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Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Papier, das
nicht verfälscht
werden kann. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zur Herstellung
von fälschungssicherem
Papier, das ein sogenanntes „Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier" ist, bei dem ein
Faden mit Unterbrechungen an der Oberfläche des Papiers freigelegt
ist.
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Verschiedene
Antifälschungsgegenmaßnahmen
wurden zum Beispiel bei Banknoten und Geschenkkarten angewendet,
so dass sie nicht illegal modifiziert oder gefälscht werden können. Eines
der Konzepte für
die Antifälschungsgegenmaßnahmen ist
die Herstellung von Papier unter Verwendung einer Herstellungstechnik
auf einem so hohen Niveau, dass die Herstellung nicht einfach wird.
Zum Beispiel gibt es ein fälschungssicheres
Papier, das als „Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier" bezeichnet wird, das
allgemein für
Banknoten in vielen Ländern
verwendet wird. 7 zeigt ein Beispiel. 7 ist
ein Beispiel für
fälschungssicheres
Papier, bei dem Durchsichten W (windows) jeweils in einem bestimmten
Abstand rechts und links in zwei Reihen in der Bearbeitungsrichtung
des Papiers bei der Herstellung darauf angeordnet werden und ein
Faden T mit Unterbrechungen in den Durchsichten (Fenstern) freigelegt
ist.
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Es
wurden verschiedene Herstellungsverfahren für Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier
vorgeschlagen. Zum Beispiel schlägt
die japanische Patentveröffentlichung
Nr. JP-B-5-085680/1993 ein Verfahren zur Herstellung von Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier
durch Eintauchen eines Bandmechanismus vor, der eine Rille aufweist,
wobei ein Faden durch das obere Ende eines Vorsprungs einer Führung in
konvex/konkaver Form in eine flüssige
Papiermassensuspension auf ein Siebtuch geführt wird.
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Ferner
schlägt
die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP-A-6-272200/1994 ein Verfahren zum
Installieren einer Druckluftdüse
in einer Drehtrommel vor, die auf Siebtuch in einer Fourdrinier-Papiermaschine
angeordnet ist und die stoßweise
die Zellstoffmasse abbläst,
die sich auf dem Faden abgesetzt hat, der zuvor in nasses Papier
eingebettet wurde, wobei die Druckluft dadurch den Faden freilegt.
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Ferner
schlägt
US-A 4462866 ein Verfahren unter Verwendung eines Drahtnetzes mit
erhabenen Teilen als Sieb einer Zylinderpapiermaschine und Einbringen
eines Fadens vor, während
er mit den erhabenen Teilen auf der Oberfläche des Drahtsiebs in Kontakt
kommt, wodurch der Faden in den Fenstern eingesetzt und freigelegt
wird.
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Das
Verfahren zur Herstellung des Durchsichtpapiers mit Einlegefaden,
das vom JP-B-5-085680/1993 vorgeschlagen wird, zeigt Probleme, in
dem die Vorrichtung kompliziert ist, Konturen des Fensters unscharf
werden, wenn der entwässerte
Zustand der Papiermasse auf dem Siebtuch auch nur gering schwankt,
der Faden kann nicht deutlich sichtbar erkannt werden oder es ist äußerst schwierig,
das Band relativ zur Papiermaschine horizontal zu halten, da das
Band sich durch Zentrifugalkraft beim Betrieb nach außen erweitert,
so dass der Faden nicht stabil eingesetzt werden kann.
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Ferner
zeigt das in JP-A-6-272200/1994 vorgeschlagene Durchsichtpapier
mit Einlegefaden ein Problem, dass da Druckluft den Zellstoff in
einem unnötig
hohem Maß wegbläst, die
Bildung an dieser Stelle beeinträchtigt
wird, und wenn andererseits der pneumatische Druck der Druckluft
gesenkt wird, um dies zu verhindern, nehmen die Teile zu, in denen
der Faden nicht zur Oberfläche
von Wasserzeichenteilen freigelegt ist, was es auch unmöglich macht,
den Faden deutlich sichtbar zu erkennen.
