Thermopapier

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

Thermopapier ist eine Papiersorte für Thermodrucker, die auf der zu bedruckenden Seite mit einer thermosensitiven Schicht versehen ist. In dieser Schicht sind Pigmente, Binder, Farbbildner, Entwickler und Hilfsstoffe enthalten, die unter Einwirkung von Wärme einen meist schwarzen Farbstoff bilden. Es wurde seit den frühen 1990er Jahren für viele Anwendungen auch im Büro eingesetzt und konnte sich später als Druckmedium für preiswerte Faxgeräte in Privathaushalten bis über die Jahrtausendwende noch halten. Heute ist der Papierverbrauch durch Spezialanwendungen wieder steigend und hat einen Pro-Kopf-Jahresverbrauch von etwa fünf Quadratmetern erreicht.

Anwendungsbereiche

Zu den heutigen Anwendungsbereichen gehören neben dem weiterhin zurückgehenden Faxdruck der Druck von Kassenbons, Quittungen, Parkscheinen, Eintritts- und Fahrkarten, medizinischen Untersuchungsprotokollen und vielen Arten von Barcodeetiketten (z.B. an Selbstbedienungs-Obst- und -Gemüsewaagen). Es gibt verschiedene Papierqualitäten und viele verschiedene Papierformate. Die meisten Papiersorten werden heute in Rollenform eingesetzt, da der Papiertransport in den meist einfach konstruierten Geräten preiswerter und vor allem wartungsfrei realisiert werden kann.

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).

Da Thermodrucker im Privatbereich mit Ausnahme preiswerter Faxgeräte praktisch verschwunden sind, gibt es im Einzelhandel meist nur noch Faxpapierrollen in wenigen Standardgrößen (15m- bis 100m-Rollen mit 21,0 oder 21,6 cm Breite) für niedrige Druckgeschwindigkeiten. Eine Auswahl an definierten Qualitätssorten (z.B. eine bestimmte Sensitivität oder eine definierte UV-Lichtbeständigkeit) ist aufgrund fehlender Herstellerangaben praktisch nicht möglich, da Faxgeräte mit fest eingestellten Parametern alle handelsüblichen Thermopapiersorten ausreichend gut bedrucken. Für Industrie und Gewerbe sind jedoch vollständige Sortimentsprodukte in den unterschiedlichsten Größen, Eigenschaften und Qualitäten für die unterschiedlichsten Verwendungszwecke und unterschiedliche Lichtbeständigkeit erhältlich. Auch Sonderformate werden von den Herstellern individuell gefertigt. Für optimale Druckergebnisse müssen Druckwerk und Papiersorte aufeinander abgestimmt sein.

Thermorollen

Thermopapier auf einen Kunststoff bzw. Pappkern gewickelt. Die zur Zeit wohl häufigste Form.

Anwendungsbereiche

In den letzten Jahren wurden die eingesetzten Drucker und die Thermopapiere qualitativ stark verbessert. Vor allem wurden Fortschritte bei der Lagerfähigkeit bedruckter Thermopapiere erzielt. Sie werden überwiegend in der Gastronomie im Handel und im Dienstleistungssektor eingesetzt. In Bussen werden Fahrscheine auf Thermopapier ausgedruckt, in Gaststätten sind es die Bewirtungsbelege, im Handel nach wie vor die Kassenzettel, bei denen Thermorollen vorwiegend eingesetzt werden. Zunehmend haben die Unternehmen des Electronic Cash die Thermopapiere für sich entdeckt und ihre Kreditkarten-Terminals mit diesen Druckern ausgerüstet. Post- und Paketdienste, ebenso wie Lieferdienste, nutzen Thermodrucker und Thermopapiere um Belege auszustellen. Als Spezialanwendungen werden Thermorollen auch in Wissenschaft und Forschung eingesetzt, zum Beispiel bei Diagnosegeräten in Laboratorien werden Thermodrucker integriert, auch um Übertragungs- und Ablesefehler zu vermeiden.

Papierstärken

Thermopapier ist in Flächengewichten von 48 bis ca. 240 g/m² erhältlich. Für den Beleg- und Quittungsdruck weisen Thermorollen standardmäßig ein Papiergewicht von 48 bis 55g/m² auf. Es ist auch möglich Thermorollen von 70 bis 80g/m² einzusetzen Dieses Flächengewicht findet häufig als Lottobeleg Anwendung. Für Tickets, Gutscheine und Fahrscheine werden die stärkeren Papierqualitäten eingesetzt. Der Vorteil liegt darin das dickeres Papier eine höhere Toleranz gegenüber mechanischer Belastung aufweisen und das somit die Druckqualität länger erhalten bleibt. Der Einsatz ist immer dort gegeben wo Belege wie zum Beispiel Tickets einer stärkeren Belastung ausgesetzt werden.

Werbung auf Thermorollen

Thermorollen sind als Werbeträger geeignet. Restaurants, Ladengeschäften oder Dienstleistungsunternehmen sind dazu übergegangen, gestaltete Logos auf den Kassenzettel unterzubringen.

