JPH10310736A

JPH10310736A - 固形筆記具

Info

Publication number: JPH10310736A
Application number: JP12380597A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Hoshiba; 正昭干場
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 1997-05-14
Filing date: 1997-05-14
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】記録用紙に筆記した描線を消去することによ
り、記録用紙を再生可能とするトナー用熱可塑性樹脂を
配合した固形筆記具を提供する。【解決手段】描線が筆記された記録用紙を水を含む剥
離液に浸した後、剥離ローラーの熱と圧力により消去で
きる固形筆記具は、結合材であるトナー用熱可塑性樹脂
と、滑材と、着色剤として前記トナー用熱可塑性樹脂と
相溶する染料を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、染料を含有する固
形筆記具に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のコピー機、レーザービームプリン
ター、ファクシミリなどのＯＡ機器の普及に伴い、紙の
使用量は増加しているが、使用済みの紙はほとんどが再
利用されずに捨てられているのが現状である。

【０００３】そこで、紙資源の有効利用のため乾式電子
写真方式の画像を、乾式電子写真方式の熱定着プロセス
を逆にたどることにより、紙面上のトナーのみを選択的
に除去する方法が知られている（特開平７−１３３８３
号公報）。この方法は、図１に示すように、除去装置Ａ
により、乾式電子写真方式の熱定着プロセスでトナーを
定着した紙面を液供給ローラー６により水を含む剥離液
７が付着させられた剥離ローラー５に供給せしめ、紙面
に定着したトナーに前記剥離液７を浸透せしめることに
より、トナーと紙面との接着力を低下させ、剥離ローラ
ー５及び加熱ローラー８による熱と圧力によりトナーを
溶融させ、紙面より除去し、画像を消去するものであ
る。

【０００４】しかし、この方法で消去可能なのは、乾式
電子写真方式で得られた画像に限られるため、それ以外
に筆記、印字等されたものは、消去不可能となり紙を再
利用する場合、その点を考慮する必要がある。

【０００５】そこで、上記消去方法で紙を再生する際、
同時に筆記描線を紙より消去できる筆記具が求められて
いるが、紙の繊維間に入り込んで、剥離ローラー５に接
触しない描線を紙面より除去することは困難であるとい
う問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の課題に鑑み、記録用紙に筆記した描線を消去する
ことにより、記録用紙を再生可能とするトナー用熱可塑
性樹脂を配合した固形筆記具を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記課題を
解決するために鋭意研究を行った結果、乾式電子写真方
式のトナー用のバインダーとして使用可能な特定の有機
高分子物質を固形筆記具の結合材として主成分に用い、
さらに着色剤として結合材であるトナー用熱可塑性樹脂
と相溶する染料を配合することによって前記課題を解決
し得ることを見いだし本発明を完成するに至ったのであ
る。

【０００８】すなわち、本発明は、描線が筆記された記
録用紙を水を含む剥離液に浸した後、剥離ローラーの熱
と圧力により消去できる固形筆記具において、結合材で
あるトナー用熱可塑性樹脂と、滑材と、着色剤として前
記トナー用熱可塑性樹脂と相溶する染料とを含有するこ
とを特徴とする固形筆記具である。

【０００９】本発明の固形筆記具において、前記トナー
用熱可塑性樹脂の軟化点は剥離ローラーの温度の−４０
℃〜＋６０℃の範囲内であり、さらに固形筆記具の総量
に対して当該トナー用熱可塑性樹脂の配合量が５０重量
％〜９０重量％、前記滑材の配合量が３重量％〜３０重
量％、前記染料の配合量が３重量％〜３０重量％である
ことが有効である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。本発明の固形筆記具は、結合材であるトナ
ー用熱可塑性樹脂と、滑材と、着色剤として前記トナー
用熱可塑性樹脂と相溶する染料と、体質材及び必要に応
じて可塑剤、溶剤等の添加剤とから構成されるものであ
り、トナー用熱可塑性樹脂の軟化点が剥離ローラー５の
温度の−４０℃〜＋６０℃の範囲内であり、さらに固形
筆記具の総量に対してトナー用熱可塑性樹脂の配合量が
５０重量％〜９０重量％、滑材の配合量が３重量％〜３
０重量％、染料の配合量が３重量％〜３０重量％であ
る。

