JP2007206614A - Processing method for electrophotographic carrier - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a processing method for rapidly and effectively removing a predetermined resin that coats the surface of a magnetic material without giving any adverse influence on the characteristics of the magnetic material constituting a carrier, and to provide a method for advantageously recycling the carrier by taking out the magnetic material with the coating resin removed from the carrier, reusing the magnetic material as it is and again coating the surface with a predetermined resin. <P>SOLUTION: The carrier comprising a magnetic material the surface of which is coated with a predetermined resin layer is brought into contact with sub-critical water containing hydrogen peroxide at a temperature of 280°C or lower and a pressure of at least 0.1 MPa or more so as to remove the resin that coats the surface of the magnetic material of the carrier. The magnetic material with the coating resin layer removed is used as it is, and a predetermined resin is applied on the surface of the magnetic material to obtain a desired carrier. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真用キャリアの処理方法に係り、特に、弗素樹脂等の所定の樹脂が表面コーティングされた、使用済みキャリアの有効な処理方法に関するものである。   The present invention relates to a method for treating an electrophotographic carrier, and more particularly to an effective method for treating a used carrier having a surface coated with a predetermined resin such as a fluorine resin.

近年、環境保全に関する意識が急速に高まってきている。そして、電子写真方式を利用する複写機や、レーザープリンター、ファクシミリ、印刷機等の分野においても、そのような環境保全の要求に応えるために、回収部品を再利用するための種々の改良が加えられてきている。例えば、複写機においては、感光体を中心にしてそれを取り囲むように配置された各種デバイスの脱着が、簡単に行なえるようになってきており、一定の使用状態を経た各種デバイスは、取り外されて、部品毎に回収され、分解・洗浄等の工程を経て、機能が回復せしめられた後、再び、複写機に取り付けられるようになってきている。このように、最近においては、再利用の輪が頓に廻っており、回収率の向上、ひいては、環境保全に繋がっている。   In recent years, awareness of environmental conservation has increased rapidly. In the fields of electrophotographic copying machines, laser printers, facsimiles, printing machines, etc., various improvements have been made to reuse recovered parts in order to meet such environmental conservation requirements. It has been. For example, in a copying machine, various devices arranged so as to surround a photosensitive member can be easily attached and detached, and various devices after a certain use state are removed. Each part is collected, and after its function is restored through processes such as disassembly and cleaning, it is again attached to the copying machine. In this way, recently, the cycle of reuse has been slow, leading to an improvement in the recovery rate and consequently to environmental conservation.

しかしながら、複写機等において、トナーと共に、二成分系現像剤を構成する電子写真用キャリアにあっては、微細な粒子の表面に、所定の樹脂を強固に被覆させて、構成されてなるものであるところから、そのリユースやリサイクルが難しく、回収されても、何等の処理も施されないまま、埋め立てられたり、或いは、高温で焼却処分される等の処置が取られてきており、これが、複写機部品のリサイクル率を下げる原因にもなっている。中でも、特に、微細な磁性体の粒子表面に弗素樹脂が被覆されてなるキャリアにあっては、帯電性を良好にコントロールする等という点から、好適に用いられているのであるが、そのような弗素樹脂がコーティングされたキャリアを炉内で高温処理すると、酸性ガスが発生して、炉材を傷めてしまう他、高温処理によって発生する分解ガス、中でも、弗化水素酸(弗酸)にあっては、極めて有毒である等の問題を有している。   However, in a copying machine or the like, an electrophotographic carrier that constitutes a two-component developer together with a toner is configured by firmly coating a predetermined resin on the surface of fine particles. From some places, it is difficult to reuse and recycle, and even if it is collected, it has been taken up without being treated in any way, such as being landfilled or incinerated at high temperatures. It also causes a reduction in the recycling rate of parts. Among them, in particular, in a carrier in which the surface of fine magnetic particles is coated with a fluororesin, it is preferably used from the viewpoint of favorably controlling the chargeability. When a carrier coated with a fluororesin is treated at high temperature in the furnace, an acid gas is generated and the furnace material is damaged. In addition, a decomposition gas generated by the high temperature treatment, particularly hydrofluoric acid (hydrofluoric acid), is not suitable. Have problems such as being extremely toxic.

また一方、電子写真用キャリアは、複写技術の中でも基幹の材料の一つであり、その電磁気的特性や、力学的特性、表面特性等を含めた粉体特性は、シビアにコントロールされる必要がある。このため、キャリアをリサイクルするに際しては、これらの特性に悪影響が及ぼされるようなことを避ける必要があり、このことも、また、電子写真用キャリアのリサイクルを躊躇させる原因の一つになっているのである。   On the other hand, an electrophotographic carrier is one of the basic materials in copying technology, and its powder characteristics including its electromagnetic characteristics, mechanical characteristics, and surface characteristics need to be controlled severely. is there. For this reason, when recycling the carrier, it is necessary to avoid adverse effects on these characteristics, which is also one of the causes of reluctance to recycle the carrier for electrophotography. It is.

ところで、キャリア回収に用いられる技術の一つとして、高温の焼成炉を用いて、酸素を含む雰囲気或いは非酸素雰囲気の下で、磁性体を被覆している樹脂を、溶融、炭化、分解等の手法で剥離させる手法がある。この手法は、設備的に安価であると共に、キャリア表面に静電的に付着しているトナーや、キャリア表面に強固に付着したトナー、所謂インパクションされたトナーを一緒に処理することが出来るといった有利さがある。しかしながら、この高温焼成による処理手法にあっては、高温度の作用と被覆樹脂の分解等によって、各種の問題が発生し、例えば、弗素樹脂が被覆されたキャリアの場合には、上述せるように、生成したガスによって、炉を傷めてしまう他、弗酸を処理しなければならず、更には、高温処理のために、キャリアの芯体である磁性体自体が変性してしまう恐れもある等の問題を内在するものであった。   By the way, as one of the techniques used for carrier recovery, a resin coated with a magnetic material can be melted, carbonized, decomposed, etc. in an oxygen-containing or non-oxygen atmosphere using a high-temperature firing furnace. There is a method of peeling by a method. This method is inexpensive in terms of equipment, and can treat together toner that is electrostatically attached to the carrier surface, toner that is firmly attached to the carrier surface, so-called impacted toner, and so on. There is an advantage. However, in this processing method by high-temperature firing, various problems occur due to the action of high temperature and the decomposition of the coating resin. For example, in the case of a carrier coated with a fluorine resin, as described above. In addition to damaging the furnace due to the generated gas, it is necessary to treat hydrofluoric acid, and there is a possibility that the magnetic body itself, which is the core of the carrier, may be denatured due to high temperature treatment, etc. The problem was inherent.

また、別の手法としては、磁性体表面のコート樹脂を、ボールミル等を用いて機械的に剥離して、キャリアをリサイクルする手法がある。具体的には、市場から回収したキャリアを、アルミナボール等の硬質ボールと共に、容器に収容して、少量の溶媒と水とを加えて回転させることによって、キャリア表面の被覆樹脂を、物理的に且つ強制的に剥離するのであるが、そのような手法にあっては、被覆樹脂を或る程度剥離することは可能ではあるものの、その剥離作用によって、キャリア自体(具体的には、磁性体自体)が破砕されてしまうようになると共に、その剥離工程の後に、未だ磁性体粒子表面に付着、残留する被覆樹脂等の有機物を分離させる工程が必要となる等という問題を内在している。   As another method, there is a method of recycling the carrier by mechanically peeling the coat resin on the surface of the magnetic material using a ball mill or the like. Specifically, the carrier recovered from the market is housed in a container together with hard balls such as alumina balls, and a small amount of solvent and water are added to rotate the carrier resin so that the coating resin on the carrier surface is physically In such a method, the coating resin can be peeled to some extent, but the peeling action causes the carrier itself (specifically, the magnetic substance itself). ) Are crushed, and after the peeling step, there is still a problem that a step of separating organic substances such as a coating resin adhering to and remaining on the surface of the magnetic particles is necessary.

さらに、キャリア回収に用いられる技術の他の一つとして、キャリアを有機溶剤乃至は剥離剤に接触せしめることによって、被覆樹脂を除去する、所謂湿式剥離手法がある。かかる手法を採用することによって、磁性体の変性を招来することなく、得られる回収磁性体の品質を高度に確保することが出来るといった利点が得られるものの、溶剤乃至は剥離剤を回収する必要があり、装置が複雑となると共に、可燃性有機溶剤を使用すること等による引火・爆発の危険性や環境への影響が懸念されるものとなっている。   Furthermore, as another technique used for carrier recovery, there is a so-called wet peeling method in which the coating resin is removed by bringing the carrier into contact with an organic solvent or a release agent. By adopting such a method, there is an advantage that the quality of the recovered magnetic material to be obtained can be secured to a high level without inviting the modification of the magnetic material, but it is necessary to recover the solvent or the release agent. In addition, the apparatus becomes complicated, and there are concerns about the risk of ignition and explosion and the environmental impact due to the use of flammable organic solvents.

一方、特許文献1〜4には、超臨界状態又は亜臨界状態の水を用いて、電子写真用キャリアの被覆樹脂と磁性体とを分離する方法が明らかにされている。しかしながら、それらの特許文献に記載の方法においては、超臨界状態又は亜臨界状態の中でも、温度:300℃以上、圧力:20MPa以上の条件が採用されているところから、そのような超臨界状態又は亜臨界状態の水によって、磁性体自身が溶出してしまい(この事実は、処理水中に含まれるFe或いはMnイオンが増加することからも、容易に窺い知ることが出来る)、弗素樹脂等の樹脂にて被覆されたキャリア芯体である磁性体自体(特に、磁性体表面)が変性して、かかる磁性体が所望とする特性を発揮することが出来なくなる恐れがあり、従って、そのような分離手法にて被覆樹脂を取り除いた磁性体を、そのまま、キャリア芯体として、リユースすることが出来ないといった問題を、内在している。更に、上述せる如き高温度及び高圧力領域では、その分離操作のために、耐圧性が付与された、大きく複雑な装置が必要となると共に、キャリアの処理濃度を高くすることが出来ず、具体的には、水/磁性体(重量比率)で、2.5程度までしか採用することが出来ず、以て、処理装置への投入回数1回当たりの処理量が少なく、処理を低廉に実施することが出来ないといった欠点も内在しているのである。   On the other hand, Patent Documents 1 to 4 disclose a method for separating a coating resin and a magnetic material of an electrophotographic carrier using water in a supercritical state or a subcritical state. However, in the methods described in these patent documents, even in the supercritical state or the subcritical state, the conditions of temperature: 300 ° C. or higher and pressure: 20 MPa or higher are adopted. The magnetic substance itself is eluted by the water in the subcritical state (this fact can be easily recognized from the increase in Fe or Mn ions contained in the treated water), and a resin such as a fluorine resin. The magnetic body itself (particularly the surface of the magnetic body), which is the carrier core coated with, may be modified and the magnetic body may not be able to exhibit the desired characteristics. There is a problem that the magnetic material from which the coating resin is removed by the method cannot be reused as it is as the carrier core. Further, in the high temperature and high pressure regions as described above, a large and complicated device with pressure resistance is required for the separation operation, and the processing concentration of the carrier cannot be increased. In reality, water / magnetic material (weight ratio) can only be used up to about 2.5, so the amount of treatment per treatment is small and the treatment is inexpensive. There is an inherent disadvantage of not being able to do it.

