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Dokumentenidentifikation DE69628450T2 08.04.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0000870089
Titel OBERFLÄCHENBEHANDELTES SICHERHEITSPAPIER, Verfahren und VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON OBERFLÄCHENBEHANDELTEM SICHERHEITSPAPIER
Anmelder M-real Sverige AB, Husum, SE
Erfinder PETERSON, Lars- ke, S-577 37 Hultsfred, SE
Vertreter WINTER, BRANDL, FÜRNISS, HÜBNER, RÖSS, KAISER, POLTE, Partnerschaft, 85354 Freising
DE-Aktenzeichen 69628450
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, IE, IT, LI, NL
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 29.10.1996
EP-Aktenzeichen 969385707
WO-Anmeldetag 29.10.1996
PCT-Aktenzeichen PCT/SE96/01384
WO-Veröffentlichungsnummer 0097017493
WO-Veröffentlichungsdatum 15.05.1997
EP-Offenlegungsdatum 14.10.1998
EP date of grant 28.05.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.04.2004
IPC-Hauptklasse D21H 21/40
IPC-Nebenklasse D21H 23/52   

Beschreibung[de]
Gebiet der Technik

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitspapier, das aus einem Basispapier gebildet ist, welches mit einer Oberflächenbehandlungsschicht auf einer Seite oder auf beiden Seiten davon zur Verfügung gestellt. Es kann jegliches Basispapier verwendet werden. Der Begriff Oberflächenbehandlung schließt sowohl eine Oberflächenleimung als auch -beschichtung ein, was bedeutet, daß die Schicht mit einem Leimungsmittel und/oder mit einer Streichmasse gebildet werden kann. Das Papier kann auch zwei übereinander liegende Beschichtungsschichten umfassen, die gegebenenfalls oben auf eine Oberflächenleimungsschicht aufgebracht sind. Mit Sicherheitspapier ist ein Papier gemeint, daß einfach von anderem Papier unterschieden werden kann, d. h. das Papier ist leicht erkennbar.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von oberflächenbehandeltem Sicherheitspapier.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Herstellen von oberflächenbehandeltem Sicherheitspapier.

Hintergrund des Fachgebiets

Viele unbeschichtete Papiere stellen ein sogenanntes Wasserzeichen, z. B. in der Form des Namens des Herstellers oder der Form irgendeines unterscheidbarem Symbols, zu Verfügung. Das Wasserzeichen wird normalerweise durch 5 eine gleichbleibende Musterbildung eines Drahtes in der Papiermaschine, z. B. ist der Draht auf der Wasserzeichenwalze plaziert, eingebracht. Das Wasserzeichen in dem Papier ist deutlich erkennbar, wenn das Papier in Richtung einer Lichtquelle gehalten wird, z. B. gegen ein Fenster eines Raumes. Dieser Papiertyp ist eine Form eines Sicherheitspapiers.

Die Notwendigkeit für oberflächenbehandeltes Papier, hauptsächlich beschichtetes Papier, nimmt von Jahr zu Jahr zu. Wenn ein Basispaper, das ein Wasserzeichen beinhaltet, beschichtet wird, wird das Wasserzeichen durch die Beschichtungsschicht abgedeckt und verborgen, so daß das Papier nicht mehr länger auf einfache Weise erkennbar ist.

Auf dem Gebiet sind viele Wege bekannt zu Herstellung von endbehandeltem Papier, so daß in dem Papier etwas erscheint, das einem Wasserzeichen ähnelt.

Gemäß der internationalen (PCT) Anmeldung WO 94/07694 wurde eine Chemikalie auf das Papier angewendet, um so die Transparenz des Papiers an den Bereichen, in denen die Chemikalie angewendet wurde, zu verändern. Die Chemikalie wird aufgebracht, indem eine Lösung der betreffenden Chemikalie über eine Anzahl von Walzen auf ein Stempelmittel übertragen wird, das auf einer Walze montiert ist, die in unmittelbarer Nähe zu einer anderen Walze angeordnet ist, und indem das Papier durch den zwischen den beiden Walzen definierten Spalt geführt wird und damit die Chemikalienlösung von dem Stempelmittel auf das Papier übertragen wird. Dieses Verfahren zur Herstellung eines chemischen Papierwasserzeichens wird am geeignetesten in einem Druckverfahren entweder unmittelbar vor oder unmittelbar nach dem tatsächlichen Druckverfahren durchgeführt.

Gemäß der deutschen Patentbeschreibung 3718452 werden eine Vielzahl an Markierungen mechanisch in das Papier geprägt, und es wird angegeben, daß das Papier an den geprägten Stellen transparent wird. Dieses Verfahren wird mit einer Walze erreicht, die eine Vielzahl an musterartig erhöhten Oberflächen einschließt. Die entsprechende Anzahl an Amboßoberflächen wird auf einer Welle zur Verfügung gestellt, die geringfügig von den Erhöhungen beabstandet ist, wobei die Amboßoberflächen eine Breite besitzen, die die Erhöhungen der Prägewalze abdecken. Das Papier wird in den Abstand zwischen den Erhöhungen und den Amboßoberflächen eingeführt, und da der Spalt geringfügig schmäler ist als die Dicke des Papiers wird das durch die erhöhten Prägeelemente definierte Muster in das Papier eingebracht.

In einigen anderen Patentdokumenten werden Sicherheitspapiere vorgestellt, welche mindestens eine Beschichtungsschicht einschließen.

