PL224905B1 - Sposób wytwarzania papieru przeznaczonego na papiery wartościowe - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania papieru przeznaczonego na papiery wart ościowe, w wyniku którego otrzymuje się papier posiadający unikalną cechę charakterystyczną, dzięki której jest możliwa jego bezbłędna identyfikacja.

Papiery wartościowe posiadają bardzo dużo, różnego rodzaju zabezpieczeń zawartych zarówno w papierze, jak i w nadruku. Najtrudniejsze do sfałszowania są zabezpieczenia zawarte bezpośrednio w papierze, w szczególności te, które polegają na odpowiedniej modyfikacji samej struktury papieru. Obecnie tylko jedno zabezpieczenie (tak zwany znak wodny) może być w pełni uznane za zabezpi eczenie strukturalne.

Struktura wstęgi papierniczej, powstającej w drodze formowania w maszynie papierniczej, w ykazuje określoną anizotropię, czyli kierunek zorientowania włókien.

W większości maszyn papierniczych uprzywilejowanym kierunkiem ułożenia włókien jest kierunek zgodny z kierunkiem biegu maszyny papierniczej. Zróżnicowanie zorientowania włókien powoduje różnice we właściwościach papieru w kierunku wzdłużnym i w kierunku poprzecznym do biegu maszyny papierniczej.

W warunkach przemysłowych, przed procesem formowania wstęgi papieru na sicie formującym maszyny papierniczej, dobiera się tak zwany współczynnik wyprzedzenia sita, czyli stosunek prędkości strumienia masy wypływającej z wlewu maszyny papierniczej na sito do prędkości przesuwu sita maszyny papierniczej w zależności od wymagań jakościowych danego produktu papierniczego, utrzymywany na stałym poziomie w całym toku produkcji, co wpływa, w sposób ograniczony, na zorientowanie włókien w formowanej wstędze papieru, czyli na jej anizotropię.

Niekiedy, w procesie formowania wstęgi papieru na sicie, stosuje się poziome, poprzeczne w stosunku do kierunku biegu sita z formowaną wstęgą papierniczą, wstrząsy tego sita, o niewielkiej stałej amplitudzie, co ma również wpływ na kierunek ułożenia włókien w wytwarzanym papierze.

Zmianę anizotropii wytwarzanego papieru można także osiągnąć przez zainstalowanie elementów odwadniających pod sitem maszyny papierniczej, na przykład profilowanych listew odwadniających, które powodują wystąpienie określonego impulsu ciśnienia zmieniającego orientację włókien w formowanej wstędze papieru.

Obecnie istnieją możliwości dość dokładnego pomiaru anizotropii papieru. Wykorzystuje się w nich zasady pomiaru oparte o analizę obrazu w świetle odbitym i przechodzącym, analizę na po dstawie prędkości rozchodzenia się ultradźwięków w papierze, czy radiografię z wykorzystaniem promieniowania β. Do pomiaru anizotropii służą obecnie takie urządzenia, jak M/K Formation Tester and 3D Analyser firmy Rycobel Group czy TSO Tester firmy Lorentzen & Wettre.

Zmiany anizotropii w danym papierze można także wyznaczyć poprzez porównanie zmian ilorazu wskaźnika zerwania, mierzonego dla tego papieru w kierunku wzdłużnym i poprzecznym do biegu sita maszyny papierniczej.

Sposób wytwarzania papieru przeznaczonego na papiery wartościowe, polegający na przygotowaniu zawiesiny masy włóknistej z surowca włóknistego w drodze jego rozczyniania, rozwłókniania, ewentualnie sortowania i oczyszczenia, mielenia, ewentualnie zmieszania z klejem i rozwodnienia, następnie na wprowadzaniu przygotowanej zawiesiny na sito formujące maszyny papierniczej poruszające się ze stałą prędkością i formowaniu z niej na sicie wstęgi papieru, oraz na wyznaczeniu anizotropii wytworzonego papieru, według wynalazku charakteryzuje się tym, że strumień zawiesiny m asy włóknistej wprowadza się na sito formujące maszyny papierniczej ze zmienną prędkością liniową, zmienianą skokowo o co najmniej 0,03 m/s w odstępach czasu do 0,5 s.

Dzięki zastosowaniu sposobu według wynalazku uzyskuje się papier o kierunku ułożenia włókien zmieniającym się w ściśle określony, zaplanowany sposób wzdłuż całej jego wstęgi, czyli papier o zmieniającej się wielokrotnie, w ściśle określony anizotropii, co stanowi jego ukrytą, unikalną cechę charakterystyczną, dzięki której możliwa jest jego bezbłędna identyfikacja.

Sposób według wynalazku ilustruje poniższy przykład.

P r z y k ł a d.

Masę włóknistą, przygotowaną na bazie masy bawełnianej (80%) i masy siarczanowej bielonej sosnowej (20%), otrzymaną w drodze rozczyniania i rozwłókniania, zmielono do uzyskania smarności 35°SR, po czym formowano z niej arkusze papieru na sicie formującym laboratoryjnej, płaskositowej maszynki papierniczej, stosując stałą prędkość liniową sita formującego oraz zmienną liniową prędkość wypływu masy na sito formujące. Zastosowano początkową prędkość liniową strumienia masy

PL 224 905 B1 równą 0,50 m/s. Następnie prędkość strumienia masy kolejno zwiększano do wartości 0,53 m/s i następnie obniżano znów do wartości 0,50 m/s. Zmiany odbywały się z częstotliwością co 0,5 s. Dla tak wytworzonego papieru wykonano pomiary ilorazu wartości wskaźnika TSO w kierunku wzdłużnym i poprzecznym do biegu sita formującego. Dla obszaru papieru, który był formowany przy prędkości liniowej strumienia masy równej 0,5 m/s stosunek wartości TSO_wzdłuż/TSO_poprzek był równy 1,38, zaś dla obszaru papieru, który był formowany przy prędkości liniowej strumienia masy równej 0,53 m/s wartość TSO_wzdłuż/TSO_poprzek była równa 1,14. Oznaczało to, iż wytworzony papier zawierał obszary wyraźnie różniące się anizotropią.

Claims (1)

1. Sposób wytwarzania papieru przeznaczonego na papiery wartościowe, polegający na przygotowaniu zawiesiny masy włóknistej z surowca włóknistego w drodze jego rozczyniania, rozwłókniania, ewentualnie sortowania i oczyszczenia, mielenia, ewentualnie zmieszania z klejem i rozwodnienia, następnie na wprowadzaniu przygotowanej zawiesiny na sito formujące maszyny papierniczej poruszające się ze stałą prędkością i formowaniu z niej na sicie wstęgi papieru, oraz na wyznaczeniu anizotropii wytworzonego papieru, znamienny tym, że strumień zawiesiny masy włóknistej wprowadza się na sito formujące maszyny papierniczej ze zmienną prędkością liniową, zmienianą skokowo o co najmniej 0,03 m/s w odstępach czasu do 0,5 s.