设置有序非连续分布片状防伪材料的防伪纸及其制造方法转让专利

申请号 : CN201110255745.9

文献号 : CN102304874B

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相似专利:

发明人 : 吴梅竹曹秀痕朱西赏刘永红

申请人 : 保定钞票纸业有限公司中国印钞造币总公司

摘要 :

本发明提供了一种设置有序非连续分布片状防伪材料的防伪纸及其制造方法。所述的防伪纸在纸张表面或层内,有序地、非连续分布有片状防伪材料。本发明主要是通过先制备一种由水溶材料或热熔材料制成的带状载体;将片状防伪材料有序地、非连续地定位于所述由水溶材料或热熔材料制成的带状载体上;然后将载有片状防伪材料的由水溶材料或热熔材料制成的带状载体,于防伪纸制造过程中,在纸机圆网部与纸张基材复合,并通过水溶或热熔作用使水溶材料或热熔材料溶解或熔融于纸张内部,实现片状防伪材料在纸张中的有序施放,减少或避免传统片状防伪材料在浆内加入受储浆过程的破坏等因素的影响,提高防伪性能。

权利要求 :

1.一种防伪纸,该防伪纸在纸张表面或层内,有序地、非连续分布有片状防伪材料,防伪材料的分布方式具有一定的可辨规律;

所述有序是指按预先设定,各防伪材料以一定间隔、按一定线条或图文特征出现;所述非连续分布是指每一个防伪单元以点状或间断散布;

该防伪纸是按照以下方法制得的:

制备一种由水溶材料或热熔材料制成的带状载体;

将片状防伪材料有序地、非连续地定位于所述由水溶材料或热熔材料制成的带状载体上;

将载有片状防伪材料的由水溶材料或热熔材料制成的带状载体,于防伪纸制造过程中,在纸机圆网部与纸张基材复合,并通过水溶或热熔作用使水溶材料或热熔材料溶解或熔融于纸张内部,实现片状防伪材料在纸张中的有序施放;

其中:所述水溶材料为水溶温度45~80℃的材料,所述水溶材料选自PVA纤维、羧甲基纤维素纤维、聚海藻酸系纤维、聚亚烷基系纤维中的一种或多种;所述热熔材料为热熔温度45~120℃的材料,所述热熔材料选自PO、PES、PA、PU、EVA、EAA、PVA中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的防伪纸,其中,所述片状防伪材料在纸张内呈直线条状或曲线状有序地、非连续排布。

3.根据权利要求1所述的防伪纸,其中,所述片状防伪材料在防伪纸中排布的宽度或范围限定为满版或不小于3 mm。

4.根据权利要求1所述的防伪纸,其中,所述片状防伪材料的厚度为10~200 μm;所述片状防伪材料的最大任意向长度d为:2 mm≤d≤200 mm。

5.根据权利要求4所述的防伪纸,其中,所述片状防伪材料的厚度为15~45 μm;所述片状防伪材料的最大任意向长度d为:3 mm≤d≤20 mm。

6.根据权利要求1或4所述的防伪纸,其中,所述片状防伪材料携带有光致发光材料、磁性材料、压敏材料及生物防伪信息材料防伪材料中的一种或几种的组合。

7.根据权利要求6所述的防伪纸,其中,所述光致发光材料为量子点材料、荧光材料、温变材料或红外材料。

8.根据权利要求6所述的防伪纸,其中,所述生物防伪信息材料为抗原抗体或DNA。

9.根据权利要求1所述的防伪纸,该防伪纸为钞票纸、税票安全防伪纸。

10.权利要求1~9任一项所述防伪纸的制造方法,该方法包括:制备一种由水溶材料或热熔材料制成的带状载体;

将片状防伪材料有序地、非连续地定位于所述由水溶材料或热熔材料制成的带状载体上;

将载有片状防伪材料的由水溶材料或热熔材料制成的带状载体,于防伪纸制造过程中,在纸机圆网部与纸张基材复合,并通过水溶或热熔作用使水溶材料或热熔材料溶解或熔融于纸张内部,实现片状防伪材料在纸张中的有序施放;

其中:

所述水溶材料为水溶温度45~80℃的材料,所述水溶材料选自PVA纤维、羧甲基纤维素纤维、聚海藻酸系纤维、聚亚烷基系纤维中的一种或多种;

