墨粉简介

墨粉目录∙1介绍∙2成分及危害一.墨粉-介绍墨粉主要指硒鼓中用来进行打印、成像的物质。

虽然主要的成份是碳，但是和我们日常生活中的一些墨粉相比，硒鼓中的墨粉的颗粒更加的细小，化学稳定性更高，因此具有极高的成像质量。

许多硒鼓在原装的墨粉用完之后，用户可自行添加后再次使用，因此市场上也是有单独墨粉出售的。

通过自行添加墨粉，将大大降低用户耗材的使用成本。

二.墨粉-成分及危害墨粉本身没有毒,但是高温挥发产生的气体对人体有一定的伤害.碳粉的主要成分不是碳，而大多数是由树脂和黏合剂组成。

1）树脂---主要成像物质，构成碳粉的主体组成部分：2）碳黑---主要成像物质，具有调整颜色深浅的功能，即能通常所说的黑度；3）磁性氧化铁---在磁辊的磁力吸引下，可携带碳粉吸附在磁辊上；4）电荷控制微粒---控制碳粉摩擦过的带电量使用碳粉带电均匀；5）润滑剂（硅粒）---起润滑作用，同时控制摩擦电荷；6）热融塑料（增塑剂）---控制碳粉熔点，携带碳粉在熔化状态下渗入纸张纤维，形成最终牢固的图像。

墨粉经高温融化到纸纤维中，树脂被氧化成带有刺激气味的气体，。

对人体本身没什么好处，会对人体粘膜造成刺激，容易提高哮喘发生率或是鼻子过敏，甚至头晕、呕吐等现象。

CNET科技资讯网8月2日国际报道澳大利亚物理学教授利迪亚称，办公室激光打印机的释放物象抽烟形成的烟雾一样有害健康。

澳大利亚昆士兰州大学技术学院空气质量和健康计划进行的一项研究显示，因公共场合禁止抽烟而呼吸通畅的办公室白领可能会再次开始担心了。

据利迪亚研究团队称，打印机释放的墨粉微粒能够进入到人的肺中，引起呼吸道和心血管疾病。

利迪亚的研究团队对62种型号的激光打印机进行了测试，其中17种型号的打印机释放的墨粉微粒非常多。

研究还发现，尽管使用相似的技术，复印机却不会释放墨粉微粒。

Sydney Morning Herald一篇报道称，这些微粒的化学成份还没有得到分析，但一些物质可能会致癌。

碳粉基础知识碳粉的分类碳粉的分类碳粉的分类方式很多，主要有以下几种：一、按显影组份分：单组份碳粉和双组份碳粉（佳能复印机碳粉和东芝模拟复印机碳粉）二、按显影电性分：正电性碳粉和负电性碳粉（兄弟打印机碳粉和惠普打印机碳粉）三、按磁性能分：磁性碳粉和非磁性碳粉（惠普黑白打印机碳粉和施乐打印机碳粉）四、按定影方式分：热压定影碳粉、冷压定影碳粉和红外幅射定影碳粉五、按绝缘性能分：绝缘性碳粉和导电性碳粉六、按显影方式分：磁刷显影碳粉和瀑布显影碳粉七、按碳粉颜色分：黑色碳粉和彩色碳粉目前占据市场的主要是双组份绝缘型显影碳粉(含正、负两种)和单组份绝缘型磁性显影碳粉(含正、负两种)。

由碳粉和载体组成的双组份绝缘型显影剂的显影，易于高速化和彩色化，同时碳粉的耐候性强，但是为了控制碳粉浓度而增加的下粉机构和搅拌机构，造成机器大型化、复杂化，同时还需定期更换已过寿命的载体。

