Thermopapier

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Ein Kassenbon auf Thermopapier. Eine Wärmequelle färbt das Papier ein.

Thermopapier ist eine spezielle Papiersorte für das Thermodruckverfahren. Es ist auf der zu bedruckenden Seite mit einer temperaturempfindlichen Schicht versehen, die unter Einwirkung von Wärme einen Farbstoff ausbildet.

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Papier enthält eine thermosensitive Schicht, in der Pigmente, Binder, Farbbildner, Entwickler und Hilfsstoffe enthalten sind. Es ist in verschiedenen Schriftfarben verfügbar, am Häufigsten wird jedoch Schwarz eingesetzt, gefolgt von Blau. Durch unterschiedlich hohe Drucktemperaturen lassen sich auf dafür geeignetem Thermopapier in speziellen Druckern auch mehrere Farbstufen realisieren. Bedingt durch den höheren technischen Aufwand kommt es bei den typischen kommerziellen und industriellen Anwendungen jedoch nicht zum Einsatz.

Thermopapier wird meist auf einem Kunststoff- bzw. Pappkern aufgewickelt geliefert. Es ist in Flächengewichten von 48 bis ca. 240 g/m² erhältlich. Für den Beleg- und Quittungsdruck weisen Thermorollen standardmäßig ein Papiergewicht von 48 bis 55 g/m² auf. Für Eintrittskarten, Gutscheine, Fahrscheine und Lottobelege werden die stärkeren Papierqualitäten eingesetzt. Durch das dickere Papier, das eine höhere Toleranz gegenüber mechanischer Belastung aufweist, bleibt auch die Druckqualität länger erhalten.

Zertifiziert werden Papiersorten für den Lebensmittelbereich (Freigabe in Deutschland von der ISEGA-Forschungs- und Untersuchungsgesellschaft mbH, Aschaffenburg) und für die Umweltverträglichkeit (neben dem Blauen Engel ist auch das Zertifikat Nordic Swan bekannt, Letzteres aber als Zusammenarbeit einiger Papierhersteller und deshalb nicht unabhängig).

Technik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Thermopapier wird an den zu beschreibenden Stellen punktuell durch kleine Heizelemente, die reihenförmig in der Breite des zu bedruckenden Papiers angeordnet sind, erhitzt. Dadurch reagieren auf dem Papier untergebrachte Farbbildner und Entwickler und ergeben das Druckbild.

Einfache Thermodrucker für den Privathaushalt bedrucken das Papier mit mindestens 90 °C, da sich haushaltsübliche Papiersorten ab ca. 70 °C oder etwas höher verfärben. Papier für Parkscheine, das im Sommer hohen Temperaturen und hoher Strahlungsintensität ausgesetzt ist, wird mit bis zu 120 °C bedruckt, da die Reaktionstemperatur des Papiers hier höher liegen muss. Sie wird durch die „statische Sensitivität“ bestimmt. Preiswerte Faxgeräte können meist nur wenig schneller drucken, als es die Datenrate bei Faxsendungen erfordert (ca. 10–15 Sekunden pro Seite), hochwertige Papiersorten für den Barcodeetikettendruck können mit Geschwindigkeiten von bis zu 400 mm pro Sekunde bedruckt werden. In druckfreien Bereichen kann das Papier selbstverständlich schneller transportiert werden.

Genauere chemische Zusammensetzungen werden in vielen Fällen als Betriebsgeheimnis geheim gehalten.[1]

Aufbewahrung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Billige Thermopapiere altern, auch abhängig von der Intensität der Bedruckung (Wärme beim Druckvorgang), sehr schnell, sodass die Schrift schon nach wenigen Wochen stark verblasst. Es gibt auch Thermopapiere mit 25-jähriger Haltbarkeitsgarantie, in Japan werden Papiersorten mit „nahezu unbegrenzter Archivierbarkeit“ produziert. Die angegebenen Werte beziehen sich allerdings auf ca. 20 °C und 50 % relativer Luftfeuchtigkeit, ohne direkten Sonnenlichteinfluss – also Situationen, die im Privathaushalt und in den meisten Büroräumen nicht anzutreffen sind.

Thermopapierdrucke gelten daher generell als nicht dokumentenecht. Bei Rechnungen und anderen Dokumenten, die über mehrere Jahre aufbewahrt werden müssen, ist dies problematisch. Hier sollte notfalls eine Kopie auf Normalpapier angefertigt werden, worauf auf der Rückseite solcher Ausdrucke teilweise hingewiesen wird – es bleibt also dem Kunden überlassen, bei Bedarf aufbewahrungsfähige Kopien herzustellen.