また、そのような電子写真用キャリアを、亜臨界状態下の水で直接に処理することにより、電磁気特性の他、他の粉体特性も、全く変えることなく、コア磁性体を回収する技術も検討されており、本発明者等にあっても、先に、特許文献5において、低温での処理が可能な、亜臨界水処理を採用した電子写真用キャリアの処理方法を提案した。そして、そこでは、有機溶剤が何等使用されるものではないところから、環境に優しい処理方法となるのであり、また、処理温度が280℃以下であるところから、かかる処理温度による磁性体自体への影響はないものの、処理媒体としては、単に、水を用いるだけであるところから、被覆樹脂を或る程度除去するには、処理時間として、少なくとも2時間或いは3時間以上も必要となるのであり、更に、被覆樹脂を充分に除去するには、5時間或いはそれ以上の処理時間が必要とされる等、その処理に多大の時間を要する問題を内在しているのである。また、用いられる処理装置自体にあっても、内部に弗素樹脂(PTFE)からなるコート層を形成するだけでよいのであるが、上記した充分な処理のためには、装置内にキャリアを長時間滞留させることが必要とされるところから、そのような長時間の滞留によって、磁性粉が処理装置自体を磨耗させること等による、損傷等の問題も惹起されるようになる。   In addition, by directly processing such an electrophotographic carrier with water under subcritical conditions, there is also a technique for recovering the core magnetic material without changing any other powder characteristics in addition to the electromagnetic characteristics. Even in the present inventors, a method for treating a carrier for electrophotography employing subcritical water treatment, which can be treated at a low temperature, has been previously proposed in Patent Document 5. Then, since no organic solvent is used at all, it is an environmentally friendly treatment method, and since the treatment temperature is 280 ° C. or less, the treatment temperature is applied to the magnetic body itself. Although there is no influence, since the treatment medium is merely water, removing the coating resin to some extent requires at least 2 hours or 3 hours or more as the treatment time. Furthermore, in order to sufficiently remove the coating resin, there is a problem that a long time is required for the treatment, for example, a treatment time of 5 hours or more is required. Even in the processing apparatus used, it is only necessary to form a coating layer made of fluorine resin (PTFE) inside, but for the above-mentioned sufficient processing, a carrier is left in the apparatus for a long time. Since it is required to stay, such a long stay causes a problem such as damage caused by the magnetic powder wearing the processing apparatus itself.

特開2003−98762号公報JP 2003-98762 A 特開2003−96198号公報JP 2003-96198 A 特開2001−290311号公報JP 2001-290311 A 特開2002−244351号公報JP 2002-244351 A 特開2005−242237号公報JP 2005-242237 A

ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、キャリアを構成する磁性体の特性に何等悪影響を及ぼすことなく、磁性体表面に被覆された所定の樹脂を、迅速に且つ効果的に除去することが可能な処理方法を、提供することにあり、また、別の課題とするところは、キャリアから、その被覆樹脂が除去された磁性体を取り出し、そしてそれをそのままリユースして、その表面に、再び所定の樹脂を被覆することにより、キャリアを有利にリサイクルし得る方法を、提供することにある。   Here, the present invention has been made in the background of such circumstances, and the problem to be solved is to cover the surface of the magnetic material without adversely affecting the characteristics of the magnetic material constituting the carrier. Another object of the present invention is to provide a treatment method capable of quickly and effectively removing a predetermined resin that has been removed, and another problem is that a magnetic material from which the coating resin has been removed from the carrier. An object of the present invention is to provide a method in which a carrier can be advantageously recycled by taking out a body and reusing it as it is and coating the surface with a predetermined resin again.

そして、本発明者らは、そのような課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明者らが先に提案した、低温での処理が可能な、亜臨界状態での水処理を採用する電子写真用キャリアの処理方法を踏まえ、かかるキャリアからの、より実用的な被覆樹脂、中でも、弗素樹脂を含む樹脂の剥離技術を鋭意検討した結果、処理媒体である亜臨界状態の水に、過酸化水素を存在せしめて、過酸化水素含有水として用いることにより、その処理時間の大幅な短縮を可能としつつ、処理後の磁性体には全く影響を与えることなく、キャリア表面のコート樹脂を分解して、効果的に剥離することが出来ることを見出したのであり、また、それによって、処理装置や処理技術も簡単で、経済的に有利であることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。   And, as a result of intensive studies to solve such problems, the present inventors adopted a water treatment in a subcritical state, which can be processed at a low temperature, previously proposed by the present inventors. Based on the processing method of the carrier for electrophotography, as a result of earnestly examining a more practical coating resin from such a carrier, in particular, a resin containing a fluorine resin, water in a subcritical state as a processing medium, By using hydrogen peroxide as water containing hydrogen peroxide, the coating time on the carrier surface can be reduced without significantly affecting the magnetic material after the treatment, while enabling a significant reduction in the treatment time. It has been found that it can be decomposed and peeled off effectively, and it has been found that the processing apparatus and processing technology are simple and economically advantageous, and the present invention has been completed. Because .

従って、本発明は、上記した課題を解決するために、その第一の態様として、トナーと共に電子写真用現像剤を構成するキャリアを処理する方法であって、磁性体表面が所定の樹脂層にて被覆されてなるキャリアを、温度が280℃以下、圧力が少なくとも0.1MPa以上の亜臨界状態下の過酸化水素含有水に接触せしめることにより、かかるキャリアの磁性体表面に被覆された樹脂を除去することを特徴とする電子写真用キャリアの処理方法を採用するものである。   Therefore, in order to solve the above-described problems, the present invention provides, as a first aspect thereof, a method for treating a carrier constituting an electrophotographic developer together with a toner, wherein the magnetic surface is formed on a predetermined resin layer. The carrier coated with the magnetic substance surface of the carrier is brought into contact with the hydrogen peroxide-containing water in a subcritical state at a temperature of 280 ° C. or lower and a pressure of at least 0.1 MPa or higher. An electrophotographic carrier processing method characterized in that it is removed is adopted.

また、本発明に従う電子写真用キャリアの処理方法における第二の態様にあっては、前記過酸化水素含有水は、0.1〜10%の過酸化水素濃度を有しているのである。   In the second embodiment of the electrophotographic carrier processing method according to the present invention, the hydrogen peroxide-containing water has a hydrogen peroxide concentration of 0.1 to 10%.

さらに、本発明に従う電子写真用キャリアの処理方法の第三の態様においては、前記キャリアの磁性体表面に被覆された樹脂を除去するに際して、前記亜臨界状態下の過酸化水素含有水と前記キャリアとが、重量基準で、0.5:1〜40:1の割合で接触せしめられることとなる。   Furthermore, in the third aspect of the method for processing an electrophotographic carrier according to the present invention, when removing the resin coated on the surface of the magnetic material of the carrier, the hydrogen peroxide-containing water under the subcritical state and the carrier Are contacted at a ratio of 0.5: 1 to 40: 1 on a weight basis.

加えて、本発明の第四の態様によれば、前記樹脂層は、弗素樹脂の単独にて構成され、或いは(A)弗素樹脂と、(B)ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリウレタン樹脂及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種以上の樹脂とのブレンド物、又はそれら(A)樹脂成分と(B)樹脂成分との共重合体、グラフト共重合体、若しくはブロック共重合体から構成されている。   In addition, according to the fourth aspect of the present invention, the resin layer is composed of a fluorine resin alone, or (A) a fluorine resin, (B) a polyester resin, an acrylic resin, and a silicone resin. A blend of at least one resin selected from the group consisting of polyethylene resin, polypropylene resin, polystyrene resin, polyacrylonitrile resin, polyurethane resin and epoxy resin, or (A) resin component and (B) resin component It is comprised from the copolymer of this, a graft copolymer, or a block copolymer.

また、本発明の第五の態様においては、前記樹脂層は、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリウレタン樹脂、及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種以上の樹脂若しくはブレンド物、又はそれら樹脂成分の共重合体、ブロック共重合体、若しくはグラフト共重合体から構成されることとなる。   In the fifth aspect of the present invention, the resin layer is made of polyester resin, acrylic resin, silicone resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polystyrene resin, polyacrylonitrile resin, polyurethane resin, and epoxy resin. At least one resin or blend selected from the group, or a copolymer, block copolymer, or graft copolymer of these resin components will be used.

さらに、本発明の第六の態様においては、前記キャリアの磁性体として、下記組成式(I)にて示されるものが採用される。
(MeO)1-n(Fe23n+1 ・・・(I)
〔但し、組成式(I)中、Meは、Co,Ni,Mn,Zn,Mg又はFeを表す一方、nは、0≦n≦1を満たす。〕
Furthermore, in the sixth aspect of the present invention, a magnetic material represented by the following composition formula (I) is employed as the magnetic material of the carrier.
(MeO) 1-n (Fe 2 O 3 ) n + 1 (I)
[However, in composition formula (I), Me represents Co, Ni, Mn, Zn, Mg, or Fe, while n satisfies 0 ≦ n ≦ 1. ]

加えて、本発明の第七の態様においては、前記亜臨界状態下の過酸化水素含有水を用いた前記キャリアの処理系に、該キャリアを構成する前記磁性体を存在せしめて、かかる過酸化水素含有水が、該磁性体に直接に接触せしめられるようにされる。   In addition, in the seventh aspect of the present invention, the carrier is treated with the hydrogen peroxide-containing water under the subcritical state, and the magnetic material constituting the carrier is present to perform such peroxidation. Hydrogen-containing water is brought into direct contact with the magnetic material.