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Ferner
zeigt das in US-A-4462866 vorgeschlagene Durchsichtpapier mit Einlegefaden
ein Problem, dass die Konturen der Fenster unscharf werden, da das
Fenster durch Herstellung des Drahtsiebs in einer Form mit erhabenen
Teilen ausgebildet wird, und daher kann der Faden nicht deutlich
sichtbar betrachtet werden. Wenn ferner verschiedene Arten von Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier
hergestellt werden sollen, ergibt sich ein Problem daraus, dass
das Zylindersieb ersetzt werden muss, sobald die Papiermaschine
angehalten wird, so dass die Kosten bei der Herstellung einer kleinen
Charge von Papier erhöht
sind.
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GB-A-1604463
offenbart ein Blatt, zum Beispiel eine Banknote, die ein dünnes Markierungselement
als Echtheitsbeweis trägt.
Teile des dünnen Markierungselements
sind durch eine Mehrzahl von Öffnungen
sichtbar, die im Blatt ausgebildet sind. Die Öffnungen können durch einen kontrollierten Schneid-,
Abtrag- oder Ausbrennprozess auf eine Tiefe ausgebildet werden,
die der Dicke des Blattmaterials über dem Echtheitsbeweis entspricht.
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WO-A-98/54412
offenbart einen Prozess zur Herstellung eines Sicherheitspapiers,
zum Beispiel einer Banknote, durch Ausbilden einer Vertiefung im Papier,
Platzieren eines Sicherheitselements in der Vertiefung und Aufbringen
einer Beschichtung über Teilen
des Sicherheitselements, um eine Mehrzahl von Öffnungen vorzusehen.
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JP-A-04-185800
und EP-A-0 195 887 offenbaren einen Prozess und eine Vorrichtung
zum Behandeln von Papier, um ein Kennzeichen von der Art eines Wasserzeichens
zu erzeugen. Das Wasserzeichen wird durch teilweises Abschleifen
der Papieroberfläche
erzeugt, wenn das Papier durch die Vorrichtung geführt wird.
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Diese
Erfindung hat die Aufgabe, die oben im Stand der Technik beschriebenen
Probleme zu lösen.
Speziell ist beabsichtigt, ein neues Verfahren zur Herstellung von
Durchsichtpapier mit Einlegefaden zur Verfügung zu stellen, das in der
Lage ist, die Unterbrechungsdauer einer Papiermaschine bei der Fertigung
von verschiedenen Arten von Papier mit einem relativ einfachen Gerät zu verkürzen, wobei
das erhaltene Papier Fenster mit deutlichen Konturen aufweist, wobei
der Faden sicher an den Fensterteilen freigelegt ist und der freigelegte
Faden deutlich sichtbar zu erkennen ist.
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Ein
wesentlicher Aspekt dieser Erfindung liegt in einem Verfahren zur
Herstellung von fälschungssicherem
Papier, das umfasst: Führen
von nassem Papier, in das ein Faden in eine Papierschicht eingebettet
wird, während
es in innigem Kontakt mit einer Mittelwalze ist, die auf ihrer Oberfläche Vorsprünge mit
Unterbrechungen in einem bestimmten Abstand angeordnet aufweist,
durch Reibung Abreiben der Oberfläche des nassen Papiers an den Vorsprüngen durch
eine Reibwalze, wodurch Fasern an der Oberfläche des nassen Papiers an den
Vorsprüngen
bewegt werden, um Durchsichten im nassen Papier mit einer gleichmäßig reduzierten
Tiefe und einer kontrollierten Form auszubilden und die Teile des
Fadens mit Unterbrechungen auf der Oberfläche des nassen Papiers freilegen,
und dann Trocknen desselben.
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1 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel einer Vorrichtung darstellt, die
für ein
Verfahren zur Herstellung von fälschungssicherem
Papier gemäß dieser
Erfindung verwendet wird.
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2 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Teils einer Mittelwalze und einer Reibwalze in 1.
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3 ist
eine Perspektivansicht, die eine Reihe von Vorsprüngen darstellt,
die auf der Oberfläche
der Mittelwalze ausgebildet sind.