所述热熔材料为热熔温度45~120℃的材料,所述热熔材料选自PO、PES、PA、PU、EVA、EAA、PVA中的一种或多种。

11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述由水溶材料或热熔材料制成的带状载体为膜、非织造布或织造布;所述带状载体的厚度为5~120μm;带状载体的宽度为纸张满版宽度或不小于3mm。

12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述带状载体的厚度为35~90μm。

说明书 :

设置有序非连续分布片状防伪材料的防伪纸及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明属于制浆造纸技术领域,具体是涉及一种设置有非连续分布的片状防伪材料的防伪纸及其制造方法,主要是通过非连续片状防伪材料定位施放工艺,使制造出的防伪纸在纸张表面或层内,有序地、非连续地分布有片状防伪材料。即,本发明是关于一种设置有序非连续分布片状防伪材料的防伪纸及其制造方法。

背景技术

[0002] 防伪纸防伪技术例如钞票防伪从防伪方式上可分为公众级、柜员级、专家级三个等级。其中,公众级防伪方式是最为直观、方便的,也是反假的第一道防线。针对公众防伪,最为有效的特征为:直观、一目了然,且能够实现机读检测,并具有较强的耐流通性。
[0003] 防伪纸防伪又可分为基材防伪和印刷防伪两方面。基材防伪中,纸张基材材质是防伪的重要组成部分,目前防伪纸的主要成分是棉纤维,要求纸张具备较高的挺括性等物理特质,能够在较长时间内使用不被破坏。印刷防伪中,油墨是防伪的另一重要组成部分,防伪油墨大致可分为荧光油墨、磁性油墨等,但附着于基材表面的油墨,其最大的弊端之一就是其效果会受到表面各种物理、化学作用的破坏,并因此会在流通过程中产生一定衰退。
[0004] 随着科技的进步,新型防伪材料出现了迅猛发展的态势,为防伪纸张提高防伪性能提供了广阔的空间。从耐流通的角度而言,钞票基材内的防伪添加物因其在纸张内部而具备较强的耐流通优势。目前,在防伪纸中应用较多的公众防伪添加物有:防伪纤维、防伪片和防伪点等防伪添加物等。现有的这些防伪添加物在纸张中的添加措施一般都是通过在配浆工序被混合于纸浆内,并随纸浆在网部通过一次成形被植入纸张,分布形式多为满版分布。
[0005] 上述防伪添加物在纸张中的添加方式从制备工艺上讲,在纸张生产中的应用会受两方面因素的制约:一是,传统的浆内混合添加工艺中,纸机生产流程较长,片状防伪材料会在精浆、调和、储浆过程中停留10多个小时甚至更长,而一般浆料经过蒸煮和打浆工序其温度最高可达65℃左右,长时间高温、水浸,导致功能/防伪材料的物理性质、使用效果降低,影响了其应用效果;二是,针对有非连续施放或有定向施放要求的防伪材料,如:片状、纤维状等,无法实现有序(控位、控向)添加,其结果为防伪材料呈满版、随机形式出现在纸张的不同部位和不同层面,因其随机性分布——各防伪材料在空间上不具备一定可复制或重复规律,无法进行机读检测开发。此外,这种防伪添加物在纸张中的添加方式制作难度相对较低,比较容易仿制。
[0006] 另外,从流通角度来说,上述防伪添加物在纸张中的添加方式所制造出的防伪纸耐流通效果较差,满版施放的防伪材料,由于和浆料均匀混合,防伪材料会随机分布于纸张的内部或表面,特别当防伪片状材料比重小于水或浆料时,它会更多地分布于纸张表面,因此在印刷、流通或使用时容易发生脱落(特别是片状材料),导致其防伪效果耐流通性能下降,影响了其后续流通应用效果。
[0007] 综上所述,对于设置有非连续分布的片状防伪材料的防伪纸及其制造工艺,目前的生产技术有待进一步改进。

