專利名稱：多層紙制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多層紙產(chǎn)品，其中的一層包含在粘結(jié)劑基質(zhì)中的可磁激活顆粒。
背景技術(shù)：
國際(PCT)專利申請No.WO 01/92961A公開了一種覆有含空穴的涂層的紙材料，在涂層的空穴內(nèi)載有電和/或磁可激活顆粒。這種覆有涂層的紙材料是可機(jī)器讀寫的，其讀寫方式類似于如錄音帶或錄像帶、以及計算機(jī)用軟盤和硬盤等介質(zhì)。WO 01/92961A所公開的可磁激活顆粒與上述介質(zhì)所用顆粒屬同一通用種類，其包括二氧化鉻，氧化鐵，多晶鎳-鈷合金，鈷-鉻或鈷-釤合金，或鋇鐵氧體。涂有該顆粒的基紙典型是天然紙或合成紙。
這種可磁激活材料是重著色的，例如暗褐色，暗灰色或黑色。因此，具有這種涂層材料的紙張是不美觀的，與高質(zhì)量紙制品通常所要求的高白度、不透明度、可印性以及外觀要求不相符。
JP 1176325的WPI摘要Acc.No.1989-244425描述了一種具有良好可印性的磁記錄紙張，其組成包括基紙，在基紙一面上形成的磁記錄層，以及在磁記錄層上形成的由含白色顏料的水溶性涂料組成的涂層。
本發(fā)明人的經(jīng)驗(yàn)是，通過在可磁激活涂層外涂覆一層白色外涂層也難以掩蓋所述制品的磁性層的不美觀的外表，除非所用顏料的涂布量非常大，如20g·m-2。即使對于這樣的涂布量，最終的制品外觀也未必令人十分滿意。
JP 2000192398的WPI摘要Acc.No.2000-649395描述了一種由多層紙構(gòu)成的墻紙，其在各層紙之間含有用膠水捏合的鐵粉末，這種墻紙可以粘附在混凝土墻面或石膏板上。于是可以用磁鐵將圖片或海報張貼于墻上。
UK專利申請No.2109302A描述了一種三層層壓的紙材料，層壓紙的外層是普通紙，中間層是不透明的。中間層可以是氧化鐵或磁性氧化物組合物，且該說明書稱，這種中間層含有氧化鐵組合物的紙材料具有類似于錄音帶的保留磁性圖像的功能。
為了使得上述制品具有良好的可機(jī)器讀寫性，重要的是將可磁激活顆粒涂布得盡可能均勻，這樣紙表面上單位面積的顆粒數(shù)量基本上在整個紙涂布面上是一樣的，從而將色斑減到最小(色斑不僅看起來不美觀，而且會導(dǎo)致機(jī)器讀寫性的不穩(wěn)定與不正確)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明尋求解決上述紙外觀不佳的問題，同時提供一種機(jī)器讀寫性俱佳，且兩個表面上的白度、不透明度和可印性都很好的紙。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種可磁激活的紙制品，其包括一對層壓外層紙，其中至少一層外層紙在其內(nèi)表面上涂有顏料/粘結(jié)劑底涂層。兩層外層紙之間是磁性層，其包含在粘結(jié)劑基質(zhì)中的可磁激活顆粒。外層紙具有足夠的不透明度以掩蓋磁性層外表。
本發(fā)明還提供了一種存儲數(shù)字磁性數(shù)據(jù)的方法，其包括使用磁性數(shù)據(jù)寫入器將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)寫入到本發(fā)明的制品中。本發(fā)明還提供了一種讀取數(shù)字磁性數(shù)據(jù)的方法，其包括使用磁性數(shù)據(jù)寫入器將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)寫入到本發(fā)明的制品中，而后使用磁性數(shù)據(jù)讀取器讀取所述數(shù)據(jù)。
外層紙優(yōu)選普通紙，不過也可選用性質(zhì)與紙相似的塑料紙材料(所謂“合成紙”)。
