EP0839950B1 - Verfahren zum Einlagern von Substanzen in eine laufende Faserstoffbahn - Google Patents

Verfahren zum Einlagern von Substanzen in eine laufende Faserstoffbahn Download PDF

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EP0839950B1 EP97118504A EP97118504A EP0839950B1 EP 0839950 B1 EP0839950 B1 EP 0839950B1 EP 97118504 A EP97118504 A EP 97118504A EP 97118504 A EP97118504 A EP 97118504A EP 0839950 B1 EP0839950 B1 EP 0839950B1
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    • D21H21/285—Colorants ; Pigments or opacifying agents insoluble

Definitions

  • the invention relates to a method in which substances in or before Headbox of a paper machine introduced into a fiber suspension from which a running fibrous web is formed, the Introduction to several, distributed across the width of the headbox Places.
  • the strips are spaced apart seen in the direction of the web width.
  • the insertion is also carried out here the strip is continuous so that the strip is not in the finished paper web are interrupted.
  • US-A-5,560,807 describes a headbox in which a Fibrous suspension over a laterally flown, itself tapered channel, also known as a cross distributor, a battery of lengthways arranged diffuser tubes and supplied via a nozzle-like tapered material outlet is placed on a sieve.
  • a Fibrous suspension over a laterally flown, itself tapered channel also known as a cross distributor
  • a battery of lengthways arranged diffuser tubes and supplied via a nozzle-like tapered material outlet is placed on a sieve.
  • To aggregates of Adding fiber suspension is a separate pressurizable Circuit provided, the outputs in the countercurrent direction in the Partition open, which separates the cross-distribution duct from the tube bundle.
  • the supply of the aggregates can be controlled via valves.
  • the additives such as starch or chemical Additives continuously and evenly across the width of the headbox are added, preferably in the direction of the thickness to be formed Fibrous web certain layers, especially the one on the wire first overlying layer of the fibrous web, with the additives become.
  • EP-A-0 355 734 describes a method for producing a Fibrous web, in which an aggregate across the width of the fibrous web in different concentration continuously in the direction of movement Fibrous web is added, two for this purpose Fibrous suspensions are made, one of which is the Contains aggregate, which can be a dye.
  • the Both pulp suspensions are via a plurality of discharge points across the width of the headbox either individually or in a predetermined Mix ratio applied to a forming fabric.
  • the resulting fibrous web has one side to the other changing profile according to the concentration of the aggregate, for example a color, the thickness and weight per unit area are substantially unchanged across the width.
  • a fiber suspension in low addition cans to add fluorescent fibers, for example can be excited to shine under UV light and especially for banknotes find widespread use.
  • a disadvantage with such a statistical addition A fiber suspension is in particular that only the occurrence of fluorescent fibers must be sufficient as proof of authenticity without a certain local assignment and spatial distribution ultimately security over the origin of the paper there. Even with small additions, there is a risk that sections of paper the size of banknotes are completely devoid of such fibers are trained and are therefore unusable.
  • the object of the invention is a method of the type mentioned to indicate that a better and at the same time more difficult to forge labeling allows a fibrous web.
  • the crucial measure of the invention is that one in the Fibrous suspension introduced substance in several places over the Width of the fibrous web and is also initiated intermittently.
  • An imitation of such a fibrous product requires much higher than known security papers Skills. It's not just about one Embedding security thread in the pulp (which is difficult enough), but also the exact positions of the discharge points, seen across the width of the headbox to comply with and - what is particularly difficult - the temporal sequence of the periods of initiation and the periods of non-initiation.
  • Such clocking can be controlled individually and by the authorized user at any time can be easily modified. For example, with banknotes certain images assigned to certain banknote number ranges become.
  • Colorants come as flowable media, powdery substances or material flows into consideration, which are in the finished Differentiate the fibrous web from the remaining pulp mass.
  • substances can have special luminescent properties to have.
