專利名稱：激發(fā)光光角變化致熒光纖維變色的防偽纖維及防偽材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激發(fā)光光角變化致熒光纖維變色的防偽纖維及其防偽材料，特別是 所述熒光防偽纖維及其所述防偽材料上呈現(xiàn)的熒光防偽纖維是一種發(fā)光色隨激發(fā)光照 射角度變化而變化的熒光纖維。
背景技術(shù)：
熒光防偽纖維紙雖已廣泛應(yīng)用在紙幣、護(hù)照、郵票以及各類有價(jià)證券領(lǐng)域，但造 假者用熒光油墨印刷細(xì)線模仿其視覺特征時(shí)，人的肉眼無法區(qū)分，其直接后果是造假者 可以輕易繞過高難度的造紙過程而直接用最簡(jiǎn)單容易的印刷方法進(jìn)行仿造，這個(gè)長(zhǎng)期存 在的缺陷人們一直渴望解決，但這個(gè)世界性的難題一致未能得到解決，已延續(xù)了數(shù)十年 之久。
專利CN1412355中描述了一種雙波段發(fā)光材料的皮芯型和并列型的纖維，發(fā)明目 的是分別用不同波長(zhǎng)的激發(fā)光(分別是365nm和254nm)從任何角度照射所述纖維， 當(dāng)用單頻長(zhǎng)波365nm激發(fā)光源從任何角度照射紙中所述纖維時(shí)，纖維顯示該種長(zhǎng)波發(fā)光 材料的顏色，當(dāng)用單頻短波254nm激發(fā)光源從任何角度照射紙中所述纖維時(shí)，纖維顯該 種短波發(fā)光材料的顏色。
這種結(jié)構(gòu)沒有價(jià)值，因?yàn)橹灰獙⒍滩òl(fā)光材料和長(zhǎng)波發(fā)光材料混合一起，用更簡(jiǎn) 單的單組份紡絲便能達(dá)到完全相同的視覺效果，同樣的道理，造假者只要將相同成分的 短波熒光油墨和長(zhǎng)波熒光油墨混合，就可以和上述長(zhǎng)短波熒光纖維完全相同視覺效果的 印刷細(xì)線，仍然不能解決熒光防偽纖維視覺特征能被印刷模仿的難題。
該專利在實(shí)施例2中還順便提到了一種采用相同波長(zhǎng)雙組份并列型的園形纖維(權(quán) 利要求并沒要求保護(hù)這一特征，推論該發(fā)明人并不了解該特征的視覺特征是什么)。
首先該專利并沒有提到任何關(guān)于該結(jié)構(gòu)可以具有的獨(dú)特視覺特點(diǎn)——即激發(fā)光照 射角度變化會(huì)導(dǎo)致發(fā)光色改變的光學(xué)特征帶來的視覺效果，更沒有說明其發(fā)明目的是要 解決什么問題，以及也沒有闡述其發(fā)明效果。事實(shí)上，除非是有深入的光致發(fā)光材料的 發(fā)光原理(或者發(fā)明人有具體的實(shí)際制作)——即發(fā)光材料受激發(fā)光照射發(fā)光的同時(shí)又 在吸收激發(fā)光這一原理，在加上其它系列推論才可能得出激發(fā)光照射角度改變會(huì)導(dǎo)致該結(jié)構(gòu)纖維發(fā)光色改變的結(jié)論，單評(píng)給出此結(jié)構(gòu)是很難想象出這一結(jié)論的。
第二，纖維本身的激發(fā)光光角變色的效果必須體現(xiàn)在抄入紙張后仍然存在才有價(jià) 值，所以結(jié)構(gòu)首先要解決的是纖維抄入紙張后朝向統(tǒng)一的問題，在該專利實(shí)施例中，纖 維是直線，這樣的纖維抄入紙張中相對(duì)紙面的朝向是極為混亂的，具體抄紙實(shí)驗(yàn)證明， 在紙張表面的該纖維(還不考慮埋入紙漿層中的纖維，或者是被造紙壓力過程壓變形的 纖維)也只有15%能產(chǎn)生光角變色，這使得該結(jié)構(gòu)纖維毫無實(shí)用價(jià)值，反而更容易引起 誤判。抄入紙張中解決朝向問題必須有三個(gè)邏輯思維步驟1、什么樣的形狀具有穩(wěn)定 的朝向？ 2、纖維截面在紙面上應(yīng)該什么樣的朝向激發(fā)光光角變色效果最好？ 3、怎樣在 工藝上實(shí)現(xiàn)使每根纖維都100%地朝希望的方向定向彎曲？由于推論該專利發(fā)明人根本 不知道該結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生激發(fā)光光角變色效果，更無從談起去做后面的推論了 。
第三，光角變色纖維抄入紙張中，本發(fā)明人在大量的實(shí)踐中還發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出，當(dāng)纖 維抄入紙張中影響光角變色效果的二大因素 一個(gè)是當(dāng)熒光纖維埋入紙漿層的紙纖維中 時(shí)，附屬在熒光纖維周圍的紙纖維對(duì)定向照射的激發(fā)光會(huì)產(chǎn)生漫反射，從而使激發(fā)光實(shí) 際照射在熒光纖維上的激發(fā)光方向發(fā)生改變，熒光纖維埋入紙漿層越深，這種漫反射影 響越嚴(yán)重，激發(fā)光的定向性就越差，這會(huì)嚴(yán)重影響光角變色效果而導(dǎo)致變色效果消失， 若不設(shè)法予以克服，其會(huì)毫無實(shí)用價(jià)值；第二個(gè)因素是光角變色纖維在抄入紙張過程中 有一個(gè)受壓過程，這個(gè)受壓過程會(huì)導(dǎo)致纖維截面變成扁形，這也會(huì)嚴(yán)重影響光角變色效 果而導(dǎo)致變色效果消失，若不設(shè)法予以克服，會(huì)毫無實(shí)用價(jià)值；該發(fā)明權(quán)利要求所述的 并列形(園形)纖維在本發(fā)明人的理論分析和大量的具體實(shí)踐都證明，該二組分并列結(jié) 構(gòu)是無法克服上述二大因素的影響的。
綜合上述，該專利不但沒有解決這一世界性的難題，同時(shí)該專利也沒有把解決這個(gè) 難題作為發(fā)明目的，同時(shí)也更沒有提出解決這個(gè)難題還必需要的諸多具體方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合熒光防偽纖維及含有該防偽纖維的防偽材料，其視覺 特征依賴于構(gòu)成纖維的各材料組分在橫截面的分布結(jié)構(gòu)和對(duì)各組分材料的特別設(shè)計(jì)，且 當(dāng)所述熒光防偽纖維加入防偽材料中后，特定的分布機(jī)構(gòu)和特別設(shè)計(jì)的部分能夠呈現(xiàn)在 防偽材料的表面，當(dāng)激發(fā)光改變照射角度時(shí)，防偽材料中的熒光防偽纖維的顏色有明顯 的變化，該獨(dú)特的視覺特征使造假者用熒光油墨印刷的細(xì)線不能模仿其視覺特征。 本發(fā)明的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的
一種熒光防偽纖維，所述纖維由在橫截面分布的至少二個(gè)材料組分復(fù)合組成，所述 各組分材料沿纖維長(zhǎng)度方向非扭曲平行延伸，所述纖維中至少有一個(gè)組分含有光致發(fā)光 材料，其特征在于所述纖維的至少二個(gè)組分在橫截面的分布使所述纖維構(gòu)成對(duì)激發(fā)光 遮擋的激發(fā)光遮擋結(jié)構(gòu)和具有定向朝向的定向結(jié)構(gòu)，所述激發(fā)光遮擋結(jié)構(gòu)和定向結(jié)構(gòu)使 所述纖維由自由重力落下到一個(gè)與水平面平行的平面上時(shí)，在所述平面的上方空間至少 存在二個(gè)激發(fā)光的照射角度A和B， 二個(gè)角度分別照射到所述纖維上的發(fā)光色有明顯的 視覺差異，所述視覺差異至少包括以下二種情況
(1) 、當(dāng)激發(fā)光A角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色M，當(dāng)激 發(fā)光B角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色消失。
(2) 、當(dāng)激發(fā)光A角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色M，當(dāng)激 發(fā)光B角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色N，發(fā)光色M與發(fā)光色N 之間有明顯的視覺差異。
進(jìn)一步，上述方案中，可選擇A角度照射的激發(fā)光波長(zhǎng)與B角度照射的激發(fā)光波 長(zhǎng)相同。
進(jìn)一步，上述方案中所述的激發(fā)光包括但不限于紫外光、紅外光。 為了描述方便，以下名詞"光角變色"為"激發(fā)光照射角度改變導(dǎo)致熒光防偽纖 維視覺特征明顯的改變"的簡(jiǎn)稱；本發(fā)明中的組分相當(dāng)于構(gòu)成幾何結(jié)構(gòu)的部分的含義。 發(fā)現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)纖維本身的光角變色依賴于各材料組分在橫截面的分布結(jié)構(gòu)和對(duì)各組 分材料的特別設(shè)計(jì)，構(gòu)成纖維的一個(gè)組分含有光致發(fā)光材料，在激發(fā)光的照射下其發(fā)光 的本質(zhì)是吸收了激發(fā)光的能量，這樣，如果激發(fā)光能量的全部或大部分被該組分的材料 吸收后，該組分周圍的組分的材料就不能被激發(fā)光照到，由此就可以通過對(duì)組分材料的 選擇和分布的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)光角變色；而如果纖維本身的光角變色做到了，但加入如紙張