磁性層可以由兩層外層紙或者其中一層外層紙的內(nèi)表面上的涂層(下文稱“磁性涂層”)形成，或者配制成層壓粘結(jié)劑，在使用層壓機(jī)等設(shè)備將兩層外層層壓在一起時或者即將層壓在一起之前涂敷該粘結(jié)劑。
一張或每張(一張或兩張)外層紙在其內(nèi)表面涂有顏料/粘結(jié)劑底涂層。這加強(qiáng)了掩蓋效果，更為關(guān)鍵的是，提高了制品的磁性。它改善了紙對于之后涂布的磁性涂層的“保持”性能，從而促使磁性涂層在均勻一致的條件下施涂，同時通過吸收進(jìn)紙層體而最大程度上減少磁性涂層的浪費(fèi)。
方便起見，外層紙基本上是一樣的，每個外層紙包含天然紙或合成紙的基紙，顏料/粘結(jié)劑底涂層，以及底涂層之上的磁性涂層。在層壓時，磁性涂層面對面接觸，一同形成一層單層的中心磁性層。或者，僅在兩層外層紙中的一層上涂布磁性涂層以形成磁性層。不論以何種形式，通常都使用額外的層壓粘結(jié)劑或膠粘劑以確保紙層一同形成層壓紙。這種粘結(jié)劑可以是，例如聚乙烯醇，乳膠，淀粉或蛋白質(zhì)粘結(jié)劑如大豆蛋白衍生物。進(jìn)一步可能的是，如前所述，使磁性涂層配制成層壓粘結(jié)劑，在使用層壓機(jī)等設(shè)備將兩層外層紙層壓在一起時或者即將層壓在一起之前涂敷該粘結(jié)劑。這種粘結(jié)劑或這種粘結(jié)劑的膠粘組分可被描述成不含可磁激活顆粒的層壓粘結(jié)劑。
一層或所有兩層的外層紙上的底涂層通常按照造紙業(yè)傳統(tǒng)的涂層顏料配制而成，例如碳酸鈣(尤其是沉淀碳酸鈣)，高嶺土或其他粘土(尤其是煅燒粘土)，以及/或者那些要求高不透明性以及額外成本被證明是合理的，如二氧化鈦。粘結(jié)劑可以是傳統(tǒng)的如乳膠(尤其是苯乙烯-丁二烯或丙烯酸乳膠)，淀粉或淀粉衍生物，聚乙烯醇和/或大豆蛋白衍生物，或其他蛋白質(zhì)材料。底涂層典型的涂布量在約5～15g·m-2的范圍內(nèi)，但是可根據(jù)所期望的掩蓋效果和所用外層紙的基重(基重較大的紙通常需要較少的底涂層涂布量)變化。
磁性涂層可由如前所述的可磁激活材料配制而成，例如二氧化鉻，氧化鐵，多晶鎳-鈷合金，鈷-鉻或鈷-釤合金，或鋇鐵氧體，而這些材料并未構(gòu)成適合材料的全部名單。所用粘結(jié)劑可選自上述層壓粘結(jié)劑使用的相同材料，但典型的是苯乙烯-丁二烯或丙烯酸或其它乳膠。其涂布量以可磁激活材料計通常高達(dá)約10g·m-2，但是可根據(jù)所需磁性字符水平變化。如果需要，磁性涂層可含有增量劑，如碳酸鈣，其不僅能夠減少成本，而且有助于減弱磁性層的暗色調(diào)。
用作外層紙的其他材料必須提供令人滿意的掩蓋效果和良好的最終制品外觀，以及能夠在其上滿意的進(jìn)行可見的書寫或打印，但在其他方面只要適合層壓紙制品的最終用途即可。例如，外層紙可以是輕質(zhì)基紙(典型的約50g·m-2或更少)，這樣在層壓時，最終的制品不會特別厚或特別重。傳統(tǒng)上用于壓敏復(fù)印紙的此類輕質(zhì)基紙，通常被叫做“無碳”復(fù)印紙，尤其適合這種情況，因?yàn)樗粌H外觀好，且兼具質(zhì)輕和強(qiáng)度大的特點(diǎn)?；蛘?，更重一些的紙層可用于那些要求相當(dāng)堅硬的最終制品，例如會員卡、機(jī)讀卡和信用卡等?？傊绻谂鋫渥贤夤庠鰪?qiáng)的Elrepho 3000儀器下測得最終制品的白度在L尺上為原始基紙的5點(diǎn)以內(nèi)，那么應(yīng)當(dāng)認(rèn)為外層紙具有的覆蓋性/不透明性足以掩蓋磁性層的外觀。白度最好接近于制造制品所用原始基紙的白度。
同紙的基重變化一樣，其他性質(zhì)如紙張表面性質(zhì)也可變化。因此本發(fā)明可以多種方式實(shí)施，從而提供幾乎覆蓋整個當(dāng)前紙張規(guī)格的制品。例如，可以提供色紙，絨面紙，光面紙，彩色打印用涂層紙等。
