1、關(guān)于碳粉基本知識第一張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一、碳粉的組成 1、碳粉：又稱色調(diào)劑，俗稱墨粉，是用于靜電成像的粉狀墨汁，它與載體組成顯 影劑， 參與顯影過程，并最終被定影在紙張上形成文字或圖像。其顆粒大小在5至12微 米，帶正電荷或負電荷。2、碳粉的成分：（原材料 ）1）樹脂-主要成像物質(zhì)，構(gòu)成碳粉的主體組成部分；2）碳黑-主要成像物質(zhì)，具有調(diào)整顏色深淺的功能，即能通常所說的黑度；3）磁性氧化鐵-在磁輥的磁力吸引下，可攜帶碳粉吸附在磁輥上；4）電荷控制微粒-控制碳粉摩擦過的帶電量使用碳粉帶電均勻；5）潤滑劑（硅粒）-起潤滑作用，同時控制摩擦電荷；6）熱融塑料（增塑劑）-控制碳粉

2、熔點，攜帶碳粉在熔化狀態(tài)下滲入紙張纖維， 形成最終牢固的圖像。 各種機型的碳粉原則上是不通用的，因為其成份、帶電量多少及軟化點高低不同，對其性能的要求主要是基于對打印機匹配的需要，碳粉的顆粒精細均勻。由于它會受到熱能、紫外線、濕度等客觀因素的影響，因此儲存一定要妥當。第二張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月二、碳粉的分類 （1）按顯影方式分類： a 單組份 b. 雙組份 主要針對復(fù)印機 單組份：佳能、京瓷 雙組份：美能達、理光、夏普、東芝、施樂等（2） 按磁性分類： a無磁性 b. 有磁性 主要針對打印機，用的顯影輥是膠輥（橡膠的)還是磁輥（帶鐵心的） 無磁性：兄弟、三星、美能達 有磁性

3、：HP、佳能等（3） 按應(yīng)用分類:復(fù)印機、打印機、傳真機、多功能一體機等（4） 按加工工藝分類為：（彩色碳粉）常規(guī)碳粉（機械研磨碳粉）和化學(xué)碳粉（5） 按打印機成像方式的不同分類 ：a負電磁性碳粉 b. 負電非磁性碳粉、c. 正電磁性碳粉 d. 正電非磁性碳粉。 第三張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月三、碳粉基礎(chǔ)概念解釋（1）碳粉：載體：俗稱鐵粉。它與碳粉一起組成雙組份顯影劑，不直接參與 顯影，只是將碳粉“搬”到光導(dǎo)鼓上去的“搬運工”，使用中沒 有損耗，但有壽命。 顯影劑：載體與碳粉按一定比例混合即成。 單組份顯影劑：不需要載體，而由單一的碳粉即可完成顯影。 雙組份顯影劑：含有兩種成份

4、的顯影劑，即含有碳粉載體的顯影劑。 顯影密度：簡稱密度，又叫黑度，反映的是復(fù)印件(打印件)的顯影 著色度，是體現(xiàn)復(fù)印件(打印件)的質(zhì)量主要參數(shù)，可通 過專用儀器測得，該值一般要求1.2，1.5左右，但 對于東方人而言，一般要求愈黑愈好。 層次：反映的是不同背景下復(fù)印件(打印件)的圖像再現(xiàn)性，通過專 用測試版，一般要求達到4。 第四張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月三、碳粉基礎(chǔ)概念解釋（2）底灰：反映的是復(fù)印件(打印件)在非顯影區(qū)域的顯影密度，一般要 求愈低愈好，標準是0.02。 分辨力：顧名思義，即能區(qū)別分辨的能力，反映的是復(fù)印件(打印件) 對細小文字或線條的區(qū)別能力，通過專用測試版，

