Термотрансферные технологии: особенности и применение

Что такое термотрансферная бумага: сведения из википедии

Технология термотрансфера имеет еще одно распространенное название — термоперенос. Особое значение в этом процессе имеет термотрансферная бумага (лента, риббон), покрытая красящим слоем. По своим характеристикам лента схожа с копировальной бумагой — под воздействием высокой температуры она отделяется от подложки и «припечатывается» к другой поверхности в виде заданного текста или картинки.

Риббоны выпускаются в разных оттенках — зеленый, синий, красный, черный, золотой и металлический.

Гост р 58079-2022 бумага термочувствительная для печатающих устройств. общие технические условия от 08 февраля 2022 –

ГОСТ Р 58079-2022

ОКС 85.060

Дата введения 2022-08-01

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 177 “Целлюлоза, бумага, картон и материалы промышленно-технического разного назначения”

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 177 “Целлюлоза, бумага, картон и материалы промышленно-технического разного назначения”

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 февраля 2022 г. N 60-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2022 г. N 162-ФЗ “О стандартизации в Российской Федерации”. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе “Национальные стандарты”, а официальный текст изменений и поправок – вежемесячном информационном указателе “Национальные стандарты”. В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты”. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Настоящий стандарт распространяется на термочувствительную бумагу (далее – бумагу), предназначенную для использования в качестве носителя цифро-буквенной и аналоговой информации в приборах и устройствах с термографическим принципом регистрации (печатающие устройства, в т.ч. кассовые машины, факсимильные аппараты, электрокардиографы и другие регистрирующие приборы промышленного и медицинского назначений).

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.423 Государственная система обеспечения единства измерений. Секундомеры механические. Методы и средства поверки

ГОСТ 12.1.004 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.010 Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.030 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление

ГОСТ ISO 287 Бумага и картон. Определение влажности продукции в партии. Метод высушивания в сушильном шкафу

ГОСТ 427 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 1641 Бумага. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

ГОСТ 5959 Ящики из листовых древесных материалов неразборные для грузов массой до 200 кг. Общие технические условия

ГОСТ 7502 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 8273 Бумага оберточная. Технические условия

ГОСТ 8828 Бумага-основа и бумага двухслойная водонепроницаемая упаковочная. Технические условия

ГОСТ 9569 Бумага парафинированная. Технические условия

ГОСТ 10354 Пленка полиэтиленовая. Технические условия

ГОСТ 12795 (ИСО 5627-84) Бумага и картон. Метод определения гладкости по Бекку

ГОСТ 13523 Полуфабрикаты волокнистые, бумага и картон. Метод кондиционирования образцов

ГОСТ 13525.5 Бумага и картон. Метод определения внутрирулонных дефектов

ГОСТ 14192 Маркировка грузов

ГОСТ 18251 Лента клеевая на бумажной основе. Технические условия

ГОСТ 21102 Бумага и картон. Методы определения размеров и косины листа

ГОСТ 30116 (ИСО 2469-77) Бумага, картон и целлюлоза. Измерение коэффициента диффузного отражения

ГОСТ 32546 (ISO 186:2002) Бумага и картон. Отбор проб для определения среднего качества

ГОСТ Р 12.0.001 Система стандартов безопасности труда. Основные положения

ГОСТ Р ИСО 534 Бумага и картон. Определение толщины, плотности и удельного объема

ГОСТ Р ИСО 536 Бумаги и картон. Определение массы

ГОСТ Р ИСО 1924-2 Бумага и картон. Метод определения прочности при растяжении. Часть 2. Метод растяжения с постоянной скоростью (20 мм/мин)

ГОСТ Р ИСО 11475 Бумага и картон. Метод определения белизны по CIE. D65/10° осветитель (дневной свет)

ГОСТ Р 53636 Целлюлоза, бумага, картон. Термины и определения

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю “Национальные стандарты”, который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 53636, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 оптическая плотность отраженияD: Способность участков изображения поглощать определенную долю падающего света, выраженная как десятичный логарифм величины, обратной коэффициенту отражения.

3.2 коэффициент отраженияр: Отношение измеренного светового потока, отраженного от образца, к измеренному световому потоку, отраженному от идеально отражающего или идеально рассеивающего материала, помещенного на место образца.

3.3 денситометр отражения: Прибор, измеряющий оптическую плотность по коэффициенту отражения светового потока.

3.4 спектрофотометр: Прибор для измерения цвета путем анализа интенсивности отраженного/поглощенного света в зависимости от его длины волны.

