L'impression, lorsqu'on la décrit, consiste généralement à transférer de l'encre sur une zone précise du papier, afin d'obtenir des mots ou des graphiques.
Les substances chimiques qui composent le papier n'absorbent que très peu la lumière, quelle que soit sa couleur ; ainsi, lorsque la lumière se reflète sur la surface du papier et atteint nos yeux, nous la voyons blanche.
Le pigment ou le colorant contenu dans l'encre absorbe une partie ou la totalité de la lumière visible, de sorte que lorsque l'encre est appliquée sur la surface du papier, la surface du papier blanc se colore.
Les principaux types d'imprimantes que nous utilisons à la maison ou au bureau sont les imprimantes à jet d'encre et les imprimantes laser.
Contrairement aux imprimantes à jet d'encre, qui projettent de minuscules gouttelettes d'encre sur le papier, les imprimantes laser attirent les toners vers un tambour lumineux et les transfèrent sur le papier par attraction électrostatique.
Cependant, le reçu n'est pas imprimé de cette manière. Il est imprimé sur un papier spécial, appelé papier thermique.
Comparé au papier ordinaire, le papier thermosensible possède une fine couche en surface, contenant des substances chimiques spéciales appelées colorants cryptiques.
La teinture utilisée est incolore, de sorte que le papier thermique nouvellement acheté apparaît aussi blanc que du papier ordinaire.
Cependant, lorsque les conditions adéquates sont réunies, ils réagissent chimiquement, et le nouveau matériau absorbe la lumière visible, et nous voyons les couleurs.
De nombreuses substances, comme la lactone violette cristalline, bien qu'incolores à l'état naturel, deviennent violettes en présence d'un acide.
Autrement dit, lorsqu'on imprime sur du papier thermosensible, l'encre n'est pas stockée dans l'imprimante, elle est déjà sur le papier.

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Fig. 1 La lactone violette cristalline passe de l'incolore au violet en présence de substances acides, et redevient incolore en présence de substances alcalines.

Mais les colorants cryptiques tels que la cristallactone, qui réagit facilement avec les acides, sont solides à température ambiante et les molécules sont figées.
Si vous travaillez avec un acide qui est également solide, vous pouvez les maintenir ensemble longtemps à température ambiante, même en contact étroit.
Par conséquent, nous pouvons prendre ces colorants foncés, qui sont solides à température ambiante, et broyer le solide d'une autre substance acide en une fine poudre, la mélanger et l'étaler sur la surface du papier, et nous obtenons un papier thermique.
À température ambiante, le papier thermique ressemble à du papier ordinaire ;
Dès que la température augmente, le colorant foncé et l'acide fondent en liquide, et les molécules libres se rencontrent et réagissent immédiatement, de sorte que le papier blanc prend rapidement de la couleur.
C’est de là que le papier thermosensible tire son nom : il ne chauffe que suffisamment pour changer de couleur.
Avec du papier thermique, si vous souhaitez imprimer du texte ou des graphiques sur sa surface, vous avez également besoin d'une imprimante spéciale : une imprimante thermique.
Si vous démontez une imprimante thermique, vous constaterez que son intérieur est très simple : il n’y a pas de cartouche d’encre. Les principaux composants sont le tambour et la tête d’impression.
Le papier thermique utilisé pour imprimer les reçus se présente généralement en rouleaux.
Lorsqu'un rouleau de papier thermique est placé dans l'imprimante, il est entraîné vers l'avant par le rouleau et entre en contact avec la tête d'impression.
La surface de la tête d'impression comporte de nombreux minuscules éléments semi-conducteurs qui chauffent des zones spécifiques du papier en fonction des mots ou des graphiques que nous souhaitons imprimer.
Au moment du contact entre le papier thermique et la tête d'impression, la température élevée générée par cette dernière fait fondre ensemble le colorant et l'acide présents à la surface du papier thermique, qui réagissent chimiquement, faisant ainsi apparaître des caractères ou des graphiques sur la surface du papier.
Un ticket de caisse est imprimé par le rouleau.
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Figure 2. Principe de fonctionnement de l'imprimante thermique : le papier thermique avance grâce au tambour. Au contact de la tête d'impression, la chaleur générée par celle-ci fait fondre l'encre et l'acide présents à sa surface, et leur réaction chimique produit la couleur.