等的防偽材料后如果不具備這樣的效果則無法實(shí)際應(yīng)用，要實(shí)現(xiàn)抄入紙張層以后仍能可 靠的呈現(xiàn)光角變色效果， 一個(gè)重要的問題之一是解決所述纖維橫截面相對(duì)紙層表面的穩(wěn) 定一致的朝向，理論分析和具體實(shí)驗(yàn)均表明，只要所述激發(fā)光遮擋結(jié)構(gòu)和定向結(jié)構(gòu)使所 述纖維由自由重力落下到一個(gè)與水平面平行的平面上時(shí)，在所述平面的上方空間至少存 在二個(gè)相同波長(zhǎng)激發(fā)光的照射角度A和B， 二個(gè)角度分別照射到所述纖維上的發(fā)光色有 明顯的視覺差異，那么當(dāng)該纖維抄入紙張后，也能產(chǎn)生明顯的視覺差異。
進(jìn)一步，所述視覺差異是由發(fā)光色M由有到無，這是一種典型的視覺特征，此時(shí)
8各組分材料中只有 一種組分中含有光致發(fā)光材料。另外一種更典型的視覺特征是所述視覺差異是由發(fā)光色M變成發(fā)光色N，此時(shí)各 組分材料中至少有二個(gè)組分中含有不同發(fā)光色的光致發(fā)光材料。優(yōu)選地，所述各組分均為由熔融復(fù)合紡絲工藝形成的細(xì)絲，而不是采用涂布或印刷 上去的材料，該特征使實(shí)現(xiàn)這樣結(jié)構(gòu)在工藝上成為可能；該結(jié)論是本發(fā)明人在對(duì)比了大 量種類的工藝方式(如印刷方式、涂布方式等等)得出的最佳選擇。進(jìn)一步，本發(fā)明還增加了一個(gè)巧妙的設(shè)計(jì)之處，為了方便人們的識(shí)別，上述方案中， 就是將所有組分的材料都選擇成能透過可見光的材料，以實(shí)現(xiàn)人眼在任何角度均能看到 纖維上的發(fā)光色有明顯的視覺差異，不但所述纖維的發(fā)光亮度損失最小，這樣做的最大 好處在于，當(dāng)激發(fā)光改變角度照射所述纖維產(chǎn)生光角變色效果時(shí)，人眼在任何方向都能 看見，這會(huì)使人在具體識(shí)別操作時(shí)顯得十分方便。為了更方便地描述所述纖維各組分在橫截面的結(jié)構(gòu)分布，在以纖維橫截面的幾何中 心為原點(diǎn)設(shè)置含有水平軸X軸、垂直軸Y軸的平面座標(biāo)，當(dāng)纖維中只有一個(gè)組分含有光 致發(fā)光材料時(shí)，所述含有光致發(fā)光材料的組分分布在所有Y軸構(gòu)成的中垂面的左邊或右 邊，且X軸對(duì)含有光致發(fā)光材料的組分成對(duì)稱分割；當(dāng)纖維中有二個(gè)含有光致發(fā)光材料 的組分時(shí)，二個(gè)含有光致發(fā)光材料的組分分別分布在所有Y軸構(gòu)成的中垂面的左右二邊， X軸對(duì)二個(gè)含光致發(fā)光材料的組分成對(duì)稱分割，二個(gè)光致發(fā)光材料組分有相同的激發(fā)光 波長(zhǎng)，并呈現(xiàn)出明顯不同的發(fā)光色。為了方便描述對(duì)纖維的朝向控制，本發(fā)明引入纖維截面扁平度的定義即扁平度等 于纖維橫截面上在X軸方向上的寬度D與在Y軸方向高度H之比值D/H。為了控制當(dāng)纖維橫截面抄入紙漿層后的可靠的朝向，當(dāng)所述纖維橫截面的扁平度小 于1.5時(shí)，所述纖維是選擇設(shè)計(jì)成彎曲纖維，特別是設(shè)計(jì)成定向的彎曲。定向彎曲纖維 是一種優(yōu)選的定向結(jié)構(gòu)為了實(shí)現(xiàn)纖維的定向彎曲，所述纖維的各組分中至少有二個(gè)分別位于Y軸中垂面兩 邊的組分材料的熱收縮率不相同。理論分析和本發(fā)明人的大量實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)于扁形纖維，當(dāng)扁平度《0.7且為直線時(shí)， 即具有如圖la所示的橫截面的直線纖維，自由落體在與水平面平行的所述平面上的該 纖維其朝向幾乎100%的是Y軸與所述平面平行，此時(shí)在該平面上方的任何方向照射， 發(fā)光色不會(huì)有任何的變化；當(dāng)直線纖維的扁平度=1時(shí)，例如具有如圖2b所示的園形橫 截面的纖維，若該纖維設(shè)計(jì)成直線，則該纖維自由落體在所述平面上的纖維Y軸的中垂面的朝向是隨機(jī)的，與所述平面成任意角度的可能性是相同的，若很多纖維一起落下所 述平面時(shí)，大量纖維不會(huì)產(chǎn)生光角變色效果或產(chǎn)生的光角變色效果十分微弱，只有少數(shù) 纖維Y軸中垂面方向與所述平面垂直或基本垂直的纖維才有明顯的光角變色，本發(fā)明人 的具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果也與之符合，這種狀況不解決會(huì)使本發(fā)明沒有實(shí)用價(jià)值。解決這一問題的方法之一是當(dāng)所述纖維的扁平度<1.5時(shí)，使纖維繞其某一截面 上的Y軸或與其平行的軸彎曲，即使得各Y軸構(gòu)成的中垂面成彎曲狀，這樣，纖維自 由落下所述平面時(shí)，彎曲纖維決定的平面會(huì)100%的與所述平面平行，使每根纖維Y軸 的中垂面均100%可靠的與所述平面垂直，從而保證了所有在所述平面上的纖維均會(huì)產(chǎn)生最佳的光角變色效果。理論分析和本發(fā)明人的具體實(shí)驗(yàn)均已證明，上述彎曲纖維自由落在所述平面的朝向 的規(guī)律與纖維抄入紙漿層中纖維朝向的規(guī)律一致。對(duì)于如此細(xì)的纖維，在工藝上怎樣實(shí)現(xiàn)這樣的繞Y軸定向彎曲是一個(gè)難題，本發(fā)明人經(jīng)過長(zhǎng)期研究，十分巧妙的解決了這個(gè)難題，方法是構(gòu)成纖維橫截面的所有組分材料中至少有二個(gè)分別位于Y軸中垂面兩邊的組分材料的熱收縮率不同，對(duì)纖維加溫，纖維 會(huì)十分可靠地繞Y軸的中垂面彎曲。這一發(fā)現(xiàn)是一個(gè)極大的巧合，其利用不同材料的熱 收縮率，在纖維分切后用水分散加熱彎曲，其彎曲方向剛好與是使纖維繞某Y軸彎曲， 從而保證了纖維抄在紙漿層之時(shí)紙平面與Y軸垂直，從而真正保證了紙中每根熒光纖維 的準(zhǔn)確朝向，實(shí)現(xiàn)了紙中每根纖維都產(chǎn)生熒光光角變色的效果，使非扁形熒光纖維能實(shí) 現(xiàn)加入防偽材料后光角變色視覺效果，這一工藝方法是本發(fā)明人迷思苦想近二年的結(jié) 果，極具創(chuàng)造性。理論分析以及大量的實(shí)驗(yàn)證明，所述纖維截面橫截面的扁平度< 1.5時(shí)，為了使所 述纖維抄入紙漿層中獲得穩(wěn)定可靠的朝向，纖維必須是彎曲纖維，彎曲必需沿Y軸或某 一平行于Y軸的軸，以使各Y軸構(gòu)成的中垂面彎曲；當(dāng)扁平度^1.5時(shí)，所述纖維不彎 曲(是直線)也能控制所述纖維抄入紙漿層中的朝向，且為了使纖維成直線，所述各個(gè) 組分的熱收縮率相同或至少其中二個(gè)成對(duì)稱幾何分布的組分的熱伸長(zhǎng)率相同。。進(jìn)一步，在上述定義的座標(biāo)體系中，當(dāng)所述纖維各組分中有二個(gè)組分含有光致發(fā)光材料時(shí)，為了準(zhǔn)確描述所述纖維橫截面的遮擋能力，我們?cè)诖艘胝趽趼实亩xZ45. = (1—AN/AM) X100% 見圖17，公式中Z45。表示激發(fā)光A相對(duì)X軸的入射角為45。；AM為激發(fā)光A照射到M發(fā)光材料組分上的垂直受光面積；Aw為激發(fā)光A照射到N發(fā)光材料組分上的垂直受光面積。 當(dāng)Z4s。為100X，光角變色效果好，當(dāng)Z躬。為0，光角變色效果消失。 相同的遮擋率，激發(fā)光A相對(duì)X軸的入射角越大，如Z70。，纖維的光角變色效果越好。設(shè)計(jì)選擇，當(dāng)所述纖維各組分中有二個(gè)組分分別含有不同發(fā)光色M和N的發(fā)光材料 時(shí)，所述防偽纖維的遮擋率245。=100%。理論分析和具體實(shí)驗(yàn)均表明，當(dāng)Z45。當(dāng)小于100X時(shí)，光角變色效果會(huì)有明顯的損 失，特別是當(dāng)所述纖維抄入紙漿層后，由于紙纖維漫反射的影響，這種損失會(huì)更明顯。例如圖2b所示為二組分圓形并列型纖維，組分2的發(fā)光色為M，組分3的發(fā)光色 為N;見圖7，其Z45為83X。所述纖維抄入紙漿層后，疊加上紙纖維漫反射的影響， 其光角變色效果會(huì)較差。例如圖3b所示為三組分圓形并列形纖維，每個(gè)含有光致發(fā)光材料組分的表面積與 整個(gè)纖維表面積的比值小于等于1/4，見圖8，其Z4s。為100X，所述纖維抄入紙漿層， 疊加上紙纖維漫反射的影響，同樣的實(shí)驗(yàn)條件，其光角變色效果會(huì)明顯好于圖2b所述 的二組分圓形并列型纖維結(jié)構(gòu)。例如圖3e所述的三組分圓形皮芯偏心型纖維，每個(gè)含有光致發(fā)光材料組分的表面 積與整個(gè)纖維表面積的比值小于等于1/8，見圖9，其245為100%，所述纖維抄入紙漿 層，疊加上紙纖維漫反射的影響，同樣的實(shí)驗(yàn)條件，其光角變色效果會(huì)明顯好于圖2b 所述的二組分圓形并列型纖維結(jié)構(gòu)。另外，由于抄入紙張中壓力和紙纖維漫反射的影響，當(dāng)纖維中只有一個(gè)組分含有光 致發(fā)光材料時(shí)，所述防偽纖維上光致發(fā)光材料組分能被激發(fā)光照射到的表面積不大于纖 維整個(gè)表面積的2/5;進(jìn)一步，這個(gè)比值還可以是小于1/5，或者是小于1/8，以及或者 是小于1/10。