4.1 Основные параметры и размеры

4.1.1 Бумагу следует изготовлять в рулонах, намотанных на бумажные гильзы внутренним диаметром 70, 76, 115, 152, 175 мм с предельными отклонениями ±1 мм. По согласованию потребителя с изготовителем допускается выпуск бумаги в рулонах на бумажных или пластиковых втулках внутренним диаметром (18±0,5) мм.

4.1.2 Ширина бумажного полотна в рулоне с гильзами внутренним диаметром 70, 76, 115, 152, 175 мм должна быть 640, 880, 1040, 1050 мм с предельным отклонением ±1 мм. По согласованию потребителя с изготовителем допускается выпускать бумагу другой ширины. Наружный диаметр рулонов не должен превышать 1300 мм.

4.1.3 Ширина бумажной ленты в рулоне с гильзами внутренним диаметром 12, 18, 25, 40, 75 мм должна быть 110, 122, 295, 310 мм с предельным отклонением 1 мм. По согласованию потребителя с изготовителем допускается выпускать бумажную ленту другой ширины.

4.1.4 Длина бумажной ленты в рулоне на втулке внутренним диаметром 12, 18, 25, 40, 75 мм должна быть (30 1), (50 1), (365 3), (525 3) м. По согласованию потребителя с изготовителем допускается выпускать бумажную ленту другой длины.

4.1.5 Наружный диаметр рулона на бумажной или пластмассовой втулке должен быть не более 200 мм.

4.2 Условное обозначение бумаги должно содержать: наименование продукции, массу и обозначение нормативного документа.

Пример условного обозначения бумаги термочувствительной для печатающих устройств (кассовых аппаратов), массой 1 м 55 г, по ГОСТ Р 58079-2022:

Бумага термочувствительная для печатающих устройств БТ-55 ГОСТ Р 58079-2022

4.3Характеристики

4.3.1 Бумагу должны изготовлять путем нанесения теплочувствительного покрытия на бумагу-основу для регистрирующих видов бумаги по нормативным документам, утвержденным в установленном порядке.

4.3.2 Бумага по показателям качества должна соответствовать нормам, указанным в таблице 1.

Таблица 1


Наименование показателя	Норма для бумаги	Метод испытания
1 Номинальная масса бумаги площадью 1 м, г	45-70	По ГОСТ Р ИСО 536
2 Допускаемые отклонения по массе 1 м, г, не более	5,0
3 Толщина, мм	0,055-0,075	По ГОСТ Р ИСО 534 и 6.4 настоящего стандарта
4 Допускаемые отклонения по толщине, мм, не более	0,005
5 Разрушающее усилие в машинном направлении, Н, не менее	40	По ГОСТ Р ИСО 1924-2
6 Гладкость со стороны покрытия, с, не менее	200	По ГОСТ 12795
7 Белизна со стороны покрытия, %, не менее	80	По ГОСТ Р ИСО 11475
8 Оптическая плотность термоотпечатка, не менее	1,0	По ГОСТ 30116 и 6.9 настоящего стандарта
9 Цвет отпечатка	Черный	Визуально
10 Влажность, %	5±1	По ГОСТ ISO 287

4.4 В бумаге не допускаются складки, морщины, пятна, нарушения термочувствительного покрытия в виде мелких полосок и точек, надрывы, дырчатости, видимые невооруженным глазом. Вышеперечисленные дефекты допускаются, если они малозаметны и их не могут обнаружить в процессе изготовления и если показатели этих внутрирулонных дефектов определены по ГОСТ 13525.5 и не превышают 1%.

4.5 Обрез кромок должен быть ровным и чистым. Выдирки в рулоне не допускаются.

4.6 Намотку бумаги на бумажные гильзы или пластмассовые втулки проводят теплочувствительным покрытием внутрь.

4.7 Намотка бумаги должна быть равномерно плотной по ширине рулона или бобины.

4.8 Число склеиваний в рулоне на бумажной гильзе должно быть не более двух. Концы полотна бумаги в местах обрывов должны быть прочно склеены лентой по ГОСТ 18251 шириной не более 40 мм или равномерным тонким слоем нерастекающегося клея по нормативным документам и технической документации.

Склеивание смежных слоев бумаги не допускается.

4.9 При намотке на втулки склеивание бумаги не допускается.

4.10 Маркировка

4.10.1 Маркировка рулонов – по ГОСТ 1641 с дополнениями.

4.10.2 Маркировка, характеризующая продукцию, должна содержать:

Для чего нужна термотрансферная лента

Термотрансферная лента используется для нанесения изображений и текстов на текстиль, бумагу, керамику, картон, стекло, полиэтиленовую пленку и т.д. Термоперенос получил широкое распространение в создании принтованной одежды, аксессуаров и сувениров на заказ.