  • fiber flows for marking differ significantly from the rest of the fiber suspension, for example by a high or low filler content, by a different fiber composition or concentration.
  • Coming also introductory substances into consideration which only appear in the finished paper Appear when the paper is treated in a special way is, for example, when it is heated, moistened or stretched.
  • An inlet 1 takes place from below in the middle for the segmented loading of the Forming unit 2.
  • a central distributor with vibration damper 5 has one Inlet cone 3 on.
  • One can also see 24 flexible lines 6 connected to the Forming unit 2 are connected. In the flexible lines 6 open on Central distributor of dilution water pipes 4, which are connected by a distribution pipe 7 are introduced.
  • Figure 2 illustrates the principle of the invention in a schematic Representation in the plane shown in Figure 1d.
  • the distribution pipe 7 shown curved.
  • the flexible lines 6 are all of the same length.
  • FIG. 3 shows further details of the forming unit 6.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, bei dem Substanzen in oder vor dem Stoffauflauf einer Papiermaschine in eine Faserstoffsuspension eingeleitet werden, aus der eine laufende Faserstoffbahn gebildet wird, wobei die Einleitung an mehreren, über die Breite des Stoffauflaufs verteilten Stellen erfolgt.
Es ist bekannt, bei Sicherheitspapieren, insbesondere Banknoten, Maßnahmen zu treffen, um eine Fälschung des Papiers zu erschweren oder unmöglich zu machen. Hierzu gehört vor allem das Einlegen eines Sicherheitsfadens in die Papierbahn. Der Sicherheitsfaden wird an einer solchen Stelle in die Papiermasse eingeführt, an der sich diese noch in mehr oder minder flüssigem Zustand befindet Der Sicherheitsfaden ist in der fertigen Papierbahn weitgehend in die Papiermasse eingebettet. Dabei erfolgt das Einführen des Sicherheitsfadens kontinuierlich, so daß der Streifen in der Papierbahn an keiner Stelle unterbrochen ist.
Es ist auch möglich, zwei oder mehrere Sicherheitsfäden in die Papierbahn einzubetten. Die Streifen haben in diesem Falle einen gegenseitigen Abstand in Richtung der Papierbahnbreite gesehen. Auch hierbei erfolgt das Einlegen der Streifen kontinuierlich, so daß die Streifen in der fertigen Papierbahn nicht unterbrochen sind.
Von Fälschem wird immer wieder versucht, die Sicherheitsmaßnahmen zu umgehen. Eine Primitivmaßnahme besteht darin, den Sicherheitsfaden durch einen aufgedruckten Streifen zu imitieren. Raffiniertere Fälscher versuchen mit mehr oder minder Erfolg, den Papierherstellungsprozeß als solchen zu imitieren und dabei einen Sicherheitsfaden in die Papiermasse einzulagern. genauso wie dies eine autorisierte Papierfabrik tut. Das Prinzip des Einlagerns eines Sicherheitsfadens ist somit keine Gewähr für eine absolute Sicherheit.
US-A-5,560,807 beschreibt einen Stoffauflauf, bei dem eine Faserstoffsuspension über einen seitlich angeströmten, sich verjüngenden Kanal, der auch als Querverteiler bezeichnet wird, einer Batterie von längs angeordneten Diffusorrohren zugeführt und über einen düsenartig sich verjüngenden Stoffaustritt auf ein Sieb gegeben wird. Um Zuschlagstoffe der Faserstoffsuspension zuzusetzen, ist ein separater druckbeaufschlagbarer Kreislauf vorgesehen, dessen Ausgänge in Gegenstromrichtung in der Trennwand münden, die den Querverteilerkanal von dem Rohrbündel abtrennt. Die Zufuhr der Zuschlagstoffe kann über Ventile gesteuert werden. Es ist insbesondere erwünscht, daß die Zuschlagstoffe wie Stärke oder chemische Additive kontinuierlich und gleichmäßig über die Breite des Stoffauflaufs zugesetzt werden, wobei bevorzugt in Dickenrichtung der zu bildenden Faserstoffbahn bestimmte Lagen, insbesondere die auf dem Sieb als erstes aufliegende Lage der Faserstoffbahn, mit den Zuschlagstoffen beaufschlagt werden.
EP-A-0 355 734 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen einer Faserstoffbahn, bei dem ein Zuschlagstoff über der Breite der Faserstoffbahn in unterschiedlicher Konzentration kontinuierlich in der Bewegungsrichtung der Faserstoffbahn zugegeben wird, wobei zu diesem Zweck zwei Faserstoffsuspensionen hergestellt werden, von denen die eine den Zuschlagstoff, bei dem es sich um einen Farbstoff handeln kann, enthält. Die beiden Faserstoffsuspensionen werden über eine Mehrzahl von Einleitstellen über der Breite des Stoffauflaufs entweder einzeln oder in einem vorgebbaren Verhältnis gemischt auf ein Formiersieb aufgetragen. Die hierdurch entstehende Faserstoffbahn weist ein von einer Seite zur anderen Seite sich änderndes gemäß der Konzentration des Zuschlagstoffs verlaufendes Profil, beispielsweise eine Färbung, wobei die Dicke und das Flächengewicht im wesentlichen über der Breite unverändert sind.