发明内容

[0008] 本发明的一个目的是针对现有技术中设置有非连续分布的片状防伪材料的防伪纸的制造工艺所存在的上述问题,提供一种改进的非连续片状防伪材料施放工艺,减少或避免传统片状防伪材料在浆内加入受储浆过程的破坏等因素的影响,并实现片状防伪材料在纸张中的定位施放。
[0009] 本发明的另一个目的在于提供一种设置非连续分布片状防伪材料的防伪纸,其是按照本发明的非连续片状防伪材料定位施放工艺所制造得到的,该防伪纸在纸张表面或层内,有序地、非连续地分布有片状防伪材料。
[0010] 为达上述目的,本发明提供了一种防伪纸的制造工艺,其主要是使用水溶材料或热熔材料制成带状载体,在带状载体上携带一种或多种任意形状、带有防伪信息的片状防伪材料。这种载有片状防伪材料的水溶或热熔材料的带状复合物,具有安全线类材料的定位施放特点,能有效避免传统工艺中片状防伪材料在纸浆内加入而受储浆过程的破坏等因素的影响,同时可实现不同大小、不同性状防伪材料在纸张内部以一定线条或图文特征排列、组合、分布,在丰富防伪纸张视觉效果的同时能提高耐流通能力,提高其防伪效果。
[0011] 一方面,本发明提供了一种防伪纸,该防伪纸制品的特征在于,在纸张表面或层内,有序地、非连续分布有片状防伪材料。
[0012] 本发明中,所述“有序”即是指按预先设定(例如按电脑程序设定),各防伪材料以一定间隔、按一定线条或图文特征出现。所述“非连续分布”即是指每一个防伪单元以“点状”或“间断”散布。本发明中,所述防伪纸在纸张表面或层内,有序地、非连续分布有片状防伪材料,是指防伪材料的分布方式具有一定的可辨规律:可以满版分布于纸张,但相互之间的距离有一定的重复性;也可以以特殊线条或图案组合形式分布于纸张的任意层面。但无论是上述任何一种形式,均可达到控位或控序效果。有利于纸张后续机读性能的开发。例如:可采用红外和磁性材料间隔排布或以一定规律线状排布,该排布方式即可产生一定的信号规律,该特征即可作为一定的机读防伪特征。
[0013] 根据本发明的具体实施方案,本发明的防伪纸,纸张表层或内部层间可以包含有一种或多种片状防伪材料,所述多种片状材料可以具有不同大小和/或不同形状。
[0014] 根据本发明的具体实施方案,所述片状防伪材料可以是在纸张内呈直线条状或曲线状有序地、非连续排布。
[0015] 根据本发明的具体实施方案,所述防伪材料在防伪纸中排布的宽度或范围可限定为满版或不小于3mm。
[0016] 根据本发明的具体实施方案,本发明中,所述片状防伪材料是指在纸张中能起到防伪作用的任何材料。可以是通过被施放于纸内后,能呈现出特有排布、图文特征而起到防伪作用,也可以是负载一定的光、磁、电、温变、特异化学反应、特征图案等防伪信息。例如,本发明中所述的片状防伪材料可以携带有光致发光材料(例如量子点材料、荧光材料、温变材料或红外材料等)、磁性材料、压敏材料及生物防伪信息材料(例如抗原抗体、DNA等)等防伪材料中的一种或几种的组合。
[0017] 根据本发明的具体实施方案,本发明中,所述片状防伪材料的厚度为10~200μm,优选为15~45μm;所述片状防伪材料的最大任意向长度d为:2mm≤d≤200mm,优选的最大任意向长度d为:3mm≤d≤20mm。
[0018] 本发明中,所述防伪材料可以是任意形状的片状(包括薄膜状),例如可以是外观圆形、方形等任何几何图形或不规则的任意形状,可以是实心或具有一定镂空图案,这些图案或几何形状因其施放于纸张内部而具有一线防伪特征。
[0019] 根据本发明的优选具体实施方案,所述片状防伪材料是设置在纸张层间分布,避免了传统防伪纸印刷、流通过程中由于掉片产生的相关问题。
[0020] 根据本发明的具体实施方案,本发明的防伪纸,可以是钞票纸、税票等安全防伪纸,也可以是其它的各种有防伪要求的纸张。
[0021] 另一方面,本发明还提供了所述防伪纸的制造方法,该方法主要是包括利用一种水溶或热熔材料制备成载体,将片状防伪材料定位于该载体上,然后将其应用于防伪纸生产工艺,达到使片状防伪材料在纸页中呈现一定规律排列的效果。具体地,本发明的防伪纸的制造方法包括:
[0022] 制备一种由水溶材料或热熔材料制成的带状载体;
[0023] 将片状防伪材料有序地、非连续地定位于所述由水溶材料或热熔材料制成的带状载体上;
[0024] 将载有片状防伪材料的由水溶材料或热熔材料制成的带状载体,于防伪纸制造过程中,在纸机圆网部与纸张基材复合,并通过水溶或热熔作用使水溶材料或热熔材料溶解或熔融于纸张内部,实现片状防伪材料在纸张中的有序施放。
[0025] 根据本发明的更具体实施方案,本发明的防伪纸的制备方法包括:
[0026] (1)制备带状水溶或热熔载体。