In der internationalen (PCT) Patentanmeldung WO 91/12372 wird ein bedruckbares Blatt vorgestellt, das eine hohe Druckqualität und eine hohe Handhabungsbeständigkeit besitzt, das als ein Sicherheitspapier wie für Banknoten und dergleichen verwendet werden kann. Mindestens eine der Seiten des Blattes ist mit einer Zusammensetzung behandelt, welche mindestens einen Füllstoff und mindestens ein elastomeres Bindemittel umfaßt. Das elastomere Bindemittel wird ausgewählt aus der Gruppe bestehend wäßrigen Dispersionen von Polyurethan, Acrylatcopolymeren, gegebenenfalls carboxyliertem Styrol-Butadien-Copolymeren und Polymeren, von denen eins der Monomere Acrylnitril, Isopren oder Neopren ist, oder Mischungen davon. Diese Art an Sicherheitspapier zeigt jedoch nichts, das Wasserzeichen im Papier ähnelt. Für eine Kontrolle, ob dieses Sicherheitspapier ein echtes derartiges Papier ist und keine Fälschung, muß der Druck auf dem Papier, z. B. Buchstaben, z. B. siebenfach vergrößert und danach untersucht werden. Die gedruckten Buchstaben auf einem derartigen Papier sind sehr scharf.

Ein anderes Papier, das eine Vielzahl an Markierungen aufzeigt, die mechanisch in das Papier geprägt wurden, wird in der japanischen Patentanmeldung 2 176 000 (1988-330647) vorgestellt. Die Herstellung dieses Papiers umfaßt das Laminieren eines synthetischen Harzes, Beschichten des laminierten Papiers mit synthetischem Harz, welches durch ionisierende Strahlung härtet, dessen Bestrahlung mit ionisierender Strahlung (z. B. Elektronenstrahl von 0,1–10 Mrad oder W-Strahlen mit 5000–8000 &mgr;W/cm2) und Leiten des beschichteten Papiers durch einen Spalt, der durch eine Prägewalze, die mit Zeichnungen, Markierungen oder Mustern graviert wurde, und einer elastischen Walze, um das beschichtete Papier mit einer geprägten Form zur Verfügung zu stellen. Vorzugsweise wird auf dem Basispapier vorher eine Barriereschicht ausgebildet, und dies ist bevorzugt eine Schicht aus Pigmenten oder aus wasserlöslichem Polymer. Dieses geprägte Papier wird nicht als ein Sicherheitspapier vorgestellt.

Offenbarung der Erfindung Technisches Probem

Es besteht eine Notwendigkeit, in der Lage zu sein, auf einfache Weise auch zwischen unterschiedlich veredelten Papieren zu unterscheiden. Mit veredeltem Papier wird Papier gemeint, welches oberflächenbehandelt ist, wie Papier, das mit einer Oberflächenleimungsmittelschicht und/oder Streichmassenschicht zur Verfügung gestellt wird.

Die Lösung

Die vorliegende Erfindung stellt eine Lösung zur Verfügung, welche diese Notwendigkeit erfüllt und betrifft ein Sicherheitspapier, das gebildet wird aus Basispapier, welches mit einer Oberflächenbehandlungsschicht auf mindestens einer Seite des Papiers zur Verfügung gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schicht lokal deutlich von der Schichtdicke der verbleibenden vorherrschenden Oberfläche des Papiers abweicht, und dadurch, daß diese lokale Abweichung eine kennzeichnende Markierung des Papiers bildet.

Das Basispapier kann ein beliebiges Basispapier sein. Der Hauptanteil des Papiers umfaßt Zellstofffasern, einschließlich solche, die auf einen mechanischen, chemischmechanischen und chemischen Weg hergestellt werden. Der Zellstoff kann aus jeglichem bekannten Lignocellulosematerial hergestellt werden, einschließlich Weichholz und Hartholz. Verschiedene Zellstofffasern in einer Mischung bilden eine übliche Zellstoffausstattung. Die Zellstoffe können ungebleicht, halbgebleicht oder vollständig gebleicht sein, wobei der zuletzt erwähnte Zellstoff der vorherschende Zellstoff ist. Das Papier kann vollständig oder teilweise auf Sekundärfasern basieren. Eine Zumischung von synthetischen Fasern ist ebenfalls möglich. Das Basispapier enthält eine oder mehrere bekannte Papierchemikalien als Zusatz zu den Zellstoffasern. Bestimmte Basispapiere schließen einen oder mehrere Füllstoffe ein.

Die Oberflächenbehandlungsschicht (eine oder mehrere) kann auf einer beliebigen geeigneten Masse basieren, einschließlich aller Substanzen von einem Oberflächenleimungsmittel bis zu einer Streichmasse. Eine Masse von dieser Art wird normalerweise eine große Anzahl an Chemikalien enthalten, von denen Bindemittel und Pigment die vorherschenden Chemikalien sind. Es ist von Vorteil, wenn die Masse fluoreszierende Aufheller einschließt. Der Grund dafür wird im Verlauf des Textes offensichtlich werden.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die lokale Schichtdicke größer als die Dicke der Schicht der vorherschenden Obefläche des Papiers. Zum Beispiel kann die lokale Schichtdicke 70–130% größer sein als die Dicke der Schicht auf dem Rest des Papiers.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die lokale Schichtdicke geringer als die Schichtdicke auf der vorherrschenden Papieroberfläche. Zum Beispiel kann die lokale Schichtdicke 30–70% kleiner sein als die Schichtdicke auf dem Rest des Papiers.

Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung kann die lokale Schichtdicke in getrennten Positionen sowohl größer als auch kleiner sein als die Schichtdicke auf der vorherrschenden Papieroberfläche.