Еще одна сфера применения этой технологии — создание идентификаторов товара (ценников, этикеток) для продвижения торгового бренда, проведения акций и других маркетинговых мероприятий в сфере торговли, оказания услуг, фармацевтики, здравоохранения, промышленности и т.д.

В качестве преимуществ этого метода можно выделить:

высокая скорость печати;
быстрая фиксация краски;
стойкая печать на любом материале;
эластичность застывшей пленки;
устойчивость картинки к внешним факторам даже при условии частой и длительной эксплуатации;
стойкость к влаге, обработке паром и истиранию.

Этикетки, напечатанные с помощью термоленты, надолго сохраняют свой внешний вид независимо от температурных показателей и влажности, в том числе в условиях глубокой заморозки (например, при хранении медикаментов и продуктов в холодильнике).

Термотрансферная лента стоит дороже термобумаги, но значительно превосходит ее по техническим свойствам. Выбор этого материала оправдан в тех случаях, когда нужно поставить маркировку на товарах и изделиях с продолжительным сроком службы и хранения (паллеты и ящики на складах, документы в архивных хранилищах, талоны на парковку, инвентарные бирки и т.д.).

Как печатать этикетки на термотрансферной бумаге

Кроме создания дизайнерских изделий, бумага широко используется в сфере торговли, логистики и складского учета для печати:

ценников;
этикеток;
бирок;
лент с функциональными надписями «Акция», «Уценка», «Скидка»;
ярлыков и прочих средств маркировки.

В этом случае печать осуществляется по другому принципу. Термоперенос красящего состава происходит в самом принтере. Для этого не подойдут обычные струйные или лазерные модели. Необходимо приобрести специальный термотрансферный принтер и катушку (рулон) ленты.

Как использовать термотрансферную бумагу для печати этикеток:

Подключите принтер к компьютеру через USB, RS-232, Ethernet или Wi-Fi.
Откройте крышку и, пользуясь инструкцией, вставьте риббон и рулон этикеточной бумаги в соответствующие отсеки. Не забывайте, что каждый принтер имеет свой тип намотки: IN (внутрь красящей стороной) или OUT (красящим слоем наружу). Этот момент следует уточнять в руководстве пользователя.
Создайте макет наклейки в графическом редакторе, например, в Adobe Photoshop. Некоторые принтеры поставляются в комплекте с ПО для редактирования этикеток (например, Zebra).
В меню созданного файла активируйте команду «Печать», выберите устройство, задайте параметры этикеток и подтвердите операцию.

Если необходимо получить цветное изображение, печать осуществляется в несколько этапов — красящая лента сменяется на бумагу другого цвета, а этикеточный рулон «прогоняется» повторно, чтобы напечатать элементы других оттенков. Таким образом, термотрансферные принтеры позволяют создавать полноцветные изображения для рекламы, сертификационные знаки и логотипы.

Чтобы сохранить яркость картинки и текста на максимально длительный срок, в качестве материала для этикеток тоже рекомендуется использовать специальную термотрансферную ленту с глянцевой поверхностью, из полипропилена или полиэстера.

Как пользоваться термотрансферной бумагой для струйных принтеров

Традиционно термотрансфер используется для декорирования одежды и сувениров, создания принтов и аппликаций. Для этого пользователь берет термотрансферную ленту формата А4, печатает нужную картинку на обычном струйном или лазерном принтере, после чего «переводит» полученную аппликацию на подготовленную поверхность.

Рассмотрим подробный алгоритм, как пользоваться термотрансферной бумагой для струйных принтеров:

подготовьте изображение для печати;
поместите в принтер листы бумаги (клетчатой стороной наверх);
в редакторе выберите опцию «Печать»;
установите параметры печати (например, несколько изображений на одном листе);
запустите операцию.

Картинка должна быть напечатана в зеркальном отображении!

После распечатки необходимо аккуратно вырезать полученные принты, оставляя край в 5 мм, и перевести их на декорируемую поверхность с помощью термического пресса. Рекомендуется проглаживать бумагу не менее 1-2 минут, пока пленка не «прилипнет» к основанию.

В студиях, которые делают на заказ сувениры с принтами, используют специальные термопрессы (для кружек, кепок, футболок и т.д.). В домашних условиях картинку можно перенести с помощью обычного утюга.

