一种在纸张中施加片状防伪材料的方法、装置及防伪纸

摘要

本发明提供一种在纸张中施加片状防伪材料的方法，其包括如下步骤：(a)提供含片状防伪材料的纸浆；(b)所述步骤(a)的纸浆进行喷浆上网，形成含有片状防伪材料的湿纸页层；(c)所述步骤(b)的湿纸页层由长网运行至圆网，与圆网上的上网纸浆复合，得到复合纸页；(d)所述步骤(c)的复合纸页经过压榨，使得纸页成型，形成片状防伪材料定面施放的防伪纸。还提供所制得的防伪纸。本发明中，片状的防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面，并且于纸张紧密结合，而在纸张的另一面则在反射光下完全看不到该种防伪材料，只有在透射光下才可以见到防伪材料的形状。

说明书

技术领域

本发明涉及一种防伪纸的制备方法、装置及其得到的防伪纸；具体地涉及一种片状防伪材料在防伪纸生产中的定面施加方法、装置及其制备所得的防伪纸。

背景技术

目前，在纸张中施加片状防伪材料的方法主要有以下几种：一是将片状防伪材料混入纸浆中，在抄纸过程中使特征物直接嵌入纸张内。二是在纸张抄造分两次成型时，将片状防伪材料按相当于第三层的方式放置在两层纸中，粘合后成型，放置片状防伪材料可使用特殊装置，在湿纸成型时或干纸成型后进行(参见CN200610020756.8，2006.09.13和CN200620033900.7，2007.07.11)。三是在纸张湿部成型时，采用特殊装置在湿纸页表面施加片状防伪材料。

这些方法存在如下需要改进之处：第一种方法使片状防伪材料分布在纸张的两面，无法实现仅单面才有的防伪效果，另外，防伪材料大部分嵌入纸张的内部，失去片状防伪材料的表面防伪特征(如全息等效果)。第二种方法使片状防伪材料全部埋入或嵌入纸张的内部，完全失去片状防伪材料的表面防伪特征(如全息等效果)，另外，由于施加装置的复杂性，大生产操作困难。第二种方法使片状防伪材料大部分浮于纸张的表面，虽然保留了片状防伪材料的表面防伪特征(如全息等效果)，但由于片状防伪材料及易从纸张表面脱落，给后续的印刷、使用造成较大困难。

综上所述，本领域缺乏一种可以将片状防伪材料在防伪纸生产中的定面施加方法、装置及其制备所得的防伪纸。

发明内容

本发明的第一目的在于获得一种可以将片状防伪材料在防伪纸生产中定面施加的方法，使得片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面。

本发明的第二目的在于获得一种可以将片状防伪材料在防伪纸生产中定面施加的装置，使得片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面。

本发明的第三目的在于获得一种可以将片状防伪材料在防伪纸生产中定面施加而得到的防伪纸，使得片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面。

本发明提供一种在纸张中施加片状防伪材料的方法，其包括如下步骤：

(a)提供含片状防伪材料的纸浆；

(b)所述步骤(a)的纸浆进行喷浆上网，形成含有片状防伪材料的湿纸页层；

(c)所述步骤(b)的湿纸页层由长网运行至圆网，与圆网上的上网纸浆复合，得到复合纸页；

(d)所述步骤(c)的复合纸页经过压榨，使得纸页成型，形成片状防伪材料定面施放的防伪纸。

在本发明的一个具体实施方式中，所述步骤(a)中，所述片状防伪材料在纸浆中预先经过分散，使得片状防伪材料分散均匀。

在本发明的一个具体实施方式中，所述步骤(b)中，所述步骤(a)的纸浆采用成型器进行喷浆上网，形成含有片状防伪材料的湿纸页层。

在一优选例中，所述成型器为短成型器。

在本发明的一个具体实施方式中，所述步骤(b)中，调节所述成型器的分浆量，使得片状防伪材料以平铺形态分布在湿纸页层中。

在本发明的一个具体实施方式中，所述步骤(b)中，调节所述成型器的分浆量，使得片状防伪材料以平铺和半镶嵌形态分布在湿纸页层中。

在本发明的一个具体实施方式中，所述步骤(b)中，调节所述成型器的分浆量，使得片状防伪材料以平铺、半镶嵌和镶嵌形态分布在湿纸页层中。

在一优选例中，本发明的片状防伪材料的添加数量可通过调节阀来控制。

本发明第二方面提供一种本发明所述的方法得到的片状防伪材料定面施放的防伪纸。

在本发明的一个具体实施方式中，所述片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态分布在所述防伪纸的表面。