Es ist bevorzugt, daß die lokale Abweichung, d. h. die kennzeichnende Markierung, die Form eines Firmennamens und/oder eines Firmenlogos und/oder eines Warenzeichens besitzt. Natürlich kann eine beliebige andere Form der kennzeichnende Markierung verwendet werden, welche es ermöglicht, daß das Papier einfach erkannt werden kann. Diese kennzeichnende Markierung muß nicht ein und dieselbe Markierung entlang der Papierbahn sein, sondern es ist durchaus möglich, stattdessen zwei oder mehrere verschiedene und alternierende kennzeichnende Markierungen zu verwenden.

Natürlich kann das Sicherheitspapier auf beiden Seiten davon eine Oberflächenbehandlungsschicht aufweisen, wobei in diesem Fall lokale Abweichungen in der Form von kennzeichnenden Markierungen in einer der Oberflächenbehandlungsschichten oder in beide Obrflächenbehandlungsschichten eingebracht werden kann.

Licht und Beleuchtung des Papiers spielt eine Rolle bei der Unterscheidbarkeit des Sicherheitspapiers. Die in das Papier eingebrachte kennzeichende Markierung ist am besten zu sehen, wenn das Papier über oder gegen eine Lichtquelle, wie z. B. eine Glühbirne oder Lampe ausgerichtet ist.

Wenn die lokale Schichtdicke größer ist als die Schichtdicke der vorherrschenden Papieroberfläche, wird die kennzeichnende Markierung als eine dunklere Farbe im Vergleich mit dem Rest des Papiers erscheinen. Der Unterschied zwischen der kennzeichnenden Markierung und dem Papier wird im allgemeinen besonders herausgestellt, wenn die Schicht fluoreszierende Aufheller enthält und die Lichtquelle eine Lampe ist, die ultraviolettes Licht emittiert.

Es ist nicht notwendig, eine Lampe zu verwenden, um die kennzeichnende Markierung hervorzuheben, da es ausreicht, das Papier bei Tageslicht gegen ein Fenster auszurichten. Die kennzeichnende Markierung kann auch hervorgehoben werden, indem das Papier in einem gegebenen Winkel zu der Deckenbeleuchtung gehalten wird, d. h. nicht direkt in Richtung zu der Lichtquelle. Das Phänomen kann als ein Spiegeleffekt beschrieben werden.

Wenn die lokale Schichtdicke geringer ist als die Schichtdicke der vorherrschenden Papieroberfläche, wird die kennzeichnende Markierung als eine hellere Farbe im Vergleich zu dem Rest des Papiers zu sehen sein.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren der Oberflächenbehandlung einer in Bewegung befindlichen Papierbahn, wobei bewirkt wird, daß die Papierbahn eine Vorrichtung passiert, welche mindestens eine Walze zur Aufbringung einer Oberflächenbehandlungsmasse in einer gleichförmigen Menge entlang der Hauptoberfläche der Bahn einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlungsmasse lokal und mit gleichförmigen Intervallen in einer Menge aufgebracht wird, die geringer und/oder größer ist als die Menge der Masse, die auf die Hauptoberfläche der Papierbahn aufgebracht wird, was dazu führt, daß die Papierbahn kennzeichnende Markierungen aufweist.

Die Oberflächenbehandlungsmasse wird auf die Papierbahn in abweichenden Mengen über einem Bereich aufgebracht, der mindestens 10%, vorzugsweise mindestens 5% des gesamten Bereichs der Massenaufbringung abdeckt.

Die Oberflächenbehandlungsmasse wird auf die Hauptoberfläche der Papierbahn aufgebracht, d. h. ausschließlich der lokalen Abweichung, in einer Menge entsprechend 0,5–40 g/m2. Das Aufbringen der Oberflächenbehandlungsmasse in einer Menge von 0,5–8 g/m2 wird vorteilhafter Weise in einer Leim(Film)Presse bewirkt und die Masse kann Oberflächungsleimungsmittel umfassen. Das Aufbringen der Oberflächenbehandlungsmasse in einer Menge von 5-40 g/m2 wird vorteilhafterweise in einer Beschichtungsvorrichtung bewirkt, und die Masse umfaßt eine Streichmasse.

Die lokal hohen und/oder geringen Mengen an Oberflächenbehandlungsmasse werden mit Hilfe von mindestens einer im wesentlichen glatten Rolle aufgebracht, z. B. einer Gegendruckwalze, welche lokale Vertiefungen und/oder eine lokal erhöhte Oberfläche aufweist.

Andere Ausführungsformen des Verfahrens gemäß der Erfindung werden im Verlauf des Textes beschrieben, insbesondere unter Bezugnahme auf die Erläuterungen der Figuren.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung einer in Bewegung befindlichen Papierbahn, welche mindestens zwei Walzen, zwischen denen die Bahn geführt wird, und gegebenenfalls mindestens eine Übertragungswalze einschließt, wobei die Vorrichtung dadurch charakterisiert ist, daß mindestens eine der Walzen mit der die Papierbahn in Kontakt kommt, oder eine optionale Übertragungswalze eine Vielzahl an Vertiefungen und/oder eine Vielzahl an erhöhten Oberflächen besitzt, wobei die Vertiefungen und/oder die erhöhten Oberflächen eine kennzeichnende Markierung definieren.

In einer Ausführungsform der Vorrichtung zur Beschichtung einer in Bewegung befindlichen Papierbahn umfaßt die Vorrichtung eine Beschichtungsmassenpfanne, eine Auftragswalze, einen Gegendruckwalze, ein Streichmesser und einen damit verbundenen Messerhalter, der mit Mitteln zum Einstellen des Streichmessers in Bezug auf den Umfang der Gegendruckwalze verbunden ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Gegendruckwalze eine Vielzahl an Vertiefungen einschließt.