下面是部分纖維的典型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)l:所述纖維的橫截面由阻隔組分(1J和發(fā)光組分(2》二個(gè)組分復(fù)合組成， 其特征在于所述阻隔組分(L)為不含光致發(fā)光材料、既能透過可見光又能阻隔激發(fā)光的阻隔材料，發(fā)光組分(20中含有光致發(fā)光材料M，發(fā)光組分(2。呈現(xiàn)在纖維表面 上的面積不大于整個(gè)纖維表面積的5分之2。進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)l的方案中，所述纖維為彎曲纖維，纖維沿某一Y軸或其平行軸 彎曲，使各Y軸構(gòu)成Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸形成定向彎曲，組分(1》和組分11(2J分布在Y軸中垂面兩邊，并具有不同的熱收縮率；進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)1的方案中，選擇所述纖維橫截面的扁平度》1.5，所述纖維為 直線纖維，為了使纖維形成直線，阻隔組分(l,)和發(fā)光組分(2i)具有相同的熱收縮 率。結(jié)構(gòu)2:所述纖維的橫截面由第一發(fā)光組分(22)和第二發(fā)光組分(32) 二個(gè)組分并列復(fù)合構(gòu)成，所述組第一發(fā)光分(22)中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組分(32)中含 有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N的發(fā)光色有明顯的視覺 差異，第一發(fā)光組分(22)和第二發(fā)光組分(32)呈現(xiàn)在纖維表面上的面積各占1/2。本結(jié)構(gòu)2中，第一發(fā)光組分(22)和第二發(fā)光組分(32)的激發(fā)光波長(zhǎng)必須相同， 如果激發(fā)光波長(zhǎng)不同，則二個(gè)組分間不能形成遮擋效果，從而不能產(chǎn)生光角變色效果； 例如分別選254nm和365nm波長(zhǎng)的激發(fā)光材料，無論采用市面上普及的單波長(zhǎng)紫外識(shí)別 燈，還是采用雙波長(zhǎng)的激發(fā)光燈源，均不能產(chǎn)生光角變色效果。進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)2的方案中，選擇所述纖維為彎曲纖維，纖維沿Y軸或其平行軸 彎曲，各Y軸形成Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸定向彎曲，第一發(fā)光組分(22)和第 二發(fā)光組分(32)分別位于Y軸中垂面兩邊，并具有不同的熱收縮率。上述結(jié)構(gòu)2的方案中，當(dāng)所述纖維橫截面的扁平度》1時(shí)，其遮擋率Z45。會(huì)迅速下 降，從而使光角變色效果迅速下降。故可以得出這樣結(jié)論，上述結(jié)構(gòu)2不能選用扁形纖 維，因而不能設(shè)計(jì)成直線纖維。結(jié)構(gòu)3:所述纖維的橫截面由阻隔組分(13)、第一發(fā)光組分(23)和第二發(fā)光組分 (33)三個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，所述阻隔組分(13)為不含光致發(fā)光材料、能透過可見光又 含有阻隔激發(fā)光的阻隔材料，第一發(fā)光組分(23)中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組 分(33)中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N的發(fā)光色 有明顯的視覺差異。上述結(jié)構(gòu)3 二個(gè)發(fā)光組分(23)和(33)最好選擇具有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)的發(fā)光材 料，這樣對(duì)阻隔材料(13)以及激發(fā)光源的要求較低；若所述二個(gè)發(fā)光組分選擇不同的 激發(fā)光波長(zhǎng)的發(fā)光材料，例如分別選254nm和365nm波長(zhǎng)的激發(fā)光材料，則必須要求阻 隔材料(13)必須同時(shí)吸收二種激發(fā)光、且目前市面上普及的紫外識(shí)別燈幾乎全是單波 長(zhǎng)的，單波長(zhǎng)的激發(fā)光燈源對(duì)于結(jié)構(gòu)3是不會(huì)有光角變色效果的，所以激發(fā)光源必須同 時(shí)發(fā)射二種激發(fā)光雙波長(zhǎng)光源，這在實(shí)際應(yīng)用中是很困難的。進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)3的方案中，選擇所述纖維為彎曲纖維，纖維沿Y軸或其平行軸彎曲，各Y軸形成Y軸中垂面方向，為了使纖維沿Y軸形成定向彎曲，第一發(fā)光組分(23) 和第二發(fā)光組分(33)分別位于Y軸中垂面兩邊，并具有不同的熱收縮率。進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)2的方案中，選擇所述纖維橫截面的扁平度》1.5，所述纖維為 直線纖維，為了使纖維形成直線，至少第一發(fā)光組分(23)和第二發(fā)光組分(33)具有 相同的熱收縮率。結(jié)構(gòu)4:所述纖維的橫截面由阻隔組分(14)、發(fā)光組分(24)和透光組分(44)三 個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，所述阻隔組分(1》為不含光致發(fā)光材料、既能透過可見光又能阻隔 激發(fā)光的阻隔材料，發(fā)光組分(24)中含有光致發(fā)光材料M，透光組分(44)為既能透過 激發(fā)光和又能透過可見光的材料，阻隔組分(14)和透光組分(44)分別為半個(gè)圓形或 半個(gè)扁形等等，阻隔組分(L)和透光組分(44)并列排列，發(fā)光組分(24)位于截面中 間。進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)4的方案中，選擇所述纖維為彎曲纖維，纖維沿Y軸或其平行軸 完全，各Y軸構(gòu)成Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸形成定向彎曲，阻隔組分(14)和透 光組分(44)具有不同的熱收縮率。進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)4的方案中，選擇所述纖維橫截面的扁平度》1.5，所述纖維為 直線纖維，為了使纖維形成直線，至少阻隔組分(14)和透光組分(4》具有相同的熱 收縮率。進(jìn)一步，為了減小甚至消除紙纖維漫反射對(duì)所述纖維光角變色效果的影響，上述結(jié) 構(gòu)4的方案中，選擇所述透光組分(44)硬度低于所述發(fā)光組分(24)。結(jié)構(gòu)5:所述纖維的橫截面由第一發(fā)光組分(25)、第二發(fā)光組分(35)和透光組分 (45)三個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，所述第一發(fā)光組分(25)中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組 分(35)中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N的發(fā)光色 有明顯的視覺差異，透光組分(45)為既能透過激發(fā)光和又能透過可見光的材料，第一 發(fā)光組分(25)和第二發(fā)光組分(35)分別為半個(gè)扁形且并列構(gòu)成扁形，透光組分(45) 為園形或扁形，透光組分(45)為既能透過激發(fā)光和又能透過可見光的材料，第一發(fā)光 組分(25)和第二發(fā)光組分(35)的組成的扁形包含在透光組分(45)的扁形的中間，透 光組分(45)扁平方向與X軸平行，第一發(fā)光組分(25)和第二發(fā)光組分(35)的交界面 與X軸垂直。本結(jié)構(gòu)5中，與上述結(jié)構(gòu)2相同的原理，第一發(fā)光組分(25)和第二發(fā)光組分(35) 的激發(fā)光波長(zhǎng)必須相同。進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)5的方案中，選擇所述纖維為彎曲纖維，纖維沿Y軸或其平行軸 彎曲，各Y軸構(gòu)成Y軸中垂面向，為了使纖維沿Y軸形成定向彎曲，第一發(fā)光組分(25) 與第二發(fā)光組分(35)具有不同的熱收縮率。
進(jìn)一步，上述結(jié)構(gòu)5的方案中，選擇所述纖維橫截面的扁平度^1.5，所述纖維為 直線纖維，為了使纖維形成直線，至少第一發(fā)光組分(25)與第二發(fā)光組分(35)具有 相同的熱收縮率。
進(jìn)一步，為了減小甚至消除紙纖維漫反射對(duì)所述纖維光角變色效果的影響，上述結(jié) 構(gòu)5的方案中，所述透光組分(45)的硬度分別低于和第一發(fā)光組分(25)與第二發(fā)光 組分(35)。