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4 ist
eine erläuternde
Ansicht von Saugöffnungen,
die auf der Oberfläche
der Mittelwalze ausgebildet sind.
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5 ist
eine Perspektivansicht, die eine zylindrische Hülse mit auf ihrer Oberfläche angeordneten
Vorsprüngen
darstellt.
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6 ist
eine Perspektivansicht, die ein Beispiel einer Vorrichtung mit einer
Reibwalze mit einem teilweise reduzierten Durchmesser darstellt.
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7 ist
eine Draufsicht, die ein Beispiel von fälschungssicherem Papier (Durchsichtpapier
mit Einlegefaden) darstellt, das nach dem Verfahren gemäß dieser
Erfindung hergestellt ist.
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Diese
Erfindung wird ausführlich
mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert. 1 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel einer Vorrichtung darstellt, die
für ein Verfahren
zur Herstellung von fälschungssicherem Papier
gemäß dieser
Erfindung verwendet wird, und 2 ist eine
vergrößerte Ansicht
eines Teils davon. Nasses Papier oder eine nasse Bahn 1,
in die ein Faden in einer Papierschicht eingebettet werden soll, wird
durch eine Papierwalze R1 zu einer Mittelwalze 3 geführt und
in innigen Kontakt mit ihrer Oberfläche gebracht. Die Zufuhrgeschwindigkeit
des nassen Papiers wird identisch oder im Wesentlichen identisch zur
Rotationsgeschwindigkeit der Mittelwalze gewählt. Auf der Oberfläche der
Mittelwalze 3 sind eine Mehrzahl von Vorsprüngen 2 vorgesehen,
die mit Unterbrechungen in einem bestimmten Abstand entlang der
Umfangsrichtung angeordnet sind. Eine Reibwalze 4 ist benachbart
zur Mittelwalze 3 angeordnet. 1 stellt
ein Beispiel der Anordnung einer einzelnen Reibwalze dar, aber die
Reibwalze kann mehrfach angeordnet sein. Das nasse Papier 1 wird
zu einer Papierwalze R2 geführt,
während
es mit der Reibwalze 4 in Kontakt ist.
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Die
Papierwalzen R können
aus irgendeinem Material gebildet sein, wie Metall, Kunststoff, Kautschuk
oder dergleichen und die Verwendung einer elastischen Gummiwalze
ist in dieser Erfindung bevorzugt, damit keine Luft zwischen die
Mittelwalze 3 und das nasse Papier 1 eindringt,
und damit das nasse Papier zwischen die Vorsprünge eingeführt wird. Wenn ferner eine
Saugdüse 8 an
der Position angeordnet ist, wo das nasse Papier 1 von
der Papierwalze R1 zu einer Position direkt vor innigem Kontakt
mit der Mittelwalze 3 geführt wird, wird Luft zwischen
der Mittelwalze 3 und der Papierwalze R1 durch die Saugdüse abgesaugt,
so dass keine Luft zwischen dem nassen Papier 1 und der
Mittelwalze 3 vorhanden ist, ungleichmäßige Bewegung von Fasern aufgrund
von vorhandener Luft kann verhindert werden.
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Eine
Saugdüse 8 ist
als eine Düse
konstruiert, wobei ein oberes Ende in einem spitzen Winkel ausgebildet
ist, und in der Lage ist, Luft nach innen zu saugen. Es ist effektiv,
das obere Ende der Saugdüse parallel
zur Papierwalze R1 an einer Position anzuordnen, wo die Mittelwalze 3 und
die Papierwalze R1 in engstem Kontakt zueinander sind und an einer
Position, die dem nassen Papier 1 am nächsten ist.
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Die
Reibwalze 4 ist derart ausgebildet, dass sie sich unabhängig von
der Mittelwalze drehen kann. Die Rotationsrichtung ist derart ausgebildet, dass
sie sich in einer Richtung identisch zur Richtung der Mittelwalze 3 oder
entgegengesetzt dazu drehen kann, und die Rotationsgeschwindigkeit
ist von einfach bis mehrfach bis dutzendfach der Rotationsgeschwindigkeit
der Mittelwalze variabel sein kann.