Pourquoi les entreprises utilisent-elles du papier thermique et des imprimantes thermiques pour imprimer les tickets de caisse, plutôt que les imprimantes laser ou à jet d'encre plus courantes ?
Premièrement, les imprimantes laser ou à jet d'encre nécessitent des dispositifs complexes pour transférer l'encre ou le toner de l'imprimante au papier. Ces deux types d'imprimantes sont volumineux et fonctionnent généralement sur courant alternatif.
Les entreprises ont souvent besoin de petites imprimantes, notamment lorsqu'elles vendent des marchandises à l'extérieur ou dans des moyens de transport comme les avions et les trains ; transporter des imprimantes lourdes pour imprimer les reçus des clients n'est évidemment pas pratique.
Deuxièmement, le remplacement des cartouches d'encre ou du toner d'une imprimante laser ou à jet d'encre est souvent long et fastidieux, et s'il retarde le passage en caisse du client, ce qui est très réticent pour l'entreprise et les consommateurs.
Ces problèmes peuvent être résolus en utilisant des imprimantes thermiques et du papier thermique au lieu d'imprimantes laser ou à jet d'encre.
Comme l'encre est déjà pré-stockée sur le papier, les imprimantes thermiques ne nécessitent pas de structures complexes pour stocker et transférer l'encre et peuvent être très petites.
Il fonctionne également sur batterie, ce qui le rend idéal pour les entreprises, notamment en extérieur ou dans les transports, pour imprimer des reçus pour leurs clients.
Grâce à sa conception simple, l'imprimante thermique est facile à entretenir et les utilisateurs n'ont pas à se soucier du remplacement des cartouches d'encre. Il leur suffit de remplacer le rouleau de papier thermique dès qu'il est épuisé, ce qui leur permet de gagner un temps précieux.
De plus, sa vitesse d'impression thermique, son faible niveau sonore la rendent parfaitement adaptée à une utilisation dans les centres commerciaux.
Grâce à ces avantages, l'impression thermique est non seulement la méthode privilégiée pour imprimer les tickets de caisse, mais elle est aussi souvent utilisée pour imprimer des billets, des étiquettes et même des fax.
Le papier thermosensible présente également un inconvénient majeur : l'écriture sur un document imprimé s'efface avec le temps.
La décoloration est également due aux colorants spécifiques utilisés dans le papier thermique.
Comme nous l'avons mentionné précédemment, le colorant cryptique recouvrant le papier thermique est incolore à température ambiante et se transforme en une autre structure colorée grâce à une réaction chimique à haute température.
Cependant, la nouvelle structure n'est pas très stable et, dans certaines conditions, elle retrouve sa structure incolore précédente.
Par exemple, la lactone violette cristalline, comme nous l'avons mentionné précédemment, se transforme en une structure colorée en présence d'une substance acide, et cette structure colorée redevient une structure incolore en présence d'une substance alcaline.
Une fois stocké, un reçu imprimé peut entrer en contact avec divers produits chimiques présents dans l'environnement. Il peut également être exposé au soleil ou à des températures élevées, ce qui peut entraîner la décoloration du papier thermique et, par conséquent, le blanchiment du reçu.
Pour résoudre ce problème, de nombreux fabricants de papier thermique ajoutent une couche de protection supplémentaire par-dessus la couche de colorant afin de minimiser le contact du colorant avec d'autres produits chimiques et de prolonger la durée de vie des documents imprimés sur papier thermique.
Mais cette méthode augmentera le coût du papier thermique, de sorte que certaines entreprises continueront à utiliser du papier thermique ordinaire sans couche protectrice.
Si vous craignez que votre reçu ne s'efface avec le temps, il est toujours judicieux de le photocopier ou de le scanner.
Ces dernières années, le papier thermosensible a suscité l'inquiétude de nombreux consommateurs en raison de sa teneur en bisphénol A.
Le bisphénol A est une substance acide, c'est pourquoi il est utilisé dans le papier thermosensible où il réagit avec des colorants foncés à haute température pour produire de la couleur.
De plus, le bisphénol A est plus couramment utilisé comme matière première pour la fabrication de certains plastiques ou revêtements.
La principale voie d'entrée du BPA dans l'organisme est donc lorsque l'on met des aliments dans ces récipients ; de petites quantités de BPA pénètrent alors dans le corps avec les aliments.
Mais des études récentes ont montré que l'exposition à des billets imprimés sur du papier thermosensible pouvait également entraîner la pénétration du BPA dans l'organisme.
Une étude récente, par exemple, a révélé que les niveaux de BPA dans l'urine augmentaient après une exposition prolongée à du papier thermosensible.
Étant donné que la structure chimique du bisphénol A est similaire à celle de l'œstradiol, le principal œstrogène produit par l'organisme, on craint qu'il puisse interférer avec la sécrétion endocrinienne normale et augmenter le risque de nombreuses maladies.
Il est toutefois important de souligner que les concentrations de BPA dans l'organisme via les aliments et le papier thermique sont très faibles, il est donc difficile de confirmer les effets du BPA sur la santé humaine.
Cependant, bien que le BPA ne soit pas actuellement interdit dans la production de papier thermique, de nombreux fabricants ont commencé à utiliser d'autres acides à la place.
Si vous craignez qu'une petite quantité de BPA pénètre dans votre organisme par contact avec des reçus, une précaution plus judicieuse consiste à les conserver isolément dès que possible sans les toucher, et à vous laver les mains après les avoir touchés.
Bien sûr, remplacer les reçus papier par des reçus électroniques peut être plus sain et plus respectueux de l'environnement.

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