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Know-How: Tonertechnologien: Neue Entwicklungen im Toner-Bereich

Durch immer schnellere Prozessgeschwindigkeiten und dem Wunsch der Kunden nach immer besserer Druckqualität, die möglichst nahe an der Qualität des Offsetdrucks liegt, stehen natürlich auch die Tonerhersteller immer höheren Anforderungen gegenüber.

Zwar ist man bei der Farbschichtdicke, die bei chemischen Tonern 2 bis 3 Mikrometer beträgt, schon nahe an den Offsetdruck herangerückt. Hier liegt die Dicke des Farbauftrags bei 0,5 bis 1,5 Mikrometer. Aber dennoch ist das Erreichen der Druckqualität des Offsetdrucks ein schwieriges Unterfangen für die Hersteller von Laserdruck-Systemen. So wirken zum Beispiel Farblaser-Prints häufig immer noch unnatürlich, weil der Farbauftrag, auch bei chemischen Tonern mit ölfreier Fixierung, mehr als erwünscht glänzt. Bei vielen Tonern lässt auch das Farbspektrum oder die Deckung zu wünschen übrig.

Um die Qualität und den Gesamteindruck von Tonerdrucken weiter zu verbessern, arbeiten die Hersteller unter Hochdruck an der Entwicklung neuer Toner. Als erfolgversprechend haben sich insbesondere Kombinationen von konventionellen und chemisch hergestellten Tonern erwiesen.

V-Toner

Von Canon stammt beispielsweise der so genannte V-Toner, der in den neuesten Imagepress-Drucksystemen des Unternehmens zum Einsatz kommt. Dieser Toner kombiniert den umfangreichen Farbraum von konventionellem Toner mit den diversen Vorteilen des chemischen Toners. Dies sorgt, zusammen mit einer speziellen Glanzoptimierungstechnologie, die es ermöglicht, den Glanz auf der Basis spezieller Materialeinstellungen präzise einzustellen, für eine deutliche Reduzierung des ansonsten Laser-typischen Glanzes auf Farbflächen. Diese Weiterentwicklung erzielt eine für den Druck mit Trockentoner sehr gute Druckqualität.

Flüssigtoner

Flüssigtoner beziehungsweise Toner in Transfer- oder Trägerflüssigkeit werden von HP-Indigo als "Electroinks" bezeichnet. Die Tonerpartikel sind in einer Transferflüssigkeit dispergiert – also nicht chemisch miteinander verbunden.

Die Tonerpartikel im Flüssigtoner sind mit lediglich etwa von ein bis zwei Mikrometer besonders klein, so dass sich das Ganze wie eine Flüssigkeit verhält. Dies ermöglicht eine hohe Auflösung, einen gleichmäßigen Farbauftrag, scharfe Bildränder und sehr dünne Farbschichten, die sich der Oberfläche des Papiers anpassen und so eine gleichförmige Oberfläche bilden - insgesamt also eine hohe Druckqualität, vergleichbar mit Ergebnissen im Offsetdruck.

Die Übertragung des Toners auf das Papier erfolgt entweder dadurch, dass sich die Bildtrommel durch den Flüssigtoner dreht und an den belichteten Stellen die Farbteilchen aufnimmt und diese unter Hitze und Druck auf dem Papier fixiert oder es wird ein Gummituchzylinder zur Übertragung des Farbauszuges von der Fotoleitertrommel auf das Papier genutzt. Dazu schmilzt die auf 160 Grad Celsius erhitzte Fotoleitertrommel die Tonerpartikel und überträgt sie geschmolzen auf das Papier. Dabei wird die Trägerflüssigkeit zum Verdampfen gebracht und das Papier verlässt den Drucker in nahezu trockenem Zustand. Während fester Toner also nach dem Farbauftrag fixiert wird, wird flüssiger Toner während des Drucks fixiert.

HP liefert seine Electroink als konzentrierte Paste in röhrenförmigen Kartuschen. Innerhalb des Drucksystems wird diese Paste in Farbbehälter transportiert und mit Öl zu einer druckfertigen Mischung aus Trägerflüssigkeit und Farbteilchen vermischt.

Flüssigtoner hat den Vorteil, dass er mischbar ist – es lassen sich also mit speziellen Mischstationen auch Sonderfarben herstellen.

Effekt- und Sonderfarben-Toner

Die meisten Laserdrucker drucken mit lediglich vier Farben (Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz). Neuerdings gibt es aber im Bereich der schnellen tonerbasierten Drucksysteme auch einige Geräte, die mit einem fünften Druck- oder Farbwerk ausgestattet sind und so auch weitere Farben ausgeben können. Beispiele dafür sind etwa die Nexpress-Modelle von Kodak oder die Canon Imagepress C1+. Diese Drucker können mit ihrem fünften Druckwerk bestimmte transparente und farbige Toner zur Veredelung der Ausdrucke oder zur Erweiterung des Farbraums ausgeben.

Die Nexpress nutzt dazu eine transparente, so genannte Dry Ink oder farbige Dry Inks, die das Farbspektrum des Drucks so erweitern, dass zum Beispiel kundenspezifische Haus- oder Markenfarben druckbar sind, die außerhalb des Standard-Farbumfangs liegen. Für den Sicherheitsdruck bietet Kodak zudem eine rot fluoreszierende Dry Ink an, die bei der Betrachtung unter normalem Umgebungslicht unsichtbar ist und unter UV-Licht sichtbar wird. Die Canon Imagepress C1+ kann mit ihrem fünften Druckwerk ebenfalls einen Transparenttoner ausgeben, der zur Veredelung des Drucks dient.

Der transparente Toner verleiht zum Beispiel bestimmten Text-, Bild- oder Grafikelementen einen erhabenen, fühlbaren 3D-Effekt. Außerdem lassen sich Drucke voll- oder teilflächig mit einer schützenden transparenten, seidenmatten Oberflächenbeschichtung versehen. Auch Hochglanzlackierungen sind damit möglich. Darüber hinaus lässt sich der transparente Toner für verschiedene Effekte wie Wasserzeichen, Spotbeschichtungen oder metallische Glanzeffekte nutzen.

Die HP-Indigo-Systeme können dagegen mit bis zu sieben Farben drucken. Da die farbigen Flüssigtoner (Electroinks) miteinander mischbar sind, lassen sich mit dem 7-Farben-Modus auch spezielle Sonder- oder Hausfarben drucken – mit sieben Farben können 94 Prozent der Pantone-Farben wiedergegeben werden. Außerdem besteht die Möglichkeit, echte Volltonfarben selbst zu mischen oder mischen zu lassen. Seit 2010 ist auch weiße Farbe für die Indigo-Systeme erhältlich – diese dient unter anderem zum Bedrucken von farbigen Papieren.

12.05.11 09:18 (letzte Änderung)
1Fließendes Pulver
2Die verschiedene Toner-Arten
3Neue Entwicklungen im Toner-Bereich
4Umwelt, Gesundheit, Entsorgung und Nachfülltoner

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