專利名稱：具有底圖案的防水記錄材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防水記錄材料及其制造方法，更具體講，力涉及的防水記錄材料是以經(jīng)濟(jì)而方便的方式使之具有各種表面性質(zhì)，例如不規(guī)則性、可潤(rùn)濕性、印刷性、書(shū)寫(xiě)性、易涂覆性以及一些得自光澤及色調(diào)聯(lián)合分步控制法的視覺(jué)效果，如立體圖案或透視圖案。
本發(fā)明的防水材料特別適用作保安記錄材料，可以對(duì)有價(jià)證券及證件等需保證安全的材料分辨真?zhèn)?，并可保證防止非法使用或有犯罪目的的竄改或偽造。
迄今所用的防水記錄材料都是合成紙，但至今所用的例如都是(1)PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)薄膜并經(jīng)噴砂使表面粗化;(2)一種合成樹(shù)脂薄膜并于表面涂布某種無(wú)機(jī)材料;(3)一種聚丙烯與一種無(wú)機(jī)化學(xué)物質(zhì)的混合物，制成薄膜并經(jīng)拉伸或取向處理;(4)一種紙并于其上形成一薄層合成樹(shù)脂層，然后噴砂處理;(5)應(yīng)用無(wú)光澤輥將一種紙與一種聚丙烯樹(shù)脂進(jìn)行擠塑層合。當(dāng)然，其中(1)的缺點(diǎn)是所用樹(shù)脂昂貴，制造方法的工序多，對(duì)于(2)、(3)和(4)也是制造方法的工序多，所以制造成本高。(5)是容易制造，但不太符合對(duì)記錄紙的要求，并且因易于靜電充電而使可加工性不良。
同時(shí)，在需要將合成樹(shù)脂薄膜所制的合成紙中加入底圖形時(shí)，廣泛采用的是壓紋方法。然而，通用的壓紋方法包括將片狀材料預(yù)熱，利用一種刻有特定圖形的壓印輥在材料表面壓上不規(guī)則圖形，冷卻后卷成卷。制造帶有底圖形的防水記錄材料的方法包括兩個(gè)步驟，使生產(chǎn)方法復(fù)雜，生產(chǎn)率低。
今日已大量使用的有各種禮品卡片如禮券、啤酒券及白襯衫卡片，資本或資金保安(投資保安)如股票保安，債券和政府契約，金融證券如票據(jù)和支票，貨物證書(shū)如貨物票據(jù)和貨倉(cāng)保證書(shū)，各種入場(chǎng)券，卡片如身份證卡片和預(yù)付款卡片，這些已是日常生活中不可缺少的。
其中，使用禮券、卡片等等之后許可使用者不必帶現(xiàn)錢(qián)即可得到貨品或服務(wù)，并且使參加的商店省去推銷(xiāo)和收集票據(jù)的工作和費(fèi)用。并且發(fā)出卡片的商戶可得到傭金，銀行可以預(yù)計(jì)存款及貨款增長(zhǎng)額，并省去信貸檢查，因此這種體系對(duì)于各個(gè)方面都是有利的。由于這樣的體系是在社會(huì)信用前提下使用的，所以非法使用偽造或竄改的卡片等文件就是嚴(yán)重罪行并有很大危害性，并且隨著這種體系推廣應(yīng)用而成為嚴(yán)重社會(huì)問(wèn)題。在上述證券、票據(jù)的保安問(wèn)題中，所涉及的金額是極大的，非法使用和濫用這些票證對(duì)社會(huì)的影響是極大的。為了防止非法使用，有一種方法是使用所謂的水印，但此方法要求非常高級(jí)的技術(shù)而不易實(shí)行，另外，法律上對(duì)使用此法也有限制。作為反對(duì)非法使用此類(lèi)票證的安全措施，廣泛應(yīng)用了保險(xiǎn)系統(tǒng)，但這只是一種事后的追補(bǔ)，對(duì)于防止非法使用和濫用票證等罪案是無(wú)濟(jì)于事的。
本發(fā)明的目的在于提供廉價(jià)和方便的防水記錄材料，這種材料的記錄性能和防水性極優(yōu)，并具有底圖案并帶有階段變化的表面性質(zhì)視覺(jué)效果。
本發(fā)明的目的還在于使所提供的廉價(jià)和方便的防水記錄材料易于對(duì)有價(jià)票證等辨別真?zhèn)?，從而能保證反對(duì)竄改和偽造等非法使用。
本發(fā)明的其他目的和特征詳述于下述的說(shuō)明書(shū)中，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。