【００１１】本発明の固形筆記具に用いられる染料とし
ては、耐水性があり、結合材であるトナー用熱可塑性樹
脂に溶解し、固形筆記具の成形温度に耐えるものでなけ
ればならない。例えば、アジン系、アントラキノン系、
ビスアゾ系染料、ソルベントファーストイエロー３Ｒ
Ｅ、ソルベントファーストレッドＢ、ソルベントオレン
ジＧ、ソルベントファーストブルーＨＦＬなど油溶性染
料等が使用でき、当然これら数種類の混合物も使用可能
である。

【００１２】本発明で用いる結合材は、乾式電子写真方
式のトナーで用いられる熱可塑性樹脂であれば、特に限
定されるものではないが、例えば、スチレン・アクリロ
ニリトル共重合体、スチレン・イソブチレン共重合体、
スチレン・ブタジエン共重合体等のポリスチレン系樹
脂、エチルメタアクリレート、メチル・メタアクリレー
ト／ブチルメタアクリレート共重合体等のアクリルおよ
びアクリル系樹脂、スチレン・（メタ）アクリル酸エス
テル共重合体、ポリエステル系樹脂、ポリビニルブチラ
ール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン等使用する
ことができ、当然これら数種類の混合物も使用できる。

【００１３】固形筆記具に用いられる熱可塑性樹脂の軟
化点と剥離ローラー５の温度とは描線の消去性との関係
が大きい。剥離ローラー５の温度は消去する乾式電子写
真方式のトナーで用いられる熱可塑性樹脂により決めら
れるが、通常、８０℃〜１２０℃で用いられる。

【００１４】上記熱可塑性樹脂の軟化点は、剥離ローラ
ー５の温度の−４０℃〜＋６０℃の範囲内であることが
好ましい。軟化点が剥離ローラー５の温度より４０℃を
越えて下回ると、消去時に剥離ローラー５の圧力により
染料で着色された熱可塑性樹脂が記録用紙の紙の繊維の
隙間に染み込んで繊維に染着してしまうため、描線の消
去が困難となる。一方、軟化点が剥離ローラー５の温度
より６０℃を越えて上回ると、染料で着色された熱可塑
性樹脂は剥離ローラー５の熱で軟化せず、紙の繊維に固
着したままで剥離ローラー５に転写しないため、描線の
消去が困難となり、好ましくない。

【００１５】本発明の固形筆記具で用いる結合材として
の該熱可塑性樹脂の配合量は、多いほうが描線の消去性
は良くなるが、芯体を崩して、紙面に描画するために滑
材等を固形筆記具へ配合することが必要となる。また、
該熱可塑性樹脂の配合量が少ないと描線の消去性が悪く
なるため、熱可塑性樹脂の配合量の範囲としては固形筆
記具の総量に対して５０重量％〜９０重量％が好まし
い。

【００１６】さらには、高せん断力を加えて行う混練時
の特性向上及び押出成形の特性向上の目的で、ＤＯＰ、
ＤＢＰ、ＴＣＰ、ＤＯＡ、プロピレンカーボネート、ア
ルコール類、ケトン類、エステル類など有機質の結合材
の可塑剤又は溶剤の一種又は二種以上を必要に応じて添
加しても良いが、消去性の点で最終製品状態では除去さ
れていることが好ましい。

【００１７】本発明の固形筆記具では芯体を崩して紙面
に描画し、また、書き味をよくする目的で滑材を配合す
る必要がある。本発明に用いる滑材としては、例えば、
パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等
の石油ワックス、カルナウバワックス、キャンデリラワ
ックス、モンタンワックス、蜜ろう、木ろう、合成木ろ
う、カスターワックス、ステアリン酸、脂肪酸アミド等
のワックス類、カルシウムステアレート、ジンクステア
レート、アルミニウムステアレート等の金属石鹸等いず
れも使用可能で、当然これらの数種類の混合物も使用で
きる。

