ITTO980052A1 - Supporto fibroso opaco di sicurezza, in particolare carta, autentifica bile mediante strappo, biglietto da gioco grattabile realizzato a part - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo "SUPPORTO FIBROSO OPACO DI SICUREZZA, IN PARTICO-LARE CARTA, AUTENTIFICABILE MEDIANTE STRAPPO, BI-GLIETTO DA GIOCO GRATTABILE REALIZZATO A PARTIRE DA DETTO SUPPORTO E SUO PROCEDIMENTO DI FABBRICAZIONE"

Il campo della presente invenzione è quello dei supporti fibrosi di scrittura e/o di stampa, detti di sicurezza, in particolare di carta. Questi supporti fibrosi o carta di sicurezza sono utili per la realizzazione di documenti di sicurezza quale dei biglietti di ingresso o di viaggi, degli assegni, dei documenti legali o ufficiali, dei documenti di credito, dei certificati di assicurazione, dei biglietti di spettacolo, di treno, di aeroplano o analoghi oppure ancora dei biglietti da gioco o di lotteria grattabili, denominati anche biglietti di lotteria istantanei.

Più precisamente l'invenzione riguarda dei supporti fibrosi quale delle carte di sicurezza non falsificabili poiché autentificabili mediante uno strappo che rivela una struttura a sandwich multicolore. Questo modo di autentificazione e di lotta contro le contraffazioni viene utilizzato in biglietteria, dove possono essere in gioco valori considerevoli .

La presente invenzione riguarda anche dei supporti fibrosi, in particolare delle carte di sicurezza che sono adatte alla scrittura e alla stampa e che possono essere impiegate per realizzare dei biglietti da gioco grattabili in cui le informazioni stampate e mascherate non devono poter essere rivelate mediante visione in trasparenza e che permettono anche di evitare un altro tipo di frode mediante delaminazione.

L'autentificazione diretta, mediante strappo di un foglio di supporto fibroso ad esempio di carta, permette di rivelare una struttura a sandwich multicolore: interno colorato e due orli esterni bianchi, chiari o con colori differenti. Questa struttura caratteristica permette di attestare con certezza la buona origine di taluni titoli con valore talvolta molto elevato, quali dei biglietti di trasporto, dei biglietti di spettacolo o altro. Nella misura in cui questa tecnica di autentificazione mediante strappo è rapida e sicura, essa è perfet tamente competitiva rispetto ad altri sistemi noti quali la filigranatura, che esiste da moltissimo tempo, oppure ancora l'introduzione di fibre o fili di sicurezza. Taluni di questi sistemi noti (tra cui i punti o le fibre fluorescenti o fosforescenti) presentano l'inconveniente di richiedere un'apparecchiatura di rivelazione per l'autentificazione. Un esempio tipico di tale apparecchiatura è la lampada UV.

Ne deriva che i supporti fibrosi o carte di sicurezza opache e con struttura a sandwich, che conferisce ad essi un'autentificabilità mediante strappo, non dovrebbero avere difficoltà a trovare uno spazio di scelta, in particolare nelle applicazioni come biglietto di trasporto e come biglietteria non falsificabili, a condizione possa essere soppresso un grosso difetto che consiste nel carattere delaminabile dei supporti fibrosi o delle carte autentificabili mediante strappo attualmente esistenti. Questo difetto proibitivo è connesso alla struttura e al modo di fabbricazione di questi supporti fibrosi o di queste carte di sicurezza note .

Così è noto un primo tipo di struttura, nella quale tre strati di carte sono assemblati gli uni agli altri mediante laminazione, lo strato del centro essendo colorato e gli strati esterni presentando un colore bianco.

Il secondo tipo di struttura noto è formato da un foglio di carta colorata che viene trattato mediante patinatura su almeno una delle sue facce per mezzo di una composizione di patinatura bianca o opacizzante .

La patinatura di supporti colorati nel campo delle carte di sicurezza è stata già descritta da moltissimo tempo, anche se lo scopo allora ricercato e ostentato non era quello di fornire delle carte autentificabili mediante strappo. Cosi il brevetto americano N° 1 417820 descrive un procedimento per rendere non falsificabile una carta procedendo alla patinatura delle due facce di una carta nera per mezzo di un materiale di patinatura opaco e sensibile ai solventi contenuti nei dispositivi di cancellazione di inchiostro utilizzabili per scopi di falsificazioni. Si è dunque qui in presenza di una struttura a sandwich del tipo rivestimento di patinatura di colore chiaro/carta nera o di colore scuro/ rivestimento di patinatura di colore chiaro.

E' anche noto, nel campo delle carte di sicurez za, quella descritta dal brevetto britannico N° 1 435 686, che è concepita per resistere ai tentativi di frode mediante abrasione di superficie allo scopo di eliminare l’inchiostro di stampa e di scrittura. Questa carta di sicurezza comprende un foglio di base di carta, patinato mediante un rivestimento opaco sensibile all’abrasione e costituito da un pigmento non metallico (argilla o Ti02) disperso in un legante (polimero sintetico=copolimero vinilico/acrilico-stiròlo/acrilico-stirolo/butadiene o polimero natural-cellulosa-amido-caseina). Il foglio di base di carta ha un colore che contrasta con quello del rivestimento di patinatura in modo da poter fare apparire le tracce di abrasione dello strato superiore mediante transvisione. Questo brevetto non insegna alcuna struttura a sandwich: colore chiaro o bianco/colore differente o più scuro/colore chiaro o bianco.