本發(fā)明者針對(duì)前述目的進(jìn)行了廣泛和深入的研究，發(fā)現(xiàn)了一種帶底圖案的防水記錄材料，是將所述底圖案加到一種樹(shù)脂組合物薄膜的表面上，該樹(shù)脂組合物中包含一種熱塑性樹(shù)脂和一種填充料。


圖1和圖2是用于實(shí)施本發(fā)明的設(shè)備示意圖。
本發(fā)明所涉及的第一部分是一種帶有底圖案的防水記錄材料，其特征在于將所述底圖案加到一種樹(shù)脂組合物薄膜的表面上，該組合物包含一種熱塑性樹(shù)脂和一種填充料。
所涉及的第二部分是帶有底圖案的防水記錄材料的制造方法，包括將該熱塑性樹(shù)脂與該填充料混合，制備所述樹(shù)脂組合物，然后將此組合物擠塑成為薄膜，使所成的薄膜夾在一層基材和一層帶有該底圖案的片材之間，經(jīng)過(guò)壓制和冷卻之后，將該片材分開(kāi)，于是片材上的圖案轉(zhuǎn)移到該樹(shù)脂組合物所成的膜上面。
所涉及的第三部分是這種帶底圖案的防水記錄材料的另一種制造方法，包括將該熱塑性合成樹(shù)脂與填充料的混合物形式的樹(shù)脂組合物擠塑層合到薄膜狀的基材上，經(jīng)過(guò)用帶有圖案的冷卻輥?zhàn)訅褐坪屠鋮s該樹(shù)脂組合物一面之后，使冷卻輥上的圖案轉(zhuǎn)移到該樹(shù)脂組合物的薄膜之上。
本發(fā)明中提出的底圖案類(lèi)別可以很廣，從完全無(wú)不規(guī)則性的強(qiáng)光澤一直到有不規(guī)則性的無(wú)光澤(帶梯級(jí))效應(yīng)并且包括圖案、文字、字母或符號(hào)，可以是不同等級(jí)光澤和色調(diào)，以及包括鑲飾、日本紙、皮革、織物等等的圖案。
按本發(fā)明的記錄材料，包括用于直接書(shū)寫(xiě)和印刷的材料，以及按具體記錄方法而涂布所需化學(xué)物質(zhì)的材料(例如，采用靜電記錄、熱敏記錄、壓敏記錄以及升華轉(zhuǎn)移記錄等方式)，兩類(lèi)方式均適用于本發(fā)明。需要直接書(shū)寫(xiě)和印刷的一般是商業(yè)價(jià)值較高并具有美觀底圖案為特征，并適用作諸如招貼畫(huà)、簽名板、張貼物、產(chǎn)品目錄、小冊(cè)子、日歷、地圖、畫(huà)冊(cè)、指南、高爾夫球記分卡片、咨詢票、名片、明信片、輕包裝袋、標(biāo)簽、復(fù)合容器、購(gòu)物袋、信封、信紙、杯墊、菜單、書(shū)皮、有價(jià)票證、各種卡片及模制片。
由于這類(lèi)底圖案不能用靜電記錄等方法復(fù)印，可以防止對(duì)原件仿造，故可用于分辨真?zhèn)位蛴糜诜乐垢Z改或偽造。
當(dāng)用一種化學(xué)物質(zhì)涂布一種紙時(shí)，可以按所要的底圖案調(diào)節(jié)該化學(xué)物質(zhì)的潤(rùn)濕性和固定性質(zhì)而得到所需性質(zhì)的記錄紙。
還可以對(duì)帶有底圖案的薄膜層施加色調(diào)、金屬層等等而可以進(jìn)一步提高記錄紙的裝飾效果。
本發(fā)明所用的熱塑性樹(shù)脂是一種具防水性質(zhì)的合成樹(shù)脂，并且可以在上面層合，可以按所要的物理性質(zhì)選用任何適用的樹(shù)脂。當(dāng)使用基材的情況下，它們的面層和底層可以是不同的樹(shù)脂?？梢允蔷巯N型樹(shù)脂或聚酯型樹(shù)脂。如果是聚烯烴型樹(shù)脂，可包括聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)以及它們的共聚物，它們與其他單體、混合單體等等的共聚物。如果是聚酯型樹(shù)脂，可包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、上述兩類(lèi)中改變所用單體的酸和/或二醇組分所得樹(shù)脂，它們的共聚物，它們的混合物等等。為改進(jìn)熱塑性樹(shù)脂的記錄性質(zhì)，還可以混入一種含官能團(tuán)的樹(shù)脂等等。作為含官能團(tuán)樹(shù)脂，可包括含以下成分的熱塑性樹(shù)脂馬來(lái)酸酐、丙烯酸、衣康酸、磺酸、胺、酰胺等等。
本發(fā)明所用填充料包括無(wú)機(jī)物和有機(jī)物，可以是粒狀，纖維狀等等。
