PT102101B

PT102101B - Papel de seguranca opaco, autenticavel por corte. bilhetes de jogo de raspar realizados a partir do referido papel e seu processo de fabricacao

Info

Publication number: PT102101B
Application number: PT10210198A
Authority: PT
Inventors: Andre Honnorat
Original assignee: Aussedat Rey Sa
Priority date: 1997-01-22
Filing date: 1998-01-20
Publication date: 1999-11-30
Also published as: FR2758574A1; GB2321471A; NL1008094A1; CA2224506A1; ES2154123A1; DE19801973A1; BE1011403A3; GB2321471B; CH692747A5; NL1008094C2; PT102101A; GB9800846D0; ES2154123B1; ITTO980052A1; FR2758574B1

Description

DESCRIÇÃO

PAPEL DE SEGURANÇA OPACO, AUTENTICAVEL POR CORTE,

BILHETES DE JOGO DE RASPAR REALIZADOS A PARTIR DO

REFERIDO PAPEL E SEU PROCESSO DE FABRICAÇÃO

O domínio do presente invento é o dos suportes fibrosos de escrita e/ou de impressão, chamados de segurança, em particular de papel. Estes suportes fibrosos ou papel de segurança, são úteis para a realização de documentos de segurança, tais como bilhetes de entrada ou de viagens, cheques, documentos legais ou oficiais, documentos de crédito, certificados de garantia, bilhetes de espectáculo, de comboio, de avião ou análogos ou ainda de bilhetes de jogo ou de lotaria de raspar, igualmente denominados bilhetes de lotaria instantânea.

Mais precisamente, o presente invento diz respeito a suportes fibrosos tais como os papeis de segurança não falsificáveis, portanto, autenticáveis por um corte, que revelam uma estrutura em sanduíche multicor. Este modo de autenticação e de luta contra as contrafacções é utilizada em bilheteiras, onde valores importantes podem ser movimentados.

O presente invento diz respeito igualmente a suportes fibrosos, em particular papeis de segurança que são próprios para a escrita e para a impressão, e que podem ser utilizados para realizar bilhetes de jogo de raspar, cujas informações impressas e ocultas não devem ser reveláveis por transparência, e que permitem assim evitar um outro tipo de fraude por não se poderem deslaminar.

A autenticação directa por corte de uma folha de suporte fibroso, por exemplo em papel, permite revelar uma estrutura sanduíche multicor: interior colorido e duas camadas exteriores brancas, claras ou de cores diferentes. Esta estrutura característica, permite verificar com certeza a boa origem de certos títulos de valor por vezes muito elevado, tais como bilhetes de transporte, bilhetes de espectáculo ou outros. Na medida em que esta técnica de autenticação por corte é rápida e segura, ela é perfeitamente competitiva em relação a outros sistemas conhecidos, tais como o filigrana, que existem desde á muito tempo, ou bem ainda em relação à introdução de fibras ou de fios de segurança. Alguns destes sistemas conhecidos (tais como pontos ou fibras fluorescentes ou fosforescentes), apresentam o inconveniente de necessitarem de uma aparelhagem de revelação para a autenticação. Um exemplo típico dessa aparelhagem é a lâmpada UV.

Segue-se que, os suportes fibrosos ou papeis de segurança opacos e de estrutura sanduíche multicor que lhe conferem uma autenticação por corte, não deveram ter dificuldade em se cortar em local escolhido, nomeadamente nas aplicações de bilhetes de transporte e de bilhetes não falsificáveis, desde que se possa suprimir um defeito maior, que consiste, em que os suportes fibrosos ou papeis autenticáveis por corte existentes actualmente se possam deslaminar. Este defeito está ligado á estrutura e ao modo de fabricação destes suportes fibrosos ou papeis de segurança conhecidos.

Conhece-se assim um primeiro tipo de estrutura na qual três camadas de papel são ligadas umas às outras por laminação, sendo a camada do centro colorida e as camadas externas de cor branca.

O segundo tipo de estrutura conhecido, é formado por uma folha de papel colorido que é tratada por emersão em pelo menos umas das faces, por

intermédio de um composição de camada branca ou opaca.

O revestimento dos suportes coloridos no domínio dos papeis de segurança foi divulgado já á muito tempo, mesmo quando o objectivo então procurado e divulgado não era o de fornecer papeis autenticáveis por corte. E assim que a patente americana N.° 1 417 820 descreve um processo para tomar um papel não falsificável, procedendo ao revestimento das duas faces de um papel negro, que utiliza um material de revestimento opaco e sensível aos solventes contidos nos conectores de tinta utilizáveis para fins de falsificação. Está-se assim em presença de um estrutura sanduíche do tipo revestimento de camadas de cor clara/papel negro ou de cor escura/revestimento de camadas de cor clara.

Conhece-se igualmente no domínio dos papeis de segurança, o divulgado pela patente britânica N.° 1 435 686, que é concebido para resistir ás tentativas de fraude por abrasão da superfície com vista a eliminar a tinta de impressão e de escrita. Este papel de segurança compreende uma folha de base em papel, protegida por um revestimento opaco sensível à abrasão, e constituído por um pigmento não metálico (argila ou T1O2) disperso num ligante (polímero sintético = copolímero vinílico/acrílico-estireno/acrílico-estireno/butadieno ou polímero natural-celulose-amido-caseina). A folha de base em papel, tem uma cor que contrasta com a cor do revestimento das camadas, de maneira a poder fazer aparecer por transparência os traços da abrasão da camada superior. Esta patente não indica a estrutura sanduíche: cor clara ou branca/cor diferente ou mais escura/cor clara ou branca.