La patinatura di una carta colorata per mezzo di una composizione opacizzante o bianca viene anche utilizzata nel campo delle carte di sicurezza destinate ad un impiego particolare, che è la produzione di biglietti istantanei di lotteria o di qualsiasi altro analogo del tipo di biglietti da gioco grattabili. Tali articoli contengono delle informazioni stampate, mascherate, che possono essere da una parte un numero, un simbolo, un messaggio, che dà luogo eventualmente ad un guadagno, e dall'altra parte un numero di sicurezza che permette di prevenire le contraffazioni. La mascheratura di queste informazioni viene ottenuta in modo classico per mezzo di uno strato grattabile, opaco, che comprende ad esempio un pigmento metallico (alluminio) disperso in un legante formato da un lattice di gomma o di altri polimeri idrocarbonati (vedere strato 28 del biglietto di lotteria descritto nel brevetto US N° 4726 608). Oltre a questo strato opaco il biglietto comprende, come rivestimento di un substrato di carta 18, dall'alto in basso, uno strato antiaderente 26 di poliammide, uno strato protettivo 25 di copolimero vinilacetato maleizzato, i caratteri stampati 24, uno strato di primario di silice amorfa+polimerò vinilacetato maleizzato+solvente n-propilacetato e infine un foglio di alluminio 20 affiancato al substrato di carta 18.

Per tentare di sopprimere gli inconvenienti connessi alla presenza del foglio di alluminio in questo tipo di biglietto da gioco grattabile, il brevetto europeo N° 0428 489 propone l'utilizzazione di carta patinata per la fabbricazione di tali articoli. La carta di sicurezza descritta da questo brevetto comprende un substrato di base di carta, con una grammatura dell'ordine di 225 g/m<2 >colorato col nero di carbonio, in modo da essere totalmente opaco e patinato per mezzo di una composizione che comprende dei pigmenti quali l'argilla o il biossido di titanio, del lattice o dell'amido. Le facce della carta patinata cosi ottenute sono bianche, lisce e uniformi, dunque stampabili. Queste carte vengono presentate come non delaminabili. Per fabbricare un biglietto di lotteria istantaneo, si prevede di realizzare la stampa sulle facce del rivestimento poi di procedere ad un rivestimento finale per mezzo di lattice colorato e grattabile classico. Questo brevetto descrive dunque una struttura a sandwich: rivestimento di patinatura bianco/ substrato di carta opaca nera/rivestimento di patinatura bianco.

La domanda di brevetto europeo N° 668092 descrive un'invenzione relativa a carte per biglietto di lotteria istantaneo (grattabile), che raccomanda di apportare l'opacità alla carta non tramite il substrato di carta di base, come proposto dal brevetto europeo N° 428289, ma tramite un rivestimen to di patinatura opaco che viene applicato sul suddetto substrato di base di carta e che comprende un pigmento del tipo nero di carbonio disperso in un legante del tipo lattice di copolimerò stirolo/butadiene. Questo strato opaco è d'altra parte rivestito da uno strato superiore di stampa ottenuto a partire da una composizione che comprende del lattice stirolo/butadiene, del CaC03 e delle microsfere di polimero stirolo-acrilico. Il FR-A-2 192 211 descrive un procedimento per colorare o tingere della carta assorbente con superficie rugosa, con uno spessore di strato di colorante che è il più piccolo possibile ma che permette tuttavia di ottenere una tinta uniforme dal punto di vista ottico. Una volta colorata su una faccia, la carta può essere rivestita da uno strato di resina sintetica termoindurente .

Per ottenere questa uniformità di colorazione, malgrado il rilievo accidentato della superficie della carta assorbente considerata, questo procedimento prevede di sottoporre la faccia della carta da colorare ad un'operazione di tintura mediante calandratura magnetica o con rulli magnetici, che ha lo scopo di depositare il colorante in tutti gli incavi e in tutti i pori, e ad un'operazione di stampa mediante stampa a rotocalco in incavatura o mediante stampa tipoflessografico che hanno lo scopo di realizzare la colorazione dei risalti e dei rilievi.

Secondo l’insegnamento di questa domanda viene colorata una sola faccia della carta.

La carta ottenuta mediante questo procedimento non è omogenea nel suo spessore poiché presenta uno strato di colorante in superficie che, benché sia il più piccolo possibile, esiste sicuramente e conferisce un'eterogeneità alla carta nel suo spessore .

D'altra parte questa carta assorbente colorata non viene ottenuta a partire da un solo e medesimo materasso fibroso con colore iniziale C2 poi decolorato in seguito o colorato in modo differente almeno parzialmente su almeno una delle sue facce, per formare almeno un orlo esterno bianco con colore C1-C3 (differente e/o meno scuro del colore iniziale C2.

Il FR-A-537 357 riguarda dei perfezionamenti alla fabbricazione di cartoni e di carte colorate. Più precisamente questo brevetto francese descrive degli stratificati che comprendono uno strato di base di cartone, in cui su una facce o su entrambe è incollato uno strato di carta la cui superficie viene colorata mediante dei mezzi formati da serbatoi per colore 10 e da un apparecchio 11 destinato a regolare gli strati di colore.

Secondo una variante, un cartone può essere colorato direttamente su una delle sue face mediante uno o più strati di colore.

Anche qui non è contestabile il fatto che questo stratificato non è omogeneo nel suo spessore poiché esso comprende uno o più strati con colore ben individualizzato ed eventualmente uno strato di carta oltre allo strato di base di cartone.

D'altra parte è chiaro che lo stratificato colorato noto non viene ottenuto mediante decolorazione o transcolorazione di un continuo fibroso con un dato colore iniziale.

Il brevetto tedesco DE 67632 C riguarda un procedimento di colorazione di una faccia di carta concepita in modo da evitare la migrazione del colorante da una faccia all'altra del substrato di carta considerato, e ciò allo scopo di poter colorare le due face indipendentemente l'una dall'altra. Secondo questo procedimento si fa passare il nastro di carta tra un cilindro di essiccazione riscaldante indicato con il riferimento X e un cilin dro di colorazione indicato con il riferimento B. Il calore apportato dal cilindro di essiccazione X permette di essiccare rapidamente il colorante e così di fissarlo alla superficie della carta.

