ЦЕННАЯ БУМАГА Российский патент 2001 года по МПК D21H21/40 D21H21/42 D21H21/44 B41M3/10 B41M3/14 B42D15/00 B42D15/10 

Изобретение может быть использовано при изготовлении ценных бумаг, таких как: денежные банкноты, облигации, чеки и др., а также важных документов, требующих защиты от подделки.

Наряду с другими источниками информации известна ценная бумага и способ ее изготовления, описанные в RU 2135667, кл. D 21 H 21/42, 1999. Известная ценная бумага изготовлена из бумажного материала с элементами защиты в виде полосы, расположенной в толще бумаги по трем различным уровням. В зоне расположения элемента защиты в бумаге выполнены два окна, имеющие ступенчатую форму. В зоне наибольшей глубины окна элемент защиты располагается на уровне поверхности бумажного материала.

Известная бумага может быть выбрана в качестве ближайшего аналога предложенной конструкции, однако она недостаточно защищена от подделки и имеет недостаточную прочность.

Технический результат, достигаемый благодаря предложенной конструкции ценной бумаги, состоит в повышении прочности ценной бумаги для увеличения срока сохранности защитных элементов.

Указанный технический результат достигается с помощью того, что как и в ближайшем аналоге ценная бумага содержит бумажный материал с элементами защиты, включающими внедренную в материал защитную нить, которая расположена в толще бумажного материала на разных уровнях и установлена с возможностью ее появления на поверхности бумаги в зоне наибольшей глубины образованных в бумаге ступенчатых окон. В соответствии с данным предложением в бумажный материал введены волокна не содержащего примесей 100% чистого нового хлопка, при этом элементы защиты помимо вышеуказанной нити содержат цветные флуоресцентные волокна и многоцветный и/или объемный, по крайней мере, один водяной знак, который расположен, по меньшей мере, на части площади бумаги. Водяные знаки не должны быть слишком сложными (тяжелыми), что может осложнить печать и обработку бумаги.

Допуск на смещение водяного знака в продольном и поперечном направлениях относительного заданного положения составляет ± 3 мм, что указывается на схеме размещения водяного знака. Последний выполнен в виде фотоизображения, а защитная нить выполнена из полиэстера и металлизирована вакуумным способом. Металлизированное покрытие нити выполнено с возможностью растворения в растворе гидроокиси натрия, что облегчает процесс переработки утилизованной бумаги.

Ширина защитной нити находится в интервале значений 1,15 - 1,25 мм, а ее толщина - в интервале значений 27 - 33 нм. Показатель нагрузки при разрыве защитной нити составляет не менее 300 гс, а ее интенсивность флуоресценции по шкале голубого цвета находится в интервале значений 4 - 6.

Защитная нить является цветной и окрашена флуоресцентным пигментом с возможностью свечения в ультрафиолетовом свете с обеих сторон голубым светом. Указанный пигмент является устойчивым при намокании.

Защитная нить выполнена с деметаллизированными печатными символами, такими как, например, отдельные буквы или надписи, выполненные сверхтонкими линиями преимущественно на английском языке. Нить и символы выполнены с возможностью их четкой видимости только на просвет, в то время как другие элементы банкноты видны в отраженном свете. Высота букв и/или надписей находится в интервале значений 0,85 - 0,95 мм. Допуск на отклонение центральной линии букв от центральной линии защитной нити составляет не более ± 0,05 мм. Металлизированный фон может быть с или без деметаллизированных полос между группами деметаллизированных символов.

Цветные флуоресцентные волокна могут быть распределены по площади бумаги равномерно и видны в ультрафиолетовом свете с обеих ее сторон, давая желтый, зеленый и голубой цвет, при этом показатель плотности распределения волокон по площади бумаги составляет 18 волокон на участке размером 50х50 мм.

Показатель устойчивости бумаги к истиранию составляет не мене 25 гс.

Бумага может быть изготовлена на сетчатом формующем цилиндре и каландрирована с обеих сторон.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 показано выполнение окна со ступенчатым расположением защитной нити, на фиг. 2 схематично показана ценная бумага с внедренной защитной нитью.