In einer anderen Ausführungsform derselben Anordnung schließt die Gegendruckwalze eine Vielzahl an erhöhten Obeflächen ein.

weitere Ausführungsformen der Vorrichtung werden nachfolgend unter Bezug der Erläuterungen der Figuren beschrieben.

Vorteile

Der Hauptvorteil, der durch das Sicherheitspapier gemäß der Erfindung bereitgestellt wird, ist der, daß der jeweilige Benutzer des Papiers in die Lage versetzt wird, die von dem Benutzer gewünschte kennzeichnende Markierung in dem Papier präzise zu erhalten. Es ist weithin bekannt, daß zahlreiche Markenprodukte und auch andere Produkte einer unerwünschten Nachahmung unterliegen. Die Musikindustrie ist ein Beispiel für Industrien, in denen ein unerlaubtes Kopieren üblich ist. Es werden z. B. große Mengen an CDs (Compact Disks) durch Personen zum Verkauf angeboten, die kein Recht für den Vertrieb und Handel der auf den Disks enthaltenen Musik besitzen. Wenn die Firma, welche die Rechte an der Musik besitzt, ein Blatt eines Sicherheitspapiers (bedruckt oder nicht) in dem eine kennzeichnende Markierung in der Form von z. B. dem Firmennahmen enthalten ist, in der Verpackung, welche die Compact disk umhüllt, plaziert, kann der Käufer auf einfache Weise sichergehen, daß er/sie keine Raubkopie kauft. Wie bereits zuvor erwähnt kann die kennzeichnende Markierung in dem Papier auf einfache Weise erkannt werden,, wenn das Papier zum Beispiel über eine herkömmliche Glühlampe oder eine W-Lampe gehalten wird. Bei Tageslicht reicht es aus, das Papier gegen ein Fenster zu halten.

Ein anderer Vorteil ist es, daß die kennzeichnende Markierung in dem Papier lediglich mit Hilfe solcher Chemikalien erzeugt wird, welche normalerweise bei einem Oberflächenbehandeln von Papier verwendet werden, d. h. es ist nicht notwendig, daß zusätzliche Chemikalien (möglicherweise teure und/oder umweltbelastende) zugegeben werden müssen.

Ein dritter Vorteil ist es, daß sowohl das Verfahren als auch die Ausrüstung (die Vorrichtung) sich nur geringfügig von bereits eingeführten und gut funktionierenden Techniken unterscheidet und somit die Kosten zur Herstellung des Sicherheitspapiers nicht unnötig erhöht sein werden.

Beschreibung der Figuren

1 zeigt ein Sicherheitspapier gemäß der Erfindung, welches über eine herkömmliche Glühlampe gehalten wird.

2 zeigt eine Gegendruckwalze, welche einen Teil einer Vorrichtung gemäß der Erfindung bildet.

3 zeigt eine Vorrichtung zur Verwendung beim Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung

Beste Ausführungsform

Alle drei Kategorien der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die Figuren beschrieben, und es werden darüber hinaus eine Anzahl von Versuchen beschrieben, die im Zusammenhang stehen mit der Herstellung von Sicherheitspapier gemäß der Erfindung.

1 veranschaulicht einen A4-Bogen eines Sicherheitspapiers 1 gemäß der Erfindung. Das Papier weist vier kennzeichnende Markierungen 2 in der Form eines Logos, im speziellen "MoDo", auf. Natürlich kann die Anzahl der kennzeichnenden Markierungen auf jedem A4-Bogen kleiner oder größer als 4 sein. Das Sicherheitspapier 1 ist über einer herkömmlichen Glühbirne 3 plaziert. Die Birne 3 kann in eine Lampenfassung geschraubt und ansonsten nicht bedeckt sein, oder die Birne und die Lampenfassung können in einem Gehäuse untergebracht sein, es ist zum Beispiel eine Glasplatte über der Birne 3 angeordnet. wenn das Sicherheitspapier 1 auf die erwähnte Glasplatte gelegt wird, werden die vier kennnzeichnenden Markierungen 2 auf die dargestellte Weise hervorgehoben. Der Kontrast zwischen den vier kennzeichnenden Markierungen 2 und dem Rest der Papieroberfläche wird normalerweise nicht so ausgeprägt sein wie der in der Figur. (Zum Beispiel wird die Figur hinsichtlich des Kontrasts beim Kopieren der ursprünglichen Figur verändert). Der Grund dafür, daß ein Kontrast erscheint, d. h. warum die kennzeichnenden Markierungen 2 hinsichtlich der Farbe gegenüber dem Rest der Papieroberfläche dunkler erscheinen, liegt darin, daß die lokale Schichtdicke größer ist als die restliche Schichtdicke, d. h. der vorherschenden Papieroberfläche. Die Schicht wird gebildet aus zum Beispiel einer herkömmlichen Streichmasse. Diese Masse kann einen fluoreszierenden Aufheller enthalten oder nicht. Wenn die Streichmasse einen fluoreszierenden Aufheller enthällt, wird ein klarer Kontrast erhalten zwischen den kennzeichnenden Markierungen und dem Papierblatt im allgemeinen, wenn anstelle einer herkömmlichen Glühbirne eine UV-Lampe verwendet wird.