結(jié)構(gòu)6:所述纖維的橫截面由阻隔組分(16)、第一發(fā)光組分(26)、第二發(fā)光組分 (36)和透光組分(46)四個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，所述阻隔組分(16)為不含光致發(fā)光材料、 既能透過可見光又能阻隔激發(fā)光的阻隔材料，第一發(fā)光組分(26)中含有光致發(fā)光材料 M，第二發(fā)光組分(36)中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光 材料N的發(fā)光色有明顯的視覺差異，透光組分(46)為既能透過激發(fā)光和又能透過可見 光的材料，阻隔組分(16)位于透光組分(46)之間并列排列形成二個(gè)交界面，所述交 界面與X軸垂直，第一發(fā)光組分(26)和第二發(fā)光組分(36)分別位于二個(gè)交界面的中 間，第一發(fā)光組分(26)與第二發(fā)光組分(36)具有不同的熱收縮率，以實(shí)現(xiàn)所述纖維 沿Y軸的中垂面方向彎曲。
在上述所有結(jié)構(gòu)中，可選擇纖維橫截面為扁形的直線纖維制作成連續(xù)長(zhǎng)的安全線。
為了進(jìn)一步方便識(shí)別，選擇所述彎曲纖維為封閉圓形；所述纖維彎曲成一個(gè)封閉的 圓形后，當(dāng)激發(fā)光從任何角度照射時(shí)，靠近激發(fā)光方向的圓弧是一種發(fā)光色，不靠近激 發(fā)光方向的另一半圓弧是另一種發(fā)光色；或者是靠近激發(fā)光方向的圓弧不發(fā)光，不靠近 激發(fā)光方向的另一半圓弧發(fā)光。這是一種獨(dú)特的視覺特征，在識(shí)別的操作上有很大的方 便性。封閉的圓形纖維解決了這樣一個(gè)難題，就是當(dāng)纖維是一條直線或是一條不太彎曲 的曲線時(shí)，激發(fā)光的照射角度必須基本垂直于纖維長(zhǎng)度方向改變才能才產(chǎn)生明顯的光角 變色效果，而封閉的園形纖維可以使激發(fā)光在任何方向移動(dòng)都會(huì)使纖維產(chǎn)生光角變色效 果，從而是識(shí)別操作更具方便性和隨意性。
理論分析和具體實(shí)驗(yàn)均證明，當(dāng)纖維橫截面的扁平度^1.5，所述纖維可以不彎曲而 是直線時(shí)，所述纖維抄入紙槳層后的朝向同樣會(huì)獲得穩(wěn)定的控制。
一種含有熒光防偽纖維的防偽材料，防偽材料是紙張或塑料薄膜，其特征在于，所述防偽材料上的所述熒光防偽纖維的橫截面各組分結(jié)構(gòu)分布、各組分材料的光學(xué)性質(zhì)以 及防偽纖維橫截面與防偽材料表面的相對(duì)位置，能使在所述防偽材料的一個(gè)表面上至少 存在二個(gè)激發(fā)光的照射角度照射防偽材料上所述防偽纖維時(shí)有明顯得視覺差異。
進(jìn)一步，所述防偽材料中含有上述防偽纖維方案中所述的所有防偽纖維，這些防偽 纖維的方案均能實(shí)現(xiàn)當(dāng)所述防偽纖維抄入紙漿層后呈現(xiàn)光角變色的效果。
為了消除或減小紙纖維的漫反射對(duì)所述纖維光角變色效果的影響，所述紙張含有防 偽纖維的紙漿層中加入了激發(fā)光的阻隔材料，以實(shí)現(xiàn)屏蔽掉因埋入紙漿層過深紙纖維漫 反射導(dǎo)致光角變色效果差的熒光防偽纖維的目的。
進(jìn)一步，選擇激發(fā)光的阻隔材料是鈦白粉。鈦白粉既是一種增白材料，有可以提高 紙張的遮蓋力，同時(shí)又有很好的紫外光吸收效果。
所述鈦白粉在紙漿層的含量不低于5%。
還可以選擇其它性質(zhì)的激發(fā)光吸收劑，如UV327等。
也可以選擇對(duì)紙纖維進(jìn)行激發(fā)光吸收劑的染色或包敷，以實(shí)現(xiàn)紙纖維本身具有激發(fā) 光的阻隔效果。
對(duì)多層紙漿復(fù)合的紙或紙板，為了節(jié)約成本，只需在分布有熒光防偽纖維的紙漿層 中加入激發(fā)光的阻隔材料。
另外，為了消除紙纖維漫反射的影響，所述紙張至少由二層紙漿層復(fù)合而成，其中 含有防偽纖維的紙漿層的定量不大于30g/m2，以實(shí)現(xiàn)降低甚至消除紙纖維漫反射對(duì)所述 熒光防偽纖維光角變色效果的不利影響。
也可以是，所述紙張至少由二層紙漿層復(fù)合而成，其中防偽纖維分布在表層紙槳層 與其它紙槳層之間，表層紙漿層的定量不超過25g/m2。
進(jìn)一步，所述防偽材料是紙張，其特征在于，所述紙張至少由三層紙漿層復(fù)合而成， 其中含有防偽纖維的紙漿層分布在表層紙漿層與其它紙漿層之間，表層紙漿層的定量不 超過25g/m2，含有防偽纖維的紙漿層的定量不超過20g/m2。
塑料薄膜由于沒有漫反射影響光角變色效果的問題。
發(fā)明效果
1、本發(fā)明在世界上第一次解決了熒光防偽纖維的視覺特征容易印刷細(xì)線模仿的世
界難題，采用本發(fā)明后，能迫使不在可能繞過高難度的造紙門檻而進(jìn)行偽造；
2、在本發(fā)明中，本發(fā)明人巧妙的利用了二種熱收縮率不同的材料，創(chuàng)造性的解決了纖維定向彎曲的工藝，使定向彎曲纖維生產(chǎn)簡(jiǎn)便易行；
3、 本發(fā)明采用了對(duì)各個(gè)組分全透可見光的設(shè)計(jì)理念，使肉眼在任何方向上都能方便 明顯的觀察到熒光纖維的光角變色；
4、 本發(fā)明結(jié)合對(duì)現(xiàn)有紡絲設(shè)備現(xiàn)狀的深刻了解，設(shè)計(jì)出了橫截面為扁形(D/H>1. 5) 直線性的光角變色(只能是有發(fā)光色M變成發(fā)光色N)的纖維，這種纖維只有三組份紡 絲機(jī)才能制造出來，而三組份的紡絲機(jī)不是一種現(xiàn)有的紡絲設(shè)備，必須專門制造，這樣 結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的設(shè)備可以形成獨(dú)家擁有，對(duì)纖維生產(chǎn)的源頭控制起到很好的效果，從而更進(jìn) 一步的提高了纖維材料本身的防偽效果。
5、光角變色纖維的變色不僅要依賴于纖維組分構(gòu)成的立體截面的形狀，還要依賴 于激發(fā)光的照射方向，所以當(dāng)纖維抄入紙漿層中會(huì)面臨二個(gè)局限，第一個(gè)局限使造紙壓 力會(huì)使纖維截面扁形，第二個(gè)局限是纖維熒光纖維周圍的紙纖維對(duì)入射的激發(fā)光會(huì)產(chǎn)生 漫反射從而導(dǎo)致激發(fā)光改變，當(dāng)熒光纖維上面覆蓋的紙纖維越多時(shí)，這種漫反射對(duì)激發(fā) 光方向的改變?cè)酱?，為了降低上述二個(gè)因數(shù)的影響，在本發(fā)明中本發(fā)明人對(duì)此采用了許 多特別纖維橫截面的設(shè)計(jì)，并經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)論證分析，篩選出了一些特別的截面，降 低甚至消除了上述二個(gè)因數(shù)的影響，從而使其被實(shí)際應(yīng)用成為可能。


圖la、圖lb、圖lc、圖ld、圖le、圖lf為一個(gè)組分含有發(fā)光材料的二組分纖維 的橫截面圖。
圖2a、圖2b為二個(gè)組分均含有發(fā)光材料的二組分纖維橫截面圖。 圖3a、圖3b、圖3c、圖3d、圖3e，圖3f為二個(gè)組分含有發(fā)光材料的三組分纖維 的橫截面圖。
圖4a、圖4b、圖4c、圖4d為一個(gè)組分含有發(fā)光材料、 一個(gè)組分含有激發(fā)光吸收材 料以及一個(gè)組分為透明材料的三組分纖維的橫截面圖。
圖5a、圖5b、圖5c、圖5d、圖5e、圖5f為一個(gè)組分為透明材料、二個(gè)組分含有 發(fā)光材料的三組分纖維的橫截面圖。
圖6為一個(gè)組分為透明材料、 一個(gè)組分含有激發(fā)光吸收材料以及二個(gè)組分含有不同 發(fā)光材料且具有不同的熱收縮率的四組分彎曲纖維的橫截面圖和垂直于Y軸的上視圖。
圖7、圖8、圖9為各種纖維橫截面的激發(fā)光遮擋率示意圖。
圖io為分布有防偽纖維的防偽紙的截面示意圖。
具體實(shí)施例方式
16實(shí)施例1:圖la，圖lb，圖lc，圖ld，圖le，圖lf為一個(gè)組分含有發(fā)光材料的二 組分纖維的橫截面圖。
纖維的橫截面由阻隔組分h和發(fā)光組分2! 二個(gè)組分復(fù)合組成，這兩個(gè)組分在橫截
面上并列分布，在纖維長(zhǎng)度方向上非扭曲平行延伸。阻隔組分h為不含光致發(fā)光材料、 既能透過可見光又能阻隔激發(fā)光的吸收材料，吸收材料中的吸收頻譜至少包含了發(fā)光材
料的激發(fā)波長(zhǎng)；發(fā)光組分2i中含有光致發(fā)光材料M，在橫截面上位于中垂軸Y軸的一 邊，橫截面的水平軸X軸平分光致發(fā)光材料M位于橫截面的部分。優(yōu)選地，發(fā)光組分 呈現(xiàn)在纖維表面上的面積不大于整個(gè)纖維表面積的5分之2。
圖la、圖lb、圖ld、圖le所示纖維中，纖維橫截面的扁平度《1，為了使纖維沿 Y軸或其平行軸定向彎曲，使各橫截面的Y軸構(gòu)成彎曲Y軸中垂面，阻隔組分h和發(fā) 光組分2!具有不同的熱收縮率，例如選擇組分1為含有紫外吸收劑的PET材料，組分2 為含有紅色熒光材料的PBT材料。
圖lc、圖lf所示纖維中，纖維橫截面的扁平度^1.5，例如選擇阻隔組分h為含有 紫外吸收劑的PET材料，發(fā)光組分2,為含有紅色熒光材料的PET材料；或者是選擇阻 隔組分h為含有本身具有紫外吸收效果的PEN材料，發(fā)光組分2,為含有紅色熒光材料 的PET材料。
上述材料中，不要選擇具有遮擋可見光效果的消光纖維材料。 當(dāng)激發(fā)光從A角度照射時(shí)，阻隔組分h的吸收了全部激發(fā)光的能量，因此相當(dāng)于 擋住了激發(fā)光直接照射到相鄰發(fā)光組分2,上，也即相當(dāng)于阻隔組分l,本身形成了遮擋 結(jié)構(gòu)，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均看不見纖維發(fā)光；當(dāng)激發(fā)光從B角度照射 時(shí)，激發(fā)光直接照射到發(fā)光組分2i上產(chǎn)生發(fā)光色M，發(fā)光色M又能透過發(fā)光組分2J人 纖維的任何方向透射出來，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均能看見纖維發(fā)光色 M。
