在河北邯郸市滏东美食林超市,一名消费者展示“刷脸支付”后打印出的购物小票。 新华社发
热敏打印机打印示意图
平时我们在超市买东西、吃饭点单的时候,都会得到一张长条状的小票。离开超市时,保安会用手指甲在小票上划一下;餐馆上了一道菜后,服务员也会在小票上划一下。这时,小票上就会出现一道黑色的印记。保安和服务员为什么要划一下呢?其实这里面藏着有趣的科学原理。
1超市小票的文字不是印上去的
超市和餐馆等的小票用的纸很特殊,叫热敏纸。相较于普通纸张,热敏纸表面多了一层薄薄的涂层,涂层里含有特殊化学物质:热敏染料、弱酸性显影剂、填料。
隐色染料是无色的,室温状态下,热敏纸看起来与普通的纸张并无区别,但伴随着温度的升高,填料融化,这让染料和显影剂得以接触,产生化学反应,于是,白纸上很快就显示出了颜色。所以,热敏纸可以从字面来理解:对纸张受热很“敏感”,会发生变色。
因此,热敏纸上的文字、图样,不是油墨印上去的。热敏打印机内部装有一个高温的打印头,它与热敏纸触碰的一瞬间,带来的化学变化,就是所谓的“打印”过程。
同样的原理,当用手指甲轻轻划过热敏纸时,由于摩擦产生的热量,纸上的相应位置就会立即变黑。保安和服务员划一下,就是在小票上做个记号,表示核对过小票内容了。
因无需携带油墨,热敏打印机更为轻便,在超市、零售店和餐馆中非常受欢迎。在日常生活中,常见的电影票、彩票、快递单等,都是用的热敏纸。
2热敏纸的“魔术”:字迹会消失
不少人有收集小票记账的习惯,也有人会存下电影票作为纪念,然而,过一段时间再去看,票面的字已经变浅,甚至消失不见了。
和一划就变黑一样,字迹不翼而飞,也是热敏纸的“魔术”。
高温时,热敏纸上的隐色染料发生化学变化,变成了另外一种具有颜色的结构,但这种结构并不稳定,当它长期暴露在空气中,就会与空气中各种各样的化学物质接触,这些微小的化学作用可能导致染料恢复到无色状态。
虽然这给保存信息带来了麻烦,但有的时候却很有用。贴在快递箱表面的快递单上会有我们的个人信息,为了保护这些信息,在丢掉快递箱前,我们会想办法撕下快递单,或者用记号笔反复在个人信息栏上涂抹覆盖。
根据热敏纸的特性,下一次,我们可以换一种更轻松的方法:使用打火机或吹风机对热敏纸进行加热处理,加速它与空气中各种化学物质的反应,个人信息的字迹就会消失。此外,我们还可以喷洒或涂抹花露水、风油精等,也能快速消除热敏纸上的内容。因为花露水、风油精是有机溶剂,可以溶解染料。
3褪了色的小票能重新显色吗?
面对一张字迹已经模糊不清的褪色购物小票,我们是否束手无策呢?
虽然已经褪色的区域无法恢复原有的黑色,但我们可以逆向思维。热敏纸上那些未发生化学反应的白色区域,其内部的染色剂和酸性物质依然保持原状。通过加热这些白色区域,我们可以促使它们变黑,从而使褪色的小票上显现出对比鲜明的白色字迹。
要实现这一目的,我们只需要一个安全的加热工具,比如电熨斗或电热直发器。操作时,使用镊子小心地夹起褪色的热敏纸,将其背面紧贴加热工具的加热面,进行均匀加热。稍微等待,你将发现热敏纸整体颜色变深。在这种深色背景的对比下,原本打印的字迹区域会显得相对较浅,从而使字迹重新变得可见。
但是这样操作后的热敏纸,同样不能长时间存放,所以应立即拍照留存。
4热敏纸摸多了有致癌风险?
因为热敏纸表面有特殊化学物质,此前也有不少关于“超市小票致癌”的传闻。
网络上有传言称,购物小票中含有双酚A,它能通过皮肤进入体内,大大增加癌症发作的几率。
前面提到,热敏纸上的化学物质包括无色的热敏燃料、弱酸性显影剂、填料。双酚A正是作为显影剂出现的,它是一种有机化合物,在动物试验中有模拟雌激素的效果,也有一定的胚胎毒性和致畸性,但双酚A在常温下很稳定,只有达到一定剂量,才会有影响。
双酚A主要通过口鼻介入和皮肤毛孔两种方式作用于人体,每1克小票中含双酚A仅仅0.0139克,迁移到人体的量微乎其微。以收银员为例,每天接触小票10小时,对双酚A的摄入量,还不到允许摄入量的1/42。
因此,大家不必对热敏纸过于惊慌,接触小票后,及时洗手就好。华西都市报-封面新闻记者 吴冰清
综合生命时报、科普中国