【００１８】滑材の融点と剥離ローラー５の温度とは描
線の消去性との関係が大きい。剥離ローラー５の温度は
消去する乾式電子写真方式のトナーで用いられる熱可塑
性樹脂により適宜決められるが、前記滑材とほとんどの
結合材との相溶性が悪いために、滑材の軟化点又は融点
が剥離ローラー５の温度より２０℃を越えて下回ると、
滑材の溶融粘度が低く、消去時に剥離ローラー５の圧力
により染料で着色した滑材が記録用紙の紙の繊維の隙間
に染み込んで繊維に染着してしまうため、描線の消去を
困難とする。他方、滑材の軟化点又は融点が剥離ローラ
ー５の温度より３０℃を越えて上回ると、染料で着色し
た滑材が剥離ローラー５の熱で軟化せず、紙の繊維に固
着したままで剥離ローラー５に転写しないため、描線の
消去は困難となる。また、滑材と相溶性が良いポリオレ
フィン樹脂等を結合材に用いた場合、滑材と結合材の混
合系での軟化点又は融点が、剥離ローラー５の温度の−
５０℃〜＋３０℃の範囲を越えると、上記理由により描
線の消去性は困難となる。

【００１９】なお、滑材の配合量が固形筆記具の総量に
対して３重量％未満では、筆記時に紙面上で摩耗しにく
く、紙面に対する着色性が悪くなる。また、滑材の配合
量が３０重量％を越えると、剥離ローラー５の温度にか
かわらず、染料で着色した滑材が紙面に残存しやすく、
描線の消去が困難となる。従って、軟化点又は融点が、
剥離ローラー５の温度の−２０℃〜＋３０℃の範囲内に
ある滑材を固形筆記具の総量に対して３重量％〜３０重
量％固形筆記具に配合することが好ましい。ただし、結
合材と相溶性が良い場合については、結合材との混合系
での軟化点又は融点を剥離ローラー５の温度の−５０℃
〜＋３０℃の範囲内に設定する必要があり、該滑材の固
形筆記具への配合量は固形筆記具の総量に対して３重量
％〜３０重量％が好ましい。

【００２０】本発明の固形筆記具は、機械的強度を満足
させるために体質材を配合することができる。しかし、
染料により体質材が着色されると紙への筆記時に発生す
る芯体の崩れにより、染着された体質材が紙の繊維間に
入り込む可能性があるが、繊維の中に入った体質材は剥
離ローラー５に転写されにくい。このことが、消去性を
悪化させると考えられ、体質材の配合量は５重量％以下
が望ましい。体質材としては、例えば、炭酸カルシウ
ム、タルク、沈降性硫酸バリウム、窒化硼素、マイカ、
チタン酸カリウム、チタン酸カリウム繊維体、二酸化チ
タンウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー、繊維
状炭素等を使用することができ、当然これらの数種類の
混合物も使用できる。

【００２１】また、本発明の固形筆記具は消去性を悪化
させない程度に顔料を加えることができ、その配合量は
固形筆記具の総量に対して３重量％以下が望ましい。顔
料としては、例えば、カーボンブラック、黒鉛、鉄黒、
弁柄、紺青、群青、ブロンズ粉、雲母チタン、酸化チタ
ン、亜鉛華等の無機顔料、及びパーマネントレッド４
Ｒ、リソールレッド（Ｂａ）、レーキレッドＣ、ピラゾ
ロンオレンジ、ブリリアントボルドー１０Ｂ、ブリリア
ントカーミン６Ｂ、ジスアゾイエローＡＡＡ、フタロシ
アニンブルー、フタロシアニングリーン、ビクトリアル
ブルーレーキ、メチルバイオレットレーキ、合成樹脂固
溶型昼光蛍光顔料等の有機顔料をすべて用いることがで
きる。

