CN1437670A - 安全纸、纸板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安全纸及安全纸板，它分别由一层或多层在至少一面有纸将纤维处理层的原纸或原纸板构成。所述处理层与所述原纸或原纸板是重叠的，所述至少一层是指以特殊标记的形式所形成的至少一个基本区别的部分。其特征是包括由基本的压缩纤维材料所形成的比其他层厚的表面处理层。本发明还涉及一种所述安全纸及安全纸板的制造方法。

Description

安全纸、纸板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种由基本材料以及在基本材料的一面或者两面上的一个或多个表面处理层所构成的安全纸和安全纸板。所述基本材料为纸或优选地为纸板。

所述纸通常由一层纸浆纤维构成，也可以由多层纸浆纤维构成。它具有明显的厚度和稳定性，其单位面积或每平方米上的重量最好超过80克/平方米，甚至2倍于这个重量。

所述纸板是由一层或通常由多层(如4-5层)纸浆纤维构成。当在所有的纤维层的纸浆是一种同一类型的纸浆(通常是化学纸浆)时，该产品叫做同质纸板；反之，如果纸浆的类型在所述纤维层的至少一层是不同于其他纤维层的纸浆类型，则该产品叫做可折叠的盒用硬纸板。这样的纸板包括通常由化学纸浆构成的纤维层以及由例如机械纸浆构成的纤维层。这种纸板的单位面积或每平方米上的重量可以在很宽的范围内变化。例如，其变化范围可以在140克/平方米-600克/平方米之间。

表面处理层主要指得是涂层。此涂层由多种类型的涂布泥浆获得。如前面所述的那样，该基本材料可以含有一到多个涂层，所有涂层的总重量可以在相对较宽的限制范围内变化，例如，从5克/平方米至70克/平方米。

本发明还涉及一种制造所述安全纸和纸板的方法。

背景技术

许多种未涂层的纸看起来有水印，这些水印以例如制造商的公司的名称或是其他一些特殊的符号的形式存在。水印通常是由造纸机中的金属丝制成的图形形成的，例如，所述金属丝位于水印辊上。当对着光源(如从窗户射进来的太阳光)看带有水印的纸时，纸上的水印能够被清晰的看见，这种纸就是安全纸的一种形式。

有许多种方法能够在纸上做标记，只要在纸中混合一些类似于水印的东西。

根据国际(PCT)申请WO 94/07694所述，一种化学品被涂在纸上，从而涂有该种化学品的纸的表面变得透明。通过用多个辊子将所述化学品从化学溶剂中转移到安装于一个辊子(它紧靠着另一个辊子)之上的标记设备上，就可以在当纸通过定义于所述二个辊子之间的压力区的时候将化学品从标记设备传送到纸上，以实现化学品的涂布。对纸进行化学水印的工作能够很方便地由印刷机完成，所述的处理工作既可以紧接在实际印刷过程之前，也可以紧随在其后。

根据德国专利说明书3718452所述，有许多特殊标记被用机械的方法压印在纸上，说明书中还说明了纸在压印位置处变得透明。该方法由一个其上具有许多凸起图案的辊子所实现。平台被放置在一根轴上，其数量与所述的凸起的数量相对应，与所述凸起有一个很小的间隙并且有一定的宽度分别覆盖所述凸起。纸被从凸起和平台的间隙中插入，由于所述间隙最窄的部分比纸的厚度还要稍窄，所以凸起的图案将被压入纸中。

近年来，对表面处理纸、基本涂布纸的需要在稳定地增长。如果依照前述的方法对带有水印的原纸进行涂布，水印将被覆盖并被隐藏在涂层下，这种纸将不再是容易识别的。在瑞典专利说明书505397(9503958-2)中介绍了一种尽管做了诸如涂布的表面处理也很容易被识别的纸。在这种情况下，所述纸是一种由至少在纸的一面做表面处理层的原纸构成的安全纸，并且所述纸的特征在于，其涂层的厚度明显局部区别于剩余可支配纸面的层厚。所述的局部差异就形成了纸上的特殊标记。所述纸是由均匀地穿过其整个表面的原纸组成，而经过表面处理的层(例如涂层)则呈现出特殊标记形式的表面，其层的厚度大于或小于(或在不同的位置中大于和小于)剩余纸表面的层厚。所述安全纸的区别性能与光和照射有关。当将纸放于一个光源(如一个灯泡或灯)之上或者直接对准它时，纸上的特殊标记能够清楚地显示出来。当局部涂层的厚度比剩余可支配纸的层的厚度厚时，特殊标记将比纸的其余部分呈现出更暗的颜色，反之，当局部涂层的厚度比剩余可支配纸的层的厚度小时，特殊标记将比通常纸的颜色呈现出更浅的颜色。

在欧洲专利申请0 687 771中介绍了一种安全纸，它包括在单位面积中具有很高重量的纸，同时该申请也示出了指定的板，可能是纸板或是卡片板。依照该专利申请所述，通过将一个材料网膜穿过定义于压印辊和一个反向压力辊之间的压力区并立即压下造纸机中的压印部分，就可在材料中获得一个高级的，表面可辨别的轮廓图案。所述材料网膜有一定的水分含量以使压印能够被容易地实现，然后通过和所述机器中的热的干燥筒的接触使材料中的水分含量固定下来。这种压印方法使印出的图案变得更加耐久和清晰，并且比将图案粘在已被烘干的材料上的方法更先进。

