CN1064421C - 证券纸 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制造包含安全性特征的证券纸的方法。该方法包括以湿法形成纸页，该纸页内是加有一种或多种安全性特征的、对纸页施以施胶剂，此后，在经施胶后纸页的一面或两面涂布一种不含颜料的含聚氨酯涂料。这种不含颜料的聚氨酯可任选地包含一种功能性添加剂，但这种功能性添加剂的存在不会使纸页的不透明度的增加超过1%。经涂布聚氨酯后使纸页干燥。涂料组合物能形成这样一种薄膜；当该涂料组合物在玻璃表面铸成薄膜时，其konig硬度为15-130秒，并按照下列步骤通过了耐水试验：a)将用于涂料中的全部配料浇铸在玻璃板上形成干重为80克/米2的薄膜；b)薄膜先在23℃下干燥，当干燥至不发粘时，再在80℃下干燥1小时；c)薄膜先称重，然后浸湿并进行抗拉强度和杨氏模量试验，并以目视法检测薄膜的透明度有无任何改变；d)薄膜试样在含10克/升Na2CO3的水中煮沸30分钟；e)然后将薄膜用冷水漂洗，其后重复b)和c)步骤；其中当薄膜被干燥及再称重时，该膜符合下列标准：i)薄膜经煮沸后的湿抗拉强度和杨氏模量不低于初始薄膜的湿抗拉强度和杨氏模量的90%；ii)薄膜的透明度没有出现可察觉的下降；iii)薄膜干燥后的重量不低于原重量的98%。

Description

证券纸
本发明涉及证券票据(Security document)用纸，更具体地说，本发明涉及经常经受触摸的诸如纸币和驾驶执照的那些证券票据。这类证券票据应当耐用，这是很重要的；换言之，证券票据应耐撕扯、耐折损及耐污。这类证券票据在使用过程中吸收水分和化学药品会使其发生有形损坏。因此，制造这类证券票据的基材应具有抗吸收性。当然，对于这类证券票据来说，基材对印刷其上的印迹，应具有良好的附着性，特别是在遇到机械磨损或偶然洗涤这类剧烈情况时应具有良好的附着性。
本发明涉及在这类证券票据里加入一种或一种以上可见的安全性特征以防止或阻止伪造。可采用的安全性特征有压印在纸里的水印和安全金属丝。可将安全金属丝完整地置于纸张内或将金属丝分别置于纸张表面之间显现于几个规定区域的所谓的窗内，如英格兰银行E系列纸币。对证券票据来说，为了达到满意的压花(如众所周知的凹版印刷得到的压花)效果和保证具有好的耐磨性，通常需要质地良好的基材。
以前提出的使纸张适于作具有良好耐污性和耐久性的证券票据纸的方法，是涉及采用混有颜料和粘合剂(如弹性体粘合剂)的涂料组合物。众所周知，各种聚氨酯组合物可用于多种基材上，形成具有一种或另一种保护作用的涂层，这类用途之一是聚氨酯已被用作木材或其它基材的罩光漆。还从欧洲专利EP-B-189945获知了聚氨酯组合物作为纸张施胶剂的用途。
关于含颜料的涂料组合物用于制造证券纸的情况，如PCT申请No．WO91／12372中公开的内容，这种颜料通常具有能提供达到满意的油墨结合作用(ink keying)所需的微孔隙率或粗糙度的优点。然而，由于颜料的存在也会产生严重的缺点，也就是说，基材上的安全性特征(如水印或窗式金属丝)会因颜料的存在而变得多少有点儿模糊。
由于颜料的存在使粘合剂对基材上特定区域的附着力降低，因而含颜料的涂料固有的附着力很弱。