混加無(wú)機(jī)填充料的主要目的是在層合時(shí)利用所加的熱量揮發(fā)掉附著在無(wú)機(jī)填充料上的水分或其結(jié)晶水，并且利用無(wú)機(jī)填充料本身的熱分解氣體而形成空穴。這些空穴最好是連續(xù)或獨(dú)立的小氣泡，這些氣泡可在后處理中改進(jìn)化學(xué)物質(zhì)的涂布和固定性能，特別是對(duì)熱敏型記錄紙可改進(jìn)基材的熱絕緣和墊層性質(zhì)。無(wú)機(jī)填充料的另一目的是提供親水性質(zhì)，以便提高薄膜表面的潤(rùn)濕性，從而可改進(jìn)其印刷性或涂布性質(zhì)。再有一個(gè)目的是借助提高親水性質(zhì)而降低靜電電荷量，從而改進(jìn)搬運(yùn)操作性質(zhì)。再一個(gè)目的是使薄膜層色白而不透明，從而使之有天然紙感，并且使記錄的影象及字痕與底色調(diào)的反差增強(qiáng)?；旒佑袡C(jī)填充料的目的也是如上述形成空穴，但這時(shí)是借助于相分離或有機(jī)填充料分解氣體來(lái)達(dá)到目的。使用有機(jī)填充料的另一優(yōu)點(diǎn)是減輕重量，因?yàn)榕c使用無(wú)機(jī)填充料相比可以降低所用樹(shù)脂混合物的比重。
本發(fā)明所用的無(wú)機(jī)填充料可包括碳酸鈣、二氧化硅、云母、滑石粉、粘土、沸石、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈦、氧化錫、玻璃粉、硫酸鋇、膨潤(rùn)土、硅藻土、石膏、碳酸氫鈉。它們可以單獨(dú)使用，或兩種或更多種混合使用。所用有機(jī)填充料可包括脲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、熱固性聚酯樹(shù)脂、硅樹(shù)脂、聚苯乙烯型樹(shù)脂、甲基丙烯酸酯樹(shù)脂。它們可以按目的用途單獨(dú)使用或兩種或多種混合使用。填充料的用量比率最好在0.5-60%(重量)范圍;若少于0.5%(重量)，促進(jìn)空穴形成的作用不足;若超過(guò)60%(重量)，對(duì)層合效果有影響。其混用比是按層合溫度、氣體產(chǎn)生速率等等根據(jù)需要來(lái)決定。
按本發(fā)明，最好還使用一種適當(dāng)?shù)南嗳菪源龠M(jìn)劑。本發(fā)明所用的相容性促進(jìn)劑是利用構(gòu)成該樹(shù)脂組合物的熱塑性合成樹(shù)脂、填充料以及構(gòu)成空穴的氣體之間的作用而使所形成的空穴小而均勻。優(yōu)選的相容性促進(jìn)劑包括含硅和含氟表面活性劑，以及環(huán)氧丙烷高聚物，聚苯乙烯磺酸鈉，含官能團(tuán)的烯類(lèi)樹(shù)脂(馬來(lái)酸酐共聚物、丙烯酸類(lèi)共聚物、衣康酸共聚物等等)，乙烯-乙烯醇共聚物，聚甲基氫硅氧烷的α-烯加合物等等。相容性促進(jìn)劑的種類(lèi)選擇和混配比率是按構(gòu)成該樹(shù)脂組合物各成分的混配比、HLB值等等。已知某些相容性促進(jìn)劑是具有防止靜電電荷效應(yīng)和熱分解引致的空穴形成能力。其使用比率優(yōu)選范圍為0.1-15%(重量);當(dāng)小于0.1%時(shí)其效果不足夠，當(dāng)大于15%時(shí)，擠塑加工性能變差。
按本發(fā)明，在樹(shù)脂組合物中加入吸水性樹(shù)脂可進(jìn)一步提高該薄膜層的親水性質(zhì)，也促進(jìn)熱分解形成空穴，這就有利于薄膜層表面的可潤(rùn)濕性，以及由于減少靜電電荷而改進(jìn)加工性能。
本發(fā)明所用的吸水性樹(shù)脂包括商售的淀粉類(lèi)樹(shù)脂，丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂等等，其選擇取決于與該樹(shù)脂組合物中各成分的相容性等等。
按本發(fā)明，還可在該樹(shù)脂組合物中混加常用的抗靜電劑和抗氧化劑等添加劑。
