热敏标签纸的工作原理主要基于物理和化学反应的原理,具体过程如下:
热敏标签纸一般分为三层:最底层为纸基,提供支撑作用;第二层为热敏涂层,这是实现打印效果的关键层;第三层为保护层(部分热敏纸标签可能不带保护层),目的是保护热敏层、耐化学腐蚀、防止标签污染以及保护打印头。
热敏涂层成分:热敏涂层中主要包含两种主要成分——无色染料(或称隐色染料)和显色剂。这两种成分在未受热时处于稳定状态,不显色。
加热过程:当热敏标签纸通过热敏打印机时,打印头的表面有许多微小的半导体元件,这些元件会根据需要打印的文字或图形对纸张的特定区域进行加热。
化学反应:在加热的瞬间,热敏涂层中的无色染料与显色剂发生化学反应,导致局部区域的颜色发生变化,从而显现出所需的文字或图形。这种颜色变化是**性的(尽管在某些条件下可能会逐渐褪色),但在打印完成后立即可见。
热敏涂层的均匀性:如果热敏涂层不均匀,会导致打印时有的地方颜色深,有的地方颜色浅,从而降低打印质量。
热敏涂层的化学配方:合理的化学配方可以延长打印纸的保存时间。好的打印纸在常温下可以保存数年,而不合理的配方则可能只能保存几个月。
保护层的作用:保护层可以吸收一部分导致热敏涂层产生化学反应的光线,减缓打印纸的变质速度,并保护打印机的热敏元件不受损伤。如果保护层不均匀或质量不佳,可能会影响其保护效果甚至对打印头造成损伤。
热敏标签纸因其无需油墨、打印速度快、成本低廉等优点而广泛应用于超市购物小票、物流标签、医疗记录等领域。然而,由于其字迹容易褪色(特别是在阳光直射或高温环境下),因此在需要长期保存的文件中应谨慎使用。
综上所述,热敏标签纸的工作原理是通过加热使热敏涂层中的无色染料与显色剂发生化学反应从而显现出文字或图形的过程。这一过程受到热敏涂层均匀性、化学配方以及保护层质量等多种因素的影响。