在一优选例中，所述片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态均匀满版地分布于纸张的某一个表面。

本发明第三方面提供一种在纸张中施加片状防伪材料的装置，其依序包括以下装置：

将含片状防伪材料的纸浆进行喷浆上网的成型器；

接受成型器的喷浆而形成含有片状防伪材料的湿纸页层的长网；

与长网的湿纸网页复合得到复合纸页的圆网；以及

对复合纸页进行压榨的防伪纸压榨成型装置。

在一优选例中，所述成型器为短成型器。

附图说明

图1示出了片状防伪材料定面施放技术示意图。

具体实施方式

本发明人经过广泛而深入的研究，通过改进制备工艺，针对本领域的不足，获得一种可以将片状防伪材料在防伪纸生产中定面施加的方法，使得片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面。在此基础上完成了本发明。

本发明的构思如下：

本发明涉及一种片状防伪材料在防伪纸生产中的定面施加方法，是为了解决现有公开的技术方法中，不能使防伪材料以半镶嵌状态分布于防伪纸张单面和生产的稳定可行问题。该发明是先将分散均匀的含片状防伪材料浆层运用短成型器喷浆上网，形成含有片状防伪材料的湿纸页层，再由长网运行至纸机圆网，与圆网的上网纸浆复合，然后经过压榨使纸页成型，形成片状防伪材料定面施放防伪纸。片状的防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面，并且于纸张紧密结合，而在纸张的另一面则在反射光下完全看不到该种防伪材料，只有在透射光下才可以见到防伪材料的形状，从而制造出片状防伪材料定面施放的防伪纸。

以下对本发明的各个方面进行详述：如无具体说明，本发明的各种装置或原料均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备或安装得到。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法、装置和产品中。

方法

本发明提供一种在纸张中施加片状防伪材料的方法，其包括如下步骤：

(a)提供含片状防伪材料的纸浆；

(b)所述步骤(a)的纸浆进行喷浆上网，形成含有片状防伪材料的湿纸页层；

(c)所述步骤(b)的湿纸页层由长网运行至圆网，与圆网上的上网纸浆复合，得到复合纸页；

(d)所述步骤(c)的复合纸页经过压榨，使得纸页成型，形成片状防伪材料定面施放的防伪纸。

具体地，所述步骤(a)中，所述含片状防伪材料的浆层预先经过分散，使得浆层分散均匀。

具体地，所述步骤(b)中，采用成型器进行喷浆上网。具体地，采用短成型器进行喷浆上网。

具体地，调节所述成型器(具体地采用短成型器)的分浆量，使得片状防伪材料以平铺形态分布在湿纸页层中。本发明中，是这样调节分浆量的：根据片状防伪材料的厚度d，调节分浆量，使在成型器(具体地采用短成型器)网笼上形成的湿纸层厚度D满足：d≤D≤d+0.05mm。

具体地，所述步骤(b)中，所述步骤(b)中，调节所述成型器(具体地采用短成型器)的分浆量，使得片状防伪材料以平铺和半镶嵌形态分布在湿纸页层中。本发明中，是这样调节分浆量的：根据片状防伪材料的厚度d，调节分浆量，使在短成型器(具体地采用短成型器)网笼上形成的湿纸层厚度D满足：d+0.05mm≤D≤d+0.2mm。

具体地，所述步骤(b)中，所述步骤(b)中，调节所述成型器(具体地采用短成型器)的分浆量，使得片状防伪材料以平铺、半镶嵌和镶嵌形态分布在湿纸页层中。本发明中，是这样调节分浆量的：根据片状防伪材料的厚度d，调节分浆量，使在短成型器网笼上形成的湿纸层厚度D满足：d+0.2mm≤D≤d+1.0mm。

优选地，所述短成型器运行速度为40-50m/min。

优选地，所述短成型器的进浆间隙调到8-10mm。

优选地，短成型器的网笼弧线速度与进浆速度比值调到1-2.4。

优选地，所述短成型器的冲浆泵流量调到700-2500l/min。

在一优选例中，本发明的片状防伪材料的添加数量可通过调节阀来控制。

在一个具体实施方式中，将片状防伪材料分散均匀，再在成型器(具体地采用短成型器)的冲浆泵入口加入纸浆中，分散均匀的含片状防伪材料浆层运用短成型器喷浆上网，形成含有片状防伪材料的湿纸页层，再由长网运行至纸机圆网，与圆网的上网纸浆复合，然后经过压榨使纸页成型，形成片状防伪材料定面施放防伪纸。