Aus der Praxis ist neben dem Einbringen eines Sicherheitsfadens in eine Faserstoffsuspension, die bereits den Stoffauflauf verlassen hat, auch das Vorsehen von zweidimensionalen Wasserzeichen bekannt, die durch entsprechend in dem Formiersieb vorgesehene Gegenformen das Wasserzeichen erzeugt werden. Besondere Verwendung finden solche Papiere als Substrat für den Druck von Banknoten und Scheckvordrucken. Sonst sind Wasserzeichen, die mit dem bloßen Auge erkennbar sind, oft unerwünscht, zumal bei beidseitig bedruckten Papieren die dünnen Stellen ein Durchscheinen des Aufdrucks nach sich ziehen.
Aus der Praxis ist es femer bekannt, einer Faserstoffsuspension in geringen Zugabedosen fluoreszierende Fasern beizugeben, die beispielsweise unter UV-Licht zum leuchten anregbar sind und insbesondere für Geldscheine verbreiteten Einsatz finden. Nachteilig bei einer solchen statistischen Zugabe zu einer Faserstoffsuspension ist insbesondere, daß lediglich das Auftreten der fluoreszierenden Fasern als Echtheitsnachweis reichen muß, ohne daß eine bestimmte örtliche Zuordnung und räumliche Verteilung letztlich Sicherheit über die Herkunft des Papiers gibt. Auch besteht bei geringen Zugaben die Gefahr, daß geldscheingroße Papierabschnitte gänzlich ohne solche Fasern ausgebildet sind und somit unbrauchbar sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das eine bessere und zugleich schwerer zu fälschende Kennzeichnung einer Faserstoffbahn ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit einem derartigen Verfahren dadurch gelöst, daß die Substanzen an wenigstens einer der Stellen auf intermittierende Weise eingeleitet werden.
Die entscheidende Maßnahme der Erfindung besteht darin, daß eine in die Faserstoffsuspension eingeleitete Substanz an mehreren Stellen über die Breite der Faserstoffbahn und außerdem zeitlich intermittierend eingeleitet wird. Damit ist es möglich, in die Faserstoffmasse ein Bild, ein Motiv oder eine Schrift einzubetten. Eine Nachahmung eines solchen Faserstoffproduktes erfordert gegenüber bekannten Sicherheitspapieren weitaus höhere Fertigkeiten. Es geht dabei nämlich keineswegs nur darum, einen Sicherheitsfaden in die Faserstoffmasse einzubetten (was schon schwierig genug ist), sondern auch noch die genauen Positionen der Einleitungsstellen, über die Breite des Stoffauflaufs hinweg gesehen, einzuhalten und - was besonders schwierig ist - die zeitliche Sequenz der Perioden des Einleitens und der Perioden des Nichteinleitens einzuhalten. So kann beispielsweise ein bestimmtes Bild durch ein ganz bestimmtes Takten der Einleitungsquellen über die Breite der Faserstoffbahn hinweg erzeugt werden. Ein solches Takten kann individuell steuerbar sein und durch den befugten Benutzer jederzeit leicht abgewandelt werden. So können beispielsweise bei Banknoten bestimmten Banknoten-Nummernkreisen bestimmte Bilder zugeordnet werden.
Als Einleitungssubstanz kommen Feststoffe sowie fließfähige Medien in Betracht. Als fließfähige Medien kommen Farbstoffe, pulvrige Substanzen oder Stoffetröme in Betracht, die sich in der fertigen Faserstoffbahn ersichtlich von der übrigen Faserstoffmasse unterscheiden. Die Substanzen können beispielsweise besondere Lumineszenzeigenschaften haben. Auch ist es denkbar, zur Markierung Faserstoffströme einzuleiten, die sich in auffälliger Weise von der übrigen Faserstoffsuspension unterscheiden, beispielsweise durch einen hohen oder niedrigen Füllstoffgehalt, durch eine anders geartete Faserzusammensetzung oder Konzentration. Es kommen auch Einleitungssubstanzen in Betracht, die am fertigen Papier erst dann in Erscheinung treten, wenn das Papier auf eine besondere Weise behandelt wird, beispielsweise wenn es erwärmt, befeuchtet oder gedehnt wird.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Figur 1 veranschaulicht das Verfahren anhand einer Formiereinheit. Diese ist dargestellt in
  • Figur 1a von der Seite her,
  • Figur 1b von hinten,
  • Figur 1c in der Draufsicht in der Ebene des Verdünnungswassersystems,
  • Figur 1d in der Draufsicht in der Ebene flexibler Leitungen.
    • Ein Zulauf 1 erfolgt von unten her mittig zur segmentierten Beschickung der Formiereinheit 2. Ein Zentralverteiler mit Schwingungsdämpfer 5 weist einen Zulaufkonus 3 auf. Man erkennt ferner 24 flexible Leitungen 6, die an die Formiereinheit 2 angeschlossen sind. In die flexiblen Leitungen 6 münden am Zentralverteiler Verdünnungswasserleitungen 4, die von einem Verteilrohr 7 herangeführt sind.
    Figur 2 veranschaulicht das erfindungsgemäße Prinzip in schematischer Darstellung in der in Figur 1d dargestellten Ebene. Hierbei ist das Verteilrohr 7 gekrümmt dargestellt. Die flexiblen Leitungen 6 sind allesamt gleich lang.
    Figur 3 zeigt weitere Einzelheiten der Formiereinheit 6.