Как работать с термотрансферной бумагой

Ширину ленты следует выбирать на 5 мм больше, чем ширина рулона с этикетками. Размеры наклеек варьируются от самых компактных (30*20) до формата А4. Принтеры с термотрансфером имеют ограничения по ширине ленты, поэтому перед покупкой необходимо четко определить, какие этикетки будут идти в печать.

Среди термотрансферных принтеров наиболее востребованы модели брендов Zebra, Datamax, Honeywell, АТОЛ. Лидерами в производстве риббонов признаны компании Lomond, Avery, Forever.

Какую термотрансферную бумагу выбрать

Перед тем как покупать и что-то печатать на термотрансферной бумаге, рекомендуется изучить ее виды и выбрать оптимальный вариант с учетом своих персональных задач.

Риббон имеет сложную многослойную структуру: нижний и верхний слой, основа, грунтовка и красящая пленка. При прохождении термоголовки принтера красящий слой плавится и переносится на бумажное полотно для этикетки. В этом и есть основная особенность термотрансферной технологии.

В качестве нижнего слоя используется силикон, который улучшает скольжение термоголовки и минимизирует статическое напряжение во время трения. Верхняя часть с красящим слоем бывает трех видов:

Wax (на основе воска). Используется в принтерах с плоским типом термоголовки. Краска переносится на немелованную бумагу, картон и самоклеящиеся ленты для идентификации товаров со сроком годности до 1 года, хранящихся при комнатной температуре. Картинка получается яркой, но не устойчивой к солнечным лучам, истиранию и воздействию влаги. Этот вариант бумаги считается самым бюджетным.
Resin (смола). Такой состав применим для синтетических тканей и неровных (шершавых) поверхностей, подходит для маркировки изделий с длительным сроком использования (свыше года). Качество текстов и изображений сохраняется при 90%-ой влажности и температурных колебаниях от -20 до 200 °C. Для этой ленты характерна устойчивость к жирам, спиртам и маслам.
Wax/resin (воск и смола). Напечатанный контент не поддается истиранию, воздействию жидкости и химических веществ. Этикетки, напечатанные на этой ленте, подойдут для маркировки замороженной продукции, одежды, фармацевтики и т.д. Этот вариант считается самым оптимальным по соотношению цены и качества. Комбинированные риббоны стоят дороже, чем восковые, но дешевле, чем ленты на основе смолы.

От условий эксплуатации во многом зависит, какую термотрансферную бумагу лучше всего выбрать. Еще один важный критерий выбора — цвет риббона. Он должен контрастировать с фоном этикетки или бирки. Можно выбирать любые оттенки, кроме случаев, когда требуется печать штрихкода (красный цвет для штрихкодов не используется).

О чековой ленте

За последние несколько лет на рынке произошел настоящий прорыв: большинство производителей чековой термоленты сегодня используют бумагу плотностью 48 г/м2 вместо недавних 55 г/м2. Ролик меньшей плотности обеспечивает меньшие расходы на транспорт и намотку – при этом ролик остается того же размера.

Мы используем оба вида бумаги:

для кассовых аппаратов плотностью 48 г/м2;
для банкоматов – 55 г/м2.

Кстати, чековой лентой называют все виды бумаги, которая используется в кассовых аппаратах.

Мы используем следующие виды бумаги:

офсетная;
газетная;
писчая, книжно-журнальная, типографская;
бумага с капиллярным слоем;
термобумага – у нее чувствительный слой;
мелованная бумага различных сортов.

Отличия термобумаги от обычной

Сырьем для производства термобумаги является стандартная бумага. На нее наносится специальное покрытие, чувствительное к термической обработке. Термопринтер соприкатается с поверхностью нагретой головкой, а в точке касания появляется черная отметка (точка). Именно из множества таких точек и формируется информация. Такую информацию и передает кассовый аппарат.

Продается термобумага перерабатывающим компаниям в больших ролях. Ширина зависит от того, что за производитель, но обычно составляет порядка 1,4м. Далее материал отправляется в бобинах на переработку.

Компании используют для переработки специальное оборудование для нарезки бобин. Роли перерабатываются в небольшие ролики – именно их уже будут использовать в кассовых аппаратах. Роль разматывают, затем нарезают и заматывают обратно с помощью машины. Стандарт чековых машин – это размер 80*57 мм, поэтому необходимо так рассчитать суммы ширины роликов, чтобы отходов в итоге осталось как можно меньше. Подробнее о термоленте для касс

Преимущества термобумаги

Чековую ленту глобально можно разделить на два условных типа: термочувствительная и офсетная. На сегодняшний день термобумага занимает доминирующее положение на рынке. Тому несколько причин:

Принтер, использующий термобумагу, не требует чернил. Головки принтера нагреваются исключительно там, где необходимо пропечатать данные.
За счет того, что чернила не используются, термобумага гарантирует неплохой уровень экономии. Чем больше ее необходимо, тем большей является экономия в сравнении с использованием офсетной бумаги.