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Wie
aus 2 zu sehen ist wird ein Faden T, der in der Papierschicht
des nassen Papiers 1 eingebettet wird, das auf den Vorsprüngen 2 auf
der Oberfläche
der Mittelwalze 3 platziert ist, freigelegt, wenn die Oberfläche des
nassen Papiers durch Reibung mit der Reibwalze 4 abgerieben
wird, um die Fasern zu verschieben. Der Spalt zwischen der Mittelwalze 3 und
der Reibwalze 4 ist fein einstellbar, so dass die Papierschicht
bei Reibung des nassen Papiers durch die Reibwalze 4 nicht
beschädigt
wird und der Vorgang wird in einem Zustand durchgeführt, wo
die Reibwalze 4 und das nasse Papier 1 in leichtem
Kontakt miteinander sind.
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Die
Mittelwalze 3 ist aus einem Material gebildet, zum Beispiel
einem Metall wie Eisen, rostfreiem Stahl, Kupfer oder Bronze oder
Kunststoff und weist üblicherweise
einen Durchmesser von einigen Dutzend Zentimetern bis einigen Metern
auf. Ferner liegt die Breite üblicherweise
bei einigen Dutzend Zentimetern bis einigen Metern.
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Wie
in 3 gezeigt ist, sind Vorsprünge 2 auf der Oberfläche der
Mittelwalze 3 angeordnet, die mit Unterbrechungen in einem
bestimmten Abstand angeordnet sind und Teile des nassen Papier in
Kontakt mit der Reihe von Vorsprüngen
bilden die Reihe von Fenstern W des fälschungssicheren Papiers wie es
in 7 gezeigt ist. Die Reihe von Vorsprüngen kann
durch Abschleifen der Oberfläche
der Mittelwalze 3 gebildet sein oder kann einfach durch
Vorbereiten einer Kunststoffplatte gebildet sein, in der eine Reihe
von Vorsprüngen
durch ein Heißpressverfahren
oder dergleichen anderem Verfahren gebildet ist und Befestigung
der Kunststoffplatte an der Oberfläche der Mittelwalze 3,
zum Beispiel unter Verwendung kleiner Schrauben oder Befestigunh
unter Verwendung eines Klebstoffs oder eines druckempfindlichen
doppelt beschichteten Klebstoffbandes. In 3 ist nur
eine Reihe von Vorsprüngen
dargestellt, aber eine Mehrzahl von Vorsprungsreihen kann wahlweise
seitlich von der Mittelwalze vorgesehen sein.
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Die
Mittelwalze 3 mit einer Reihe von auf ihrer Oberfläche vorgesehenen
Vorsprüngen
kann eine Struktur aufweisen, in der eine Reihe von Vorsprüngen auf
der Oberfläche
einer zylindrischen Metallhülse 6 in
einer Dicke von einigen Millimetern bis einigen Dutzend Millimetern
vorgesehen sind, wie es in 5 gezeigt
ist, und die Hülse 6 ist
entfernbar am Außenumfang
eines Rotationskörpers
angebracht (nicht dargestellt). Da in einer solchen Struktur die Hülse schnell
am Rotationskörper
angebracht oder davon entfernt werden kann, während ein nasses Teil der Papiermaschine
betrieben wird, kann fälschungssicheres
Papier in kleinen Chargen effizient produziert werden.
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Die
Größe der einzelnen
Vorsprünge 2 wird in
Abhängigkeit
von der Größe des erforderlichen Fensters
bestimmt und wird allgemein derart ausgebildet, dass die Größe in Umfangsrichtung
der Mittelwalze von 5 bis 30 mm beträgt, die Größe in seitlicher Richtung der
Mittelwalze von 3 bis 30 mm beträgt
und der Abstand zwischen jedem der Vorsprünge von 5 bis 30 mm beträgt. Ferner
ist die Höhe
des Vorsprungs allgemein von 0,1 bis 0,5 mm. Eine beliebige Form
wie quadratisch, rechteckig sowie kreisförmig oder ovale Form können als
Form des Vorsprungs 2 verwendet werden. Es ist auch eine
Technik zum Anbringen von Wasserzeichen in Papier unter Verwendung
solcher Vorsprünge
bekannt, aber es ist notwendig, auf der Oberfläche der Vorsprünge konvexe/konkave
Teile einzuprägen,
die dem Wasserzeichenmuster entsprechen, um die Wasserzeichen aufzubringen.