Technik

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 Farbbildner und Entwickler und ergeben einen schwarzen oder andersfarbigen (z. B. rot oder blau) Farbton. Durch unterschiedlich hohe Drucktemperaturen lassen sich auf dafür geeignetem Thermopapier in speziellen Druckern auch mehrere Farbstufen realisieren.

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 hoher 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 außer eines schnelleren Papiertransports in druckfreien Bereichen), hochwertige Papiersorten für den Barcodeetikettendruck können mit Geschwindigkeiten von bis zu 400mm pro Sekunde bedruckt werden.

Prinzipiell ist die Haltbarkeit stark von der Qualität des Thermopapiers abhängig. Es gibt Thermopapiere mit 25-jähriger Haltbarkeitsgarantie, in Japan werden Papiersorten mit „nahezu unbegrenzter Archivierbarkeit“ produziert. Die auf der Verpackung angegebenen Werte, sofern angegeben, beziehen sich auf ca. 20 °C und 50% relativer Luftfeuchte, ohne direkten Sonnenlichteinfluss; also Werte, die im Privathaushalt und in den meisten Büroräumen dauerhaft kaum zu halten sind.

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

Vorteile

Der Thermodruck hat den Vorteil, dass er ohne weitere Verbrauchsmaterialien wie z. B. Farbbänder auskommt. Da der Drucker nur wenige bewegliche Teile hat, ist seine Lebensdauer erheblich höher als die von z. B. Nadeldruckern und Ink-Jet-Druckern. Außerdem kommen Geräte für den Papierrolleneinsatz, vom Nachfüllen der Papierrolle abgesehen, zuverlässig ohne jegliche Wartung aus. Dadurch ist auch der annähernd vandalismussichere und wetterfeste Einsatz im Außenbereich möglich. Außerdem sind kompakte Bauformen möglich, ohne dass die Robustheit darunter leidet.

Thermopapier ist in Flächengewichten von 48 bis 240 g/m² erhältlich. Deswegen kann Thermopapier z. B. als Kassenbon in Kassen, Fahrkartenautomaten und Kontoauszugsdruckern verwendet werden.

Nachteile

Viele Thermopapiere enthalten den gesundheitsschädlichen Stoff Bisphenol A, sowie weitere bedenkliche Verbindungen ^[1], die teilweise zu der Empfehlung führten, Thermopapier als Restmüll zu entsorgen^[2].

Thermopapier gilt generell als nicht dokumentenecht. Billige Thermopapiere altern sehr schnell, sodass die Schrift schon nach wenigen Wochen stark verblasst. Vor allem bei Rechnungen und anderen Dokumenten, die über mehrere Jahre aufbewahrt werden müssen, ist dies problematisch. Hier sollte notfalls eine Kopie auf Normalpapier angefertigt werden. Dies wird auch von Supermärkten, z. B. Real, und einigen Banken, beispielsweise einigen Filialen der Volksbank, auf der Rückseite der Kassenbons bzw. Kontoauszüge erwähnt. Aufbewahrungsfähige Kopien herzustellen, bleibt also dem Kunden überlassen.

Auch gibt es keine Möglichkeit, „überhitztes“ und somit schwarz bzw. farbig gewordenes Thermopapier in seinen Ausgangszustand zu versetzen, um den Aufdruck wieder sichtbar zu machen.

Des Weiteren kann es durch die Verwendung von Klebeband, etwa zur Befestigung eines Thermobeleges, zu einer Reaktion kommen, die die Schrift entfernt.

Das Thermopapier kann durch den Kontakt mit Hände-Desinfektionsmitteln "überhitzt" und damit unlesbar werden.

Um das Schriftbild möglichst lange zu erhalten, sollte man Thermopapier nicht dem direkten Sonnenlicht, keiner großen Wärme und keinen Weichmachern wie sie z. B. in Kunststofffolien enthalten sind, aussetzen. Auch Gerbstoffe, wie sie gelegentlich in Leder (Geldbörsen) vorkommen, können das Druckbild verblassen lassen.

Entwicklung

Die Entwicklung geht momentan dahin, für spezielle Anwendungen wiederbeschreibbare Thermofolien einzuführen, die sich mehrfach beschreiben und löschen lassen.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} http://www.lfu.bayern.de/umweltwissen/doc/uw_65_thermopapier.pdf Bayerisches Landesamt für Umwelt über Thermopapier
2. ↑ http://www.wien.gv.at/umwelt/ma48/beratung/muelltrennung/mistabc.html Hinweis der Stadt Wien zur Entsorgung von Thermopapier als Restmüll

Weblinks

• Dipl.-Ing. Klaus Baldig: Fachartikel zu Aufbau, Eigenschaften und Eignungszwecken des Thermopapier (Baldig ist Leiter Entwicklung und Produkt Management bei der GeBE Elektronik und Feinwerktechnik GmbH)