また、本発明は、上述せる如き電子写真用キャリアのリサイクル方法をも、その対象とするものであって、電子写真用キャリアから、上述せる如き方法によって、被覆樹脂層が除去された磁性体をそのまま用い、該磁性体の表面に、所定の樹脂を被覆して、目的とするキャリアとすることを特徴とする、磁性体をリユースした電子写真用キャリアのリサイクル方法を、その要旨としている。   In addition, the present invention is also directed to the method for recycling the electrophotographic carrier as described above, and the magnetic material from which the coating resin layer has been removed from the electrophotographic carrier by the method as described above. The gist of the method is a method for recycling a carrier for electrophotography using a magnetic material, which is used as it is, in which a predetermined resin is coated on the surface of the magnetic material to obtain a target carrier.

このように、本発明に従う電子写真用キャリアの処理方法によれば、280℃以下の低温の亜臨界状態下において、過酸化水素含有水を処理媒体として、所定の樹脂層にて被覆されたキャリヤを、直接に処理することで、かかるキャリアからの被覆樹脂の除去処理時間を大幅に短縮することが可能となったのであり、また、電磁気特性の他、他の粉体特性も、全く変えないで、コア磁性体を有利に回収することが出来るのである。   Thus, according to the method for processing an electrophotographic carrier according to the present invention, a carrier coated with a predetermined resin layer using hydrogen peroxide-containing water as a processing medium in a subcritical state at a low temperature of 280 ° C. or lower. The processing time for removing the coating resin from the carrier can be greatly shortened by directly processing, and in addition to the electromagnetic characteristics, other powder characteristics are not changed at all. Thus, the core magnetic body can be recovered advantageously.

また、かかる本発明によれば、キャリアに要求される機能を損なうことなく、洗浄効果に優れ、環境への影響もない、短時間で経済的に有利に行い得る電子写真用キャリアのリサイクル方法が、実現されることとなったのである。   In addition, according to the present invention, there is provided a method for recycling an electrophotographic carrier that can be carried out economically advantageously in a short time without deteriorating the functions required of the carrier, having an excellent cleaning effect, and having no environmental impact. It was realized.

ところで、本発明で処理対象とされる電子写真用キャリアは、複写機等において、トナーと共に、現像剤を構成する成分であって、一般に、微細な磁性体粒子と樹脂とから構成され、かかる磁性体の表面が、所定の樹脂にて被覆された構造を有するものである。そして、本発明においては、特に、かかる磁性体粒子の表面が弗素樹脂を含む樹脂層にて被覆されたものが、有利に処理されるのである。なお、かかる電子写真用キャリアとしては、磁性体単独、或いは磁性体表面を樹脂で被覆するもの、更には粒径が種々異なったキャリアがあるが、本発明は、何れの構造のキャリアにも適用することが可能である。   Incidentally, the electrophotographic carrier to be processed in the present invention is a component constituting a developer together with toner in a copying machine or the like, and is generally composed of fine magnetic particles and a resin. The body surface has a structure coated with a predetermined resin. In the present invention, particularly, the surface of the magnetic particles coated with a resin layer containing a fluorine resin is advantageously processed. The electrophotographic carrier includes a magnetic substance alone, a magnetic substance surface coated with a resin, and a carrier having various particle diameters. The present invention can be applied to any structure of the carrier. Is possible.

より具体的には、電子写真用キャリアを構成する磁性体としては、特に限定されるものではなく、例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属、亜鉛、マンガン、マグネシウム等のフェライト粉末等、従来から公知のものを挙げることが出来る。これらの中でも、フェライトは、その磁気特性を任意にコントロールすることが可能であるところから、前記組成式(I)にて示される金属酸化物系の磁性体が、特に好適に採用される。なお、そのような組成式(I)において、Meは、Co,Ni,Mn,Zn,Mg又はFeを示す一方、nは、0≦n≦1を満たす数であり、その組成式(I)にて示される磁性体の代表的なものとしては、マグネタイトやヘマタイト、ヤコブサイト等を挙げることが出来、これらは、通常、焼結体となっているものである。また、かかる磁性体の平均粒径は、一般に、1〜100μm程度とされる。   More specifically, the magnetic body constituting the electrophotographic carrier is not particularly limited, for example, a ferromagnetic metal such as iron, cobalt, nickel, ferrite powder such as zinc, manganese, magnesium, etc. A conventionally well-known thing can be mentioned. Among these, since ferrite can arbitrarily control its magnetic properties, a metal oxide magnetic material represented by the composition formula (I) is particularly preferably employed. In such a composition formula (I), Me represents Co, Ni, Mn, Zn, Mg, or Fe, while n is a number satisfying 0 ≦ n ≦ 1, and the composition formula (I) Typical examples of the magnetic material represented by the above include magnetite, hematite, and jacobsite, and these are usually sintered bodies. Moreover, generally the average particle diameter of this magnetic body shall be about 1-100 micrometers.

また一方、本発明において、処理対象となる電子写真用キャリアの表面を構成する所定の樹脂、つまり、前記磁性体の表面にコーティングされる樹脂としては、従来から公知の各種の樹脂が対象とされ得るものであるが、一般に、先述せるように、少なくとも弗素原子を含む樹脂(弗素樹脂)を含む樹脂乃至は樹脂組成物が、好適に用いられる。そして、そのような弗素樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(PFEP)、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、パーフルオロアクリレート樹脂等を挙げることが出来る。また、これら公知の弗素樹脂のうちの少なくとも1種を含む樹脂にて被覆されてなるキャリアが、本発明において、効果的に処理されることとなるのである。   On the other hand, in the present invention, as the predetermined resin constituting the surface of the electrophotographic carrier to be processed, that is, the resin coated on the surface of the magnetic body, various conventionally known resins are targeted. In general, as described above, a resin or a resin composition containing a resin (fluorine resin) containing at least a fluorine atom is preferably used. Examples of such a fluorine resin include polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin, tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (PFEP), and polyvinylidene fluoride. (PVDF), perfluoroacrylate resin, etc. can be mentioned. In addition, a carrier coated with a resin containing at least one of these known fluorine resins is effectively treated in the present invention.

なお、磁性体表面の被覆樹脂層を好適に形成する、上述した弗素樹脂を少なくとも含むものとしては、弗素樹脂のみからなるものであっても、或いは、(A)弗素樹脂と、(B)従来から電子写真用キャリアに用いられている、弗素樹脂以外の樹脂から選ばれる少なくとも1種以上の樹脂とのブレンド物、又はそれら(A)樹脂成分と(B)樹脂成分との共重合体、グラフト共重合体、若しくはブロック共重合体からなるものであっても良く、更には、磁性体表面に、(A)樹脂成分や(B)樹脂成分の複数の樹脂を順次に塗布することによって形成される、(A)樹脂成分からなる層と(B)樹脂成分からなる層が積層された層構造を採るものであっても良い。ここで、上記(B)樹脂成分としては、特に限定されるものではなく、具体例として、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリオレフィン樹脂(例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂)、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることが出来る。勿論、本発明にあっては、このような弗素樹脂を少なくとも含むもの以外の樹脂、例えば、上記した(B)樹脂成分にて構成される被覆樹脂層を、磁性体表面に形成してなる電子写真用キャリアも、その対象とされることは、言うまでもないところである。   In addition, as for the thing which consists only of a fluorine resin as a thing which contains the above-mentioned fluorine resin suitably which forms the coating resin layer of the magnetic body surface, or (A) fluorine resin and (B) conventional Used in electrophotographic carriers, blends of at least one resin selected from resins other than fluorine resins, or a copolymer or graft of (A) resin component and (B) resin component It may be made of a copolymer or block copolymer, and further formed by sequentially applying a plurality of resins (A) resin component and (B) resin component to the surface of the magnetic material. (A) A layer structure in which a layer composed of a resin component and (B) a layer composed of a resin component are laminated may be employed. Here, the resin component (B) is not particularly limited, and specific examples include polyester resins, acrylic resins, silicone resins, polyolefin resins (for example, polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins). , Polyacrylonitrile resin, polyurethane resin, epoxy resin and the like. Of course, in the present invention, an electron formed by forming on the surface of the magnetic body a resin other than those containing at least such a fluorine resin, for example, a coating resin layer composed of the resin component (B) described above. It goes without saying that photographic carriers are also targeted.

さらに、上述せる如き被覆樹脂層には、従来のキャリアと同様に、公知の各種の添加剤が、均一に含有せしめられていても何等差支えなく、例えば、キャリア自体の導電性を制御することを目的として、カーボンブラック等の導電性材料が含有せしめられていても良い。なお、導電性材料等の各種添加剤を添加する場合、それらは、通常の添加量において、適宜に含有せしめられることとなることは、勿論、言うまでもないところである。   Furthermore, the coating resin layer as described above may have any known various additives evenly contained in the same manner as in the conventional carrier. For example, the conductivity of the carrier itself may be controlled. For the purpose, a conductive material such as carbon black may be contained. Needless to say, when various additives such as a conductive material are added, they are appropriately contained in a normal addition amount.

そして、かくの如き電子写真用キャリアが、本発明に従って処理されることとなるのであるが、その際、処理対象とされるキャリアとしては、工場内において除外された規格外製品や、商品流通の過程において何等かの理由により返戻(回収)された未使用のものであっても、何等差支えないのであるが、一般には、現像剤として使用に供され、回収された現像剤中のキャリアが主として対象とされ、それに、本発明に従う処理が施されることとなる。   And, such an electrophotographic carrier is to be processed according to the present invention. At that time, as a carrier to be processed, a non-standard product excluded in the factory or a product distribution Even if it is unused (recovered) returned for some reason in the process, there is no problem. Generally, however, the carrier in the collected developer is mainly used as a developer. It will be the subject and will be treated according to the present invention.