Es kann eine beliebige kennzeichnende Markierung in das Sicherheitspapier gemäß der Erfindung eingebracht werden. Wenn der Kunde zum Beispiel eine Musikfirma ist, die zum Beispiel CDs verkauft, ist es für die kennzeichnende Markierung angemessen, daß sie die Form des Firmennamens oder die Form einer Abkürzung des Firmennamens besitzt. Eine CD ist normalerweise viel kleiner als ein A4-Bogen, und die Fläche der CD-Verpackung oder -Umhüllung wird kleiner sein als die Fläche eines A4-Bogens. Da Papier auf einfache Weise konvertiert werden kann, ist es lediglich notwendig, das Papier auf eine Größe zuzuschneiden, in der es in die Packung eingesetzt werden kann und welche eine durch die Firma vorbestimmte Anzahl an kennzeichnenden Markierungen beinhaltet. Wenn die verpackte CD an einen Kunden verkauft wird, muß der Verkäufer lediglich das Papier von der Verpackung entfernen und das Papoer auf eine Glasplatte, welche eine Glühbirne abdeckt, legen und damit dem Käufer zeigen, daß das Produkt original ist, da zum Beispiel der Firmenname auf dem Papier deutlich sichtbar ist. Alternativ dazu kann der Käufer selbst die erwähnte Überprüfung durchführen. Das betreffende Sicherheitspapier muß keinerlei andere Art an Information (z. B. gedruckte Information) zur Verfügung stellen, obwohl das Bereitstellen einer Information vorteilhaft sein kann. Es ist bevorzugt, daß die kennzeichnende Markierung selbst, d. h. ein möglichst begrenzter Teil des Papiers, frei von einer abdeckenden Information ist.

Natürlich ist das Sicherheitspapier nicht auf die zuvor erwähnten Größen beschränkt, sondern kann in großem Umfang im Hinblick auf die Größe variieren, und die Größe des Papiers wird von dem Kunden, d. h. dem Käufer des Sicherheitspapiers, festgelegt.

Es werden täglich eine Vielzahl an Markenartikeln, wie zum Beispiel Kleidung, verkauft. Solche Kleidung wird normalerweise mit einer gewissen Form eines Symbols oder eines Warenzeichens zur Verfügung gestellt, welches die Herkunft der betreffenden Kleidung garantieren. Auf diesem Markt gibt es jedoch Personen, die nicht davor zurückschrecken, die Kleidung selbst herzustellen und zum Beispiel ein bekanntes Symbol zu kopieren und die Kleidung dann als den Originalartikel zu verkaufen. Es kann bewirkt werden, daß dieses Plagiat schwieriger zu erreichen ist und möglicherweise auch zu verhindern ist durch Hinzufügen des Sicherheitspapiers gemäß der Erfindung in die Packung, wenn der Originalartikel verpackt wird. Das Sicherheitspapier gemäß der Erfindung kann auch vorteilhafterweise in Datenhandbüchern und als Ausgangsmaterial bei der Herstellung von Lotteriescheinen verwendet werden. Da der Papierhersteller überprüft, ob seine Kunden vertrauenswürdige Kunden sind und sein Papier lediglich an den autentischen Kunden verkauft, wird den Fälschern bei der Durchführung ihrer Aktivitäten eine weitere Hürde entgegen xgestellt, die schwierig zu überwinden ist.

2 veranschaulicht ene Gegendruckwalze 4, welche einen Teil einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, zum Beispiel in einer sogenannten Messerstreichvorrichtung, bildet. Eine derartige Gegendruckwalze 4 kann eine Länge von 3200 mm und einen Durchmesser von 800 mm besitzen. Die Gegendruckwalze 4 umfaßt normalerweise einen Metallkern und eine äußere Abdeckung aus Gummi oder gummiartigem Material (z. B. Spezialkunststoff) von vorgegebener Dicke. Die anfänglich glatte Manteloberfläche (z. B. aus Gummi) stellt darin eine vorgegebene Anzahl an Vertiefungen 5 zur Verfügung, welche die kennzeichnende Markierung bilden, in diesem Fall "MoDo". Die Tiefe der Vertiefungen 5 kann variiert werden, z. B. innerhalb des Bereichs von 0,1-1 mm. Die Vertiefungen 5 werden mit Hilfe einer Art Werkzeug hergestellt. Das zuvor beschriebene Verfahren der Herstellung ist geeignet im Fall der einzelnen Beschichtungsvorrichtungen, in der die ursprüngliche Gegendruckwalze vollständig glatt ist. Natürlich kann die Walze von Anfang an, d. h. wenn die Walze hergestellt und der Gummimantel fest auf den Metallkern gegossen (oder auf eine andere Weise damit verbunden) wird, mit den Vertiefungen 5 zur Verfügung gestellt werden.

Anstelle der Vertiefungen 5 kann die Walze mit entsprechenden erhöhten Oberflächen zur Verfügung gestellt werden. Wenn die Gegendruckwalze anfänglich vollständig glatt ist, können die erhöhten Oberflächen auf die Walze in der Form eines doppelseitigen Klebebands, welches die Form einer kennzeichnenden Markierung, z. B. "MoDo", besitzt, auf die Walze aufgebracht werden. Die erhöhten Oberflächen können eine Dicke besitzen, die den zuvor erwähnten Vertiefungen 5 entspricht, d. h. Dicken innerhalb des Bereichs von 0,05–1 mm. Die Walze kann alternativ dazu von Anfang an, d. h. bei der Herstellung der Walze, mit solchen erhöhten Oberflächen zur Verfügung gestellt werden, wobei die erhöhten Oberflächen zum Beispiel auch aus Gummi bestehen können und mit dem Rest des Materials verbunden sind.

3 veranschaulicht eine bekannte Messerstreichvorrichtung. Der einzige Unterschied zwischen der dargestellten Vorrichtung und einer herkömmlichen Vorrichtung ist der, daß die Gegendruckwalze 4 eine große Anzahl an Vertiefungen 5 besitzt (in 3 nicht aufgezeigt, jedoch in 2 aufgezeigt).

