ITWorldCanada.com
Xerox применяет нанотехнологии при изготовлении тонера
Разработчики из исследовательского центра корпорации Xerox в Канаде получили награду Best Emerging Technology 2005 за свою экологически чистую технологию изготовления тонера. Технология, получившая название Emulsion Aggregation (EA), как заявляют исследователи, имеет ряд преимуществ перед обычными технологиями производства тонера — она более эффективна, потребляет меньше энергии и обеспечивает существенную экономию.
«Производство обычного тонера является чрезвычайно неэффективным процессом, — считает Хади Махабади, руководитель исследовательского центра. — Этот процесс построен сверху вниз. Вы берете большое количество чистого материала — пластика, полимера и красителей — и размалываете его до микронного (одна миллионная доля метра) размера. Это измельчение выполняется с применением металлических дробилок на огромных скоростях».
По его словам, производительность низка, и при этом потребляется огромное количество энергии. «Вы не можете управлять размером и формой отдельных частиц, так что вы получаете частички, которые больше или меньше желаемых. Эти частицы удаляются и, возможно подвергаются повторной обработке», — добавил он.
«В отличие от этого, — отметил Махабади, — в химическом процессе EA, для построения частиц нужного размера в инертной среде (воде) используются нанотехнологии, а не дробление вещества более крупного размера».
«Мы начинаем с молекул, которые являются основой всех материалов, наращиваем их до нанометрового (одна миллиардная доля метра) размера необходимыми ингредиентами, а затем объединяем для получения частиц микронного размера. Так как процесс построения контролируется, вы можете создать частицы, все имеющие одинаковый размер и форму, а остановить процесс при достижении определенного размера легко», — пояснил Махабади.
По его словам, EA потребляет примерно на 25% меньше энергии, чем обычный процесс производства тонера, так как в отсутствует энергоемкая стадия дробления материала.
Как пояснил Махабади, имеются свои плюсы и для конечных пользователей.
«Из-за меньшего размера частиц тонера бумага может покрываться гораздо более тонким слоем, так что для выдачи на печать изображения того же самого качества требуется вдвое меньше тонера, — подчеркнул он. — Для печати 10 тыс. страниц потребуется, скажем, 50 граммов тонера, а не 100».
Махабади отметил, что экономия еще более значительна, если учесть, что при производстве тонера используется на четверть меньше энергии.
Он заявил, что Xerox улучшила показатели скорости печати своих принтеров, основанных на технологии EA, которые присутствуют на рынке с 2002 года, и в будущем последовательно переведет всю свою продукцию на EA.
Переходом на EA, по словам Махабади, в Xerox пытаются уменьшить потребление тонера и загрязнение окружающей среды.
Каждый год выбрасываются миллионы пустых картриджей, используемых с тонером и чернилами в лазерных принтерах, факсах и копировальной технике. Они направляются на мусорные свалки и в печи. Загрязнение высокотехнологичными отходами становится все более острым вопросом, так как выбрасывается все большее количество современных электронных устройств.
Защитники окружающей среды требуют от бизнеса разработки более эффективных и щадящих процессов производства, соблюдающих требования потребления энергии и выброса загрязнений в течение всего жизненного цикла продукта — от необработанных материалов, используемых в качестве сырья, до уничтожения загрязнения в конце срока использования.
«То, что делает Xerox на этапе производства тонера, достойно одобрения. У них есть подход, который позволяет печатать более эффективно, чем обычно», — отметил Ллойд Хикс, директор по борьбе с твердыми загрязнениями группы по исследованию окружающей среды Inform из Нью-Йорка.
Однако Хикс озвучил и определенную озабоченность проблемами нанотехнологий.
«Технология, которая работает в наномасштабах, что бы она ни делала, создает частицы, которые могут проникнуть в человеческие клетки. В этой области проведено не много исследований, но думаю, что это становится важным, особенно с точки зрения управления отходами в конце срока эксплуатации», — отметил он.