Questo procedimento e la carta colorata che esso permette di ottenere non presentano le due caratteristiche seguenti: l'omogeneità nello spessore (strato di colorante in superficie) e la realizzazione, mediante decolorazione o transcolorazione su almeno una delle facce, di un dato colore iniziale.

Da questa panoramica della tecnica nota risulta che le carte di sicurezza note, autentificabili mediante strappo e/o sufficientemente opache per poter essere utilizzate come supporti di biglietti di lotteria istantanei o di biglietti da gioco grattabili (assenza di visione in trasparenza), sono nella maggior parte dei casi dei supporti fibrosi multistrato ottenuti mediante la tecnica della patinatura .

Ora è noto che questa tecnica è relativamente costosa in particolare per il fatto che è necessario realizzarla per la maggior parte del tempo fuori dal circuito classico della continua da carta. E' chiaro che ciò nuoce alla produttività e alla redditività del procedimento di fabbricazione di carte. D’altra parte la patinatura è un'operazione che può essere riprodotta molto facilmente con mezzi artigianali. Ciò fa solo aumentare i rischi di contraffazione

Inoltre è giocoforza constatare che la patinatura non apporta alcuna soluzione realmente soddisfacente per quanto riguarda il problema della delaminazione. La persistenza nelle strutture patinate di questo problema, che deriva all'origine dalle strutture multilamellari, viene sottolineata nella domanda di brevetto europeo N° 0668 092 pagina 2 righe 29-30.

In questo stato di fatto uno degli obiettivi essenziali della presente invenzione è quello di realizzare un supporto fibroso, in particolare una carta di sicurezza, autentificabile mediante strappo e suscettibile di costituire un substrato opaco appropriato per la realizzazione di un biglietto da gioco grattabile, che rimedia agli inconvenienti delle carte di sicurezza patinate secondo la tecnica nota.

Un altro obiettivo essenziale dell'invenzione risiede nel fatto che questa carta di sicurezza risponde alle specifiche seguenti:

- autentificabile mediante strappo,

- non delaminabile,

- non falsificabile,

- totalmente opaca in modo da non essere soggetta a frode mediante visione in trasparenza nei biglietti da gioco grattabili,

- economica,

- che presenti delle buone qualità di stampabilità e di scrittura,

- non riproducibile facilmente in modo artigianale.

Un altro obiettivo essenziale della presente invenzione è quello di realizzare un procedimento per ottenere un supporto fibroso, in particolare una carta di sicurezza, autentificabile mediante strappo, non delaminabile e totalmente opaco, il suddetto procedimento dovendo essere facile da mettere in opera e dovendo essere economico a seguito della sua perfetta integrazione nelle linee di fabbricazione classica della carta.

Un altro obiettivo essenziale della presente invenzione è quello di realizzare una carta di sicurezza autentificabile mediante strappo, costituita dal supporto fibroso menzionato in precedenza negli obiettivi dell'invenzione.

Un altro obiettivo essenziale della presente in venzione è quello di realizzare un biglietto da gioco grattabile realizzato a partire dal suddetto supporto fibroso.

Avendo fissato questi obiettivi la Richiedente ha avuto il inerito di mettere in evidenza il fatto, dopo numerose ricerche e sperimentazioni, che conviene prevedere un supporto fibroso opaco, in particolare di carta, formato da un solo e medesimo reticolo fibroso omogeneo, inizialmente colorato poi trasformato successivamente al livello di queste due facce esterne su un certo spessore, mediante decolorazione e/o transcolorazione, in modo da ottenere una struttura a sandwich del tipo:

orlo esterno bianco o con colore c1/orlo mediano con colore c2 = o ≠ da c1/ ed eventualmente orlo esterno bianco o con colore c1 o c2.

con, nel caso in cui c1 = c2 = c3, un gradiente di colore chiaro → scuro dall'esterno verso l'interno.

Ne deriva che la presente invenzione ha per oggetto un supporto fibroso 1, in particolare carta, caratterizzato dal fatto che esso viene ottenuto a partire da un solo e medesimo materasso fibroso:

→ omogeneo, in particolare nel suo spessore; → e inizialmente con colore (C2), poi

decolorato o colorato in modo diverso, almeno parzialmente su almeno una delle sue facce, per formare almeno un orlo esterno (3,4) bianca o con colore (C1, C3),

differente e/o meno scuro del colore iniziale (C2).

Tale supporto fibroso, in particolare una carta di sicurezza, ha il vantaggio di essere non delaminabile, di essere totalmente opaco, poco costoso e facilmente ottenibile in una continua da carta, senza modifiche sostanziali di quest'ultima.

D'altra parte il suo carattere industriale limita un po' i rischi di contraffazione secondo un modo artigianale.

Secondo una variante il supporto fibroso viene ottenuto a partire da un solo e medesimo materasso fibroso:

→ omogeneo, in particolare nel suo spessore; → prodotto a partire da un solo getto fibroso;

→ e inizialmente con colore (C2), poi decolorato o colorato in modo differente, almeno parzialmente su almeno una delle sue facce, per formare da una parte almeno un orlo esterno (3,4) bianco o con colore (C1, C3 ) , differente e/o meno scuro del colore iniziale (C2), e dall'altra parte almeno un orlo (2) sostanzialmente mediano con colore (C2) .

Nella misura in cui si desiderano dei supporti fibrosi, in particolare delle carte di sicurezza autentificabili mediante strappo, ne deriva che la forma preferita ma non limitativa dell'invenzione corrisponde ad un supporto fibroso che comprende un orlo sostanzialmente mediano colorato, attiguo mediante ciascuna delle sue facce ad un orlo esterno bianco o con colore differente e/o meno scuro dell'orlo mediano, i due orli esterni presentando lo stesso colore oppure no.