O revestimento de um papel colorido por intermédio de uma composição opaca ou branca é igualmente utilizado no domínio dos papeis de segurança necessários a uma aplicação particular, que é a produção de bilhetes __instantâneos de lotaria ou de qualquer outro análogo do tipo de bilhetes de jogo de raspar. Tais artigos contêm informações impressas ocultas que podem ser, por um lado, um número, um símbolo, uma mensagem, dando lugar eventualmente a um ganho, e por outro lado, um número de segurança que permite prever as contrafacções. A ocultação dessas informações é obtida classicamente por intermédio de uma camada opaca que deverá ser raspada, compreendendo por exemplo, um pigmento metálico (alumínio) disperso num ligante formado por um látex de cauchu ou outros hidrocarbonados (ver camada 28 do bilhete de lotaria, descrita na patente US N.° 4 726 608). Além desta camada opaca, o bilhete possui como revestimento um substracto de papel 18, de alto a abaixo, uma camada anti-aderente 26 em poliamida, uma camada protectora 25 em copolímero vinilacetato maleificado, os caracteres impressos 24, uma camada de primário em cilício amorfo + polímero vinilacetato + solvente n-propil acetato, e finalmente uma folha de alumínio 20 colada ao substracto de papel 18.

Para tentar suprimir os inconvenientes ligados à presença da folha de alumínio neste tipo de bilhete de jogo de raspar, a patente europeia N.° 0 428 489, propõe a utilização do papel revestido para a fabricação desses artigos. O papel de segurança divulgado por esta patente, compreende um substracto de base em papel com composição da ordem de 225g/m² colorido em preto, de maneira a ser totalmente opaco, e revestido por meio de uma composição compreendendo pigmentos tais como a argila ou o dióxido de titânio, o látex ou o amido. As faces do papel acamado assim obtidas são brancas lisas e uniformes, de maneira que podem ser impressas. Estes papeis são apresentados como sendo não deslamináveis. Para fabricar um bilhete de lotaria instantânea, está previsto realizar a impressão sobre as faces do revestimento da camada, e depois proceder a uma cobertura final por intermédio de látex clássico colorido que deverá ser raspado. Esta patente divulga assim uma estrutura sanduíche: revestimento de camadas branco/substracto papel opaco preto/revestímento de camadas branco.

O pedido de patente europeia N.° 668 092 divulga um invento relativo a papeis para bilhetes de lotaria instantânea (de raspar), que preconiza a obtenção da opacidade do papel, não por intermédio do substracto em papel de base como proposto na patente europeia N.° 428 489, mas por intermédio de um revestimento de camadas opaco aplicado sobre o referido substracto de base em papel, e compreendendo um pigmento do tipo preto, disperso num ligante do tipo látex de copolímero estireno/butadieno. Esta camada opaca, é por outro lado, revestida por uma camada superior de impressão, obtida a partir de uma composição que compreende látex estireno/butadieno, CaCCh e micro esferas de polímero estireno-acrílico. A FR-A-2 192 211 divulga um processo para colorir ou tingir o papel absorvente na superfície rugosa, com uma espessura de camada de corante o mais pequena possível mas permitindo ainda assim obter uma cor uniforme do ponto de vista óptico. Uma vez colorido numa face, o papel pode ser revestido por uma camada de resina sintética que endurece termicamente.

Para obter esta uniformidade de coloração, apesar do relevo acidentado da superfície do papel absorvente considerado, este processo prevê submeter a face do papel a colorir, a uma operação para tingir por calandragem magnética ou por rolo magnético, visando dispor o corante em todos as cavidades e poros, e a uma operação de impressão por impressão de hélio em cavidades ou impressão tipoflexográfica visando assegurar a coloração das bossas e dos relevos.

Segundo se assinala neste pedido, só uma única face do papel é colorida.

O papel obtido por este processo não é homogéneo na sua espessura, pois que apresenta uma camada de corante à superfície que, mesmo sendo o mais pequena possível, existe realmente e confere uma heterogeneidade

ao papel na sua espessura.

Por outro lado, este papel absorvente colorido, não é obtido a partir de uma mesma e única camada fibrosa, de cor inicial C2 depois descolorida ou colorida diferentemente, pelo menos parcialmente em pelo menos uma das suas faces, para formar pelo menos uma camada extema branca ou de cor Ci - C3 (diferente e/ou menos escura que a cor inicial C2).

A FR-A-537 357 trata de aperfeiçoamentos do fabrico de cartões e papeis coloridos. Mais precisamente, esta patente francesa divulga estratificados que compreendem uma camada de base em cartão, numa ou nas duas faces da qual é colada uma camada de papel, cuja superfície é colorida por intermédio de meios formados por reservatórios de cor 10 e por um aparelho 11 destinado a regular as camadas de cor.

De acordo com uma variante, o cartão pode ser colorido directamente numa das suas faces por uma ou mais camadas de cor.

Ainda assim, não é contestável que este estratificado não seja homogéneo na sua espessura, pois que ele compreende uma ou mais camadas de cor bem individualizada e eventualmente uma camada de papel além da camada de base em cartão.

Por outro lado, é claro que 0 estratificado colorido conhecido não é obtido por descoloração ou transcoloração de um continuo fibroso de cor inicial dada.

A patente alemã DE 77 632 C refere-se a um processo de coloração de uma face de papel, concebido de maneira a evitar a migração do corante de

-7 ân ---* uma face para a outra do substracto de papel considerado, e isto de maneira a poder colorir as duas faces independentemente uma da outra. De acordo com este processo, faz-se passar a banda de papel entre um cilindro de secagem aquecido referenciado X e um cilindro de coloração referenciado Β. O calor libertado pelo cilindro de secagem X, permite a secagem rápida do corante e assim fíxa-lo à superfície do papel.

