Partikelemissionen aus Laserdruckern

Regelmäßig gibt es Meldungen, Laserdrucker würden gesundheitsschädlichen Tonerstaub in die Luft abgeben. Was ist dran an diesen Berichten? Welche und wie viele Partikel geben die Drucker wirklich ab?

Forscher des Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Instituts WKI in Braunschweig untersuchen diese Frage gemeinsam mit ihren Kollegen von der Queensland University of Technology QUT in Brisbane, Australien. Die Ergebnisse überraschen: Entgegen vielen Berichten geben Laserdrucker fast keine Tonerpartikel in die Luft ab. »Was einige Drucker jedoch emittieren, sind Ultrafeinpartikel, die sich aus flüchtigen organisch-chemischen Substanzen zusammensetzen«, sagt Prof. Dr. Tunga Salthammer, Fachbereichsleiter am WKI. »Eine wesentliche Eigenschaft dieser Ultrafeinpartikel ist ihre Verdampfbarkeit, die darauf hindeutet, dass es sich dabei nicht um Tonerstaub handelt.«

Doch woher stammen diese Ultrafeinpartikel dann? Und wie lässt sich ihre Entstehung erklären? Um dies herauszufinden, haben die Wissenschaftler mit fachlicher und finanzieller Unterstützung der Drucker- und Kopiererhersteller im BITKOM ein Verfahren entwickelt, mit dem sie die Menge, Größe und chemische Zusammensetzung der emittierten Teilchen bestimmen und vergleichen können. Je nach Abmessung stehen die Drucker in einer 1 oder 24 Kubikmeter großen Prüfkammer. Partikelanalysatoren zählen die Partikel und messen ihre Größenverteilung. Um die Quelle zu finden, untersuchten die Forscher auch modifizierte Drucker, die ohne Papier und Toner »drucken«. »Das Erstaunliche: Die Ultrafeinpartikel entstehen auch in diesem Fall. Ursächlich ist die Fixiereinheit – ein Bauteil, das sich beim Drucken auf bis zu 220 Grad Celsius aufheizt, um die Tonerteilchen auf dem Papier zu fixieren«, erklärt Dr. Michael Wensing, Wissenschaftler am WKI.

Durch die hohen Temperaturen verdampfen flüchtige Stoffe, etwa Paraffine und Silikonöle, die sich zu Nanoteilchen zusammenlagern. Ähnliche Phänomene – Bildung von Ultrafeinpartikeln aus flüchtigen organischen Stoffen bei Erhitzung – wurden von den Forschern auch bei typischen Haushaltsaktivitäten beobachtet, etwa beim Kochen, Backen oder Toasten. Um die Emissionen der Drucker zu verringern, sind Filter auf dem Markt.

Doch helfen diese auch? »Unsere Untersuchungen zeigen, dass die für Drucker angebotenen verschiedenen externen Filter in ihrer Wirkung sehr unterschiedlich sind. Da die Ultrafeinpartikel nicht gerichtet aus dem Drucker emittieren, sondern etwa auch aus der Papierausgabe, ist der Effekt eines Filters begrenzt.«