Drucken von Hologrammen mit einem Tintenstrahldrucker
Hologramme sind ein beliebtes Merkmal, das häufig beim Sicherheitsdruck verwendet wird, um die Fälschung von Banknoten, Kreditkarten und Ausweisen zu verhindern. Es kann jedoch ein langwieriger und komplizierter Prozess sein, die Hologramme auf die Karten oder Geldscheine zu bringen. Forscher der ITMO-Universität in Sankt Petersburg, Russland, haben nun einen Weg gefunden, Hologramme mit einem handelsüblichen Tintenstrahldrucker unter Verwendung einer speziell formulierten Nanotinte zu drucken. Die Vorteile: Erhebliche Zeit- und Kosteneinsparungen.
Das Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Alexander Vinogradov, leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter am International Laboratory of Solution Chemistry of Advanced Materials and Technology am ITMO, entwickelte eine farblose Tinte aus nanokristallinem Titandioxid. In einem nächsten Schritt trugen sie die Tinte mit einem gewöhnlichen Tintenstrahldrucker auf ein mikrogeprägtes Papier auf Polyethylenterephthalatbasis auf. Die Tinte bedeckte die mikroskopische Struktur des Papiers, so dass ein gemustertes Bild entstand. Anschließend wurde das Papier mit Lack überzogen, um das Bild zu konservieren. Die Tinte ermöglicht den Druck individueller holografischer Bilder auf transparente Folien innerhalb weniger Minuten, statt wie bei herkömmlichen Verfahren Tage zu benötigen.
Herkömmliche Verfahren gibt es bereits seit den 1960er Jahren, doch einer ihrer größten Nachteile war die Zeit, die für die Erstellung eines Hologramms benötigt wurde. Der erste Schritt war die Entwicklung eines Master-Hologramms, das dann in der Regel mit einem Laser auf eine dünne Schicht aus lichtempfindlichem Polymer aufgezeichnet wurde. Die Polymerschicht diente als Schablone für eine metallische Matrix, in die dann ein Mikrorelief eingeprägt wurde. Der gesamte Prozess war sehr empfindlich gegenüber Umgebungsbedingungen wie Temperaturschwankungen und Vibrationen. "Das schnelle und effektive Drucken separater holografischer Bilder ist eine Herausforderung, die bisher ungelöst war", sagt der Wissenschaftler Aleksandr Yakovlev.
Das Team behauptet, dass die Herstellung von Hologrammen mit Tintenstrahldruckern die Kosten um ein Vielfaches senken, die Wiedergabe von Bildern beliebiger Größe ermöglichen und schließlich zur Erstellung einzigartiger individueller Hologramme innerhalb weniger Minuten führen könnte. Der Artikel, in dem das Verfahren beschrieben wird, wurde am 17. November in der Wissenschaftszeitschrift "Advanced Functional Materials" veröffentlicht.
Die Kosten- und Zeitersparnis ist eindeutig ein Vorteil für Verpackungsunternehmen, die den holografischen Druck aufgrund des damit verbundenen Zeit- und Kostenaufwands bisher nicht nutzen konnten. Der Preis und der Aufwand für den holografischen Druck waren jedoch einer der Aspekte, die Hologramme als Sicherheitsmerkmal so wertvoll machten, da sie nicht so leicht kopiert werden konnten. Das neue Verfahren erfordert zwar immer noch spezielle Tinte und Papier, aber es bleibt abzuwarten, ob es sich auf die Nützlichkeit von Hologrammen als Sicherheitsmerkmal auswirken wird.