本发明的内容1.技术问题

现在对比较便宜的表面处理的安全纸和表面处理的安全纸板有大量的需求，不仅当纸板被用于例如包装不同种类的产品时。而且也有大量需求以使从其他产品的制造向所述安全产品的制造进行转换所需的时间达到最小化或者最好被消除，对于纸/纸板机来说也是一样。2.解决方案

本发明能够满足以上这些需求并且能够解决这些问题，并且部分地涉及到这样的安全纸/纸板，它包括由一层或多层形成原纸/纸板的纸浆纤维，还包括在原纸/纸板的至少一个面上的一层或多层表面处理层，其中至少一层是指在纸和纸板中至少有以特殊标记形式存在的局部差异部分，本发明的特征在于，所述局部差异包括局部压缩材料和一个局部表面处理层，此局部表面处理层的厚度超过了位于所述局部表面处理层周围和外面的相应表面处理层的厚度。本发明还部分地涉及到一种制造这些产品的方法。

所述的唯一的特殊标记或者通常是若干个特殊标记是以公司的名称和/或公司的徽标和/或商标和/或一些其他的特殊符号。虽然其覆盖范围例如最多为10％通常最多为是5％，但是，纸或纸板的表面被特殊标记所覆盖的范围也可以按照需要变化。

所述原纸可由一些前述具有单位面积重量或每平方米克重的纸组成。所述纸的主要部分由纸浆纤维构成，这些纸浆纤维包括通过机械、化学机械以及化学方法制造出来的纸浆纤维。提取纸浆用的木质纤维素材料可以是任何已知的木质纤维素材料，包括软木和硬木材料。不同纸浆纤维的混合物形成了一种典型的纸浆材料。所述纸浆可以是未漂白的、半漂白的或者完全漂白的，其中最后一种纸浆是主流纸浆。原纸可以全部或部分地由再生的纤维形成。其中也可以加入人造的合成纤维。除了纸浆纤维之外，原纸还包括一种或多种已知的纸张化学物。一些原纸中还含有一种或多种填料。

上述内容通常也适用于原纸板。尽管原纸板可以仅仅包括一层纸浆纤维，但是在大多数情况下所述纸板都包括几个纤维层，如3层、4层或5层。在高质量的纸板中经常用到多层全漂白的化学纸浆，例如从硬木和软木中生产的纯的或混合状态的硫酸盐纸浆。一个或多个中间层典型地由废纸纸浆(如以准备好的纸浆)完全或部分地组成。例如，在纸浆搅拌机或泥浆机中搅成浆的碎纸板。依照前面所述，上述纸板为同质的纸板。另一种纸板是可折叠的盒板，其中至少一个层由某种类型的机械纸浆所构成的纤维所组成，而剩余的层通常是由完全漂白的化学纸浆组成。专有的再生纤维经常被应用在特定类型的纸板的一层或多层当中。有大量类型的纸板存在，所有这些类型的纸板都可形成本发明所述安全纸板的一部分。

无论是原纸还是原纸板，其一面或二面上可涂布一种由化学混合物中取得的表面胶，典型的是用淀粉和/或一些合成胶水作为主要成分。所述纸/纸板还可以包括一种可以使纸不易被水沾湿的试剂，下文中将其称为一种防水剂。

一层或多层表面处理层将主要由涂层组成。开始使用的材料可以是任何涂布泥浆。这样的涂布泥浆通常包括大量的化学成分，其中粘合剂和涂料为主要的化学成分。所述涂布泥浆也可以包括一种光学增白剂。在本文中所使用的涂布泥浆中，表面胶中还增加了涂料。

按照最简单的形式，本发明所述的安全产品由原纸或原纸板组成，它们可选地配有通过压印操作的介质来提供的表面胶层，它们含有至少一个被压缩的表面，用以形成一个特殊标记，例如一个徽标。除了特殊标记上方的厚度以外，材料的整个表面都被覆盖了一个相同厚度的涂层，特殊标记上方的材料则具有较大的厚度。层厚的不同能够被压印表面(被压缩的表面)的情况解释，它在材料上构成凹陷的或下陷的表面，当涂布泥浆被依照任何已知的涂布工艺涂到整个材料表面时，留在凹陷处的泥浆要比材料其它地方上承载的泥浆多。留下的涂布泥浆总量的不同将导致在被烘干并形成最终层后，涂层的局部厚度的增加。

当这样的一种纸和纸板被直接对着一盏灯或在白天对着窗户时，所述特殊标记将比材料的其他地方呈现出更暗的颜色。当这样的一种纸和纸板被以一个角度地举起，例如，倾斜地对着一个光源，所述纸或纸板上的特殊标记将呈现出与普通纸或纸板不同的色彩或光泽。即使所述材料被打印上墨水之后，这种变化的色彩或光泽也将被保留。