なお、使用済みのキャリアを処理する場合において、回収した現像剤には、キャリアの他にも、多量のトナーが残っており、そしてそのようなトナーがキャリアに静電的に付着しているところから、先ず、キャリアに付着したトナーを、エアブローや篩い分け、或いはそれらの組合せ等の公知の分離操作で、大まかに取り除く前処理が実施されることが、望ましい。   When processing a used carrier, the collected developer contains a large amount of toner in addition to the carrier, and such toner is electrostatically attached to the carrier. Therefore, it is desirable to first perform a pretreatment for roughly removing the toner adhering to the carrier by a known separation operation such as air blowing, sieving, or a combination thereof.

そして、そのようにして得られるキャリアを、本発明に従って、所定の亜臨界状態下にある過酸化水素含有水に接触せしめることによって、かかるキャリアを構成する磁性体表面に形成された所定の被覆樹脂層が、有利に、取り除かれることとなるのである。   Then, according to the present invention, the carrier thus obtained is brought into contact with hydrogen peroxide-containing water under a predetermined subcritical state to thereby form a predetermined coating resin formed on the surface of the magnetic material constituting the carrier. The layer will advantageously be removed.

より具体的には、本発明において採用される亜臨界状態下の過酸化水素含有水は、亜臨界状態の中でも、温度が280℃以下及び圧力が少なくとも0.1MPa以上の条件を満たす亜臨界状態(図1参照)にある、過酸化水素を含有する水である。そして、そのような亜臨界状態にある過酸化水素含有水は、通常の水の場合と比較して、イオン積や比誘電率、密度が低いといった特性を有し、酸・塩基触媒機能の発現や、親油性の発現、流動性の上昇等の効果があり、更に、本発明においては、その高い反応性を利用して、酸化分解や溶解により、弗素樹脂等からなる被覆樹脂層を効果的に除去せしめ得ることとなるのである。なお、本発明において採用される亜臨界状態は、上述せる如き温度・圧力範囲の中でも、温度:100〜280℃、圧力:0.1〜20MPaの条件を満たすように、選定されることとなる。   More specifically, the hydrogen peroxide-containing water under the subcritical state employed in the present invention is a subcritical state satisfying the conditions that the temperature is 280 ° C. or lower and the pressure is at least 0.1 MPa or higher. It is the water containing hydrogen peroxide in (refer FIG. 1). In addition, hydrogen peroxide-containing water in such a subcritical state has characteristics such as low ionic product, relative dielectric constant, and density compared to the case of normal water, and exhibits acid / base catalytic functions. In addition, in the present invention, a coating resin layer made of a fluorine resin or the like is effectively used by oxidative decomposition or dissolution using the high reactivity. It can be removed. The subcritical state employed in the present invention is selected so as to satisfy the conditions of temperature: 100 to 280 ° C. and pressure: 0.1 to 20 MPa among the temperature and pressure ranges as described above. .

しかも、本発明にあっては、亜臨界状態の処理媒体として、単なる水だけではなく、過酸化水素を含有する水が用いられているのであり、これによって、処理後の磁性体に全く影響を与えることなく、キャリア表面のコート樹脂を、極めて短時間において分解して、剥離することが出来ることとなったのであり、以て、経済的な優位性に加えて、処理装置の損傷も、効果的に抑制乃至は回避され得ることとなり、より一層有利なキャリアの処理、ひいてはリサイクル乃至はリユースが可能ならしめられたのである。   Moreover, in the present invention, not only mere water but also water containing hydrogen peroxide is used as the subcritical processing medium, and this has no influence on the magnetic material after processing. The coating resin on the surface of the carrier can be decomposed and peeled off in a very short time without giving it, so that in addition to economic advantages, damage to the processing equipment is also effective. In other words, it is possible to suppress or avoid the problem, and it has become possible to treat the carrier more advantageously, and to recycle or reuse it.

ここで、そのような過酸化水素の処理媒体中における存在が、キャリア表面のコート樹脂の分解に有利に作用するメカニズムについては、未だ充分に解明されてはいないが、現在までのところ、以下のように推察されている。すなわち、亜臨界状態の水処理となることにより、イオン積が増加し、加水分解が生ぜしめられることに加えて、反応雰囲気が、高温高圧のために、樹脂の熱分解反応が生じ、そして、過酸化水素の分解により酸素リッチな状態となっていると共に、周辺には、キャリアのコア成分である磁性粉が存在する状態となっているところから、そのような磁性粉を与える金属酸化物が触媒となって、過酸化水素による酸化作用が急激に且つ効果的に進み、キャリアの被覆樹脂成分を容易に酸化させて、溶解させ得ることとなるのであり、これによって、短時間で、全量の被服樹脂が溶け去って、剥離除去が完了するものと考えられているのである。   Here, the mechanism by which the presence of hydrogen peroxide in the treatment medium has an advantageous effect on the decomposition of the coating resin on the carrier surface has not yet been fully elucidated. It is inferred that. That is, due to the water treatment in the subcritical state, the ionic product is increased and hydrolysis is caused. In addition, because the reaction atmosphere is a high temperature and high pressure, a thermal decomposition reaction of the resin occurs, and Since it is in an oxygen-rich state due to the decomposition of hydrogen peroxide, and there is a magnetic powder that is a core component of the carrier in the vicinity, a metal oxide that gives such magnetic powder is present. As a catalyst, the oxidizing action by hydrogen peroxide proceeds rapidly and effectively, and the coating resin component of the carrier can be easily oxidized and dissolved. It is believed that the clothes resin melts away and the peeling and removal is completed.

なお、上記した範囲を超える亜臨界状態や超臨界状態の水等の処理媒体を用いる場合にあっては、キャリア表面に形成される弗素樹脂等からなる被覆樹脂層を除去することは可能ではあるものの、キャリア芯体である磁性体(特に、磁性体の表面)が変性する傾向があるところから、処理された磁性体を、そのまま、キャリアとしてリユースすることが出来ず、リサイクルするためには、得られた磁性体を、再度、加熱処理する等の操作が必要となるのである。また、そこでは、高温処理となるところから、樹脂の分解過程で、反応性に富む弗酸等の酸性ガスが発生して、SUS等の材質からなる処理容器が腐食せしめられる等といった問題も惹起される恐れがある。特に、トナーが付着したキャリアを処理する場合には、種々のフラグメントが発生し、処理容器が、腐食され易くなるのである。   In the case where a processing medium such as water in a subcritical state or supercritical state exceeding the above range is used, it is possible to remove the coating resin layer made of fluorine resin or the like formed on the carrier surface. However, since the magnetic body (particularly the surface of the magnetic body) that is the carrier core tends to be denatured, the treated magnetic body cannot be reused as a carrier as it is, This is because operations such as heat treatment of the obtained magnetic material again are required. In addition, there is a problem that a processing vessel made of a material such as SUS is corroded due to generation of acidic gas such as hydrofluoric acid having high reactivity in the decomposition process of the resin from the high temperature treatment. There is a fear. In particular, when a carrier to which toner is attached is processed, various fragments are generated, and the processing container is easily corroded.

ところで、本発明に従って、前述せる如き電子写真用キャリアを、特定の条件の亜臨界状態下にある過酸化水素含有水にて処理するには、先ず、所定の処理容器内に、処理対象たるキャリアと、過酸化水素を含有する水とが、収容されることとなる。   By the way, according to the present invention, in order to treat the electrophotographic carrier as described above with hydrogen peroxide-containing water under a subcritical state under specific conditions, first, the carrier to be treated is placed in a predetermined treatment container. And the water containing hydrogen peroxide will be accommodated.

この際、処理容器としては、少なくとも280℃の温度と亜臨界状態を形成するための高い圧力に耐えることが可能なものであれば、特に限定されるものではなく、従来より用いられているSUS製の耐圧容器等を採用することが出来る。特に、本発明においては、上記した条件が採用されるところから、耐熱性や耐薬品性等の特性に極めて優れたPTFE製の容器や、かかるPTFEにて表面を被覆してなる容器を用いることも可能である。このように、処理容器の内面(被処理物が接触する面)がPTFEにて構成された処理容器を採用すれば、酸性ガス等が発生しても、処理容器の腐食による劣化等が効果的に抑制乃至は防止されるようになると共に、キャリアと処理容器内面との接触による摩耗も、処理時間の大幅な短縮に基づくところの寄与に加えて、より一層有利に抑制されるようになる。因みに、上記した条件より高温・高圧の条件で処理する場合には、PTFEの融点等の問題から、PTFEの使用は困難であると共に、より高いエネルギーコスト及び高価な装置が必要となるのである。   In this case, the processing vessel is not particularly limited as long as it can withstand a temperature of at least 280 ° C. and a high pressure for forming a subcritical state, and SUS that has been used conventionally. For example, a pressure vessel made of metal can be used. In particular, in the present invention, since the above-described conditions are adopted, a PTFE container having excellent heat resistance and chemical resistance and a container whose surface is coated with such PTFE is used. Is also possible. As described above, if a processing container in which the inner surface of the processing container (the surface to be processed comes into contact with) is made of PTFE, deterioration due to corrosion of the processing container is effective even if acid gas is generated. As a result, the wear due to the contact between the carrier and the inner surface of the processing container is further advantageously suppressed in addition to the contribution based on a significant reduction in processing time. Incidentally, in the case of processing at higher temperature and higher pressure than the above-mentioned conditions, the use of PTFE is difficult due to problems such as the melting point of PTFE, and higher energy costs and expensive equipment are required.

また、かかる処理容器内には、本発明に従って、過酸化水素含有水が収容せしめられることとなるが、そのような過酸化水素の媒体である水としては、特に限定されるものではなく、蒸留水や精製水、水道水等の、通常の水が、何れも、用いられ得る。なお、水道水にあっては、消毒用に含有せしめられている塩素等による影響が懸念されるところから、市販の浄水器等で処理した浄水が用いられることが、望ましい。そして、そのような媒体である水に対して、過酸化水素が所定濃度において含有せしめられているのであるが、その含有濃度としては、処理条件等に応じて適宜に選定されることとなる。中でも、特に、本発明にあっては、0.1〜20%程度、好ましくは1〜10%程度の水溶液の形態において、常法に従って調製されたものが、有利に用いられることとなる。けだし、かかる過酸化水素の濃度があまりにも低くなり過ぎると、処理時間の充分な短縮効果を期待し難くなるからであり、また、過酸化水素の濃度が高くなり過ぎると、作業の安全性に加えて、装置が腐食したり、回収される磁性体の変性が惹起され易くなる等の問題が生じるからである。   In addition, according to the present invention, hydrogen peroxide-containing water is accommodated in the processing container, but the water that is a medium for such hydrogen peroxide is not particularly limited, and is distilled. Any ordinary water such as water, purified water or tap water can be used. In addition, in the case of tap water, it is desirable to use purified water treated with a commercial water purifier or the like because there is a concern about the influence of chlorine or the like contained for disinfection. Then, hydrogen is contained at a predetermined concentration with respect to water as such a medium, and the concentration is appropriately selected according to the processing conditions and the like. Especially, in this invention, what was prepared in accordance with the conventional method in the form of about 0.1-20%, preferably about 1-10% aqueous solution will be used advantageously. However, if the concentration of hydrogen peroxide is too low, it will be difficult to expect a sufficient shortening of the processing time. If the concentration of hydrogen peroxide is too high, the safety of the work will be reduced. In addition, there is a problem that the apparatus is corroded or the recovered magnetic substance is easily denatured.

