Vad är tekniken bakom mikrokapslar i NCR-papper och hur tillverkas de?

Tekniken bakom mikrokapslar i NCR papper involverar inkapsling av reaktanter i små, sfäriska strukturer som kallas mikrokapslar. Dessa mikrokapslar är utformade för att brista när tryck appliceras under skrivning eller utskrift, släpper de inkapslade reaktanterna och initierar en kemisk reaktion. Processen är komplicerad och förlitar sig på precision i både mikrokapselbildning och val av reaktantmaterial. Här är en detaljerad förklaring av tekniken:

Bildning av mikrokapslar:

Inkapslingsmaterial:

Mikrokapslar bildas vanligtvis av material såsom gelatin eller andra polymerer. Dessa material är utvalda för sin förmåga att bilda ett skyddande skal runt reaktanterna, vilket möjliggör kontrollerad frisättning under tryckapplicering.

Reaktantval:

Mikrokapslarna innehåller reaktanter som är nödvändiga för att den kemiska reaktionen ska inträffa. Nyckelkomponenterna inkluderar ett färglöst färgämne och en färgframkallare. Färgframkallaren är ofta ett surt ämne som reagerar med färgämnet för att ge en synlig färg.

Emulsionsprocess:

Inkapslingsprocessen börjar med skapandet av en emulsion, en blandning av oljebaserade och vattenbaserade komponenter. Reaktanterna löses eller dispergeras i emulsionens oljefas.

Droppbildning:

Emulsionen utsätts sedan för en process som bildar droppar av oljefasen som innehåller reaktanterna. Detta kan uppnås genom metoder som omrörning eller sprutning.

Polymerisation eller tvärbindning:

Smådropparna stelnar till mikrokapslar genom polymerisation eller tvärbindning av inkapslingsmaterialen. Detta skapar ett tunt skal runt varje droppe, vilket isolerar reaktanterna inuti.

Tvätta och torka:

Mikrokapslarna tvättas sedan noggrant för att avlägsna eventuellt överskott av material och oreagerade komponenter. Därefter torkas de för att stabilisera strukturen och förhindra för tidig bristning.

Storlek och sortering:

Mikrokapslar sorteras ofta efter storlek för att uppnå enhetlighet. Detta steg är avgörande för konsekvent tryckkänslighet under skrivning eller utskrift.

Tryckinducerad brott och kemisk reaktion:

Applicering av tryck:

När tryck appliceras på NCR-papperet, till exempel under skrivning eller utskrift, spricker mikrokapslarna. Detta tryckinducerade brott är väsentligt för att frigöra de inkapslade reaktanterna.

Frisättning av reaktanter:

Vid bristning släpps det färglösa färgämnet och färgframkallaren ut i det omgivande området. De specifika reaktanter som används bestämmer färgen som kommer att utvecklas under den kemiska reaktionen.

Kemisk reaktion:

Det färglösa färgämnet reagerar med färgframkallaren i närvaro av tryck och bildar en synlig färg. Denna kemiska reaktion sker på de intilliggande arken av NCR-papperet, vilket ger dubbla eller tredubbla kopior utan behov av karbonpapper.

Tekniken bakom mikrokapslar i NCR-papper är finjusterad för att säkerställa kontrollerad och konsekvent frisättning av reaktanter, vilket möjliggör en pålitlig och effektiv självkopieringsprocess. Denna teknik har förfinats genom åren för att optimera kopieringskvalitet, stabilitet och den övergripande prestandan för NCR-papper i olika applikationer.