本實(shí)施例1中，發(fā)光組分2!之所以露出纖維表面的組分較少，主要目的是要提高纖 維抄入紙張中的消除紙纖維漫反射致激發(fā)光散射影響光角變色效果和造紙壓力致纖維 截面變形影響光角變色效果；圖la、圖lb、圖lc中纖維發(fā)光組分2!為扁形露出纖維表 面多，相對(duì)圖ld、圖lf中纖維發(fā)光組分2!為園形露出纖維表面少的發(fā)光亮度好，但其 遮擋效果、消除紙纖維漫反射的影響以及消除造紙壓力致纖維截面變形的影響，后者更 強(qiáng)。
本實(shí)施例1中二組分復(fù)合纖維所述結(jié)構(gòu)只適應(yīng)于發(fā)光色消失的視覺特征設(shè)計(jì)。
17實(shí)施例2:具有圖2a、圖2b橫截面的纖維由第一發(fā)光組分22和第二發(fā)光組分32二 個(gè)組分并列復(fù)合構(gòu)成，這兩個(gè)組分在橫截面上并列分布，在纖維長(zhǎng)度方向上非扭曲平行 延伸，由于纖維橫截面的扁平度《1，因此所表達(dá)的纖維為二組分彎曲纖維，第一發(fā)光 組分22中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組分32中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光材 料M的發(fā)光色和光致發(fā)光材料N有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)，但發(fā)光色M和發(fā)光色N有明顯 的視覺差異；兩組分在橫截面上分別位于中垂軸Y軸的一邊，橫截面的水平軸X軸平 分兩組分位于橫截面的部分，第一發(fā)光組分22和第二發(fā)光組分32呈現(xiàn)在纖維表面上的 面積各占1/2。
選擇第一發(fā)光組分22為含有藍(lán)色熒光材料的PET材料，第二發(fā)光組分32為含有紅 色熒光材料的PBT材料。上述材料中，不要選擇具有遮擋可見光效果的消光纖維材料 加入熒光材料。
當(dāng)激發(fā)光從A角度照射，激發(fā)光直接照射到第一發(fā)光組分22產(chǎn)生發(fā)光色M，第一 發(fā)光組分22中的光致發(fā)光材料M產(chǎn)生發(fā)光色M的同時(shí)又吸收了激發(fā)光的能量從而阻止 了激發(fā)光透過第一發(fā)光組分22照射到第二發(fā)光組分32上，相當(dāng)于第一發(fā)光組分22構(gòu)成 了遮擋結(jié)構(gòu)擋住了激發(fā)光直接照射到第二發(fā)光組分32上，第二發(fā)光組分32是透可見光 的，發(fā)光色M能透過第二發(fā)光組分32從纖維的任何方向透射出來，此時(shí)人的肉眼從纖 維的任何方向觀察均可以看見發(fā)光色M;當(dāng)激發(fā)光從B角度照射，激發(fā)光直接照射到 第二發(fā)光組分32產(chǎn)生發(fā)光色N，第二發(fā)光組分32中的光致發(fā)光材料N產(chǎn)生發(fā)光色N的 同時(shí)又吸收了激發(fā)光的能量從而阻止了激發(fā)光透過第二發(fā)光組分32照射到第一發(fā)光組 分22上，相當(dāng)于第二發(fā)光組分32形成了遮擋結(jié)構(gòu)擋住了激發(fā)光直接照射到第一發(fā)光組 分22上，第一發(fā)光組分22是透可見光的，發(fā)光色N能透過第一發(fā)光組分22從纖維的任 何方向透射出來，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均可以看見發(fā)光色N。
大量的實(shí)驗(yàn)證明，本實(shí)施例2的二組分結(jié)構(gòu)的二種發(fā)光色的光角變色結(jié)構(gòu)的對(duì)消除 紙纖維漫反射致激發(fā)光散射影響光角變色效果和造紙壓力致纖維截面變形影響光角變 色效果的能力較差，在造紙壓力較大或埋入紙漿層中較深時(shí)，難有光角變色效果。
本實(shí)施例2所述兩組分結(jié)構(gòu)中，如果增大扁平度，以消除紙纖維漫反射致激發(fā)光散 射和造紙壓力對(duì)光角變色的影響，但當(dāng)扁平度》1.2時(shí)，其遮擋率Z45小于70%，抄入 紙漿層后難以產(chǎn)生光角變色效果，故所述結(jié)構(gòu)實(shí)用價(jià)值不大，也就是說，不能形成有效 的激發(fā)光遮擋結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例3:圖3a、圖3b、圖3c、圖3d、圖3e、圖3f為其中二個(gè)組分含有發(fā)光材料的三組分纖維的橫截面圖，
所述為不含光致發(fā)光材料、既能透過可見光又能阻隔激發(fā)光的吸收材料，吸收材料 中的吸收頻譜包含了發(fā)光材料的激發(fā)波長(zhǎng)，第一發(fā)光組分23中含有光致發(fā)光材料M， 第二發(fā)光組分33中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N 有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)，但發(fā)光色有明顯的視覺差異，在橫截面上第一發(fā)光組分23和第二 發(fā)光組分33位于Y軸的兩邊，實(shí)施例3的各圖顯示了優(yōu)選的方式該兩組分以Y軸對(duì) 稱分布，且X軸平分兩組分在橫截面的部分，兩組分中間為阻隔組分13，三組分沿纖 維長(zhǎng)度方向非扭曲平行延伸。
圖3a、圖3b、圖3d、圖3e所示纖維的扁平度《1，為繞Y軸或Y軸平行軸彎曲以 使各橫截面構(gòu)成彎曲中垂面的纖維，定向彎曲的方式與前面的彎曲纖維相同，包括第一 發(fā)光組分23和第二發(fā)光組分33熱伸長(zhǎng)率相同。選擇組分阻隔13為含有紫外吸收劑的PBT 材料，第一發(fā)光組分23為含有藍(lán)色熒光粉的PBT材料，第二發(fā)光組分33為含有紅色熒 光粉的PET材料。上述材料中，阻隔組分l3還可選擇本身具有紫外吸收效果的PEN材 料，所有組分不要選擇具有遮擋可見光效果的消光纖維材料。
圖3c、圖3f所示纖維的扁平度^1.5，為直線纖維，第一發(fā)光組分23和第二發(fā)光組 分33熱伸長(zhǎng)率相同，選擇阻隔組分l3為含有紫外吸收劑的PBT材料，第一發(fā)光組分23 為含有藍(lán)色熒光粉的PBT材料，第二發(fā)光組分33為含有紅色熒光粉的PBT材料。上述 材料中，阻隔組分13還可選擇本身具有紫外吸收效果的PEN材料，所有組分不要選擇 具有遮擋可見光效果的消光纖維材料。
當(dāng)激發(fā)光從A角度照射，激發(fā)光直接照射到第一發(fā)光組分23和阻隔組分13產(chǎn)生發(fā) 光色M，第二發(fā)光組分23中的光致發(fā)光材料M產(chǎn)生發(fā)光色M的同時(shí)與阻隔組分13共 同吸收了激發(fā)光的能量從而阻止了激發(fā)光透過第一發(fā)光組分23和阻隔組分13照射到第 二組分33上，相當(dāng)于阻隔組分13和第一發(fā)光組分23構(gòu)成了遮擋結(jié)構(gòu)擋住了激發(fā)光直接照 射到第二發(fā)光組分33上，發(fā)光色M又能透過第二發(fā)光組分33從纖維的任何方向透射出 來，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均可以看見發(fā)光色M;當(dāng)激發(fā)光從B角度照 射時(shí)，激發(fā)光直接照射到第二發(fā)光組分33和阻隔組分h產(chǎn)生發(fā)光色N，第二發(fā)光組分 33中的光致發(fā)光材料N產(chǎn)生發(fā)光色N的同時(shí)與阻隔組分13共同吸收了激發(fā)光的能量， 從而阻止了激發(fā)光射到第一發(fā)光組分23上，相當(dāng)于阻隔組分13和第二發(fā)光組分構(gòu)成遮 擋結(jié)構(gòu)擋住了激發(fā)光直接照射到第一發(fā)光組分23上,發(fā)光色N又能透過第二發(fā)光組分33 從纖維的任何方向透射出來，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均可以看見發(fā)光色N。本實(shí)施例3所述結(jié)構(gòu)在的纖維受壓變形后仍然保持很好光角變色效果、消除紙纖維 漫反射影響能力更強(qiáng)，光致發(fā)光材料第一和第二發(fā)光組分23和33之所以露出纖維表面 的組分很少，主要目的是要提高纖維抄入紙張中的消除紙纖維漫反射影響、消除造紙壓 力的影響的能力；圖3a、圖3b、圖3c中纖維第一、第二發(fā)光組分23和33為扁形露出 纖維表面相對(duì)多，相對(duì)圖3d、圖3e、圖3f中纖維第一、第二發(fā)光組分23和33為圓形露 出纖維表面相對(duì)少的發(fā)光亮度好，但其消除紙纖維漫反射影響、消除造紙壓力影響的能 力后者更強(qiáng)。
大量的實(shí)驗(yàn)證明，本實(shí)施例3所述三組分復(fù)合紡絲結(jié)構(gòu)的二種發(fā)光色的光角變色結(jié) 構(gòu)，其消除紙纖維漫反射影響、消除造紙壓力致纖維截面變形影響光角變色的能力，相 對(duì)二組分復(fù)合紡絲結(jié)構(gòu)會(huì)更強(qiáng)，才真正具有實(shí)用價(jià)值。