用于本發(fā)明的基材包括紙漿紙、涂布紙、表面施膠紙、超級(jí)壓光紙、合成紙、無(wú)紡紙、層壓紙、合成樹(shù)脂薄膜、金屬箔、金屬汽相淀積薄膜及其層壓產(chǎn)品。適當(dāng)基材的選擇取決于使用目的。例如，表面高光滑度的記錄紙(例如升華轉(zhuǎn)移型)要求底圖案的不規(guī)則度要小，在此情況下也可采用涂布紙、表面施膠紙、壓光紙、合成樹(shù)脂薄膜等材料作為基材。
本發(fā)明的底圖案是利用不規(guī)則性而產(chǎn)生的光澤差來(lái)制備，其不規(guī)則性較好為40微米以下，最好是0.1-40微米;若更小于0.1微米，則利用可見(jiàn)光來(lái)分辨真?zhèn)位蚺袛喔Z改或偽造是困難的，并由于要求更高精度而使生產(chǎn)成本太高;若大于40微米，由于不規(guī)則性太大而使書(shū)寫(xiě)或印刷困難。一般從容易分辨真?zhèn)危l(fā)現(xiàn)竄改或偽造，以及印刷性及制造過(guò)程來(lái)考慮，特別適宜的范圍是2-10微米。在薄膜表面制底圖案可以是規(guī)則的或不規(guī)則的，或可以是適當(dāng)分段加上去。
本發(fā)明的帶底圖案的防水記錄紙可以用擠塑法制得，用這種方法便于制造防水記錄紙和形成底圖案，是十分有利的。
第一種制造方法包括將熱塑性合成樹(shù)脂與填充料混合而成的樹(shù)脂組合物擠塑成薄膜，使所成的膜夾在一層基材和帶有圖案的片料(后文稱之為基片)的有圖案一面之間，然后在壓制和冷卻之后分開(kāi)該基片，使基片上的圖案轉(zhuǎn)移到該基材之上。這就是所謂的擠塑層合法的三夾層體系。在此情況下把樹(shù)脂組合物和基片貼合到一起，并于其后可分開(kāi)。在這種貼合操作中，如果用熱塑性合成樹(shù)脂作為樹(shù)脂組合物的主成分并使用聚乙烯、聚丙烯等樹(shù)脂，則建議用聚酯類(lèi)樹(shù)脂、聚(4-甲基-1-戊烯)樹(shù)脂、聚氯乙烯樹(shù)脂等作為基片的樹(shù)脂材料。但是對(duì)于基片的材料并無(wú)特別限制，并且可以使用多種不同的樹(shù)脂片料(包括泡沫材料)、薄膜、日本紙、鑲飾、皮革、紡織物、無(wú)紡織物、金屬箔、金屬汽相淀積薄膜、層壓紙等等，還可以進(jìn)行聚硅氧烷處理等以改進(jìn)所擠塑樹(shù)脂組合物的可分離性。在基片上形成圖案除常用的壓印法外，也可以用印刷法。用印刷法產(chǎn)生圖案可以適當(dāng)調(diào)配所用油墨的量和色調(diào)的組合(在油墨中除包括顏料等之外，還包括用于印刷的其他粉末和顆粒料，有金屬粉末、陶瓷粉末、金屬氧化物等等)，亦即粒度、顆粒形狀、分散度等等均可自由變動(dòng)，所用的圖案可用任何印刷方法制成，并采用不同等級(jí)光澤和色調(diào)組合。
這種制造方法的特征是可以現(xiàn)出廣泛的立體感和透視感，從宏觀和動(dòng)態(tài)感一直到微觀和精細(xì)感。另外，此方法還適用于小批量變換品種生產(chǎn)，因?yàn)橹恍韪鼡Q基片就可以得到所要的底圖案。
第二種制造方法是將熱塑性合成樹(shù)脂與填充料混合的樹(shù)脂組合物擠塑成薄膜并附于基材之上，然后用帶圖案的冷卻輥壓制并冷卻，同時(shí)使圖案對(duì)向樹(shù)脂組合物一面，使冷卻輥上的圖案轉(zhuǎn)移到樹(shù)脂組合物薄膜層的表面上。在此方法中，冷卻輥的圖案可以是任何希望的形式，而所產(chǎn)生的圖案不僅可有視覺(jué)效果，也可以對(duì)調(diào)整該記錄紙的表面性質(zhì)有重要作用。此外，此方法適合于大規(guī)模生產(chǎn)，因?yàn)閳D案隨著逐批生產(chǎn)而畸變(變化)與前述第一種制造方法相比較是非常之小的。
第三種方法是先按本發(fā)明方法或類(lèi)似任何方法將含填充料的樹(shù)脂組合物制成薄膜形式，然后與所要用的基材層壓到一起(采用擠塑夾層方法，干層壓方法，濕層壓方法等等)，或利用粘合劑等等將之粘貼到基材的表面。在此情況下，利用防粘紙作為基材對(duì)制造是方便的。在此制法中，可將樹(shù)脂組合物制成具有任何圖案薄膜，然后按用途或使用目的將之層壓或粘結(jié)到適當(dāng)?shù)幕纳厦妗?br> 例如，此種薄膜可以粘貼到明信片或本子封面上使之有底圖案和/或防水性。
另外，遇到不能采用前兩種方法的情況，也可用本方法，例如，當(dāng)此含填充料的樹(shù)脂組合物加工溫度太低時(shí)，當(dāng)不能很好地粘貼到該基材上，或在第一種制法中，從基片上分離與粘貼到基材上不相配合時(shí)。