盡管可以在每個外層紙上涂一層底涂層以使最終層壓制品的外層紙達(dá)到期望的不透明度，光滑度以及保持性，但未經(jīng)涂覆的紙張也可用作其中的一個外層紙，例如高克重砑光彩紙或紙板，這方面是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式?？山邮艿淖钚】酥馗鶕?jù)情況而變，特別是顏料含量和類型，但典型值約為100g·m-2。對于只有一個具有內(nèi)表面底涂層的外層紙的制品，優(yōu)選從制品涂有底涂層的一面讀寫磁性數(shù)據(jù)。
本發(fā)明尤其適用于壓敏復(fù)印紙領(lǐng)域，即公知的無碳復(fù)印紙。已知很多種壓敏復(fù)印紙，其中使用最廣泛的是轉(zhuǎn)印型。使用轉(zhuǎn)印型壓敏復(fù)印紙的商品形式組合包括上紙層(通常稱為CB紙層)，其下表面涂覆有含有至少一種顯色材料的油性溶劑或溶劑組合物的溶液的微膠囊，以及下紙層(通常稱為CF紙層)，其上表面涂覆有顯色劑組合物。如果需要不止一份復(fù)印件，則提供一層或多層中間紙層(通常稱為CFB紙層)，每個中間紙層的下表面涂有微膠囊，上表面涂有顯色劑組合物。通過書寫、打字或擊打式打印將成像壓力施加在紙上，使微膠囊發(fā)生破裂，從而將顯色材料溶液釋放或轉(zhuǎn)送到顯色劑組合物上并引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，促使顯色材料顯色，于是生成了復(fù)印圖像。作為上述方式的變化，顯色材料溶液可以在連續(xù)的可受壓破裂的基質(zhì)中以分散的液滴形式存在，而并非包含于不連續(xù)的可受壓破裂的微膠囊中。在另外一種通常被稱作自給或自生系統(tǒng)的壓敏復(fù)印系統(tǒng)中，紙的相同的表面上涂覆有微膠囊和顯色共反應(yīng)物材料，在放置于該涂層紙上的紙上書寫、打字或打印會致使微膠囊破裂并釋放出顯色材料溶液，其然后與紙上的顯色材料反應(yīng)生成彩色圖像。
這種形式通常用于涉及反復(fù)或重復(fù)過程的應(yīng)用，在該過程中紙在各個階段被移去，同時還經(jīng)常加入額外的書寫信息例如簽名或日期到一張或多張紙上。由于這一過程的性質(zhì)，該組合的一張或多張紙承載磁性信息以及可見信息的能力成為主要進(jìn)步，因?yàn)楫?dāng)該形式是用于保持以物理形式而非電形式存儲的數(shù)據(jù)的應(yīng)用和/或需要時，它會減少或免除人為介入的需要。本發(fā)明使得該形式可以不僅是可見的書寫信息，還可以是磁寫入信息。這在多數(shù)情況下對紙張?zhí)幚砗碗S后的成本降低來說是主要優(yōu)點(diǎn)。
從而，本發(fā)明的紙制品可另外含有一層或兩層涂層，使制得的紙是壓敏復(fù)印系統(tǒng)，或包含有部分壓敏復(fù)印系統(tǒng)。例如，紙通過單層涂覆后可含有CF層，CB層或自生層。CFB紙層可在紙層的相對面上涂有CB和CF涂層。從而可以獲得一個可磁激活的紙制品，其含有一對層壓外層，其中至少一層外層紙在其內(nèi)表面上涂有顏料/粘結(jié)劑底涂層，兩層外層紙之間是含有在粘結(jié)劑基質(zhì)中的可磁激活顆粒的磁性層，外層紙具有足夠的不透明度以掩蓋磁性層的外觀；至少一層外層紙在其外表面涂有一層包含微膠囊，或分散液滴，或顯色劑組合物，或同時包含微膠囊和顯色劑的涂層，所述微膠囊含有至少一種顯色材料的溶液，所述分散液滴含有至少一種在可受壓破裂基質(zhì)中的顯色材料。在紙層的一面上其外表面還可以涂覆含有至少一種顯色材料的溶液的微膠囊或含有至少一種在可受壓破裂基質(zhì)中的顯色材料的分散液滴，而在紙層的相對的一面上涂覆顯色劑組合物。所述涂層的組合也可用于制造自給式CB紙層等無碳紙工業(yè)常用的紙產(chǎn)品。
含有微膠囊的壓敏涂層通常但不限于在上述外層紙層壓之后涂覆，以阻止膠囊過早破裂和形成受損的無碳圖像。不含微膠囊的涂層可以在上述外層紙層壓前或?qū)訅汉笸扛?，因?yàn)槭┘釉谶@些涂層上的壓力不會影響無碳圖像形成的特性。