Die Streichmasse 6 wird einem Behälter oder einer Pfanne 7 zugeführt. Eine sich drehende Auftragswalze 8 nimmt eine Schicht der Masse 6 mit, deren Hauptanteil auf eine Seite der in Bewegung befindlichen Papierbahn 9 übertragen wird und daran anhaftet. Die endgültige oder abschließende Dicke der Beschichtungsschicht 10 wird durch das Streichmesser 11 festgelegt, welches gegen die neu zugeführte Beschichtungsschicht anliegt. Das Beschichtungsmesser 11 ist in einem Messerhalter 12 befestigt, der von einem schwenkbaren Arm 13 gehalten wird. Die Plazierung des Beschichtungsmessers 11 entlang des Umfangs der Gegendruckwalze 4 und der Papierbahn wird bestimmt mittels eines hydraulischen Zylinders 14 und einer axial einstellbaren welle 15, die aus dem Zylinder 14 herausragt. Die Welle 15 ist drehbar in dem Arm 13 befestigt, und der Messerhalter 12 ist einstellbar am anderen Ende des Arms befestigt. Der Messerwinkel kann mittels des Messerhalters 12 festgelegt werden.

Durch das Verfahren gemäß der Erfindung wird die Papierbahn 9 auf den Oberflächen, welche angrenzend zu den Vertiefungen 5 liegen, leicht nach innen gedrückt, so daß beim Vorbeilaufen der Bahn an dem Messer 11 dieses Nach-Innen-Drücken der Bahn dazu führt, daß die Dicke der Beschichtungsschicht an den Oberflächen größer ist als die Dicke der Beschichtungsschicht im allgemeinen 10, wodurch die in Bewegung befindliche beschichtete Papierbahn kaum wahrnehmbare erhöhte Oberflächen einschließen wird, welche die kennzeichnenden Markierungen 2 definieren. Ein Überschuß 16 der Streichmasse 6 fällt nach unten in die Pfanne 7.

Die mit der Schicht 10 beschichtete Papierbahn 9 wird dann zu einer oder mehreren Trocknungsstationen geleitet, so daß ein Endprodukt mit gewünschtem Trockenfeststoffgehalt erhalten wird. Wenn ein Kunde kalandriertes Papier wünscht, kann das Papier kalandriert werden, ohne daß die kennzeichnenden Markierungen 2 verschwinden. Es ist möglich, daß die erhöhten Oberflächen abgeflacht werden, jedoch werden die kennzeichnenden Markierungen 2 dennoch deutlich zu sehen sein, wenn Licht durch das Sicherheitspapier strahlt. Wenn gewünscht wird, daß auch die andere Seite der Papierbahn 9 mit einer Beschichtungsschicht zur Verfügung gestellt wird, welche die kennzeichnende Markierung beinhaltet, wird das Gewebe erneut durch eine Beschichtungsvorrichtung geleitet, die ähnlich zu der in 3 aufgezeigten ist, wobei jedoch die nicht beschichtete Seite zur Auftragswalze ausgerichtet ist.

Obwohl das Verfahren gemäß der Erfindung in 3 in Bezug auf ein Messerstreichverfahren veranschaulicht wurde, ist es selbstverständlich, daß das Verfahren auch durch Rollrakelbeschichtung und Airbrush-Beschichtung angewendet werden kann. Im Prinzip funktionieren diese beiden Beschichtungsverfarhren auf dieselbe Weise wie das Messerstreichverfahren. Der einzige Unterschied ist, daß im ersteren Fall ein Walzenräumer verwendet wird, um überschüssige Masse wegzuräumen, während im letzteren Fall ein Luftstrom für diesen Zweck verwendet. wird.

Bei den bisher beschriebenen Verfahren kommt die Beschichtungsschicht nicht in direkten Kontakt mit der Walze 4, in welcher die Vertiefungen 5 ausgeformt wurden. Das Verfahren gemäß der Erfindung kann jedoch auch in Zusammenhang mit einer sogenannten Walzenbeschichtung angewendet werden, bei der mindestens eine der Walzen solche Vertiefungen einschließt, und bei dem die Vertiefungen mit Streichmasse gefüllt werden. Die Vertiefungen können in einer walze zur Verfügung gestellt werden, die einen direkten Kontakt mit der Papierbahn besitzt wenn sie den Spalt zwischen zwei Walzen durchläuft, oder kann in einer Übertragungswalze zur Verfügung gestellt werden, von welcher eine Massenschicht, die lokale Abweichungen aufweist, auf die Walze übertragen wird, die auf die oben beschriebene Weise in Kontakt mit der Papierbahn kommt. Die Vertiefungen können an beiden Walzen ausgebildet werden, welche den Spalt definieren, durch den die Papierbahn geleitet wird. In diesen Fällen beinhaltet das Sicherheitspapier eine kennzeichnende Markierung in jeder Beschichtungsschicht, d. h. auf beiden Seiten des Papiers.

Das Verfahren kann auch in sogenannten Leim(Film)pressen, welche zwei einander gegenüberliegene Walzen besitzen, welche dazwischen einen Spalt definieren, durch den die Papierbahn geleitet wird, durchgeführt werden.

Beispiel 1

In einer Papiermühle wurde ein Ausgangspapier mit einem Quadratmetergewicht von 83 g/m2 hergestellt. Das Ganzzeug umfaßte 60% an Birkensulfatzellstoff-Fasern mit einem Weißgrad von ungefähr 89% ISO und 40% an Kiefersulfatfasern mit einem Weißgrad von ungefähr 90% ISO. Als Papierchemikalien wurden Stärke, hydrophobisierende Mittel, Retentionsmittel und Abtönpigment zugegeben. Darüber hinaus wurde ein Füllstoff in der Form von Kreide (HydrocarbTM 65) zugegeben. Es wurden 30% an Abfall von demselben Papiertyp zu dem Ganzzeug gegeben, berechnet aus 100 der zuvor erwähnten frischen Fasern.