さらに、本発明にあっては、かかる処理容器に収容される過酸化水素含有水中に、過酸化水素による酸化作用を促進する触媒となる金属酸化物が、好適に添加され、キャリアの処理系に存在せしめられることが、望ましい。そのような金属酸化物の共存によって、処理時間のより一層の短縮を図ることが可能となるからである。尤も、そのような金属酸化物は、一般に粉末の形態において用いられ、キャリアと混和せしめられることとなるところから、目的とするコア磁性体の最終回収物の品質を維持する上において、そのような金属酸化物としては、キャリアを構成する磁性体そのものが用いられ、そのような磁性体に、過酸化水素含有水が、直接に、接触せしめられるようにされる。なお、そのようなキャリア構成磁性体等の金属酸化物は、その使用効果を充分に発揮させる上において、一般に、キャリアの100重量部に対して、0.1重量部以上、好ましくは、1重量部以上において、用いられることとなる。また、その上限は、一般に20重量部程度、好ましくは10重量部程度とされる。   Furthermore, in the present invention, a metal oxide serving as a catalyst that promotes the oxidizing action of hydrogen peroxide is preferably added to the hydrogen peroxide-containing water contained in such a processing vessel, and the carrier treatment system is thus added. It is desirable that it be present. This is because the coexistence of such a metal oxide makes it possible to further shorten the processing time. However, since such a metal oxide is generally used in the form of a powder and is mixed with a carrier, in order to maintain the quality of the final recovered core magnetic material, such a metal oxide is used. As the metal oxide, a magnetic material constituting the carrier itself is used, and hydrogen-containing water is directly brought into contact with such a magnetic material. In addition, such a metal oxide such as a carrier-constituting magnetic body is generally 0.1 parts by weight or more, preferably 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the carrier, in order to sufficiently exert its effect of use. In more than part, it will be used. The upper limit is generally about 20 parts by weight, preferably about 10 parts by weight.

そして、キャリアと、過酸化水素含有水と、必要ならばキャリア構成磁性体の如き金属酸化物とが収容された処理容器を密閉した後、かかる容器内が所望とする温度と圧力になるように、処理容器を、一般的な昇温条件で加熱することにより、処理容器に収容された過酸化水素含有水を、亜臨界状態とせしめるのである。このようにして、キャリアが所定の亜臨界状態の過酸化水素含有水に接触せしめられると、キャリアの磁性体表面に一体的に強固に固着されていた被覆樹脂が、剥れたり、溶解・溶融せしめられたり、分解される等して、磁性体表面から有利に除去されるようになる。また、この際の反応条件は、超臨界状態の水等の処理媒体を用いる場合に比して、マイルドであるところから、磁性体粒子への影響も更に可及的に抑制され、磁性体の電磁気的特性や力学的特性、表面特性等の粉体特性が充分に維持されるようになるのである。なお、キャリアを亜臨界状態の過酸化水素含有水に接触せしめて処理するに際しては、その反応促進を図るために、処理容器内に攪拌シャフトを挿入したり、処理容器自体を回転させたり、外から磁石等を用いて攪拌する等して、容器内のキャリアを攪拌することも有効である。   Then, after sealing the processing vessel containing the carrier, hydrogen peroxide-containing water, and if necessary, a metal oxide such as a magnetic material constituting the carrier, the inside of the vessel is set to a desired temperature and pressure. By heating the processing container under a general temperature rising condition, the hydrogen peroxide-containing water stored in the processing container is brought into a subcritical state. In this way, when the carrier is brought into contact with the hydrogen peroxide-containing water in a predetermined subcritical state, the coating resin that is firmly firmly fixed to the magnetic surface of the carrier peels off, dissolves or melts. It can be advantageously removed from the surface of the magnetic material by being caulked or decomposed. In addition, since the reaction conditions at this time are milder than the case where a processing medium such as supercritical water is used, the influence on the magnetic particles is further suppressed as much as possible. Powder characteristics such as electromagnetic characteristics, mechanical characteristics, and surface characteristics are sufficiently maintained. When processing the carrier in contact with hydrogen peroxide-containing water in a subcritical state, in order to accelerate the reaction, a stirring shaft is inserted into the processing container, the processing container itself is rotated, It is also effective to stir the carrier in the container by stirring with a magnet or the like.

また、本発明に従う亜臨界状態を与える過酸化水素含有水の量としては、特に制限されるものではなく、被覆樹脂の種類、ひいてはキャリアの種類等に応じて適宜に設定されるものの、過酸化水素含有水と被処理物たるキャリアの重量比が、一般に、過酸化水素含有水:キャリア=0.1:1〜40:1程度、好ましくは0.5:1〜20:1程度となる割合において、用いられることが望ましい。換言すれば、液固比(過酸化水素含有水/キャリアの重量比率)が、0.1〜40程度、好ましくは0.5〜20程度となるように、過酸化水素含有水とキャリアとが、処理容器内に投入されることが望ましいのである。何故なら、系に存在せしめられる過酸化水素含有水が、上記割合よりも少なくなると、キャリア表面の被覆樹脂を充分に除去することが出来なくなる恐れがあるからであり、また、上記割合よりも多くなると、処理容器に収容するキャリア量が極めて少なく、処理コストが高騰するようになるからである。そして、上記した範囲の中でも、過酸化水素含有水:キャリア=0.5:1〜2:1程度となる割合が、より好適に採用され得るのであり、このような割合を採用することによって、一度に処理できるキャリア量が多くなり、処理コストをより一層有利に低減せしめることが可能となる。   In addition, the amount of hydrogen peroxide-containing water that gives a subcritical state according to the present invention is not particularly limited, and is appropriately set according to the type of coating resin, and thus the type of carrier, etc. The ratio by which the weight ratio of hydrogen-containing water to the carrier to be treated is generally about hydrogen peroxide-containing water: carrier = about 0.1: 1 to 40: 1, preferably about 0.5: 1 to 20: 1. It is desirable to be used in In other words, the hydrogen peroxide-containing water and the carrier are mixed so that the liquid-solid ratio (weight ratio of hydrogen peroxide-containing water / carrier) is about 0.1 to 40, preferably about 0.5 to 20. It is desirable to put it in the processing container. This is because if the hydrogen peroxide-containing water present in the system is less than the above ratio, the coating resin on the carrier surface may not be sufficiently removed, and more than the above ratio. This is because the amount of carrier accommodated in the processing container is extremely small, and the processing cost increases. And among the above-mentioned ranges, the ratio of hydrogen peroxide-containing water: carrier = about 0.5: 1 to 2: 1 can be more suitably employed, and by adopting such a ratio, The amount of carriers that can be processed at a time increases, and the processing cost can be further advantageously reduced.

さらに、被処理物たるキャリアを亜臨界状態の過酸化水素含有水にて接触、処理せしめる時間(処理時間乃至は反応時間)にあっても、被覆樹脂の種類や前記液固比等に応じて適宜に設定され得るものであるが、特に、本発明にあっては、処理媒体として過酸化水素含有水を用いていることによって、かかる接触時間は、大幅に短縮され、通常、10分〜12時間程度、より好ましくは30分〜8時間程度とされることが、望ましい。なお、そのような接触時間が短くなり過ぎると、キャリア表面の被覆樹脂を充分に除去することが出来なくなる傾向があるからであり、また、接触時間が長くなり過ぎると、磁性体表面が変性する恐れが生じる他、経済的にも不利となるからである。   Further, depending on the type of the coating resin, the liquid-solid ratio, etc., even when it is in the time (treatment time or reaction time) in which the carrier to be treated is contacted and treated with hydrogen peroxide-containing water in a subcritical state. In particular, in the present invention, by using hydrogen peroxide-containing water as the treatment medium, the contact time is greatly shortened and is usually 10 minutes to 12 minutes. It is desirable that the time is about 30 minutes to 8 hours. If the contact time is too short, the coating resin on the carrier surface tends not to be sufficiently removed. If the contact time is too long, the surface of the magnetic material is denatured. This is because there is fear and it is also economically disadvantageous.

その後、上述せる如き亜臨界状態の過酸化水素含有水による処理が終了すると、処理容器が冷却され、そして、かかる処理容器内の処理媒体(水溶液)から、弗素樹脂等の所定の被覆樹脂との強固な接着が解消された磁性体が、取り出されることとなるのである。なお、かかる処理媒体から分離され、取り出された磁性体に対しては、通常、水等による洗浄処理や、乾燥処理が施される。   Thereafter, when the treatment with hydrogen peroxide-containing water in the subcritical state as described above is completed, the treatment container is cooled, and the treatment medium (aqueous solution) in the treatment container is subjected to contact with a predetermined coating resin such as a fluorine resin. The magnetic material from which strong adhesion has been eliminated is taken out. The magnetic material separated from the processing medium and taken out is usually subjected to a cleaning process using water or a drying process.

かくして得られた磁性体にあっては、被覆樹脂が効果的に取り除かれていると共に、所望とする特性が有利に確保され得ているところから、バージン芯材(樹脂が被覆されていない、未使用の磁性体粒子)と同様に、キャリアの芯材として、そのまま、有利にリユースされ得るのである。また、かかる磁性体表面に、従来から公知の手法にて、弗素樹脂やシリコーン樹脂等のキャリア用樹脂を被覆すれば、現像剤の一構成成分たる電子写真用キャリアが有利に再生され得るのであり、これにて、電子写真用キャリアのリサイクルが極めて良好に実現され得ることとなる。   In the magnetic material thus obtained, the coating resin is effectively removed and the desired characteristics can be advantageously ensured, so that the virgin core material (uncoated resin, uncoated) is obtained. As with the magnetic particles used), it can be advantageously reused as it is as a carrier core material. In addition, if such a magnetic material surface is coated with a carrier resin such as a fluorine resin or a silicone resin by a conventionally known method, an electrophotographic carrier as one component of the developer can be advantageously regenerated. Thus, recycling of the electrophotographic carrier can be realized extremely well.