[0027] 本发明中,该带状载体可以是由任意一种或多种公知的水溶材料或热熔材料制成的,可以是薄膜、非织造布、织造布等形式。适用于本发明中的水溶材料或热熔材料可以是能在纸张抄造工艺的温度范围内水溶解或热熔化的任意材料。例如,适用于本发明中的水溶材料优选是水溶温度在10~90℃范围内、更优选水溶温度45~80℃范围内的各种材料,具体可以是选自:PVA纤维、羧甲基纤维素纤维、聚海藻酸系纤维、聚亚烷基系纤维等中的一种或多种。适用于本发明的热熔材料优选是熔解温度为30~180℃范围内、更优选45~120℃范围内的材料,具体可以是选自:PO、PES、PA、PU、EVA、EAA、PVA等中的一种或多种。将这些水溶材料或热熔材料制备成带状以作为本发明中所述载体的方式可以是采用所属领域中的公知方法,例如可以是通过传统的制成薄膜、非织造布或织造布等的形式。本发明中要求所述带状载体的厚度为5~120μm,优选厚度为35~90μm。载体裁切、编制、织造宽度可以根据所制备的防伪纸张的宽度及防伪材料在纸张平面的分布范围而定,可以是纸张满版宽度,当非满版分布时,优选这些带状载体的宽度≥3mm,一般不超过20mm。
[0028] (2)带状载体与防伪片状材料复合。
[0029] 取上述由水溶材料或热熔材料制成的带状载体,将一种或多种(通常是两种,一般不超过三种)具有不同防伪特征的片状防伪材料定位分布于该载体上,具体操作可以是使用现有技术中的贴片机、绣片机等,防伪材料在带状载体上的排布可根据需要使用电脑进行预先设定。复合有防伪材料的带状载体可以卷于轴上,备用。
[0030] 如前所述,本发明中所述片状防伪材料是指其在纸张中能起到防伪作用。防伪材料的材质可以是该领域中的已知的各种材料,例如可以是天然的(如:纤维素纤维、纤维素膜等);也可以是化学合成物(如:聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯醇等);也可以是天然材质与化合物的混合干燥物(如:薄纤维片等)。可以理解,这些防伪材料优选是非水溶、非热熔材料,与所述带状载体材料不同。本发明中片状防伪材料的厚度如前所述优选为10~200μm,更优选15~45μm,可制成特定的形状或图案,还可负载一定的光、磁、电、温变、特异化学反应、特征图案等。片状防伪材料的具体制作方式可以是该领域中任何的公知方式,例如,可以使用熔融混合、表面涂覆、印刷等工艺使防伪材料基材负载一定的具有荧光特性的材料、温变材料、红外材料、磁性材料等而具备特定的防伪特征。
[0031] 本发明中,由于所述片状防伪材料最大任意向长度为:2≤d≤200mm。因此,在所2
述带状载体上,于200*200mm 面积范围内,所述片状防伪材料应分布有至少1~2个,最多可分布2500个。
[0032] (3)携带有片状防伪材料的载体在纸张中的施放工艺。
[0033] 本发明中,所述的纸张基材可以是所述领域中的常规基材,通常是由纤维原料和填料、添加剂等组成,所述的纸张基材与本发明的携带有片状防伪材料的载体结合组成本发明的防伪纸。
[0034] 本发明所述防伪纸的生产包括:精浆、配浆、抄造、施胶、整饰等工序,与现有技术的纸张生产工艺相比,本发明的关键在于所述的携带有片状防伪材料的带状载体在纸机圆网部与纸张复合,并被埋在纸张纤维中。采用水溶材料的载体由于水溶材料的溶胀作用,其溶化作用发生在纸张干燥部的前端;热熔载体的熔融发生在纸机干燥的后端。但两者均通过干燥作用渗透于纸张内部,而在纸张中留下片状防伪材料,实现片状防伪材料在纸张中的有序施放,且水溶或热熔材料的溶解或熔化对片状防伪材料在纸张中固定起到了一定的粘合作用。
[0035] 根据本发明的具体实施方案,在本发明的防伪纸的制造方法中,所述携带有片状防伪材料的载体是施放于纸张的内部,被纸张纤维层覆盖。
[0036] 综上所述,本发明提供了一种防伪纸及其制造工艺,通过使用水溶材料或热熔材料制成载体,其上携带有一种或多种任意形状、带有防伪信息的片状材料,实现片状防伪材料在纸张表面或纸张内部以一定线条或图纹特征非连续地排列、组合、分布,在丰富防伪纸张视觉效果的同时提高其防伪效果的耐流通能力。除了防伪能力的增强,与传统的浆内混合添加方式相比,该方式能有效避免防伪材料因纸机生产流程长所产生的防伪性能衰退现象(片状防伪材料会在精浆、调和、储浆过程中停留10多个小时甚至更长,而一般浆料经过蒸煮和打浆工序其温度最高可达65℃左右,长时间高温、水浸,导致功能/防伪材料的物理性质、防伪效果降低,影响了其应用效果)。此外,本发明的防伪纸中,所述片状防伪材料还可组合产生温变、荧光、红外、磁性等防伪效果,当使用两种以上防伪材料时还可采用不同防伪材料的混合、排布,同时可将上述防伪信息设置于防伪信息数据库储存在检测装置中,从而可实现数码信息防伪,进一步实现机读并提高防伪效果。