Das Papier wurde auf beiden Seiten mit der Masse in einer Menge beschichtet, die 7 g/m2 entspricht, was bedeutet, daß das endgültige Basispapier ein Quadratmetergewicht von 97 g/m2 besaß. Die Masse umfaßte 100 Teile an Kreide (Calciumcarbonat in einer gegebenen Form), wobei der Rest Stärke, Latex und floureszierenden Aufheller umfaßte. Die Beschichtung wurde in einer Leim(Film)presse vom Typ SYM-SIZER durchgeführt.

Dieses Basispapier wurde zu einer Beschichtungsvorrichtung mit insgesamt zwei Beschichtungseinheiten geleitet, von denen eine ähnlich zu der in 3 aufgezeigten Beschichtungseinheit war.

Die Streichmasse 6, die auf eine Seite des doppelseitig vorbeschichteten Papiers 9 aufgebracht wurde, umfaßte. 50 Teile an Calciumcarbonat (in der Form von HC 90) 48 Teile an Ton (vom Typ SupraflexTM 80) 2 Teile an Kunststoffpigment (in der Form von Ropaque® HP91) 1,6 Teile an Carboxymethylcellulose 12 Teile an Latex 0,0 2 Teile an Abtönpigment (vom Typ Levanyl®) 0,3 Teile an Härter (vom Typ Urecoll®) 0,7 Teile an fluoreszierendem Aufheller (vom Typ Blankophor®)

Die Gegendruckwalze 4 wurde mit einer großen Anzahl von Vertiefungen zur Verfügung gestellt, welche das Logo "MoDo" definierten. Die Vertiefungen 5 besaßen eine Tiefe von 0,2 mm. Die Beschichtungsmasse 10 wurde auf die vorherrschende Oberfläche des Papiers in einer Menge entsprechend 16 g/m2 aufgetragen. Es wurde abgeschätzt, daß die Masse auf die Bereiche der kennzeichnenden Markierung 2 in einer Menge entsprechend 30 g/m2 aufgetragen wurde. Dieselbe Streichmasse, wie sie oben beschrieben wurde, wurde in der anderen herkömmlichen Beschichtungseinheit in einer Menge entsprechend 16 g/m2 auf die gesamte andere Seite der Papierbahn 9 aufgetragen. Die Beschichtungsrate betrug ungefähr 700 m/min. Das endgültig beschichtete und getrocknete Papier besaß ein Quadratmetergewicht von 130 g/m2. Der Versuch dauerte bis zur Vollendung ungefähr eine Stunde.

Das fertiggestellte Papier wurde superkalandriert und dann in Bögen der Größe A4 geschnitten, um ein Sicherheitspapier 1 gemäß der Darstellung in 1 zu erhalten.

Beim Beleuchten des Papierblatts 1 waren die kennzeichnenden Markierungen 2 deutlich zu sehen (und ähnelten Wasserzeichen auf nicht beschichtetem Papier). Es war auch möglich, die kennzeichnenden Markierungen 2 in der "Spiegelung" auf der Papieroberfläche, die zu einer Lichtquelle ausgerichtet ist, zu sehen.

Dieser Versuch zeigt, daß ein Sicherheitspapier gemäß der Erfindung auf einfache weise unter Bedingungen eines normalen Papierbeschichtungsarbeitsschrittes, einschließlich der Beschichtungsrate, hergestellt werden kann.

Beispiel 2

Der zuvor erwähnte Versuch wurde auf eine identische Weise wiederholt, mit dem einzigen Unterschied, daß die Gegendruckwalze 4 mit erhöhten Oberflächen anstelle von Vertiefungen 5 zur Verfügung gestellt wurde. Die erhöhten Oberflächen waren ausgebildet, um die kennzeichnenden Markierungen "MoDo" zur Verfügung zu stellen, wobei dazu ein Klebeband verwendet wurde, welches an der glatten Gummimanteloberfläche der Gegendruckwalze 4 befestigt wurde, um erhöhte Oberflächen mit einer Höhe von 0,07 mm zur Verfügung zu stellen.

Es wurden auch in diesem Fall 16 g/m2 der Beschichtungsmasse auf beide Seiten der Papierbahn aufgetragen. Aufgrund der erhöhten Oberflächen auf der Gegendruckwalze 4 wurde die Beschichtungsmasse auf den Oberflächen, welche die kennzeichnenden Markierungen bildeten, abgeschabt, um so die aufgebrachte Schicht auf lediglich ungefähr 8 g/m2 zu reduzieren.

In dem Fall dieser Ausführungsform der Erfindung erschien die kennzeichnende Markierung in dem Sicherheitspapier heller als der Rest des Papiers, wenn das Papier auf die zuvor beschriebene Weise beleuchtet oder bestrahlt wurde.

Auch dieser Versuch verlief in Abwesenheit jeglicher Störungen.

Das Verfahren gemäß der Erfindung erwies sich als gut funktionierend bei verschiedenen Beschichtungsraten, insbesondere bei Beschichtungsraten von ungefähr 350 m/min bis zu ungefähr 900 m/min. Erfolgreiche Versuche wurden auch mit Papier von unterschiedlichen Quadratmetergewichten durchgeführt, einschließlich Quadratmetergewichten auf beiden Seiten des zuvor erwähnten Quadratmetergewichts.