這種制品的一個優(yōu)選實(shí)施例包括第一外層紙，在其內(nèi)表面涂覆有顏料/粘結(jié)劑底涂層；磁性層，其在粘結(jié)劑基質(zhì)中含有可磁激活顆粒；以及第二外層紙，在其外表面涂覆含有顯色組合物的涂層。這種紙可作為商品形式組合的底層紙，可以從該組合的底部讀寫磁性數(shù)據(jù)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例制得的具有磁性層但沒有預(yù)涂顏料/粘結(jié)劑層的紙制品的測試波形圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例制得的具有磁性層和預(yù)涂顏料/粘結(jié)劑層的紙制品的測試波形圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1～5制得的紙制品結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例6～8制得的紙制品結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例9制得的紙制品結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例10制得的紙制品結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例11制得的紙制品結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例12制得的紙制品結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式

下面通過下列實(shí)施例和圖闡述本發(fā)明，在實(shí)施例中，除非特別指明，所有的份數(shù)和百分?jǐn)?shù)以重量計；在圖中，圖1和圖2是從實(shí)施例得到的測試結(jié)果，圖3～8則是實(shí)施例的制品。
實(shí)施例1本實(shí)施例的制品如圖3所示，其包括紙張的紙層1，涂覆于紙層1內(nèi)表面上的顏料/粘結(jié)劑底涂層2，和磁性層3。
使用大型示范性涂布機(jī)，在一種傳統(tǒng)壓敏復(fù)印紙類型的49g·m-2的高強(qiáng)度輕質(zhì)基紙上刮涂一層固體含量為46％水溶性底涂層，其配方如下組分重量份(干基)煅燒粘土100氧化馬鈴薯淀粉 5苯乙烯-丁二烯乳膠 15其涂布量以干基計約為9g·m-2，最后得到的是有著平滑的底涂層表面的不透明紙。
然后使用小型示范性刮板式涂布機(jī)在底涂層表面上涂覆固體含量為41％的水溶性磁性涂料。其涂布量以干基計約為10g·m-2，涂料配方如下
組分重量份(干基)氧化鐵 100苯乙烯-丁二烯乳膠17.6使用一個小型示范性涂布機(jī)/層壓機(jī)將一層剛才所述涂覆有底涂層和磁性涂層的紙層層壓到上述涂覆有底涂層但未涂覆磁性涂層的紙層上。有磁性涂層的一面朝內(nèi)，這樣在兩層紙層之間形成一層磁性層。層壓粘結(jié)劑使用的是固體含量為15％的聚乙烯醇水溶液，在即將層壓夾合之前連續(xù)的將其棒涂到磁性涂層上。
而后使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的制品用條形碼磁成像化(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。
實(shí)施例2這里采用如實(shí)施例1的兩層相同的經(jīng)底涂的紙，但沒有涂布磁性涂層。取而代之的是，在即將使用如實(shí)施例1所述的示范性層壓機(jī)將兩層紙層壓之前，以不同的涂布量將可磁激活水溶性層壓粘結(jié)劑棒涂到一層上。
層壓粘結(jié)劑配方以干基計的組成如下，在使用時固體含量為50％。