また、このようにしてキャリアの表面樹脂を効果的に分解して、剥離、除去せしめることにより、一旦使用に供し、市場より回収した現像剤中のキャリア粒子を、化学的、乃至は物理的処置を講じて、その機能を回復させ、再使用が可能な状態まで、有利に持っていくことが出来ることとなったのであり、そこに、大きな実用的意義を見出すことが出来るのである。   In addition, by effectively decomposing, removing and removing the surface resin of the carrier in this way, the carrier particles in the developer once used and recovered from the market can be chemically or physically treated. It has been possible to take advantage of this to restore its function and to bring it to a state where it can be reused, and it is possible to find great practical significance there.

以下に、本発明の実施例を含む幾つかの実験例を示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実験例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。   Hereinafter, some experimental examples including examples of the present invention will be shown to clarify the present invention more specifically. However, the present invention is not limited by the description of such experimental examples. It goes without saying that it is not something that you receive. In addition to the following examples, the present invention includes various changes, modifications, and modifications based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention, in addition to the above specific description. It should be understood that improvements and the like can be added.

なお、以下の実験例において、磁性体の残留炭素量は、SEM/EDS(日本電子製JSM−6330F/同JED−2140)による分析及びCHNコーダ(ヤナコ分析化学工業製MT−6)による分析の両方法により、評価した。ここで、EDS(Energy Dispersion Spectrometer:エネルギー分散型X線分析装置)による定量条件は、加速電圧:15kV、撮影倍率:1000を採用した。また、微量の元素分析には、ICP−AES(パーキン・エルマー・ジャパン製OPTIMA3300V)を用いた。更に、磁性体の表面状態は、XPS(島津製作所製ESCA−3300)を用いて測定する一方、磁性体の結晶構造は、X線回折装置(理学電機製RINT−2500)を用いて測定した。   In the following experimental examples, the amount of residual carbon in the magnetic material was analyzed by SEM / EDS (JEOL JSM-6330F / JED-2140) and CHN coder (Yanaco Analytical Chemicals MT-6). Evaluation was made by both methods. Here, the accelerating voltage: 15 kV and the imaging magnification: 1000 were adopted as the quantitative conditions using an EDS (Energy Dispersion Spectrometer). For trace elemental analysis, ICP-AES (OPTIMA3300V manufactured by Perkin Elmer Japan) was used. Furthermore, the surface state of the magnetic material was measured using XPS (ESCA-3300 manufactured by Shimadzu Corporation), while the crystal structure of the magnetic material was measured using an X-ray diffractometer (RINT-2500 manufactured by Rigaku Corporation).

<実験例 1>
先ず、下記組成の磁性体粒子(平均粒径:約50μm)の表面を、下記組成の樹脂層にて被覆せしめてなる構成の、複写機用のキャリアを準備した。
−キャリア組成−
磁性体:Fe23 63 重量部
MnO 17 重量部
樹脂層:パーフルオロアクリレート樹脂 5 重量部
ポリエステル樹脂 14.5 重量部
カーボンブラック 0.5 重量部
<Experimental example 1>
First, a carrier for a copying machine having a structure in which the surface of magnetic particles (average particle diameter: about 50 μm) having the following composition was coated with a resin layer having the following composition was prepared.
-Carrier composition-
Magnetic material: Fe 2 O 3 63 parts by weight
MnO 17 parts by weight Resin layer: Perfluoroacrylate resin 5 parts by weight
14.5 parts by weight of polyester resin
Carbon black 0.5 parts by weight

次いで、処理媒体として、5%過酸化水素水を用い、液固比が2となるように、かかる5%過酸化水素水の10gと上記のキャリアの5gとを、60mlの容量のポリテトラフルオロエチレン内張りの耐圧容器に入れ、密閉した後、1℃/minの昇温速度で250℃まで加熱し、そして、かかる温度:250℃及び圧力:3MPaの亜臨界状態下で、2時間、処理することにより、亜臨界状態下の過酸化水素水による処理を実施した。なお、そのような処理の間、耐圧容器内の内容物の攪拌を続行した。そして、その後、常温まで放冷して、常法に従って固液分離することにより、キャリアを構成している磁性体を、固体として回収した。   Next, 5% hydrogen peroxide water is used as a treatment medium, and 10 g of the 5% hydrogen peroxide water and 5 g of the above carrier are mixed so that the liquid-solid ratio is 2. After putting in an ethylene-lined pressure vessel and sealing, heat to 250 ° C. at a rate of 1 ° C./min and treat for 2 hours under subcritical conditions of such temperature: 250 ° C. and pressure: 3 MPa. Thus, the treatment with hydrogen peroxide solution in a subcritical state was carried out. During such processing, stirring of the contents in the pressure vessel was continued. Then, after cooling to room temperature and solid-liquid separation according to a conventional method, the magnetic material constituting the carrier was recovered as a solid.

−回収磁性体の形態観察−
かくして得られた磁性体について、その形態観察を、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて行い、そのSEM写真を、図2に示した。この図2に示すSEM写真から明らかなように、処理前のキャリアに比較して、磁性体表面の樹脂層が効果的に剥離され得ていることが確認され、また、処理媒体(水性触媒)は、透明であり、キャリアに含まれるカーボンブラックも、分解していることが確認され、超音波洗浄は必要ないことを確認した。
-Morphological observation of recovered magnetic material-
The magnetic material thus obtained was observed for its morphology using a scanning electron microscope (SEM), and the SEM photograph is shown in FIG. As is clear from the SEM photograph shown in FIG. 2, it was confirmed that the resin layer on the surface of the magnetic material could be effectively peeled compared to the carrier before treatment, and the treatment medium (aqueous catalyst) Was transparent, and it was confirmed that the carbon black contained in the carrier was also decomposed, and ultrasonic cleaning was not necessary.

−残留炭素の評価−
また、かかる処理によって回収された磁性体表面のコート樹脂の残量について評価するために、そのような亜臨界状態の過酸化水素水にて処理して得られた磁性体の炭素量と、未処理キャリアの炭素量とを、CHNコーダを用いて測定した。そして、その得られた値から、次式:
炭素残留率(%)=[亜臨界処理後の炭素量測定値(wt%)]
÷[未処理キャリアの炭素量測定値(wt%)]×100
を用いて、炭素残留率(%)を算出したところ、処理時間:2時間で、得られた磁性体の炭素残留率は、0.5%以下となり、この値は、バージン磁性体の炭素残留率(2%)以下であり、磁性体表面の被覆樹脂が、完全に除去されていることを認めた。
-Evaluation of residual carbon-
Further, in order to evaluate the remaining amount of the coating resin on the surface of the magnetic material recovered by such treatment, the carbon content of the magnetic material obtained by treatment with hydrogen peroxide solution in such a subcritical state, The carbon content of the treated carrier was measured using a CHN coder. And from the obtained value, the following formula:
Carbon residual rate (%) = [Measured carbon content after subcritical treatment (wt%)]
÷ [Measured carbon amount of untreated carrier (wt%)] × 100
The carbon residual rate (%) was calculated using the following formula: The treatment time: 2 hours, the carbon residual rate of the obtained magnetic material was 0.5% or less, and this value is the carbon residual rate of the virgin magnetic material. It was confirmed that the coating resin on the surface of the magnetic material was completely removed.

−結晶構造の解析−
さらに、上記で得られた磁性体の結晶構造解析を行ない、その得られたX線回折グラフを、図3に示した。なお、X線回折条件は、Cu Kα 50kV−100mAとした。また、かかる図3には、回収された磁性体の他に、比較のために、樹脂層による被覆が施されていないバージン磁性体のX線回折パターンも、併せて示されている。そして、そのような図3から、回収して得られた磁性体の結晶型は、全て、Jacobsite であり、バージン磁性体と比較して、結晶サイズ及び面間隔にも差がないところから、亜臨界状態下の過酸化水素水による処理によって、結晶型及び結晶形態には、全く影響を受けていないことを認めた。
-Crystal structure analysis-
Furthermore, the crystal structure analysis of the magnetic material obtained above was performed, and the obtained X-ray diffraction graph is shown in FIG. The X-ray diffraction conditions were Cu Kα 50 kV-100 mA. In addition to the recovered magnetic material, FIG. 3 also shows an X-ray diffraction pattern of a virgin magnetic material that is not coated with a resin layer for comparison. From FIG. 3, the crystal form of the magnetic material obtained by recovery is all Jacobsite. Compared to the virgin magnetic material, there is no difference in crystal size and interplanar spacing. It was found that the crystal form and crystal form were not affected at all by the treatment with hydrogen peroxide solution under the critical condition.

−表面状態の分析−
また、上記で回収して得られた磁性体の表面状態分析(XPS分析)を行ない、そのXPSスペクトルを、図4に示した。なお、図4には、上記で回収して得られた磁性体の他に、比較のために、樹脂被覆が施されていないバージン磁性体のXPSスペクトルも、併せて示した。そして、この図4から明らかなように、亜臨界状態の過酸化水素水にてキャリアを処理して回収された磁性体は、Fe2pに変化が無く、何等変性されていないことが、認められる。
-Analysis of surface condition-
Further, the surface state analysis (XPS analysis) of the magnetic material obtained by the above recovery was performed, and the XPS spectrum is shown in FIG. FIG. 4 also shows an XPS spectrum of a virgin magnetic material not coated with a resin for comparison, in addition to the magnetic material obtained by the above recovery. As is apparent from FIG. 4, it is recognized that the magnetic substance recovered by treating the carrier with the hydrogen peroxide solution in the subcritical state has no change in Fe2p and is not denatured at all.

以上の結果より、キャリアから、その被覆樹脂を、上述の如くして除去して得られた磁性体は、変性されることなく、その被覆樹脂が完全に除去されており、従って、キャリアを与える磁性体として、そのままで、或いは、表面に樹脂が被覆された後、有利に用いられ得るものであることが明らかとなった。   From the above results, the magnetic material obtained by removing the coating resin from the carrier as described above has been completely removed without modification, and thus the carrier is provided. It has been found that the magnetic material can be used advantageously as it is or after the surface is coated with a resin.