Anspruch[de]
  1. Sicherheitspapier (1), das gebildet wird aus einem Basispapier, welches mit mindestens einer Oberflächenbehandlungsschicht auf mindestens einer Seite des Papiers zur Verfügung gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke von mindestens einer Schicht lokal deutlich von der Dicke der Schicht (10) auf der verbleibenden vorherrschenden Oberfläche des Papiers abweicht und daß die lokale Abweichung der Dicke eine kennzeichnende Markierung (2) im Papier bildet.
  2. Sicherheitspapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der lokalen Schicht größer als die Dicke der Schicht (10) der vorherrschenden Papieroberfläche ist.
  3. Sicherheitspapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der lokalen Schicht geringer als die Dicke der Schicht (10) der vorherrschenden Papieroberfläche ist.
  4. Sicherheitspapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der lokalen Schicht sowohl größer als auch geringer als die Dicke der Schicht (10) der vorherrschenden Papieroberfläche in gesonderten Positionen darauf ist.
  5. Sicherheitspapier nach den Ansprüchen 1–4, dadurch gekennzeichnet, daß die kennzeichnende Markierung die Form eines Firmennamens und/oder eines Firmenlogos (2) und/oder eines Warenzeichens besitzt.
  6. Sicherheitspapier nach den Ansprüchen 1–5, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier mindestens eine Oberflächenbehandlungsschicht auf beiden Seiten davon besitzt.
  7. Sicherheitspapier nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Oberflächenbehandlungsschicht eine kennzeichnende Markierung enthält.
  8. Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer sich bewegenden Papierbahn, wobei bewirkt wird, daß die Papierbahn eine Vorrichtung passiert, die mindestens eine Walze (4) zum Aufbringen einer Oberflächenbehandlungsmasse (6) umfaßt, die sich entlang der Hauptoberfläche der Papierbahn erstreckt, in ein und derselben Anwendungsmenge (10), dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlungsmasse lokal in gleichmäßigen Abständen daran entlang auf die Papierbahn in einer Menge aufgebracht wird, die geringer und/oder größer ist als die Menge, die auf die Hauptoberfläche der Papierbahn aufgebracht wird, was dazu führt, daß die Papierbahn eine kennzeichnende Markierung (2) aufweist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Aufbringen der Oberflächenbehandlungsmasse (6) auf die Papierbahn in abweichenden Mengen über eine Fläche, die höchstens 10%, vorzugsweise höchstens 5% der gesamten Fläche des Massenauftrags abdeckt.
  10. Verfahren nach den Ansprüchen 8–9, gekennzeichnet durch ein Aufbringen der Oberflächenbehandlungsmasse auf die vorherrschende Oberfläche der Bahn in einer Menge, die 0,5–8 g/m2 entspricht, und durch ein Aufbringen der Masse in einer Leim(Film)presse.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlungsmasse irgendeinen wie auch immer gearteten Leim umfaßt.
  12. Verfahren nach den Ansprüchen 8–9, gekennzeichnet durch ein Aufbringen der Oberflächenbehandlungsmasse (6) auf die vorherrschende Oberfläche der Papierbahn in einer Menge, die 5-40 g/m2 entspricht, und durch ein Aufbringen der Masse in einer Beschichtungsvorrichtung.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlungsmasse irgendeine wie auch immer geartete Streichmasse (6) umfaßt.
  14. Verfahren nach den Ansprüchen 8–13, gekennzeichnet durch ein Aufbringen der lokal hohen und/oder geringen Mengen an Oberflächenbehandlungsmasse auf die Papierbahn mit Hilfe von mindestens einer im wesentlichen glatten Walze, zum Beispiel einer Gegendruckwalze (4), die eine lokale Vertiefung (5) und/oder eine lokal erhöhte Oberfläche besitzt.
  15. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung einer sich bewegenden Papierbahn mit einer Masse, umfassend mindestens zwei Walzen zwischen denen die Papierbahn bewegt wird und gegebenenfalls mindestens eine Transferwalze, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine (4) der Walzen mit der die Papierbahn in Kontakt kommt oder eine optionale Transferwalze eine Vielzahl an Vertiefungen (5) und/oder eine Vielzahl an erhöhten Oberflächen aufweist, wobei die Vertiefungen und/oder erhöhten Oberflächen eine kennzeichnende Markierung (2) definieren, welche es ermöglicht, daß die Oberflächenbehandlungsmasse lokal in gleichmäßigen Abständen daran entlang auf die Papierbahn in eine Menge aufgebracht wird, die geringer und/oder größer als die Menge ist, die auf die Hauptoberfläche der Papierbahn aufgebracht wird, was dazu führt, daß die Papierbahn eine kennzeichnende Markierung (2) aufweist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15 zum Beschichten einer sich bewegenden Papierbahn (9), umfassend eine Streichmassen(6) -Pfanne (7), eine Auftragswalze (8), eine Gegendruckwalze (4), ein Streichmesser (11) und damit verbundener Messerhalter (12), der mit Mitteln (14, 15, 13) zum Einstellen des Streichmessers in Bezug auf den Umfang der Gegendruckwalze (4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckwalze (4) eine Vielzahl an Vertiefungen (5) aufweist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 15 zum Beschichten einer sich bewegenden Papierbahn (9), umfassend eine Streichmassen(6)-Pfanne (7), eine Auftragswalze (8), eine Gegendruckwalze (4), ein Streichmesser (11) und damit verbundener Messerhalter (12), der mit Mitteln (14, 15, 13) zum Einstellen des Streichmessers in Bezug auf den Umfang der Gegendruckwalze (4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckwalze (4) eine Vielzahl an erhöhten Oberflächen aufweist.
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