Este processo, assim como o papel colorido que ele permite obter, não apresentam as duas características seguintes: a homogeneidade na espessura (camada de corante à superfície) e a obtenção por descoloração ou transcoloração em pelo menos uma das faces de uma cor inicial dada.

Resulta desta revisão do processo anterior, que os papeis de segurança conhecidos, autenticáveis por corte e/ou sufícientemente opacos para poderem ser utilizados como suportes de bilhetes de lotaria instantânea ou de bilhetes de jogo raspáveis (ausência de transparência), são os suportes fibrosos multi-camadas obtidos com mais frequência pela técnica de revestimento.

Ora, sabe-se que esta técnica é relativamente cara, nomeadamente devido ao facto de que é necessário utilizar a maior parte do tempo fora do circuito clássico da máquina de papel. E claro que isto é nocivo para a produtividade e para a rentabilidade do processo de fabricação de papel. Por outro lado, o revestimento é uma operação que pode ser muito facilmente ^_reproduzida com os meios artesanais. Isto faz aumentar ainda mais os riscos de contrafacção.

Por outro lado, é forçoso constatar que o revestimento não fornece uma solução realmente satisfatória, no que concerne ao problema da deslaminação. A persistência nas estruturas em camadas, deste problema inerente

à origem das estruturas multi-lamelares, é sublinhada no pedido de patente europeu N.° 0 668 092 pagina 2 linhas 29-30.

Nesta situação, um dos objectivos essenciais do presente invento é o de fornecer um suporte fibroso, em particular um papel de segurança, autenticável por corte e susceptível de formar um substracto opaco apropriado para a realização de bilhetes de jogo raspáveis, que remedeie os inconvenientes dos papeis de segurança revestidos de acordo com o processo anterior.

LJm outro objectivo essencial do presente invento é que este papel de segurança responda às especificações seguintes:

- autenticável por corte,

- não deslaminável,

- não falsificável,

- totalmente opaco de forma a não ficar sujeito á fraude por transparência nos bilhetes de jogo de raspar,

- económico

- oferecer boas qualidades de impressão e de escrita,

- não reprodutível facilmente por meios artesanais

Um outro objectivo essencial do presente invento é o de fornecer um processo de obtenção de um suporte fibroso, em particular de um papel de segurança autenticável por corte não deslaminável e totalmente opaco, devendo o referido processo ser de realização fácil e económica, devido à sua perfeita integração nas linhas de fabricação clássica do papel.

Outro objectivo essencial do presente invento é o de fornecer um papel de segurança autenticável por corte, formado pelo suporte fibroso referido anteriormente nos objectivos do presente invento.

Um outro objectivo essencial do presente invento é o de fornecer um bilhete de jogo de raspar realizado a partir dos referidos suportes fibrosos.

Uma vez fixado estes objectivos, o requerente teve o mérito de pôr em evidência, depois de numerosas investigações e experiências, que convém prever um suporte fibroso opaco, em particular de papel, formado por uma única e mesma rede fibrosa homogénea, inicialmente colorido e depois transformado ulteriormente ao nível destas duas faces extemas numa certa espessura, por descoloração e/ou transcoloração, de maneira a obter um estrutura sanduíche do tipo:

camada externa branca ou de cor Cj/camada mediana de cor C2 = ou F de Cge eventualmente camada externa branca ou de cor Cj ou C3, com, nos casos em que Ci = C₂ = C3, um gradiente de cor clara -> escurecendo do exterior para o interior.

Segue-se que 0 presente invento tem por objectivo um suporte opaco 1, em particular papel, caracterizado por ser obtido a partir de uma única e mesma camada fibrosa:

-> homogénea nomeadamente na sua espessura;

—> produzida a partir de uma única banda fibrosa;

-> e inicialmente de cor (C₂), depois descolorida ou colorida diferentemente, pelo menos parcialmente em pelo menos uma das suas faces, para formar pelo menos uma camada externa (3, -

4) branca ou de cor (Cj, C3), diferente e/ou menos escura do que a cor inicial (C₂).

Um tal suporte fibroso, em particular um papel de segurança, tem a vantagem de ser não deslaminável, de ser totalmente opaco, pouco oneroso e facilmente obtenível numa máquina de papel, sem modificações substanciais

desta última.

Por outro lado o seu caracter industrial limita pouco os riscos de contrafacção segundo o processo artesanal.

Segundo uma variante, o suporte fibroso é obtido a partir de uma só e mesma camada fibrosa:

homogénea, nomeadamente na sua espessura;

—> produzida a partir de uma única banda fibrosa;

—> e inicialmente de cor (C2), depois descolorida ou colorida diferentemente, pelo menos parcialmente em pelo menos uma das suas faces, para formar, por um lado, pelo menos uma camada externa (3, 4) branca ou de cor (Ci, C3) diferente e/ou menos escura que a cor inicial (C2) e por outro lado, pelo menos uma camada (2) sensivelmente mediana de cor (C2).

Na medida em que se pretendem suportes fibrosos, em particular papéis de segurança autenticáveis por corte, resulta que o processo preferido mas não limitativo de realização do presente invento corresponde a um suporte fibroso possuindo uma camada sensivelmente mediana colorida, ligada por cada uma das suas faces a uma camada externa branca ou de cor diferente e/ou menos escura que a camada mediana, sendo as duas camadas externas da mesma cor ou não.--........-.........-............................ ....... - -.........-.....-.........-..........

