包含原纖化合成纖維的紙的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及纖維文件，尤其是安全文件。
[0002] 更具體地，但非唯一地，本發(fā)明設(shè)及適合于生產(chǎn)安全文件的紙，W及設(shè)及制造該紙 的方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 表述"安全文件"指證券文件或有價(jià)證券(例如支付方式，例如紙幣、支票、銀行卡 或用餐券）、身份證明文件（例如身份證、簽證、護(hù)照、尤其是護(hù)照的個(gè)人信息頁(yè)、"嵌體 (inlay)"或駕照）、彩票、旅行票或通行證、或者文化活動(dòng)或體育賽事的口票。
[0004] 為了提防企圖對(duì)安全文件造假或偽造，眾所周知的是向文件的襯底中加入安全元 件，該安全元件例如是纖維、化板(planchette)、膜、針織結(jié)構(gòu)、或安全線的形式。文件的襯 底本身可W由難W仿造的材料構(gòu)成，于是該襯底被稱為"安全襯底"。
[000引由于安全文件的使用壽命通常是關(guān)鍵的，故已經(jīng)研發(fā)出"非常高的耐久性"的安全 襯底。
[0006] 在薄片形式的安全襯底的領(lǐng)域中，已知纖維素襯底、被稱為"復(fù)合襯底"的襯底、塑 料襯底和被稱為"混合襯底"的襯底。
[0007] 纖維素襯底為纖維襯底，其通常由纖維素纖維（例如硬木纖維、軟木纖維、一年生 植物的纖維、尤其是棉纖維、或它們的混合物），通過(guò)也被稱為濕法路徑的造紙路徑而獲得。
[0008] 表述"造紙路徑"或"濕法路徑"指常見(jiàn)的造紙方法，特別是包括下面的連續(xù)步驟：
[0009] -將可被預(yù)先精制的纖維的懸浮液濾干，該懸浮液可選地包括照慣例用在造紙和/ 或特定的安全元件中的填料和添加劑，
[0010] -按壓所獲得的濕薄片，然后
[0011] -干燥。
[0012] 被稱為"復(fù)合襯底"的襯底為纖維素襯底，除了纖維素纖維，該襯底的纖維組成包 括合成纖維。運(yùn)種合成纖維通常W相對(duì)于襯底的總重量按干重計(jì)小于20%的量引入，并且 它們的使用能夠增加襯底的機(jī)械強(qiáng)度。
[0013] 纖維素纖維的存在在合成纖維的纏結(jié)和固定中起著重要的作用，運(yùn)能夠使合成纖 維的內(nèi)在潛力被顯露。確實(shí)，在薄片形式的材料的機(jī)械性能的發(fā)展中，合成纖維的聚合物的 性能是重要的，但纖維彼此間的相互作用能力也是決定因素。精制的纖維素纖維的存在大 大地支持了纖維素和合成纖維的聚合物之間的橋接。
[0014] 復(fù)合襯底具有比纖維素襯底更好的耐循環(huán)度。表述"耐循環(huán)度"指下面性質(zhì)的組 合:耐折度、耐撕裂度和耐污度。
[0015] 被稱為"混合襯底"的襯底包括至少一個(gè)與至少一個(gè)塑料層組合的纖維素襯底或 復(fù)合襯底。關(guān)于形成該"混合襯底"的纖維素襯底或復(fù)合襯底，該"混合襯底"通常具有同等 的耐撕裂度和提高的耐折度。
[0016] 尤其在申請(qǐng) W02006/066431、W02004/028825、EP1854641、W003/054297 和 W094/ 29105中描述了用在安全襯底領(lǐng)域中的混合襯底。
[0017] 塑料襯底照慣例通過(guò)擠壓聚合物而獲得。運(yùn)些襯底通常具有"非常高的耐久性"。
[0018] 尤其在申請(qǐng) EP2225102、W099/67093、W097/01438 和 W083/00659 中描述了運(yùn)種塑料 襯底。運(yùn)些襯底具有良好的耐折度和良好的耐污度、但它們的初始耐撕裂度是相對(duì)低的。
