AT386429B

AT386429B - Nicht kopierbares papier

Info

Publication number: AT386429B
Application number: AT300786A
Authority: AT
Inventors: Shahmirian Dr Barkeh
Original assignee: Neusiedler Ag
Priority date: 1986-11-12
Filing date: 1986-11-12
Publication date: 1988-08-25
Also published as: ATA300786A

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft ein nicht kopierbares Papier für den Lichtwellenbereich unter 600 nm, das zur Aufnahme schwarzer Informationen bestimmt ist und das zur Herabsetzung der Reflexion im Bereich unterhalb von 600 nm auf unter 10% mit rotem und blauem Farbstoff versetzt ist. 



   Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Papiers. 



   Da es oftmals erforderlich ist, Dokumente, Schriftstücke, Aufzeichnungen   od. dgl.   geheimzuhal- ten, wird angestrebt, diese Unterlagen unter Verwendung eines solchen Papiers herzustellen, durch dessen Kopiatur keine lesbaren Kopien gefertigt werden können. 



   Die Photohalbleiter handelsüblicher Photokopiergeräte weisen gegenüber verschiedenen Wellen- längen unterschiedliche Empfindlichkeiten auf. Die meisten Kopiergeräte (wie   z. B.   die Xerogra- phiegeräte) verwenden zur Ausleuchtung des zu kopierenden Originals nur einen Teilbereich des für das menschliche Auge sichtbaren Lichtes. Somit besteht die Anforderung, ein Papier bzw. einen Informationsträger oder ein Aufzeichnungsmedium zu schaffen, auf dem eine lesbare
Information aufgezeichnet ist, die aber mit den meisten auf dem Markt befindlichen Kopiergeräten nicht reproduziert werden kann. 



   Zur Lösung dieser Aufgabe sind mehrere Vorschläge bekannt :
Eines der älteren Verfahren besteht darin, den Informationsträger zumindest teilweise mit einem ein fluoreszierendes Material enthaltenden Film zu bedecken, wobei dieser Film zwar für das menschliche Auge durchsichtig ist, jedoch durch die abgegebene Fluoreszenzstrahlung die Wiedergabe durch das Kopiergerät gestört wird (GB-PS Nr. 1, 338, 893). 



   Ein anderes System bedient sich der Kombination der Farbe der Schriftzeichen und der Farbe eines störenden, verschleiernden Hintergrundes, die so aufeinander abgestimmt sind, dass zwar mit den meisten handelsüblichen Kopiergeräten, die mit Maximalstrahlungsenergie in unterschiedlichen Bereichen arbeiten, keine Kopien der Informationsträger hergestellt werden können, dass jedoch die Information für das menschliche Auge noch lesbar ist (AT-PS   Nr. 327231).   



   Ein weiterer Vorschlag lehrt die Abstimmung der Farben der Information und des Hintergrundes auf die Spektralempfindlicheit des Systems, um den Kontrast der Information und des Hintergrundes für das Kopiergerät zu klein zu machen   (US-PS   Nr. 4, 118, 122). Dabei kann der Hintergrund komplementär zur Spektralempfindlichkeit des Gerätes sein   (z. B.   gelb-blau), was bei der Belichtung einen schwarzen Hintergrund liefert. Die Information kann aber auch die der Spektralempfindlichkeit entsprechende Farbe aufweisen, wobei dann die Information weiss erscheint. 



   Am zielführendsten erwies es sich, mit einem farbigen Papier zu arbeiten, das bei Verwendung von schwarzer Farbe für die Information für das menschliche Auge noch einen Kontrast ergibt, den jedoch die üblichen Kopiergeräte nicht mehr wahrnehmen können. Das Prinzip dieses Vorschlages beruht auf der Nutzung der unterschiedlichen optischen Empfindlichkeiten des menschlichen Auges und der meisten Kopiergeräte, welche Empfindlichkeiten in Fig. 1 dargestellt sind. Dabei ist auf der Abszisse die Wellenlänge in nm und auf der Ordinate die relative Empfindlichkeit aufgetragen. Die Kurve A bezieht sich auf das optische Verhalten des menschlichen Auges bei verschiedenen Wellenlängen (400 bis 700 nm) und die Kurve K auf die optische Empfindlichkeit eines Kopiergerätes in bezug auf die Wellenlänge. 