Reconheceu-se assim uma estrutura multicolor, por exemplo bicolor, de tipo sanduíche: cor Cj/cor CVcor C3 com C[ idêntica ou diferente de C3, e C₂ idêntica ou diferente de Ci e C3, com a condição segundo a qual, se C2 = Ci ou C3, então Ci ou C3 é

- 11 (Mamais clara que C2.

Esta estrutura opaca não deslaminável responde perfeitamente às especificações acima referidas.

A estrutura em rede fibrosa homogénea e coerente do suporte de acordo com o presente evento, está ligada na sua formação a uma única banda fibrosa na máquina de papel.

A única figura anexa mostra uma vista em corte transversal desse suporte de acordo com 0 processo preferido do presente invento, a título puramente exemplificativo não limitativo.

Esta figura mostra um suporte 1 formado de uma e mesma rede fibrosa de espessura e, compreendendo na sua espessura uma camada mediana 2 de cor C2, formando a referida camada 2 um contínuo estrutural fibroso com as duas camadas externas 3 e 4 de cor C_t e C3 respectivamente.

Neste exemplo Ci, C2 e C3 correspondem à mesma cor de base sabendo que Ci e C3 são nitidamente mais claras que C2, a tal ponto que são quase brancas.

Essa estrutura opaca bicolor, não deslaminável é a impressão de uma marca de reconhecimento não falsificável, correspondente à cor C2 da camada mediana 2, o que a toma peifeitamente autenticável por corte.

Segundo uma variante do suporte fibroso de segurança de acordo com o presente invento, este é caracterizado por ser obtido a partir de uma camada fibrosa inicialmente colorida, depois descolorida pelo menos parcialmente em pelo menos uma das suas faces, de preferência as duas, para formar as duas camadas externas 3 e 4 situadas de um lado e do outro da camada mediana 2 colorida.

Esta variante corresponde à estrutura sanduíche: branco ou castanho muito claro/inclinada castanho escuro/branco castanho muito claro, representada na única figura anexa e acima referida. Nesta variante, o contraste de cor exterior/interior é obtida por intermédio de um agente de descoloração absorvido pelas faces do suporte fibroso considerado, numa espessura variável em função da penetrabilidade do referido agente no interior do suporte.

De acordo com uma outra variante, correspondente ao caso em que C₂ é diferente de Ci e/ou de C₃, o suporte fibroso é obtido a partir de uma camada fibrosa inicialmente colorida, depois colorida diferentemente pelo menos parcialmente em pelo menos uma destas duas faces, de preferência as duas, para formar as duas camadas extemas 3, 4 situadas de um lado e do outro da camada mediana 2 colorida.

No primeiro caso, o agente de coloração reage com o agente de descoloração, enquanto que no segundo caso, ele reage com um agente de transcoloração transformando Ci em C₂ e C₃ nas camadas superficiais do suporte fibroso 1.

A existência destas duas variantes estruturais (entre outras) para o suporte de acordo com o presente invento, implica particularidades constitutivas. E assim que o suporte fibroso é caracterizado por compreender pelo menos um agente de coloração e eventualmente pelo menos um agente de descoloração e/ou pelo menos um agente de transcoloração, não tendo reagido mas aptos a reagir com o agente de coloração nas camadas extemas.

Ο par agente de coloração/agente de descoloração e/ou transcoloração, é com sensível vantagem escolhido no grupo seguinte:

Agente de coloração	Agente de descoloração e/ou de transcoloração
óxido metálico	redutor
sal metálico	separador
indicador colorido de pH	meio de pH escolhido
indicador colorido de oxido-redução	meio de potencial Redox escolhido
corante	agente de degradação do corante
e suas misturas

Os óxidos ou os sais coloridos metálicos, tais como os sais de ferro ou de magnésio, podem ser descoloridos por agentes redutores ou por separadores, tal como por exemplo o EDTA ou o fosfato mono-potássico.

Sem que isso seja limitativo, pode-se citar ainda outros processos de pares agente de coloração/agentes de descoloração, por exemplo:

- óxido metálico/redutor = óxido de cobre ou de cobalto/bissulfito em meio ácido.

- sal metálico/separador = sal de ferro ou de vanádio/ácido ascórbico.

Os indicadores coloridos de pH utilizáveis como agentes de coloração são facilmente descolorável, fazendo penetrar nas faces do metal fibroso um meio líquido de pH tal que vire o indicador para uma forma incolor ou para uma cor diferente. Assim, por exemplo, a fenolftalaina introduzida inicialmente na pasta de papel, é levada a um pH básico que conduz a uma

coloração rosa desta última. Um revestimento superficial ulterior da camada fibrosa por um ácido, leva a fenolftalaina à forma incolor, correspondente a um pH ácido.

Como outro exemplo de indicador de pH susceptível de ser utilizado como agente de coloração, menciona-se o vermelho de fenol, o púrpura de bromocresol ou o azul de bromofenol.

Os indicadores coloridos de oxido-redução funcionam segundo o mesmo princípio que os indicadores de pH acima referidos, com a diferença prevíamente entendida, que o parâmetro chave não é o pH, mas sim o potencial redox. Como exemplo de par agente de coloração/agente de descoloração ou de transcoloração, pode-se citar o azul de metileno ou o vermelho neutro em combinação com a água de Javel.

Os corantes constituem uma outra classe de agentes de coloração convenientes de acordo com o presente invento. Pode tratar-se nomeadamente de corantes susceptíveis de serem decompostos por reactivos oxidantes, como por exemplo a água de Javel ou bem ainda sulfitos, bissulfítos, ácidos, bases...

A título de ilustração, pode-se mencionar como exemplo as cores com a estrutura química do trifenil metano tal como o AZUL DUAZYN PARA TINTAS BJT da sociedade HOESCHT. Este agente de coloração pode -ser associado aos agentes de descoloração formados por água de Javel e/ou por uma base fraca, ou bem ainda por um sulfito de sódio.