单组份绝缘型磁性显影剂的显影，由于无需控制碳粉浓度，机构简单、小型，但是显影系统要求精度高，显影剂耐候性和定影性差，彩色化困难。

碳粉基础知识（二）碳粉的组成碳粉的组成：1、树脂——粘结功能、热定影性能、电性能。

主要是苯乙烯-丙烯酸酯类，双组份碳粉中一般占90%左右，单组份碳粉中一般占40~60%。

2、着色剂——染色功能、电性能。

黑色碳粉中是炭黑，彩色碳粉中是彩色颜料，一般占5~15%。

3、电荷控制剂——控制带电极性和带电量。

如水杨酸金属络合物，一般占0.5~2%。

4、离型剂——防粘辊性能。

如石蜡等，一般占1~5%。

5、表面处理剂——增加流动性、电性能、耐候性。

如SiO2等，一般占0.5~1%6、磁性材料——染色、运输碳粉至静电潜像潜像。

如Fe2O3. FeO（Fe3O4），磁性单组份含量较高，一般占30~60%。

聚合墨粉（化学粉）聚合墨粉，就是我们俗称的化学碳粉。

由Graham J.Galliford编写的《聚合墨粉—市场与技术研究》（郝倩译）是一本关于聚合墨粉及其相关内容的专业性很强的书籍。

此书详细的回答了所有读者对这一感兴趣的课题所提出的所有问题，即相关人物、地点、事件、方式、原因及时间。

简史怎样以化学方法制造墨粉已被研制了至少30年。

这种研究方法包括了悬浮聚合、分散聚合、乳液聚合、乳液或乳剂凝聚、微胶囊类型、各种界面聚合。

众所周知，60年代早期到中期，施乐公司进行了关于此技术的最先研究工作。

工作着眼于用“in-situ”聚合方法研制的墨粉产品。

直至60年代末，在成百万美元的大量支出后，此项研究也相应告终。

随后，在这个领域中的很多公司，包括Reprographic Materials Inc, Casco-Nobel, Surface Processes Corporation, 3M, Synfax , Nippon Paint都对此进行了研究工作。

自1990年以来，又有很多公司投身对于此技术的研究，例如:Xerox/Fuji Xerox/Nippon Carbide, Zeon Corporation, Canon, Minolta, Konica, Ricoh, Mitsubishi, Dainippon, Ink 和Chemicals, TDK, Eastman Kodak, Kao, Nippon Shokubai, Toshiba, Tomoegawa, Toyo, Samsung Fujitsu, Kyocera Mita, DPI Solutions 和Seiko Epson。

通过授予包括Crawford的1938年2月et al.的ICI专利#2,108,044，研制形状为粒状聚合体的发明可以追溯到19世纪30年代。

现在，聚合墨粉已被诸多名词所代替，诸如:化学配制性墨粉、化学法墨粉、化学墨粉、聚合墨粉、墨粉聚合体、in-situ聚合墨粉、悬浮聚合墨粉、乳液聚合墨粉、乳胶凝聚墨粉、可控结块、胶囊墨粉、微胶囊墨粉、封装墨粉、微胶囊封装墨粉、微胶囊封装性墨粉等等。

硒鼓的标准叫法应该是感光鼓，同时需要注意的是虽然俗称硒鼓，但实际上硒鼓中几乎是没有硒的成分或是只含极微量的硒。

要知道硒的价格比黄金还贵，真要是主要成分是硒的话，还有谁用的起啊！之所以叫硒鼓，是当初在刚刚诞生的时候，曾经用过无机材料—硒材料来制作感光鼓。

让硒通过蒸度在鼓基上附着，制成感光鼓。

而在80年代以后，感光鼓已经采用有机光导材料来制作了，这样即便宜，污染又比较小。

但是由于大家都已经习惯了，因此还是把感光鼓叫做“硒鼓”。

硒鼓的用途是非常的广泛的，激光打印机、复印机和传真机中都需要使用到。

硒鼓的基本结构由铝制成的基本基材，以及基材上涂上的感光材料所组成。

根据感光材料的不同，基本可分为三种：OPC鼓（有机光导材料）、硒鼓（Se硒）和陶瓷鼓（a-si陶瓷）。

从寿命上来看，OPC鼓的寿命较短，一般只有3000页左右，当然价格也最为便宜。

Se鼓寿命是9000页左右，a-si鼓寿命更是可以达到90000页，价格自然也是依次类推的攀升。

从组成而言，一般OPC硒鼓只有三层。

第一层是铝管，第二层是绝缘层，第三层是感光层。

而硒鼓（Se硒）和陶瓷鼓（a-si陶瓷）的表面是由四～五层物质合成的。

尤其是陶瓷鼓，它的第四层是第一保护层，第五层是第二保护层，第四、第五层用来保护感光层。

从结构而言，硒鼓有整体式（或称一体式）和分离式两种。

一体化硒鼓是把碳粉暗盒及感光鼓等装在同一装置上，当碳粉被用尽或感光鼓被损坏时整个硒鼓就得报废。

用这类硒鼓的机型主要是惠普（HP）及佳能（Canon）机型。

分离式硒鼓碳粉和感光鼓等各置在不同的装置上，其感光鼓的寿命一般都很长，一般能达到二万张的寿命。

当碳粉用尽，只需换上被新的碳粉就行了，这样用户的打印成本就大大的降低了。

用这种硒鼓的主要是松下（Panasonic）、爱普生（Epson）等。

无论是激光打印机、复印机还是传真机，硒鼓都是一个至关重要的部件。

它不但关系到产品的打印质量还关系到产品的使用成本，用户在购买产品时必须了解产品的硒鼓的情况一般硒鼓最多可以加3次碳粉--------------------------------------------------------------------碳粉(又叫墨粉)一、墨粉的组成1、树脂————起固着作用（定影）2、磁性材料————颜料（黑色）3、C C A ————摩擦带电作用4、石蜡————助剂（工艺需要）5、气相二氧化硅——增加流动性、增强稳定性二、墨粉的分类激光打印机墨粉的分类方法很多，大致如下：1、按电性能可以分为：正电粉（联想）和负电粉（HP）；2、按磁性能可以分为：有磁粉（HP）和非磁粉（SAMSUNG）；3、按组份可以分为：单组份（HP）和双组分。