通常，当采用含颜料的涂料组合物时，因涂布操作在纸张生产之后，因此，这就带来了必须在纸张干燥后才能涂布涂料组合物的缺点。先有技术EP-B-189945说明书涉及的是以聚氨酯为纸张施胶剂，而本发明涉及的是(下面会指出)在纸张经天然或合成施胶剂施胶后，再将聚氨酯组合物涂布在证券纸上。此外，涂料组合物中不含颜料是本发明涂料组合物的一种必要特征，因而，任何安全特征不会出现模糊的现象。不过，如下所述，只要纸张的不透明度增加不超过1％，聚氨酯涂料中可含各种功能性添加剂。
本发明是在本发明者对生产具有高耐久性和高耐污性的证券票据进行了多方面的研究后形成的。
本发明提供了一种制造具有安全性特征的证券纸的方法，该方法包括以湿法成形纸页，该纸页内是加有一种或多种安全性特征的，对纸页用施胶剂施胶，接着在经施胶后纸页的一面或两面涂布一种不含颜料、任选含一种功能性添加剂(只要这种添加剂的存在不会使纸页的不透明度的增加超过1％)的聚氨酯涂料，接着干燥纸页，该涂料组合物形成了这样一种薄膜：当该涂料组合物在玻璃表面铸成薄膜时，该膜的Konig硬度为15-130秒，并按照下列步骤通过耐水试验：
a)将用于涂料中的全部配料浇铸在玻璃板上形成干重为80克／米2的薄膜；
b)薄膜先在23℃下干燥，当干燥至不发粘时，再在80℃下干燥1小时；
c)薄膜先称重，然后浸湿并进行抗拉强度和杨氏模量试验，并用目视法检验薄膜的透明度有无任何改变；
d)薄膜试样在含10克／升Na2CO3的水中煮沸30分钟；
e)然后将薄膜用冷水漂洗，其后重复b)和c)步骤。干燥薄膜并再称重；
如果符合下列标准，则该受试薄膜是属于耐水的一类：
ⅰ)薄膜经煮沸后的湿抗拉强度和杨氏模量不低于初始薄膜的湿抗拉强度和杨氏模量的90％；
ⅱ)薄膜的透明度没有出现可察觉的下降；
ⅲ)薄膜干燥后重量不低于原重量的98％。
研究表明，上述试验能够鉴别出满意的聚氨酯涂料用于本发明目的。
水性聚氨酯可呈水性分散体形态。该涂料中可掺混增量剂(如聚丙烯酸酯)，因此该涂料呈氨基甲酸酯-丙烯酸混合物形态；这种混合物一定会使涂料具有良好的耐水和耐化学药品性能。同时，由于增量剂的价格低于聚氨酯，因此，混合物的成本较单独用聚氨酯低得多。
该涂料可以是一种含有一种预交联聚氨酯组分的聚氨酯分散体，或者是一种含一种嵌段聚氨酯组分的聚氨酯分散体，这种嵌段聚氨酯具有以化学键键合在聚合物链上的异氰酸酯基团，但该异氰酸酯基团是在造纸过程的最后阶段采用的高温条件下再产生的。此外，该涂料可以是用多官能试剂(如三聚氰胺／甲醛预缩合物)交联的两组分产物的聚氨酯分散体。可采用的交联剂包括聚氮丙啶类。交联剂的使用可提高包括不含颜料的聚氨酯涂料的耐洗涤性在内的耐水性，从而赋予用此涂料制得的证券纸和证件好的性能。
用于本发明方法的聚氨酯组合物可包括本领域技术熟练人员熟知的各种成分，包括催化剂、助溶剂及乳化剂或表面活性剂。然而，必须小心，因为乳化剂在有水分或潮湿条件下会有损于涂料的性能。此外，也可采用其它已知的添加剂，其中包括消泡剂、流动添加剂、增稠剂或粘度调节剂。一般来说，涂料组合物中对涂料的重要性能(如对基材的附着力)有不利影响的添加剂用量应保持最低水平。