實(shí)施例4:圖4a、圖4b、圖4c、圖4d顯示的纖維為彎曲纖維，所述纖維的橫截面 由阻隔組分U、發(fā)光組分24和透光組分44三個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，三個(gè)組分沿纖維長(zhǎng)度方 向非扭曲平行延伸。在橫截面上三組分的分布是發(fā)光組分24與透光組分44之間設(shè)置 透光組分44，實(shí)施例4顯示了優(yōu)選的三組分的分布即阻隔組分1424與透光組分44分 別位于Y軸一邊，并被Y軸均分，三組分均被X軸均分，同時(shí)位于中心的發(fā)光組分24 也被Y軸均分。所述阻隔組分14為不含光致發(fā)光材料、既能透過可見光又能阻隔激發(fā) 光的吸收材料，吸收材料的吸收頻譜至少包含了發(fā)光材料的激發(fā)波長(zhǎng)，發(fā)光組分24中含 有光致發(fā)光材料M，透光組分44為既能透過激發(fā)光和又能透過可見光的材料，優(yōu)選地， 阻隔組分14和透光組分44為分別的半個(gè)圓形或半個(gè)扁形且并列復(fù)合，發(fā)光組分24位于 阻隔組分U和透光組分44交界面中間。
圖4a、圖4b所示纖維的扁平度《1，為繞Y軸或其平行軸彎曲纖維，其各橫截面 的Y軸構(gòu)成彎曲的Y軸中垂面，可以是阻隔組分14和透光組分44為具有不同熱伸長(zhǎng)率 的材料。選擇阻隔組分U為含有紫外吸收劑的PBT材料，發(fā)光組分24為含有紅色熒光 粉的PBT材料，透光組分44為的大有光PET透明材料。上述材料中，阻隔組分U還可 選擇本身具有紫外吸收效果的PEN材料，所有組分不要選擇具有遮擋可見光效果的消 光纖維材料；組分還不能選用大有光的PEN透明材料，因?yàn)镻EN盡管可以透過可見光， 但卻能吸收紫外光。
圖4c、圖4d所示纖維的扁平度》1.5，為直線纖維，阻隔組分14和透光組分44的 熱伸長(zhǎng)率要相同，選擇阻隔組分U為含有紫外吸收劑的PBT材料，發(fā)光組分24為含有 紅色熒光粉的PBT材料，透光組分44為的大有光PBT透明材料。上述材料中，阻隔組分14還可選擇本身具有紫外吸收效果的PEN材料，所有組分不要選擇具有遮擋可見光 效果的消光纖維材料；組分還不能選用大有光的PEN透明材料，因?yàn)镻EN盡管可以透 過可見光，但卻能吸收紫外光。
當(dāng)激發(fā)光從A角度照射，阻隔組分U全部吸收激發(fā)光能量，相當(dāng)于形成遮擋結(jié)構(gòu) 擋住了激發(fā)光直接照射到發(fā)光組分24上，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均看不見 纖維發(fā)光；當(dāng)激發(fā)光從B角度照射時(shí)，激發(fā)光透過透光組分44照射到發(fā)光組分24上產(chǎn) 生發(fā)光色M，阻隔組分14和透光組分44均能透過可見光，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何 方向觀察均能看見纖維發(fā)光色M。
此結(jié)構(gòu)的消除紙纖維漫反射影響的能力極強(qiáng)，纖維受壓變形后仍然有很強(qiáng)的光角變 色能力，更可取的時(shí)，當(dāng)透光組分44能在造紙壓力作用下紙纖維與透光組分44能緊密 結(jié)合而產(chǎn)生透明效果，從而產(chǎn)生進(jìn)一步避免了發(fā)光組分24周圍紙纖維漫反射的影響。
實(shí)施例5:圖5a、圖5b、圖5c、圖5d、圖5e、圖5f為一個(gè)組分為透明材料、二個(gè) 組分含有發(fā)光材料的三組分纖維的橫截面圖，三組分沿纖維長(zhǎng)度方向非扭曲延伸。所述 纖維的橫截面由第一發(fā)光組分25、第二發(fā)光組分35和透光組分45三個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成， 第一發(fā)光組分2s中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組分3s中含有光致發(fā)光材料N，光 致發(fā)光材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)，但發(fā)光色有明顯的視 覺差異，透光組分45為既能透過激發(fā)光和又能透過可見光的材料。三組分在橫截面上的 分布是第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35分別為半個(gè)扁形或半個(gè)圓形且并列構(gòu)成扁 形或圓形，透光組分45為圓形或扁形，第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35并列復(fù)合組 成的扁形或圓形位于在阻隔組分45扁形的中間，透光組分45如果是扁平結(jié)構(gòu)則扁平方 向與X軸平行，第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35的交界面與乂軸垂直，優(yōu)選地，第 一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35被Y軸平分，各組分均被X軸平分。
圖5a、圖5c、圖5e所述纖維的扁平度《1，為繞Y軸或其平行軸彎曲的纖維，各 橫截面的Y軸構(gòu)成彎曲中垂面，第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35具有不同的熱伸長(zhǎng) 率，選擇第一發(fā)光組分25為含有藍(lán)色熒光粉的PEN材料，選擇第二發(fā)光組分35為含有 紅色熒光粉的PEN材料，透光組分45為的大有光PP透明材料，PP的硬度遠(yuǎn)低于PEN 和PET的硬度；所有組分不要選擇具有遮擋可見光效果的消光纖維材料；透光組分45 還不能選用大有光的PEN透明材料，因?yàn)镻EN盡管可以透過可見光，但卻能吸收紫外 光。
圖5b、圖5d、圖5f所示纖維的扁平度^1.5，為直線纖維，選擇第一發(fā)光組分25為含有藍(lán)色熒光粉的PEN材料，第一發(fā)光組分25為含有紅色熒光粉的PEN材料，透光 組分45為的大有光PBT透明材料；所有組分不要選擇具有遮擋可見光效果的消光纖維 材料；透光組分45還不能選用大有光的PEN透明材料，因?yàn)镻EN盡管可以透過可見光， 但卻能吸收紫外光。
當(dāng)激發(fā)光從A角度照射時(shí)，激發(fā)光透過透光組分45照射到第一發(fā)光組分25上產(chǎn)生 發(fā)光色M，第一發(fā)光組分25中的光致發(fā)光材料M產(chǎn)生發(fā)光色M的同時(shí)也吸收了激發(fā)光 的能量從而阻止激發(fā)光透過第一發(fā)光組分25照射到第二組分35上，相當(dāng)于第一發(fā)光組 分25構(gòu)成了遮擋結(jié)構(gòu)也擋住了激發(fā)光直接照射到第二發(fā)光組分35上，此時(shí)人的肉眼從 纖維的任何方向觀察均可以看見發(fā)光色M;當(dāng)激發(fā)光從B角度照射，激發(fā)光透過透光 組分45照射到第二發(fā)光組分35，第二發(fā)光組分35中的光致發(fā)光材料N產(chǎn)生發(fā)光色N的 同時(shí)也吸收了激發(fā)光的能量從而阻止激發(fā)光透過第二發(fā)光組分35中照射到第一發(fā)光組 分25上，相當(dāng)于第一發(fā)光組分35形成了遮擋結(jié)構(gòu)擋住了激發(fā)光直接照射到第一發(fā)光組 分25上，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均可以看見發(fā)光色N。
本實(shí)施例5中圖5a、圖5b所述結(jié)構(gòu)的消除紙纖維漫反射影響的能力極強(qiáng)，且受壓 變形后仍然有很強(qiáng)的光角變色效果，可取的是纖維截面第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分 35的組成的扁形即使在受壓變形后仍會(huì)保持為扁形，至多是圓形，這樣仍然有很好的凹 凸遮擋結(jié)構(gòu)；更可取的時(shí)，在造紙壓力作用下紙纖維與透光組分45能緊密結(jié)合而產(chǎn)生透 明效果，從而產(chǎn)生進(jìn)一步避免了第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35周圍紙纖維漫反射 效果對(duì)激發(fā)光方向性的影響。
本實(shí)施例5中圖5c、圖5(1所述結(jié)構(gòu)第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35位于透光組 分45內(nèi)的中心部位，這種結(jié)構(gòu)消除紙纖維漫反射影響的能力極強(qiáng)，受壓變形后仍然有很 強(qiáng)的光角變色效果，可取的是如果透光組分45材料的相對(duì)軟，第一發(fā)光組分25和第二 發(fā)光組分35的材料相對(duì)硬，這樣，即使纖維截面受壓，由于透光組分45材料的相對(duì)軟， 受壓變形的主要是透光組分45，而相對(duì)硬的第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35的材料 不變形或變形很小，更可取的是，在造紙壓力作用下紙纖維與透光組分45能緊密結(jié)合而 產(chǎn)生透明效果，從而產(chǎn)生進(jìn)一步避免了第一發(fā)光組分25和第二發(fā)光組分35周圍紙纖維 漫反射效果對(duì)激發(fā)光方向性的影響。