Como outro exemplo de corante que entra na composição do suporte fibroso de acordo com o presente invento, e susceptível de reagir com os agentes de degradação implicando uma mudança de cor, pode citar-se o vermelho

- 15 de cresol associado à água de Javel no banho de descoloração/transcoloração.

Para ilustrar a variante de realização, segundo a qual o suporte fibroso compreende pelo menos um agente de coloração e pelo menos um agente de transcoloração, evocar-se-ão os exemplos seguintes * o AMARELO LEVACEL 3 GX da sociedade BAYER em combinação com uma solução básica.

* a SAFRANINE O com uma solução de água de Javel.

Alem disso, os meios químicos de descoloração e de transcoloração, podem recorrer, em complemento ou em substituição destes últimos, a meios físicos possuindo os mesmos efeitos. Pode tratar-se por exemplo:

- de radiações actínicas tais como os UV e/ou os infravermelhos,

- de calor,

- de bombardeamento de electrões,

- da exposição a um feixe laser,

- dos tratamentos com ultra-sons ou microondas

- etc.

O suporte fibroso de segurança de acordo com o presente invento, pode igualmente ser definido por intermédio das suas características físicas particulares. Assim, a sua composição é com sensível vantagem superior ou igual a 80 g/m, de preferencia compreendido entre 100 e 400 g/m e, mais preferencialmente ainda entre 120 e 300 g/m .

A densidade do papel é um parâmetro importante em face da penetrabilidade dos agentes de descoloração/transcoloração. Importa, com efeito, que estes penetrem no interior do suporte fibroso numa espessura suficiente para que a mudança de cor seja aparente, mas é evidente que esta penetração não deve ser muito profunda, de maneira a conservar uma camada mediana colorida em escuro ou colorida diferentemente, que seja de espessura significativa para permitir a autenticação por corte.

Este controle da penetração dos agentes de descoloração pode ser igualmente obtido através da taxa de refinação das fibras que constituem o suporte, e portanto sobre a porosidade assim como sobre a colagem, quer dizer, sobre a sua aptidão ao banho ulterior pela solução de descoloração/transcoloração.

De preferência, a taxa de refinação do suporte fibroso ficará compreendida entre 15 e 55° SR (SHOPPER RIEGLER), e mais preferencialmente ainda entre 30 e 45° SR. Claro que o valor da refinação dependerá igualmente da densidade do papel. O especialista está perfeitamente em condições para determinar os valores convenientes destes dois parâmetros ligados um ao outro.

Tratando-se da colagem, o agente utilizado pode ser uma cola clássica de resina, um alquilo ceteno dímero ou qualquer outro produto que permita atingir um valor clássico para esse parâmetro, compreendido entre 15 e 30 g/m² em valor COBB, e mais particularmente de 16 a 20 g/m².

Referir-nos hemos mais adiante no quadro da descrição do processo, a um outro factor importante quanto à penetrabilidade, a saber, a viscosidade do líquido que contém os agentes de descoloração/transcoloração.

Em todo o caso, estes parâmetros podem variar significativamente em função da densidade do suporte fibroso considerado. Com efeito, o problema

- 17da penetração dos agentes de descoloração/transcoloração é diferente para uma densidade pequena, menor do que 120 g/m² e para uma densidade mais elevada, acima de 200g/m . E muito raro neste último caso que, mesmo sem precaução particular ao nível do suporte, a solução de descoloração/transcoloração penetre até ao coração da folha e descolore ou mude a cor do papel em toda a sua espessura.

De acordo com uma disposição preferida do presente invento, escolheu-se a realização de um papel ou de um suporte fibroso interior colorido e de opacidade reforçada, utilizando um agente de coloração intenso apto a formar uma cor sombra (por exemplo castanho escuro ou castanho: óxido de magnésio).

De acordo com o presente invento, o suporte fibroso de segurança considerado pode ter uma composição fibrosa qualquer: quer puramente celulósica, quer em parte sintética.

Classicamente, as fibras celulósicas apropriadas podem ser fibras de folhosos, fibras de resinosos... ou misturas dessas fibras.

No que diz respeito às fibras sintéticas, pode tratar-se por exemplo de fibras de poliéster poliamida ou poliolefínas.

Na prática, a taxa de fibras sintéticas em relação ao peso seco total de fibras celulósicas + sintéticas, é da ordem de 10 a 30 % em peso e de preferência 15 %.

O suporte fibroso de acordo com o presente invento, pode com vantagem compreender adjuvantes clássicos de papelaria, a saber:

- cargas minerais ou orgânicas do tipo caulino, carbonato de cálcio,

- 18talco...

- resinas ou agentes de resistência diversos, para melhorar nomeadamente as propriedades de resistência à humidade, ligantes do tipo amido ou carboximetil celulose para melhorar as características mecânicas do papel, corantes de matizes, produtos de colagem neutra, ácidos ou básicos (sulfato de alumínio para colagem ácida ou regulação do pH)

- etc.

Pode igualmente considerar-se, de acordo com o presente invento, a incorporação de agentes de autenticação suplementares no interior do suporte fibroso. Pode tratar-se por exemplo de fios de segurança, de tiras e de fibras coloridas, ou não, fluorescentes ou não, assim como agentes que não permitam a falsificação, a saber, por exemplo corantes insolúveis na água mas organossolúveis, de estado pigmentar, de maneira a preservar a escrita ou as mensagens impressas colocadas nesses suportes fibrosos, em face das tentativas de falsificação por meio de apagadores à base de solventes orgânicos.