Стоит также заметить, что термобумага имеет достаточно широкий спектр применения. Ее используют не только в кассовых аппаратах, но и для изготовления термоэтикеток, а также для факс-машин, но здесь объем использования значительно меньше.

При грамотном распределении средств термобумага может обеспечить дополнительную экономию без утраты эффективности, а это очень важно в любом деле: будь то производство, торговля или любая другая сфера.

Интересуетесь термопечатью? Ознакомьтесь с термоэтикетками ЭКО и ТОП

Термотрансферная пленка: как использовать

Термотрансферные пленки в большинстве случаев изготавливаются на основе из полиуретана или ПВХ. Первые стоят дороже, однако при этом имеют более короткий срок службы. Основа из ПВХ делает изображения жестче, поэтому они более износостойкие и лучше сохраняются.

В отдельную группу можно отнести пленки профессионального класса. Это носители с полиуретановой основой, отличающиеся особой тонкостью, за счет чего они почти не осязаемы на поверхности после переноса.

Основным компонентом термотрансферной пленки, не считая основы и красителей, является клеевой слой. Он содержит специальный термоактивный клей, который активируется только при нагреве в термопрессе. Именно с его помощью изображение закрепляется на поверхности.

Существует несколько основных правил, как использовать термотрансферную пленку.

Работа с ней, как описано выше, предполагает использование режущего плоттера, вырезающего рисунок, и термопресса, обеспечивающего давление и температуру для его нанесения на поверхность.
Перед применением пленки необходимо сначала определиться с ее выбором. Производители предлагают широкий ассортимент материалов, представленных разными сериями. Каждая из них включает около 25 стандартных цветов.
По текстуре различают два класса пленок – флекс и флок. К первому относятся глянцевые и матовые материалы, с гладкой поверхностью, ко второму – бархатистые и ворсистые.

Термопленки плотно привариваются ко всем видам поверхностей, только необходимо правильно выбрать серию, а также в точности соблюдать инструкцию по применению.

Термотрансферные технологии: техника нанесения и оборудование

По сути, рассматриваемые технологии представляют собой печать рисунка, при которой с помощью кратковременного нагрева происходит контакт изделия с промежуточным носителем, что и обеспечивает перенос изображения с этого носителя на поверхность. Такими носителями выступают специальные термотрансферные материалы — бумага и пленка.

Основными преимуществами данного метода можно назвать следующие:

Универсальность: можно проводить перенос на разные поверхности.
Высокая скорость: рисунки переносятся практически моментально.
Качество цвета: при переносе сохраняется полная цветовая палитра изображения.
Качество печати: полученные таким методом изображения отличаются стойкостью.

Также стартовый набор оборудования и комплект расходных материалов для основания бизнеса в этом случае обойдутся гораздо дешевле, в сравнении с другими видами печати. Например, прямая печать струйным принтером обеспечивает хорошее качество, но требует покупки дорогостоящего оборудования.

Форматы и размеры

Термобумага выпускается различных форматов. Стандартный вариант — лист А4, который подойдет для печати небольших рисунков. Но в этом случае получится большой перерасход бумаги. Для небольших изображений лучше использовать лист формата А5.

Значение ширины термолиста выбирается, исходя из особенностей устройства. Для печати может использоваться термотрансферная бумага шириной 44, 57, 58, 80 или 110 мм. При печати чеков на кассовых аппаратах чаще всего используется значение в 57 мм.

Характеристика термоматериалов

Созданные полвека назад термоматериалы для факсовых аппаратов, благодаря доступности и удобству применения, завоёвывают и другие сферы — параллельно с внедрением современных технологий логистики, маркировки и регистрации.

Бумага возгорается при температуре 233 градуса по Цельсию, или при 451 по Фаренгейту и Брэдбери. Увы, сгорает не только бумага, но и всё, что на ней написано. Поэтому современные технологии печати работают при заведомо более низких температурах. Например, модуль закрепления в монохромном лазерном принтере запекает тонер при температуре около 170 °С. Расходные материалы — бумага и тонер. А нельзя ли как-нибудь сэкономить? Оказывается, можно: в устройствах, работающих по принципу прямой термопечати, расходный материал только один — термобумага.

