本发明专利技术提供安全单据，例如钞票，支票，身份识别单据等用耐久基质，和制造这一基质的方法。由含纸纤维的悬浮液的浆料制造抗污纸基质，所述纸基质用微原纤化纤维素处理。微原纤化纤维素至少在基质的表面处桥连由纸纤维形成且在纸纤维之间的孔隙空间，以提供抗污性。可将微原纤化纤维素加入到浆料中，和/或在印刷之前和/或在印刷之后施加微原纤化纤维素。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供安全单据，例如钞票，支票，身份识别单据等用耐久基质，和制造这一基质的方法。由含纸纤维的悬浮液的浆料制造抗污纸基质，所述纸基质用微原纤化纤维素处理。微原纤化纤维素至少在基质的表面处桥连由纸纤维形成且在纸纤维之间的孔隙空间，以提供抗污性。可将微原纤化纤维素加入到浆料中，和/或在印刷之前和/或在印刷之后施加微原纤化纤维素。【专利说明】安全单据用基质 本专利技术提供用于安全单据，例如钞票，支票，身份识别单据等的耐久基质和制造这 一基质的方法。特别地，本专利技术涉及在它们的表面上抗污物累积的耐久基质，从而减少通过 分选机清理单据的速率或者在其他情况下被拒绝以供进一步使用的速率，因为在该单据上 提供的信息变得难辨认。 在污物（例如油和污垢）可能在其内累积并转移到单据表面上的地方，安全单据， 例如钞票，身份识别单据和其他这种多用途单据要进行规则的处理和储存。污物可最终累 积到使得在其上提供的安全特征或安全信息难以被人读取或者机器审查的程度。在这一点 处，该单据必须退出流通，毁坏并替换，其代价由持票人或者钞票管理当局承担。 耐久的安全单据已经是已知的。在一些国家，例如澳大利亚和加拿大，钞票被印刷 在聚合物基质上，所述聚合物基质比常规的纸-基基质具有提高的预期使用期限。尽管这 些聚合物基质提供改进的物理耐久性，但这伴随发生许多缺点，例如增加的起始制造成本 和在尝试掺入某些类型的安全器件，例如水印，包埋或开窗的安全元件等中增加的复杂度， 所述安全器件将在其制造的同时掺入到纸-基基质内。另外，聚合物基质具有聚合物的触 感，这意味着这种钞票不再具有常规的钞票触感和声音。 复合纸-聚合物基质也是现有技术中已知的，且具有纸-聚合物-纸或聚合 物-纸-聚合物结构的层压基质是可商购的。这些在某种程度上解决了纯粹聚合物-基 基质的安全局限性，但再次具有非常高的制造成本。此外，它们可尤其遭受潮湿环境，其中 在纸和聚合物层之间的湿膨胀率的差别导致层状基质固有的脆弱性，这给伪造者提供了机 会。 抗污的常规纸安全基质也是可商购的，例如由De La Rue (UK)制造的 Platinum?-涂布纸，或者获自Crane&Co (USA)的AST-涂布纸。在这些系统中，合成聚合 物-基抗污涂层被施加到基质表面上，施胶并密封它防止在流体中遇到的油和污垢进入。 尽管所有这些方法在某种程度上解决了提供耐久安全基质的问题，但仍然需要具 有提高的流通寿命的单据。特别地，仍然需要具有改进的抗污性和物理完整度结合降低的 环境影响的安全基质，其中包括寿命终止废弃时的可生物降解性或者生产废品的容易再制 浆。 由于纤维素是最常发现的天然聚合物之一，因此多年来对加工纤维素纤维改进它 们的有效性的方式进行了许多研究。这导致研究了微原纤化纤维素。微原纤化是打开纤维 结构增加其表面与体积比的工艺。它还导致纤维变短，从而导致数量级为数微米到数十微 米的细粒度，使得微原纤维在水中显示出具有假塑性和触变性能的凝胶状特征。制造微原 纤化纤维素（MFC)首次出现在二十世纪七十年代晚期。然而，前述性能使得MFC成为难以 处理的材料，结果商业使用MFC变得开发缓慢。 在包装工业中，已发现MFC提高由聚合物的胶态颗粒制造的分散体涂层的水蒸气 阻挡的性能。这描述于W0-A-2011/056130中。表明添加 MFC到分散体涂层中改进水保持 能力并降低涂层的脆性。 W0-A-2011/078770公开了在层状布局中使用MFC，提供具有对液体，蒸汽和气体 具有阻挡性能的纸或纸板基质。为了提供这一性能，纸或纸板基质具有第一纤维基层，含 MFC的第二层和含聚合物的第三层。