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    碳粉的成分是什么?对人体有害吗 - 频道介绍

    碳粉,也可称墨粉,主要成分不是碳,大多数是由树脂和炭黑、电荷剂、磁粉等组成。碳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,这就是大家所说的‘臭氧’。这种气体唯一好处,就是保护地球,减少太阳辐射的危害。而对人体本身却有害,会刺激人体粘膜,容易提高哮喘发生率或是鼻子过敏,甚至出现头晕、呕吐等现象。

    碳粉简介

    在打印机械中碳粉主要应用于激光打印机,为了提高经济效率和使用率,打印机必须加碳粉。许多硒鼓在碳粉用完之后,用户可自行添加后能继续使用,因此市场上也是有单独碳粉出售的。通过自行添加碳粉,降低了成本。由于硒鼓属于密封性的一次性耗材,自行添加碳粉会破坏硒鼓的密封性能造成漏粉现象,碳粉的颗粒一般都以微米以计量单位,肉眼是看不见的,碳粉散落到空气里,会污染使用环境和办公环境,导致PM2.5增加。

    碳粉的生产方法

    针对不同的需求,碳粉生产趋向精细化、彩色化、高速化。目前碳粉制造主要采用粉碎法和聚合法。

     

    聚合法

    聚合法是一种精细化学碳粉技术,它包括(悬浮聚合、乳液聚合、装入微胶囊、分散聚合、压缩聚合、化学粉碎。)

    聚合法在液相中完成,可制造出具有较低的熔融温度的碳粉,可满足现代技术对节能和环保的要求。通过调节分散剂的用量、搅拌速度、聚合时间和溶液的浓度来控制碳粉粒子粒径,达到成分均一、颜色好、透明度高。聚合法制造出来的碳粉具有完好的粒形、较细的粒径、较窄的粒度分布和较好的流动性。可满足高速、高分辩率、彩色等现代化印刷技术的要求。


    聚合碳粉技术已经存在多年: 

    1972年——出现首例聚合碳粉专利权。  

    70年代和80年代——获得广泛提高。  

    1993年——出现首例商业单色碳粉。  

    1998年——出现首例商业彩色碳粉。

     

    聚合碳粉的工艺流程:

    (树脂单体、颜料、分散剂、其它试剂) (超声分散) (水、分散剂) (充分搅拌) (聚合) (洗涤) (过滤分离) (干燥) (后处理) (成品)

     

    聚合碳粉应用广泛,因成本高,目前主要集中应用在彩色碳粉生产上。

    聚合碳粉因其投资大,一般投资额在几亿元左右。目前只有少量国际大公司拥有生产能力:日本的CANON公司、KONICA公司、MINOLTA公司,美国的FUJI-XEROX公司等企业都有生产能力,但彩色碳粉的需求低于预期,目前各大公司都没有满负荷生产。

     

    粉碎法

    粉碎法整个生产过程流程为:

    (材料选用 ) (材料检验 ) (配料) (预混) (混炼挤出) (粉碎分级 ) (后处理) (成品) (检验) (分装)

     

    目前碳粉加工行业大量采用的是粉碎法制作碳粉。

    粉碎法可以生产适用干式静电复印的碳粉:包括双组份碳粉和单组份碳粉(含磁性、非磁性两种)。因其显影过程、带电机理不同,其成分配料比例也不尽相同。

    碳粉的分类

    碳粉的分类方式很多,主要有以下几种:

     

    按显影方式分:磁刷显影碳粉和瀑布显影碳粉

    按显影电性分:正电性碳粉和负电性碳粉

    按组份分:单组份碳粉和双组份碳粉

    按磁性能分:磁性碳粉和非磁性碳粉 

    按定影方式分:热压定影碳粉、冷质定影碳粉和红外幅射定影碳粉

    按绝缘性能分:绝缘性碳粉和导电性碳粉

    按照碳粉的制造工艺分为:物理粉和化学粉

    按照激光打印机的打印速度分为:低速粉和高速粉

    碳粉品质的决定因素

    评价碳粉综合品质的主要取决于这六大因素:黑度、底灰、定着度、分辨率、废粉率、鬼影。  

    这些因素相互关联,又相互影响,下面就影响这些因素的原因作相关阐述。


    黑度:黑度值的计算是黑度值测试器先发射一定数量强光束,射到待测图形,再反射回到黑度值测试器,计算其被吸收的光束,再通过固定的计算程式得出的值。碳粉的黑度值不是越高打印效果越好的,国际的黑度值标准(即原装OEM)为1.3。为了达到各种行业的不同需要,公司碳粉的平均黑度值一般控制在1.4左右。

     

    底灰:底灰是用黑度测试器测试打印样张中没有字样的空白处的黑度值。影响底灰值的原因主要是碳粉的电性能和磁性能。每种型号的打印机要求碳粉的电磁性一般不一样的。这也是强调专粉专用的一个原因。另外,由于打印机或硒鼓的原因也会造成底灰。碳粉的底灰值要控制在0.005以下,否则打印样张会有点脏。

     

    定影牢固度:定影牢固度指的是附着在纸张表面的碳粉熔化后渗透到纤维的能力。树脂的优劣是影响墨粉定影牢固度的一个主要因素

     