依照本发明的一个优选实施例所述，局部涂层厚度的增加将不会完全补偿由所述压缩引起的下面材料的厚度的减少。这个原因是在于，特殊标记表面的轻微下沉一方面使这些表面标记可被看清楚，另一方面也可使得这个表面能够通过诸如在材料上移动手指的触摸而被辨别出来。

如果因为一些特殊原因需要使所述安全纸或安全纸板完全光滑和平整，并且在材料上没有任何凹陷的区域，例如，当材料接受一些特殊的打印时，在局部涂层的增加的厚度将被所述压缩所引起的下面材料的厚度减少部分全部补偿。

上述产品还至少配有另外一个涂层。在这种情况下，至少最下面的涂层有一个局部厚度的增加。如果所述产品有例如两个涂层，那么它将完全可能在所有涂层中有局部厚度的增加。通常在最下面的涂层的厚度要厚于上面的涂层的厚度。

所述纸/纸板的特殊区域之中的一个或多个涂层的厚度由多种因素控制，如在材料中压印的深度，涂布工艺的使用，在每一层中涂布泥浆所使用的量，所包括层的数量等等。

依照本发明的另一个实施例所述，压印之前的开始材料(也就是受到局部压缩的材料)由原纸或原纸板、有选择增加的表面胶层以及第一涂层构成。除了其层厚较大的上述特殊标记以外，所述材料将被另一个具有同一厚度的涂层完全覆盖。

与上述内容相类似，所述纸或纸板可以包括至少二个另外的涂层，至少在所述另外的涂层的最下面的涂层上有一个局部增加的厚度。

当观察时，例如，所述安全纸板在横截面上包括一个特殊标记区域，在所述标记附近的原材料上通常会有一个接近直角形状的凹陷，与严格的直角形状具有差异的原因在于，凹陷其它3个面的转折不是尖锐的(即，垂直的)，而是大或小程度的圆形。一般情况下，凹陷的底部表面通常是平坦的并且平行于所述纸板的底部分界面。无论怎样，允许所述底部表面倾斜于所述纸板的较低的表面也是十分可行的甚至是可取的。所述底部表面也可以呈V字形状，并且也可被加工成其它的形状。经过加工的底部表面至少覆盖一个涂层，然后得到程度的加工。这使得在所述纸板上能够被提供一个以在某种程度上是三维立体形式被识别的特殊标记。

到目前为止，只描述了在产品的一面至少有一层涂层的产品。当然，在产品的另一面也可以提供至少一层涂层。当，例如，本发明的安全纸板被用于包装目的时(如装入不同的产品或货物)，所述纸板内的常规涂层(不是绝对必需的)将足以起到示例的作用。当本发明所述的二面都暴露的安全纸板被用于产品时，用前面描述的方法在纸板的二面都提供特殊标记也是可能的和适合的。

按照前面所述，涂层可以含有光学漂白剂。由于涂层在载有特殊标记的表面区域中较厚，所以这些区域内的光学漂白剂将会多于材料的其余区域中的光学增白剂。当所述材料被放到UV灯(紫外线灯)上或者最好当所述材料被这样的灯从一面或上面照射时，具有特殊标记的表面将变得清晰可辨并且具有独特的光亮或白色光泽。除了通过涂布泥浆被提供给凹陷形成部分以外，所述光学增白剂还可被以一种非常薄的薄膜形式加入到材料本身当中(如在下文中更加详细说明的那样)，以集中在所述材料的特殊标记区域的凹陷形成部分中。

因此，通过光(日光和/或由普通灯和/或紫外线灯发出的人造的光)的帮助，依照本发明所述的安全纸板和安全纸就可被很容易地识别出来。

本发明还涉及到一种生产安全纸/纸板的方法。该方法中，在至少一个阶段上，涂布泥浆被适当地涂布在移动的纸/纸板网膜上，可能是在表面施胶之后。该方法的特征在于，所述移动的纸/纸板网膜在第一涂布泥浆被涂布之前的任何位置上被促使穿过一个压印辊和一个反向压力辊之间，这两个辊子和在一起形成了一个压印单元，所述压印单元至少产生一个被压缩进而凹陷的局部表面，该表面在所述纸/纸板网膜上形成了一个特殊标记，所述表面凹陷至少被第一涂布泥浆填充一部分，从而导致所述局部表面上涂层的厚度比环绕其四周并向外分布的第一涂层厚。

从上述内容中可以明显看出，压印工作是在根据本发明的第一个具体实施例所述的原纸和原纸板或者是带有表面胶的原纸和原纸板上执行的。

就纸板机来说，压印单元可以被安装在紧接着下压部分之后，或者被置于预干燥装置与一个可能的施胶压榨装置之间，或者位于可能的施胶压榨装置与一个后干燥装置之间。当所述纸板机包括一个上光装置(压光机)，压印单元可以紧接着放置在压光机的前面或后面，或者也可被包含在压光机内以作为压光机的一部分。对纸板机来说，这些位置是经常被用到的。