Ценная бумага (фиг. 1) содержит бумажный материал 1 с внедренной в него защитной нитью 2, которая расположена в толще бумаги на разных уровнях (a, b, c) с возможностью проявления ее на поверхности бумаги в зоне (a) наибольшей глубины образованных в бумаге ступенчатых окон (фиг. 2). Волокна чистого хлопка в виде очищенного хлопкового сырья и флуоресцентные волокна вводятся в целлюлозную массу в процессе изготовления бумажной массы. Волокна хлопка составляют от 10 до 30% общей массы и образуют внутреннюю волоконную матрицу, а включенная в бумагу нить крепко связана с внутренней волоконной матрицей и выдерживает проверку на прочность (разрыв, эластичность) в Instron тестере, при этом она превышает по своим характеристикам нить в бумаге без хлопковых волокон.

Нить не должна вытягиваться из бумаги шириной 63 мм и должна выдерживать нагрузку минимум 300 гс. Разрыв должен происходить только при чрезмерном усилии.

Нить должна быть устойчива к воздействию температуры 90^oC и при относительной влажности 80% в течение 14 дней.

Флуоресцентный пигмент не должен мигрировать с нити на соседние участки бумаги в условиях влажности.

После воздействия химических веществ в течение указанного в таблице 1 времени и при определенных условиях цвет и интенсивность флуоресценции нити должны оставаться прежними, а знаки должны оставаться четкими.

Помимо указанных характеристик нить должна заделываться в бумагу таким образом, чтобы на банкноте она определенным образом то погружалась в бумагу, то появлялась на поверхности согласно заданному рисунку.

Нить должна удовлетворять следующим дополнительным условиям.

1. Сцепление попеременно поднимающейся и погружающейся нити с поверхностью бумаги.

При испытании в стандартном Instron тестере устойчивость бумаги с указанной выше нитью к истиранию (сдиранию) должна быть не менее 25 гс.

2. Проверка ухудшения характеристик попеременно поднимающейся и погружающейся нити.

Стандартный образец бумаги с указанной выше нитью после неблагоприятных воздействий в стандартной испытательной установке должен иметь следующие характеристики:
а) волоконные соединения между просветами в образце не должны иметь более 20% трещин;
б) не должно быть разрывов вблизи с дорожкой нити, превышающих 5 мм;
в) образование петель (отслоение нити от поверхности бумаги) в просветах не должно составлять более 40% на испытательном образце.

3. Испытание на скручивание попеременно поднимающейся и погружающейся нити
Образец с указанной выше нитью после испытаний на скручивание в стандартной испытательной установке типа IGT, создающей силу скручивания в 10 кгс, должен иметь следующие характеристики:
а) разрывы между волоконными соединениями в просветах не должны составлять более 20%;
б) образование петель в просветах тестируемого образца не должно составлять более 30%.

Условия проведения испытаний
Температурный диапазон проведения испытаний 23 ± 3^oC; относительная влажность 50 ± 5%, если не оговорены особые условия.

Входящие в состав элементов защиты цветные флуоресцентные волокна выполнены трех разных цветов, распределяются равномерно на площади бумаги и должны быть видны с обеих ее сторон в ультрафиолетовом свете, давая желтый, зеленый и голубой цвета.

Распределение: минимальная плотность распределения волокон по площади бумаги - 18 волокон на участке размером 50 мм х 50 мм (вид сверху).

Ценную бумагу изготавливают на сетчатом формующем цилиндре. Она выполнена каландрированной с обеих сторон, имеет оттенки и является гладкой, т.е. не имеет каких-либо вкраплений, шероховатостей и посторонних частиц.

Используемый для бумаги краситель должен быть оптически инертным и не флуоресцировать в ультрафиолетовом свете.

Описание используемого оборудования: на базе данных стандартного колориметрического наблюдателя МКО (CIE) с лампой D65 для наблюдения под углом 10 градусов (таблица 2).

При изготовлении бумаги для обеспечения ее влагоустойчивости предпочтение отдается использованию нейтральной влагоустойчивой смолы, но при условии безопасности для здоровья человека может быть использован меламинформальдегид.