虽然本发明的主要方面是提供具有优越性能的不含颜料的涂料以赋予本发明的优点，但对本发明的一个方面来说，为了提高由本发明纸页制造的证券票据安全性的特定效果，而不会明显地干扰不含颜料的聚氨酯涂料所具有的一般优点的情况下，可采用各种功能性添加剂。将颜料添加到涂料中，特别是添加到纸用涂料中以赋予纸张色彩或不透明度，这对本领域技术熟练人员来说是显而易见的。可是，根据本发明可采用的安全性功能添加剂不是颜料，而是能满足下列标准的特殊材料：
a)当涂料的涂布量不超过1％时，添加剂不会增加纸张的不透明度。这可保证添加剂对涂料的透明性不会产生可察觉的影响，因此，仍保留了不含颜料的涂料的一般优点。
b)聚氨酯涂料中添加剂的存在不会使本发明聚氨酯涂料的鉴定试验，即Koenig硬度试验和耐水试验的结果不合格。
根据本发明的一种功能性添加剂，优选的是荧光颜料或虹彩颜料。
一种安全性功能添加剂会产生某种提高根据本发明的纸制的证件的安全性或公认性的特殊效果，因此，当聚氨酯涂料含有这种添加剂时，就会产生一种附加的安全特征。一般，安全性功能添加剂分为三类：
a)明显可辨认的安全性特征，如虹彩颜料；
b)赋予较高安全水平的并且需用安全检测设备才可检测的安全性特征，如荧光颜料或磁性微粒；及
c)采用如中央银行所采用的尖端检测设备可检测的公开的安全特征，如具有独特的衰变时间的磷光颜料。
通常，聚氨酯涂料的涂布量在0．05-20克／米2之间，优选0．5-5克／米2之间。
优选的是，在纸页经施胶浴压榨辊后进入后干燥机前、当涂有施胶剂的纸页仍是湿态时立即涂布聚氨酯涂料。然而，另一方式是也可以待一般的造纸工序完成后，将聚氨酯涂料涂布在干的纸页上。
优选的是，将聚氨酯涂料涂布在纸的两面上。
造纸用纤维是天然纤维或合成纤维或两者的混合纤维。
优选的聚氨酯为脂族聚酯型并以分散体的形态使用，分散体中聚氨酯含量为2％-70％(重量)，更优选的聚氨酯含量为5％-30％(重量)，不过脂族聚醚型聚氨酯也可用于本发明方法中。该聚氨酯也可以是脂族聚碳酸酯型聚氨酯。
优选用于本方法的纸页是以结合在可见的或隐藏的安全性要素中的水印或嵌入的或窗式金属丝作为安全性特征的纸页。
为了达到本发明的主要要求，如本文所述，含聚氨酯的涂料必须基本上是透明的并优选100％模量高于4．0毫帕。聚氨酯涂料的极限抗拉强度高于40毫帕是必要的，例如40-80毫帕，以及Knig硬度大于20秒，例如20-40秒。
在制造证券纸(如制造纸币的纸)时，采用本文所述的不含颜料的聚氨酯涂料，这是一个全新的建议。本发明方法可赋予证券纸若干种出乎意料的且很有用的性质：
a．不含填料的聚氨酯涂料是透明的；因此它不会影响纸张里的目视安全性特征。
b．由于涂膜降低了纸的表面孔隙率和粗糙度，因而涂膜能大大地增加纸的耐污性。这一点对延长纸币流通使用期来说是很重要的。
c．与b)不同，经湿和干析、湿擦和洗涤试验证明，涂膜明显地改善了印迹对纸张表面的附着力。这对本领域技术熟练人员来说是最出乎意料的，因为原来预期采用本发明的聚氨酯涂料会使印迹的附着力变差。
d．与含颜料的涂料不同，本文所述的聚氨酯涂料不会明显地改变纸张的手感或外观。这是很重要的，因为纸币纸的异乎寻常的直观和触感有助于公众鉴别伪币。
e．而且，该涂层能提高凹版印刷浮凸的花纹和清晰度。
f．该涂层还能防止因偶然洗涤引起对荧光增白剂的吸收，这是一种非常有利的、出乎意料的性质，因为纸币纸的非荧光性质也有助于伪币的检出。该涂层也能防止荧光增白剂的荧光性将精心设置在纸币中的荧光安全特征弄模糊。
g．该涂层不会影响纸的加工或印刷过程的效率。具体地说不会发生中断现象。