附图说明

[0037] 图1为本发明的携带有片状防伪材料的以水溶性材料或热熔材料制成的膜、非织造布或织造布作为载体,使用亮片机或贴片机在所述的载体上通过粘结形成的两种不同的片状防伪材料分布的载体示意图。其中,11为水溶或热熔带状载体。12、13分别为不同形式的片状防伪材料。
[0038] 图2为本发明的携带有片状防伪材料的载体在纸张中的施放工艺流程图。该载体在纸张抄造部施放。可使用单圆网纸机、双圆网纸机等。
[0039] 图3为显示携带有片状防伪材料的载体通过单圆网纸机与纸页复合的示意图。其中,1为携带有片状防伪材料的带状载体,2为网笼,3为圆网,4为网槽内的浆料液,5为携带有防伪材料的湿纸页。
[0040] 图4为显示携带有片状防伪材料的载体通过双圆网纸机与纸页复合的示意图。其中,1为携带有片状防伪材料的带状载体,201、202为网笼,301、302为圆网,401、402为网槽内的浆料液,501为携带有防伪材料的湿纸页,502为另一层湿纸页,6为带有传动装置的伏辊,7为湿纸页502的载体长网,8为两层湿纸页复合后的带有片状防伪材料带状载体的防伪纸张湿纸页。
[0041] 图5为含有两种片状防伪材料的防伪纸10的结构示意图。其中,101、102分别为纸张的上、下纸层。12、13为两种不同的片状防伪材料。