   Vergleicht man das Verhalten des Auges mit den meisten Kopiergeräten, so ist ersichtlich, dass das Auge zwischen 600 und 650 nm noch gut sehen kann, wogegen die meisten Photohalbleiter von Kopiergeräten über 600 nm keine Empfindlichkeit mehr aufweisen, weswegen von Unterlagen mit einem Farbton oberhalb dieser Wellenlänge keine Kopien mehr angefertigt werden können. 



  Wenn daher die Papier- bzw. Hintergrundfarbe bei der Belichtung, nämlich dem Kopiervorgang, zirka 90% des Lichtes unter 600 nm absorbiert und nur höchstens zirka 10% des Lichtes reflektiert, wird der Kontrast zwischen schwarzem Schriftbild, nämlich der Aufzeichnung, und dem Hintergrund, nämlich dem gefärbten Papier, so gering, dass die Kopie schwarz und daher unleserlich wird. 



   Unter Zugrundelegung dieser Erkenntnis wurden zwei weitere Vorschläge unterbreitet, gemäss welchen ein nicht kopierbares Papier durch Einfärbung entweder mit einer Farbstoffmischung aus orange-rot und schwarz (US-PS Nr. 3, 887, 742) oder aus rot-blau und schwarz (EP 011 597) hergestellt wird. In beiden Fällen ist eine schwarze Beschriftung vorgesehen. 



   Wie aus den Remissionskurven dieser beiden letztgenannten Vorveröffentlichungen hervorgeht, steigt im ersten Fall die der Farbmischung orange-rot und schwarz entsprechende Kurve zwischen 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
 EMI2.1 
 
 EMI2.2 
 
<tb> 
<tb> Farbstoff <SEP> Hersteller <SEP> Farbstoff <SEP> Hersteller
<tb> DBL <SEP> 262 <SEP> Sandoz <SEP> DYE <SEP> 50 <SEP> Ciba <SEP> Geigy
<tb> DG <SEP> 5 <SEP> BASF <SEP> DYE <SEP> 11 <SEP> Ciba <SEP> Geigy
<tb> DBL <SEP> 199 <SEP> Ciba <SEP> Geigy <SEP> DBL <SEP> 86 <SEP> Ciba <SEP> Geigy
<tb> DRE <SEP> 81 <SEP> Ciba <SEP> Geigy <SEP> DRE <SEP> 239 <SEP> Ciba <SEP> Geigy
<tb> 45160 <SEP> : <SEP> 2 <SEP> BASF <SEP> DOR <SEP> 29 <SEP> :

   <SEP> 1 <SEP> Ciba <SEP> Geigy
<tb> Yellow <SEP> 74 <SEP> BASF <SEP> DRE <SEP> 254 <SEP> Ciba <SEP> Geigy
<tb> PR <SEP> 95 <SEP> Bayer
<tb> 
 
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Farben, gemessen nach dem Dreibereichsverfahren, folgende Normfarbwertanteile für grün (blau + gelb) aufweisen : x = 0, 2951 y = 0, 4621
Hellbezugswert
Y = 34, 4 
Die blaue Farbe weist folgende Werte auf : 

 <Desc/Clms Page number 3> 

   x = Oj2123    y = 0, 2472 Hellbezugswert
Y = 28, 6 
 EMI3.1 
 
Hellbezugswert
Y = 7 bis 8 
Die Färbung kann wie folgt durchgeführt werden :
Das Zellstoffgemisch wird in der Masse vorgefärbt und anschliessend in der Leimpresse fertig gefärbt. Alternativ wird das Zellstoffgemisch in der Masse vorgefärbt, gegebenenfalls in der Leimpresse weiter gefärbt, und auf einer Streichanlage auf die gewünschte Endfärbung gestrichen.