源自本发明方法的这些性质是由于按照前述规定的耐水试验和Konig硬度特性表明了聚氨酯涂层具有良好的机械性能、耐化学药品性和化学性质的结果。不符合这两项试验的材料通常不符合纸币用纸所要求的技术规格。
本发明的另一方面是提供一种制造证券票据的方法，其中，证券纸是按本文所述方法制造的，随后将证券纸印刷成为证券票据。证券票据一词包括纸币、识别证件、驾驶执照以及护照用纸页。
下列实施例对本发明作具体说明。在这些实施例中涉及已作介绍或规定的某些标准试验方法。所有份数都以重量计。
a)干折皱试验
按照标准技术方法对经印刷的纸币大小的纸试样进行人工折皱和展平10次。然后对已印刷的试样进行检测并评估其油墨的损失量。
b)湿折皱试验
除了试验前将纸浸湿外，其余同干折皱试验。
c)Sheen湿擦试验
用由Sheen摩擦试验机驱动的荷重800克的刷子摩擦经印刷的纸币大小的纸试样，擦刷300次。以目视法评价试验过程中油墨的损失量。
d)剧烈的洗涤试验
将经印刷的纸币大小的纸试样置于含5份家用洗衣粉、10份碳酸钠的溶液中煮沸30分钟。
然后在冷水中漂洗试样。用目视法评价油墨的损失量。
e)FIRA耐污试验
在圆筒的一端放置经印刷的纸试样，于另一端放置对照试样，其中还放置20块浸过人造汗水和胶体石墨的毛毡立方块。圆筒交替地变换旋转方向共旋转30分钟。测定经印刷试样的反射率的变化并比较试验结果从而计算污垢的相对附着量。
实施例1
由纤维素纤维、任选混合有合成纤维或无机填料或适用于造纸工业的其它添加剂的水性悬浮体在纸机上制造成纸页。然后，纸页经干燥、施胶、第二次干燥并卷筒。
涂料配方包括下列成分：
15份：脂族聚酯型聚氨酯(Witocobond 785TM)，由Baxenden
      Applied Chemicals Limited提供；
85份：水
将已卷筒的施过胶的纸退卷并用Meyer绕线棒涂布器在纸的两面涂布涂料并干燥之，由此得到双面涂有2克／米2涂层的纸页。
然后以通常的方法对涂布的纸页进行整理、压光和裁切。
其后，用凹版印刷和胶版印刷方法对已涂布纸页进行印刷。
按照如上述耐水试验和Konig硬度试验方法对涂料配方试样进行检测。结果是该涂料的Knig硬度为100秒，该涂料也具有良好的耐水性。
按照湿折皱试验、干折皱试验、剧烈洗涤试验、FIRA耐污试验和Sheen湿擦试验方法对已涂布的和未涂布的经印刷的纸张进行检测。已涂布的试样与同一造纸批次的未涂布纸张相比较，得到下列每处试验的试验结果：
湿折皱试验；油墨损失明显地较少；
干折皱试验：油墨损失明显地较少；
剧烈洗涤试验：几乎没有可察觉的油墨损失，而对照的未涂布纸张油墨损失超过80％。
湿擦试验：未涂布纸张超过50％的已印刷面积发生油墨损失；聚氨酯涂布的纸张发生油墨损失的面积少于10％。
FIRA耐污试验：污垢附着量少于30％。
洗涤后试样在紫外光下检验显示，经涂布的试样附着少到难以觉察的荧光增白剂，而未涂布试样不同，在洗涤后试样出现显著的荧光。
对已涂布试样和未涂布试样都进行凹版印刷检验。未涂布的纸张出现纸币纸特征的洇纸(feathering)，已涂布纸张的洇纸明显地较少。
实施例2
由纤维素纤维、任选混合有合成纤维或无机填料或其它适用于造纸工业的添加剂的水性悬浮体在纸机上制造成纸页。然后，纸页经干燥、施胶、第二次干燥并卷筒。