Em definitivo, numerosos aditivos podem estar compreendidos no suporte fibroso segundo o presente invento, com a condição de que eles não sejam degradáveis pelos meios de descoloração/transcoloração, que deverão penetrar no interior do referido suporte fibroso.

De acordo com um outro destes aspectos, o presente invento visa igualmente um processo de obtenção de um suporte fibroso, em particular de papel, constituído nomeadamente por uma mesma e única camada fibrosa, homogénea nomeadamente na sua espessura, pelo menos uma (de preferência uma) camada sensivelmente mediana colorida e pelo menos uma (de preferência

duas) camada externa branca ou de cor diferente e/ou menos escura que a camada mediana, caracterizado por consistir essencialmente,

-1- em preparar uma pasta fibrosa - de preferência uma pasta de papel, incorporando pelo menos um agente de coloração,

- 2- em colocar esta pasta sob a forma de um suporte constituído por uma única e mesma folha fibrosa, realizada numa só banda,

- 3 - em eliminar, pelo menos em parte, a água presente no suporte-folha,

- 4 - em descolorir e/ou em transcolorir pelo menos uma camada externa do suporte-folha, durante ou depois da eliminação da água.

Esse processo é um dos que permite a obtenção do suporte fibroso que constitui o primeiro objectivo do presente invento acima referido.

De acordo com um modo preferido de realização do presente processo, o suporte fibroso visado (por exemplo o papel) apresenta uma camada sensivelmente mediana colorida e, de um lado e do outro desta, uma camada externa branca ou de cor diferente e/ou menos escura que a camada mediana. Estas duas camadas externas são de cores idênticas ou diferentes. Conforme o processo preferido, efectua-se a descoloração e /ou a transcoloração por intermédio de meios químicos e/ou físicos.

Esse suporte fibroso corresponde ao processo preferido de realização do produto segundo o invento, tal como se descreve mais adiante e se representa na única figura anexa.

A etapa 1 de preparação da pasta fibrosa corresponde a uma operação relativamente clássica no domínio da indústria do papel. Numa máquina

-20de papel, esta operação processa-se ao nível da caixa frontal ou durante a preparação da pasta ao reduzir a polpa. Nesse caso trata-se simplesmente de acrescentar à pasta, pelo menos um agente de coloração, e de realizar uma mistura homogénea.

A etapa 2 é efectuada por intermédio de um crivo da caixa frontal da máquina de papel que permite produzir em uma única banda, uma camada fibrosa contendo o agente de coloração, sendo esta camada em seguida encaminhada para os módulos de drenagem, de prensagem, e depois de secagem da máquina de papel.

Estes três módulos estão preparados para concretizar a etapa 3 de eliminação da água existente no suporte-folha.

No caso em que está prevista uma descoloração e/ou uma transcoloração química, conforme um modo preferido de realização do processo segundo o presente invento, a etapa 4 é realizada pela aplicação de um banho de agente de descoloração e/ou transcoloração, por intermédio de um dispositivo previsto de preferência na máquina de papel. De maneira ainda mais preferida, este dispositivo de revestimento é uma prensa de colagem ou «Size Press» tradicional, ou mesmo uma «gate-roll». Essa prensa de colagem fica normalmente situada a jusante da pré-secadora.

Na hipótese mais vantajosa em que o revestimento do banho de descoloração ou de transcoloração é realizado, ao sair da máquina de papel, é possível considerar quer a utilização de meios para revestimento em linha, tais como por exemplo dispositivos de lâminas metálicas ou lâminas de ar, ou seja, técnicas de impressão tradicionais.

-21 É de assinalar que todos os meios convenientes para fazer penetrar uma solução de descoloração/transcoloração no suporte fibroso, pode ser substituído pelos meios clássicos acima referidos.

Resulta assim, que as concentrações em agente de descoloração/transcoloração utilizadas nos banhos de revestimento, são determinados em função da quantidade de agente de coloração contido no suporte fibroso e em função da estequiometria da reacção correspondente. Estas modalidades operatórias estão perfeitamente ao alcance do especialista.

Tratando-se dos agentes de coloração assim como dos agentes de descoloração/transcoloração, reportar-nos-emos à descrição e às definições dadas anteriormente a este propósito, na parte da presente exposição relativa aos suportes fibrosos assim considerados.

Como já assinalamos anteriormente, a penetrabilidade do agente de descoloração no interior do suporte fibroso, é uma disposição fundamental do processo segundo o presente invento. Os parâmetros que permitem exercer um controle sobre este ponto são, por um lado, a densidade, a taxa de refinação e a colagem do suporte fibroso e, por outro lado a viscosidade do banho de revestimento.

Assim, a viscosidade da solução de descoloração ou de transcoloração é ajustada actuando sobre o material seco e/ou utilizando ligantes peliculares (amido, celulose...). Este ajustamento de viscosidade é efectuado em função da natureza do reactivo de descoloração/transcoloração, assim como em função da reactividade.

Resulta assim que os parâmetros que actuam sobre a

-22penetrabilidade do agente de descoloração/transcoloração são interdependentes. Assim, quanto mais pequena for a densidade do suporte fibroso, tanto mais elevada será a viscosidade do banho de revestimento.

Na prática pode indicar-se a título de exemplo:

- que para uma densidade de 120 g/m², a viscosidade do banho é com vantagem superior ou igual a 100 mPa.s.

- e que para uma densidade de 150 g/m², a viscosidade é com vantagem superior ou igual a 80 mPa.s, o

- e que para uma densidade de 200 g/m , a viscosidade do banho é com vantagem superior a 30-50 mPa.s.