随后被压印的材料在那里形成一个或多个凹陷，材料网膜的整个宽度上能够通过一个在压印单元后的含有低浓度的光学漂白剂和/或其他一些低浓度的化学成分的水溶液浸湿。任何已知的光学增白剂都可被使用(它在当将试剂与涂布泥浆混合时也被使用)。低或弱浓度的光学增白剂是指每一百份水中最多增加一份增白剂。聚乙烯醇能够被例如增加到增白剂中，其量不超过三份。由于在材料上涂布的是基本流动的水，所以水溶液将聚集在形成特殊区域的凹陷处，因此大量的光学增白剂也将聚集在这些区域。上述增加光学增白剂的方法很有效，以至于当受到紫外线灯照射时，在一层或多层涂布泥浆中增加的光学增白剂能够被从所述安全产品的特殊区域或表面辨别出来。在这种情况下，可以用一种染料来代替所述的光学增白剂。这种物质或这种化学成分也能够被以一种低浓度水溶液的形式加入到材料中。在所述产品的特殊区域或表面上的高浓度的染料能够使该染料被一个观察者通过将该产品拿到一个标准的白炽灯泡上而辨别出来。

本部分明还提出了一种生产安全纸/纸板的备选方法。该备选方法中，在一个可能的表面胶层被涂布之后，第一涂布泥浆将被适当地涂布在运动的纸/纸板网膜上，从而在干燥后形成一个第一涂层，之后，在至少一个工序阶段中，另外的涂布泥浆被再次适当涂布。这种方法的特征在于，带有第一涂层的纸/纸板网膜被促使从压印辊和反向压力辊之间穿过，从而产生至少一个压缩及其局部凹陷区，它在所述纸/纸板网膜和第一涂层上形成了一个特殊标记，所述凹陷至少部分地被第二涂布泥浆填充，因此所述局部凹陷区域中的第二涂布泥浆的厚度要比环绕在四周向外分布的第二涂布泥浆层的厚度大。

在本实施例中，压印单元安装在第一涂布单元之后，它也可以安装在纸板机或造纸机的干燥工序的后面。

当观察依照上述内容制造出的安全纸板在特殊标记区域和所述标记附近的横截面时，并且当在材料上形成的凹陷基本上为矩形时，至少其两个垂直侧面的上部将是有差异的，因为压印工具能够比穿透纸浆纤维层或部分纸浆纤维层更容易穿透涂层。

在压印单元后的涂布单元的数量并不限定为一个，也可以是二个或多个。

与先前情况相似，网膜可在压印单元之后的任何位置上被含有低浓度的光学漂白剂和/或其他一些低浓度的化学成分的水溶液浸湿。

关于这一点，依照上文所描述的，可以利用任何已知的技术进行所述材料的涂布，例如，叶片涂布技术、杆涂布技术、喷枪涂布技术以及挤压薄膜涂布技术。在不同的位置用不同的技术也是完全可能的。3.有益效果

本发明所述的安全纸和安全纸板所提供的一个有益效果在于，纸和纸板的各个用户能够准确的从所述的纸和纸板上获得他们想要得特殊标记。众所周知，不同的货物品种和其他不同的产品常遭受不受欢迎的复制。通过例子可以使其得到说明，例如，香烟、药物和化妆品等特定产品被非商标所有人或者非获得商标权转让的人生产出来并进入商业流通领域。在大多数情况下，无论是零售商还是购买者，确定产品是否为真的是不可能的，因为两种情况下的包装是一样的。当产品由本发明的安全纸板包装时，盗版生产者想继续他们的行为将非常困难。在所述情况下，通过改变包装相对于光源、日光和/或零售处的吊灯的位置，就可使特殊标记区域与包装材料的其余可支配表面之间的光泽和亮光的变化得到利用。当纸板含有光学增白剂并且特殊标记表面中的光学增白剂量较多时，特殊标记表面将在固定的或手提的紫外灯的直接照射下被更加清楚地分辨出来。

当本发明所述纸或纸板的购买者和/或用户允许厂商提供带有例如普通类型(即，在许多不同的范围内用作识别字符的种类)的特殊符号的产品时，生产成本将降至最低，在这种情况下，对于纸和纸板的生产者来说，单独地制造一个压印辊子(或仅仅几个压印辊子)就已足够，这些辊子在所有的机器里几乎只被安装一次。

本发明的另一个有益效果在于，纸和纸板上的特殊标记是借助于压印单元和通常在表面处理过程(主要是纸张涂布过程)中使用的化学成分而被单独制造出来的。换句话说，它没有额外添加的化学成分，这些添加的化学成分也许很贵，并且/或者可对环境造成危害。

发明的方法所带来的一个重要的好处(在某种程度上关系到产品的生产成本)在于，一旦压印辊子和反压力辊子被安装好，如果这些辊子没有在机器中找到，则本发明所述安全产品的生产可以容易地开始和结束，并且关系到生产普通纸和纸板的操作过程中没有强制停顿。此举可通过以下过程实现，例如，旋转地安装压印辊子，并将辊子提起以使其远离材料网膜并让所述网膜自由通过，然后例如在需要停止部分明所述安全产品的制造时，将压印辊子锁定于开始和停歇位置。

利用本发明所述的纸以及具有平坦形式并且未被转变成(例如)纸盒或纸箱的纸板，通过将材料放在普通的白炽灯上，或把产品放在窗口上对着日光，就可以容易地看出产品上的特殊标记。当然，也可像前面所述的调节方法那样使用紫外灯。