Um das Schriftbild möglichst lange zu erhalten, sollte man Thermopapier nicht dem direkten Sonnenlicht, keiner großen Wärme aussetzen. Weichmacher, wie sie z. B. in Kunststofffolien oder Klebeband enthalten sind, können die Schrift entfernen. Auch Gerbstoffe, wie sie gelegentlich in Leder (Geldbörsen) vorkommen, können das Druckbild verblassen lassen. Der Ausdruck kann ebenfalls durch den Kontakt mit Desinfektionsmitteln, Lösungsmitteln, Ölen und Fetten unlesbar werden.

Häufig kann ein ausgeblichener Aufdruck durch vorsichtiges Erwärmen (Fön, Heißluftpistole, Bügeleisen bei niedriger Temperatur und einem zwischengelegtem Blatt Papier als Schutz) wieder sichtbar gemacht werden.

Bisphenol-A-Verwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Im Juli 2016 hat die EU-Kommission einem Vorschlag der Europäischen Chemikalienagentur zugestimmt, das Vorkommen von Bisphenol A in Thermopapier zukünftig zu beschränken. Die Änderung tritt 2020 in Kraft und besagt, dass die Konzentration von BPA in Thermorollen nicht mehr als 0,02 Prozent betragen darf – was einem Verbot gleichkommt.[2] BPA darf ab 2020 nicht mehr zusätzlich bei der Papierherstellung hinzugefügt werden. Der erlaubte Restgehalt generiert sich aus Rückständen aus Recyclingpapier. Die Industrie ist auf alternative Stoffe umgestiegen oder hat Verfahren für die Beschichtung entwickelt, die ohne Farbentwickler auskommen. Das Umweltbundesamt empfiehlt, Thermopapiere aus Vorsorgegründen weiterhin als Restmüll zu entsorgen.[3]

Bisphenol-S-Verwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Bedingt durch das Verbot für Bisphenol-A erwartet die Europäische Chemikalienagentur den Einsatz von Bisphenol S, neben Pergafast 201 and D8.[4] Eine gesundheitliche Bedenklichkeit ist auch bei Bisphenol-S gegeben (laut Studie der University of California)[5]. Eine Neubewertung der gesundheitlichen Gefahren durch die Europäische Chemikalienagentur läuft seit 2014 und wird von Belgien durchgeführt.

Entwicklungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

In den letzten Jahren wurden die eingesetzten Drucker und die Thermopapiere qualitativ stark verbessert, vor allem wurden Fortschritte bei der Lagerfähigkeit bedruckter Thermopapiere erzielt. Die Entwicklung geht momentan dahin, für spezielle Anwendungen wiederbeschreibbare Thermofolien einzuführen, die sich mehrfach beschreiben und löschen lassen.

Etliche Anbieter solcher Papiere bieten seit 2010 BPA-freie Produkte an und bewerben diese entsprechend einer Empfehlung des Umweltbundesamts folgend.[6]

Seit 2017 gibt es Thermopapier ohne chemische Entwickler auf dem Markt.[7]

Quellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Bayerisches Landesamt für Umwelt: Bisphenol A im Thermopapier (PDF).
  2. Verordnung (EU) 2016/2235
  3. Fragen und Antworten zur Bonpflicht. In: umweltbundesamt.de. Umweltbundesamt, 10. Januar 2020, abgerufen am 12. Januar 2020 (Abschnitt Wie sollte Thermopapier entsorgt werden?): „Das Umweltbundesamt empfiehlt aus Vorsorgegründen alle Thermopapiere mit dem Restmüll zu entsorgen, da weiterhin phenolhaltige Farbentwickler verwendet werden und der Verbraucher phenolhaltige nicht von phenolfreien Thermopapieren unterscheiden kann.“
  4. Use of bisphenol A and its alternatives in thermal paper in the EU – 2018 update. (PDF) Europäische Chemikalienagentur, Juni 2019, S. 1, abgerufen am 30. Dezember 2019 (englisch).
  5. Yichang Chen: Exposure to the BPA-Substitute Bisphenol S Causes Unique Alterations of Germline Function. In: journals.plos.org. 29. Juli 2016, abgerufen am 25. Januar 2020 (englisch).
  6. Bisphenol A - Massenchemikalie mit unerwünschten Nebenwirkungen. Umweltbundesamt, 9. Juni 2010, abgerufen am 12. Januar 2020.
  7. Blue4est® - das blaue Thermopapier aus dem Schwarzwald. In: koehlerpaper.com. Koehler Paper Group, abgerufen am 12. Januar 2020.