前不久筆者本人給中關村在線打印獲得年度產品獎的獎狀，在打印的過程中，定影出現過問題。而之前筆者另外一次打印體驗中，也有失敗的例子，兩次都是彩色激光打印，因此想在這里與大家一起探討這個問題。
什么是定影？
考慮到這篇文章的讀者對激光打印可能還不了解，這里簡單說一下激光打印的原理。激光打印是打印機得到光柵化之后的圖像，然后給感光鼓充靜電。通過激光、LED等技術有選擇的去掉電荷，在感光鼓上留下有圖像的電荷，這樣當感光鼓轉動，接觸碳粉倉的時候，有靜電的部分就會吸附碳粉。
激光打印定影的原理圖：紙張載著碳粉，通過壓力輥和加熱的定影器，碳粉受熱升華后成像
筆者評測過程中拆下來某品牌彩色激光打印機的定影器
碳粉與靜電，會轉移到紙張上面，這時候的紙張上有碳粉形成文字圖像，但是用手如果觸摸，會發現碳粉會粘到手上。在這個顯影的工序之后，要涉及非常重要的一道工序：定影。這個工序里面，紙張通過加熱到一定溫度的定影器，這會讓碳粉中的蠟質受熱升華，碳粉中的另外一部分成分色料就會伴隨升華滲透進入紙張的纖維，進而形成牢固的文字和圖形。
很多人可能會問，我的激光打印機用了這么多年也沒事兒啊？怎么你們就爛事兒那么多？這事兒且聽我慢慢說給你。
彩色打印定影難
一般來說，說從未出過問題的，基本都沒有嘗試過厚紙彩色激光打印，這是一種非常容易出問題的流程。因為這個流程過程是左右互搏的。
定影器是功耗最大的單元，要加熱碳粉與紙張
要讓碳粉升華，顯然需要紙張在通過的時候獲得足夠的熱能。如果一分鐘30頁的激光打印機，這個過程其實不到2秒。但是問題也在這里：如果是厚紙，上面有四種顏色的碳粉，顯然需要更多的熱能才能定影牢固，因為把厚紙加熱到薄紙一樣的溫度顯然需要的熱能不一樣，而紙張本身并非熱的優良導體，可能會升溫不夠。
某彩色激光打印機的定影器表面溫度高達195攝氏度，斷電冷卻需要20分鐘
但問題是，打印企業往往把設備設置的很保守，這樣就會產生定影不牢的問題。用戶如果想牢固的定影，就要選擇高質量模式打印，這樣帶來的問題是打印速度會低一點。那么很多會想，如果把定影器的功率提高、表面溫度提高，這樣不就解決這個問題了嗎？這里的方案是定影器溫度更高。
銅版紙表面光澤是因為有涂層
這樣顯然能解決厚的粗面紙彩色激光打印定影的問題。但是這是完美的方案嗎？顯然不是。因為另外一種紙，銅版紙，就不喜歡高溫。銅版紙表面有涂層，在造紙的時候被光輥壓出了光澤，這樣打印、尤其是印刷的效果更好。但問題是，這個涂層本身并不耐高溫，涂層有些材料的化學性質會在200攝氏度以內發生變化，紙張受潮也可能定影的時候水份蒸發產生氣泡，導致涂層脫落，進而“糊”在定影器上，邏輯上這需要定影器溫度更低。
僅僅等待定影器自然冷卻清理就要二十分鐘，就打印企業本身而言，顯然也不喜歡這種故障產生的維護，因此很多企業的打印機是寧可定影失敗，也不愿意定影溫度過高，這樣會減少太多不必要的麻煩。說厚銅版紙就是彩色激光打印定影的噩夢也沒錯。但是我們制作賀卡、封皮等等很多時候，又都需要這種高質量的厚紙進行打印。一頭要更高的溫度、更大的熱能，另一方面又要求更低的溫度，顯然這是一個事情的兩個方向，很難兩全其美。
怎么解決問題？
因為筆者定影失敗、涂層脫落的現象都遇到過，因此我認為目前是沒有太好的方案的。要解決這個問題，筆者從現在的應用的技術來看，不在定影器本身。因為調節定影器這種電熱設備的功率與表面溫度，這種技術已經成熟的不能再成熟了。
碳粉材料是突破的關鍵
這個問題的核心是：能不能降低碳粉對定影溫度的要求？這是解決問題的核心。這涉及到的是碳粉的材料。材料問題從來都是科學領域的難題。第一，可能未必有合適的材料，比如電池就是這樣，幾十年了容量也就那樣，手機一天一充；如果有，但成本太貴，這也是有可能的，比如新材料可能需要支付昂貴的專利成本；再有就是合適的材料也有，但是極有可能并不適合今天的碳粉制作工藝。今天高級碳粉都是水里聚合生成的……這些都是今天彩色激光打印沒有徹底解決問題的原因。
惠普的碳粉可以用更低的溫度實現定影，這是惠普目前一直重點宣傳的技術核心
如果進一步的思考，低溫定影的碳粉需要的能量不大，那么就需要紙張通過的速度比較快才行，如果慢了會讓紙張吸收過多的熱能，因此如果有低溫定影碳粉，可以在更低的溫度升華，那么這種產品的打印速度會比較快。最近我們只看到惠普采用的新碳粉有更低的定影溫度，而且以彩色激光打印機為主。
還有商業上的考慮
為什么？這要從商業上考慮。就激光打印產品耗材本身并不便宜，用得起彩色激光打印機的，都是“不差錢”的企業或是機關單位，它們通常只用原廠耗材。而事實上，彩色激光打印利潤豐厚，這一點從各個企業的財報和研究機構的統計數據上都有明確的指示。下面這張圖是我們用熱成像儀實測的惠普新碳粉的出紙口溫度，可以看到最高只有80多攝氏度，而黑白打印機出紙口溫度高達150攝氏度！
超低的定影溫度也可以理解為企業的技術保護：杜絕第三方耗材
為什么還要考慮黑白打印？因為黑白激打價格便宜能走量，一個型號一年幾萬臺的銷量，帶動的是銷售額的提高，可這些低端用戶喜歡追求低成本用第三方耗材，法律上也不允許打印企業的機器拒絕第三方耗材。第三方耗材拼的是價格，怎么可能用低定影溫度的高檔碳粉？更何況兼容第三方耗材很差的激光打印機一定銷量可憐，這是業內的潛規則，大家都心知肚明。因此黑白激光打印機定影溫度一直不低，但是彩色激光打印不一樣，要用低溫定影設置技術壁壘。
一旦上升到材料難題,比如化學材料，解決時間和難度都變得難以預知
看似簡單的定影問題，但是就筆者本人的眼界，單純考慮技術因素，想到最后還是材料問題，進而演變成了科學界的難題，我們看到了惠普的嘗試，如果長時間驗證惠普的新碳粉方案有效，那么其它企業也會跟進，進而帶動問題在全行業的解決。
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