Sarà stata riconosciuta qui una struttura multicolore, ad esempio bicolore, di tipo a sandwich: colore C1 / colore C2 / colore C3

con C1 identico o differente da C3 e C2 identico o differente da C1 e C3,

con la condizione secondo la quale, se C2 = C1 o C3, allora C1 o C3 è più chiaro di C2.

Questa struttura opaca non delaminabile risponde perfettamente alle specifiche sopra menzionate.

La struttura a reticolo fibroso omogeneo e coerente del supporto secondo l’invenzione è connessa alla sua formazione in un solo getto fibroso sulla continua da carta.

La figura unica allegata illustra una vista in sezione trasversale di tale supporto secondo la forma preferita dell'invenzione, a titolo puramente esemplificativo non limitativo.

Questa figura illustra un supporto 1 formato da un solo e medesimo reticolo fibroso con spessore e che comprende nel suo spessore un orlo mediano 2 con colore C2, il suddetto orlo 2 formando un continuo strutturale fibroso con i due orli esterni 3 e 4 con colore rispettivamente C1 e C3.

In questo esempio C1, C2 e C3 corrispondono allo stesso colore di base sapendo che e C2 sono nettamente più chiari di C2, a un punto tale che essi sono vicini al bianco.

Tale struttura opaca bicolore, non delaminabile, viene stampata con un marchio di riconoscimento non falsificabile che corrisponde al colore c2 dell'orlo mediano 2, ciò che la rende perfettamente autentificabile mediante strappo.

Secondo una variante del supporto fibroso di sicurezza secondo l'invenzione, questo è caratterizzato dal fatto che esso viene ottenuto a partire da un materasso fibroso inizialmente colorato, poi decolorato almeno parzialmente su almeno una delle sue due facce, preferibilmente su entrambe, per formare i due orli esterni 3 e 4 situati da una parte e dall'altra dell'orlo 2 mediano colorato.

Questa variante corrisponde alla scrittura a sandwich: bianco o marrone molto chiaro/marrone scuro/bianco o marrone molto chiaro, rappresentata nella figura unica allegata e descritta in precedenza. In questa variante il contrasto di colore esterno/interno viene ottenuto tramite un agente di decolorazione assorbito dalle facce del supporto fibroso considerato, su uno spessore variabile in funzione della penetrabilità del suddetto agente all'interno del supporto.

Secondo un’altra variante, che corrisponde al caso in cui C2 è differente da e/o da C3, il supporto fibroso viene ottenuto a partire da un materasso fibroso inizialmente colorato poi colorato in modo differente almeno parzialmente su almeno una di queste due facce, preferibilmente su entrambe, per formare i due orli esterni 3, 4 situati da una parte e dall'altra dell'orlo mediano 2 colorato .

Nel primo caso l'agente di colorazione reagisce con l’agente di decolorazione mentre nel secondo caso esso reagisce con un agente di transcolorazione che trasforma c2 in e C3 negli strati superficiali del supporto fibroso 1.

L'esistenza di queste due varianti strutturali (tra altre) per il supporto secondo l'invenzione produce delle particolarità costitutive. Così il supporto fibroso è caratterizzato dal fatto che esso comprende almeno un agente di colorazione ed eventualmente almeno un agente di decolorazione e/o almeno un agente di transcolorazione, che non hanno reagito ma che sono atti a reagire con l'agente di colorazione negli orli esterni.

Vantaggiosamente la coppia agente di colorazione/ agente di decolorazione e/o transcolorazione viene scelta nel modo seguente:

Gli ossidi o i sali colorati metallici, quali i sali di ferro o di manganese, possono essere decolorati mediante degli agenti riduttori o mediante dei sequestranti, quale ad esempio l'EDTA o il fosfato monopotassico .

Senza che ciò sia limitativo si possono ancora citare altri esempi di coppie agente di colorazione/obliqua agente di decolorazione, ad esempio:

- ossido metallico/riduttore = ossido di rame o di cobalto/bisolfito in mezzo acido,

- sale metallico/sequestrante = sale di ferro o di vanadio/acido ascorbico.

Gli indicatori colorati di pH utilizzbili come agente di colorazione sono facilmente decolorabili, facendo penetrare sulle facce del materasso fibroso un mezzo liquido con iH tale che esso riporta l'indicatore sotto una forma incolore o in un colore differente. Cosi ad esempio la fenolftaleina introdotta inizialmente nella pasta per carta viene portata ad un pH basico che produce una colorazione rosa di quest'ultima. Un rivestimento superficiale successivo del materasso fibroso con un acido porta la fenolftaleina sotto una forma incolore che corrisponde ad un pH acido.

Come altro esempio di indicatore di pH suscettibile di essere utilizzato come agente di colorazione, sarà menzionato il rosso di fenolo, la porpora di bromocresolo o il blu di bromofenolo.

Gli indicatori colorati di ossido-riduzione funzionano secondo lo stesso principio degli indicatori di pH sopra menzionati, a .parte ovviamente la differenza che il parametro chiave non è il pH ma il potenziale redox. Come esempio di coppia agente di colorazione/agente di decolorazione o di transcolorazione, si possono citare il blu di metilene o il rosso neutro in combinazione con la candeggina.

I coloranti costituiscono un'altra classe di agenti di colorazione convenienti conformemente all'invenzione. Si può trattare in particolare dei coloranti suscettibili di essere decomposti da reattivi ossidanti, come ad esempio la candeggina oppure ancora dei solfiti, dei bisolfiti, degli acidi, delle basi.

A titolo illustrativo si possono menzionare come esempio i coloranti con la struttura chimica del trifenilmetano quale il BLEU DUASIN PER INCHIOSTRI DJT della società HOESCHT. Questo agente di colorazione può essere associato ad agenti di decolorazione formati da candeggina e/o da una base debole oppure ancora da solfito di sodio.