本實(shí)施例5中圖5e、圖5f所述結(jié)構(gòu)與本實(shí)施例5上述結(jié)構(gòu)相似，不同的是第一發(fā) 光組分25和第二發(fā)光組分35分別為半個(gè)圓形且并列構(gòu)成扁圓形，這樣在紡絲時(shí)容易掌 握，其功能與本實(shí)施例5的上述結(jié)構(gòu)相似。實(shí)施例6:圖6橫截面表達(dá)的纖維為彎曲纖維，所述纖維的橫截面由阻隔組分16、 第一發(fā)光組分26、第二發(fā)光組分36和透光組分46四個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，四組分沿纖維長(zhǎng)
度方向非扭曲并列延伸。所述阻隔組分16為不含光致發(fā)光材料、既能透過可見光又能阻 隔激發(fā)光的吸收材料，吸收材料中的吸收頻譜至少包含了發(fā)光材料的激發(fā)波長(zhǎng)，第一發(fā)
光組分26中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組分36中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光 材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)，但發(fā)光色有明顯的視覺差異， 透光組分46為既能透過激發(fā)光和又能透過可見光的材料。在纖維橫截面上，阻隔組分 16位于透光組分46之間并列復(fù)合形成二個(gè)交界面，所述交界面與X軸垂直，第一發(fā)光 組分26和第二發(fā)光組分36分別位于二個(gè)交界面的中間，優(yōu)選地，各組分形成的結(jié)構(gòu)被 X、 Y軸平分。
當(dāng)激發(fā)光從A角度照射，激發(fā)光透過透光組分46照射到第一發(fā)光組分26上產(chǎn)生發(fā) 光色M，第一發(fā)光組分26與阻隔組分16同時(shí)吸收了激發(fā)光的能量從而阻止了激發(fā)光透 過第一發(fā)光組分26和阻隔組分16照射到組分36上，相當(dāng)于這兩個(gè)組分形成了遮擋結(jié)構(gòu) 擋住了激發(fā)光照射到第二發(fā)光組分36上，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均可以看 見發(fā)光色M;當(dāng)激發(fā)光從B角度照射，激發(fā)光透過透光組分46照射到第二發(fā)光組分36 上產(chǎn)生發(fā)光色N，第二發(fā)光組分36與阻隔組分16同時(shí)吸收了激發(fā)光的能量從而阻止了 激發(fā)光透過第二發(fā)光組分36和阻隔組分16照射到組分26上，相當(dāng)于兩組分形成遮擋結(jié) 構(gòu)擋住了激發(fā)光照射到第一發(fā)光組分26上，此時(shí)人的肉眼從纖維的任何方向觀察均可以 看見發(fā)光色N。
本實(shí)施例6所述結(jié)構(gòu)對(duì)消除所述結(jié)構(gòu)的消除紙纖維漫反射影響的能力極強(qiáng)，受壓變 形后仍然有很強(qiáng)的光角變色效果，可取得是左右二邊的阻隔組分U對(duì)周圍紙纖維漫反射 起到吸收作用，中間透光組分46與纖維壓緊后能產(chǎn)生透明。
上述結(jié)構(gòu)纖維的長(zhǎng)度通常不超過8mm，截面寬度D通常不超過250um，高度H通 常不超過120um。
對(duì)于橫截面為扁形的直線纖維，其可以制成連續(xù)長(zhǎng)的安全線。
實(shí)施例7:圖IO顯示了一種含有上述防偽纖維的二層紙漿層結(jié)構(gòu)的防偽紙，其特征 是上層紙漿層的定量為15g/m2，下層紙漿層為60g/m2，所述防偽纖維分布在上層紙漿層 中，當(dāng)從上層紙漿層上表面上方用激發(fā)光照射防偽紙內(nèi)的防偽纖維，則具有上述防偽效 果。
權(quán)利要求
1、一種熒光防偽纖維，所述纖維由在橫截面分布的至少二個(gè)材料組分復(fù)合組成，所述各組分材料沿纖維長(zhǎng)度方向非扭曲平行延伸，所述纖維中至少有一個(gè)組分含有光致發(fā)光材料，其特征在于所述纖維的至少二個(gè)組分在橫截面的分布使所述纖維構(gòu)成對(duì)激發(fā)光遮擋的激發(fā)光遮擋結(jié)構(gòu)和具有定向朝向的定向結(jié)構(gòu)，所述激發(fā)光遮擋結(jié)構(gòu)和定向結(jié)構(gòu)使所述纖維由自由重力落下到一個(gè)與水平面平行的平面上時(shí)，在所述平面的上方空間至少存在二個(gè)激發(fā)光的照射角度A和B，二個(gè)角度分別照射到所述纖維上的發(fā)光色有明顯的視覺差異，所述視覺差異至少包括以下二種情況(1)、當(dāng)激發(fā)光A角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色M，當(dāng)激發(fā)光B角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色消失。(2)、當(dāng)激發(fā)光A角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色M，當(dāng)激發(fā)光B角度方向照射所述防偽纖維時(shí)，所述防偽纖維為發(fā)光色N，發(fā)光色M與發(fā)光色N之間有明顯的視覺差異。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光防偽纖維，其特征在于，所述纖維的各組分材料均 能透過可見光，以保證人眼在任何角度均能看到纖維上的發(fā)光色有明顯的視覺差異。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光防偽纖維，其特征在于，A角度照射的激發(fā)光波長(zhǎng)與 B角度照射的激發(fā)光波長(zhǎng)相同。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防偽纖維，其特征在于，為了實(shí)現(xiàn)制造的可能性，所述 各組分均為由熔融復(fù)合紡絲工藝形成的細(xì)絲。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1 4之一所述的熒光防偽纖維，其特征在于以纖維橫截面的幾 何中心為原點(diǎn)設(shè)置含有水平軸X軸、垂直軸Y軸的平面座標(biāo)，當(dāng)纖維中只有一個(gè)組分含 有光致發(fā)光材料時(shí)，所述含有光致發(fā)光材料的組分分布在Y軸的左邊或右邊，且X軸對(duì) 含有光致發(fā)光材料的組分成對(duì)稱分割；當(dāng)纖維中有二個(gè)含有光致發(fā)光材料的組分時(shí)，二 個(gè)含有光致發(fā)光材料的組分分別分布Y軸的左右二邊，X軸對(duì)二個(gè)含光致發(fā)光材料的組 分成對(duì)稱分割，二個(gè)光致發(fā)光材料組分有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)，并呈現(xiàn)出明顯不同的發(fā)光 色。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1 5之一所述的熒光防偽纖維，其特征在于，當(dāng)纖維的扁平度< 1.5時(shí)，所述纖維為彎曲纖維，纖維沿Y軸或其平行軸方向彎曲，使各橫截面的Y軸構(gòu) 成彎曲的Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸形成定向彎曲，所述各個(gè)組分中，至少有二個(gè)組分分別位于Y軸中垂面兩邊，且熱伸長(zhǎng)率不同；或者是當(dāng)纖維的扁平度》1.5時(shí)，所 述纖維為直線纖維，且為了使纖維成直線，所述各個(gè)組分的熱收縮率相同或至少其中二 個(gè)成對(duì)稱幾何分布的組分的熱伸長(zhǎng)率相同。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1 6之一所述的熒光防偽纖維，其特征在于，當(dāng)所述纖維各組分 中有二個(gè)組分分別含有不同發(fā)光色M和N的發(fā)光材料時(shí)，所述防偽纖維的遮擋率Z45。= 100%;當(dāng)所述纖維各組分中只有一個(gè)組分含有發(fā)光材料時(shí)，所述防偽纖維上光致發(fā)光 材料組分能被激發(fā)光照射到的表面積不大于纖維整個(gè)表面積的2/5。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熒光防偽纖維，所述纖維的橫截面由阻隔組分(l,)和發(fā) 光組分(2J 二個(gè)組分復(fù)合組成，其特征在于所述阻隔組分(l,)為不含光致發(fā)光材 料、既能透過可見光又能阻隔激發(fā)光的阻隔材料，發(fā)光組分(2J中含有光致發(fā)光材料 M，發(fā)光組分(2l)呈現(xiàn)在纖維表面上的面積不大于整個(gè)纖維表面積的5分之2，所述纖 維為彎曲纖維，彎曲沿Y軸方向，為了使纖維沿Y軸的形成定向彎曲，阻隔組分(l,) 和發(fā)光組分(2》具有不同的熱收縮率；或者是當(dāng)纖維的扁平度^1.5，所述纖維為直線 纖維，為了使纖維形成直線，阻隔組分(1》和發(fā)光組分(2,)具有相同的熱收縮率。