Tonerzeugung

Tonerzeugung bezeichnet die Herstellung von Tonerpartikeln, die in elektrofotografischen Druckprozessen wie Laserdruckern und Kopierern verwendet werden. Toner ist ein trockenes Pulver, das aus einer thermoplastischen Harzmatrix, Pigmenten zur Farbgebung sowie Additiven besteht. Farbtoner umfassen Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz; monochrome Toner dienen dem Schwarz-Weiß-Druck.

Die Hauptproduktionswege sind polymerisationsbasierte Toner und mechanisch hergestellte Toner. Polymerisationsbasierte Toner entstehen durch Emulsions- oder Dispersionspolymerisation, wobei Resinpartikel zusammen mit Pigmenten, Wachsen und Ladungskontrollmitteln gemischt werden. Oft erfolgt eine Oberflächenbehandlung zur Verbesserung der Ladungskonstanz und der Fließeigenschaften. Mechanische Toner werden durch feines Mahlen oder Jet-Milling von Harz-Pigment-Systemen hergestellt, anschließend klassifiziert, getrocknet und gemischt.

Wesentliche Eigenschaften sind Partikelgröße und -verteilung, Form, Fließverhalten, Ladungskonstanz und das Schmelzverhalten. Typischerweise liegen die Partikelgrößen im Bereich von etwa 5 bis 10 Mikrometern; enge Verteilungen und gut kontrollierte Ladung führen zu stabiler Bildqualität, geringem Verschleiß des Drucksystems und geringer Geräuschentwicklung.

Umwelt und Sicherheit: Tonerstaub kann gesundheitsschädlich sein, daher erfolgen Produktion und Handhabung mit geeigneten Absaug- und Schutzmaßnahmen sowie einer sachgemäßen Entsorgung gemäß geltenden Vorschriften (z. B. REACH, RoHS). Toner wird in sicheren Behältern verpackt.

Anwendung und Zukunft: Toner finden Einsatz in monochromen und Farbtonern. Zukünftige Entwicklungen zielen auf noch feineres Partikelmaß, verbesserte Ladungskontrolle, geringeren Energieverbrauch beim Fusing und nachhaltigere Produktionsprozesse.