提供MFC层，以增加纤维层的密度并使其表面光滑，这 反过来增加提供已知对液体/蒸汽具有阻挡的聚合物层的光滑度和粘合性。已发现，MFC和 聚合物层的组合提供良好的氧气阻挡性能，这是使用聚合物涂层本身提供不了的。 现有技术涉及使用MFC作为一部分聚合物基阻挡涂层。聚合物基阻挡涂层对于在 安全单据上使用来说不是理想的，尤其作为要在其上印刷的安全纸用涂层，因为典型的安 全油墨干燥花费的时间（油性平版印刷和凹版油墨）慢于其中油墨可在粗糙纸表面内吸收 的纸。 因此，对于以上所述的某些有限的应用来说，在纸和纸板工业中使用MFC是已知 的。通过令人惊奇的发现，本专利技术提出了当使用纸基质本身而不是与聚合物层联合使用时， 它有利地提供预料不到水平的抗污性。另外，按照这一方式使用MFC材料使得能维持纸表 面的特征，所述特征提供改进的抗污性且没有显著影响安全纸的油墨干燥特征。 本专利技术的特征在于使用称为微原纤化纤维素（MFC)的特定形式的纤维素纤维，将 其掺入到纸基质的表面内和/或施加到其上，以改进由该基质制造的安全单据，例如钞票 的强度，并降低因每日操作导致的其污物吸收性。 本专利技术因此提供抗污纸基质（paper substrate)，它由纸纤维的悬浮液的纸楽制 造，并用微原纤化纤维素处理，使得至少在基质的表面处微原纤化纤维素桥连由纸纤维形 成和在其间的孔隙空间，以提供抗污性。 在印刷之前和/或在印刷之后，可将微原纤化纤维素加入到浆料中，和/或将其施 加到基质上。 本专利技术进一步包括由前述抗污纸形成的安全纸，它包括透明的微原纤化纤维素基 抗污涂层或清漆施加到其上的明显的安全特征。 本专利技术另外包括含前述抗污纸基质的安全单据，其中在微原纤化纤维素作为涂层 施加到基质表面上之前，印刷该单据。 本专利技术还包括制造抗污纸基质的方法，该方法包括下述步骤：由含纸纤维悬浮液 的浆料形成中间纸基质，并用含微原纤化纤维素的涂料涂布该基质，使得至少在基质的表 面处微原纤化纤维素桥连由纸纤维形成和在其间的孔隙空间，以提供抗污性。 本专利技术进一步包括制造抗污纸基质的方法，该方法包括下述步骤：添加微原纤化 纤维素到含纸纤维的悬浮液的浆料中，和形成基质，使得至少在基质的表面处微原纤化纤 维素桥连由纸纤维形成和在其间的孔隙空间，以提供抗污性。 前述问题因此基本上通过本专利技术得到解决。微原纤化纤维素（MFC)的优点是，与 聚合物涂层相比，它固有地成本低，因为它由普通的原材料，例如木材或棉浆生产，而不是 借助基于石化的复杂的化学合成工艺。 由于它令人惊奇地桥连纸中固有的表面孔结构的能力，因此要求显著较少的MFC 涂层，以便获得与提供加工优势的相当的聚合物涂层相同的效果。这是由于MFC的原纤维 性质导致的，这种性质使得它能桥连纸的孔结构。与已知的聚合物基抗污涂层不同，本专利技术 的MFC涂层，当加热时不会流动到纸基质内和因此将利用所有的MFC桥连孔结构并因此改 进抗污性。另一方面，在利用聚合物涂层的情况下，显著的涂层体积将流动到纸结构内和仅 仅一部分在表面上充当抗污涂层。 类似地，当在造纸工艺过程中，将MFC掺入到基质内（而不是通过要求额外的加工 步骤的涂布工艺）时，这导致基质孔隙率下降，与以常见方式制造的纸相比，这种下降会改 进基质的抗污性。 有利地，由于MFC主要由物理改性的纤维素组成，因此它经历与基质中的本体纤 维素相同的生物降解，和可将废品通过标准的再制浆工艺，直接返回掺入到造纸浆料内。 在例如GB-A-2066145中公开了生产微原纤化纤维素的方法，其中在高压下本文档来自技高网...
【技术保护点】
由含纸纤维悬浮液的浆料制造的抗污纸基质，所述纸基质用微原纤化纤维素处理，使得微原纤化纤维素至少在基质的表面处桥连由纸纤维形成且在纸纤维之间的孔隙空间，以提供抗污性。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·拉特纳库马，P·豪兰，
申请(专利权)人：德拉鲁国际公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB
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