專利名稱：?jiǎn)胃嗌卫w維及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造防偽紙用的彩色纖維及其制造方法，具體說(shuō)，涉及一種當(dāng)其加入紙中時(shí)其具有印刷更難模仿其視覺(jué)效果特性的纖維，其結(jié)構(gòu)特征在于單根纖維上至少由二段具有明顯視覺(jué)差異的單色段纖維組成。
將彩色纖維加入紙中制造防偽紙已有一百多年的歷史，1880年初，普魯士國(guó)家印鈔廠購(gòu)買(mǎi)了以發(fā)明者詹姆士·威爾科克斯名字命名的印鈔紙專利權(quán)；這種紙就是向紙漿中加入了有色的植物纖維，此即現(xiàn)代防偽纖維紙的雛形。1906年德國(guó)萊比錫的吉賽克·德失利昂特公司把印好的不同顏色的紙切成同樣長(zhǎng)的紙條加入濕紙紙幅中，做成防偽專用紙并申請(qǐng)了專利。1939年又有所改進(jìn)，將印好的金屬小圓片加入紙漿，生產(chǎn)鈔票紙，亦申請(qǐng)了專利。如美國(guó)1928年以前印制的美元，紅藍(lán)兩色纖維只分布在票面正中的一條狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)。
在造紙過(guò)程中加入彩色纖維之所以有防偽作用，是因?yàn)槔昧思倜罢咄ǔＶ荒苁琴I(mǎi)市場(chǎng)上現(xiàn)成的紙張而難以自己有能力和膽量大投入大暴露地造紙，特別是制造高檔紙進(jìn)行違法仿冒的特點(diǎn)，來(lái)達(dá)到防偽的目的。如現(xiàn)有的100美元紙幣、新版100元、20元人民幣、新版1000元港幣、瑞士法郎、荷蘭盾、印尼幣、奧地利先令等用的印鈔紙以及大量的有價(jià)證券用紙均采用了在造紙過(guò)程中加入有色纖維的防偽技術(shù)，更具體地說(shuō)，目前中國(guó)著名的紅塔集團(tuán)所有香煙硬盒(如紅塔山、阿詩(shī)瑪、玉溪等品牌)所用的白卡紙中亦加入了以防偽為目的的紅色纖維，但以上所描述的彩色纖維均為單根單色纖維。這種單色纖維除本身的制作難度不大外，其致命缺點(diǎn)在于從單色纖維視覺(jué)效果看，假冒者十分容易用印刷技術(shù)逼真地模仿出來(lái)，即使用5倍放大鏡觀察也難以鑒別出是纖維還是印刷的彩線。碰到是紙幣時(shí)，普通使用者不可以用撕開(kāi)紙張的方法進(jìn)行破壞性識(shí)別，而憑視覺(jué)又難以識(shí)別其是否是真纖維。事實(shí)也有力證明，現(xiàn)在幾乎所有假幣中的彩色纖維均是印刷彩線的仿制，這使其該種加入彩色纖維的造紙防偽技術(shù)難以發(fā)揮其真正作用。
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有加入防偽紙中的單根單色纖維的視覺(jué)效果易被印刷技術(shù)逼真模仿的缺點(diǎn)，提供一種難以用印刷技術(shù)模仿的能用于造紙防偽的單根多色段纖維。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明依據(jù)在單根纖維上印染不同顏色的單色段，其單色段纖維間對(duì)接點(diǎn)處不會(huì)有絲毫錯(cuò)位，而用印刷方法印刷彩色細(xì)線對(duì)接在接點(diǎn)處絕對(duì)存在錯(cuò)位，利用這種差別的存在，當(dāng)這種彩色纖維在造紙過(guò)程中被加入到紙中時(shí)，有印刷很難模仿其視覺(jué)的特性。
支持本發(fā)明的現(xiàn)實(shí)依據(jù)是印刷套印精度客觀局限，在現(xiàn)有平印、凸印、絲印、凹印四種印刷方式中，平印(亦稱膠印)是套印精度最高的，套印誤差由兩個(gè)部分組成，一是印刷設(shè)備本身的套印誤差，通常為0.1mm，二是膠印過(guò)程中紙張遇水(膠印過(guò)程需要用水潤(rùn)版)而產(chǎn)生的伸展而引起的套印誤差，伸展幅度與紙張的性質(zhì)和質(zhì)量相關(guān)，這兩種誤差是不可抗拒的客觀存在。有些用薄紙印刷的場(chǎng)合以上兩部分套印誤差非常之大，或者說(shuō)是根本無(wú)法用印刷方法去完成套色印刷，例如我們用17g/m2-25g/m2克重的薄紙去印刷稅務(wù)發(fā)票或藥品盒中的說(shuō)明書(shū)以及其它使用薄紙的場(chǎng)合，目前，世界上所有的膠印機(jī)均無(wú)法完成這種薄紙的輸紙，更不用說(shuō)去完成準(zhǔn)確套印，即使膠印機(jī)能印刷，這種薄紙的遇水變形也非常大。目前，這種薄紙只能采用手工續(xù)紙的凸印方式，而這種凸印方式不但線條粗，更是不能完成準(zhǔn)確套印的。


圖1(a)、圖1(b)直觀地表明了當(dāng)上述二種因素綜合引起的膠印套印誤差為0.1mm時(shí)去模仿一種直徑為0.04mm單根雙色段纖維(等同于人民幣上纖維的直徑)時(shí)的錯(cuò)位效果1(a)是單根雙色段纖維的視覺(jué)效果圖，圖1(a)中1為紅色段纖維2與綠色段纖維3的對(duì)接點(diǎn)，無(wú)論肉眼觀察還是用任何倍數(shù)的放大鏡觀察，均不會(huì)有絲毫的錯(cuò)位；圖1(b)是用油墨印刷的紅細(xì)線4和綠細(xì)線5，由于套印精度的局限，其在對(duì)接點(diǎn)6上肯定會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位，當(dāng)用肉眼(必要時(shí)也可借助10倍左右的放大鏡)發(fā)現(xiàn)這種錯(cuò)位時(shí)，則可以肯定是印刷仿冒。
采用了按照本發(fā)明具有的單根多色段纖維后，能容易地識(shí)別出利用印刷技術(shù)制成的仿冒紙，故具有較強(qiáng)的防偽性和容易識(shí)別性。
圖2表示的是本發(fā)明單根多色段纖維的第一實(shí)施例；圖3表示的是本發(fā)明單根多色段纖維的第二實(shí)施例。
圖2表示了在制造防偽紙的過(guò)程中被加入的單根雙色段纖維，該種彩色纖維由各具其顏色的兩個(gè)單色段纖維組成，如在該實(shí)施例里這種彩色纖維由紅色段纖維1和綠色段纖維2組成。
圖3表示了在制造防偽紙過(guò)程中被加入的單根三色段纖維，該種彩色纖維由各具其顏色的三個(gè)單色段纖維組成，如在該實(shí)施例里這種彩色纖維由綠色段纖維1、紅色段纖維2和蘭色段纖維3組成。
顯然，上述兩種單根多色段纖維的各單色段纖維間由于存在明顯的視覺(jué)差異而均能被肉眼明顯地區(qū)別開(kāi)。然而，即使有人企圖用印刷技術(shù)假冒，印制出粗看為具有兩個(gè)以上色段的單色纖維圖樣，但是，只要每多色段套印時(shí)稍有誤差，對(duì)接處便會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位，就很容易被常人察覺(jué)出來(lái)，若進(jìn)一步用5倍或更高倍數(shù)的放大鏡觀察，相鄰色段之間的印刷對(duì)接錯(cuò)位便更一目了然，使其偽造面目昭然若揭。
因此，采用了按照本發(fā)明的單根多色段纖維后，克服了已有的含有單根單色纖維防偽紙的不足，從而使該種防偽紙具有更強(qiáng)的防偽性能和為常人的容易識(shí)別性。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種制造該單根多色段纖維的制造方法，這種制造方法是基于熱升華轉(zhuǎn)印原理，它事先將具有熱升華性質(zhì)的染料制成油墨，用印刷的方法將其印在熱轉(zhuǎn)印載體材料上，這種載體材料通常是紙張，也可以是耐高溫的有機(jī)薄膜(如滌綸薄膜)等，印刷的圖案由一定寬度不同顏色的彩條組成，彩條并排準(zhǔn)確相連，彩條寬度與要制成的纖維的各單色段纖維長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)，利用熱轉(zhuǎn)印設(shè)備，將熱轉(zhuǎn)印材料上的彩條圖案升華轉(zhuǎn)印到經(jīng)疏理排列好的纖維上，圖案的彩條方向與纖維的排列方向垂直，經(jīng)過(guò)一定的溫度和時(shí)間，熱升華染料會(huì)深透到纖維的表面和內(nèi)部，按一定間隔切斷纖維，則制成單根多色段纖維；采用轉(zhuǎn)印方法的最大優(yōu)點(diǎn)是印刷可以保證十分好的精度。
下面我們用一具體的實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明這種制造方法例如要制造一種單根多色段纖維，纖維由藍(lán)、紅、綠三色段組成，長(zhǎng)6mm，直徑0.03mm，每色段長(zhǎng)均為2mm，由于造紙過(guò)程必須經(jīng)過(guò)180℃的高溫，所以選擇耐高溫的凹倫纖維。
圖4(a)、圖4(b)表示了上述纖維的制造過(guò)程，首先按圖4(a)的尺寸規(guī)格制成凹印版，圖4(a)中蘭色帶1的寬度為4mm，紅色帶2的寬度為2mm，綠色帶3的寬度為4mm；圖4(a)中4的位置對(duì)應(yīng)于纖維的分切位置并按此規(guī)格圖案制成凹印版，選擇相應(yīng)色相的分散染料制成油墨，采用凹印設(shè)備印制成寬40cm幅寬的連續(xù)卷狀熱印紙。
圖4(b)表示了利用熱升華轉(zhuǎn)印紙印染多色纖維的過(guò)程圖中1是由凹印機(jī)印刷好的卷狀熱升華轉(zhuǎn)印紙，轉(zhuǎn)印圖案在轉(zhuǎn)印紙2的底面，纖維疏理設(shè)備3將眾數(shù)股纖維整理成并排整齊而緊密的纖維排列4，然后一起進(jìn)入滾筒式熱轉(zhuǎn)印機(jī)7，加熱器8使?jié)L筒7加溫至200℃左右，滾筒7按2轉(zhuǎn)/分鐘的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，滾筒使轉(zhuǎn)印紙加溫，其上的分散染料升華后直接染色在纖維上，5是壓力毛毯，其作用是使轉(zhuǎn)印紙與纖維緊密接觸，6為毛毯的清理裝置，9為轉(zhuǎn)印過(guò)的轉(zhuǎn)印紙，10為已轉(zhuǎn)染上各種顏色染料的連續(xù)纖維，11為分切裝置，其作用是準(zhǔn)確的分切纖維，分切斷纖維的位置是圖4(a)中4位置，這樣切好的纖維即為紅色段在中間蘭、綠色段在兩端的單根三色段纖維，12為切好纖維的收集裝置。
權(quán)利要求
1.一種彩色纖維，其特征在于，單根纖維至少由二段具有明顯視覺(jué)差異的單色段纖維連接組成。
2.一種單根多色段纖維的制造方法，整個(gè)過(guò)程由以下步驟組成(1)用具有熱升華性質(zhì)的染料制成的油墨，采用印刷方法印刷成具有一定寬度的由不同顏色彩條并排相接組成圖案的熱轉(zhuǎn)印紙，圖案中彩條的顏色和寬度與纖維上各單色段纖維的顏色和長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)；(2)利用熱轉(zhuǎn)印設(shè)備將熱轉(zhuǎn)印紙上的圖案熱轉(zhuǎn)印到經(jīng)疏理排列好的纖維上；(3)按一定間距切斷纖維即成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造防偽紙用的彩色纖維及其制造方法,具體說(shuō),它是一種至少由二個(gè)具有明顯視覺(jué)差異的單色段纖維組成的單根多色段纖維,依據(jù)在單根纖維上印染不同顏色的單色段時(shí),其單色段纖維間對(duì)接點(diǎn)處不會(huì)有絲毫錯(cuò)位,而用印刷方法印刷彩色細(xì)線對(duì)接在接點(diǎn)處絕對(duì)存在錯(cuò)位,利用這種差別的向存在,當(dāng)這種彩色纖維在造紙過(guò)程中被加入到紙中時(shí),有印刷很難模仿其視覺(jué)效果的特性。
文檔編號(hào)D06P5/24GK1372040SQ0110540
公開(kāi)日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2001年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月23日
發(fā)明者孫顯林 申請(qǐng)人:孫顯林