當(dāng)在本發(fā)明中使用一種基材時(shí)，可以任意在其一面或兩面提供底圖案。使用這種基材有一個(gè)很大好處，就是底圖案不會(huì)在背面顯示出來(lái)，而在使用常規(guī)的壓印法時(shí)這是不可避免的。因此可以雙面提供底圖案，在此情況下，當(dāng)然可以在兩面作出不同的底圖案。
雖然如上所述本發(fā)明的底圖案的目的是為記錄材料產(chǎn)生視覺(jué)效果和調(diào)整表面性質(zhì)。關(guān)于其表面性質(zhì)或性能，特別是表面潤(rùn)濕性、涂布性質(zhì)、涂布固定性能等也可通過(guò)在底圖案面進(jìn)行電暈放電處理而得到改進(jìn)。
由以下實(shí)例及對(duì)比實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)闡明本發(fā)明，但這些實(shí)例并非對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)例1將70%(重量)的聚丙烯樹(shù)脂“LA-221”(MitsuiPetrochemical)作為熱塑性合成樹(shù)脂，與30%(重量)的碳酸鈣“WhitonSB(紅)”(ShiraishiCalcium)作為填充料，兩者干混合，用兩軸捏和機(jī)“PCM-30”(IkegaiTekko)將混合料進(jìn)行熔融捏和(模頭出口溫度220℃)，然后制成粒料。
將造粒的樹(shù)脂組合物干燥，送入T模頭擠塑機(jī)(1)中(直徑40毫米，T模頭溫度290℃)，然后擠塑層合(厚度30微米，使用冷卻用鏡面輥?zhàn)?3))到一種優(yōu)質(zhì)紙(4)上(作為基材，重量66.3克/平方米)。與此同時(shí)，沿該冷卻用鏡面輥?zhàn)?3)布置25微米的聚酯印刷片料(6)(基片)，并使其帶有印制胡桃圖案的一面與該樹(shù)脂組合物(5)接觸，然后用壓力輥(2)加壓(壓強(qiáng)12千克/平方厘米)，同時(shí)使上述樹(shù)脂組合物(5)夾在當(dāng)中(一般稱為“polysand”)，由該冷卻用鏡面輥(3)冷卻后，將所得的層合物(7)(印制片料/樹(shù)脂組合物/優(yōu)質(zhì)紙)用卷軸(8)卷起來(lái)。
從卷軸的層合物(7)上，把印制片料(6)剝下，使之與該樹(shù)脂組合物表面分開(kāi)，并且得到防水記錄材料，在此材料上帶有轉(zhuǎn)移到該樹(shù)脂組合物(5)表面上的底圖案。
將該帶有底圖案的防水記錄材料的底圖案一面用電暈放電處理(30瓦/平方米/分鐘)，將表面潤(rùn)濕性指數(shù)調(diào)整至50達(dá)因/厘米(采用一種潤(rùn)濕性指示劑測(cè)定)，然后用膠印法測(cè)試其可印刷性。結(jié)果表明在底圖案一面的油墨固定性能是合要求的。
當(dāng)把此印刷后的材料用靜電法復(fù)印，只把印刷細(xì)節(jié)復(fù)印出來(lái)，而底圖案沒(méi)有復(fù)印出來(lái)。
實(shí)例2按實(shí)例1的相同方式制備粒狀的樹(shù)脂組合物，干燥后送入圖2所示的T模頭擠塑機(jī)(9)，然后層壓到優(yōu)質(zhì)紙(12)上(重量66.3克/平方米)，條件與實(shí)例1所用者相同。但在本實(shí)例中未使用如實(shí)例1的基片(6)，使用帶發(fā)絲圖案的冷卻輥(11)替代前面用的冷卻輥(3)，并在用壓輥(10)壓制和用冷卻輥(11)冷卻后，用卷取輥(15)卷取制成的層合產(chǎn)品(樹(shù)脂組合物/優(yōu)質(zhì)紙)。
將所卷取的防水記錄材料的具底圖案的一面進(jìn)行電暈放電處理(30瓦/平方米/分鐘)，將其表面潤(rùn)濕性指數(shù)調(diào)整至52達(dá)因/厘米(由潤(rùn)濕性指示劑測(cè)定)，然后用一種常規(guī)式圖文傳真機(jī)用的熱敏化學(xué)物質(zhì)涂布，然后干燥。發(fā)現(xiàn)這種熱敏化學(xué)物質(zhì)被妥善固定在所述圖案一面，其顯色性質(zhì)也是很好的。