涂料配方包括下列成分：
7．5份：脂族聚酯型聚氨酯(Witocobond 785TM)，由BaxendenApplied Chemicals Limited提供；
7．5份：醋酸乙烯酯-Veova共聚物(Vinamul 6975TM)，由Vinamul Limited提供；
0．5份：聚氮丙啶(CX100TM)，由Zeneca Resins BV．提供；
84．5份：水
将已卷筒的施过胶的纸退卷并用Meyer绕线棒涂布器在纸的两面涂布涂料并干燥之，由此得到双面涂有2克／米2涂层的纸页。
接着按常用方法对已涂布纸页进行压光和裁切。
然后，用凹面印刷和胶版印刷方法对已涂布纸页进行印刷。
按照上述耐水试验和Knig硬度试验方法对涂料配方的试样进行检测。结果是该涂料的Knig硬度为120秒，并显示聚氨酯涂料具有良好的耐水性。
按照湿折皱试验、干折皱试验、剧烈洗涤试验、FIRA耐污试验及湿擦试验方法对已涂布的经印刷纸页和未涂布的经印刷纸页进行检测。由按实施例1方法制造的纸页的湿折皱试验等试验的报告可见，得到的纸页基本具有相同的性能。
洗涤后试样在紫外光下检验显示经涂布试样附着少到难以觉察的荧光增白剂，而未涂布试样不同，在洗涤后试样出现显著的荧光。
对已涂布的和未涂布的试验样进行了凹版印刷检验。未涂布纸张出现纸币纸特征的洇纸，已涂布纸张出现的羽痕明显地少。
实施例3
由纤维素纤维、任选混有合成纤维或无机填料或其它适用于造纸工业的添加剂的水性悬浮体在纸机上制造成纸页。然后，纸页经干燥、施胶、第二次干燥并卷筒。
涂料配方包括下列成分
10．5份：脂族聚酯型聚氨酯(Witocobond 779TM)，由BaxendenApplied Chemicals Limited提供；
4．5份：阴离子苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(Vinamul 7172TM)，由Vinamul Limited提供；
0．5份：聚氮丙啶(CX100TM)，由Zeneca Resins BV提供；
84．5份：水
将已卷筒的施过胶的纸退卷并用Meyer绕线棒涂布器在纸的两面涂布涂料并干燥之，由此得到双面涂有2克／米2涂层的纸页。
接着按常用方法对已涂布纸页进行压光和裁切。
然后，用凹面印刷和胶版印刷方法对已涂布纸页进行印刷。
按照上述耐水试验和Knig硬度试验方法对涂料配方的试样进行检测。结果是该涂料的Knig硬度为80秒。并显示该涂料具有良好的耐水性。
按照湿折皱试验、干折皱试验、剧烈洗涤试验、FIRA耐污试验及Sheen湿擦试验方法对已涂布的经印刷纸页和未涂布的经印刷纸页进行检测。由按实施例1方法制造的纸页的湿折皱试验等试验的报告可见，得到的纸页基本具有相同的性能。
洗涤后试样在紫外光下检验显示，经涂布试样附着少到难以觉察的荧光增白剂，而未涂布试样不同，在洗涤后试样出现显著的荧光。
对已涂布的和未涂布的试样进行凹版印刷检验。未涂布纸张出现纸币纸特征的洇纸，已涂布纸张出现的洇纸明显地少。
实施例4
由纤维素纤维、任选混合有合成纤维或无机填料或其它适用于造纸工业的添加剂的水性悬浮体在纸机上制造成纸页。然后，纸页经干燥，施胶、第二次干燥并卷筒。
涂料配方包括下列成分：