5、一般要 求3.6線/mm 定影牢固度：碳粉附著定影在紙張表面的能力。使用專用儀器可進 行測量，一般用百分比表示，愈高愈好，一般要求90%。 耗粉量：通過專用測試版，可試算出每印一張的碳粉消耗量，它反映的是 碳粉使用的經(jīng)濟性。 流動性：粉體的一種物理性質(zhì)。碳粉是一種很細小的粉體，表面積非常 大，凝聚性非常強，為了增加碳粉的流動性，一般要對加工好 碳粉進行表面后處理。 顆粒分布：粉體的一種物理性質(zhì)，碳粉是一種對顆粒分布要求非常嚴的粉 體，既不要粗，也不要細，恰好D50最好。 D50：即體積平均中徑，將碳粉粉體當做是一個球形體，其中徑的平均值。 目前復(fù)印機碳粉D50在10um左右，打印機碳粉D50在

6、7.5um左右。第五張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月四、黑白碳粉的鑒定 決定一種型號的碳粉的綜合品質(zhì)主要考慮以下六個因素：黑度、底灰、廢粉率、分辨率、定著度、鬼影。 這些因素相互關(guān)聯(lián)，又相互影響，下面就影響這些因素的原因作相關(guān)闡述。第六張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1、黑度 黑度值的計算是黑度值測試器先發(fā)射一定數(shù)量強光束，射到待測圖形，再反射回到黑度值測試器，計算其被吸收的光束，再通過個固定的計算程式得出的值。 激光打印機主要設(shè)計目的是用于辦公，所以O(shè)EM平均黑度值一般在1.48左右。而在我國內(nèi)有些型號的打印機，則用來出膠片或硫酸紙之類的打印介質(zhì)，這些打印介質(zhì)的纖維都經(jīng)過

7、特殊的化學(xué)處理，相對普通的打印紙，碳粉中的樹脂更難熔化滲透到紙纖維中，所以對于碳粉的要求比較高。我們一般都有這樣一個習(xí)慣，認為打印字樣越黑的碳粉越好。但有時碳粉的其它因素也可能造成這個錯覺，比如碳粉的定著度較差，僅僅只是吸附在紙的表面而未充分滲透到紙纖維里，這時紙張表面的碳粉顆粒大部分堆積在紙張表面，對光線的吸收率是非常高的，給人感覺非常黑，這也是一些用戶說打印的樣張不用看，用手摸一摸就可以知道其黑不黑的原因。但事實上，這種碳粉的熔點偏高，打印的字樣并不牢固，并不是一種好碳粉。 當然黑度值偏高也有其負面作用，就是一定量的碳粉，在一定的平均覆蓋率下，其打印頁數(shù)相對減少。第七張，PPT共二十一頁，

8、創(chuàng)作于2022年6月2、底灰 底灰值是用黑度測試器測試打印樣張中沒有字樣的空白處的黑度值。它與打印紙的白的程度也有關(guān)系，即同一種碳粉在不同的打印紙上的底灰值也不一定一樣。 在一般情況下，碳粉的底灰值約為0.050.06，大于0.06時，目測的結(jié)果就會感覺打印樣張有點臟。影響底灰值的原因主要和碳粉的導(dǎo)電特性（簡稱電性）及碳粉的顆粒大小有關(guān)。 導(dǎo)電性越強、顆粒越細越容易產(chǎn)生底灰。每種型號的打印機要求碳粉的電性一般是不一樣的，這也是我們強調(diào)專粉專用的一個原因。另外，由于感光鼓表面的感光層的破損而引起的漏電，也會引起底灰，這也可以解釋當感光層被磨損后，打印的頁面在破損處會有明顯的黑色印跡。第八張，PP