按實(shí)例2得到的防水記錄材料用鉛筆和氈芯水筆書(shū)寫(xiě)效果都很好。
實(shí)例3按實(shí)例1的相同方式制備粒狀的樹(shù)脂組合物，干燥后送入圖2所示的T模頭擠塑機(jī)(9)，然后層壓到一種聚硅氧烷涂布的紙(12)上(組成聚硅氧烷/20微米聚乙烯/牛皮紙，重量75克/平方米)，采用的條件與實(shí)例1相同。在此情況下，該聚硅氧烷涂布的紙(12)的聚硅氧烷涂布面與該樹(shù)脂組合物的熔融膜(13)相接觸，并且不使用實(shí)例1的基片，使用帶發(fā)絲圖案的冷卻輥(11)進(jìn)行冷卻，并在壓輥(10)壓制和由冷卻輥(11)冷卻之后，所得層合產(chǎn)物(14)(樹(shù)脂組合物/聚硅氧烷涂布的紙)卷在卷取輥(15)上。
將按上述方法得到的層合物(14)的圖案面進(jìn)行電暈放電處理(30瓦/平方米/分鐘)，并在將表面潤(rùn)濕性指數(shù)調(diào)整到50達(dá)因/厘米之后(用所述潤(rùn)濕指示劑測(cè)定)切割成要求的尺寸(明信片尺寸)，將該樹(shù)脂組合物從聚硅氧烷涂布的紙(12)上剝下，并把它粘貼到一種賀年片的背面，粘貼時(shí)使用壓敏粘合劑雙涂布的粘帶，并使該底圖案面向外。這樣制成的賀年片是防水的，并由于具有底圖案并且容易用鉛筆或圓珠筆書(shū)寫(xiě)，具有優(yōu)等外表，并且可以進(jìn)行彩色膠印。
實(shí)例4將含76%(重量)聚乙烯樹(shù)脂“M-14”(MitsuiPetrochemical)和碳酸鈣“WhitonSB(紅)”的樹(shù)脂組合物層壓到實(shí)例2的層合物的未層合面上(用T模頭，330℃，厚度30微米，冷卻輥∶鏡面冷卻輥)，然后用電暈放電法處理其底圖案一面。當(dāng)該經(jīng)處理的底圖案面用熱敏化學(xué)物質(zhì)涂布并干燥后，該熱敏化學(xué)物質(zhì)的粘附和顯色性質(zhì)都很好，書(shū)寫(xiě)性和防水性也都合格。
實(shí)例5將65%(重量)的聚丙烯樹(shù)脂“LA-221”(MitsuiPetrochemical)作為熱塑合成樹(shù)脂，10%(重量)聚丙烯-馬來(lái)酸接枝共聚物“AdmerQE-050”(MitsuiPetrochemical)作為印刷性促進(jìn)劑和分散劑，25%(重量)的碳酸鈣“WhitonSB(紅)”(ShiraishiCalcium)作為填充料，將這些原料干法摻混，然后進(jìn)行熔融捏和(模頭出口溫度220℃)，使用的是雙軸式捏和機(jī)“PCM-30”(IkegaiTekko)，然后造粒。
將成粒的樹(shù)脂組合物干燥，送入T模頭擠塑機(jī)(1)(直徑40毫米，T模頭溫度290℃)，然后擠塑層合(厚度30微米，使用鏡面冷卻輥(3))到作為基材的優(yōu)質(zhì)紙上(重量66.3克/平方米)。于此時(shí)，將25微米聚酯印刷片(6)(基片)(印刷油墨厚度5微米)與該鏡面冷卻輥(3)順排，使得帶作為底圖案的印刷商標(biāo)的一面與該樹(shù)脂組合物(5)相接觸，然后用壓輥(2)加壓力(壓力12千克/平方厘米)，并且使上述的樹(shù)脂組合物(5)夾在中間(通常稱為“polysand”)，由鏡面冷卻輥(3)冷卻后，將所得的層合產(chǎn)物(7)(基片/樹(shù)脂組合物/優(yōu)質(zhì)紙)用卷取輥(8)卷起。
從卷起的層合物(7)上將基片(6)剝離該樹(shù)脂組合物表面，同時(shí)所要的保安記錄材料連同商標(biāo)就精確地轉(zhuǎn)移到該樹(shù)脂組合物表面。該底圖案的深度為2-4微米。
將該記錄材料的具有底圖案的一面進(jìn)行電暈放電處理(30瓦/平方米/分鐘)，將表面潤(rùn)濕性指數(shù)調(diào)整至50達(dá)因/厘米(用潤(rùn)濕指示劑測(cè)定)，然后用膠印法測(cè)驗(yàn)其印刷性能。結(jié)果表明在底圖案一面的油墨固定性質(zhì)是合格的。
將印成件用靜電法復(fù)印(彩色復(fù)印)，其底圖案完全未印出來(lái)，可以確定用復(fù)印法偽造任何文件都是不可能的。
按上法制備的印成件特別適用于制造保安有價(jià)票證等等。