   Alternativ wird weisses Papier auf einer Streichanlage mit einer einzigen Farbstoffzusammensetzung aus allen gewünschten Farbstoffen gestrichen. Vorzugsweise wird das Papier in der Masse dunkelgrün oder dunkelblau gefärbt und in der Leimpresse oder in der Streichanlage, die mit Luftbürste oder Rakel arbeitet, auf die gewünschte Endfärbung gebracht. 



   Nach einer ersten Ausführungsvariante wird das Zellstoffgemisch, das vorzugsweise aus 
 EMI3.2 
 anschliessend wird es in der Leimpresse mit einer Farbstoffzusammensetzung bestehend aus 2, 0 bis   2, 4 Gew.-%   DG 5 und 2, 3 bis   2, 7 Gew.-%   DBL 199 (Gew.-% bezogen auf Papier) bei einer Aufnahme von 30 bis 50% nachgefärbt, worauf das so erhaltene dunkelgrüne Papier auf einer Streichmaschine mit einer Farbstoffzusammensetzung bestehend aus 80 bis 120 Gew.-Teilen 0, 75% iger Carboxymethyl- 
 EMI3.3 
 igemGew.-% DRE 81 und 0, 8 bis   1, 2 Gew.-%   kationischem Fixiermittel in Masse gefärbt, in der Leimpresse mit 1, 1 bis   1, 5 Gew.-%   DBL 199 mit einer Aufnahme von 40 bis 60% weiter gefärbt und auf einer Streichanlage mit einer Farbstoffzusammensetzung bestehend aus 2, 5 bis   3,

   5 Gew.-Teilen   45160 : 2, 0, 8 bis   1, 2 Gew.-Teilen   Yellow 74,8 bis 12   Gew.-Teilen   etwas   50% igem   Polyacrylat und 18 bis 22   Gew.-Teilen   etwa 50%igem China Clay in einer Auftragsmenge von 4 bis 8 g/m2 pro Seite gestrichen. 



   Nach einer dritten Ausführungsvariante wird weisses Papier aus einem Zellstoffgemisch je 50% Sulfit und 50% Sulfat hergestellt. Dieses Papier wird dann ausserhalb der Papiermaschine gestrichen, wobei weisses Papier mit einer Farbstoffzusammensetzung von 80 bis 120   Gew.-Teilen   
 EMI3.4 
 gestrichen wird. 



   Die folgenden Beispiele dienen der detaillierten Erläuterung des Verfahrens :
Beispiel 1 :
Zu einem Zellstoffgemisch, bestehend aus je zirka 50% Sulfit- und Sulfatzellstoff werden folgende Prozentsätze von Farben und Fixiermitteln zugegeben (bezogen auf Papier) : 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> 0, <SEP> 9% <SEP> DBL <SEP> 262
<tb> 1, <SEP> 7% <SEP> DG <SEP> 5
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> kationisches <SEP> Fixiermittel
<tb> 
 
Nach 1/2 h Aufziehzeit kommt das Gemisch auf eine Papiermaschine und wird anschliessend in der Leimpresse nochmals mit 
 EMI4.2 
 
<tb> 
<tb> 2, <SEP> 2% <SEP> DG <SEP> 5
<tb> 2, <SEP> 5% <SEP> DBL <SEP> 199
<tb> 
 nachgefärbt. Die Präparationsaufnahme in der Leimpresse beträgt 30 bis 50%. 



   Das dunkelgrüne Papier wird danach auf einer Streichmaschine (Luftbürste oder Rakel) mit folgender Rezeptur gestrichen : 
 EMI4.3 
 
<tb> 
<tb> 100 <SEP> Gew.-Teile <SEP> 0, <SEP> 75% <SEP> ige <SEP> Carboxymethylcellulose
<tb> 10 <SEP> Gew.-Teile <SEP> PR <SEP> 95
<tb> 50 <SEP> Gew.-Teile <SEP> 50% <SEP> iger <SEP> China <SEP> Clay
<tb> 30 <SEP> Gew. <SEP> -Teile <SEP> 50%iger <SEP> organischer <SEP> Binder <SEP> (Polyacrylat)
<tb> 
 Die Auftragsmenge beträgt pro Seite 4 bis 8 g/m2. 



