El papel térmico (que suele suministrarse en forma de rollo y, a veces, se denomina rollo de auditoría ) es un papel fino especial que está recubierto con un material formulado para cambiar de color localmente cuando se expone al calor. Se utiliza en impresoras térmicas , en particular en dispositivos económicos como máquinas sumadoras , cajas registradoras , terminales de tarjetas de crédito e impresoras portátiles pequeñas y ligeras.
La superficie del papel está recubierta de una sustancia que cambia de color cuando se calienta por encima de una determinada temperatura. La impresora consta básicamente de un mecanismo de transporte que arrastra el papel a través de un cabezal de impresión matricial de puntos térmicos . Los puntos (muy pequeños) del cabezal se calientan muy rápidamente para imprimir un punto y luego se enfrían con la misma rapidez.
La mayoría de los revestimientos de los papeles térmicos se vuelven negros cuando se calientan, pero a veces se utilizan revestimientos que se vuelven azules o rojos y revestimientos multicolor. Una fuente de calor no deseada, como una taza de café, puede decolorar el papel y oscurecer la impresión. Una uña frotada rápidamente sobre el papel puede generar suficiente calor por fricción para producir una marca.
Los primeros papeles térmicos directos fueron desarrollados por NCR Corporation (utilizando química de colorantes) y 3M (utilizando sales metálicas). La tecnología de NCR se convirtió en líder del mercado con el tiempo, aunque la imagen se desvanecía con bastante rapidez en comparación con la tecnología 3M, mucho más cara pero duradera.
Texas Instruments inventó el cabezal de impresión térmica en 1965, y el Silent 700 , un terminal de computadora con una impresora térmica, fue lanzado al mercado en 1969. El Silent 700 fue el primer sistema de impresión térmica que imprimía en papel térmico. Durante la década de 1970, Hewlett-Packard integró impresoras de papel térmico en el diseño de sus computadoras de escritorio de la serie HP 9800 , y las integró en la parte superior de los terminales CRT de la serie 2600, así como en los plotters.
En la década de 1970 y principios de la de 1980, los productores japoneses, entre ellos Ricoh , Jujo y Kanzaki, que utilizaban una química similar basada en colorantes, formaron asociaciones con fabricantes de impresoras de códigos de barras , entre ellos TEC y Sato, y entraron en la emergente industria mundial de los códigos de barras, principalmente para impresoras de recibos de supermercados. Los productores estadounidenses, entre ellos Appleton (licencia de NCR), Nashua Corporation y Graphic Controls, lucharon por una cuota de mercado. Los usuarios de etiquetas sensibles a la presión, como las fabricadas por Avery Dennison , se convirtieron en grandes consumidores de etiquetas térmicas directas.
A finales de los años 1980 y principios de los años 1990, la transferencia térmica (distinta de la térmica directa y estable), la impresión láser , la electrofotografía y, en menor medida, la impresión por inyección de tinta comenzaron a sustituir a las aplicaciones de códigos de barras industriales y de almacén debido a una mayor estabilidad y durabilidad de las impresiones. La térmica directa volvió con fuerza con la impresión de recibos en el punto de venta.
Durante 1998, Nintendo utilizó tecnología de papel térmico para su impresora Game Boy .
La impresora consta básicamente de un mecanismo de transporte que arrastra el papel a través de un cabezal de impresión matricial de puntos térmicos . Los puntos (muy pequeños) del cabezal se calientan muy rápidamente para imprimir un punto y luego se enfrían con la misma rapidez.
En los papeles termosensibles se utilizan cuatro tipos diferentes de productos químicos para la formación de imágenes: colorantes leuco, reveladores, sensibilizadores y estabilizadores. [1]
Los papeles se suministran en rollos o en hojas (especialmente para impresoras de tamaño carta más ancho). Pueden tener un reverso adhesivo que se despega y pega para su uso como etiquetas y fines similares. El papel puede ser blanco, de otros colores o transparente.