Термопринципы. Термобумага

Структура термобумаги на примере Koehler (у других производителей состав термоактивного слоя может отличаться

Рис.5 Структура термобумаги на примере Koehler (у других производителей состав термоактивного слоя может отличаться

В середине прошлого века появилась возможность передавать графику по телефонным каналам — нужна была надёжная и недорогая технология печати принятых изображений. Принципы работы факса остались неизменными по сей день: сигнал развёртывается на горизонтальные строки в виде последовательности нулей и единиц. Бумага подаётся с ролика в направлении, перпендикулярном линейке термоэлементов. Единички в развёртке строки «включают» микросекундные тепловые импульсы на соответствующих элементах термоголовки. Реакция в специальном термопокрытии после расплавления связующего полимера или воска формирует точку чёрного цвета. Пальма первенства в изобретении термобумаги принадлежит компании NCR (США, 1963 г.). В 1969 г. компания Appleton Papers (США), сотрудничавшая с NCR, выпустила первую коммерческую партию. Appleton и поныне остаётся крупнейшим производителем термоматериалов на американском континенте.

Приведённая на рисунке 5 структура термобумаги типа ECO (именно из неё делают рулончики для факсов и чековые ленты) — базовая для всех материалов с термоактивным покрытием. Иногда вместо бумаги-основы используются плёнка или более сложный ламинат. Для защиты термоматериала от внешних воздействий на него наносятся дополнительные слои: только сверху — SEMI, снизу и сверху — TOP.

Поскольку бумага для факсов обычно попадает к пользователю девственно чистой, минуя типографии, основное внимание мы уделим материалам, которые предварительно запечатываются традиционными способами: офсетным и флексографским. Хотя при заказе продукции обсуждение часто ограничивается выбором массы 1 м² и типа (ECO, SEMI или TOP), полезно знать о важнейших характеристиках, уникальных для термоматериалов.

Термоэтикетки

Термоэтикетки – это белые этикетки из термобумаги, поставляемые в рулонах. В отличие от термотрансферных этикеток, на которых печатают при помощи специальной красящей ленты, печать на термоэтикетках производится путем прямого нагрева термобумаги в нужных точках. Нагрев производится при помощи специальной головки термопринтера или снабженных печатающим устройством весов. При этом не требуется каких-либо дополнительных расходных материалов, кроме самой ленты с этикетками.

Термоэтикетки можно видеть во многих местах. На них печатают информацию о цене и весе продукта, русский перевод оригинальной этикетки продукции, справочную информацию и инструкции по эксплуатации, которые наклеиваются прямо на упаковку товара. Этот расходный материал также используется в специальных аппаратах для маркировки продукции штрих-кодом и в электронных весах в супермаркетах, печатные устройства которых также работают по принципам термопечати. Термоэтикетки получили широкое распространение, так как позволяют нанести необходимую информацию на упаковку товара быстро и очень дешево. Сегодня термоэтикетки необходимы на предприятиях, которые пользуются системами автоматизированного контроля с применением штрих-кода.

Широкое применение термоэтикетки находят на предприятиях производящих продукцию для маркировки своей продукции и размещения информации о товаре и производителе. Ипортеры применяют термоэтикетки для изготовления бирок с описанием поставляемого товара на русском языке и др. необходимой информации. Также термоэтикетки широко используется в транспортной и складской логистике. Включенный в складскую сеть термопринтер позволит отказаться от рутинного нанесения надписей на ящики и пакеты, или печати этикеток на листах А4 в офисе. Это существенно сокращает обработку каждой позиции, стандартизирует и оптимизирует работу склада в целом. Термоэтикетки можно печатать на месте, сразу же наклеивая их на товар. Тем самым возможно избежать путаницы и сделать процесс этикетирования оперативным и практически мгновенным. Причем, благодаря самоклеящейся основе, отпадает необходимость нанесения на термоэтикетку клея, а следовательно, существенно сокращается время маркировки вновь поступившего товара.

Термоэтикетки с препринтом или они еще называются термоэтикетки с печатью — это этикетки, изображение на которых предварительно нанесено типографским способом. Термоэтикетки с препринтом — это залог прекрасного внешнего вида любой продукции — ведь на термоэтикетки с препринтом наносятся не только названия продукта, но и реквизиты фирмы-изготовителя, слоган компании и много другое. Изготовление термоэтикетки с препринтом дает возможность допечатывать необходимую информацию непосредственно в момент взвешивания продукта в магазине, при помощи термопринтера электронных весов.

Обычная термоэтикетка представляет собой бумажный прямоугольник, одна сторона которого покрыта термочувствительным слоем для печати, а другая — клейкая. Для удобства использования в аппаратах термоэтикетки наклеиваются на ленту, защищающую клейкий слой и поставляются в виде ленты, свернутой в рулон и в таком виде поставляются в продажу.