  Beispiel 2 : Die Zellstoffzusammensetzung und das Fixiermittel werden wie im Beispiel 1 gewählt. 



  Die Streichmassenzusammensetzung besteht aus 
 EMI4.4 
 
<tb> 
<tb> 0, <SEP> 700% <SEP> DBL <SEP> 262
<tb> 0, <SEP> 800% <SEP> DBL <SEP> 199
<tb> 0, <SEP> 007% <SEP> DRE <SEP> 81
<tb> 
 
Die Leimpressennachfärbung erfolgt mit 1, 3% DBL 199. Die Aufnahme des Farbstoffes beträgt 40 bis 60%. 



   Das dunkelblaue Papier wird wie oben beschrieben auf einer Streichanlage mit folgender Zusammensetzung gestrichen : 
 EMI4.5 
 
<tb> 
<tb> 3 <SEP> Gew.-Teile <SEP> 45160 <SEP> : <SEP> 2
<tb> 1 <SEP> Gew.-Teil <SEP> Yellow74 <SEP> 
<tb> 10 <SEP> Gew.-Teile <SEP> 50% <SEP> iges <SEP> Polyacrylat
<tb> 20 <SEP> Gew. <SEP> -Teile <SEP> 50%iger <SEP> China <SEP> Clay
<tb> 
 
Die Auftragsmenge beträgt 4 bis 8 g/m2. 



   Beispiel 3 :
In den Beispielen 1 und 2 wird in der Masse vor und an der Leimpresse nachgefärbt und ausserhalb der Papiermaschine gestrichen. Im vorliegenden Beispiel wird dagegen ein weisses Papier mit folgender Rezeptur gestrichen : 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
 EMI5.1 
 
<tb> 
<tb> 100 <SEP> Gew. <SEP> -Teile <SEP> 0, <SEP> 75%ige <SEP> Carboxymethylcellulose <SEP> 
<tb> 50 <SEP> Gew. <SEP> -Teile <SEP> 50%iger <SEP> China <SEP> Clay
<tb> 10 <SEP> Gew.-Teile <SEP> PR95 <SEP> 
<tb> 30 <SEP> Gew.-Teile <SEP> 50% <SEP> iges <SEP> Polyacrylat
<tb> 3, <SEP> 2 <SEP> Gew.-Teile <SEP> DBL <SEP> 262
<tb> 16 <SEP> Gew.-Teile <SEP> DG <SEP> 8
<tb> 
 
Die Auftragsmenge pro Seite beträgt 4 bis 8 g/m2. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Nicht kopierbares Papier für den Lichtwellenbereich unter 600 nm, das zur Aufnahme schwarzer Informationen bestimmt ist und zur Herabsetzung der Reflexion im Bereich unterhalb von 600 nm auf unter 10% mit rotem und blauem Farbstoff versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anhebung der Reflexion im Bereich von 600 bis 650 nm auf 15 bis   25%,   vorzugsweise etwa 20%, zusätzlich eine gelbe Farbstoffkomponente aufweist, und im wesentlichen die für Papiere üblichen Komponenten, wie Faser- und Zusatzstoffe, enthält.

Claims

2. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbe (gemessen mit Elrephomat und"C"-Licht bzw. Glühlampenlicht) neben dem Dreibereichsverfahren (DIN Norm 5033 und 53101) folgende Normfarbwertanteile x = 0, 40 bis 0, 50 y = 0, 30 bis 0, 35 und Hellbezugswerte Y = 7, 00 bis 8, 00 aufweist.

3. Verfahren zur Herstellung eines nicht kopierbaren Papiers nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellstoffgemisch in Masse gefärbt wird.

4. Verfahren zur Herstellung eines nicht kopierbaren Papiers nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellstoffgemisch in der Masse vorgefärbt und anschliessend in der Leimpresse fertig gefärbt wird.