そこで、上述の如くしてキャリアから回収された磁性粉を用いて、その表面に、パーフルオロアクリレート樹脂:ポリエステル樹脂=30:70の比率のブレンド物を塗布し、重量比で20%となるオーバーコート層を形成して、キャリアを作製した。次いで、このキャリアを用いて、通常の電子写真複写機による複写を行い、その画質を調べたところ、全く問題のない良好な画質の複写物を得ることが出来た。   Therefore, using the magnetic powder recovered from the carrier as described above, a blend of a ratio of perfluoroacrylate resin: polyester resin = 30: 70 is applied to the surface, and the weight ratio is 20%. A coat layer was formed to prepare a carrier. Next, using this carrier, copying with a normal electrophotographic copying machine was carried out, and the image quality was examined. As a result, a good quality copy without any problem could be obtained.

<実験例 2>
市場から回収された現像剤を用い、それを、20ミクロンメッシュの篩いにかけて、トナーとキャリアを分離する一方、静電気的に附着したトナーについては、メッシュの底から減圧吸引することにより取り除き、回収キャリアを準備した。なお、この回収キャリアは、シリコーン系樹脂とポリエステル系樹脂のブレンド物をオーバーコートしたものであった。
<Experimental example 2>
The developer collected from the market is passed through a 20-micron mesh sieve to separate the toner and carrier, while the electrostatically attached toner is removed by vacuum suction from the bottom of the mesh, and the recovered carrier Prepared. The recovered carrier was an overcoat of a blend of a silicone resin and a polyester resin.

そして、かかる回収キャリアの5gを秤量して、それを、液固比が2となるように、5%過酸化水素水又は通常の水の10gと共に、弗素樹脂内張りの耐圧処理容器に投入し、密閉した後、250℃、3MPaの亜臨界状態下において、3時間の処理を実施した。   Then, 5 g of the recovered carrier is weighed, and it is put into a pressure-resistant treatment vessel lined with fluororesin with 10 g of 5% hydrogen peroxide water or normal water so that the liquid-solid ratio is 2. After sealing, the treatment for 3 hours was carried out under the subcritical condition of 250 ° C. and 3 MPa.

かくして得られた磁性体の残留炭素の評価、結晶構造解析及び表面状態分析を、上記実験例1と同様にして行なったところ、過酸化水素水を処理媒体として用いた場合にあっては、炭素残留率は0.5%と極めて低く、また、X線回折パターン及びXPSスペクトルにも、何等の変化も認められなかった。これに対して、水のみの処理媒体を用いた亜臨界状態下での処理にあっては、残留炭素量は、8%と高く、磁性体表面にカーボンブラックが残っていることが認められ、更なる処理が必要であると判断された。   The evaluation of residual carbon, crystal structure analysis, and surface state analysis of the magnetic material thus obtained were carried out in the same manner as in Experimental Example 1, and when hydrogen peroxide was used as the treatment medium, The residual ratio was as extremely low as 0.5%, and no change was observed in the X-ray diffraction pattern and XPS spectrum. On the other hand, in the treatment under the subcritical state using the treatment medium of only water, the residual carbon amount is as high as 8%, and it is recognized that carbon black remains on the surface of the magnetic material. It was determined that further processing was necessary.

<実験例 3>
市場から回収された現像剤を用いて、上記実験例2と同様にして、トナーとキャリアとを分離した後、その取り出されたキャリア(被服樹脂:弗素系樹脂)の10gを秤量して、液固比が2となるような5%過酸化水素水と共に、耐圧容器内に収容し、260℃、5MPaの亜臨界状態下において、0.5時間、1時間、2時間、4時間又は6時間の処理を実施した。
<Experimental example 3>
Using the developer recovered from the market, the toner and the carrier were separated in the same manner as in Experimental Example 2, and 10 g of the taken-out carrier (clothing resin: fluorine-based resin) was weighed to obtain a liquid. It is housed in a pressure-resistant container together with 5% hydrogen peroxide water so that the solid ratio is 2, and is 0.5 hours, 1 hour, 2 hours, 4 hours, or 6 hours in a subcritical state at 260 ° C. and 5 MPa. The process of was carried out.

そして、それぞれの処理時間において得られた磁性体の炭素残留量について、前記実験例1と同様にして測定し、その結果を、図5に示した。そして、この図5より明らかなように、処理時間が0.5時間であっても、回収キャリアからの被覆樹脂の除去が効果的に行なわれ得て、充分に再使用可能な状態となることが、理解される。   And the carbon residual amount of the magnetic substance obtained in each processing time was measured similarly to the said Experimental example 1, and the result was shown in FIG. As can be seen from FIG. 5, even when the processing time is 0.5 hours, the coating resin can be effectively removed from the recovered carrier, so that it can be sufficiently reused. Is understood.

<実験例 4>
実験例2において、回収現像剤から準備されたキャリアを用い、また処理媒体として、5%過酸化水素水を用いて、それらを各種の液固比(0.3、0.5、5、10又は30)において、耐圧容器内に収容し、温度:270℃、圧力:6MPaの亜臨界状態下において、0.5時間処理することにより、それぞれキャリアから、その被覆樹脂を除去せしめた。そして、それぞれの処理によって得られた回収磁性体について、残留炭素量を測定し、その結果を、図6に示した。かかる図6より明らかなように、液固比が0.5までは、残留炭素量は、4%以下であって、キャリアからの被覆樹脂の剥離、除去が有効に行なわれ得ることが認められるが、それよりも、液固比が低くなると、残留炭素量が急激に増え、一回の処理では被覆樹脂の除去が難しく、繰り返しての処理が必要となるものと考えられる。
<Experimental example 4>
In Experimental Example 2, a carrier prepared from the collected developer was used, and 5% hydrogen peroxide water was used as a processing medium, and these were mixed with various liquid-solid ratios (0.3, 0.5, 5, 10). Alternatively, in 30), the coating resin was removed from the carrier by storing in a pressure vessel and treating for 0.5 hour in a subcritical state at a temperature of 270 ° C. and a pressure of 6 MPa. And about the collection | recovery magnetic body obtained by each process, the amount of residual carbon was measured and the result was shown in FIG. As can be seen from FIG. 6, until the liquid-solid ratio is 0.5, the amount of residual carbon is 4% or less, and it is recognized that the coating resin can be effectively removed and removed from the carrier. However, if the liquid-solid ratio becomes lower than that, the amount of residual carbon increases rapidly, and it is considered that it is difficult to remove the coating resin by a single treatment, and repeated treatment is required.

<実験例 5>
ポリエステル樹脂とパーフルオロアクリレート樹脂のブレンド物からなる被覆樹脂層が磁性体表面に形成されてなるキャリアを用い、その5gを、10%の過酸化水素水の2.5mlと共に、容積が80mlの耐圧容器に収容し(液固比:0.5)、温度:280℃、圧力:18MPaの亜臨界状態下において、2時間の処理を実施した。
<Experimental example 5>
Using a carrier in which a coating resin layer made of a blend of a polyester resin and a perfluoroacrylate resin is formed on the surface of a magnetic material, 5 g of the carrier together with 2.5 ml of 10% hydrogen peroxide water and a pressure resistance of 80 ml in volume It was accommodated in a container (liquid / solid ratio: 0.5), and the treatment was carried out for 2 hours under a subcritical state of temperature: 280 ° C. and pressure: 18 MPa.

次いで、かかる処理によって取り出された磁性体について、その表面の炭素残留率について測定したところ、3%であり、充分な被覆樹脂層の除去が実現され得ていることを認めた。また、そのような回収磁性体について、10kVの加速電圧で、SEM観察を行なったところ、残留樹脂は、何等認められ得ず、更に形態に関しても、何等の異常も認められ得なかった。   Subsequently, the carbon residue on the surface of the magnetic material taken out by such treatment was measured and found to be 3%, and it was recognized that sufficient removal of the coating resin layer could be realized. Further, when such a recovered magnetic material was observed with an SEM at an acceleration voltage of 10 kV, no residual resin was observed, and no abnormality was observed in terms of form.

<実験例 6>
実験例1において、液固比が2である、キャリア及び5%過酸化水素水と共に、樹脂が被覆されていないバージン磁性体(Fe23+MnO)の粉末を、キャリアに対して5%の割合において、耐圧容器内に収容して、実験例1と同様な亜臨界状態における処理を実施した。
<Experimental example 6>
In Experimental Example 1, a virgin magnetic material (Fe 2 O 3 + MnO) that is not coated with a resin together with a carrier and 5% hydrogen peroxide solution having a liquid-solid ratio of 2 is 5% of the carrier. In the ratio, it was accommodated in a pressure resistant container, and the treatment in the subcritical state similar to Experimental Example 1 was performed.

そして、その得られた回収磁性体について、炭素残留率を測定したところ、0.5%以下となり、優れた被覆樹脂層の除去作用を認めた。また、処理時間を2時間から1時間に短縮しても、炭素残留率が低く、バージン磁性体の別途の添加、配合によって、被覆樹脂の除去効果が向上せしめられ得ることを認めた。   And when the carbon residual rate was measured about the obtained collection | recovery magnetic body, it became 0.5% or less, and the removal effect | action of the coating resin layer which was excellent was recognized. Further, it was recognized that even if the treatment time was shortened from 2 hours to 1 hour, the carbon residual ratio was low, and the effect of removing the coating resin could be improved by adding and blending the virgin magnetic material separately.

<実験例 7>
実験例1で準備されたキャリアを用いて、液固比:2において、処理媒体として水を用いて、かかるキャリアの被覆樹脂の除去処理を実施した。但し、処理条件としては、水が超臨界状態となる条件(温度:380℃、圧力:25MPa)を採用し、かかる温度・圧力条件下で、キャリアを24時間保持することにより、超臨界水による処理を行ない、その後、実験例1と同様な操作を施して、磁性体を回収した。
<Experimental example 7>
The carrier prepared in Experimental Example 1 was used to remove the coating resin of the carrier at a liquid-solid ratio: 2 using water as the treatment medium. However, as the processing conditions, the conditions under which water becomes supercritical (temperature: 380 ° C., pressure: 25 MPa) are adopted, and the carrier is kept under such temperature and pressure conditions for 24 hours, thereby using supercritical water. The treatment was performed, and then the same operation as in Experimental Example 1 was performed to recover the magnetic material.