Термоэтикетка

Рис.6 Термоэтикетка

Термоэтикетки состоят из трех слоёв:

* Внешний слой. Он обладает термохимическими свойствами и непосредственно на него наносится информация

* Средний слой – это простая бумага на клеевой основе. Благодаря клейкой бумаге этикетку можно прикрепить к любой поверхности.

* Подложка – предназначена для защиты клеевого слоя. Когда необходимо приклеить этикетку, подложка отделается.

Материалом для изготовления термоэтикеток служит специальная этикеточная самоклеящаяся бумага, которая обладает пониженной толщиной и очень гладкой, специально обработанной поверхностью, благодаря чему термоголовка печатающего принтера эксплуатируется в максимально щадящем режиме.

Из наиболее популярных на сегодняшний день марок основ и бумаг для термоэтикеток можно выделить Fasson Thermal (Eco, Semi, Top), Koehler EC, JTK марки AP, Torraspapel марки Termax LNC, Sihl марки RI-labels и др.

В зависимости от вида бумаги используются два основных типа термоэтикеток:

* Термоэтикетки ТермоЭко (термо-эко) – бумага без защитного покрытия плотностью 60 и 80 г/кв.м, применяется, когда не требуется длительное хранение и транспортировка этикетированных упаковок. Кроме этого, термоэтикетки «Термо-Эко» не выдерживают высоких температур, поскольку термочувствительный слой начинает чернеть при температуре 50-1000С (в зависимости от вида и назначения этикетки). Эти термоэтикетки отличаются высокой контрастностью изображения и хорошей считываемостью штрих кода. Скорость печати термопринтера – до 10 дюйм/сек.

* Термоэтикетки ТермоТоп (термо-топ) – бумага с защитным покрытием плотностью до 80 г/кв.м. для печати этикеток в местах массового этикетирования продуктов питания, когда предполагается дальнейшая транспортировка или хранение продуктов, в особенности таких как мясо, рыба. Защитный слой предохраняет наклейки от загрязнения, влаги и механических повреждений. Эти термоэтикетки могут использоваться во влажных условиях и при низких температурах. Но следует учитывать, что термоэтикетки ТОП, стоят гораздо дороже ЭКО. Скорость печати термопринтера – до 16 дюймсек

Клей, применяемый при производстве самоклеящихся этикеток, может быть универсальным или морозоустойчивым. Отличия видны уже из названия: универсальный клей применяется для производства этикеток, используемых на любых продуктах, кроме тех, которые подвергаются глубокой заморозке. Для последних используется клей морозоустойчивый (замороженные овощи, курица, рыба, пельмени, полуфабрикаты и т.п.).

Температурные режимы для изготовления термоэтикеток:

* Универсальный клей – от -20 до 80оС.

* Морозоустойчивый клей – от -40 до 50оС.

Термо ЭКО (стандарт)

Термоэтикетка самоклеящаяся на основе термобумаги без внешнего защитного покрытия, со стандартными свойствами разрешения печати, для использования в термопринтерах.

Используется для розничной торговли и складской маркировки.

* Производство СТАРЛЕСС (С-Петербург, РФ).

* Верхний слой — термобумага 75 г/м2

* Клеящее вещество — каучук, термоклей

* Минимальная температура наклеивания — –5С

* Рабочая температура– –20С 50С

* Подложка– каландированная бумага с односторонним силиконовым покрытием, плотность 61 ( -5) г/м2.

Область применения:

Для печати переменной оперативной информации:

* в гипермаркетах, супермаркетах, магазинах на автоматических этикеточных весах;

* на предприятиях по производству и упаковке продуктов питания и промышленных товаров;

* на предприятиях логистики и транспорта;

* в компаниях по оказанию почтовых услуг.

2. Характеристики термоматериалов

Динамическая чувствительность — скорость протекания реакции формирования цвета (не обязательно чёрного — есть материалы, проявляющиеся красным, синим или зелёным) при воздействии определённым количеством тепловой энергии. Выражается в единицах оптической плотности (например, 1,1±0,05 D для факсовой бумаги). Обычно также приводится в виде графика (по горизонтальной оси — энергия в мДж/точку или мДж/мм?, по вертикальной — оптическая плотность в D). Фактически определяет максимальную скорость, с которой материал запечатывается в термопринтере.

Статическая чувствительность — температура в градусах, при которой бумага начинает чернеть. Имеет значение, если планируется эксплуатация продукта из термобумаги в среде с повышенной температурой.