具体实施方式

[0042] 以下通过具体实施例详细说明本发明技术方案的实施和产生的有益效果,旨在帮助阅读者更好地理解本发明的实质和特点,不作为对本案可实施范围的限定。
[0043] 本发明所提供的含非连续定位分布片状防伪材料的防伪纸可以按照以下步骤制备得到,包括由纤维原料(棉、木、麻等)经过精浆、配浆、抄造、干燥、施胶、干燥等步骤,最终得到纸张,在网部通过安全线定位施放装置,将带有片状防伪材料的载体在纸机网前施放,与纸页复合;通过纸机水、温度的共同作用,载体溶解或熔融消失,片状材料按预先在载体中的设定次序、线条有序排布,纸张内因之留下按既定规律排布的片状防伪材料。
[0044] 实施例1 载有温变片状防伪材料的水溶性无纺布
[0045] 以水溶性PVA纤维制成的带状无纺布为载体,其水溶温度范围为45~85℃,厚度为25μm,宽度为10mm。利用传统贴片机在该带状载体上分布有片状防伪材料,所述片状防伪材料为50℃温变效果片状材料(非水溶、非热熔材料),片状防伪材料(防伪片)为圆形(也可为其他任意形状),厚度为25~75μm,直径约3mm。当使用热水或打火机等热源接近该片状材料时,由于该片状材料中含的温变粉类型不同,该片状材料可产生不同变色效果,如:无色变玫瑰红,无色变紫色,无色变蓝色,无色变绿色,或者红色变黑色、黄色变红色等。该变色效果又可在温度恢复常温时瞬时恢复。该颜色变化明显,鉴别方便,因此具有防伪效果。
[0046] 上述片状防伪材料在带状载体上呈直线排布,样片间距10mm,制备成载有上述温变防伪信息的带状载体,卷成卷备用。
[0047] 实施例2 载有磁性信息和荧光信息的片状防伪材料的水溶性织带
[0048] 以水溶性PVA纤维长丝(水溶温度约为70℃),使用小幅织带机机织成水溶织带载体,该载体织带宽度为15mm;织带厚度50μm;织造密度为:经密度30根/cm,纬密度30根/cm。
[0049] 以该织带热熔膜为载体,其上通过贴片机定位非连续分布两种片状防伪材料(非水溶、非热熔材料),可参见图1所示。其中:片状防伪材料12携带有磁性信息,该磁性信息能够为检测仪器感知,该特性为业界公知的防伪性能,片状防伪材料12为圆形,直径3.5mm;片状防伪材料13携带有荧光信息,例如正常光线时黑色,荧光灯下红色,激发波长为400~800nm,该特点可作为防伪特征,片状防伪材料13为直径3mm的圆形片。参见图1所示,所述的两种片状防伪材料12、13在带状载体11上呈曲线排布。制备成带有磁性信息和荧光信息的带状载体,卷成卷备用。
[0050] 实施例3 载有磁性信息和荧光信息的片状防伪材料的热熔膜防伪带[0051] 以一种EVA热熔膜为载体,裁切成宽度材料为5mm的条带状,热熔温度为110℃,载体厚度45μm。
[0052] 以该条带状膜为载体,其上通过贴片机定位非连续分布片状防伪材料(防伪片,非水溶、非热熔材料),其中:
[0053] 一种防伪片携带荧光材料,该防伪片的形状为梅花型,其在荧光灯下有红色荧光,常态为黑色,直径3mm;
[0054] 另一种防伪片携带磁性信息,该防伪片为圆形,直径5mm。
[0055] 在EVA热熔膜上定位分布上述两种防伪片(两种防伪片间隔排布,排布走向呈曲线状),制成带有磁性信息和荧光信息的防伪片的热熔膜防伪带,卷成卷备用。
[0056] 实施例4 载有磁性信息和荧光信息防伪片的热熔织带
[0057] 以热熔性聚丙烯长丝为材料,热熔温度为120℃,使用小幅织带机机织成热熔织带,作为载体,该载体织带宽度为15mm;织带厚度50μm;织造密度为:经密度30根/cm,纬密度25根/cm。
[0058] 以该聚丙烯热熔织带为载体,其上通过贴片机定位非连续分布片状防伪材料(防伪片,非水溶、非热熔材料),其中:
[0059] 一种防伪片携带荧光材料,该防伪片的形状为梅花型,其在荧光灯下有红色荧光,常态为黑色,直径3mm;
[0060] 另一种防伪片携带磁性信息,该防伪片为圆形,直径5mm。