附图说明

图1示出了一张放在普通白炽灯泡上的本发明的安全纸。

图2是本发明的安全纸板的截面示意图，其中示出了根据发明一个实施例所述的特殊标记及其最接近的四周的情况。

图3是本发明的安全纸板的截面示意图，其中示出了根据发明另一个实施例所述的特殊标记及其最接近的四周的情况。

图4示意性地描绘出了一种使用发明所述方法的纸板机的一部分。

最佳实施例

下面将参考附图以及多个与本发明所述的安全纸的制造有关的试验对本发明进行说明。

图1示出了一张本发明的A4大小的安全纸1。这张纸含有8个以特殊符号(更具体地说，是锚的图案)的形式表现的特殊标记2。在各张A4纸上，特殊标记的数目当然也可以小于或大于8个。图示的安全纸1被放一个普通的白炽灯泡3上方，灯泡3可被拧入插座并且其别处是自由的，或者灯泡和插座可被一起装入一个盒子里，该盒子包括(例如)放置于灯3上方的一片玻璃。当安全纸1被放在玻璃片上时，这8个特殊标记2将显现如图。8个特殊标记2与普通纸表面之间的对比度一般没有图1所示的那么明显。(关于对比度，举个例子，当复制最初画下的标记时，标记会发生改变)。由于局部层的厚度比通常的厚度大，即，大于纸的可支配表面厚度，所以可获得一个对比度，也就是特殊标记2的色调显得比纸的剩余表面更黑。上述层由例如传统的涂布泥浆组成。如前面所述，这种泥浆可以包含或不包含光学增白剂。当涂布泥浆含有光学增白剂时，在使用时，就可以清楚地区分出特殊标记与纸的剩余部分之间的对比度。可以用固定的或便携式的紫外灯来代替上述装置中的常规白炽灯，并利用它从上方或从侧面照亮纸。

应该明白，所述安全纸的形式并不仅限于上述形式，它可以在由客户(即，安全纸的购买者)决定的宽的限制范围内变化。

上述安全纸有很多使用的领域。它能和给定的产品一起被放进环绕产品的包装内。该纸可以含有与货物或产品有关的信息。实际的特殊标记(即，纸上受最大程度限制的表面)最好远离覆盖信息。小型盘(CD)就是这些产品的一个例子。另一个例子是具有特定产地和特定设计的服装产品。这种纸也能被用在电脑键盘和生产彩票的原料里。这种安全纸也能被有利的使用在不同种类标签的生产当中，例如罐头、瓶子或其它包含有药物和药品的包装单元的标签。当说明信息纸张或文件来自某一特定公司是一件重要的事情时，可以采用基于本发明所述的安全纸来作为从不同公司传送给普通公众或特殊目标群体的信息纸张。在上述许多使用领域中，本发明的安全纸板也可代替所述安全纸。该安全纸板可被应用在广泛的包装领域中，例如，该纸板可被转变成用于容纳如药物，香烟，香水，巧克力等等的盒子、硬纸箱及类似物或者任何其他种类的容器。本发明的安全纸板也能被用于生产不同种类的文件夹和其他出版物。

如果用按照与安全纸的制造相类似的方法制造出来的安全纸板来代替图1所示的本发明的安全纸1，则其再生产过程也近似相同。

图2是根据本发明第一个实施例构成的安全纸板的特别放大的截面示意图，其中示出了一个特殊标记及其最接近的四周情况。

当从下向上对该截面进行研究时，可以看到以下情况。最下层4由表面施胶层组成。原纸板由4层纸浆纤维层组成，它们分别为底层5、2个中间层6和7以及顶层8。在顶层8上还提供有一个表面施胶层9。随后就是

第一涂层10，其上形成有第二涂层11。在图示情况下，原纸板和它的表面施胶层9受到压印以形成凹陷12。如从图中所看到的那样，凹陷区域内的涂层10厚于凹陷周边上的涂层。区域12内的上部涂层11也稍厚于凹陷周边上的涂层。

区域12中涂层的总厚度比环绕区域12并且外向的涂层的厚度大得多。这个在被所述位置中的较大厚度意味着，当按照图1的例子将纸板放在常规的白炽灯上时，区域12将比其周围材料的颜色显得更黑。

尽管区域12内涂层的厚度大于其周围涂层的厚度，当从整体上看区域12时，材料中仍保留了一个小凹陷。这种情况的贡献在于，它使得区域12可被察觉到，即，它能够提供特殊标记或者某类特征。这个材料上的凹陷也能在手指沿安全纸板表面滑动时被感觉出来。

图2中所示的安全纸板含有2个表面施胶层4和9。如上所述，这些层并不是绝对必需的。图2中的纸板还含有4层纸浆纤维层。如先前提到的，这些层的数目也可以不同，例如，5层纸浆纤维层和4层这样的层都是常见的。