15份：脂族聚酯-聚碳酸酯型聚氨酯(IR140TM)，由IndustrialCopolymers Limited提供；
0．5份：聚氧丙啶(CX100TM)，由Zeneca Resins BV提供；
84．5份：水
将已卷筒的施过胶的纸退卷，并用Meyer绕线棒涂布器在纸的两面涂布涂料并干燥之，由此得到双面涂有2克／米2涂层的纸页。
接着按常用方法对已涂布纸页进行压光和裁切。
然后，用凹版印刷和胶版印刷方法对已涂布纸页进行印刷。
按照上述耐水试验和Konig硬度试验方法对涂料配方的试样进行检测。结果是该涂料的Konig硬度为120秒，并显示该涂料具有良好的耐水性。
按照湿折皱试验、干折皱试验、剧烈洗涤试验、FIRA耐污试验及Sheen湿擦试验方法对已涂布的经印刷纸页和未涂布的经印刷纸页进行检测。由按实施例1方法制造的纸页的湿折皱试验等试验的报告可见，得到的纸页基本上具有相同的性能。
洗涤后试样在紫外光下检验显示，经涂布试样附着少到难以觉察的荧光增白剂，而未涂布试样不同，在洗涤后试样出现显著的荧光。
对已涂布的和未涂布的试样进行凹版印刷检验。未涂布纸张出现纸币纸特征的洇纸，已涂布纸张出现的洇纸明显地少。
实施例5
由纤维素纤维、任选混合有合成纤维或无机填料或其它适用于造纸工业的添加剂的水性悬浮体在造纸机上制成纸页。该纸页经干燥并以施胶溶液施胶。
涂料配方包括下列成分：
15份：脂族聚酯-聚碳酸酯型聚氨酯(IR140TM)，由IndustrialCopolymers Limited提供；
0．5份：聚氮丙啶(CX100TM)，由Zeneca Resins BV．提供；
84．5份：水
采用Meyer绕线棒涂布器将涂料涂布在施胶浴压榨辊后的施过胶的湿纸页的两面，干燥后得到双面涂有2克／米2涂层的纸页。这一制造工艺由于已经省去了干燥步骤，因而具有经济的优点。
涂布过的纸页接着进行干燥和卷筒。
接着按常用方法对已涂布纸页进行压光和裁切。
然后，用凹版印刷和胶版印刷方法对已涂布纸币进行印刷。
按照耐水试验和Knig硬度试验法对涂料配方的试样进行检测。结果是该涂料的Knig硬度为120秒。并显示该涂料具有好的耐水性。
按照湿折皱试验、干折皱试验、剧烈洗涤试验、FIRA耐污试验和Sheen湿擦试验方法对已涂布经印刷纸页和未涂布的经印刷纸页进行检测。由按实施例1方法制造的纸页的湿折皱试验等试验报告可见，得到的纸页基本上具有相同的性能。
洗涤后试样在紫外光下检验显示，经涂布试样附着少到难以觉察的荧光增白剂，而未涂布试样不同，洗涤后试样呈现显著的荧光。
对已涂布的和未涂布的试样进行凹版印刷检验。未涂布的纸张出现纸币纸特征的洇纸，当用油墨印刷形成证券票据如纸币时已涂布纸张出现的洇纸明显地少。
用上面提出的标准(ⅰ)、(ⅱ)和(ⅲ)测定实施例1-5中制成的所有纸页，结果表明其涂层都具有耐水性。具体说，(ⅰ)湿抗拉强度和杨氏模量没有下降；(ⅱ)透明性没有明显的降低和(ⅲ)膜的重量没有变化。
为了比较起见，现给出一个具有耐水性和机械强度不足的这种典型强度的涂料实施例。
实施例A
由纤维素纤维、任选与合成纤维或无机填料或其它适用于造纸工业的添加剂相混合的水性悬浮体在造纸机上制成纸页。然后，纸页经干燥、施胶、第二次干燥并卷筒。
涂料配方包括下列成分
15份：脂族聚酯型聚氨酯(Witocobond 290HTM)，由BaxendenApplied Chemicals Limited提供；