9、T共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月3、廢粉率 廢粉率是指一定量的碳粉在正常打印中產(chǎn)生的廢粉所占的比例。 碳粉在生產(chǎn)時，把各種配料按一定比例加入在一起，并充分攪拌，經(jīng)相應(yīng)的處理，再研磨而成。 在這過程中，并不能保證每個碳粉顆粒的粗細以及其主要配料碳粉、鐵粉、樹脂的所占比例相同，只能是在一定的比例范圍之內(nèi)。超出這個范圍，這個碳粉顆粒就可能成為廢粉。 碳粉的廢粉率在5%10%之間時屬正常范圍。 廢粉率也直接影響到一定量的碳粉的打印頁數(shù)。第九張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月4、分辨率分辨率是指每英寸上所能打印的點（DPI）。碳粉顆粒的粗細會直接影響到分辨率。我們可以打印一些筆劃較多的小字來目

10、測其是否模糊，來判斷其分辨率的高與低。也可以觀察線條是否有毛邊，漢字在拐角處是否斷角以及是否有空心發(fā)虛等現(xiàn)象評估。目前，碳粉的分辯率主要有300dpi、600dpi、1200dip。而分辯率在1200dpi的HP1200、HP4100兩種型號打印機對碳粉的要求是相當高的。第十張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月5、定著度 定著度指的是附著在紙張表面的碳粉熔化后滲透到紙纖維的能力。 熔點是影響碳粉定著度的一個重要因素。熔點過高時，當附有碳粉顆粒的紙張經(jīng)過定影組件，未能充分熔化滲透到紙纖維時，已從定影組件中通過。但是熔點過低，碳粉的穩(wěn)定性又會變得很差。 我們測試時，可以用手撫摸打印圖形的表面

11、，來感覺其粗糙程度，所而得出其定著度好與差。一般來說，定著度較差的碳粉其打印的文字表面會很粗糙。嚴格測試時，可以用一種特定的膠帶去粘打印圖形，再揭下來檢測圖形的黑度變化。第十一張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月6、鬼影 鬼影的形成是因為感光表面的文字圖形形成的不等位電荷區(qū)在完成一次成像后，仍殘留可致成潛像的電荷區(qū)，以致在下一次成像中，仍可見其潛像的現(xiàn)象。碳粉的電性直接影響鬼影現(xiàn)象的明顯與否。 鬼影現(xiàn)象與重影現(xiàn)象相似，但又有別于重影。重影現(xiàn)象一般是由于機器的故障現(xiàn)象引起，如定影組件中的上輥氟層被破壞，引起粘粉，從而導(dǎo)致重影。 另外，打印介質(zhì)也會影響鬼影現(xiàn)象，象硫酸紙比普通打印紙更容易出現(xiàn)

12、鬼影現(xiàn)象，剛打印過的紙也會比未使用過的打印紙容易出現(xiàn)鬼影現(xiàn)象。第十二張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 以上談到是影響打印質(zhì)量的6個因素，如果從打印樣張美觀的角度出發(fā)，我們還得考慮碳粉的光亮度，即打印樣張字樣黑的同時也發(fā)亮。另外從對人體健康考慮，要求碳粉打印時無明顯氣味。第十三張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月五、 彩色碳粉的鑒定 彩色碳粉除了注意黑色碳粉要考慮的密度（黑度）、底灰、廢粉率、分辨率、定影、鬼影、氣味，還要著重考察以下方面：1.光澤度：OEM toner都有良好的光澤度，代用粉大都缺乏。2.色相、色值、飽和度：以O(shè)EM彩粉打印效果為標準。3.流動性4.膨脹性5.不

13、滲漏6.低熔化粘性 碳粉熔點過高，會造成重影，粘輥，定影不牢。 彩色碳粉的密度可以用彩色密度儀測量，但它的價格很昂貴。現(xiàn)在對于彩色碳粉的鑒定，我們主要靠目測，對比OEM樣張效果。第十四張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月六、碳粉對粉盒、打印機的影響 1、質(zhì)量不好的碳粉，在潮濕及溫度變化大的使用環(huán)境中，擱置時間稍長，便會產(chǎn)生結(jié)塊現(xiàn)象，使用過程中會對碳粉盒的部件產(chǎn)生損害，從而影響成像質(zhì)量，并會縮短碳粉盒 的使用壽命。 2、打印機通過上定影輥給碳粉加熱，以便將碳粉熔化后壓入紙張,不同的打印機，定影輥的加熱溫度會有偏差，熔點范圍較寬的碳粉，與不同打印機的定影輥配合性能良好，使用在不同的打印機上都

