От какво е направен тонерът

 Снимка: Adam Voorhes 

Тонерът е един от продуктите, които приемаме за даденост в своето ежедневие. Ако някога сте се чудили какво има в една тонер-касета, вече не е необходимо, понеже ние отворихме една. Това беше лоша идея, но повече за това по-късно. След като почистихме, вече можем да дадем отговор на въпроса.

Основната част от тонера е пластмасов прах, което е от изключително значение за цялата технология. Двете основни предимства на пластмасата са: че може да бъде движена със статично електричество, а след това да бъде разтопена върху хартия за постигане на отчетливи изображения. Тази техника за печат се нарича ксерография (xeros на гръцки означава сух) и работи по идентичен начин, независимо дали копирате или принтирате. Единствената разлика е в начина, по който се генерира електростатичният образ. В действителност лазерният принтер е изобретен през 1969 година от Gary Starkweather, който е работил в Xerox и е модифицирал една от офисните копирни машини. Интересен факт е, че той е трябвало да работи тайно, тъй като шефът му е забранил да изпълнява тази своя идея.

Но да се върнем от технологията към самия тонер, който не винаги е бил съставен само от пластмаса. През 70-те години този компонент е бил изграден основно от сажди и ръжда. По-късно се е използвал железен оксид, за да се подобри контролът в процеса на изобразяване, поради магнитните му свойства. Това обаче не е било приложимо за цветния печат, който се появява през 1994 година. Именно тогава производителите прибавили нови добавки към рецептурата на тонера, с цел подобряване на скоростта и качеството на изображението. Разбира се, всяка машина използва тонер с различни съставни компоненти, но в основата си те се припокриват. Ето кои са те:

Полиестер
Цветните тонери са съставени от между 85 и 95% пластмаса, смляна на фин прах. Колкото е по-малък размерът на зрънцата, толкова по-добра резолюция може да се очаква. Пластмасата не провежда електричество и може да задържа статичен заряд. Така тя се прикрепва към нещо с противоположен заряд. В случая с лазерните принтери това свойство се използва първо за закрепване към барабана за изображения, а след това върху листа хартия. След това страницата преминава през нагорещена изпичаща лента, където пластмасата се топи върху хартията. Могат да бъдат използвани различни видове полимери, но полиестерът в наши дни е най-добрият избор. Предимствата му пред използваните преди това материали е, че прави цветовете по-ярки; има по-ниска точка на топене, пестяща енергия; отделя по-малко вредни вещества и други. За сметка на това е с малко по-висока цена. Бъдете внимателни с използваните тонер касети, защото ако ги изпуснете ще се наложи да чистите много усърдно, а вдишването на разпиления тонер може да доведе до неприятности с белите ви дробове. О, и нещо много важно – не мийте тонера, който е попаднал по панталоните ви с гореща вода, защото поради ниската температура на топене ще ги превърнете в полиестерна смес.

Полипропиленов восък
Първите копирни машини в началото на 60-те са използвали лъчиста топлина, подобна на тостер, за стопяване на тонера върху страницата. Това от своя страна често е водило до запалване, а водещият модел на Xerox се е продавал в комплект с пожарогасител. Изпичащите ролки оправят този проблем, но създават нов – тонерът се задържа към тях и се разнася и върху следващите страници. Решението е да се добави полипропиленов восък за смазване.

Въглерод
За да направят полиестерът да изглежда черен, производителите добавя нещо с висока чистота. Сажди от изгарянето на катран или креозот се използват за стягане и придаване на черен цвят в каучуковите изделия. Тези материали са с канцерогенен клас II, но след разтопяване и изпичане върху листа те вече са безопасни за здравето. Химически погледнато това е смесица от въглеродни атоми, върху които се носят облаци от споделени електрони. Тъй като те имат много свободно пространство за движение, те могат да абсорбират светлинна енергия от целия видим спектър. Резултатът от това е липсата на каквото и да е отражение, което мозъкът ни възприема като черно.

Жълт пигмент 180
Освен за черния цвят, цветните принтери имат отделни касети за жълт, червен (магента) и син (циан) цвят, чрез които се постига всеки друг отенък. Жълтият цвят се получава от посоченото в заглавието бензимидазилоново съединение. Подобно на всички органични пигменти, то има редуващи се единични и двойни връзки, които отново допускат свободно движение на електрони и по този начин се абсорбира светлина, но не цялата. Пропуска се само тази в жълтия спектър.

Червен пигмент 122
Хинакридоновите съединения произвеждат редица интензивни червеникави нюанси. Те са изключително издържливи и се използват често в екстериорните бои – например при червените спортни автомобили. В Red 122 (2,9-диметил-хинакридон) плоските молекули са подредени в кристална структура, която измества отразения цвят така, че да се получи магента.

Син пигмент 15:3
Цианът се произвежда от медният фталоцианин и е оттенък между синьо и зелено. Между другото хирургическите дрехи се правят в този цвят, тъй като комбинацията от циан и кърваво червено прави втория цвят да изглежда, като черен.

Микросилициев диоксид
Микроскопичните стъклени перли от силициев диоксид върху повърхността на частиците на тонера осигуряват доброто нанасяне върху хартията с висока скорост, без опасност от спичане на самите частици преди тяхното нанасяне.

Агенти за контрол на заряда
Когато тонерът напуска касетата той преминава през четки, даващи статичен заряд. Те буквално остъргват електроните от един материал на друг. По този начин тонерът се закрепя към цилиндъра за изображения, който най-често е от желязо, хром или цинк.

И за финал един съвет – ако тонерът се разсипе не се опитвайте да го съберете с прахосмукачка.

Източник: www.wired.com

Текста написа: Антон Даскалов