[0061] 在聚丙烯织带上定位分布上述两种防伪片(两种防伪片间隔排布,排布走向呈曲线状),制成带有磁性信息和荧光信息的防伪片的热熔织带,卷成卷备用。
[0062] 实施例5 防伪纸
[0063] 本实施例提供了一种防伪纸,其施加有实施例1提供的载有温变片状防伪材料的水溶性无纺布载体。本实施例的防伪纸的制备方法,包括以下步骤:精浆步骤、配浆步骤、抄造步骤、施胶步骤、干燥步骤等,如图2所示,具体操作包括:
[0064] 1、精浆步骤:将纤维原料(例如棉、木、草、麻等纸浆原料)在精浆机中进行打浆,得到纸浆。
[0065] 2、配浆步骤:对精浆后的纸浆配以化学助剂、填料、其他助剂等,并搅拌均匀;所述的化学助剂一般选用脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂等增强剂,所述填料可选用钛白、高岭土、滑石粉等,其他助剂可以选用助留剂、助滤剂、消泡剂等中的一种或几种;具体配比可以按照现有技术的常规操作进行。
[0066] 3、抄造步骤:采用圆网纸机对配浆后的纸浆进行抄造,可以采用如图3所示的单圆网纸机,但为达到更好的复合效果,多采用如图4所示的双圆网纸机,具体工艺如下:
[0067] 如图3所示,采用单圆网纸机,载有片状防伪材料的带状载体1在网笼2的带动下,与网笼上的圆网3接触,随圆网3进入网槽内的浆料液4中,被埋于由圆网3(网笼2)形成的湿纸页5中,载有片状防伪材料的带状载体1随湿纸页5离开浆料液4液面后,其中的水溶材料载体受水溶作用开始溶胀,并且片状防伪材料与两侧湿纸页复合,得到施放有片状防伪材料的湿纸页;或者,
[0068] 如图4所示,采用双圆网纸机,载有片状防伪材料的带状载体1在网笼201的带动下,与网笼上的圆网301接触,随圆网301进入网槽内的浆料液401中,形成携带有片状防伪材料带状载体1的湿纸页501离开浆料液401液面后,在伏辊6处与由圆网302(网笼202)形成的湿纸页502结合(湿纸页502是由长网7传送至伏辊6处),形成带有片状防伪材料带状载体的防伪纸张湿纸页8;该方式可更好地保证纸张的背面即纸张的两面能够形成完整、均匀的纸页层;
[0069] 在上述抄造步骤中,是将上述带有防伪材料的带状载体以全埋方式复合于湿纸页2
中,其释放量可以为5~100g/m(以载体的重量计,不包括片状防伪材料的量),如本实施
2
例中为40g/m。
[0070] 该过程中,由于带状载体1使用水溶材料制备,该湿纸页经过压榨工序时,其溶胀部分渗入两侧湿纸页,并经干燥部分的干燥和固化作用,起到增强纸张纤维粘合力的作用。
[0071] 经过抄造工艺,得到带有片状防伪材料的带状水溶载体的防伪纸湿纸页8。
[0072] 4、干燥:将抄造得到的湿纸页在烘缸处经烘缸干燥处理,得到干燥后的纸张。
[0073] 5、施胶:对干燥后的纸张进行表面施胶处理,以增强纸张的表面强度。
[0074] 6、整饰加工:对施胶后的纸进行整饰加工,形成防伪纸成品,该纸张定量可为2 2
45~140g/m,如本实施例中为80g/m。
[0075] 本实施例的防伪纸成品,纸张层内埋有50℃温变效果片状材料,该片状材料呈直线排布,样片间距10mm。
[0076] 实施例6 防伪纸
[0077] 本实施例提供了一种防伪纸,其施加有实施例2提供的带有片状防伪材料的水溶织带为载体,制备防伪纸,包括以下步骤:精浆步骤、配浆步骤、抄造步骤、施胶步骤、干燥步骤等,如图2所示,具体为:
[0078] 1、精浆步骤:将纤维原料(例如棉浆、木浆、草浆、麻浆等)在精浆机中进行打浆,得到纸浆;
[0079] 2、配浆步骤:对精浆后的纸浆配以化学助剂、填料、其他助剂等,并搅拌均匀,所述的化学助剂一般选用脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂等增强剂,所述填料可选用钛白、高岭土、滑石粉等,其他助剂可以选用助留剂、助滤剂、消泡剂等中的一种或几种;