图3是根据本发明第二个实施例构成的安全纸板的特别放大的截面示意图，其中示出了一个特殊标记及其最接近的四周情况。

当从下向上对该截面进行研究时，可以看到以下情况。最下层13由表面施胶层组成。随后是一块基本完整的原纸板，它包括纸浆纤维底层14、2个中间层15和16以及顶层17。表面施胶层18被置于顶层17的上面。然后就是第一涂层19、由光学增白剂和聚乙烯醇形成的最外层薄膜20以及第二涂层21。在图示情况下，在纸板被压印以在纸板材料中提供一个凹陷22之前，原纸板14-17配有表面施胶层18和第一涂层19。材料中主要被压缩的是第一涂层19和表面施胶层18。虽然没有在图中表现出来，但最上面的纸浆纤维层17也可受到一定程度的压缩。

由光学增白剂和聚乙烯醇形成的最外层薄膜20的厚度至少是形成特殊标记的凹陷22的厚度的两倍，它与该区域各侧的厚度一样。第二涂层21在凹陷区域(即，区域22)内的厚度也远厚于该区域周边的厚度。当第二涂层含有光学增白剂时，区域22内的光学增白剂比环绕所述区域四周的表面区域中的光学增白剂显著的多，因此，当借助于紫外灯的照明时，它将呈现为一个亮或白的发光区，从而使含有特殊标记的表面很容易被与纸板表面的其它部分区分开。虽然几乎看不见，但在这种情况下，区域22在完成的材料里也包含了凹陷。

图4示意性地绘出了纸板机的后半部分。图中未示出的与机器有关的部分还包括入口部分以及纸板机中形成各个纸浆纤维层的过程。图示内容开始于使成形的纸板网膜23穿过压滚部分24，然后从导滚25上经过并进入预干燥部分26。纸板网膜被从预干燥机送到施胶压力装置27(例如，指定型号的SYM-SIZER)，在该装置中，表面胶层被粘在纸板网膜的上面。然后，纸板网膜被送至后干燥器28，并从这里经过导滚29来到压光机30。压光机通常由大量诸如钢辊子的硬金属辊子组成，这些辊子一个落着一个地排列以形成多个滚距。

纸板网膜被从压光机30送至压印辊子32和光滑反压力辊子33组成的压印单元31。这两个辊子都可由金属或硬物制成。底部辊子通常涂有橡胶。橡胶涂层可以具有各种不同的硬度。通常由金属制成的上部辊子32包括多个以特殊标记的形式排列的凸起34。为了能够看清它们，这些凸起34在图中被放大示出。凸起34穿过纸板网膜并主要压缩表面胶层和纸板网膜的顶层，从而形成多个被压印的表面或凹陷。经过压印的材料网膜通过导滚35、36和37被传送至第一叶片涂布单元38。单元38由含有涂布泥浆的容器或储存池39、贴合辊子40、反压力辊子41以及涂布叶片42组成。

贴合辊子40从储存池39中带起涂布泥浆并将其涂在纸板网膜上出现形成特殊标记的压印和凹陷的一侧。涂层的消失和最终厚度由位于最新涂抹的涂布泥浆附近的涂布叶片42决定。凹陷内的涂布泥浆多于纸板网膜的剩余部分上的涂布泥浆。

涂过的纸板网膜经过导滚43被移到IR干燥器(红外干燥器)44的下方，涂布泥浆在这里被烘干以形成涂层。然后纸板网膜经过导滚45，46，47，48被送到第二叶片涂布单元49，带有第一层涂层的纸板网膜在这按照和第一个涂布单元38相同的方式被涂上了第二层涂布泥浆。然后，经过两次涂抹的网膜经过导滚50被送到第二红外干燥器51之下，第二层涂布泥浆在这里被烘干以形成第二涂层。然后完成的纸板网膜经过导滚52和53被传送至滚轧单元或者转换单元，并在这里被转换成具有给定尺寸的自由纸张。

按照本发明的上述方式生产出来的安全纸板与图2所示的纸板非常相似。压印辊子32上的凸起34通常是由一个雕刻过程制造出来，在这个过程中，柱状辊子上的微小表面的给定厚度被例如磨掉，并且通过对特定表面不进行处理，由此形成所述的凸起。这些凸起可以具有任何选定的形状，它决定了被选择用来使纸板能够被识别的特殊标记的形状和外观。可以有选择地以其他方式来生产或制备压印辊子，例如，可以按照所需的间距将特殊标记形式的粘性的带子贴在光滑的辊子上。带子的厚度在一定程度上决定了压印的深度。压印深度还由压印单元3 1中的两个辊子之间的挤压力决定。当纸板机根据图4所示包含一个压光机时，压光机的处理(例如压光机中的压力)也会影响到后来的纸板网膜的压印。例1

由纸板机制造出来的原纸板由4层组成，其单位面积的总重量或每平方米克重为200克/平方米。总体上看，原纸板由40％的桦树硫酸盐浆粕(具有91％ISO的亮度，根据ISO亮度2470测得)、30％的松树硫酸盐浆粕(具有91％ISO的亮度)以及30％的废纸浆(其亮度与上述亮度基本一致)组成。各层都含有添加的化学成分马铃薯淀粉、烷基烯酮二聚体形式的液体氢溶剂，聚合物和斑脱土形式的保持试剂。Alun和碳酸氢钠也被添加入其中。纸板每边都有施胶层，其相应的涂抹量是4克/平方米。表面胶的组成如下：

