问题

复印后纸的重量增加了吗?

回答
复印后,纸张的重量不会增加。这是一个常见的误解,可能源于对复印过程的片面理解。让我来详细解释一下原因:

复印的基本原理:

现代复印机(主要是静电复印机)的工作原理是利用静电吸附碳粉形成图像,然后通过加热和压力将碳粉熔化并附着在纸张上。这个过程主要涉及以下几个步骤:

1. 充电: 复印机内部的光导鼓被均匀充电。
2. 曝光: 原稿通过灯光照明,反射的光线照射到光导鼓上。光线照射到的地方,光导鼓的电荷会消失,未被照射到的地方则保留电荷,形成一个静电潜像。
3. 显影: 带有相反电荷的碳粉(通常是细小的聚合物颗粒和磁性材料的混合物)被吸附到光导鼓上带电的区域。
4. 转印: 带有碳粉图像的纸张被送入复印机,并通过另一个电晕放电装置在纸张背面充电。这个电荷会吸引光导鼓上的碳粉转移到纸张上。
5. 定影: 带有碳粉的纸张通过加热滚筒(定影器)。高温使碳粉熔化,压力则将熔化的碳粉压入纸张纤维中,使其牢固地附着在纸张表面。

为什么纸张重量不会增加?

1. 碳粉的性质: 复印使用的碳粉是非常细小的固体颗粒。这些颗粒的组成主要是树脂(如聚苯乙烯或聚酯)、炭黑(提供黑色)和一些添加剂。它们的密度相对较高,但单次复印使用的碳粉量非常微小。
2. 转移效率: 虽然碳粉会吸附到纸张上,但碳粉的转移并非100%完美。总会有一些碳粉未能完全转移到纸张上,或者在机器内部循环利用。
3. 定影过程: 定影过程是通过熔化和压合碳粉来完成的。在这个过程中,碳粉的体积可能会有微小的变化,但其质量(重量)是守恒的。换句话说,碳粉本身的总质量并没有增加。
4. 极微量的增加: 理论上,如果极微量的碳粉能够以某种方式(例如,微量的挥发性物质凝结在纸张上)与纸张结合,可能会造成非常非常微小的重量增加。但是,现代复印机的碳粉配方和定影技术已经非常成熟,这种增加可以忽略不计,远远低于任何可测量到的水平。大多数复印机使用的是固体颗粒碳粉,其挥发性物质极少。
5. 消耗: 更重要的是,复印机通过消耗碳粉来完成复制。这意味着,从整个系统中看,是碳粉被消耗掉了,而不是被“添加”到纸张上以增加纸张本身的重量。

与“墨水”的对比:

有些人可能会联想到打印机。喷墨打印机通过喷射微小的墨滴到纸张上,墨水确实含有水分和颜料/染料。墨水中的水分在干燥过程中可能会蒸发,留下固体颜料/染料。但即便如此,单次喷墨打印的重量增加也是极其微小的,而且主要还是固体物质附着在纸张上。

激光复印机使用的碳粉是干燥的固体颗粒,它们不是通过液体形式附着在纸张上。

结论:

复印后,纸张的重量不会有任何可测量的增加。复印机是将极微量的固体碳粉颗粒通过静电吸附和加热熔化后附着在纸张表面,这个过程并不会增加纸张本身的分子质量或总质量。如果硬要说重量变化,那也只是极其微小的、可以忽略不计的附着了少量碳粉,或者极少数情况下,如果定影温度过高导致纸张纤维发生轻微的化学变化(理论上的,现代设备极少发生),那才是真正的“改变”,但通常不是重量增加。

简而言之:复印是在纸张上“粘”了点东西,而不是让纸张“长胖了”。

网友意见

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这么简单的问题还要争论半天,没救了。印一张用秤称一下不就好了。

实践出真知,空谈误国,实干兴邦。天平伺候:

————————

补充一下实验条件:

用的是HP 1108激光打印机,手上没有复印件和喷墨打印机,所以结论有待验证。

打印的内容,第一张纸是标准的打印机测试页,第二张纸是word空白页。

(补充一下,覆盖率的问题楼下的答案已经有讨论了,我可不想打印百八十张不同的,太糟蹋纸了。)

室内温度26度,相对湿度65%

————————

先称白纸,4.466g


打印之后马上称,4.388g,减轻了78mg


放置20分钟再称,4.482g,比最初增重16mg


另外一张白纸,4.416g

打印一个空白页面(经过打印机,但是没有墨迹)4.311g,减轻了105mg

放置20分钟再称,4.407g,逐渐接近初始重量。


结论:

1、打印机的打印过程会使纸张上增加10~20mg的油墨,同时油墨固化时的高温会使水分挥发掉约100mg,减重大于增重。

2、纸张放置一段时间会重新吸收空气中的水分,达到平衡后跟初始状态接近。

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