に貯蔵され、
必要に応じて後述のようにリンス液810としてリンス液
噴射手段502により画像記録体に供給される。このと
き、脱墨液807はポンプ805によりフィルター808に送ら
れ、汚れを濾過された後、リンス液タンク809で一旦、
収容される。

【００５８】光照射され、消色された画像記録体は次い
で、搬送ローラ305によって、表面に付着した汚れを除
去するための手段に送られる。すなわち画像記録体は回
転ブラシ401により表面を機械的に摺擦されて表層に付
着した汚れを除去され、その後、リンス液タンク809に
収容されているリンス液810をリンス液噴射手段502によ
って表面に供給され洗浄される。ここでは、上述のよう
にリンス液として脱墨液を流用しているが、別にリンス
液供給手段を設け、そこから供給しても良い。

【００５９】汚れが除去された画像記録体は、画像記録
体表面の水分を除去するための手段に送られて水分を除
去された後、装置外に排出され、排紙トレー701に収容
される。ここでは水分除去手段として圧力を加えて水分
を除去する絞りローラ601が使用されているが、画像記
録体を乾燥できればこれに制限されるものではない。例
えば、水分除去手段として、絞りローラの代わりに、ヒ
ーターやランプ等の加熱手段や温風や低湿エア等の吹き
つけによる乾燥手段を設けてもよいし、または絞りロー
ラ以外の水分除去手段を、絞りローラの後に別途設けて
も良い。なお、加圧する場合または加熱する場合のいず
れの場合においても、再生後の画像記録体における表層
に悪影響を与えない範囲内で乾燥を行う。例えば、加熱
温度が高すぎると、表層材料が劣化する。加熱する場
合、通常、加熱温度は最大200℃とすべきである。

【００６０】図4に示す本発明の装置は、画像記録体の
表層を膨潤させて画像記録体上の記録材料を予め除去す
る手段を設けることなく、画像記録体を直接的に「脱墨
液中の画像記録体を光照射するための手段」に送る構成
を有していること以外、図３の装置と同様である。図４
における図３の番号と共通の番号は図３においてと同様
であるため、それらの説明を省略する。当該装置におい
ては、画像記録体の表層を膨潤させて画像記録体上の記
録材料を予め除去する手段の機能を、脱墨液中の画像記
録体を光照射するための手段に持たせることもできる。
すなわち脱墨液中の画像記録体を光照射する前に、当該
脱墨液と画像記録体を接触させる時間を確保することに
より、図3の説明においてと同様に、画像記録体の表層
を膨潤させて画像記録体上の記録材料を予め除去するこ
とができる。

【００６１】図５に示す本発明の装置は、光照射しなが
ら超音波を印加する手段902をさらに設けたこと以外、
図３の装置と同様である。図5における図３の番号と共
通の番号は図３においてと同様であるため、それらの説
明を省略する。このように超音波を印加しながら画像記
録体表層を光照射することによって、消色反応が早ま
り、照射時間（消色に要する時間）を短縮することがで
きる。

【００６２】超音波を印加する手段としては、上記脱墨
液中で周波数20〜3000kHzの超音波を発生できる装置で
あればいかなる装置も使用され得る。そのような超音波
発生装置として、例えば、市販のW-200-HFT（本多電子
社製）が使用可能である。超音波の効果は、超音波によ
り脱墨液が流動し、消色反応の光触媒作用により発生し
た過酸化水素が画像記録体表面上及び内部を拡散しやす
くなるためと推測される。また別の理由は、超音波によ
っても水が分解し、過酸化水素が発生し、これが染料を
分解する作用を生むと推測される。

【００６３】

【実施例】実施例1 基材層； 基材層として厚さ100μmのポリエチレンテレ
フタレート(PET)画像記録体を使用した。 中間層； ポリカーボネート樹脂14gを1,4-ジオキサン8
6gに溶解した樹脂溶液を調製した。該樹脂溶液にメラミ
ン−ホルムアルデヒド樹脂（スミレーズレジン613：住
友化学社製）1gを添加し攪拌した。得られた溶液を、バ
ーコータで基材層に塗布し、80℃、5分間加熱し、さら
にコロナ放電処理を行って、厚さ3μmの中間層を得た。 表層； 水溶性樹脂としてポリビニルアルコールCM-318
（クラレ社製）16gを水184gに溶解し樹脂溶液を調製し
た。該樹脂溶液に、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂
（スミレーズレジン613：住友化学社製）0.5gと塩化ア
ンモニウム0.6g、界面活性剤としてポリオキシエチレン
ノニルフェニルエーテル0.2g、シリカ微粒子（サイリシ
ア450；富士シリシア社製）1gと酸化チタン（P25；日本
アエロジル社製）1gを添加して15分間攪拌した。得られ
た液をバーコータで中間層の上に塗布し、120℃、2時間
加熱し、厚さ9μmの表層を得た。