本文中，所述“成型器”和“短成型器”的含义与本领域技术人员所公知的概念相同。具体地，所述“短成型器”是将纸浆均匀地喷浆上网。利用网笼旋转过滤和真空泵提供的负压，使浆和水在短距离内迅速分离，从而形成湿纸层的造纸装置。例如参见造纸工艺手册或厂家手册所记载的。

本文中，片状防伪材料是本领域技术人员所熟知的。

本文中，“长网”设备对于本领域技术人员是熟知的。

本文中，“圆网”设备对于本领域技术人员是熟知的。

防伪纸

如本发明所述的方法可以得到的片状防伪材料定面施放的防伪纸。优选地，所述片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态分布在所述防伪纸的表面。

在一优选例中，所述片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态均匀满版地分布于纸张的某一个表面。

装置

本发明还提供一种在纸张中施加片状防伪材料的装置，依序包括以下装置：

将含片状防伪材料的纸浆进行喷浆上网的成型器(具体地，短成型器)；

接受成型器(具体地，短成型器)的喷浆而形成含有片状防伪材料的湿纸页层的长网；

与长网的湿纸网页复合得到复合纸页的圆网；以及

对复合纸页进行压榨的防伪纸压榨成型装置。

优点

①本发明目的是提供一种片状防伪材料在防伪纸的单面(定面)施加方法，尤其是为了解决现有公开的技术方法中，不能使防伪材料以半镶嵌状态分布于防伪纸张单面和生产的稳定可行问题。一方面使片状的防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面，并且与纸张紧密结合。

②该方法简单实用，可生产应用性强。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另外说明，否则所有的份数为重量份，所有的百分比为重量百分比，所述的聚合物分子量为数均分子量。

实施例1

请参见图1。本发明的目的通过以下技术方案来实现。先将厚度为0.05mm片状防伪材料在制备槽1中与水混合搅拌，通过转送泵2泵送至添加槽3中，转送通过液位控制方式4来实现自动控制。再通过调节阀门5，在短成型器(市售)的冲浆泵6的入口加入纸浆中，分散均匀的含片状防伪材料浆料通过离心分配器7后，在短成型器8喷浆上网，形成含有片状材料的防伪湿纸页层9，再由长网运行至纸机圆网，与圆网的上网湿纸页10复合，然后经过压榨使纸页成型，形成片状防伪材料定面施放防伪纸。

本发明的片状防伪材料的添加数量可通过调节阀5来控制。

本发明形成的“片状防伪材料以平铺、半镶嵌或镶嵌形态，均匀满版地分布于纸张的某一个表面”的效果，可通过调节短成型器浆层的分浆量来实现。

具体地，调节所述短成型器的分浆量，使得片状防伪材料以平铺形态分布在湿纸页层中。本发明中，是这样调节分浆量的：短成型器运行速度为50m/min，将短成型器的进浆间隙调到8mm，网笼弧线速度与进浆速度比值调到2.4，冲浆泵流量调到740l/min，使湿纸层厚度达到0.08±0.02mm。

具体地，调节所述短成型器的分浆量，使得片状防伪材料以平铺和半镶嵌形态分布在湿纸页层中。本发明中，是这样调节分浆量的：短成型器运行速度为50m/min，将短成型器的进浆间隙调到10mm，网笼弧线速度与进浆速度比值调到2.4，冲浆泵流量调到1260l/min，使湿纸层厚度达到0.25±0.02mm。

具体地，调节所述短成型器的分浆量，使得片状防伪材料以平铺、半镶嵌和镶嵌形态分布在湿纸页层中。本发明中，是这样调节分浆量的：短成型器运行速度为40m/min，将短成型器的进浆间隙调到10mm，网笼弧线速度与进浆速度比值调到1.0，冲浆泵流量调到2220l/min，使湿纸层厚度达到0.60±0.02mm。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的实质技术内容范围，本发明的实质技术内容是广义地定义于申请的权利要求范围中，任何他人完成的技术实体或方法，若是与申请的权利要求范围所定义的完全相同，也或是一种等效的变更，均将被视为涵盖于该权利要求范围之中。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。