14、取得良好的打印質(zhì)量。 3、熔點范圍較窄的碳粉，打印質(zhì)量是不穩(wěn)定的，當碳粉熔點高于定影輥加熱濕度時，碳粉熔化不夠，不能完全滲入紙張纖維，造成圖像定影不牢；而當碳粉熔點低于定影輥加熱溫度時，碳粉過度軟化，會粘在定影輥上，污染定影輥，容易蹭臟打印紙。第十五張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月七、殘余的碳粉為什么需要倒掉？1、如果是鼓粉分離的碳粉盒，因為殘余的碳粉經(jīng)過多次的類充電后，電荷性能可能發(fā)生變化，加入新的碳粉后，容易產(chǎn)生積聚，這樣會在日后的打印中在刮片口形成白線。2、如果是鼓粉一體的，殘余碳粉可能是已經(jīng)充電后在顯影鼓上被刮下的廢粉，如果直接加粉使用將容易形成灰底(比如 HP4600/55

15、00 等)。第十六張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月八、碳粉制造工藝方法（1） 目前碳粉制造主要采用聚合法和粉碎法；1、聚合碳粉的工藝流程： (樹脂單體、顏料、分散劑、其它試劑) (超聲分散) (水、分散劑) (充分攪拌) (聚合) (洗滌) (過濾分離) (干燥) (后處理) (成品) 聚合法是一種精細化學(xué)碳粉技術(shù)，它包括：懸浮聚合、乳液聚合、裝入微膠囊、分散聚合、壓縮聚合、化學(xué)粉碎。 聚合法在液相中完成，可制造出具有較低的熔融溫度的碳粉，可滿足現(xiàn)代技術(shù)對節(jié)能和環(huán)保的要求。通過調(diào)節(jié)分散劑的用量、攪拌速度 、聚合時間和溶液的濃度來控制碳粉粒子粒徑，達到成分均一、顏色好、透明度高。聚合法

16、制造出來的碳粉具有完好的粒形、較細的粒徑、較窄的粒度分布和較好的流動性。可滿足高速、高分辯率、彩色等現(xiàn)代化印刷技術(shù)的要求。目前主要集中應(yīng)用在彩色碳粉生產(chǎn)上。第十七張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月八、碳粉制造工藝方法（2）粉碎法整個生產(chǎn)過程流程： (材料選用 ) (材料檢驗 ) (配料) (預(yù)混) (混煉擠出) (粉碎分級 ) (后處理) (成品) (檢驗) (分裝) 目前碳粉加工行業(yè)大量采用的是粉碎法制作碳粉。 粉碎法可以生產(chǎn)適用干式靜電復(fù)印的碳粉：包括雙組份碳粉和單組份碳粉（含磁性、非磁性兩種）。因其顯影過程、帶電機理不同，其成分配料比例也不盡相同。 總結(jié)：聚合粉顆粒形狀圓、粒度分布均勻、各組分的分散均勻程度優(yōu)于粉碎粉，但是投資大、風(fēng)險大、污染重、成本高、剩粉率高且無法生產(chǎn)磁性粉。 第十八張，PPT共二十一頁，創(chuàng)作于2022年6月八、碳粉制造工藝方法（3）碳粉生產(chǎn)除了必要的安全措施外，還必須解決：1、防止雜質(zhì)污染碳粉，靜電顯影過程對碳粉的要求很 高，碳粉中混有雜質(zhì)會直接損壞影印品質(zhì)量。2、碳粉顆粒之間以及顆粒和器壁之間的碰撞和摩擦?xí)a(chǎn) 生極強的靜電效應(yīng)