Da hingegen der Vorsprung dieser Erfindung eine Funktion zum gleichmäßigen Reduzieren
der Dicke der Papierschicht zum Ausbilden von Fenstern W besitzt,
ist kein wesentlicher konvexer/konkaver Teil auf der Oberfläche des
Vorsprungs angeordnet.
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Wie
in 4 gezeigt ist, kann auch eine Saugöffnung 7 zum
Ansaugen von nassem Papier auf der Oberfläche der Mittelwalze 3 zwischen
jedem der Vorsprünge
angeordnet sein, mit dem Ziel den innigen Kontakt zwischen dem nassen
Papier und der Mittelwalze zu verbessern. Wenn die Saugöffnung 7 einen
Mechanismus zum Absaugen von Luft zur Innenseite der Mittelwalze
aufweist, wird das nasse Papier angesaugt und an dem Teil gesichert,
um eine leichte Verschiebung des nassen Papiers zu verhindern, wenn
das nasse Papier durch die Reibwalze 4 abgerieben wird.
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Die
Reibwalze 4 ist aus dem Material gebildet, zum Beispiel
einem Metall wie Eisen, rostfreiem Stahl, Kupfer oder Bronze, oder
Kunststoff und weist üblicherweise
einen Durchmesser von einigen Zentimetern bis einigen Dutzend Zentimetern
auf. Ferner beträgt
die Breite von einigen Dutzend Zentimetern bis einigen Metern.
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Die
in dieser Erfindung verwendete Reibwalze 4 kann die Effizienz
der Verschiebung von Fasern des nassen Papiers auf den Vorsprüngen 2 verbessern,
indem feine konvexe/konkave Teile 5 auf der Oberfläche ausgebildet
sind, wie es in 2 gezeigt ist.
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Wie
aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, wird wenn das nasse Papier 1 mit
einem Faden T in der Papierschicht eingebettet geführt wird,
während es
in innigem Kontakt mit der Mittelwalze 3 ist, die Oberfläche des
nassen Papiers 1, das auf den Vorsprüngen 2 der Mittelwalze
platziert ist, durch die Reibwalze 4 abgerieben. Durch
Verschieben der Fasern auf der Oberfläche des nassen Papiers durch Reibung,
werden die freigelegten Teile des Fadens entsprechend der Reihe
von Vorsprüngen
mit Unterbrechungen entlang der Bearbeitungsrichtung des Papiers
ausgebildet. Dann kann das Durchsichtpapier mit Einlegefaden durch
Trocknen des nassen Papiers nach einem üblichen Verfahren hergestellt werden.
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Das
Verfahren zur Herstellung von nassem Papier, bei dem der Faden in
eine Papierschicht eingebettet wird, wird unten erläutert. Zunächst wird Holzzellstoff,
zum Beispiel chemischer Zellstoff wie gebleichter Hartholzkraftzellstoff
(LBKP), gebleichter Nadelholzkraftzellstoff (NBKP), Hartholzsulfitzellstoff (LBSP)
und gebleichter Nadelholzsulfitzellstoff (NBSP), mechanischer Zellstoff
wie gemahlener Zellstoff (GP) oder thermomechanischer Zellstoff
(TMP), holzfreier Zellstoff wie Baumwollzellstoff, Hanf, Bagasse,
Kenaf, Esparto, Papiermaulbeere, Papierpflanze und Ganpi allein
oder in Kombination mit zwei oder mehreren verwendet, denen Festigungsmittel für nasses
Papier, Festigungsmittel für
trockenes Papier, Leimungsmittel, Fixiermittel, Retentionshilfsmittel,
Entwässerungshilfsmittel,
Antischaummittel, Farbstoff, Färbepigment
und dergleichen in geeigneter Weise zugesetzt werden, um Rohpapier
mit einem Freenesswert von 250 bis 550 ml C.S.F. herzustellen.