墨粉载体广泛应用于复印机、激光打印机、传真机等。

墨粉载体可分为单组份碳粉、多组分碳粉、液体碳粉。

汉光生产的是单组份碳粉。

现在正与研究所合作进行彩色墨粉的开发。

墨粉的历史1938年Chester Carllson 发明了静电成像技术，Caelon 创造了第一个静电成像图片，即用充电荷的干粉“显影”隐藏的充相反电荷图像。

早期的碳粉是相对简单的粉末，比如自然存在的石松子。

高速激光打印机在70年代被引进。

现在碳粉的市场占有：日系占65%，在日本本土生产的占46%。

显影原理以复印机为例，通常需要六个步骤来产生复印文本。

⑴充电：高压电通过电晕管传输，产生电荷，喷洒在感光器上，形成了均匀的充电表面。

根据感光器的组成，这个电极可能是负极，也可能是正极。

⑵曝光：感光器曝光会驱散负电荷。

在影印机中，扫描灯或透镜或纤维镜片系统从原物的无图像区域反射灯光。

当灯光穿透有机感光器的电荷产生层时，“电洞”就产生了。

这个洞通过电荷传输层移动，在暴露的部分清除表面电荷。

从无图像区域放电的称为“写白”;相应的，激光曝光可以设计成在有图像区域放电的方式，称为“写黑”。

除此之外，还有光放射二极管（LED）排列的使用，它们分别控制光的放射，每一个能曝光一个“点”以回应电脑的信号。

⑶显影：“写黑”的激光打印机中放电区域显影，背景区域的偏压导致图像区域有有效的相反电位，故应使用与背景极性相同的碳粉。

⑷传输：碳粉中相反电极的静电荷被放置在一张纸上，再次使用电晕管，大多数的墨粉颗粒会被吸附到纸上。

⑸固定：加热或加压或同时加热并加压，将碳粉永久固定在纸面上。

⑹清洁：一般10%~20%的碳粉可能未传输到纸上，需移除多余的碳粉，常用刷子、塑料刮刀或显影系统本身。

有时移除的碳粉可回收利用。

对墨粉（碳粉）的要求碳粉会与硬件的发生相互作用。

碳粉电荷的极性、电荷大小、电荷率必须和系统相匹配。

因为碳粉会撞击感光器，故抗耐磨性较差的感光器需要在碳粉表面加润滑剂以协助清洁。

一、墨粉的制作工艺虽然我们墨粉用得很多，但对墨粉是否真的很了解呢？其实我们常用的激光墨粉就是以树脂、染料为原材料，在制作过程中对制造设备、工艺和原材料都有很高的要求，早已经是世界上公认的高科技制造技术。

近年来随着激光打印技术的不断发展，激光打印墨粉要求有更高的分辨率、显影密度和黑度，同时还要注重环保的需要。

现在一些厂商的打印机平均粒径在七点几微米甚至更小。

从进口墨粉产品的质量来看，上世纪九十年代以来，国外的墨粉产业，原材料、生产设备都更专业化、专用化了；生产也更具规模，品质也更加稳定，目前正向适合高品质化要求的高细度发展。

与国外相比较，国内的情况更令人忧虑。

主要问题还是在原材料技术不成熟，没有什么材料可以用的，而且检测手段也不够完善，生产设备也不够专业，都是一些通用的设备。

墨粉的品质跟国外相差很大。

产品开发与投入的力度严重不足，国内的激光墨粉还处于起步阶段。

事实上，好的墨粉制作工艺应从以下几个方面来考虑：1、产品原材料不同激光打印机配用墨粉的差异性，决定了墨粉所使用的原材料要有一定的专业化和功能化。

打印机墨粉按其摩擦性能通常可以分为正电粉和负电粉。

按其是否含有磁性材料，可以分为磁性粉和非磁性粉。

事实上，墨粉的情况是很复杂的，每一种机型都不一样，研究起来就更加复杂。

打印机的性能差异造成了墨粉材料专业性和专用性。

而其原料——粘贴树脂的差异就更大。

粘贴树脂决定了墨粉的电性、稳定性、实用性、工艺性、熔融性等。

由于激光打印机墨粉的温度比较低，所以要求原材料，即树脂的熔化点要偏低，在规定温度下合适，上下偏差不能太大。

现在我们的墨粉常用的树脂都是聚苯乙烯，包括酸、脂这类的单体共聚的树脂。

大一点的就是塑料，小一点的作为粘贴树脂比较合适，在墨粉工业上都被大量采用。

这种树脂熔化点都偏高，采用起来很有困难。

把熔化点降低一些则分子量太小，不能成为树脂。

这些问题都造成了国内企业生产的墨粉存在着各种各样的问题。

现在市场上一些进口的激光墨粉，基本上已经把树脂的问题解决了，从原理上来说，这是用两种树脂实现了分子上的结合。