【００２２】本発明の固形筆記具及びその描線を消去す
る描線消去方法は下記の作用を有する。通常、乾式電子
写真方式で得られる画像は、加熱ローラーによってトナ
ーを溶融させるとともに圧力をかけ、トナーを記録用紙
の繊維の隙間にしみ込ませ、冷却固化することにより記
録用紙とトナーを強固に接着する熱定着プロセスによっ
て得られる。

【００２３】記録用紙より接着したトナーを消去する方
法は、該熱定着プロセスの逆を辿ることによって達成さ
れる。すなわち、トナーが接着した記録用紙を水を含む
剥離液に浸すことによって、記録用紙とトナーの接着強
度を低下させる。次に加熱ローラーの熱によりトナーを
溶融し、圧力をかけてトナーのみを剥離ローラーに転写
することで記録用紙からトナーを除去し、画像を消去す
ることが可能となる。

【００２４】従って、乾式電子写真方式のトナー用のバ
インダーとして使用可能なトナー用熱可塑性樹脂を固形
筆記具の結合材として主成分に用いることにより、乾式
電子写真方式で得られる画像を記録用紙より消去する場
合と同様に、記録用紙に筆記した描線を消去することが
可能となる。

【００２５】すなわち、固形筆記具により描線が筆記さ
れた記録用紙を水を含む剥離液に浸すことにより、記録
用紙と描線の接着強度を低下させ、次に加熱して描線を
溶融し、圧力をかけて剥離ローラーに転写する。しかし
ながら、上記の方法では着色剤として顔料を用いた固形
筆記具で筆記する場合、紙の繊維間に入り込み、剥離ロ
ーラーに接触しない描線は紙面より除去しにくい。特
に、結合材であるトナー用熱可塑性樹脂は溶融して紙面
の繊維上の固形筆記具組成物とともに、剥離ローラーに
転写されるが、着色剤である顔料は分離して繊維の中に
残存しやすい。

【００２６】しかし、本発明で用いられる着色剤は、結
合材であるトナー用熱可塑性樹脂に相溶する染料である
ため、染料はトナー用熱可塑性樹脂に均一に溶解し、繊
維の間に入って剥離ローラーに接触しない部分も加熱に
より溶融されて、紙面の繊維上の固形筆記具組成物とと
もに剥離ローラーに転写される。このことにより消去性
は大幅に向上する。

【００２７】

【実施例】次に、本発明を実施例により、更に具体的に
説明するが、本発明はこの実施例によって何等限定され
るものではない。（実施例１）スチレン・アクリル共重合体（軟化点：１３０℃）７５重量％ジンクステアレート（融点：１２０℃）１０重量％ＳＯＴ−Ｒｅｄ−１（保土ケ谷化学工業（株）製油溶性染料）１０重量％タルク５重量％上記配合組成物に更に１００重量％に相当する酢酸エチ
ルを加えて、これらをニーダーで混合分散させた後に２
本ロールで混練しながら溶剤分を調整し、この混練物を
ペレット化して溶剤分を乾燥後、単軸スクリュー型押出
機にて押出成形し、直径３ｍｍの鉛筆芯タイプの固形筆
記具とした。

【００２８】（実施例２）スチレン・アクリル共重合体（軟化点：１３０℃）２２重量％ポリエチレン（融点：９０℃）５０重量％パラフィンワックス（融点：５８℃）１５重量％ＯＰＬＡＳＲＥＤ３３０（オリエント化学工業（株）製油溶性染料）１０重量％タルク３重量％（ポリエチレンとパラフィンワックスの相溶物の軟化点：９０℃）上記配合組成物を１２０℃でニーダーで混合分散させた
後に、この混合物をペレット化して単軸スクリュー型押
出機にて押出成形し、クレヨンタイプの固形筆記具とし
た。