[0080] 3、抄造步骤:采用圆网纸机进行抄造对配浆后的纸浆进行抄造,在该步骤中,将实施例2的载有片状防伪材料的水溶性织带以全埋方式复合于湿纸页中,可采用单圆网纸机(图3),但为达到更好的复合效果,多采用双圆网纸机(图4)。具体抄造过程参见实施例5所述;
[0081] 因该实施例的带状载体使用水溶材料制备,该湿纸页经过抄造后压榨时,其溶胀部分渗入两侧湿纸页,并经干燥部分的干燥和固化作用,起到增强纸张纤维粘合力的作用;
[0082] 4、干燥:将抄造得到的湿纸页在烘缸处经烘缸干燥处理;
[0083] 5、施胶:对干燥后的纸张进行表面施胶处理,以增强纸张的表面强度;
[0084] 6、整饰加工:对施胶后的纸进行整饰加工,形成防伪纸成品10。防伪纸成品10的结构可参见如图5所示,其中,101、102分别为纸张的上下纸层,12、13为两种不同的片状防伪材料。
[0085] 该防伪纸具有如下一线、二线乃至三线防伪效果:
[0086] ①纸张内具有片状防伪材料,这些片状防伪材料呈曲线排布;
[0087] ②其中,一种片状防伪材料带有磁性信息,该磁性信息能够为检测仪器感知,该特性为业界公知的防伪性能;
[0088] ③另一种片状防伪材料带有荧光信息,该片状防伪材料在正常光线下为黑色,在400~800nm激发波长荧光灯下为红色。
[0089] 实施例7 防伪纸
[0090] 本实施例提供了一种防伪纸,其施加有实施例3提供的带有磁性信息和荧光信息的热熔膜防伪带,该防伪纸的制造工艺基本同实施例5。
[0091] 实施例8 防伪纸
[0092] 本实施例提供了一种防伪纸,其施加有实施例4提供的带有磁性信息和荧光信息的热熔防伪织带,该防伪纸的制造工艺基本同实施例5。
[0093] 防伪纸纸张性能测试
[0094] 耐折度检测按照GB/T 457-1989进行,断裂长检测按照GB/T 453-1989进行。
[0095] 防伪材料与纸张合牢度的检测按照以下方法进行:
[0096] A.1、原理:
[0097] 此检验方法通过耐皱折的方法可以检验防伪特征与纸张结合牢度。
[0098] A.2、取样方法:
[0099] 按GB/T 450-2002的规定取产品中带有防伪特征的纸张。
[0100] A.3、仪器和材料:
[0101] 防伪特征与纸张结合牢度的检验方法采用的仪器和材料为:
[0102] a)IGT耐皱折试验仪;
[0103] b)白棉布手套;
[0104] A.4、检验条件:
[0105] 防伪特征与纸张结合牢度的检验方法的检验条件:
[0106] a)环境温度(23±1)℃;
[0107] b)相对湿度(50±2)%;
[0108] c)检测人员在操作过程中应配戴白棉布手套。
[0109] A.5、检测步骤:
[0110] 防伪特征与纸张结合牢度的检验方法的检验步骤:
[0111] a)将在恒温恒湿室中平衡4小时后的试验样品的被检部位,裁成60mm×60mm的正方形;
[0112] b)用IGT耐皱折试验仪上所带的卷筒装置将正方形试样卷成圆筒状,放入套管中,盖上盖帽,压起重砣一次;
[0113] c)取出试样,在不接触防伪特征部位的条件下,将试样摊平,观察防伪特征的损失情况并依次记录试样的皱折次数;然后将试样旋转90°角,重复进行b步骤,正面四边都完成后,再在试样的反面重复进行上述步骤,如此交替进行直至皱折操作终点。
[0114] A.6、结果判定条件
[0115] 以试样中布与纸张、及布内防伪特征基本损失完全为皱折操作终点。
[0116] A.7、结果表述
[0117] 本检验方法对实验结果的表述为:在皱折操作终点时,试样的皱折次数。
[0118] 对实施例5~8的防伪纸成品进行上述性能测试,并与按照传统的常规工艺在浆内混合加入片状防伪材料制造得到的防伪纸进行比较(除防伪材料的施加工序外,该对照样品的其他工序包括精浆、配浆、抄造以及抄造后湿纸页的干燥、施胶、整饰加工等与实施例5基本相同),耐折度、断裂长检测基本没有差异,防伪材料与纸张合牢度的检测结果记录于下表:
[0119]
[0120] 以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。