СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ВОЛОКНА, ЗАЩИТНОЕ ВОЛОКНО И ЗАЩИЩЕННАЯ ОТ ПОДДЕЛКИ БУМАГА Российский патент 2002 года по МПК D21H21/40 B44F1/12 

Область изобретения
Изобретение относится к способу изготовления защитного волокна, защитному волокну и защищенной (от подделок) бумаге, содержащей такие волокна.

Предпосылки изобретения
Ценные документы, такие как банкноты, акции, облигации, чеки, свидетельства (варранты) и идентификационные карты, необходимо защищать от подделки и эти документы часто изготавливают из защищенной от подделок бумаги, имеющей защитный элемент в виде волокон, полосок или нитей, заделанных в нее.

В японской заявке на патент 90-293500 описана защищенная от подделок бумага, содержащая защитные волокна, полученные путем равномерного окрашивания натурального или синтетического волокна видимой или невидимой флуоресцентной краской и разрезки окрашенного волокна на отрезки заданной длины. Однако такие одноцветные (монохроматические) защитные волокна обладают ограниченной эффективностью с точки зрения предотвращения подделок.

В патенте Кореи 111723 описаны многоцветные защитные волокна, полученные с помощью способа, включающего операции: размещение маски на участке волокна и окрашивание открытого участка волокна первой краской, перемещение маски на окрашенный участок, в результате чего открывается для воздействия неокрашенный участок, окрашивание неокрашенного участка волокна второй краской и резка волокна на отрезки нужной длины для получения многоцветных защитных волокон, обладающих повышенной степенью защиты.

Однако этот сложный процесс имеет низкую производительность.

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения можно считать способ изготовления защитного волокна, известный из патента Германии 677711, B 44 F 1/12, 01.07.1939, с.2, строки 65-100, согласно которому осуществляют окрашивание нити краской и разрезают нить для образования защитного волокна в виде штапельного волокна, при этом после окрашивания нити ее сушат.

Однако такие несплетенные защитные волокна, состоящие из одной нити, обладают ограниченной эффективностью с точки зрения предотвращения подделок.

Краткое описание изобретения
Задачей настоящего изобретения является разработка усовершенствованного способа получения защитных волокон, пригодных для использования в защищенной от подделок бумаге.

Другой задачей настоящего изобретения является разработка новых защитных волокон, пригодных для использования в защищенной от подделок бумаге.

Еще одной задачей настоящего изобретения является разработка защищенной от подделок бумаги, содержащей защитные волокна, обладающие повышенной степенью защиты.

В соответствии с настоящим изобретением предлагается способ изготовления защитного волокна, согласно которому осуществляют сплетение волокна с весовым номером от 5 до 30 денье для образования крученой пряжи, окрашивание крученой пряжи краской или пигментом с образованием окрашенных до различных тонов участков волокон или неокрашенного участка волокна, сушку окрашенной крученой пряжи и последующее ее разрезание для получения защитного волокна в виде штапельного волокна.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается способ изготовления защитного волокна, который дополнительно содержит операцию окрашивания штапельного волокна другой краской или пигментом после разрезания крученой пряжи.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается способ изготовления защитного волокна, согласно которому волокна сплетены в виде крученой пряжи с двумя или тремя нитями. В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается способ изготовления защитного волокна, согласно которому штапельное волокно окрашивают при температуре в диапазоне от 80 до 100^oС.

В соответствии с настоящим изобретением предлагается также защитное волокно, полученное в соответствии с любым из указанных выше способов, и защищенная от подделки бумага, содержащая защитное волокно, полученная в соответствии с любым из указанных выше способов.

Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение станет очевидным из нижеприведенного описания при рассмотрении его совместно с приложенными чертежами:
фиг. 1 схематично показывает сплетенные волокна в виде крученой пряжи с двумя нитями;
фиг. 2 схематично изображает сплетенные волокна в виде крученой пряжи с тремя нитями;
фиг. 3 иллюстрирует вариант защитных волокон, изготовленных в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.4 иллюстрирует вариант защищенной от подделок бумаги, содержащей заделанные защитные волокна, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание изобретения
При практической реализации настоящего изобретения волокно 1 с весовым номером от 5 до 30 денье, которое может представлять собой любое волокно, традиционно используемое в данной области, включая натуральные волокна и синтетические волокна, такие как полиамидная, вискозная нить, полиэфирная и хлопчатобумажная нить, может быть сплетено в виде крученой пряжи 21 из двух нитей, как показано на фиг.1, или крученой пряжи 22 из трех нитей, как показано на фиг.2, или крученой нити, закрученной вокруг соответствующей прокладки, например проволоки, или крученой пряжи (нити) с маркировочной полоской и т.п.

Сплетенные волокна окрашивают краской или пигментом обычным образом. Примерами красок или пигментов, которые могут быть использованы в настоящем изобретении, могут быть любые красящие вещества, традиционно используемые в данной области, включая кислотные красители и прямые (субстантивные) красители, такие как Acid Blue AS, Acid Rhodamine В, Uvitex, Papilion Yellow F, TBF (terasile brilliant flavine) и GFF.

Сплетенные волокна, окрашенные в соответствии с настоящим изобретением, имеют различные оттенки цвета, поскольку каждое волокно частично закрыто другим волокном(ами), и участки их окрашиваются до различных тонов в зависимости от степени маскирования.