100份色素(高岭粘土和碳酸钙的混合物)

40份玉米淀粉

10份浓缩剂(羟甲基纤维素)

1.5份添加化合物(硬化剂和蜡)

原纸板在纸板工厂里附属的引导机器里处于卷筒的形式。引导机器包括纸板轧光和涂布设备，用以满足不同技术的需要。纸板的上面(或印刷面)受到限定在硬金属辊子与表面硬度为10p&j的橡胶涂层辊子之间的压光机压力区之一的压印。与图1所示相类似的锚状标记被牢固地粘在硬金属辊子上，其厚度为0.050毫米，由乙烯基塑料制成。横穿53cm宽的纸板网膜的压力区之中的线压力为37KN/m，它在纸板上留下大约0.024毫米的压痕或凹陷。纸板网膜在压印过程中以每分钟250米的速度移动。

纸板含有新压印的同一侧被涂了两层涂层。引导机器中的叶片涂布单元在这两个涂布过程中都得到了使用。第一次涂布泥浆或者说预涂布泥浆含有：

100份色素(碳酸钙)

15份粘合剂(苯乙烯丙烯酸盐乳胶)

2.4份聚乙烯醇(PVA)

0.6份光学增白剂(由荧光增白剂ABP-Z构成)

1份化学添加物(浓缩剂，硬化剂和PH值调节剂)

涂布泥浆中有65％含量的干燥固体，并且被以对应于10克/平方米的量涂布在纸板的可支配表面上，而涂布在压印图案(即，锚状标记)中的量则对应于20克/平方米。而经过预涂布之后，带有特殊标记表面上的凹陷深度被减少至约为0.018毫米。纸板的涂布速度是350米/分钟。由于涂布泥浆含有光学增白剂，并且由于压印(也就是凹陷)的表面上有涂布泥浆，所以这些表面在颜色上比涂布表面的剩余部分白。第二个涂布泥浆或者说顶部的涂布泥浆含有：

100份色素(高岭粘土和碳酸钙)

20份粘合剂(苯乙烯丙烯酸盐乳胶)

1份化学添加物(浓缩剂，硬化剂，蓝色微量染料和PH值调节剂)

涂布泥浆中有65％含量的干燥固体，并且被以对应于12克/平方米的量涂布在纸板的可支配表面上，而涂布在压印图案(即，锚状标记)中的量则对应于17克/平方米。顶部涂层使得带有特殊标记表面上的凹陷深度被减少至约为0.012毫米。涂布泥浆被以350米/分钟的速度涂布。

从以上表单中可以明显看出，顶部涂布泥浆不含有光学增白剂。即使光学增白剂被单独使用在底部或第一涂层，然后特殊标记表面增加了量，当纸板在紫外灯的照射下，通过观察这些表面仍旧能分辨出它比纸板的其余表面更亮或者更白。尽管就剩余的层来说，在特殊标记表面增加的层厚相对于第二层或顶层来说抑制了这种效果，并且产生了和本身相反的感觉。当这种安全纸被放在常用的白炽灯上时，就会发生相反的结果，即，特殊标记表面比纸板的其余表面更黑。例2

本试验基本上是例1所描述尝试的重复，但是不同之处在于，原纸板首先被覆盖了第一层涂层，然后再被压印。压印过程中(即，压光机的压力区中)的线压力被保持低于第一个试验中的线压力，并且为18KN/m，它导致在预涂布纸板上形成了大约0.036毫米的凹陷。第二涂层被以对应于22克/平方米的量涂布在压印的图案(也就是锚状标记)上。在涂上第二涂层之后，凹陷的深度为0.022毫米。本试验可以产生与根据例1制造出来的安全纸板具有近似特性的安全纸板。例3

原纸板根据例1被压印。在本例的情形下，材料中的压印深度是0.025毫米。被压印的原纸板按照与例1相同的方式受到预涂布，并且使用了同种类型的涂布泥浆，其差异之处在于，光学增白剂的量减少到0.1份，聚乙烯醇的量减少到0.4份。涂布泥浆被以对应于21克/平方米的量涂布在特殊标记上，从而使凹陷的深度减少到0.020毫米。

含有下列成分的水溶液被制备出来：

100份水

0.6份具有先前所述种类的光学增白剂

2.4份聚乙烯醇

在压膜过程中，该水溶液被以350米/分钟的速度涂布在预涂纸板上。

然后，顶部涂层被完全按照例1地涂布在材料上。涂布泥浆被以对应于16克/平方米的量涂布在特殊标记的表面上，从而使凹陷的深度减少到0.014毫米。

上述根据发明所述的生产安全纸板的方法能够使特殊标记表面含有比纸板的其余表面多得多的光学增白剂，所以，尽管有覆盖的顶部涂层，也可在例如紫外灯下清楚地看到特殊标记表面。

Claims (20)

1.一种安全纸/纸板，它包括由一层或多层形成原纸/纸板的纸浆纤维以及在原纸/纸板的至少一个面上的一层或多层表面处理层，其中至少一个所述表面处理层形成了以特殊标记形式存在的至少一个局部差异部分的一部分，其特征在于，所述局部差异包括局部被压缩的材料和一个局部表面处理层，此局部表面处理层的厚度超过了位于所述局部表面处理层周围和外面的相应表面处理层的厚度。