Come altro esempio di colorante che rientra nella costituzione del supporto fibroso secondo l'invenzione e che è suscettibile di reagire con agenti di degradazione che producono un cambiamento di colore si può citare il rosso di cresolo associato alla candeggina nel bagno di decolorazione/transcolorazione .

Per illustrare la variante di attuazione secondo la quale il supporto fibroso comprende almeno un agente di colorazione e almeno un agente di transcolorazione, saranno menzionati gli esempi seguenti :

* il GIALLO LEVACELLE 3 GX della società BAYER in combinazione con una soluzione basica. ;* la SAFRANINA O con una soluzione di candeggina .

Oltre ai mezzi chimici di decolorazione e di transcolorazione, si può fare ricorso, come complemento o in sostituzione di questi ultimi, a mezzi fisici che hanno gli stessi effetti. Si potrà fare ad esempio:

- di radiazioni attiniche quali le UV e/o le infrarosse

- il calore ,

- il bombardamento di elettroni,

- l'esposizione ad un fascio laser,

- i trattamenti agli ultrasuoni o alle microonde - ecc.

Il supporto fibroso di sicurezza secondo l’invenzione può anche essere definito attraverso le sue caratteristiche fisiche particolari. Cosi vantaggiosamente la sua grammatura è superiore o uguale a 80 g/m<2 >preferibilmente compresa tra 100 e 400 g/m<2 >e ancora più preferibilmente tra 120 e 300 g/m<2>.

La grammatura della carta è un parametro importante per quanto riguarda la penetrabilità degli agenti di decolorazione/transcolorazione. Infatti è importante che questi penetrino all'interno del supporto fibroso su uno spessore sufficiente affinché il cambiamento di colore sia visibile, ma è evidente che questa penetrazione non deve essere eccessiva in modo da conservare un orlo mediano colorato in scuro o colorato in modo differente, che presenti uno spessore significativo per permettere 1'autentificazione mediante strappo.

Questo controllo della penetrazione degli agenti di decolorazione può anche essere ottenuto mediante azione sul tasso di raffinazione delle fibre che costituiscono il supporto e dunque sulla sua porosità come pure sull'incollatura, cioè sulla sua ampiezza sul nuovo inumidimento da parte della soluzione di decolorazione/transcolorazione.

Preferibilmente il tasso di raffinazione del supporto fibroso sarà compreso tra 15 e 55° SR (SHOPPER RIEGLER) e ancora più preferibilmente tra 30 e 45° SR. E' ovvio che il valore della raffinazione dipenderà anche dalla grammatura della carta. Il tecnico dell'arte è perfettamente in grado di determinare i valori idonei di questi due parametri connessi l'uno all'altro.

Trattandosi dell'incollatura l'agente utilizzato può essere una colla classica di colofonia, un alchilcetenedimero o qualsiasi altro prodotto che permetta di raggiungere un valore classico per questo parametro, compreso tra 15 e 30 g/m<2 >come valore COBB e più particolarmente di 16 a 20 g/m<2>.

Si ritornerà qui di seguito nell'ambito della descrizione del procedimento su un altro fattore importante per quanto riguarda la penetrabilità, cioè la viscosità del liquido che contiene gli agenti di decolorazione/transcolorazione.

Ad ogni modo questi parametri possono variare moltissimo in funzione della grammatura del supporto fibroso considerato. Infatti il problema della penetrazione degli agenti di decolorazione/transcolorazione è differente per una grammatura leggera di meno di 120 g/m<2 >e per una grammatura più pesante al di sopra di 200 g/m<2>. In quest'ultimo caso è molto raro che, anche senza alcuna precauzione particolare al livello del supporto, la soluzione di decolorazione/transcolorazione penetri fino al cuore del foglio e decolori o cambi il colore della carta sul suo spessore totale.

Secondo una disposizione preferita dell'invenzione si sceglie di realizzare una carta o un supporto fibroso, con interno colorato e con opacità rinforzata, utilizzando un agente di colorazione intenso atto a formare un colore scuro (ad esempio bruno o marrone: ossido di manganese).

Conformemente all'invenzione il supporto fibroso di sicurezza considerato può avere una composizione fibrosa qualsiasi. Puramente cellulosica oppure in parte sintetica.

In modo classico le fibre cellulosiche appropriate possono essere delle fibre di fronzuti, delle fibre di resinosi... o delle miscele tra di essi.

Per quanto riguarda le fibre sintetiche si può trattare ad esempio di fibre di poliestere, di poliaminide o di polioletine.

In pratica il tasso di fibre sintetiche rispetto al peso secco totale di fibre cellulosiche sintetiche è dell'ordine del 10 al 30% in peso e preferibilmente del 15%.

Vantaggiosamente il supporto fibroso secondo l'invenzione può comprendere degli additivi classici di industria cartaria, cioè:

- dei carichi minerali o organici del tipo del caolino, del carbonato di calcio, del talco...

- delle resine o degli agenti di resistenza diversi, in particolare per apportare delle proprietà di resistenza allo stato umido,

- dei leganti del tipo dell'amido o del carbossimetilcellulosa per migliorare le caratteristiche meccaniche delle carte,

- dei coloranti di sfumatura,

- dei prodotti di incollatura neutra, acida o basica (solfato di allumina per incollatura acida o regolazione del pH)

- ecc.

Si può anche escogitare conformemente all'invenzione di incorporare degli agenti di autentifica zione supplementari all'interno del supporto fibroso. Si può trattare ad esempio di fili di sicurezza, di tavolette e di fibre colorate oppure no, fluorescenti oppure no, come pure degli agenti che permettono la non falsificazione, cioè ad esempio dei coloranti insolubili nell'acqua ma organosolubili allo stato di pigmenti, in modo da preservare le diciture o le menzioni stampate portate su questi supporti fibrosi, nei confronti dei tentativi di falsificazioni, per mezzo di sostanze di cancellazione che comprendono dei solventi organici.