組分重量份(干基)氧化鐵 84碳酸鈣增量劑 16苯乙烯-丁二烯乳膠 17采用了6種不同的涂布量，以干基計，從8～20g·m-2。這使得氧化鐵含量為約1～3g·m-2。所有得到的制品都能以如實(shí)施例1所述的相同方式可磁成像和磁讀取。
實(shí)施例3這是實(shí)施例1的一個變體，其中兩個經(jīng)底涂層的紙層(而不是一個)均涂覆有磁性涂層。采用較少的磁性層涂布量(5g·m-2)，使總的磁性層涂布量相同。磁性涂層的組成跟實(shí)施例1的一樣。
實(shí)施例4本實(shí)施例顯示的是預(yù)涂層壓紙與白色顏料覆蓋涂覆相比在不透明度上的改善。
使用小型示范性刮板式涂布機(jī)在如實(shí)施例1中所描述類型的49g·m-2的高強(qiáng)度輕質(zhì)基紙上涂覆一層以干基計約10g·m-2的配方如實(shí)施例1所述的磁性涂層。
然后使用小型示范性刮板式涂布機(jī)在該磁性涂層表面再涂一層二氧化鈦白色顏料的水溶性涂料。通過改變水溶性二氧化鈦涂料配方中的固體含量，使二氧化鈦白色顏料涂布量控制在10～25g·m-2的范圍內(nèi)。該涂料配方如下組分重量份(干基)氧化鈦100苯乙烯-丁二烯乳膠 18將用上述方法制得的紙的白度水平與使用如實(shí)施例所述方法制得的紙進(jìn)行了比較。

*值越大制品越白表列結(jié)果表明，用白色顏料將磁性涂層覆蓋涂覆達(dá)不到用實(shí)施例1中的方法制造的層壓紙的白度，即使白色顏料的用量非常大也如此。
同時，與使用實(shí)施例1中的方法制得的層壓紙相比，覆蓋涂覆的磁性紙制品顯示出明顯的兩邊化效應(yīng)。兩邊化效應(yīng)在打印分級紙張時是不利于美觀的。
實(shí)施例5本實(shí)施例講述使用顏料/粘結(jié)劑層以加強(qiáng)磁波的優(yōu)點(diǎn)。
使用大型示范性涂布機(jī)在該類型49g·m-2的高強(qiáng)度輕質(zhì)基紙上直接涂覆一層以干基計約5g·m-2的類似于實(shí)施例1中配方的磁性涂層。
使用實(shí)施例1所述配方和方法事先用9g·m-2預(yù)涂層打底的49g·m-2的基紙制得類似的經(jīng)磁性涂覆的紙。經(jīng)底涂的基紙用大型示范性涂布機(jī)再涂覆一層以干基計5g·m-2的類似于實(shí)施例1中所述的磁性涂層。
使用傳統(tǒng)上用于信用卡磁條編碼的磁感應(yīng)寫入設(shè)備，通過一系列的零代碼使從上面制得的兩種紙透過基紙磁成像(編碼)。使用一個與示波器相耦合的磁致電阻讀取頭讀取所得到的磁性圖像，這樣來記錄所產(chǎn)生的波形信號。結(jié)果如圖1和圖2所示。圖1顯示的是具有磁性層但沒有預(yù)涂顏料/粘結(jié)劑層的紙的波形，圖2顯示的是同時含有預(yù)涂顏料/粘結(jié)劑層和磁性涂層的紙的波形?？梢郧宄目闯?，涂有底涂層和磁性涂層的紙比起只有磁性涂層的紙具有更均勻的波形。
實(shí)施例6～8這些實(shí)施例講述含有CF層的“無碳”紙的各種制造方法。得到的制品如圖4所示，其包括紙張的紙層1，紙層1內(nèi)的表面上顏料/粘結(jié)劑底涂層2，磁性層3，和CF層4。
實(shí)施例6在本實(shí)施例中，磁性層壓制品經(jīng)過層壓過程后的涂覆，被轉(zhuǎn)變成無碳CF(正面涂覆)制品。
使用實(shí)驗(yàn)室級Meyer刮棒涂布機(jī)在如實(shí)施例1中所述類型的磁性層壓制品上涂覆固體含量為50％的粘土基CF涂層，使涂布量以干基計為5～10g·m-2之間。CF涂層的組成如下組分重量份(干基)Silton AC/PC活性粘土 55SPS稀釋粘土 30苯乙烯-丁二烯乳膠 15當(dāng)以通常與無碳形式的用途相關(guān)的方式往兩層組合上施加壓力時，所用的顯色化學(xué)試劑從標(biāo)準(zhǔn)無碳CB紙傳遞到活性粘土涂層表面，從而使制得的CF制品成像。得到的是清晰可辨的圖像。
