Thermopapiere Technologie und Anwendungen

Der Pro-Kopf-Verbrauch von Thermopapieren in Europa hat sich in den letzten Jahren verdoppelt und liegt bei ca. 5qm/pro Kopf.

Dieses Wachstum wird durch die preiswerte und einfache Anwendungstechnolgie gespeist,
die sich durch hohe Zuverlässigkeit und sehr geringe Wartungsintervalle von anderen Druckverfahren für variable Daten unterscheidet.

Haupt-Wachstumsträger sind Kassenrollen, Eintritts- und Fahrkarten, Lottoquittungen, Selbstklebeetiketten mit variablen Informationen, (z.B. Etiketten für Selbstbedienungs-Obst-und Gemüsewaagen), Kontoauszüge, Fluggepäckanhänger und Langzeitaufzeichnungscharts für Wetter-,  Erdbewegung und medizinische Langzeitaufzeichnungen ebenso wie Ausdrucke von Ultraschalluntersuchungen.

Die Grundlage für diese Vielfalt in der Anwendung liegt in der hohen Zuverlässigkeit, den niedrigen Kosten und den geringen Wartungsintervallen die Thermodrucker benötigen, da sie im Kern nur aus in Reihen angeordneten Widerständen die von einem Glasmantel geschützt werden, bestehen.

Das breite Anwendungsspektrum von Thermopapieren erfordert eine Produktpalette die neben der Abstimmung auf die einzelnen Thermodrucker auch die Anforderungen der Anwender in Punkto, Archivierbarkeit, Dicke, Aussehen, Fälschungssicherheit und Bedruckbarkeit erfüllt.

Um diese unterschiedlichen Eigenschaften zu erreichen werden unterschiedliche Leuco-Farbstoffe, Entwickler; Stabilisatoren und  Bindemittel auf das Basispapier gestrichen.

Die Thermoschicht besteht im Wesentlichen aus Farbbildern (Lactonen), Reaktionsstoffen und Schmelzpunktregulatoren.

Leuco Farbstoffe sind natürliche Farbstoffe die in nicht entwickeltem Zustand weißes Licht reflektieren, durch Entwickler verändern die Leuco-Farbstoffe Ihren Energiezustand so dass farbiges Licht reflektiert wird. Mischungen verschiedener Farbstoffe erzeugen z.B. schwarzes Image.

Leuco Farbstoffe haben die Tendenz in ihren Ausgangsenergiezustand, d.h. weißes Licht zurückzukehren. Sonnenlicht, Weichmacher, Öle, und Wasser beschleunigen diesen Prozess.
Die Farbstoffe haben unterschiedliche starke Resistenzeigenschaften gegen die verschiedenen Einflussstoffe. Als Faustregel kann gelten je preiswerter die Ausgangsfarbstoffe formuliert werden, desto geringer ist die Resistenz.
In Europa werden Thermopapiere hergestellt für die die Hersteller zwischen 5 und 25 Jahre Imagelesbarkeit garantieren, in Japan werden Papiere mit 99 Jahre Archivierbarkeit hergestellt. Diese Werte beziehen sich auf  Standard-Papier- Lagerbedingungen bei ca. 20C und 50% relative Feuchte, ohne direkten Sonnenlichteinfluss.

Diese Grafik zeigt die Resistenzen verschiedener Thermopapierarten:

Außerdem ist in diesem Zusammenhang wichtig, dass das Image des Thermopapieres seine volle Schwärzung (Optische Dichte um 1,3) erreicht hat. Hierfür ist die Abstimmung zwischen Drucker und Papier wichtig. Je schneller der Drucker arbeitet desto kürzer ist die Einwirkzeit der Hitze, desto schneller muss sich das Image voll entwickeln. Diese Funktion wird über die „dynamische Sensitivität“ des Papiers definiert.

Standard- Thermopapiere der derzeitigen Generation beginnen bei ca. 70C das Image zu entwickeln. Es gibt auch Spezial-Papiere deren Starttemparatur bei 90 C oder 120 C liegt. Die Starttemparaturfunktion wird als statische Sensitivität bezeichnet.

Thermopapiere können und sollen recycelt werden. Unsere Thermopapiere haben die ISEGA-Freigabe , d.h. sind für den direkten Kontakt mit Lebensmitteln, die vor dem Verzehr gewaschen werden, freigegeben. Einige unserer Papiere haben außerdem das Umweltzertifikat „Swan“ das die gesamt Emmission von Schadstoffen, auch während der Produktion prüft und bewertet.
 

Thermodruck ist also wenn die Papiere für Ihren Anwendungszweck richtig ausgewählt werden ein kostengünstiger und sicherer Weg variable Daten auf Papier zu bringen.

Horst Judisch, Nakagawa Deutschland, im Januar 2005