5. Verfahren zur Herstellung eines nicht kopierbaren Papiers nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellstoffgemisch in der Masse vorgefärbt, gegebenenfalls in der Leimpresse weitergefärbt und auf einer Streichanlage auf die gewünschte Endfärbung mit einer farbigen Streichmasse gestrichen wird.

6. Verfahren zur Herstellung eines nicht kopierbaren Papiers nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzechnet, dass weisses Papier auf einer Streichanlage mit einer einzigen Farbstoffpräparation aus allen gewünschten Farbstoffen gestrichen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellstoffgemisch, das vorzugsweise aus je zirka 50% Sulfit- und 50% Sulfatzellstoff besteht, mit einer Farbzusammenset- EMI5.2 kationischem Fixiermittel (Prozentgehalte bezogen auf Papier) in Masse gefärbt, etwa 1/2 h aufziehen gelassen, anschliessend in der Leimpresse mit einer Farbstoffzusammensetzung bestehend aus 2, 0 bis 2, 4 Gew.-% DG 5 und 2, 3 bis 2, 7 Gew.-% DBL 199 (Gew.-% bezogen auf Papier) bei einer Aufnahme der Farbstoffe von 30 bis 50% nachgefärbt und das so erhaltene dunkelgrüne Papier auf einer Streichmaschine mit einer farbigen Streichmasse aus 80 bis 120 Gew.-Teilen <Desc/Clms Page number 6> 0, 75% iger Carboxymethylcellulose, 8 bis 12 Gew.-Teilen PR 95,

40 bis 60 Gew.-Teilen etwa 50%igem China Clay und 35 bis 45 Gew.-Teilen etwa 50% igem organischem Binder, vorzugsweise Polyacrylat, gestrichen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffzusammensetzung EMI6.1

9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellstoffgemisch mit einer Farbstoffzusammensetzung bestehend aus 0, 5 bis 0, 9 Gew.-% DBL 262, 0, 6 bis 1, 0 Gew.-% DBL 199, 0, 005 bis 0, 009 Gew.-% DRE 81 und 0, 8 bis 1, 2 Gew.-% kationischem Fixiermittel in Masse gefärbt, in der Leimpresse mit 1, 1 bis 1, 3 Gew.-% DBL 199 mit einer Aufnahme des Farbstoffes von 40 bis 60% weiter gefärbt und auf einer Streichanlage mit einer Zusammensetzung bestehend aus 2,5 bis 3,5 Gew.-Teilen 45160 : 2,0, 8 bis 1,2 Gew.-Teilen Yellow 74,8 bis 12 Gew.-Teilen etwa 50%igem Poylacrylat und 18 bis 22 Gew.-Teilen etwa 50% igem China Clay in einer Auftragsmenge von 4 bis 8 g/m2 pro Seite gestrichen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffzusammensetzung EMI6.2 Auftragsmenge pro Seite 4 bis 5 g/m2 beträgt.

11. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass weisses Papier auf einer EMI6.3 0, 75%iger Carboxymethylcellulose, 40 bis 60 Gew.-Teilen etwa 50% igem China Clay, 8 bis 12 Gew.-Teilen PR 95,25 bis 35 Gew.-Teilen etwa 50% igem Polyacrylat, 3 bis 3, 4 Gew.-Teilen DBL 262 und 14 bis 18 Gew.-Teilen DG 5 in einer Auftragsmenge von 4 bis 8 g/m2 pro Seite gestrichen wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Streichmassenzusammensetzung aus 100 Gew.-Teilen 0,75%iger Carboxymethylcellulose, 50 Gew.-Teilen 50% igem China Clay, 10 Gew.-Teilen PR 95,30 Gew.-Teilen 50% igem Polyacrylat, 3, 2 Gew.-Teilen DBL 262 und 16 Gew.-Teilen DG 5 besteht, wobei die Auftragsmenge 4 bis 8 g/m2 pro Seite beträgt.