使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的CF制品用條形碼磁成像(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。
實(shí)施例7在本實(shí)施例中，在無碳CF紙的基面上涂覆顏料/粘結(jié)劑層和磁性涂層，而后使用半工業(yè)性層壓機(jī)將得到的具有底涂層和磁性涂層的CF紙層壓到如實(shí)施例1中制得的具有底涂層和磁性涂層的紙上。
使用大型示范性涂布機(jī)，按照如實(shí)施例1所述的涂層混合配方，在總重為46g·m-2的無碳CF紙的基面上先后涂覆9g·m-2的顏料/粘結(jié)劑涂層和5g·m-2的磁性顏料涂層。
使用一個示范性層壓機(jī)將具有底涂層和磁性涂層的CF紙的磁性表面層壓到具有底涂層和磁性涂層的紙上(如實(shí)施例1所描述，除了磁性顏料層減少到以干基計為5g·m-2以外)。通過稀釋涂層混合固體的含量來減少涂布量。所使用的兩個紙層其含有磁性涂層的表面朝內(nèi)。層壓粘結(jié)劑使用的是高固體含量商品粘結(jié)劑(Super-Lok 260，國家淀粉和粘結(jié)劑公司)，涂布量在5～6g·m-2的范圍內(nèi)。使用標(biāo)準(zhǔn)層壓條件(速率、壓力和干燥溫度)制造層壓制品。
當(dāng)以通常與無碳形式的用途相關(guān)的方式往兩層組合上施加壓力時，所用的顯色化學(xué)試劑從標(biāo)準(zhǔn)無碳CB紙傳遞到活性粘土涂層表面，從而使制得的CF制品成像。得到的是清晰可辨的圖像。
使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的CF制品用條形碼磁成像(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。
實(shí)施例8在本實(shí)施例中，使用可磁激活的水溶性層壓粘合劑將具有顏料/粘合劑底涂層的無碳CF紙層壓到如實(shí)施例1中制得的具有顏料/粘合劑底涂層的紙上。
使用大型示范性涂布機(jī)和按照如實(shí)施例1所述的涂層混合配方，在總重為46g·m-2的無碳CF紙的基面上涂覆9g·m-2的底涂層。
使用一個實(shí)驗(yàn)室級層壓機(jī)，將具有底涂層的CF紙用如實(shí)施例2所述的可磁激活水溶性層壓膠層壓到具有底涂層的紙上(如實(shí)施例1所述)，除了苯乙烯-丁二烯乳膠被換成聚乙烯醇(以重量計)外。氧化鐵的含量高達(dá)5g·m-2。
當(dāng)以通常與無碳形式的用途相關(guān)的方式往兩層組合上施加壓力時，所用的顯色化學(xué)試劑從標(biāo)準(zhǔn)無碳CB紙傳遞到活性粘土涂層表面，從而使制得的CF制品成像。得到的是清晰可辨的圖像。
使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的CF制品用條形碼磁成像(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。
實(shí)施例9在本實(shí)施例中，使用可磁激活水溶性層壓粘結(jié)劑將標(biāo)準(zhǔn)無碳CF紙層壓到具有底涂層的紙(如實(shí)施例1中所制造的)上。制得的制品如圖5所示，其包括，紙張的紙層1，顏料/粘結(jié)劑底涂層2，磁性層3，和CF層4。
將在基重范圍內(nèi)其基面朝內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)無碳CF紙在(57、60和70g·m-2)使用如實(shí)施例8中所述的方法和設(shè)備層壓到涂有底涂層紙的底涂層表面上。