Устойчивость к воздействию внешних факторов (влажности, света, химических реагентов, времени) — способность термобумаги сохранять изображение. Измеряется в процентах потери оптической плотности при воздействии нормированных величин влажности, света, ПВХ, распространённых пищевых продуктов (масла, алкоголя, молока) и т. п. Большинство производителей гарантируют читаемость термоизображения в течение пяти и более лет.

Печатные свойства — описывают поведение материала при предварительном запечатывании традиционными полиграфическими способами.

Существенен стандартный для любой бумаги показатель гладкости — чем он выше, тем дольше проживёт термоголовка принтера. Хотя есть нюансы, касающиеся предварительной запечатки, о которых ниже.

Риббоны

Рис.7. Риббоны

Для печати на термотрансферных этикетках и текстильных лентах на термотрансферных принтерах применяются специальные красящие ленты – риббоны.

Термотрансферная лента (слой краски, переносимый под действием температуры), применяется в печатающих устройствах, использующих в качестве носителя бумажные или синтетические ярлыки, ленты или этикетки.

Наиболее широко термолента применяется для печати на принтерах «Zebra», «ZebraEltron», «Datamax», «Sato», «Citizen», «Godex», «Argox», «Toshiba TEC», «Printronix».

Расходуется идентично протяжке рулона этикеток. Печать термоленты осуществляется методом термопереноса – под нагревом термоголовки принтера, краска с ленты переносится на этикетки.

Термотрансферная лента (риббон) состоит из полиэстеровой пленки, покрытой с одной стороны красящим составом. Другая сторона ленты покрыта специальным составом, играющем роль своеобразной смазки, который снижает трение и износ термоголовки. Краска высококачественных красящих лент практически не подвержена воздействию времени, не смывается водой, спиртом и другими растворителями.

Качество и стойкость печатаемого изображения зависят в первую очередь именно от качества красящей ленты.

Существует три основных типа красящей ленты:

– на основе воска (WAX);

– воска-смолы (WAX-RESIN);

– на смоляной основе (RESIN).

Наиболее распространены цвета – черный, красный, синий, зеленый, золотой.

Термотрансферные ленты (риббон) различаются по составу красящего слоя и подбираются в зависимости от поставленной задачи, модели принтера и типа используемого материала для печати:

· Риббон состава WAX (восковая основа).

Риббон применяется для печати на бумажных этикетках и картонных ярлыках без ламинирования. Обеспечивает самую высокую скорость печати (до 305 мм/сек.). Изображение, полученное с помощью этого типа риббона, не стойко к растворителям.

Нельзя так же использовать риббон для печати на этикетках из лакированной бумаги.

Отличается низким энергопотреблением принтера при высокой скорости печати.

Недостаток – низкая устойчивость к механическим воздействиям.

Используется при печати на картонные ярлыки и бумажные этикетки.

· Риббон состава WAX-RESIN (воско-смоляная основа).

Риббон применяется для печати как на бумаге и картоне, так и на синтетических материалах. Обеспечивает высокую разрешающую способность. Полученное изображение стойко к истиранию, но не выдерживает воздействие растворителей.

Основное отличие от красящей ленты на основе воска (WAX) – это повышенное сопротивление к механическим воздействиям.

Состав термотрансферной ленты позволяет печатать не только на бумаге и картоне, но и на различных синтетических материалах.

· Риббон состава RESIN (смоляная основа).

Риббон применяется для печати на синтетических материалах, лакированной бумаге и ламинированном картоне. Изображение отличается высокой стойкостью к механическим воздействиям, к воздействию растворителей, спирту, влаге, воздействию активными средами и высоким температурам.

В сочетании с высокотемпературным пластиком может выдерживать температуры до 240С. Красящая лента на основе смолы в основном применяется для печати на синтетических материалах (этикетки из полипропилена, полиэтилена, текстильные ленты на нейлоновой основе и т.д).

Термотрансферные ленты (риббоны) различаются по типу намотки:

IN – красящей стороной внутрь,

OUT – красящей стороной наружу.

Тип намотки IN или OUT определяется моделью используемого принтера.

Например, во всех принтерах «Zebra» используются риббоны с внешним (out) типом намотки красящих лент, а для принтеров «Datamax» стандартный тип намотки — внутренний (in), однако в принтерах «Datamax» I-класса и W-класса существует возможность использования нестандартной конфигурации для использования красящих лент с внешним типом намотки.

Для обеспечения более продолжительного срока эксплуатации печатающего элемента (термоголовки) рекомендуется использовать термотрансферную ленту (риббон) шириной равной ширине рулона этикеток или больше.