In definitiva numerosi additivi possono essere compresi nel supporto fibroso secondo l'invenzione, a condizione che essi non possano essere degradati da parte dei mezzi di decolorazione/transcolorazione, che devono penetrare all'interno del suddetto supporto fibroso.

Secondo un altro di questi aspetti la presente invenzione riguarda anche un procedimento per ottenere un supporto fibroso, in particolare di carta, costituito in particolare da un solo e medesimo materasso fibroso, omogeneo in particolare nel suo spessore, che è opaco e che comprende nel suo spessore almeno un (preferibilmente uno) orlo sostanzialmente mediano colorato e almeno un (preferibilmente due) orlo esterno bianco o di colore differente e/o meno scuro dell'orlo mediano, caratterizzato dal fatto che esso consiste essenzialmente

- 1 - nel preparare una pasta fibrosa - preferibilmente una pasta per carta, incorporandovi almeno un agente di colorazione,

- 2 - nel disporre questa pasta sotto la forma di un supporto costituito da un solo e medesimo foglio fibroso, realizzato mediante monogetto,

- 3 - nell'eliminare almeno in parte l'acqua presente nel supporto a foglio,

- 4 - nel decolorare e/o nel trascolorare almeno un orlo esterno del supporto a foglio esterno durante o dopo l'eliminazione di acqua.

Tale procedimento è uno di quelli che permettono di ottenere il supporto fibroso che costituisce il primo oggetto della presente invenzione sopra descritto .

Secondo una forma preferita di attuazione del procedimento, il supporto fibroso desiderato (ad esempio la carta) presenta un orlo sostanzialmente mediano colorato e, da una parte e dall'altra di questo, un orlo esterno bianco o con colore differente e/o meno scuro dell'orlo mediano. Questi due orli esterni presentano dei colori identici o differenti. Conformemente alla forma preferita si effettuano la decolorazione e/o la transcolorazione mediante dei mezzi chimici e/o fisici.

Tale supporto fibroso corrisponde alla forma preferita di attuazione del prodotto secondo l'invenzione quale descritto in precedenza e rappresentato nella figura unica allegata.

La fase 1 di preparazione della pasta fibrosa corrisponde ad un'operazione relativamente classica nel campo dell'industria cartaria. In una continua da carta questa operazione interviene al livello della cassa di testa o durante la preparazione della pasta mediante il dispositivo per polpa. In questo caso si tratta semplicemente di aggiungere alla pasta almeno un agente di colorazione e di realizzare una miscela omogenea.

La fase 2 viene effettuata tramite la filiera della cassa di testa della continua da carta che permette di produrre in monogetto un materasso fibroso che contiene l’agente di colorazione, questo materasso essendo poi trasportato verso i moduli di sgocciolamento, di pressatura, poi di essicazione della continua da carta.

Questi tre moduli sono destinati a soddisfare la fase 3 di eliminazione dell'acqua presente nel supporto a foglio.

Nel caso in cui si tratta di una decolorazione e/o di una transcolorazione chimica, conformemente ad una forma preferita di attuazione del procedimento secondo l'invenzione, la fase 4 viene realizzata mediante un bagno di agente di decolorazione e/o transcolorazione per mezzo di un dispositivo previsto preferibilmente nella continua da carta. In modo ancora più preferito questo dispositivo di rivestimento è una pressa incollatrice o <<Size Press>> tradizionale o addirittura una <<blade metering size press>> o un <<gate-roll>>. Tale pressa incollatrice è usualmente situata dopo la zona di preessiccazione .

Nell'ipotesi meno vantaggiosa in cui viene realizzato il rivestimento del bagno di decolorazione o di transcolorazione all'uscita della continua da carta, è possibile escogitare l'impiego di mezzi di patinatura in linea, quali ad esempio dei dispositivi a lama metallica o a lama d'aria, oppure le tecniche di stampa tradizionali.

C'è da segnalare che qualsiasi mezzo conveniente, per far penetrare una soluzione di decolorazione/transcolorazione nel supporto fibroso, può esse re sostituito ai mezzi classici sopra menzionati. E' ovvio che le concentrazioni di agente di decolorazione/transcolorazione utilizzato nei bagni di rivestimento sono determinati in funzione della qualità di agenti di colorazione contenuti nel supporto fibroso e in funzione della stechiometria della reazione corrispondente. Queste modalità operative sono perfettamente alla portata del tecnico dell’arte.

Trattandosi della natura degli agenti di colorazione come pure degli agenti di decolorazione/transcolorazione, si farà riferimento alla descrizione e alle definizioni fornite a questo proposito in precedenza, nella parte della presente descrizione relativa ai supporti fibrosi considerati in quanto tali.

Come già segnalato in precedenza, la penetrabilità dell'agente di colorazione o di transcolorazione all'interno del supporto fibroso è una disposizione fondamentale del procedimento secondo l'invenzione. I parametri che permettono di esercitare un controllo su questo punto sono da una parte la grammatura, il tasso di raffinazione e l’incollatura del supporto fibroso e dall'altra parte la viscosità del bagno di rivestimento.

Così la viscosità della soluzione di decolorazione/transcolorazione viene regolata mediante azione sul materiale secco e/o utilizzando dei leganti generatori di pellicole (amido, cellulosa...). Questa regolazione di viscosità viene effettuata in funzione della natura del reattivo di decolorazione/transcolorazione come pure in funzione della sua reattività.

E' ovvio che i parametri che agiscono sulla penetrabilità dell'agente di decolorazionene/transcolorazione sono interdipendenti. Cosi più la grammatura del supporto fibroso sarà piccola e più la viscosità del bagno di rivestimento dovrà essere elevata.