實(shí)例6對(duì)于實(shí)例5所制帶底圖案的印刷材料進(jìn)行另法處置，即用剃須刀片刮去部分印制圖文，這時(shí)已使底圖案變形并損壞。
實(shí)例7按實(shí)例5的相同方式制備粒狀的樹(shù)脂組合物，干燥后送入圖2所示的T模頭擠塑機(jī)(9)，并層合到作為基材的優(yōu)質(zhì)紙(12)上(重量，127.9克/平方米)，所用條件與實(shí)例5相同。在此情況下，未使用實(shí)例5的基片6，使用帶所需圓點(diǎn)花紋圖案(壓印8微米深度)的冷卻輥(11)代替冷卻輥(3)，并在用壓輥(10)壓制和用冷卻輥(11)冷卻之后，用卷取輥(15)卷取所得層合物(14)(樹(shù)脂組合物/優(yōu)質(zhì)紙)。底圖案深度為5-7微米。
將這樣得到的帶底圖案的記錄材料裝入T模頭擠塑機(jī)(9)(直徑40毫米，T模頭溫度290℃)，并且使不帶底圖案的一面(優(yōu)質(zhì)紙一面)與前述樹(shù)脂組合物(13)接觸并在這個(gè)面上擠塑層合〔厚度30微米，冷卻輥∶無(wú)光澤冷卻輥(11)〕，然后用卷取輥(15)將雙面帶有底圖案的記錄材料卷起來(lái)。
將記錄材料兩面的底圖案都用電暈放電處理(30瓦/平方米/分鐘)，將表面潤(rùn)濕性指數(shù)調(diào)整至50達(dá)因/厘米(用潤(rùn)濕性指示劑測(cè)定)。以膠印法測(cè)驗(yàn)其印刷性，結(jié)果表明兩面的油墨固定性質(zhì)都很好。用靜電復(fù)印(彩色復(fù)印)檢驗(yàn)其復(fù)印品，結(jié)果與實(shí)例5的相同，并確定不可能偽造。
所得的帶底圖案的記錄材料用鉛筆或氈芯水筆書(shū)寫(xiě)均得滿意結(jié)果，其無(wú)光澤圖案一面對(duì)于熱敏涂布液的潤(rùn)濕性，對(duì)其固定性能和顯色性能也是良好的。該圓點(diǎn)圖案的深度為5-7微米，并且未發(fā)現(xiàn)在兩面提供底圖案的不良效果。
實(shí)例8將95%(重量)的改性聚丙烯樹(shù)脂“G-5116”(EastmanKodak)作為熱塑性合成樹(shù)脂，把5%(重量)的氧化硅“P-526”(MizusawaKagaku)作為填充料，按實(shí)例5的相同方式造粒成為樹(shù)脂組合物。干燥后送入圖2所示的T模頭擠塑機(jī)(9)，并擠塑層合到(厚度200微米)該聚硅氧烷涂布的紙(12)上(組成聚硅氧烷/聚乙烯(20微米)/牛皮紙;重量75克/平方米)。在此情況下，將該聚硅氧烷涂布的紙(12)的聚硅氧烷涂布面與該樹(shù)脂組合物的熔融膜(13)相接觸，不使用實(shí)例5的基片(6);使用具特別圖案的冷卻輥(11)(壓印8微米深的圖案)，經(jīng)過(guò)用壓輥(10)壓制并由冷卻輥(11)冷卻之后，用卷取輥(15)將所成的層合料(14)(樹(shù)脂組合物/聚硅氧烷涂布紙)卷起。
從這樣得到的層合物(14)上剝脫該聚硅氧烷涂布的紙(12)，得到具底圖案(6-7微米深度)的保安紙頁(yè)。將所得紙頁(yè)的底圖案一面用電暈放電處理(30瓦/平方米/分鐘)以將其表面潤(rùn)濕性指數(shù)調(diào)整至54達(dá)因/厘米或更大(用潤(rùn)濕性指示劑測(cè)定)，然后用膠印法測(cè)驗(yàn)其可印刷性，然后是靜電彩色復(fù)印法進(jìn)行復(fù)印測(cè)試。結(jié)果表明印刷性合格并且不能偽造。
如上述所制的保安記錄材料特別適用于要求高機(jī)械強(qiáng)度和防水的用途。
實(shí)例9用85%聚丙烯樹(shù)脂“LA-221”以及15%用作為含官能團(tuán)樹(shù)脂的丙烯酸接枝聚丙烯樹(shù)脂“POLYBONDPB-1001”(BPPerformancePolymersInc.)進(jìn)行干法摻混，將摻混物送入T模頭擠塑機(jī)(9)(直徑40毫米)，T模頭溫度280℃)，并按實(shí)例4的相同方式進(jìn)一步加工，加工時(shí)使用帶發(fā)絲圖案的冷卻輥(11)(壓印深度15微米)，用卷取輥將所成層合物(14)卷起(厚度200微米的樹(shù)脂組合物/聚硅氧烷涂布紙)。