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熒光防偽纖維，其特征在于所述纖維的橫截面由第一 發(fā)光組分(22)和第二發(fā)光組分(32) 二個(gè)組分并列復(fù)合構(gòu)成，所述第一發(fā)光組分(22) 中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組分(32)中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā)光材料M 的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N的發(fā)光色有明顯的視覺差異，所述二個(gè)發(fā)光組分(22)和(32) 有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)，第一發(fā)光組分(22)和第二發(fā)光組分(32)呈現(xiàn)在纖維表面上的 面積各占1/2，所述纖維為彎曲纖維，纖維沿Y軸或其平行軸彎曲，各橫截面的Y軸構(gòu) 成彎曲的Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸的形成定向彎曲，第一發(fā)光組分(22)和第二 發(fā)光組分(32)具有不同的熱收縮率；或者是當(dāng)纖維的扁平度》1.5，所述纖維為直線纖 維，為了使纖維形成直線，第一發(fā)光組分(22)和第二發(fā)光組分(32)具有相同的熱收 縮率。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熒光防偽纖維，其特征在于所述纖維的橫截面由阻隔 組分(13)、第一發(fā)光組分(23)和組分第二發(fā)光(33)三個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，所述阻隔組 分(13)為不含光致發(fā)光材料、能透過可見光又含有阻隔激發(fā)光的阻隔材料，第一發(fā)光 組分(23)中含有光致發(fā)光材料M，組分第二發(fā)光(33)中含有光致發(fā)光材料N，光致發(fā) 光材料M的發(fā)光色與光致發(fā)光材料N的發(fā)光色有明顯的視覺差異，所述纖維為彎曲纖維， 纖維沿Y軸或其平行軸彎曲，各橫截面的Y軸構(gòu)成彎曲的Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸形成定向彎曲，第一發(fā)光組分(23)和第二發(fā)光組分(33)具有不同的熱收縮率；或 者是當(dāng)纖維的扁平度^1.5，所述纖維為直線纖維，為了使纖維形成直線，至少第一發(fā) 光組分(23)和第二發(fā)光組分(33)具有相同的熱收縮率。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光防偽纖維，其特征在于所述纖維的橫截面由阻隔組分(14)、發(fā)光組分(24)和透光組分(44)三個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，所述阻隔組分(14) 為不含光致發(fā)光材料、既能透過可見光又能阻隔激發(fā)光的阻隔材料，發(fā)光組分(24)中 含有光致發(fā)光材料M，透光組分(44)為既能透過激發(fā)光和又能透過可見光的材料，阻 隔組分(14)和透光組分(44)為分別半個(gè)園形或半個(gè)扁形等等，阻隔組分(14)和透光 組分(44)并列排列，發(fā)光組分(24)位于截面中間，所述纖維為彎曲纖維，纖維沿Y 軸或其平行軸彎曲，各橫截面的Y軸構(gòu)成彎曲的Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸形成定 向彎曲，阻隔組分(14)和透光組分(44)具有不同的熱收縮率；或者是當(dāng)纖維的扁平 度>1.5，所述纖維為直線纖維，為了使纖維形成直線，至少組分阻隔(1J和透光組分 (44)具有相同的熱收縮率。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熒光防偽纖維，其特征在于所述纖維的橫截面由組分 第一發(fā)光組分(25)、第二發(fā)光組分(35)和透光組分(45)三個(gè)組分復(fù)合構(gòu)成，所述第 一發(fā)光組分(25)中含有光致發(fā)光材料M，第二發(fā)光組分(35)中含有光致發(fā)光材料N， 所述二個(gè)發(fā)光組分(25)和(35)有相同的激發(fā)光波長(zhǎng)，光致發(fā)光材料M的發(fā)光色與光 致發(fā)光材料N的發(fā)光色有明顯的視覺差異，透光組分(45)為既能透過激發(fā)光和又能透 過可見光的材料，第一發(fā)光組分(25)和第二發(fā)光組分(35)分別為半個(gè)扁形且并列構(gòu) 成扁形，透光組分(45)為園形或扁形，第一發(fā)光組分(25)和第二發(fā)光組分(35)的組 成的扁形包含在透光組分(45)的扁形的中間，透光組分(45)扁平方向與X軸平行， 第一發(fā)光組分(25)和第二發(fā)光組分(35)的交界面與X軸垂直，所述纖維為彎曲纖維， 纖維沿Y軸或其平行軸彎曲，各橫截面的Y軸構(gòu)成彎曲Y軸中垂面，為了使纖維沿Y軸 形成定向彎曲，第一發(fā)光組分(25)與第二發(fā)光組分(35)具有不同的熱收縮率；或者 是當(dāng)纖維的扁平度》1.5，所述纖維為直線纖維，為了使纖維形成直線，至少第一發(fā)光 組分(25)與第二發(fā)光組分(35)具有相同的熱收縮率。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的熒光防偽纖維，其特征在于所述透光組分(4J 硬度低于所述發(fā)光組分(24);所述透光組分(45)的硬度分別低于和第一發(fā)光組分(25) 與第二發(fā)光組分(35)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1~13之一所述的熒光防偽纖維，其特征在于所述彎曲纖維為封閉園形。
15、 一種含有熒光防偽纖維的防偽材料，防偽材料包括紙張或塑料薄膜，其特征在 于，所述防偽材料上的所述熒光防偽纖維由具有不同光學(xué)特性的材料組分構(gòu)成，所述防 偽纖維在橫截面上各組分的結(jié)構(gòu)分布、各組分材料的光學(xué)性質(zhì)以及所述防偽纖維橫截面 與防偽材料表面的相對(duì)位置，能使在所述防偽材料的一個(gè)表面上至少存在二個(gè)激發(fā)光的 照射角度，在照射防偽材料上同根防偽纖維時(shí)有明顯的視覺差異。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的含有熒光防偽纖維的防偽材料，其特征在于，所述防 偽材料中含有權(quán)利要求1 14所述的防偽纖維。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的含有熒光防偽纖維的防偽材料，其特征在于所述防偽 材料是紙張，所述紙張中含有防偽纖維的紙漿層中加入了激發(fā)光的阻隔材料，以實(shí)現(xiàn)屏 蔽掉因埋入紙漿層過深紙纖維漫反射導(dǎo)致光角變色效果差的熒光防偽纖維的目的。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的含有熒光防偽纖維的防偽材料，其特征在于，激發(fā)光 的阻隔材料是鈦白粉，所述鈦白粉在紙漿層的含量不低于4%。
19、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的含有熒光防偽纖維的防偽材料，其特征在于，激發(fā)光 的阻隔材料是對(duì)紙纖維進(jìn)行紫外吸收劑的染色或包敷，以實(shí)現(xiàn)紙纖維本身具有激發(fā)光的 吸收效果。
20、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的含有熒光防偽纖維的防偽材料，所述防偽材料是紙張， 其特征在于，所述紙張至少由二層紙槳層復(fù)合而成，其中含有防偽纖維的紙漿層的定量 不大于30g/m2，以實(shí)現(xiàn)降低甚至消除紙纖維漫反射對(duì)所述熒光防偽纖維光角變色效果的 不利影響。
21、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的含有熒光防偽纖維的防偽材料，其特征在于，所述防 偽材料是紙張，所述紙張至少由二層紙漿層復(fù)合而成，其中防偽纖維分布在表層紙漿層 與其它紙漿層之間，表層紙漿層的定量不超過25g/ra2;或者是所述紙張至少由三層紙漿 層復(fù)合而成，其中含有防偽纖維的紙漿層分布在表層紙漿層與其它紙漿層之間，表層紙 槳層的定量不超過25g/m2，含有防偽纖維的紙漿層的定量不超過20g/m2。
全文摘要
本發(fā)明“激發(fā)光光角變化致熒光纖維變色的防偽纖維及防偽材料”涉及發(fā)光色隨激發(fā)光照射角度變化而變化的熒光纖維及防偽材料。本發(fā)明的防偽纖維由至少二個(gè)沿纖維長(zhǎng)度方向非扭曲平行延伸的材料組分復(fù)合組成，至少一組分含有光致發(fā)光材料，其特征在于所述纖維的至少二個(gè)組分在橫截面的分布使所述纖維構(gòu)成對(duì)激發(fā)光遮擋的激發(fā)光遮擋結(jié)構(gòu)和具有定向朝向的定向結(jié)構(gòu)，使所述纖維由自由重力落下到一個(gè)與水平面平行的平面上時(shí)，在所述平面的上方空間至少存在二個(gè)激發(fā)光的照射角度A和B，二個(gè)角度分別照射到所述纖維上的發(fā)光色有明顯的視覺差異。本發(fā)明在世界上第一次解決了熒光防偽纖維的視覺特征容易印刷細(xì)線模仿的世界難題。
文檔編號(hào)D21H21/42GK101519857SQ20081010120
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者孫顯林 申請(qǐng)人:孫顯林