【００２９】（比較例１）スチレン・アクリル共重合体（軟化点：１３０℃）７７重量％ジンクステアレート（融点：１２０℃）１０重量％パーマネントレッド４Ｒ１０重量％タルク３重量％上記配合組成物に更に１００重量％に相当する酢酸エチ
ルを加えて、これらをニーダーで混合分散させた後に２
本ロールで混練しながら溶剤分を調整し、この混練物を
ペレット化して溶剤分を乾燥後、単軸スクリュー型押出
機にて押出成形し、直径３ｍｍの鉛筆芯タイプの固形筆
記具とした。

【００３０】（比較例２）スチレン・アクリル共重合体（軟化点：１３０℃）３７重量％パラフィンワックス（融点：６０℃）２５重量％ジンクステアレート（融点：１２０℃）２５重量％ＳＯＴ−Ｒｅｄ−１（保土ケ谷化学工業（株）製油溶性染料）１０重量％タルク３重量％上記配合組成物に更に１００重量％に相当する酢酸エチ
ルを加えて、これらをニーダーで混合分散させた後に２
本ロールで混練しながら溶剤分を調整し、この混練物を
ペレット化して溶剤分を乾燥後、単軸スクリュー型押出
機にて押出成形し、直径３ｍｍの鉛筆芯タイプの固形筆
記具とした。

【００３１】（比較例３）スチレン・アクリル共重合体（軟化点：１３０℃）２０重量％ポリエチレン（融点：９０℃）１５重量％パラフィンワックス（融点：５８℃）５０重量％ＯＰＬＡＳＲＥＤ３３０（オリエント化学工業（株）製油溶性染料）１０重量％タルク５重量％（ポリエチレンとパラフィンワックスの相溶物の軟化点：６０℃）上記配合組成物を１２０℃でニーダーで混合分散させた
後に、この混合物をペレット化して単軸スクリュー型押
出機にて押出成形し、クレヨンタイプの固形筆記具とし
た。

【００３２】上記実施例１〜２及び比較例１〜３の固形
筆記具を使用して、消去性について評価した。なお、消
去性の評価は、自動筆記試験機にて記録用紙（（株）リ
コー製ＰＰＣ用紙タイプ６２００）に荷重３００gf
で筆記させ、図１に示した（株）リコー試作のリサイク
ルコピー機（剥離ローラー温度：１００℃）を用いて消
去させ、消去後の視感反射率Ｙを分光測色計によって測
定した。これらの結果を下記表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】〔表１の考察〕結論的にみて、筆記前のＰ
ＰＣ用紙の視感反射率Ｙ（８４．２）と比較してみる
と、本発明となる実施例１〜２の固形筆記具は、本発明
外となる比較例１〜３の固形筆記具に較べて、消去性が
十分であることを示している。

【００３５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の固
形筆記具によれば、描線を筆記した記録用紙を水を含む
剥離液に浸した後、剥離ローラーの熱と圧力により描線
を記録用紙より消去し、記録用紙を再生可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】描線消去を行う装置の概略説明図である。

【符号の説明】

１給紙トレイ２給紙ローラー３ガイド板４搬送ローラー５剥離ローラー６液供給ローラー７剥離液８加熱ローラー９分離爪１０トナークリーニング部１１ａ，ｂ搬送ローラー１２乾燥ベルト１３排紙トレイ２０トナー回収部２２搬送リブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】描線が筆記された記録用紙を水を含む剥
離液に浸した後、剥離ローラーの熱と圧力により描線を
消去できる固形筆記具において、結合材であるトナー用
熱可塑性樹脂と、滑材と、着色剤として前記トナー用熱
可塑性樹脂と相溶する染料とを含有する固形筆記具。
【請求項２】前記トナー用熱可塑性樹脂の軟化点は剥
離ローラーの温度の−４０℃〜＋６０℃の範囲内にあ
り、さらに固形筆記具の総量に対して当該トナー用熱可
塑性樹脂の配合量が５０重量％〜９０重量％、前記滑材
の配合量が３重量％〜３０重量％、前記染料の配合量が
３重量％〜３０重量％である請求項１記載の固形筆記
具。