84．5份：水
将已卷筒的施胶纸页退卷，并用Meyer绕线棒涂布器在纸的两面涂布涂料并干燥之，由此得到双面涂有2克／米2涂层的纸页。
接着按常用方法对纸页进行压光和裁切。
然后，用凹版印刷和胶版印刷法对纸页进行印刷。
按照上述耐水试验和Knig硬度试验法对涂料配方的试样进行检测。结果是该涂料的Knig硬度为15秒，并显示该涂料的耐水性不好。
按照FIRA耐污试验对已涂布的和未涂布的经印刷纸页进行检测，结果显示已涂布纸页的耐污性明显地优于未涂布纸页。
采用湿折皱试验、干折皱试验、剧烈洗涤试验和Sheen湿擦试验方法对已涂布的和未涂布的经印刷纸页进行检测。当与未经涂布的、由同一批次制成的纸页试样相比，已涂布试样明显低劣。
对已涂布的和未涂布的试样进行凹版印刷实验，未涂布的纸张出现纸币纸特征的洇纸，已涂布纸张出现的洇纸明显地少。
通过实施例1-5中各种试验表明，根据本发明方法制的纸页的性能较标准纸币纸有相当大的提高。
通过湿折皱试验、干折皱试验、湿擦试验和剧烈洗涤试验证明，本发明方法制的纸页对印迹有良好的附着性。本发明纸页的印刷清晰度也显著地优于传统纸币纸的印刷清晰度。而且，尤其能使凹版印刷更加清晰，并能改进凹刻浮凸花纹。优良的耐污性意味着根据本发明方法制成的已涂布纸页对污垢的吸附量较未涂布纸页少三分之二还多。
如上所述，为了降低成本在涂料配方中也可使用增量剂；增量剂也能赋予涂料实用的性能，如提高对所加安全性特征如全息图的表面的粘附性。
可用在本发明中的增量剂通常是不溶性粘合剂，如苯乙烯／丙烯酸共聚物、丙烯酸酯化的醋酸乙烯酯、氯乙烯／乙烯共聚物或醋酸乙烯酯共聚物的水分散体。通常，它们经受不了耐水性和硬度试验。
另一种增量剂是VA／VEOVA共聚物，例如商品名为Vinamul6975TM市售品。
然而，如果包含聚氨酯和增量剂的组合物具有规定的Konig硬度并通过耐水试验的话，则增量剂与适用的聚氨酯相结合，它们能呈现出符合前面提出的标准的功能。
增量剂的添加量，在100份涂料配方中至多达70份，优选15-50份。对于强度最高和最耐水的增量剂，其添加量可达这一水平。考虑到涂料组合物的性能对于强度较弱的和耐水性较差的增量剂显然不能添加这么高比例的量。
交联剂可用来提高聚氨酯涂料的耐水性和硬度。交联剂可用来使原来不适用的聚氨酯具有符合要求的性能。交联剂还能改善聚氨酯组分的性能，从而能提高需使用的增量剂的用量。适用的交联剂包括聚氮丙啶、碳化二亚胺、异氰酸酯及锆盐。其它交联剂如环氧树脂也可使用，但由于它们交联温度高或交联时间长而实际很少采用。
此外，进一步研究指出，根据本发明的聚氨酯涂料还具有其它有意义的优点。已经发现可利用特殊的聚氨酯涂料来提高金属箔、全息图象、
kinogram等的光学效果和耐久性。这是由于聚氨酯涂料能大大地降低用来粘合包括全息图象的金属箔的粘合剂在纸表面的吸附量所致。业已发现，该粘合剂可涂布得更均匀，从而使粘合得更好，表面更光滑。获得的更光滑表面对全息图象是特别有利的，因为对观察者来说，全息图象中存在的可见细节应是非常清晰的。众所周知，全息图象通常是昂贵的，但证券票据，如纸币是在流通中时，全息图象将较长时间保留其上，这无疑会有商业利益的。这也是因本发明的聚氨酯涂料使其耐久性有了提高所得到的结果。