En 2006, la división Systemedia de NCR Corporation introdujo la tecnología de impresión térmica de dos caras, denominada "2ST".
La mayoría de los papeles térmicos directos requieren una capa superior protectora para:
El papel térmico multicolor estuvo disponible por primera vez en 1993 con la introducción del sistema Fuji Thermo-Autochrome (TA). [3]
En 2007, Polaroid desarrolló el sistema Zink ("zero-ink"). [4] Ambos métodos se basan en recubrimientos multicapa con tres capas de coloración independientes, y se utilizan diferentes métodos para la activación independiente de cada capa. [5] El papel se utiliza en impresoras fotográficas compactas . Tiene varias capas: una capa de soporte con adhesivo sensible a la presión opcional , capas sensibles al calor con pigmentos cian, magenta y amarillo en forma incolora y una capa superior. La tecnología Zink permite la impresión de imágenes a todo color en una sola pasada sin necesidad de cartuchos de tinta. El direccionamiento del color se logra controlando la longitud y la intensidad del pulso de calor. [6] Las capas formadoras de color contienen cristales incoloros de colorantes amorfocrómicos. Estos colorantes forman microcristales de sus tautómeros incoloros , que se convierten a la forma coloreada al fundirse y retienen el color después de la resolidificación. [7] La capa amarilla es la superior, sensible a pulsos de calor cortos de alta temperatura. La capa magenta se encuentra en el medio y es sensible a pulsos más largos de temperatura moderada. La capa cian se encuentra en la parte inferior y es sensible a pulsos largos de baja temperatura. Las capas están separadas por capas intermedias delgadas que actúan como aislantes térmicos y moderan el paso de calor. [8]
Algunos papeles térmicos están recubiertos con BPA , una sustancia química considerada disruptora endocrina . [9] [10] Este material puede contaminar el papel reciclado. [11] [12] El BPA puede transferirse fácilmente a la piel en pequeñas cantidades:
Al sostener un recibo de papel de impresión térmica durante cinco segundos, se transfirió aproximadamente 1 μg de BPA (0,2–0,6 μg) al dedo índice y al dedo medio si la piel estaba bastante seca, y aproximadamente diez veces más que esto si estos dedos estaban húmedos o muy grasientos. La exposición de una persona que toca repetidamente papel de impresora térmica durante aproximadamente diez horas al día, por ejemplo en una caja registradora, podría alcanzar 71 microgramos por día, lo que es 42 veces menos que la ingesta diaria tolerable (IDT) actual. [13]
El bisfenol A (BPA) es un químico que se utiliza para los revestimientos de papel térmico debido a su estabilidad y resistencia al calor. Esto permite la impresión sin tinta de recibos de las cajas registradoras. Las personas que suelen estar en contacto con recibos recubiertos con BPA tienen un nivel más alto de BPA en sus cuerpos que las personas con un contacto promedio. Por lo tanto, el condado de Suffolk, Nueva York, firmó una resolución para prohibir el BPA en los papeles para recibos térmicos. La violación de esta nueva ley, la "Ley de recibos de venta más seguros", implica una multa de 500 dólares estadounidenses. La ley entró en vigor el 3 de enero de 2014. [14]
Desde aproximadamente 2013, el bisfenol S (BPS), un análogo del BPA que ha demostrado tener una actividad estrogénica in vitro similar a la del BPA, [15] [16] se ha utilizado en recubrimientos de papel térmico. El reciclaje de papel térmico recubierto con BPS puede introducir BPS en el ciclo de producción de papel y provocar la contaminación por BPS de otros tipos de productos de papel. [12] Hay disponibles formulaciones más nuevas que utilizan compuestos a base de urea o vitamina C y están "libres de fenol". [17] [18] Pueden tener una calidad de impresión comparable o incluso mejorada, pero cuestan más.
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