    分辨率:分辨率是指每英寸所能打印的点(DPI)。碳粉颗粒的粗细会直接影响到分辨率。目前,碳粉的分辨率主要有300DPI600DPI1200DPI

     

    废粉率:废粉率是指一定量碳粉在正常打印中产生的废粉所占的比例。废粉率直接影响到一定量的碳粉所打印的张数。标准要求墨粉的废粉率小于10%

     

    按鬼影表现的形式分为两种:正鬼影和负鬼影。正鬼影即我们平时说的重影,就是在文字(或其他图案)的正下方(走纸方向)出现一个与其一样的文字(或图案),但是密度值(黑度)要比其低很多。一般在定影过程或转印过程时形成。

    如何识别碳粉的优劣

    1、碳粉外观:   标准的外观应该是细腻均匀无杂质,无凝结块。含有杂质一般是由回收的废粉制成,在假冒原装产品中多见,其中的纸纤维、带电性不好的碳粉颗粒以及其他杂质颗粒,电磁特性都很差,会产生打印淡、底灰大等印品质量问题。同时对设备的损坏和导致故障的风险最大。

    2、流动性  好的碳粉其流动性一般非常好,可拿20g碳粉放在白纸上然后来回的摇动,就可观察出其流动性的好坏.流动性的好坏会影响到粉的黑度,底灰,转印率.

    3、气味:   标准的碳粉应是无气味或微带有芳香味.进口粉的气味一般为带有芳香味.而国产粉的气味大部份都带有严重的焦油味,这会造成在打印/复印期间发出很大气味,叫人难以忍受.

    4、稳定性:   好的碳粉从一开始加粉到最后将粉印完都无出现任何异常的状况.稳定性还有指厂家的材料和工艺设备.一般进口厂家在材料上的采购方便稳定和先进的工艺设备,稳定性非常强。

    碳粉对人体的危害

    现在,激光打印机、静电复印机等在办公室是不可缺少的,而这些打印类的机器都会释放出各类细微颗粒碳粉,污染室内空气。如今这类设备在家庭、公司、单位随处可见,正是这些机器释放出大量细微颗粒、重金属及有害气体,使得各种办公室综合症在世界各国悄悄流行起来,其典型症状是呼吸道感染、头疼和血像发生变化。

    一般来说,市面上的硒鼓所使用的碳粉成分中除含有碳黑、氧化铁和聚酯外,还含有许多金属粉尘,如:镍、钴、汞,这些金属粉尘都是对人体有害的,不同的产品含量各异。此外,碳粉中还含有众所周知的致癌物,如苯、醛、苯乙烯等。彩色打印碳粉更是五毒俱全,如三丁锡(Tributyltin),百万分之几克就可以危及人体荷尔蒙分泌,严重的会导致男子精子数量下降,女性不育。不能忽视这样的有害物,而德国已于2003年就禁止在造船业使用该物质。

    其实在十几年前,西班牙科学家在《柳叶刀》杂志上发表的一项研究成果就提出过警告:静电复印机释放出的尘埃可引起肺病。随后不久,美国环境研究机构EPA也得出类似结论。早在2003年,德国多特蒙特劳动医学保护署进行了一项试验:让试验鼠吸入碳粉尘埃,接着不久,试验鼠肺部就长出了肿瘤。同样,波恩劳动保护研究所也对老鼠和豚鼠进行了类似的实验,但是却没有发现异常现象。然而这两项试验都发现,动物吸入设备释放的细微颗粒后,会产生一种“炎症反应”。可惜的是,到现在为止,人们在这些设备的使用说明书上也没有看到任何有关碳粉中含有有害物质的提示。

    碳粉颗粒对人体是有害的,碳粉颗粒十分微小,很容易悬浮在空中,通过呼吸道进入人体,而且碳粉在人体中是不能被融化,排泄出来异常困难。泄漏的碳粉颗粒被人体吸入后,很难通过新陈代谢排出体外,有害物质甚至能深入肺部深层,破坏肺部组织,比二手烟危害更大。因此长期吸入或者一次性吸入很多,非常容易出现呼吸道疾病、失眠、头痛、头晕的等困扰,更为严重的是可能引发矽肺等严重疾病或无可救治的癌症。 

    另一方面,打印机械也会对危害环境。它们工作时由于高压静电场作用而产生大量的苯并芘、二甲基亚硝胺等有机废气,这些有机气体都是致病、致畸、致癌的三致物质。英国过敏症基金会的研究人员最近发表的一份研究报告也指出,办公设备也释放臭氧气体,虽说臭氧能减少太阳辐射的危害,但是臭氧浓度过高反而是个祸害。 

    碳粉危害防护措施

    1.  使用品质好的产品,避免劣质产品造成严重漏粉

    2.  在使用设备时,不要擅自把外盖拆开,而引起碳粉粉尘飘散在空气中

    3.  保持通风,办公室内应该勤开窗,进行通风换气

    4.  在办公场所,养些绿色植物,因为植物具有吸收二氧化碳、释放氧气、吸附尘埃、杀菌等多种功效,能够改善室内空气的质量,有益身心健康。

    5.  多吃水果蔬菜,不同种类水果蔬菜有不同的健康价值,有着避免某种物质摄入过多引起的的负面影响。

    碳粉品牌推荐

    原装碳粉:惠普、佳能、爱普生、三星、兄弟、联想

    兼容碳粉:佳联信

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