Claims (18)

1．制造具有安全性特征的证券纸的方法，该方法包括：
(1)将造纸纤维供给造纸机；
(2)在造纸过程中加入至少一种安全性特征，并制成纸页；
(3)为了对纸施胶，将施胶剂涂布在制得的纸页上；
(4)选择基本上透明的、包括不含颜料的聚氨酯的涂料组合物，该涂料组合物可任选含一种功能性添加剂，但这种添加剂的存在不会使纸页的不透明度的增加超过1％，其中该涂料组合物能形成这样一种薄膜：当该涂料组合物在玻璃表面铸成薄膜时，该膜的Knig硬度为15-130秒，并按照下列步骤通过了耐水试验：
a)将用于涂料中的全部配料浇铸在玻璃板上形成干重为80克／米2的薄膜；
b)薄膜先在23℃下干燥，当干燥至不发粘时，再在80℃下干燥1小时；
c)薄膜先称重，然后浸湿并进行抗拉强度和杨氏模量试验，并用目视法检测薄膜的透明度有无任何改变；
d)薄膜试样在含10克／升Na2CO3的水中煮沸30分钟；
e)然后将薄膜用冷水漂洗，随后重复b)和c)步骤；
其中当薄膜被干燥及再称重时，该膜符合下列标准：
ⅰ)薄膜经煮沸后的湿抗拉强度和杨氏模量不低于初始薄膜的湿抗拉强度和杨氏模量的90％；
ⅱ)薄膜的透明度没有出现可察觉的下降；
ⅲ)薄膜干燥后的重量不低于原重量的98％。
(5)将所选的涂料组合物涂布在已施胶纸页的一面或两面上；
(6)随后干燥纸页以制成所述的证券纸。
2．根据权利要求1的方法，其中聚氨酯是呈水分散体的形态。
3．根据权利要求1或权利要求2的方法，其中涂料还包含有一种增量剂。
4．根据权利要求3的方法，其中增量剂是聚丙烯酸酯。
5．根据上述任一项权利要求的方法，其中含聚氨酯涂料的涂布重量为每平方米0．05与20克之间。
6．根据权利要求5的方法，其中涂布重量为每平方米0．5与5克之间。
7．根据上述任一项权利要求的方法，其中含聚氨酯涂料是在纸页经施胶后，纸页还呈湿态时直接涂布在纸页上的。
8．根据权利要求1-6中任一项方法，其中含聚氨酯涂料是涂布在完成正常造纸步骤后的干燥纸页上的。
9．根据上述任一项权利要求的方法，其中造纸用纤维是天然或合成纤维或天然与合成纤维的混合物。
10．根据上述任一项权利要求的方法，其中聚氨酯是脂族聚酯型的，并以聚氨酯含量为2％-70％(重量)的分散体形态被使用。
11．根据权利要求10的方法，其中分散体的聚氨酯含量为5％-30％(重量)。
12．根据上述任一项权利要求的方法，其中聚氨酯是可交联的，并在纸页干燥期间进行交联。
13．根据权利要求12的方法，其中采用氮丙啶作为交联剂的交联是有效的。
14．根据上述任一项权利要求的方法，其中安全性特征是水印，或嵌入的金属丝，该金属丝可纳入可见的或掩蔽的安全性要素中。
15．根据上述任何一项权利要求的方法，其中聚氨酯是不含颜料的。
16．根据权利要求1-14任一项的方法，其中聚氨酯组合物含有一种荧光或一种虹彩添加剂的一种功能性添加剂。
17．根据上述任何一项权利要求的方法，其中包括无花纹金属箔的金属箔，全息图象或Kinogram是在印刷前或印刷后粘固在证券纸上的。
18．制造证券票据的方法，其中证券纸是根据上述任何一项权利要求的方法制造的，其后对所得证券纸进行印刷形成证券票据。
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