Бумага должна быть пригодна для сухой офсетной печати, ультрафиолетовой сухой офсетной печати, а также совместима с обычной и быстросохнущей типографской краской для глубокой печати.

Все вышеперечисленные свойства позволят повысить прочность бумаги, долговечность элементов защиты и защищенность бумаги от подделки.

Бумага касается денежных банкнот, облигаций, чеков, важных документов и других, требующих защиты от подделки. Ценная бумага содержит материал с элементами защиты, включающими внедренную в этот материал защитную нить, расположенную в толще бумажного материала на разных уровнях и установленную с возможностью ее появления на поверхности в зоне наибольшей глубины образованных в бумаге окон. При этом в бумажный материал внедрены волокна чистого хлопка, а элементы защиты содержат цветные флуоресцентные волокна и расположенный по меньшей мере на части площади бумаги по крайней мере один многоцветный и/или объемный водяной знак. Техническим результатом является повышение упрочнения ценной бумаги для увеличения срока службы защитных элементов. 14 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил. .

1. Ценная бумага, содержащая бумажный материал с элементами защиты, включающими внедренную в указанный материал защитную нить, расположенную в толще бумажного материала на разных уровнях и установленную с возможностью ее появления на поверхности бумаги в зоне наибольшей глубины образованных в бумаге окон, отличающаяся тем, что в бумажный материал внедрены волокна чистого хлопка, а элементы защиты содержат цветные флуоресцентные волокна и расположенный по меньшей мере на части площади бумаги по крайней мере один многоцветный и/или объемный водяной знак. 2. Бумага по п. 1, отличающаяся тем, что допуск на смещение водяного знака в продольном и поперечном направлениях относительно заданного положения составляет ± 3 мм. 3. Бумага по п.2, отличающаяся тем, что водяной знак выполнен в виде фотоизображения. 4. Бумага по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что защитная нить выполнена из полиэстера и металлизирована вакуумным способом, при этом металлическое покрытие нити выполнено с возможностью растворения в растворе гидроокиси натрия. 5. Бумага по п.5, отличающаяся тем, что ширина защитной нити находится в интервале значений 1,15 - 1,25 мм, а ее толщина - в интервале значений 27 - 33 нм. 6. Бумага по любому из пп.4, 5, отличающаяся тем, что показатель нагрузки при разрыве защитной нити составляет не менее 300 гс. 7. Бумага по любому из пп.4 - 6, отличающаяся тем, что интенсивность флуоресценции защитной нити по шкале голубого цвета находится в интервале значений 4 - 6. 8. Бумага по любому из пп.4 - 7, отличающаяся тем, что защитная нить выполнена цветной и окрашена флуоресцентным пигментом с возможностью свечения в ультрафиолетовом свете с обеих сторон голубым светом, при этом указанный пигмент является устойчивым при намокании. 9. Бумага по любому из пп.4 - 8, отличающаяся тем, что защитная нить выполнена с деметаллизированными печатными символами, например, в виде букв и/или надписи, преимущественно на английском языке, при этом сама нить и символы выполнены с возможностью их видимости на просвет. 10. Бумага по п.9, отличающаяся тем, что высота букв и/или надписи находится в интервале значений 0,85 - 0,95 мм. 11. Бумага по п. 10, отличающаяся тем, что допуск на отклонение центральной линии букв от центральной линии защитной нити составляет не более ± 0,05 мм. 12. Бумага по любому из пп.1 - 12, отличающаяся тем, что цветные флуоресцентные волокна распределены по площади бумаги равномерно и видны в ультрафиолетовом свете с обеих ее сторон, давая желтый, зеленый и голубой цвета. 13. Бумага по п.12, отличающаяся тем, что показатель плотности распределения волокон по площади бумаги составляет 18 волокон на участке размером 50 х 50 мм. 14. Бумага по любому из пп.1 - 13, отличающаяся тем, что показатель ее устойчивости к истиранию составляет не менее 25 гс. 15. Бумага по любому из пп.1 - 14, отличающаяся тем, что она изготовлена на сетчатом формующем цилиндре и каландрирована с обеих сторон.