Wissenschaftler aus China und den USA haben gemeinsam ein Spezialpapier entwickelt, das sich mit Wasser bedrucken lässt – und das mehrmals hintereinander. Mit einem gewöhnlichen Tintenstrahldrucker wird die Flüssigkeit aufgetragen, erklärt das Team um Sean Xiao-An Zhang der Jilin-Universität in Changchun. Durch höhere Temperaturen soll der Aufdruck nach einiger Zeit verschwinden. Dadurch kann das Papier viele Male genutzt werden, ohne dass die Qualität darunter leider.
Die Forscher sind zuversichtlich: „Drucker der Zukunft werden Wasserstrahlpapier benutzen“, erklären sie in der Nature Communications. Auch ökonomisch soll das neue Verfahren sinnvoll sein. Laut den Wissenschaftlern verwenden Büros 40 Prozent aller bisherigen Ausdrucke nur zum einmaligen Lesen. Würde das Spezialpapier zehn Mal wiederverwendet werden, würden die Kosten des so genannten „Waterjet“-Verfahrens nur ein Siebtel der Kosten des Inkjet-Drucks betragen.
Beim Verfahren setzt man auf „Oxazolidine“ – chemische Verbindungen die zum Teil wasserempfindliche Farbstoffe enthalten. Diese Farbstoffe besitzen eine Ringstruktur, die erst in Verbindung mit Wasser geöffnet wird. In der offenen Form sind die Farbstoffe schließlich sichtbar, in der geschlossenen Form nicht. Da die chemischen Verbindungen normalerweise mit Stoffen im Papier reagieren würden, mussten die Forscher den Farbstoff mit Polyethylenglykol (PEG) vom Papier trennen. Auch der Farbstoff selbst wurde in PEG gelöst. Durch die zwei Schichten PEG ist der Farbstoff damit sowohl vom Papier als auch von der Umgebungsluft getrennt.
Bei Raumtemperatur beträgt die Haltbarkeit der Schrift knapp 22 Stunden, bei einer Temperatur von 70 Grad Celsius verschwindet sie bereits nach 30 Sekunden, so die Wissenschaftler. Auch nach 50 Druckvorgängen lasse die Farbintensität kaum nach. Der Druck gelang bisher nur monochrom, also einfarbig – in Blau, Violett, Magenta und Gold. Ein mehrfarbiges Papier mit einem Druckbild, das länger hält, sei jedoch bereits in Entwicklung.
In einem Video erklärt Sean Xiao-An Zhang selbst, wie das Verfahren funktioniert und welche Vorteile es bietet:
