專利名稱：透雕用紙及其雕刻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在支撐體層上形成雕刻層，可從該雕刻層到支撐體層進(jìn)行雕刻的透雕用紙及其雕刻方法，以便作成所希望的圖案、面部照片等透雕圖象。
現(xiàn)有技術(shù)作為身份證、護(hù)照、存折、各種卡式證明書用紙，所熟知的防護(hù)方法是在塑料薄片上，雕刻難以篡改的圖象，來判斷其反射光圖象是否是雕像。但是，只用該反射光的判斷方法需要技術(shù)能力，為此，特開平6-15794號(hào)公報(bào)中提出了透雕用紙的方案，在支撐體層上形成雕刻層，可從該雕刻層到支撐體層進(jìn)行雕刻。
這樣，根據(jù)背面來的透明光，陰陽的反轉(zhuǎn)圖作為透過像進(jìn)行目視確認(rèn)，容易進(jìn)行真?zhèn)蔚呐袛?。但是，由于必須是以鮮明作成反射光圖象為前提的，所以能否這樣直接得到鮮明的透明圖象不說，卻存在容易作成復(fù)印圖象的問題。此外，在證明書的實(shí)用化時(shí)，難于改變、確保牢固度及與紙同樣柔軟性情況下作成優(yōu)良的雕像、以及焚燒時(shí)環(huán)境問題等方面還有種種要改良的余地。
本發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明鑒于這一問題，其目的在于提供一種作為證明書用紙，在考慮手感、牢固度、廢棄性及透明度等實(shí)用上優(yōu)良的透雕用紙及利用該透雕用紙的雕刻方法。
本發(fā)明為了達(dá)到此目的，根據(jù)本發(fā)明1，在支撐體層上形成雕刻層，可以從該雕刻層到支撐體層進(jìn)行雕刻，其特征在于由2軸延伸高密度聚丙烯形成支撐體層，同時(shí)雕刻層的不透明度在40％以上，支撐體層的不透明度比雕刻層的不透明度低，且與雕刻層的不透明度間的差在20％以上。
2軸延伸高密度聚丙烯是將通常的高密度聚丙烯作成向縱橫的2軸方向延伸的薄片狀，直接雕刻可作成良好雕像的半透明、柔軟、并具有難以拉壞的性質(zhì)。另外，2軸延伸高密度聚丙烯的不透明度可以設(shè)定比40％以上的雕刻層還要低，為使產(chǎn)生20％以上的差，以適當(dāng)?shù)暮穸壤缭?0μm設(shè)定25％左右。雕刻層設(shè)定在40％以上，以便得到與紙幣等水印圖案一樣的透雕圖象。通過由許相對(duì)大的信號(hào)電平，不透明相對(duì)低的支持體層也進(jìn)行雕刻，可得到鮮明的反射光圖象。
這時(shí)，根據(jù)本發(fā)明2，由于支撐體層的不透明度和雕刻層的不透明度間的差在20％以上、30％以內(nèi)，所以可以制作成反射光圖象鮮明度下降到難以復(fù)印、卻能夠目視識(shí)別的程度、并且形成可目視識(shí)別的透雕圖象的透雕用紙。根據(jù)本發(fā)明3，由于在由2軸延伸高密度聚丙烯形成的支撐體層上進(jìn)行了電子束交聯(lián)，所以可以使支撐體層固化，而使雕刻容易進(jìn)行。
利用這樣的透雕用紙作成透雕圖象時(shí)，根據(jù)本發(fā)明4，通過由攝像裝置對(duì)原圖像進(jìn)行攝像，產(chǎn)生雕刻層的彩色信號(hào)電平相對(duì)小的圖象信號(hào)；使雕刻機(jī)響應(yīng)于上述圖像信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，根據(jù)信號(hào)電平的大小，支撐體層也進(jìn)行雕刻，作成對(duì)反射光為正像、而對(duì)從背面來的透過光為負(fù)像的透刻圖像。另外根據(jù)本發(fā)明5，產(chǎn)生雕刻層的彩色信號(hào)電平相對(duì)大的圖像信號(hào)，作成對(duì)反射光為負(fù)像、而對(duì)從背面來的透過光為正像的透雕圖像。還根據(jù)本發(fā)明6，原圖像為面部照片，雕刻層著色成白色，通過黑色的信號(hào)電平是比白色的信號(hào)電平相對(duì)大的圖像信號(hào)，作成對(duì)反射光成正像、而對(duì)背面光成負(fù)像的面部透雕圖象，通過圖像信號(hào)的反轉(zhuǎn)可以使反射光圖象為負(fù)像，透雕圖象為正像。
附圖的簡(jiǎn)單說明

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例的透雕用紙構(gòu)成的斷面圖。
圖2是在該透雕用紙上進(jìn)行雕刻的狀態(tài)的斷面圖。
發(fā)明的實(shí)施例下面說明本發(fā)明實(shí)施例的透雕用紙。作為支撐體層使用的2軸延伸高密度聚丙烯薄片是將普通的高密度聚丙烯薄片在縱橫2軸方向延伸而成，為了固化成使表面適合雕刻，在制膜時(shí)或制膜后最好進(jìn)行電子束交聯(lián)。另外，該聚丙烯薄片在厚度在40μm～120μm上可得到15～60％左右的不透明度，直接雕刻圖案及圖像，可得到良好的雕像，可以抑制有毒性而進(jìn)行焚燒。因?yàn)?軸延伸高密度乙烯系列薄片的透明度高，從而得不到自然的雕像，而且焚燒對(duì)環(huán)境上也不利。
在支撐體層上設(shè)置的雕刻層形成與支撐體層的半透明聚丙烯相關(guān)，可以按適當(dāng)?shù)膶哟芜M(jìn)行雕刻。當(dāng)直接積層時(shí)，最好是與該聚丙烯間粘接性良好的材料，例如聚烯烴、聚氯乙烯等。通過對(duì)這樣著色的雕刻層分層次的透雕用紙進(jìn)行雕刻，可以得到與采用抄造紙時(shí)的制版技術(shù)和特殊油墨，形成圖案及圖像的原有水印技術(shù)或在加工完成的紙上通過油墨印刷形成水印圖案及圖像的技術(shù)同等的雕像。另一方面，在2軸延伸高密度乙烯系列薄片上重疊雕刻層的透雕用紙的雕刻像可停留在不自然的圖像上。
當(dāng)?shù)窨虒油ㄟ^涂料進(jìn)行分層時(shí)，將聚烯烴等樹脂作為膜形成粘合劑成分，將顏料、染料等作為膜形成著色成分，有時(shí)還通過底涂層在支撐體層上形成包含各種涂料輔助添加劑及分散劑的涂料。該膜形成粘合劑成分通過使由溶劑產(chǎn)生的2軸延伸高密度聚丙烯的溶解比雕刻層優(yōu)先，而難以篡改，所以最好由交聯(lián)性聚合物構(gòu)成。雕刻層也可以作為彩色不同的多數(shù)層。
在支撐體層和雕刻層之間也可以夾有多層涂層。該底涂層可以包括作為支撐體層和雕刻層粘媒介的所謂底涂料涂層、或?qū)ν高^像加修飾效果的例如紋路圖案印刷層。在支撐層的背面上也可以有襯里層，也可以包括與底涂層的同樣透過像的修飾層。在支撐體層和雕刻層之間或在支撐體層的外側(cè)也可以設(shè)置第3、第4層，通過雕刻露出的顏色進(jìn)行識(shí)別。另外，也可以通過熒光顏料的隱性文字及紋路圖案印刷進(jìn)行防止偽造。紋路圖案印刷也可以在雕刻層的背面進(jìn)行，或者作為支撐體層的背面和襯里層的中間層，粘接在支撐體層上的狀態(tài)進(jìn)行印刷。
作為雕刻層內(nèi)的著色成分所包含的顏料或染料，只要是有任意顏色的有機(jī)性或無機(jī)性均可，例如微粉硅石、鈦白、碳酸鈣等白色無機(jī)顏料，鉻黃、鋅黃、黃色氧化鐵、鎘黃等黃色無機(jī)顏料，漢薩黃、喹啉黃沉淀色料等黃色有機(jī)染料，鎘紅、鐵丹、紅丹等紅色無機(jī)顏料，茜素紅、巴拉紅、立素紅等紅色有機(jī)染料，群青、鈷蘭色，黃銅蘭(プラシアソプル-)等蘭色無機(jī)顏料，銅酞藏青蘭，陰丹士林蘭等蘭色有機(jī)染料。所希望的著色成分有微粉硅石、碳酸鈣或鈦白，其中微分散性好，用少量就可以得到很大乳化度是鈦白(氧化鈦)。
這樣例如作為面部照片用，雕刻層利用白色或接近白色的淡色透雕用紙作為透雕圖像時(shí)，通過攝像裝置對(duì)原圖進(jìn)行攝像掃描，產(chǎn)生圖像信號(hào)，將該圖像信號(hào)供給雕刻機(jī)，使雕刻刀動(dòng)作。圖像信號(hào)使普通的圖像信號(hào)反轉(zhuǎn)，變成黑色的信號(hào)電平比白色的信號(hào)電平相對(duì)大的信號(hào)。這樣，透雕用紙對(duì)于白色不進(jìn)行雕刻或殘留淺白色，而黑色或接近該色雕刻到達(dá)支撐體層的深度。從而，作成對(duì)反射光形成正像，而對(duì)從背面來的透過光形成負(fù)像的透雕圖像。這樣，在形成雕像之后，最好在該雕刻表面進(jìn)行透明的保護(hù)涂敷。反之，當(dāng)不使攝像裝置的圖像信號(hào)反轉(zhuǎn)，而通過白色的信號(hào)電平比黑色的信號(hào)電平相對(duì)大的信號(hào)，使雕刻裝置動(dòng)作時(shí)，則作為對(duì)反射光形成負(fù)像，而對(duì)背面光形成正像的透雕圖像。
雕刻層也可以是白色以外的顏色，這時(shí)也可以通過由白黑電平變化的明暗圖像信號(hào)，使雕刻機(jī)動(dòng)作。另外由特定的顏色，例如綠色描繪圖案的原圖時(shí)，將雕刻層作為綠色，通過由綠色降低信號(hào)電平的圖像信號(hào)，可以雕刻綠色正像的透雕圖像。
當(dāng)?shù)窨虒拥暮穸冗^薄時(shí)，雕刻時(shí)剝成面狀，形成只是面積層次，將雕刻層的厚度作為1μm～35μm左右，用楔形的超剛?cè)羞M(jìn)行雕刻時(shí)，使原圖具有濃淡的層次，可良好重現(xiàn)出來。
實(shí)施例1在厚度為60μm的電子束交聯(lián)的軸延伸高密度聚丙烯薄片構(gòu)成的支撐體層上面，涂敷了底涂料(東洋油墨公司生產(chǎn)的ラミスタ-在2液混合型涂料中添加微料硅石)。干燥后的涂膜層的厚度為3μm。在其上面，作為白色雕刻層還用絲網(wǎng)印刷方式將2液固化型白色油墨印刷涂敷5μm厚，并在雕像上實(shí)施透明保護(hù)被膜。該圖像是對(duì)正像及明暗信號(hào)進(jìn)行反轉(zhuǎn)作成的負(fù)像，而且各透雕像也是鮮明的。該透雕用紙仿效護(hù)照進(jìn)行索線訂綴，進(jìn)行了500次反復(fù)開閉試驗(yàn)，幾乎沒有索線孔的擴(kuò)大。用甲苯對(duì)該雕刻用紙進(jìn)行處理時(shí)，只有支撐體層的溶脹，而在其保護(hù)被膜上未發(fā)現(xiàn)異常。
實(shí)施例2在由同樣厚度為60μm的2軸延伸高密度聚丙烯薄片構(gòu)成的支撐體層上，涂敷了干燥重量為1g/m2的厚度涂敷底涂層涂料(三菱油化バ-デイツシエ公司生產(chǎn)的阿克羅納爾YJ2721D)，在其上面涂敷下述組成的涂料，形成了雕刻層。丙烯酸系乳膠 50重量％(三菱油化バ-デイツシエ公司生產(chǎn)的阿克納爾S-8865)碳酸鈣 90重量％鈦白 10重量％分散劑 0.3重量％消泡劑 0.1重量％防霉劑 0.2重量％紫外線吸收劑 0.3重量％干燥后雕刻層的厚度為17μm。在該透雕用紙上留有雕刻及署名部分，進(jìn)行了紋路圖案印刷。同樣得到了陰陽的反射光圖像及各透雕圖像，并且對(duì)于在索線訂綴狀態(tài)下的500次反復(fù)開閉試驗(yàn)，耐磨損性、耐軋紋加工性及耐光性的試驗(yàn)，都得到了良好的結(jié)果。
實(shí)施例3對(duì)于與上述例2同樣的雕刻層透雕刻紙，如表1所示，根據(jù)厚度改變2軸延伸高密度聚丙烯薄片的不透明度，通過作為雕刻機(jī)的卡印刷機(jī)，對(duì)同一圖像進(jìn)行了雕刻，對(duì)其鮮明度進(jìn)行了比較。
表1

注○鮮明△稍鮮明△不鮮明在該表中，可知如△所示，不透明度的差在30至20％的范圍內(nèi)，雖然反射光圖像不太鮮明，但是具有難以復(fù)印的優(yōu)點(diǎn)，而且通過背面可以形成能充分目視確認(rèn)的透雕刻像。
實(shí)施例4如圖1中所示，在由厚度為60μm的2軸延伸高密度聚丙烯薄片構(gòu)成的支撐體層1的背面，重疊襯里層2，并在支撐體層1的上面通過白膠印油墨設(shè)置底涂料層3，重疊與例1同樣的雕刻層4，制作了透雕用紙，在該透雕用紙上，如圖2中所示，通過由反轉(zhuǎn)圖像信號(hào)進(jìn)行接近黑電平深的雕刻，作成了反射光時(shí)形成正像像，而在從背面來的透過光時(shí)形成負(fù)像像的透雕像。這時(shí)，如圖3所示，還可以在支撐體層1的背面通過白膠印油墨加入紋路圖案印刷層6。
本發(fā)明的效果根據(jù)發(fā)明1，作為支撐體層通過2軸延伸高密度聚丙烯薄片，適度的硬度、高的拉伸強(qiáng)度及韌性，另外由于與其他材料間的粘接性低而可具有下述很大的效果。即，在護(hù)照或存折等中使用的紙厚度通常為60～100μm，但是在這一范圍的厚度，其手感及柔軟性具有與紙同樣或者更好的特性，即使代替紙用于證明書中也不會(huì)有不同感。由于抗拉破性強(qiáng)，所以不必進(jìn)行加固，可以用縫紉機(jī)及鐵絲訂書機(jī)進(jìn)行裝訂。由于柔軟性適度，所以即使表面保護(hù)涂膜剝離，也可以保持柔軟性。由于耐溶劑性弱，特別是對(duì)石油系，芳香族系、酮系及酯系的溶劑抵抗力弱，所以難以篡改。由于與其他材料間的粘接性低，所以雕刻層一旦剝離，很難用其他材料修復(fù)，從而修改是很困難的。
根據(jù)發(fā)明2，通過抑制支撐體層和雕刻層的不透明度間的差，在不提高反射光的圖像鮮明度，難以進(jìn)行復(fù)印，而且也可目視確認(rèn)透雕圖像。根據(jù)發(fā)明3，可得到特別適合于雕刻的支撐體層。根據(jù)發(fā)明4或發(fā)明5，通過對(duì)原圖的攝像信號(hào)的反轉(zhuǎn)處理，可以制作正像或負(fù)像的透雕像，根據(jù)發(fā)明6，通過將雕刻層作成白色，可以得到證明用的面部照片的實(shí)用性優(yōu)良的透雕圖像。
權(quán)利要求
1.一種透雕用紙，在支撐體層上形成雕刻層，可以從該雕刻層到支撐體層進(jìn)行雕刻，其特征在于由2軸延伸高密度聚丙烯形成支撐體層，同時(shí)雕刻層的不透明度在40％以上，上述支撐體層的不透明度比上述雕刻層的不透明度低，且與上述雕刻層的不透明度間的差在20％以上。
2.如權(quán)利要求1所述的透刻雕用紙，其特征在于支撐體層的不透明度和雕刻層的不透明度間的差是在20％以上，30％以內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或如權(quán)利要求2所述的透刻雕用紙，其特征在于在由2軸延伸高密度聚丙烯形成的支撐體層上，進(jìn)行電子束交聯(lián)。
4.一種透雕用紙的雕刻方法，其特征在于使如權(quán)利要求1的透雕用紙響應(yīng)于圖像信號(hào)，由雕刻機(jī)進(jìn)行雕刻；通過由攝像裝置對(duì)原圖像進(jìn)行攝像，產(chǎn)生雕刻層的彩色信號(hào)電平相對(duì)小的圖象信號(hào)；使上述雕刻機(jī)響應(yīng)于上述圖像信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，根據(jù)信號(hào)電平的大小，上述支撐體層也進(jìn)行雕刻，作成對(duì)反射光為正像、而對(duì)從背面來的透過光為負(fù)像的透雕圖像。
5.一種透刻雕用紙的雕刻方法，其特征在于使如權(quán)利要求1的透雕用紙響應(yīng)于圖像信號(hào)，由雕刻機(jī)進(jìn)行雕刻；通過由攝像裝置對(duì)原圖像進(jìn)行攝像，產(chǎn)生雕刻層的彩色信電平相對(duì)小的圖象信號(hào)；使上述雕刻機(jī)響應(yīng)于上述圖像信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，根據(jù)信號(hào)電平的大小，上述支撐體層也進(jìn)行雕刻，作成對(duì)反射光為負(fù)像、而對(duì)從背面來的透過光為正像的透刻圖像。
6.如權(quán)利要求4或如權(quán)利要求5所述的透雕用紙的雕刻方法，其特征在于原圖像為面部照片，雕刻層被著色成白色。
全文摘要
本發(fā)明公開一種透雕用紙，在支撐體層上形成雕刻層，可以從該雕刻層到支撐體層進(jìn)行雕刻，其特征在于由2軸延伸高密度聚丙烯形成支撐體層，同時(shí)雕刻層的不透明度在40％以上，上述支撐體層的不透明度比上述雕刻層的不透明度低，且與上述雕刻層的不透明度間的差在20％以上。其在考慮手感、結(jié)實(shí)度、廢棄性及透明度等的實(shí)用方面是優(yōu)良的。
文檔編號(hào)B32B27/32GK1426892SQ0210509
公開日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2002年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月12日
發(fā)明者鈴木旭 申請(qǐng)人:一卡國際科技股份有限公司