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Es
wurden verschiedene Verfahren zur Herstellung von nassem Papier
vorgeschlagen, bei denen ein Faden in die Papierschicht eingebettet
wird, und in dieser Erfindung kann ein Verfahren zur Ausbildung
einer Einzelschicht oder ein Verfahren zur Ausbildung einer Mehrlagenschicht
verwendet werden. Als Einzellagenbildungsverfahren kann ein Verfahren
zum Ausgeben eines Fadens zusammen mit einer Papiermasse verwendet
werden, die von einem Abschnitt zu einem Papierherstellungssiebtuch
in einer Fourdrinier-Papiermaschine zugeführt wird, und der Faden wird
ins Innere der Papierschicht eingebettet, die auf dem Siebtuch gebildet
wird. Als Mehrlagenbildungsverfahren kann ein Verfahren zum Einsetzen
des Fadens zwischen Papierschichten direkt vor dem Übereinanderlegen
der Papierschichten bei Mehrlagenkombination verwendet werden, zum
Beispiel unter Verwendung einer zylindrischen Papiermaschine.
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Bei
der Mehrlagenkombination wird nasses Papier, in das ein Faden zwischen
die Papierschichten eingebettet ist, erhalten und solches nasses
Papier ist in der vorliegenden Erfindung auch enthalten in „nassem
Papier, in das Faden in der Papierschicht eingebettet ist".
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Der
Wassergehalt des nassen Papiers, bei dem der Faden in die Papierschicht
gemäß dieser
Erfindung eingebettet ist, liegt üblicherweise von 30 bis 70
Gewichts-%, bevorzugt von 50 bis 60 Gewichts-% und das Basisgewicht
(auf Trockengewicht) beträgt üblicherweise
60 bis 150 g/m2.
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Wenn
bei dieser Erfindung die Oberfläche des
nassen Papiers, in das der Faden in der Papierschicht eingebettet
ist, durch Reiben mit der Reibwalze abgerieben wird, kann Verschiebung
von Fasern gefördert
werden, indem der Oberfläche
des nassen Papiers Wasser zugeführt
wird, wobei eine Wasserzusatzvorrichtung 9 verwendet wird,
wie ein in
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1 gezeigter
Sprüher.
In diesem Fall ist es nicht notwendig, Wasser über die gesamte Oberfläche des
nassen Papiers zuzuführen,
sondern es kann genügen,
dass Wasser selektiv nur auf die Teile zugegeben wird, in denen
Faden freigelegt ist.
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Der
bei dieser Erfindung verwendete Faden T kann jegliche Art von Faden
sein, der bisher für
Fälschungssicherung
vorgeschlagen ist, wie Gold-Silberfaden, Hologrammfaden, Magnetfaden,
fluoreszierender Faden und dergleichen. Zum Beispiel wird der Gold-Silberfaden
durch Vakuumabscheidung von metallischem Aluminium auf einem Polyesterfilm, Aufschichten
eines Harzes auf die abgeschiedene Fläche zum Schutz und Zerschneiden
in einen Faden mit einem Mikroschneider hergestellt. Durch Färben des
Harzes mit Gelb kann ein Faden in einer goldenen Farbe erhalten
werden. Der Faden wird bevorzugt mit einem wärmeempfindlichen Klebstoff
aufgebracht und der Faden und das Papier werden durch Wärme in der
Trocknungszone der Papierherstellungsmaschine verklebt. Der Faden
weist eine Breite von üblicherweise
0,3 bis 3 mm auf und eine Dicke von 12 μm bis 50 μm.