【００６４】次に、得られた画像記録体の脱墨テストを
行った。詳しくはまず、画像記録体にMJ520C（セイコー
エプソン社製）にてマゼンタ色のベタ画像および文字画
像を出力した。なお、インクとして下記の組成を有する
マゼンタ色のインクを使用し出力した。 ・C.I.アシッドレッド92 4部 ・ポロエチレングリコール#300 8部 ・イオン交換水 87.5部 ・防腐剤 0.3部

【００６５】（脱墨テスト）画像が形成された画像記録
体を図3に示した脱墨装置に適用して評価した。詳しい
装置の設定条件は以下の通りである。 脱墨装置通紙方向：A4縦送り，画像記録体送り速度0.1m
m／s 膨潤液（1002）：イオン交換水にノニポール60（三洋化
成工業社製）を0.01％添加したもの（20リットル） 膨潤液（1002）の液温：図示しないヒータにより30℃に
制御 膨潤液（1002）と表層との接触時間：600秒間 脱墨液（807）：水にノニポール60（三洋化成工業社
製）を0.01％添加したもの（20リットル） 脱墨液（807）の液温：図示しないヒータにより30℃に
制御 紫外線ランプ（901）：350Wの水銀キセノンランプ（L24
83；浜松ホトニクス社）を使って画像記録体の画像形成
面（片面）に照射した。その時の光量は900mW／片面
（約1.48mW/cm²）、画像記録体とランプとの距離は7mm
であった。 紫外線照射時間（画像記録体の浸漬時間）：2000秒 ブラシ（401）：ナイロン製ブラシ リンス液：脱墨液と同一 脱墨液（リンス液）噴射手段（502）：脱墨液を4L／min
の流量で噴射

【００６６】上記装置によって脱墨された画像記録体に
おけるベタ画像が形成されていたところの光学的な反射
濃度（ID）を測定し、当該値によって脱墨性を評価し
た。ランク付けは以下の通りとした。 ○；IDが0.1以下であった； ×；IDが0.1より大きかった。

【００６７】実施例２〜６および比較例１および２ 表１に示すような画像記録体の製造条件および脱墨装置
の設定条件を採用したこと以外、実施例１においてと同
様にして画像記録体の製造ならびに得られた画像記録体
の脱墨テストを行った。

【００６８】実施例7 図5の装置を用いて紫外線照射時に超音波を印加したこ
と、および表１に示すような画像記録体の製造条件およ
び脱墨装置の設定条件を採用したこと以外、実施例１に
おいてと同様にして画像記録体の製造ならびに得られた
画像記録体の脱墨テストを行った。図5の装置は、周波
数200kHzおよび強さ0.34W/cm²の超音波を脱墨液中で発
生する超音波発生装置を備えたこと以外、図3の装置と
同様である。

【００６９】実施例8 画像記録体への画像形成をLP1700（セイコーエプソン社
製）を用いて行ったこと以外、実施例１においてと同様
にして、画像記録体の製造ならびに得られた画像記録体
の脱墨テストを行った。なお、トナーとしては、ビスフ
ェノールＡ型のポリエステル樹脂（AV:19,OHV:23,軟化
点:123℃,Tg:65℃）100重量部と、カーボンブラック
（三菱化成工業（株）製:MA#8）５重量部と、ボントロ
ンＳ-34（オリエント化学工業（株）製）３重量部と、
ビスコールTS-200（三洋化成工業（株）製）2.5重量部
とからなる組成物を、公知の方法によって混練、粉砕、
分級し、粒径が７〜13μmの範囲に80重量％分布して、
平均粒径が10μmになったトナー粒子を製造し、このト
ナー粒子に流動化剤として疏水性シリカ（タルコ社製：
タラノックス500）を0.75重量％添加し、ホモジナイザ
ーにより回転数2000rpmで１分間混合、撹拌してなる負
帯電性のトナーが使用されている。ここでボントロンS-
34はクロム錯塩であって、本発明における染料としての
有色の荷電制御剤に相当する。脱墨装置としては、膨潤
した表層上のトナー画像を物理的に摺擦して画像を掻き
落とすためのブラシ（ナイロン製、毛の長さ6mm、毛の
直径90μm）が膨潤液タンクと脱墨液タンクとの間に設
置されていること以外、図３の装置と同様の装置を用い
た。