2.根据权利要求1所述的安全纸/纸板，其特征在于所述特殊标记具有公司名称和/或公司徽标和/或商标和/或一些其他的特殊符号的形式。

3.根据权利要求1-2所述的安全纸/纸板，其特征在于所述局部被压缩的材料有原纸/纸板以及可选择加上的一层表面胶构成。

4.根据权利要求3所述的安全纸/纸板，其特征在于所述原纸/纸板和可选择加上的表面胶层由具有局部增加的厚度的涂层覆盖。

5.根据权利要求4所述的安全纸板，其特征在于所述局部涂层增加的厚度没有完全补偿由所述压缩导致的下层材料减少的厚度。

6.根据权利要求4所述的安全纸/纸板，其特征在于所述局部涂层增加的厚度完全补偿了由所述压缩导致的下层材料减少的厚度。

7.根据权利要求3所述的安全纸/纸板，其特征在于所述原纸/纸板和可选择加上的表面胶层被两个或两个以上的涂层覆盖，而且在这些涂层中，至少最下层的涂层具有局部增加的厚度。

8.根据权利要求1-2所述的安全纸/纸板，其特征在于所述局部被压缩的材料由所述原纸/纸板可能地和表面胶层以及第一涂层构成。

9.根据权利要求8所述的安全纸/纸板，其特征在于所述可能地带有表面胶层以及第一涂层的原纸/纸板由另一个具有局部增加的厚度的涂层覆盖。

10.根据权利要求8所述的安全纸/纸板，其特征在于所述可能地带有表面胶层以及第一涂层的原纸/纸板由两个或两个以上的其它涂层覆盖，而且在这些涂层中，至少最下层的涂层具有局部增加的厚度。

11.根据权利要求1-10所述的安全纸/纸板，其特征在于所述被压缩材料上方的限定表面具有与基本水平线完全不同的轮廓。

12.根据权利要求1-3和权利要求7所述的安全纸/纸板，其特征在于所述原纸板由4个纸浆纤维层、一个底层、两个中间层以及一个顶层组成，其顶部和底部都由一个表面胶层包围，并且其上部受到局部压缩；所述纸板的上部被两个涂层覆盖，这两个涂层之中的底部涂层或者是这两个涂层都具有局部增加的厚度。

13.一种用于制造安全纸/纸板的方法，其中，在其表面被可选择地涂上表面胶之后，一个移动的纸/纸板网膜在该法中的至少一个工序阶段上被适当地涂上涂布泥浆，该方法的特征在于，所述移动的纸/纸板网膜在第一涂布泥浆被涂布之前的任何位置上被促使穿过一个压印辊和一个反向压力辊之间，这两个辊子和在一起形成了一个压印单元，所述压印单元至少产生一个被压缩进而凹陷的局部表面，该表面在所述纸/纸板网膜上形成了一个特殊标记，所述表面凹陷至少被第一涂布泥浆填充一部分，从而导致所述局部表面上涂层的厚度比环绕其四周并向外分布的第一涂层厚。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于所述移动的纸板网膜被促使穿过一压印单元，该压印单元位于紧随一个纸板机中的下压部分之后。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于所述移动的纸板网膜被促使穿过一压印单元，该压印单元位于一个纸板机中的预干燥装置与一个可能的施胶压榨装置之间。

16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于所述移动的纸板网膜被促使穿过一压印单元，该压印单元位于一个纸板机中的可能的施胶压榨装置与一个后干燥装置之间。

17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于所述移动的纸板网膜被促使穿过一压印单元，该压印单元紧接着位于一个压光机的前面或后面，所述压光机包含在一纸板机之内或者被形成作为所述压印单元的一部分。

18.根据权利要求13-17所述的方法，其特征在于，在被涂上所述第一涂布泥浆之前或者在被涂上所述第一涂布泥浆之后，所述带有局部凹陷表面的移动纸板网膜被含有低浓度的光学漂白剂和/或其他一些低浓度的化学成分的水溶液浸湿。

19.一种用于制造安全纸/纸板的方法，其中，在一个可能的表面胶层被涂布之后，第一涂布泥浆将被适当地涂布在移动的纸/纸板网膜上，从而在干燥后形成一个第一涂层，之后，在至少一个工序阶段中，另外的涂布泥浆被再次适当涂在所述纸/纸板网膜之上，

该方法的特征在于，带有第一涂层的所述纸/纸板网膜被促使从压印辊和反向压力辊之间穿过，从而产生至少一个受压缩进而凹陷的局部表面，以在所述第一涂层和纸/纸板网膜上形成一个特殊标记，其中，所述凹陷至少部分地被涂在所述网膜上的第二涂布泥浆填充，因此所述局部表面上的第二涂层的厚度比环绕在四周并向外分布的第二涂层的厚度大。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在紧随所述压印过程之后或者紧随所述第二涂布泥浆的涂布之后，带有所述第一涂层和所述局部凹陷表面的所述移动纸/纸板网膜被含有低浓度的光学漂白剂和/或其他一些低浓度的化学成分的水溶液浸湿。

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