當(dāng)以通常與無碳形式的用途相關(guān)的方式往兩層組合上施加壓力時，所用的顯色化學(xué)試劑從標(biāo)準(zhǔn)無碳CB紙傳遞到活性粘土涂層表面，從而使制得的CF制品成像。得到的是清晰可辨的圖像。
使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的CF制品用條形碼磁成像(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。從涂敷磁性圖像的基面，即，從具有預(yù)涂顏料/粘結(jié)劑層的一面讀寫數(shù)據(jù)比從涂敷磁性圖像的頂面的結(jié)果好。
實(shí)施例10在本實(shí)施例中，磁性層壓制品經(jīng)過層壓過程后的涂覆轉(zhuǎn)變成無碳CB(背面涂覆)制品。制得的制品如圖6所示，其包括，紙張的紙層1，顏料/粘結(jié)劑層2，磁性層3，CB層5。
使用實(shí)驗(yàn)室級Meyer刮棒涂布機(jī)在如實(shí)施例1中所述類型的磁性層壓制品上涂覆固體含量為20％的CB涂層，使CB的涂布量以干重量基計在5～10g·m-2之間。CB涂層的組成如下組分重量份(干基)CB微膠囊66粘結(jié)淀粉11.5Stilt淀粉 22.5當(dāng)以通常與無碳形式的用途相關(guān)的方式往兩層組合上施加壓力時，用制得的CB制品使涂覆有活性粘土涂層的標(biāo)準(zhǔn)無碳CF紙表面成像。得到的是清晰可辨的圖像。
使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的CB制品用條形碼磁成像(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。
實(shí)施例11在本實(shí)施例中，磁性層壓CF制品經(jīng)過層壓過程后的涂覆轉(zhuǎn)變成無碳CFB(正面和背面涂覆)制品。制得的制品如圖7所示，其包括，紙張的紙層1，顏料/粘結(jié)劑層2，磁性層3，CF層4，CB層5。
使用實(shí)驗(yàn)室級Meyer刮棒涂布機(jī)在如實(shí)施例7中所述類型的磁性層壓CF制品的基面上涂覆固體含量為20％的CB涂層，使CB的涂布量以干重量基計在3～5g·m-2之間。CB涂層的組成如下組分重量份(干基)CB微膠囊 66粘結(jié)淀粉 11.5Stilt淀粉22.5制得的CFB制品用以插入到標(biāo)準(zhǔn)無碳CB和CF紙之間而形成三層無碳組合的中間一層。中間紙層用來在以通常與無碳形式的用途相關(guān)的方式往三層組合上施加壓力時接受和傳遞無碳圖像。在所述組合物的各部分上得到的是清晰可辨的圖像。
使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的CFB制品用條形碼磁成像(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。磁性圖像可以施于紙的基面上、也可以施于涂層面上。
實(shí)施例12在本實(shí)施例中，磁性層壓制品經(jīng)過層壓過程后的涂覆轉(zhuǎn)變成自給或自生無碳制品。制得的產(chǎn)品如圖8所示，其包括，紙張的紙層1，顏料/粘結(jié)劑層2，磁性層3，自生(或自給)層6。
使用實(shí)驗(yàn)室級Meyer刮棒涂布機(jī)在如實(shí)施例1中所述類型的磁性層壓制品上涂覆固體含量為20％的自給涂層，使自給涂層的涂布量以干重量基計在4～8g·m-2之間。自給涂層的組成如下組分重量份(干基)Silton AC/PC反應(yīng)性顏料 50苯乙烯-丁二烯乳膠10CB微膠囊 20Stilt淀粉20制得的白生制品用以形成兩層組合的下層，而80g·m-2的標(biāo)準(zhǔn)高級書寫紙作為上層。當(dāng)以通常與自給形式的用途相關(guān)的方式往兩層組合上施加壓力時，在自給表面上得到的是清晰可辨的圖像。