A título de exemplo de ligante hidrossolúvel, pode-se mencionar por exemplo: a carboximetilcelulose, o amido, o álcool polivinílico, que são ligantes naturais empregues de forma mais privilegiada, sem que sejam excluídos os ligantes sintéticos tais como os látex acrílicos ou estireno-butadienos.

Para a etapa 4, utiliza-se com vantagem, no caso de uma descoloração/transcoloração por meio químico, um par agente de coloração/agente de descoloração e/ou transcoloração escolhido no grupo seguinte:

De acordo com uma modalidade preferida do processo segundo o invento:

- o agente de descoloração/transcoloração é um meio químico,

- o suporte fibroso é papel fabricado por intermédio de uma máquina de papel,

- e para a realização da etapa 4, aplica-se o agente de descoloração/transcoloração na e/ou fora da máquina de papel, em pelo menos uma das faces externas da folha, de preferência por intermédio de pelo menos um dos meios seguintes: prensa de colagem, sistema de banhos ou sistema de revestimentos.

O presente invento tem igualmente por objectivo a utilização do suporte fibroso tal como acima referido e tal como obtido pelo processo, para a realização de papel de segurança autenticável por corte assim como de bilhetes de jogo de raspar ou de bilhetes instantâneos de lotaria.

O presente invento diz assim respeito a um papel de segurança autenticável por corte, caracterizado por ser constituído nomeadamente pelo suporte fibroso tal como acima definido e/ou obtido por utilização do processo tal

-24como acima definido.

Finalmente, o presente invento visa um bilhete de jogo de raspar, caracterizado por ser nomeadamente constituído pelo suporte fibroso tal como acima definido, e/ou obtido por utilização do processo acima referido.

O suporte fibroso de acordo com o presente invento, surge como podendo ser um papel de segurança autenticável por corte, opaco, não deslaminável, de pequeno custo, e perfeitamente adaptado para as aplicações de documentos não falsificáveis, e autenticáveis por corte, da mesma maneira que para a aplicação de bilhetes de jogo de raspar não falsificáveis por transparência.

Os diferentes exemplos que se seguem permitirão esclarecer um pouco melhor o presente invento mas não são em nenhum caso limitativos.

EXEMPLOS:

EXEMPLO 1

Um indicador colorido: fenolftalaina solubilizada em meio hidro-alcoólico é introduzido à razão de 2 % em relação à pasta seca na mistura, numa pasta de papel composta por 50 % de folhosos e 50 % de resinosos, refinada a 30° SR e levada a um pH de 11, origina uma cor rosa intensa. Um papel suporte colorido de 250 g/m² é produzido na máquina de papel.

Na prensa de colar é feita a aplicação de uma solução de ácido sulfúrico diluído de maneira a fazer baixar o pH da superfície do papel e da mesma maneira destruir a cor rosa-vermelho do suporte; o papel final obtido é branco no exterior e rosa no seu centro.

- 25 O papel é autenticável por corte.

A repetição do banho à colagem é de 30 % em peso em relação ao papel suporte colorido.

EXEMPLO 2

Um bilhete autenticável é realizado por introdução na pasta de papel do corante AZUL DUASYN PARA TINTAS BJT da Sociedade HOECHST à razão de 0,2 % em peso em relação à pasta seca, e o pH da pasta é ajustado até ao valor 4 com o ácido.

O papel azul assim produzido com uma densidade de 300g/m²chega à prensa de colagem da máquina de papel onde o banho seguinte é aplicado à razão de 20 % de exposição em peso em relação ao papel:

Amido: 15 % em peso seco em relação ao banho de revestimento,

Javel a 12°: 15 % em peso em relação ao banho de revestimento,

Depois da secagem o papel é branco nas suas partes exteriores e azul no interior: o corte permite uma autenticação visual directa.

Além disso, o papel com o corante específico pode ser autenticado a um segundo nível: um traço de feltro apagador de tinta ou a aplicação de uma solução básica sobre a parte intema colorida permite uma descoloração desta parte.

EXEMPLO 3

Um bilhete não falsificável é obtido pela aplicação sobre o suporte papel azul do exemplo 2, com um banho contendo 10 % de sulfito de sódio em relação ao banho, substituindo a água de Javel. O mesmo produto final é fabricado.

-26--*

EXEMPLO 4

Um papel colorido de 200g/m² servindo de suporte é fabricado na máquina de papel utilizando o corante AMARELO LEVACELL 3 GX da sociedade BAYER. O papel amarelo assim fabricado é revestido na prensa de colagem com uma solução diluída de soda caustica de maneira a obter uma coloração vermelha à superfície do papel; mantendo-se amarela a coloração do interior da folha, o papel é autenticável por corte.

O papel assim colorido apresenta sempre o inconveniente de não ser facilmente utilizável em numerosas aplicações pelos tipógrafos.

EXEMPLO 5

Um papel de 250g/m² contendo óxido de magnésio à razão de 3 % em relação à pasta seca é fortemente colorido em castanho.

Este suporte é revestido na prensa de colagem com uma solução fracamente ácida de ácido formamidinossulfmico (à razão de 5 % em relação ao banho de revestimento) e com uma carboximetilcelulose de alta viscosidade (à razão de 0,7 % em peso em relação ao papel suporte no banho de revestimento) que serve de ligante no banho.

A repetição do banho à colagem é de 30 % em peso em relação ao papel suporte.

O papel final é branco nas suas superfícies e colorido em castanho no seu cenho.

Esse papel apresenta uma opacidade bastante melhorada, e é nomeadamente impossível, mesmo sob uma forte iluminação de ler inscrições

-27marcadas no verso do papel, enquanto que um papel de densidade equivalente não possui esta aptidão.