Оттенки цвета в волокне можно регулировать путем регулирования степени скручивания и времени окрашивания. В том случае, когда сопротивление кручению большое и время окрашивания краткое, зона скрученного волокна, которая плотно закрыта (заэкранирована) другими волокнами, может остаться неокрашенной, как показано на фиг.3, на которой видно, что участок 31 окрашен, в то время как участок 32 не окрашен.

Окрашенное волокно может быть разрезано путем использования любого из обычных способов, хорошо известных в данной области, на отрезки заданной длины, предпочтительно от 3 до 6 мм.

Согласно настоящему изобретению окрашенное и разрезанное волокно может быть дополнительно окрашено другой краской/пигментом для получения волокон, имеющих различные оттенки двух или более цветов. Краска/пигмент, пригодный для использования на второй операции окрашивания, может представлять собой любой краситель, традиционно используемый в данной области, включая кислотные красители и прямые (субстантивные) красители, такие как Acid Blue AS, Acid Rhodamine В, Uvitex, Papilion Yellow F, TBF (terasile brilliant flavine) и GFF.

В том случае когда процесс второго окрашивания выполняется при высокой температуре, например от 80 до 100^oС, волокну может быть придана S-образная форма, в результате чего усиливаются его защитные свойства с точки зрения предотвращения подделки.

Защитные волокна, имеющие оттенки цветов, полученные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть использованы при изготовлении защищенной от подделок бумаги путем использования любого из традиционных способов производства бумаги, хорошо известных в данной области.

Например, защитные волокна по настоящему изобретению могут быть смешаны с материалами для производства бумаги с целью получения защищенной от подделок бумаги, содержащей защитные волокна, равномерно диспергированные в ней, как показано на фиг.4.

Нижеприведенные примеры предназначены для того, чтобы дополнительно проиллюстрировать изобретение, не ограничивая его объем.

Пример 1: Получение защитного волокна
Полиамидное волокно с весовым номером 20 денье было сплетено в виде крученой пряжи из двух нитей, как показано на фиг.1.

Краска Acid Blue AS была растворена в воде с водородным показателем 4-5 до концентрации 1-2 вес.% для получения красящего раствора. Сплетенное волокно погружали в раствор и окрашивали при температуре приблизительно 90^oС в течение 10-30 минут, тщательно промывали теплой водой и высушивали. После этого окрашенное волокно разрезали на отрезки длиной 3-5 мм.

Полученные вышеуказанным образом разрезанные (штапельные) волокна окрашивали в растворе TBF с концентрацией 1-2 вес.% при температуре приблизительно 90^oС в течение 10-30 минут, тщательно промывали водой и высушивали.

Пример 2: Получение защищенной от подделок бумаги
10 вес.% смеси диоксида титана, белой сажи, талька и карбоната кальция и 0,1-1 вес.% эпоксидной смолы добавляли к 0,2-1-процентной суспензии целлюлозы в баке для пульпы для образования сырья для получения бумаги.

Защитные волокна, полученные в примере 1, были добавлены к исходной смеси для производства бумаги, приготовленной, как указано выше, до концентрации 0,002-1,0%. Смесь хорошо перемешивали и формовали защищенную от подделок бумагу с плотностью 60-100 г/м².

Несмотря на то что изобретение было описано в связи с вышеуказанными конкретными вариантами, следует признать, что специалистами в данной области могут быть выполнены различные модификации и изменения изобретения, которые также находятся в рамках объема защиты, определенной приложенной формулой изобретения.

Способ предназначен для изготовления защитного волокна и позволяет получить защитное волокно, которое обладает повышенной степенью защиты и пригодно для использования в защищенной от подделки бумаге, предназначенной для изготовления ценных документов. Согласно способу осуществляют сплетение волокна с весовым номером от 5 до 30 денье для образования крученой пряжи, окрашивание крученой пряжи краской или пигментом с образованием окрашенных до различных тонов участков волокон или неокрашенного участка волокна, сушку окрашенной крученой пряжи и затем ее разрезание для получения защитных волокон в виде штапельных волокон. Полученные защитные волокна имеют оттенки цветов и используются при изготовлении защищенной от подделки бумаги. 3 с. и 4 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Способ изготовления защитного волокна, согласно которому осуществляют сплетение волокна с весовым номером от 5 до 30 денье для образования крученой пряжи, окрашивание крученой пряжи краской или пигментом с образованием окрашенных до различных тонов участков волокон или неокрашенного участка волокна, сушку окрашенной крученой пряжи и последующее ее разрезание для получения защитного волокна в виде штапельного волокна. 2. Способ по п.1, который содержит операцию окрашивания штапельного волокна другой краской или пигментом после разрезания крученой пряжи. 3. Способ по п.1 или 2, согласно которому волокна сплетены в виде крученой пряжи с двумя нитями. 4. Способ по п.1 или 2, согласно которому волокна сплетены в виде крученой пряжи с тремя нитями. 5. Способ по п.2, согласно которому штапельное волокно окрашивают при температуре в диапазоне от 80 до 100^oС. 6. Защитное волокно, полученное способом по любому из пп.1-5. 7. Защищенная от подделки бумага, содержащая волокно, полученное способом по любому из пп.1-5.