    Claims (12)

    1. Verfahren, bei dem Substanzen (8) in oder vor dem Stoffauflauf einer Papiermaschine in eine Faserstoffsuspension eingeleitet werden, aus der eine laufende Faserstoffbahn gebildet wird, wobei die Einleitung an mehreren, über die Breite des Stoffauflaufs verteilten Stellen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanzen (8) an wenigstens einer der Stellen auf intermittierende Weise eingeleitet werden.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Substanzen (8) eine Flüssigkeit ist.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Substanzen (8) ein Pulver ist.
    4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Substanzen (8) ein Feststoff ist.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Substanzen (8) ein Farbstoff ist.
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung der Substanzen (8) bezüglich deren Menge steuerbar ist.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung der Substanzen (8) bezüglich der Einleitungsdauer steuerbar ist.
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasersuspension einem zentralen Verteiler (5) zugeführt wird, und von diesem in mehreren Teilströmen (6) einem Sieb des Stoffauflaufs zugeführt wird.
    9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß den Teilströmen (6) eine Verdünnungsflüssigkeit (7, 4) zugesetzt wird, wobei die Substanzen (8) der Verdünnungsflüssigkeit (7, 4) zugesetzt werden.
    10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanzen (8) in der Faserstoffbahn, die aus der Faserstoffsuspension gebildet wird, als Bild, Motiv oder Schrift erscheinen.
    11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Faserstoffsuspension eine Papierbahn gebildet wird.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stück der Papierbahn als Sicherheitspapier, insbesondere Banknote, verwendet wird.
    EP97118504A 1996-10-29 1997-10-24 Verfahren zum Einlagern von Substanzen in eine laufende Faserstoffbahn Expired - Lifetime EP0839950B1 (de)

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    EP0839950A2 EP0839950A2 (de) 1998-05-06
    EP0839950A3 EP0839950A3 (de) 1998-12-09
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