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Wie
in 6 gezeigt ist, wenn der Durchmesser der in dieser
Erfindung verwendeten Reibwalze an einer anderen Stelle verringert
ist als der, die mit dem Vorsprung 2 durch das nasse Papier 1 in Kontakt
ist, in das der Faden in der Papierschicht eingebettet ist, das
nasse Papier an einer anderen Stelle, als der zum Freilegen des
Fadens an der Oberfläche
des Papiers vorgesehenen, nicht mehr in Kontakt mit der Reibwalze,
so dass die Oberfläche
des Papiers nicht unnötig
aufgeraut wird. Ferner kann die Auslegung für den Druckmechanismus zum
Pressen der Reibwalze gegen das nasse Papier auf einen niedrigeren
Druck eingestellt werden.
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Diese
Erfindung wird konkreter durch Beispiele erläutert, die unten angegeben
sind. Im Beispiel wird fälschungssicheres
Papier unter Verwendung des in 1 gezeigten
Geräts
hergestellt.
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Beispiel
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Herstellung einer Mittelwalze
mit Vorsprüngen,
die mit Unterbrechungen auf ihrer Oberfläche angeordnet sind
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Eine
Walze aus rostfreiem Stahl von 1,5 m Durchmesser und 1300 mm Breite
wird vorbereitet. Eine Mehrzahl von Vorsprüngen, jeder mit einer Breite
von 5 mm in seitlicher Ausdehnung, Breite von 10 mm in Umfangsausdehnung
und einer Höhe
von 0,25 mm der Walze sind auf der Oberfläche mit Unterbrechungen in
Umfangsrichtung der Walze angeordnet, wobei der Abstand zwischen
jedem der Vorsprünge 10
mm beträgt.
Die Reihen von Vorsprüngen
sind mit jeweils sechs in einem gleichen Intervall in seitlicher Richtung
der Walze angeordnet.
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Vorbereitung
von Papiermasse und Herstellung von nassem Papier, bei dem ein Faden
zwischen Papierschichten eingebettet wird 20 Gewichtsteile NBKP
und 80 Gewichtsteile LBKP werden auf 350 ml C.S.F. geschlagen, zu
denen 10 Gewichtsteile weißer
Ton, 0,3 Gewichtsteile Papierfestigungsmittel („Polystron 191", Handelsname von
Produkten hergestellt von Arakawa Kagaku Kogyo K.K.), 1,0 Gewichtsteile
eines Leimungsmittels („Sizepine
E", Handelsname
von Produkten hergestellt von Arakawa Kagaku Kogyo K.K.) und eine
geeignete Menge an Aluminiumsulfat zugesetzt werden, um einen Papiermasse
zu bereiten. Wenn Zweischichtenkombinationspapier mit einem Basisgewicht
von 100 g/m2 (auf Trockengewicht) und 1300
mm Breite unter Verwendung der Papiermasse in einer Zylinderpapiermaschine
mit zwei Bütten
hergestellt wird, werden Fäden
von jeweils 1,5 mm Breite in sechs Reihen in einem gleichen Abstand
zwischen eine Papierschicht eingesetzt, die in einer ersten Bütte gebildet
ist (erste Schicht) und einer Papierschicht, die in einer zweiten Bütte gebildet
ist (zweite Schicht), direkt bevor sie übereinandergelegt werden. In
diesem Fall beträgt das
Kombinationsverhältnis
(Basisgewichtsverhältnis
zwischen der ersten und zweiten Papierschicht) 3:1. Die Position
zum Einsetzen des Fadens wird derart eingestellt, dass der Faden
in der Mitte von jeder der Reihen von Vorsprüngen auf der Mittelwalze gelegen
ist. Dann werden sie durch eine Druckwalze gemäß einem üblichen Verfahren zur Herstellung
von nassem Papier von 50 Gew.-% Wassergehalt entwässert. Das
nasse Papier wird zu einem in 1 gezeigten
Gerät geführt, das
mit einer Papierwalze versehen ist, die eine Oberfläche aus
Gummi besitzt und deren Mittelwalze wie oben beschrieben hergestellt
ist.
