[發(fā)明專利]用于安全器件到基底的表面施加的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680009671.1
• 申請日: 2016-02-11
• 公開（公告）號: CN107250459B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: G.D.普雷特;M.賈因;K.M.布里厄姆
• 申請（專利權(quán)）人: 克瑞尼股份有限公司
• 主分類號: D21H21/40
• 分類號: D21H21/40;D21H21/42;D21H21/48;B42D25/48;B42D25/333
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 申屠偉進(jìn);鄭冀之

提供了用于在制造期間將安全器件（例如，微光學(xué)安全線）施加到纖維幅的方法。通過發(fā)明的方法，當(dāng)纖維幅構(gòu)成充分固結(jié)的、完全成形的濕幅時，安全器件被優(yōu)選地在造紙機的伏輥或類似工具處或其附近施加到纖維幅上。根據(jù)發(fā)明的方法制成的紙在經(jīng)受流通模擬測試時在紙/安全器件界面處示出最小的損害。此外，表面施加的安全器件示出了可接受水平的凹版油墨附著力，并且紙具有更高的橫向（CD）拉伸強度以及在其相對表面上的小得多的透印。

相關(guān)申請

本申請要求保護(hù)2015年2月11日提交的美國臨時專利申請序列號62/114,699的優(yōu)先權(quán)，其通過引用以其整體并入在本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及一種具有表面施加的安全器件的片材，并且涉及用于制備此類片材的方法。更特別地，本發(fā)明涉及通過在其中纖維幅被充分固結(jié)（諸如，當(dāng)基于纖維幅的總重量，纖維幅的水和/或水分含量按重量計小于98%時）的造紙過程的濕階段期間將安全器件引入到纖維幅進(jìn)行的安全器件到片材的表面施加。本發(fā)明還涉及由所產(chǎn)生的纖維片材制成的文件。

背景技術(shù)

形式為帶條、帶、線、或緞帶的安全器件廣泛用于安全和重要文件中，提供用于驗證這些文件的真實性的視覺和/或機械手段。這些安全器件可以完全嵌入或部分嵌入在文件中，或者安裝在其表面上。

至少部分嵌入的安全器件可以通過在造紙過程的濕階段期間將安全器件引入到纖維幅中而施加于成形纖維幅。然而，在此階段中安全器件到纖維幅中的引入，雖然適合于嵌入和部分嵌入的安全器件，但迄今為止對于表面施加的安全器件而言是不切實際的，因為所產(chǎn)生的片材或文件將易于降低耐久性。在此階段，成形纖維幅的成分由紙漿或纖維以及水和/或其他水分構(gòu)成?；旧蠟闈竦睦w維幅使得：按紙漿或纖維的重量計，紙漿或纖維的量的范圍從約百分之0.2到約百分之2.0（%），而按水分或水的重量計，水或水分的量的范圍從約99.8%到約98.0%。例如，在濕階段施加中，安全器件可以在長網(wǎng)造紙機或雙網(wǎng)造紙機的濕端處被引入到成形纖維幅上或成形纖維幅中，或在成形缸的該部分被浸入紙漿或配料中之前抵住圓網(wǎng)造紙機中的纖維幅成形缸而被引入到成形纖維幅上或成形纖維幅中。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在安全器件到成形纖維幅的濕階段引入期間，纖維中的一些被移位，因為當(dāng)安全器件被壓榨到纖維幅中時它們在安全器件周圍流動。這導(dǎo)致相當(dāng)?shù)睦w維的移位，從子區(qū)域（即，纖維幅的位于安全器件下面或下方的區(qū)域）和鉸接區(qū)（即，纖維幅的緊挨著安全器件的邊緣或側(cè)面定位的區(qū)域），那足以影響安全器件與纖維幅或與所產(chǎn)生的片材或文件的基底的相互作用。子區(qū)域和鉸接區(qū)中的所產(chǎn)生的纖維濃度小于體區(qū)域中纖維濃度。這導(dǎo)致片材或文件的基底和安全器件的界面處的弱連接相互作用，并且特別地導(dǎo)致安全器件的交接表面和/或邊緣處的弱連接相互作用。在所產(chǎn)生的文件的使用或流通期間，這些弱區(qū)域產(chǎn)生在片材或文件中沿著安全器件和基底之間的交接邊緣的撕裂，或產(chǎn)生鉸接效應(yīng)（即，交接邊緣之間的分離區(qū)域）。此外，文件傾向于展現(xiàn)背面透印；即，當(dāng)施加在纖維幅的一側(cè)上時所施加的安全器件將產(chǎn)生從纖維幅、任何產(chǎn)生的纖維片材、或任何產(chǎn)生的文件的相對側(cè)可觀察到的陰影效應(yīng)。這通常需要使用背面?zhèn)窝b涂層來解決問題。還觀察到所述所產(chǎn)生的片材或文件展現(xiàn)出橫向（CD）拉伸強度中的降低。

用于獲得表面施加的安全器件的一種替換方案是將安全器件施加于完全成形纖維基底的表面。然而，到完全成形纖維基底的施加伴有其他基本限制。例如，這限制可以使用的安全器件的厚度范圍。一般來說，表面施加被限制于小于15微米的最最薄的安全器件。較厚的安全器件一般被從在此類施加排除，這至少部分是因為所產(chǎn)生的片材上的所產(chǎn)生的紙厚差影響下游處理。如本文中使用的，術(shù)語“紙厚差”指的是安全器件的上表面與纖維片材的直接鄰接體區(qū)域的上表面之間的高度中的差。由于隨著較厚的安全器件產(chǎn)生的紙厚差，所述安全器件在造紙過程的干階段或后期施加過程中引入，下游過程諸如卷繞、壓片、堆疊、切割以及通過ATM的處理在時間和成本方面受到影響。重要的是，這種方式產(chǎn)生的堆疊不是壓榨就緒的或印刷就緒的。

鑒于以上情況，仍然需要帶有不管厚度如何的表面施加的安全器件的改進(jìn)片材，以及能夠產(chǎn)生這些片材的改進(jìn)過程。