使用傳統(tǒng)上為信用卡磁條編碼用的磁感應(yīng)寫入設(shè)備使得到的自生制品用條形碼磁成像(編碼)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以使用磁回路讀取器或適當(dāng)配置的示波器讀取所得到的磁性圖像。磁性圖像可以施于紙的基面、也可以施于涂層面上。
權(quán)利要求
1.一種可磁激活的紙制品，其包括一對層壓外層紙，其中至少一層外層紙在其內(nèi)表面上涂有顏料/粘結(jié)劑底涂層，在兩層外層紙之間是磁性層，所述磁性層含有在粘結(jié)劑基質(zhì)中的可磁激活顆粒，所述外層紙具有足夠的暗度以掩蓋所述磁性層外表。
2.如權(quán)利要求1所述的可磁激活的紙制品，其特征在于，所述外層紙為普通紙。
3.如權(quán)利要求2所述的可磁激活的紙制品，其特征在于，每個所述外層紙均為重量是50g·m-2或更輕的輕質(zhì)基紙。
4.如權(quán)利要求1所述的可磁激活的紙制品，其特征在于，所述外層紙為性質(zhì)與普通紙相似的塑料紙材料。
5.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的可磁激活的紙制品，其特征在于，所述底涂層通常由造紙業(yè)中常用的涂布顏料，例如碳酸鈣，尤其是沉淀碳酸鈣，高嶺土或其他粘土，尤其是煅燒粘土，和/或二氧化鈦配制而成。
6.如權(quán)利要求5所述的可磁激活的紙產(chǎn)品，其特征在于，底涂層的重量的范圍為5～15g·m-2。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的可磁激活的紙制品，其特征在于，所述外層紙基本上是一樣的，每個所述外層紙包含基紙、顏料/粘結(jié)劑底涂層以及涂布在所述底涂層上部的磁性涂層。
8.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的可磁激活的紙制品，其特征在于，每個所述外層紙包含基紙、顏料/粘結(jié)劑底涂層以及僅在一個所述外層紙的底涂層上部涂覆的磁性涂層。
9.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的可磁激活的紙制品，其特征在于，所述磁性層通過在使用層壓機(jī)或類似設(shè)備將兩個外層紙層壓在一起的同時或者即將層壓在一起之前由層壓粘結(jié)劑形成。
10.一種儲存數(shù)字磁性數(shù)據(jù)的方法，其包括使用磁性數(shù)據(jù)寫入器將數(shù)字化數(shù)據(jù)寫入到如權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的制品中。
11.一種讀取數(shù)字化磁性數(shù)據(jù)的方法，其包括將數(shù)字化數(shù)據(jù)寫入到如權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的制品中并隨后使用磁性數(shù)據(jù)讀取器讀取所述數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可磁激活的紙制品，其包括一對層壓外層紙，其中至少一層外層紙在其內(nèi)表面上涂有顏料/粘結(jié)劑底涂層，兩層外層紙之間是磁性層，所述磁性層含有在粘結(jié)劑基質(zhì)中的可磁激活顆粒，所述外層紙具有足夠的不透明度以掩蓋所述磁性層外表。
文檔編號B32B29/00GK1656539SQ03812005
公開日2005年8月17日 申請日期2003年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月29日
發(fā)明者大衛(wèi)·約翰·泰勒, 理查德·大衛(wèi)·桑德斯, 邁克·埃力克·霍布森 申請人:阿爾諾·威金斯有限公司