從制得的層合物(14)上剝脫該聚硅氧烷涂布紙，得到用作預(yù)付款卡片的厚度12-13微米的基材。將此片頁(yè)的圖案一面進(jìn)行電暈放電處理(30瓦/平方米/分鐘)，將表面潤(rùn)濕性指數(shù)調(diào)整到54達(dá)因/厘米(由潤(rùn)濕性指示劑測(cè)定)，然后用熱敏化學(xué)物質(zhì)涂布。熱敏化學(xué)物質(zhì)的附著及顯色性能均很好。在用靜電彩色復(fù)印法進(jìn)行復(fù)印測(cè)驗(yàn)時(shí)，發(fā)絲圖案復(fù)印不出來(lái)，因此不可能靠復(fù)印法偽造，因此適于作為預(yù)付款卡片的片頁(yè)基材。
因此，按本發(fā)明可以提供一種帶底圖案的防水記錄材料，它們可以帶有不同階段表面性質(zhì)和視覺(jué)效果，并且經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便。
此外，此種底圖案用靜電復(fù)印法復(fù)印不出來(lái)，于是完全不可能靠復(fù)印法偽造。還因?yàn)檫@些底圖案是由微小不規(guī)則性的復(fù)雜組合而形成，任何靠部分刮除來(lái)進(jìn)行竄改都可以借助校核底圖案的變形和/或損壞而探查出來(lái)，所以十分適于對(duì)有價(jià)票證辨別真?zhèn)?，并可用于防止借助于竄改等方法非法使用這些票證。此外，本發(fā)明的記錄材料還具防水性，機(jī)械強(qiáng)度高，因此用作為流通頻繁的有價(jià)票證是十分理想的。
權(quán)利要求
1.一種帶有底圖案的防水記錄材料，其中所述底圖案是加到一種樹(shù)脂組合物薄膜的表面上、所述樹(shù)脂組合物包含一種熱塑性合成樹(shù)脂和一種填充料。
2.按權(quán)利要求1的防水記錄材料，其中所述帶有底圖案的薄膜是層合在一種基材之上。
3.按權(quán)利要求1或2的防水記錄材料，其中所述底圖案是光澤差別所提供，所述光澤差別是由不大于40微米的不規(guī)則性所產(chǎn)生。
4.按權(quán)利要求1的防水記錄材料，其中所述熱塑性合成樹(shù)脂是一種聚烯烴類(lèi)型的樹(shù)脂。
5.按權(quán)利要求1的防水記錄材料，其中所述熱塑性合成樹(shù)脂是一種聚酯類(lèi)型的樹(shù)脂。
6.按權(quán)利要求2的防水記錄材料，其中所述的基材是紙。
7.按權(quán)利要求2的防水記錄材料，其中所述帶有底圖案的薄膜是通過(guò)擠塑層合方法在所述基材上提供的。
8.按權(quán)利要求2的防水記錄材料，其中所述帶底圖案的薄膜是通過(guò)擠塑層合方法之外的其他方法在所述基材上提供的。
9.一種制造帶底圖案的防水記錄材料的方法，包括將一種填充料與一種熱塑性合成樹(shù)脂混合而成的樹(shù)脂組合物擠塑成為薄膜形狀并使該薄膜夾在一種基材和一種帶底圖案的基片的圖案一面之間，經(jīng)過(guò)壓制和冷卻之后，將該基片與其圖案分開(kāi)，使圖案轉(zhuǎn)移到該樹(shù)脂組合物所成的薄膜表面之上。
10.一種制造帶底圖案的防水記錄材料的方法，包括將一種填充料與一種熱塑性合成樹(shù)脂混合而成的樹(shù)脂組合物擠塑成為在一種基材上的薄膜形式，然后經(jīng)過(guò)壓制并使用在其樹(shù)脂組合物一面帶有圖案的冷卻輥來(lái)冷卻，從而將該冷卻輥上的圖案轉(zhuǎn)移到該樹(shù)脂組合物的薄膜層表面之上。
全文摘要
帶底圖案的防水記錄材料，其特征為在熱塑合成樹(shù)脂與填料所成樹(shù)脂組合物的薄膜表面加上底圖案?？商峁┩庥^精細(xì)的記錄材料，除防水性和記錄性質(zhì)優(yōu)等之外，可有來(lái)自底圖案的不同階段的表面性質(zhì)和視覺(jué)效果。本發(fā)明的記錄材料適用于有價(jià)票證等等，便于辨別真?zhèn)魏头乐雇ㄟ^(guò)篡改、偽造等進(jìn)行非法使用或?yàn)E用。
文檔編號(hào)B29K105/16GK1044068SQ8910584
公開(kāi)日1990年7月25日 申請(qǐng)日期1989年12月21日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月21日
發(fā)明者川原央, 奧中典章, 小林滿, 德野功, 大原格三 申請(qǐng)人:五洋紙工株式會(huì)社