そして、この回収された磁性体の残留炭素の評価、結晶構造解析及び表面状態分析を、前記実験例1と同様にして行なったところ、炭素残留率は2%であり、SEM観察を行なっても、特に異常のある形態を認め得なかったが、XPSスペクトルにおいて、Fe2pのBinding Energy:約715eVの箇所に、新たなピークが出現していることを認めた。なお、このようなピークが出現した原因は明確ではないが、超臨界水処理は、磁性体の表面状態を変化させて、磁性体をそのままリユースするには適していないものと考えられる。また、かかる超臨界水処理では、約711eV付近のピークにおいて、亜臨界状態の水処理品或は処理前の磁性体と比べて、ピーク面積が増えると同時に、高エネルギー側へシフトし、明らかに表面状態が変化せしめられていることを認めた。   Then, the evaluation of residual carbon, crystal structure analysis, and surface state analysis of the recovered magnetic material were performed in the same manner as in Experimental Example 1. As a result, the carbon residual ratio was 2%, and SEM observation was performed. Although no abnormal form was observed, it was confirmed that a new peak appeared at a location where the binding energy of Fe2p was about 715 eV in the XPS spectrum. Although the cause of the appearance of such a peak is not clear, it is considered that supercritical water treatment is not suitable for reusing a magnetic material as it is by changing the surface state of the magnetic material. Moreover, in such supercritical water treatment, the peak area increases at the same time as the peak area around 711 eV, compared to the water treatment product in the subcritical state or the magnetic material before treatment, and at the same time shifts to the higher energy side. It was recognized that the surface condition was changed.

<実験例 8>
実験例1で用いられたキャリアについて、処理媒体として水のみを用いて、実験例1と同様な亜臨界状態下での処理を実施し、キャリアの被覆樹脂の除去を行なった。なお、処理時間としては、2時間を採用した。
<Experimental Example 8>
The carrier used in Experimental Example 1 was treated under the same subcritical condition as in Experimental Example 1 using only water as the processing medium, and the coating resin of the carrier was removed. The processing time was 2 hours.

そして、そのような処理によって得られた磁性体について、その形態観察を行なった結果、処理前のSEM写真に比べて、表面の樹脂層は殆ど剥離、除去され得ていることを認めたが、一部樹脂の残渣と思われる付着物が、磁性体表面に残っていることを認めた。なお、残留炭素量は、5.2%であり、洗浄が必要なことが判明した。また、かかる得られた磁性体を、磁石を使って集め、純水中で超音波洗浄を行なったところ、磁性体の形態には異常は無く、その形態のままで、再生が可能である磁性粉であることを認めた。   And about the magnetic substance obtained by such a process, as a result of observing the form, compared with the SEM photograph before the process, it was recognized that the resin layer on the surface was almost peeled off and removed, It was confirmed that deposits that seemed to be part of the resin remained on the surface of the magnetic material. The residual carbon amount was 5.2%, and it was found that cleaning was necessary. Moreover, when the obtained magnetic material was collected using a magnet and ultrasonically cleaned in pure water, there was no abnormality in the shape of the magnetic material, and the magnetic material that can be reproduced in that form is still available. The powder was recognized.

<実験例 9>
実験例2において用いた市場回収品について、処理媒体として純水を用いて、液固比が0.4になるように調整して、280℃、18MPaで、2時間の処理を行なった。そして、このようにして得られた磁性体について、その炭素残留率を調べたところ、15%もあり、その再利用が出来ないことが明らかとなった。また、同時に、SEM観察を実施したが、所々樹脂の残留を示す形態が認められ、被覆樹脂層の剥離が充分に実現されていないことを認めた。
<Experimental example 9>
The market-collected product used in Experimental Example 2 was treated at 280 ° C. and 18 MPa for 2 hours using pure water as a treatment medium and adjusting the liquid-solid ratio to 0.4. And when the carbon residual rate was investigated about the magnetic body obtained in this way, it was 15%, and it became clear that the reuse was impossible. At the same time, SEM observation was carried out. As a result, it was confirmed that some forms of residual resin were observed, and that the coating resin layer was not sufficiently peeled off.

本発明において採用される、亜臨界状態を説明するための水の状態図である。It is a state diagram of water for explaining a subcritical state adopted in the present invention. 実験例1で得られた磁性体のSEM写真である。2 is a SEM photograph of a magnetic material obtained in Experimental Example 1. 実験例1で得られた、結晶構造解析の結果を示すX線回折図である。2 is an X-ray diffraction diagram showing the results of crystal structure analysis obtained in Experimental Example 1. FIG. 実験例1で行なわれた、表面状態分析の結果を示すXPSスペクトルである。3 is an XPS spectrum showing the result of surface state analysis performed in Experimental Example 1. 実験例3で得られた、処理時間と残留炭素量の関係を示すグラフである。10 is a graph showing the relationship between the processing time and the amount of residual carbon obtained in Experimental Example 3. 実験例4で得られた、液固比と残留炭素量との関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the liquid-solid ratio and the amount of residual carbon obtained in Experimental Example 4.

Claims (8)

トナーと共に電子写真用現像剤を構成するキャリアを処理する方法であって、磁性体表面が所定の樹脂層にて被覆されてなるキャリアを、温度が280℃以下、圧力が少なくとも0.1MPa以上の亜臨界状態下の過酸化水素含有水に接触せしめることにより、かかるキャリアの磁性体表面に被覆された樹脂を除去することを特徴とする電子写真用キャリアの処理方法。   A method for treating a carrier constituting an electrophotographic developer together with a toner, wherein a carrier having a magnetic surface coated with a predetermined resin layer is heated to a temperature of 280 ° C. or lower and a pressure of at least 0.1 MPa or higher. A method for treating an electrophotographic carrier, wherein the resin coated on the surface of the magnetic material of the carrier is removed by contacting with hydrogen peroxide-containing water in a subcritical state. 前記過酸化水素含有水が、0.1〜10%の過酸化水素濃度を有していることを特徴とする請求項1に記載の電子写真用キャリアの処理方法。   The method for treating an electrophotographic carrier according to claim 1, wherein the hydrogen peroxide-containing water has a hydrogen peroxide concentration of 0.1 to 10%. 前記キャリアの磁性体表面に被覆された樹脂を除去するに際して、前記亜臨界状態下の過酸化水素含有水と前記キャリアとが、重量基準で、0.5:1〜40:1の割合で接触せしめられることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電子写真用キャリアの処理方法。   When removing the resin coated on the surface of the magnetic material of the carrier, the hydrogen peroxide-containing water under the subcritical state and the carrier are contacted at a ratio of 0.5: 1 to 40: 1 on a weight basis. 3. The method for processing an electrophotographic carrier according to claim 1, wherein the processing method is performed. 前記樹脂層が、弗素樹脂の単独にて構成され、或いは(A)弗素樹脂と、(B)ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリウレタン樹脂及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種以上の樹脂とのブレンド物、又はそれら(A)樹脂成分と(B)樹脂成分との共重合体、グラフト共重合体、若しくはブロック共重合体から構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一つに記載の電子写真用キャリアの処理方法。   The resin layer is composed of a fluorine resin alone, or (A) a fluorine resin, and (B) a polyester resin, an acrylic resin, a silicone resin, a polyethylene resin, a polypropylene resin, a polystyrene resin, a polyacrylonitrile resin, A blend of at least one resin selected from the group consisting of polyurethane resins and epoxy resins, or a copolymer, graft copolymer, or block copolymer of (A) resin component and (B) resin component The method for processing an electrophotographic carrier according to any one of claims 1 to 3, wherein the processing method is composed of a united body. 前記樹脂層が、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリウレタン樹脂、及びエポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種以上の樹脂若しくはブレンド物、又はそれら樹脂成分の共重合体、ブロック共重合体、若しくはグラフト共重合体から構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一つに記載の電子写真用キャリアの処理方法。   The resin layer is at least one resin or blend selected from the group consisting of polyester resins, acrylic resins, silicone resins, polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins, polyacrylonitrile resins, polyurethane resins, and epoxy resins. The electrophotographic carrier according to any one of claims 1 to 3, wherein the carrier is composed of a copolymer, a block copolymer, or a graft copolymer of the resin components. Processing method. 前記キャリアの磁性体が、下記組成式(I)にて示されることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか一つに記載の電子写真用キャリアの処理方法。
(MeO)1-n(Fe23n+1 ・・・(I)
〔但し、組成式(I)中、Meは、Co,Ni,Mn,Zn,Mg又はFeを表す一方、nは、0≦n≦1を満たす。〕
The method of processing a carrier for electrophotography according to any one of claims 1 to 5, wherein the magnetic substance of the carrier is represented by the following composition formula (I).
(MeO) 1-n (Fe 2 O 3 ) n + 1 (I)
[However, in composition formula (I), Me represents Co, Ni, Mn, Zn, Mg, or Fe, while n satisfies 0 ≦ n ≦ 1. ]
前記亜臨界状態下の過酸化水素含有水を用いた前記キャリアの処理系に、該キャリアを構成する前記磁性体を存在せしめて、かかる過酸化水素含有水が、該磁性体に直接に接触させられるようにした請求項1乃至請求項6の何れか一つに記載の電子写真用キャリアの処理方法。   The magnetic substance constituting the carrier is present in the carrier treatment system using the hydrogen peroxide-containing water under the subcritical state, and the hydrogen peroxide-containing water is brought into direct contact with the magnetic substance. The method for processing an electrophotographic carrier according to claim 1, wherein the electrophotographic carrier is processed. 電子写真用キャリアから、請求項1乃至請求項7の何れか一つに記載の方法によって、被覆樹脂層が除去された磁性体をそのまま用い、該磁性体の表面に、所定の樹脂を被覆して、目的とするキャリアとすることを特徴とする、磁性体をリユースした電子写真用キャリアのリサイクル方法。
The magnetic material from which the coating resin layer has been removed from the electrophotographic carrier by the method according to any one of claims 1 to 7 is used as it is, and a surface of the magnetic material is coated with a predetermined resin. A method for recycling an electrophotographic carrier using a magnetic material, wherein the carrier is a target carrier.
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