Este produto pode ser impresso e pode então ser utilizado como papel suporte para bilhetes de lotaria instantânea sem que seja necessário efectuar uma contra colagem com uma folha de alumínio para evitar a transparência.

Lisboa, 20 de Janeiro de 1998

JOÃO PEREIRA DA CRUZ

ENGENHEIRO

Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR CORDON, 14 - 3^o1200 USBOA

FOLHA (ÚNICA)

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Suporte fibroso opaco (1), em particular papel, caracterizado por ser obtido a partir duma única e mesma camada fibrosa:

-> homogéneo, nomeadamente na sua espessura;

—> produzido a partir de uma única banda fibrosa;

—> e inicialmente de cor (C₂), depois descolorido ou diferentemente colorido, pelo menos parcialmente em pelo menos uma das faces, de maneira a formar pelo menos uma camada externa (3, 4) branca ou de cor (Ci, C3), diferente e/ou menos escura do que a cor inicial (C₂).
2. Suporte fibroso de acordo com a reivindicação 1. caracterizado por ser obtido a partir de uma única e mesma camada fibrosa;

-> homogéneo, nomeadamente na sua espessura;

—> produzido a partir de uma única banda fibrosa;

-> e inicialmente de cor (C₂), depois descolorido ou diferentemente colorido, pelo menos parcialmente em pelo menos uma das faces, de maneira a formar, por um lado, pelo menos uma camada externa (3, 4) branca ou de cor (C[, C3), diferente e/ou menos escura do que a cor inicial (C₂) e por outro lado, pelo menos uma camada (2) sensivelmente mediana de cor (C₂).
3. Suporte fibroso de acordo com a reivindicação 1 ou com a reivindicação 2, caracterizado por possuir uma camada (2) sensivelmente mediana colorida, com a cor inicial (C₂) e ligada por cada uma das suas faces a uma camada externa (3, 4) branca ou de cor (C|, C3) diferente e/ou menos escura, sendo a cor (C₂) da camada mediana (2), as cores (Ci) e (C₂), respectivamente das duas camadas externas (3) e (4) situadas de um lado e do outro da camada mediana (2), idênticas ou diferentes.
4. Suporte fibroso de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por possuir pelo menos um agente de coloração e eventualmente pelo menos um agente de descoloração e/ou pelo menos um agente de transcoloração, sem ter reagido mas apto a reagir com o agente de coloração nas camadas externas.
5. Suporte fibroso de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o par agente de coloração/agente de descoloração e/ou transcoloração ser escolhido no grupo seguinte:

Agente de coloração Agente de descoloração e/ou de transcoloração óxido metálico redutor sal metálico separador indicador colorido de pH meio de pH escolhido indicador colorido de oxido-redução meio de potencial Redox escolhido corante agente de degradação do corante e suas misturas
6. Suporte fibroso de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por a sua densidade ser superior ou igual a 80g/m², de preferência compreendida entre 100 e 400 g/m², e mais preferencialmente ainda entre 120 e 300 g/m².
7. Processo de obtenção de um suporte fibroso (1), em particular de papel, constituído nomeadamente por uma e mesma camada fibrosa, homogénea nomeadamente na sua espessura, opaca e compreendendo, na sua espessura, pelo menos uma (de preferência uma) camada sensivelmente mediana èr\Q^--(2) colorida numa cor inicial (C2) e pelo menos uma (de preferência duas) camada externa (3, 4) branca ou de cor (C₍, C₃) diferente e/ou menos escura que a camada mediana (2), caracterizado por consistir essencialmente,

- 1 - em preparar uma pasta fibrosa - de preferência uma pasta de papel que incorpore pelo menos um agente de coloração,

- 2 - em colocar esta pasta sob a forma de um suporte constituído por uma mesma e única folha fibrosa, realizada em mono banda,

- 3 - em eliminar pelo menos em parte a água presente no suporte folha,

- 4 - em descolorir e/ou transcolorir pelo menos uma camada externa (3, 4) do anterior suporte-folha, durante ou depois da eliminação da água.
8. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por 0 suporte fibroso visado (por exemplo papel) possuir uma camada (2) sensivelmente mediana de cor (2) e, de um lado e do outro desta, uma camada externa (3, 4) branca ou de cor (Ci, C3) diferente e/ menos escura que a camada mediana (2), sendo as cores (Cj, C3) destas duas camadas externas (3, 4) idênticas ou diferentes.
9. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por no caso de uma descoloração/transcoloração por meios químicos, se introduzir um par agente de coloração/agente de descoloração e/ou transcoloração escolhido no seguinte grupo:

Agente de coloração Agente de descoloração e/ou de transcoloração óxido metálico redutor sal metálico separador

indicador colorido de pH meio de pH escolhido indicador colorido de oxido-redução meio de potencial Redox escolhido corante agente de degradação do corante e suas misturas
10. Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 7 a 9, caracterizado por o agente de descoloração/transcoloração ser um meio químico, em que o suporte fibroso é papel fabricado por intermédio de uma máquina de papel, e em que se aplica o agente de descoloração/transcoloração dentro e/fora da máquina de papel sobre pelo menos uma das faces externas da folha, de preferência por meio de pelo menos um dos seguintes meios: prensa de colagem, sistema de banhos ou sistema de revestimento.
11. Papel de segurança autenticável por corte, caracterizado por ser nomeadamente constituído pelo suporte fibroso segundo uma qualquer das reivindicações 1 a 6 e/ou obtido pela utilização do processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 7 a 10.
12. Bilhete de jogo de raspar, caracterizado por ser nomeadamente constituído pelo suporte fibroso segundo uma qualquer das reivindicações 1 a 6, e/ou obtido pela utilização do processo segundo uma qualquer das reivindicações 7 a 10.