In pratica si può indicare a titolo di esempio: - che, per una grammatura di 120 g/m<2>, la viscosità del bagno è vantaggiosamente superiore o uguale a 100 mPa.s,

- e che, per una grammatura di 150 g/m<2>, la viscosità è vantaggiosamente superiore o uguale a 80 mPa.s,

- e che, per una gramamtura di 200 g/m<2>, la viscosità del bagno è vantaggiosamente superiore a 30-50 mPa.s.

A titolo di esempio di legante idrosolubile, si possono menzionare ad esempio: la carbossimetilcellulosa, l'amido, l’alcool polivinilico che sono dei leganti naturali impiegati in modo più privilegiato, senza che siano esclusi i leganti sintetici quali i lattici acrilici o gli stirolo-butadieni.

Vantaggiosamente per la fase 4 si utilizza, nel caso di una decolorazione/transcolorazione mediante mezzo chimico, una coppia agente di colorazione/agente di decolorazione e/o transcolorazione scelto nel gruppo seguente:

Conformemente ad una modalità preferita del procedimento secondo l’invenzione:

- l’agente di decolorazione/transcolorazione è un mezzo chimico,

- il supporto fibroso è carta fabbricata per mezzo di una continua da carta,

- e, per la realizzazione della fase 4, si applica l'agente di decolorazione/transcolorazione nella e al di fuori della continua da carta, su almeno una delle facce esterne del foglio, preferibilmente per mezzo di almeno uno dei mezzi seguenti: pressa incollatrice, sistema di nuovo inumidimento o sistema di patinatura.

La presente invenzione ha anche per oggetto l’utilizzazione del supporto fibroso quale sopra definito e quale ottenuto mediante il procedimento, per la realizzazione di una carta di sicurezza autentificabile mediante strappo come pure di biglietti da gioco grattabili o di biglietti istantanei di lotteria.

La presente invenzione riguarda così una carta di sicurezza autentificabile mediante strappo, caratterizzata dal fatto che essa è costituita in particolare dal supporto fibroso quale sopra definito e/o ottenuto mediante l'utilizzazione del procedimento quale sopra definito.

Infine la presente invenzione riguarda un biglietto da gioco grattabile, caratterizzato dal fatto che esso è costituito in particolare dal supporto fibroso quale sopra definito e/o ottenuto mediante utilizzazione del procedimento quale sopra definito .

Il supporto fibroso secondo l'invenzione appare come una carta di sicurezza autentificabile mediante strappo, opaca, non delaminabile, con basso prezzo di costo e perfettamente adatta per le applicazioni di documenti non falsificabili e autentificabili mediante strappo, come pure per l'applicazione di biglietti da gioco grattabili non falsificabili mediante visione in trasparenza.

I diversi esempi che seguono permettono di spiegare un po' meglio l'invenzione ma non sono in alcun caso limitativi.

ESEMPI :

ESEMPIO 1

Un indicatore colorato: della fenolftaleina solubilizzata in mezzo idroalcoolico viene introdotta in ragione del 2% rispetto alla pasta secca nella mescolatrice in una pasta per carta composta per il 50% da fronzuti e per il 50% da resinosi, raffinata a 30°SR e portata ad un pH di 11, si sviluppa un colore rosa intenso. Una carta di supporto colorata da 250 g/m<2 >viene prodotta sulla continua da carta.

Nella pressa incollatrice viene spalmata una soluzione di acido solforico diluito in modo da far cadere il pH di superficie della carta e perciò stesso in modo da distruggere il colore rosa-rosso del supporto; la carta finale ottenuta è bianca sull'esterno e rosa nel suo centro.

La carta è autentificabile mediante strappo. La ripresa di bagno nell'incollatrice è del 30% in peso rispetto alla carta di supporto colorata. ESEMPIO 2

Un biglietto autentificabile viene realizzato mediante introduzione nella pasta per carta di colorante BLEU DUASYN PER INCHIOSTRO BJT della società HOECHST in ragione dello 0,2% in peso rispetto alla pasta secca, il pH della pasta viene regolato a 4 con acido.

La carta blu così prodotta con una grammatura di 300 g/m<2 >arriva alla pressa incollatrice della continua da carta in cui il bagno seguente viene applicato in ragione del 20% di presa in peso rispetto alla carta:

Amido: 15% in peso secco rispetto al bagno di rivestimento,

Candeggina a 12°: 15% in peso nello stato rispetto al bagno di rivestimento.

Dopo essicazione la carta è bianca sulle sue parti esterne e blu all'interno: lo strappo permette un'autentificazione visiva diretta.

Inoltre la carta con questo colorante specifico può essere autentificata ad un secondo livello: un tratto di pennarello cancellatore di inchiostro o l'applicazione di una soluzione basica sulla parte interna colorata permette una decolorazione di questa parte.

ESEMPIO 3

Un biglietto non falsificabile viene ottenuto spalmando il supporto di carta blu dell'esempio 2 con un bagno che contiene il 10% di solfito di sodio rispetto al bagno, in sostituzione della candeggina. Viene fabbricato lo stesso prodotto finale. ESEMPIO 4

Una carta colorata da 200 g/m<2 >che serve da supporto viene fabbricata su continua da carta utilizzando il colorante GIALLO LEVACELL 3 GX della società BAYER, la carta gialla cosi fabbricata viene spalmata nella pressa incollatrice con una soluzione diluita di soda caustica in modo da sviluppare una colorazione rossa alla superficie della carta; la colorazione dell'interno del foglio restando gialla, la carta è autentificabile mediante strappo.

La carta così colorata presenta tuttavia l'inconveniente di non essere facilmente utilizzabile in applicazioni svariate da parte degli stampatori. ESEMPIO 5

Una carta di supporto da 250 g/m<2>, che contiene ossido di manganese in ragione del 3% rispetto alla pasta secca, viene fortemente colorata con colore bruno.

