تولید کاغذ حرارتی: از مواد اولیه تا نگرانی‌های زیست محیطی

کاغذ حرارتی نوع خاصی از کاغذ است که بدون استفاده از جوهر سنتی و با اعمال حرارت، تغییر رنگ می‌دهد. این پدیده به واسطه مواد اولیه تولید کاغذ حرارتی و پوشش دادن کاغذ با رنگ‌ها و مواد ظهوردهنده حساس به حرارت در طی فرآیند تولید ایجاد می‌شود. ترکیب دقیق این پوشش شیمیایی بسته به کارخانه تولیدکننده بسیار متفاوت است، اما معمولاً چند ویژگی اساسی مشابه دارند.

مراحل و مواد اولیه تولید کاغذ حرارتی

1. کاغذ پایه: کاغذ حرارتی کار خود را با کاغذ پایه آغاز می‌کند. کاغذ پایه، کاغذی معمولی است که از خمیر چوب ساخته می‌شود.
2. پیش پوشش (Precoat): کاغذ پایه سپس با یک لایه پرایمر به نام پیش پوشش، پوشانده می‌شود. پیش پوشش فضاهای خالی بین الیاف سطحی را پر می‌کند و سطح صافی را برای چاپ فراهم می‌آورد. همچنین به عنوان یک تثبیت کننده عمل کرده و مخلوط رنگ فعال شده را پس از چاپ جذب می‌کند. این امر از چسبیدن رنگ ذوب شده به هد حرارتی چاپگر نیز جلوگیری می‌کند.
3. پوشش حرارتی (Thermal Coat): پوشش نهایی و مهم‌ترین پوشش، پوشش حرارتی است که از بیش از ده ترکیب شیمیایی تشکیل شده است تا در معرض حرارت، تصویری ایجاد کند. این ترکیبات شامل رنگ‌های لکو، مواد ظهوردهنده و حساس‌کننده‌ها هستند.
   • رنگ‌های لکو: منبع رنگ سیاه تولید شده در چاپ هستند. هنگامی که پوشش در ابتدا اعمال می‌شود، رنگ به صورت کریستال‌های بی‌رنگ است که به پودر ریز تبدیل شده‌اند. حرارت تولید شده توسط هد حرارتی چاپگر، کریستال‌های رنگ را در هر نقطه ای که لمس می کند، ذوب می‌کند و با یک اسید آلی موجود در پوشش مخلوط می‌شود و رنگ مات ایجاد می‌کند.
   • مواد ظهوردهنده: اسید آلی موجود در پوشش است که با رنگ‌های لکو واکنش نشان می‌دهد تا تصویر را ایجاد کند. رایج‌ترین مواد ظهوردهنده بیسفنول-آ (BPA) یا بیسفنول-اس (BPS) هستند.
   • حساس‌کننده‌ها: دسته‌ای از ترکیبات هستند که به مخلوط اضافه می‌شوند تا دمای فعال شدن پوشش را برای تشکیل تصویر تنظیم کنند و به مخلوط شدن مناسب رنگ‌ها و ماده ظهوردهنده نیز کمک می‌کنند.
4. پوشش اضافی (اختیاری):
   • روکش رویی (Topcoat): ممکن است روکش‌های اضافی در جلو و پشت کاغذ برای محافظت بیشتر از تصویر اضافه شوند. از کاغذهای حرارتی روکش دار، زمانی استفاده می‌شود که ماندگاری چاپ بسیار مهم است یا زمانی که کاغذ در معرض مواد شیمیایی قرار می گیرد که ممکن است تصویر را تخریب کنند.
   • روکش پشتی (Reverse Coat): یک لایه محافظتی است که به پشت کاغذ اضافه می‌شود.
5. رول های جامبو و برش (Slitting): پس از اتمام پوشش دهی، کاغذ حرارتی به صورت رول‌های بزرگ به نام جامبو (Jumbo) پیچیده می‌شود. این رول‌ها سپس به دستگاه‌های مختلف منتقل می‌شوند و در فرآیندی به نام برش، به رول‌های نهایی در اندازه‌های مختلف برای کاربردهای گوناگون برش داده می‌شوند.

اطلاعات تکمیلی:

• کاربردهای کاغذ حرارتی: کاغذ حرارتی به طور گسترده در دستگاه‌های صدور فیش مانند رول کارتخوان فروشگاهی،  کاغذ رسید مشتری دستگاه‌های خودپرداز (ATM)، فیش‌ پرینتر فروشگاه و پارکینگ، برچسب های بارکد و بلیط‌ها استفاده می‌شود.
• نگرانی‌های زیست محیطی: استفاده از BPA در مواد اولیه تولید کاغذ حرارتی، نگرانی‌هایی را در مورد اثرات زیست محیطی و بهداشتی آن ایجاد کرده است. به همین دلیل، تلاش هایی برای تولید کاغذهای حرارتی بدون BPA با استفاده از جایگزین های ایمن تر صورت گرفته است.
• ماندگاری چاپ: چاپ حرارتی در مقایسه با چاپ جوهرافشان، ماندگاری کمتری دارد. قرار گرفتن در معرض گرما، نور خورشید یا مواد شیمیایی می‌تواند باعث محو شدن یا تغییر رنگ چاپ شود. به همین دلیل، برای اسناد بایگانی یا مواردی که نیاز به ماندگاری طولانی دارند، مناسب نیست.
• محدودیت رنگ: معمولاً چاپ حرارتی فقط با رنگ سیاه یا خاکستری امکان پذیر است، اگرچه چاپ های رنگی نیز در حال توسعه هستند.
• فناوری های جایگزین: با پیشرفت تکنولوژی، روش های چاپ جایگزینی نیز در حال توسعه هستند، مانند چاپ حرارتی مستقیم با ماندگاری بالاتر، چاپگرهای جوهرافشان حرارتی و چاپگرهای لیزری.

رول کاغذ حرارتی چیست؟ سوالات متداول

منبع: ویکیپدیا