关于激光打印字迹耐久性的实验研究，本文主要内容关键词为：耐久性论文,字迹论文,实验研究论文,激光论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
进入信息时代以来，办公现代化程度日趋提高，激光、喷墨打印被广泛使用，特别是激光打印逐渐上升为主流打印方式，大有迅速普及的势头，这样必然是由激光打印形成的档案文件材料越来越多，所以近年经常有档案界的同行询问关于激光、喷墨打印字迹耐久性如何？带着这个问题，我进行了近半年的实验，现将实验研究的结果向同行们报告，并愿共同探讨。
一、实验方法与结果。
本实验选择了已被实践证明耐久性好的碳素墨水、耐久性较好的蓝黑墨水和目前办公用的较多的喷墨打印字迹与激光打印字迹做比较，4种字迹材料品牌见表1。
1.试样颜色的测定。
测色原理：颜色是个心理生理物理量。物体颜色不仅与物体表面的反射、透射或吸收特性有关，与照明光源的相对光谱功率分布有关，而且与人眼的色觉特性有关，因此物体颜色的定量量度是很复杂的，为了能够得到一致的度量效果，国际照明委员会（简称CIE）规定了一套标准色度系统，即CIE标准色度系统。
根据色度学原理，定量地表示一个颜色是根据这个颜色所占匹配刺激三原色的份量多少，用三刺激值X,Y,Z或X[,10],Y[,10],Z[,10]及相应的色品坐标X,Y表示。某种颜色的三刺激值，说明了此种颜色的外貌，要定量确定两种颜色的色差，必须通过明度、色调、饱和度3种特性综合分辨（即CIE,L[*]、a[*]、b[*]表色系统）。
本实验使用的仪器是TC-1型测色色差计（北光厂生产），它利用仪器本身设有的标准光源照明，能够对反射物体或透色物体进行精确的测量，并且能够快速地将两种样品颜色的三刺激值X、Y、Z，色品坐标X,Y,CIE1976均匀颜色空间的表色系统L[*]，a[*]、b[*]，以及它们的色差值△E测定出来。
仪器主要技术指标：
测色模式：采用CIE1964规定10°视场的光谱三刺激值。
测色标准光源：CIED[,65]
照明和观察条件：CIE的0/d条件，即垂直照明、积分球漫反射接收的几何条件。
仪器内部光源：6V、10W卤化钨灯。
照射试样面积：Φ2.5圆光斑。
表色系统：CIEX[,10]、Y[,10]、Z[,10]；
亨特L、a、b；
CIE1976L[*]、a[*]、b[*]，3种表色系统。
4种试样测色结果见表3。
2.试样的理化实验及结果
对测色完毕的试样分两组，将一组4种字迹试样分别与酸、碱、氧化剂、有机溶剂、水作用，结果见表2。
从实验结果看，3号试样碳素墨水理化性能相当稳定，遇上述各种物质均无明显变化。1号试样激光打印字迹也具有较好的理化稳定性，遇强氧化剂、强酸、强碱均无明显变化，只是遇有机溶剂苯和三氯甲烷出现微脱色，这是因为激打字迹色素成分——碳粉是合成塑料炭灰，其中合成塑料对有的有机溶剂溶解，把炭黑从载体上带下，所以在实验中看到溶剂中出现微量黑色，是不溶于有机溶剂的炭黑。而2号试样喷打字迹和4号试样蓝黑墨水字迹的理化稳定相对差的多。
将另一组4种字迹材料试样分别进行光、热老化实验。其方法是将一部分4种试样置于40W紫外灯光下照120小时，在温度16±2℃，湿度40%的条件下进行。
对另一部分4种试样进行干热老化处理，将试样置于温度控制在105±2℃的通风干燥箱进行干热老化，老化时间120小时。
试样光、热老化后，分别测定它们的颜色值及老化前后试样色差。
先将老化前各试样的L[＊]、a[＊]、b[＊]值输入到仪器内，作为老化后试样的比较值，结果见下页表3。
表中测试数据为若干试样的均值。可以看出激打和碳素墨水字迹经光热老化后颜色变化不大，色差值很小。在测试的若干试样中激打经干热老化后的色差最大值△E=1.44，经紫外光老化后最大色差值△E=1.28，均不超1.50，老化前后的这种变化量值是视觉难以分辨的。说明激光打印字迹抵抗光热老化能力很强。
二、实验结果分析。
经实验证明，激光打印字迹具有较稳定的理化性能，耐光、耐热、耐酸、碱及强氧化剂的作用。比蓝黑墨水的稳定性要好得多，所以我认为激光打印字迹是较耐久的。
根据字迹材料耐久性的评价原则，决定其耐久性有两方面因素：一是决定字迹材料色素成分的结构、性质，二是决定字迹材料色素成分转移固定到载体上的方式。
激光打印机打印出的字迹色素成分是碳粉，它是装在激光打印机“打印组件”的硒鼓里，是一种特殊合成塑料炭灰、氧化铁组成的混合物，一种极细而均匀的颗粒。我们知道碳黑是色素成分中耐久性最好的，理化性质相当稳定。这是激光打印字迹具有较好耐久性的根本原因。
但是这样耐久的色素成分必须能牢固的吸附在纸张表面才行，这个过程通过粘合装置完成，在激光打印机内部有两根紧靠在一起的非常热的滚轴，它们的作用便是对从它们之间经过的纸张加热，碳粉原料的合成塑料炭灰在高温状态下可以熔化。熔化后的碳粉再凝固，就可以牢固地粘在纸张表面。
从激光打印字迹形成过程可知，其色素成分是耐久的炭黑，而转移固定方式比较复杂，不是单纯的粘附，由于碳粉原料中特殊合成塑料成分，高温熔化，冷却后再凝固，可能使字迹表面形成墨膜。这一观点可从经干热老化后的激打字迹耐人为强力摩擦事实证明。
但应看到激光打印字迹耐久性存在很多不确定因素，它受打印机和碳粉质量及纸张种类等诸多因素影响。为了探讨它的转移固定方式，笔者取样多种，进行人为强力摩擦，有的字迹会擦掉，这说明它的转移固定方式存在不耐久的因素。但那些高质量的激光打印机和高质量的碳粉及再配耐久性好的纸张形成的激打字迹是耐摩擦的，所以说，激打字迹的转移固定方式是较复杂的。笔者还有意将部分试样延长光热老化时间累计近300小时，结果是载体纸张（计算机打印纸、复印纸）都已经变黄而脆，严重老化，而激打字迹略有变化，个别标题字体较大的出现扩散，字迹线条变粗些。
根据以上事实，笔者认为激打字迹是较耐久的，在没有人为强力破坏的情况下，抵抗自然老化的能力是强的，特别是在良好的档案保管条件下是能长期保存和利用的。