Questo supporto viene spalmato nella pressa incollatrice con una soluzione debolmente acida di acido formamidinesolfinico (in ragione del 5% rispetto al bagno di rivestimento) e di una carbossimetilcellulosa ad alta viscosità (in ragione dello 0,7% in peso secco rispetto al bagno di rivestimento) che serve come legante per il bagno.

La ripresa di bagno nell'incollatrice è del 30% in peso rispetto alla carta di supporto.

La carta finale è bianca ed è colorata con colore bruno al centro.

Tale carta presenta un'opacità fortemente migliorata, è notevolmente impossibile, anche con una forte illuminazione, leggere delle diciture marcate nella parte posteriore della carta, mentre una carta con grammatura equivalente non presenta questa attitudine .

Questo prodotto bianco è stampabile e può dunque essere utilizzato come carta di supporto per un biglietto di lotteria istantanea senza che sia necessario effettuare una controincollatura con un foglio di alluminio per evitare la visione in trasparenza.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Supporto fibroso opaco (1), in particolare carta, caratterizzato dal fatto che esso viene ottenuto a partire da un.solo e medesimo materasso fibroso: → omogeneo, in particolare nel suo spessore; → prodotto a partire da un solo getto fibroso; → e inizialmente con colore (C3), poi decolorato o colorato in modo differente almeno parzialmente su almeno una delle sue facce, per formare almeno un orlo esterno (3,4) bianco o con colore (C1,C3) differente e/o meno scuro del colore iniziale (C2).
2. 2. Supporto fibroso secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che esso viene ottenuto a partire da un solo e medesimo materasso fibroso: → omogeneo, in particolare nel suo spessore; → prodotto a partire da un solo getto fibroso; → e inizialmente con colore (C2), poi decolorato o colorato in modo differente almeno parzialmente su almeno una delle sue facce, per formare da una parte almeno un orlo esterno (3,4) bianco o con colore (C1, C3) differente e/o meno scuro del colore iniziale (C2) e dall’altra parte almeno un orlo (2) sostanzialmente mediano con colore (C2).
3. 3. Supporto fibroso secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2 , caratterizzato dal fatto che esso comprende un orlo (2) sostanzialmente mediano colorato nel colore iniziale (C2) e attiguo mediante ciascuna delle sue facce ad un orlo esterno (3,4) bianco o con colore (C1, C3) differente e/o meno scuro, il colore (C2) dell'orlo mediano (2), i colori (C1) e (C3), rispettivamente dei due orli esterni (3) e (4) situati da una parte e dall'altra dell'orlo mediano (2), essendo identici o differenti.
4. 4. Supporto fibroso secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che esso comprende almeno un agente di colorazione ed eventualmente almeno un agente di decolorazione e/o almeno un agente di transcolorazione, che non ha reagito ma che è atto a reagire con l'agente di colorazione negli orli esterni.
5. 5. Supporto fibroso secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la coppia agente di colorazione/agente di decolorazione e/o transcolorazione viene scelto nel gruppo seguente:
6. 6. Supporto fibroso secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 5, caratterizzato dal fatto che la sua grammatura è superiore o uguale a 80 g/m<2>, preferibilmente compreso tra 100 e 400 g/m<2 >e ancora più preferibilmente tra 120 e 300 g/m<2>.
7. 7. Procedimento per ottenere un supporto fibroso (1), in particolare di carta, costituito in particolare da un solo e medesimo materasso fibroso, omogeneo in particolare nel suo spessore, opaco e che comprende nel suo spessore almeno un (preferibilmente uno) orlo sostanzialmente mediano (2) colorato con un colore iniziale (C2) e almeno un (preferibilmente due) orlo esterno (3, 4) bianco o con colore (C1, C3) differente e/o meno scuro dell’orlo mediano (2), caratterizzato dal fatto che esso consiste essenzialmente, - 1 - nel preparare una pasta fibrosa - preferibilmente una pasta per carta, incorporandovi almeno un agente di colorazione, - 2 - nel disporre questa pasta sotto la forma di un supporto costituito da un solo e medesimo foglio fibroso, realizzato mediante monogetto, - 3 - nell'eliminare almeno in parte l'acqua presente nel supporto a foglio, - 4 - nel decolorare e/o nel transcolore almeno un orlo esterno (3, 4) del supporto a foglio prima, durante o dopo l’eliminazione di acqua.
8. 8. Procedimento secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che il supporto fibroso interessato (ad esempio la carta) presenta un orlo (2) sostanzialmente mediano con colore (2), e da una parte e dall'altra di questo, un orlo esterno (3, 4) bianco o con colore (C1, C3) differente e/o meno scuro dell'orlo mediano (2), i colori (C1, C3) di questi due orli esterni (3, 4) essendo identici o differenti.
9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che, nel caso di una decolorazione/transcolorazione mediante mezzi chimici, si utilizza una coppia agente di colorazione/agente di decolorazione e/o transcolorazione scelto nel gruppo seguente:
10. 10. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 7 a 9, caratterizzato dal fatto che l'agente di decolorazione/transcolorazione è un mezzo chimico, dal fatto che il supporto fibroso è carta fabbricata per mezzo di una continua da carta e dal fatto che si applica l'agente di decolorazione/transcolorazione nella e/o fuori dalla continua da carta su almeno una delle facce esterne del foglio, preferibilmente per mezzo di almeno uno dei mezzi seguenti: pressa incollatrice, sistema di nuovo inumidimento o sistema di patinatura.
11. 11. Carta di sicurezza autentificabile mediante strappo, caratterizzata dal fatto che essa è costituita in particolare dal supporto fibroso secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 6 e/o viene ottenuta mediante l'utilizzazione del procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazione 7 a 10.
12. 12. Biglietto da gioco grattabile, caratterizzato dal fatto che esso è costituito in particolare dal supporto fibroso secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 6 e/o viene ottenuto mediante l'utilizzazione del procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 7 a 10.