【００７０】以上の結果をまとめたものを表１に示す。

【表１】

【００７１】以上の結果から明らかなように、水膨潤性
表層への光触媒の添加と光照射は脱色（消色）を迅速に
進行させ、画像記録体の再生に有効であることがわか
る。さらに、超音波の印加はその脱色速度を速める働き
があることがわかる。

【００７２】

【発明の効果】本発明の再生可能な画像記録体は、記録
材料としてトナーまたはインクのいずれを用いた場合で
あっても、高画質画像を形成することができ、かつ当該
記録材料によって形成された画像を比較的短時間で十分
に除去できる。また、本発明の画像記録体の再生装置
は、記録材料としてトナーまたはインクのいずれを用い
た場合であっても、当該記録材料によって形成された画
像を比較的短時間で十分に除去できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 画像記録体の一例の模式的断面図を示す。

【図２】 画像記録体の一例の模式的断面図を示す。

【図３】 画像記録体の再生装置（脱墨装置）の一例の
概略構成図を示す。

【図４】 画像記録体の再生装置（脱墨装置）の一例の
概略構成図を示す。

【図５】 画像記録体の再生装置（脱墨装置）の一例の
概略構成図を示す。

【符号の説明】

101；給紙カセット、102；画像記録体（画像記録体）、
103；給紙ローラ、305；搬送ローラ、401；ブラシ、50
2；リンス液噴射手段、601；絞りローラ、701；排紙ト
レー、805；ポンプ、806；脱墨液タンク、807；脱墨
液、808；フィルター、901；紫外線ランプ、902；超音
波発信装置、1001；膨潤液タンク、1002；膨潤液、110
1；表層、1102；基材層、1103；中間層、1104；画像。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C061 AS11 AS13 GG03 GG07 GG15 GG28 GG36 2H034 FA00 2H086 BA05 BA15 BA21 BA31 BA35 BA56

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも基材層ならびに水膨潤性樹脂
   および光触媒を含む表層からなる再生可能な画像記録
   体。
2. 【請求項２】 染料を含む記録材料に適している請求項
   １に記載の画像記録体。
3. 【請求項３】 再生が画像記録体を水性溶媒中で光照射
   する工程を含むことを特徴とする請求項１または２に記
   載の画像記録体。
4. 【請求項４】 再生が水性溶媒中で画像記録体に超音波
   を印加しながら光照射する工程を含むことを特徴とする
   請求項1〜3いずれかに記載の画像記録体。
5. 【請求項５】 画像記録体を水性溶媒中で光照射する工
   程を含むことを特徴とする画像記録体の再生方法。
6. 【請求項６】 水性溶媒中で画像記録体に超音波を印加
   しながら光照射する工程を含むことを特徴とする画像記
   録体の再生方法。
7. 【請求項７】 光照射する前に表層を膨潤させて画像記
   録体上の記録材料を予め除去する工程をさらに含むこと
   を特徴とする請求項５または６に記載の画像記録体の再
   生方法。
8. 【請求項８】 水性溶媒中の画像記録体を光照射する手
   段を設けたことを特徴とする画像記録体の再生装置。
9. 【請求項９】 光照射する前に表層を膨潤させて画像記
   録体上の記録材料を予め除去する手段をさらに設けたこ
   とを特徴とする請求項８に記載の画像記録体の再生装
   置。
10. 【請求項１０】 光照射しながら超音波を印加する手段
    を設けたことを特徴とする請求項８または９に記載の画
    像記録体の再生装置。
11. 【請求項１１】 画像記録体として請求項１または２に
    記載の画像記録体が使用されることを特徴とする請求項
    8〜10いずれかに記載の画像記録体の再生装置。