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Herstellung
von Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier
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Eine
Reibwalze 4 von 100 mm Durchmesser mit feinen konkaven/konvexen
Teilen, die auf ihrer Oberfläche
ausgebildet sind, wird der Mittelwalze 3 angenähert, so
dass ein schmaler Spalt zwischen der Reibwalze 4 und dem
nassen Papier gebildet wird, während
die Reibwalze 4 sich in der Richtung entgegengesetzt zu
der der Mittelwalze 3 dreht und mit einer Geschwindigkeit,
die fünfmal
so hoch ist wie die Rotationsgeschwindigkeit der Mittelwalze (6
Upm, das heißt,
bei 28,26 m/min). Das nasse Papier auf den Vorsprüngen, die
auf der Oberfläche
der Mittelwalze ausgebildet sind, wird im Vergleich zu anderen Teilen
etwas angehoben (siehe 2), so dass wenn die Reibwalze
näher zum
nassen Papier gebracht wird, Cellulosefasern auf der Oberfläche des
nassen Papiers der Vorsprünge
zwangsläufig
zum Rand bewegt werden. In diesem Beispiel wird die in der ersten
Bütte gebildete
Papierschicht durch Reibung abgerieben. Auf diese Weise werden die
zwischen den Papierschichten eingebetteten Fäden mit Unterbrechungen an
der Oberfläche
des nassen Papiers freigelegt. Anschließend wird das nasse Papier
durch einen mehrzylindrischen Trockner nach dem üblichen Verfahren getrocknet,
so dass Fensterpapier mit eingelegtem Faden erhalten wird, wie es
in 6 gezeigt ist, bei dem Fenster mit deutlichen
Konturen mit Unterbrechungen gebildet sind und Fäden an den Teilen freigelegt
sind.
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Gemäß dem Verfahren
zur Herstellung von fälschungssicherem
Papier dieser Erfindung können die
folgenden bemerkenswerten Effekte erhalten werden.
- (1) Im Vergleich zu den Verfahren aus dem Stand der Technik
zur Herstellung von Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier durch Ausbilden
von Vorsprüngen
auf der Oberfläche
von Sieben oder durch Anwenden von Formen, kann bei dieser Erfindung
das Gerät
relativ einfach hergestellt werden, da es möglich ist, eine Mittelwalze
zu verwenden, die durch Bereitstellen einer Kunststoffplatte mit
Reihen von Vorsprüngen
gebildet ist, die integral unter Verwendung eines Heißpressverfahrens
oder dergleichen und Anbringen der Kunststoffplatte an ihrem Außenumfang
hergestellt ist.
- (2) Da die Vorrichtung mit der Mittelwalze und der Reibwalze
von einfacher Struktur ist und keinen großen Installationsraum einnimmt,
kann sie durch Einbringen in vorhandene Papierherstellungsmaschinen
verwendet werden. Als Folge davon kann, wenn das nasse Papier auf
der Papierherstellungsmaschine in den Papierherstellungsprozess
kommt, ohne dass es durch diese Vorrichtung läuft, auch Fensterpapier, das
keinen eingelegten Faden aufweist, hergestellt werden und es kann
in geeigneter Weise zur Fertigung von verschiedenen Arten und zur
Kleinchargenproduktion verwendet werden.
- (3) Ferner kann die Abschaltzeit für die Papierherstellungsmaschine
auch bei Papieraustausch im Vergleich zu Geräten aus dem Stand der Technik verkürzt werden.
Insbesondere in einem Fall der Verwendung einer Mittelwalze mit
der Struktur zum entfernbaren Anbringen einer zylindrischen Hülse mit
Vorsprüngen,
die auf der Oberfläche zum
Außenumfang
eines Rotationskörpers
angeordnet sind, kann, da die Hülse
in einer kurzen Zeit abgenommen werden kann, Papier ausgetauscht
werden, während
die nassen Teile der Papierherstellungsmaschine weiter betrieben
werden.
- (4) Da das Sicherheitsfaden-Durchsichtpapier, das aus dem Verfahren
gemäß dieser
Erfindung erhalten wird, Fenster mit klaren Konturen aufweist und
Fäden sicher
an den Teilen freigelegt sind, können
die Fäden
deutlich sichtbar erkannt werden.