[0019] 例如在申請(qǐng)EP0059056、GB2388377和GB2381539中描述的，致使它們安全也是更加 困難的，因?yàn)檫\(yùn)些襯底不與用于紙(纖維素、復(fù)合或混合)襯底的主要安全措施(例如水印和 至少部分地在主體中的具有安全線的嵌入物)兼容。
[0020] 還存在被稱為"非織襯底"的襯底。非織襯底在ISO 9092和EN 29092標(biāo)準(zhǔn)中被定義 為:制造薄片，由定向地或任意地取向的纖維的網(wǎng)或拉(batt)構(gòu)成，通過(guò)摩擦和/或凝聚和/ 或粘附粘合，不包括紙和編織的、針織的、用線束牽牢的或縫編的產(chǎn)品，包括接結(jié)紗或細(xì)絲， 或者無(wú)論是否另外用針縫而通過(guò)濕磨粘結(jié)起來(lái)。
[0021] 非織造布工業(yè)協(xié)會(huì)(或INDA)將它們定義為"將紙排除在外的、未被編織的且可W 通過(guò)數(shù)個(gè)方式中的任一方式與彼此粘合的、天然的和/或人造的纖維或細(xì)絲的薄片或網(wǎng)"。
[0022] 運(yùn)些襯底和其制造被更加詳細(xì)地描述在分別在下面的網(wǎng)絡(luò)地址中可獲得的文檔 "Les non-tiss自S"[非織造布](G紅ard Coste，2004年6月25 日）和''Material Sciencefe Engineering 554-Nonwovens Science and Technology II"(Larry C.Wadsworth,2004年 春季)中：
[0023] - http://cerig.efpg.inpg.fr/tutoriel/non-tisse/sommaire.htm，和
[0024] - http://web.utk.edu/~mse/Textiles/index.html。
[0025] 在申請(qǐng)W02002/38368和FR2447995中，非織造布被描述為能夠被用作安全襯底。運(yùn) 些襯底通常由例如長(zhǎng)度在3mm和25mm之間且具有高的比容和高的孔隙度的長(zhǎng)的非纖維素纖 維構(gòu)成，該長(zhǎng)的非纖維素纖維使得運(yùn)些襯底的耐污度低。
[0026] 根據(jù)各種方法，尤其通過(guò)干法成網(wǎng)法，例如通過(guò)梳理或空氣動(dòng)力學(xué)方法(也被稱為 氣流成網(wǎng)法）、烙融成網(wǎng)法，尤其通過(guò)擠壓（也被稱為紡粘法）或擠壓吹塑（也被稱為烙噴 法），通過(guò)根據(jù)與造紙工藝類似的工藝的濕法成網(wǎng)法，或者根據(jù)其它方法，尤其通過(guò)在溶劑 中溶解(也被稱為"閃蒸紡絲"）來(lái)制造非織造布。
[0027] 特別地，為了使所獲襯底具有更好的凝聚性，濕法成網(wǎng)非織造布通常包括例如至 少10%的纖維素纖維。
[0028] 此外，當(dāng)纖維素纖維在濕法成網(wǎng)非織造布中的比例是小的或甚至為零時(shí)，運(yùn)些纖 維之間形成的氨鍵不能夠使襯底具有足夠的凝聚性，因此必須利用至少一個(gè)粘合步驟。運(yùn) 種粘合可W通過(guò)浸潰、噴涂或涂覆乳膠，通過(guò)熱粘合，通過(guò)針刺法，或通過(guò)水刺法來(lái)實(shí)施。
[0029] 在申請(qǐng)EP2438599中描述了包含很少的或不包含纖維素纖維的非織造襯底的示 例。
[0030] 此外可W通過(guò)將強(qiáng)化纖維引入到紙的主體中來(lái)改善紙的機(jī)械性能。出于運(yùn)些聚合 物給予的機(jī)械強(qiáng)度W及出于經(jīng)濟(jì)原因、制造原因和與紙的纖維素纖維的良好的相互作用的 原因，運(yùn)些強(qiáng)化纖維通常W相對(duì)于紙纖維的按干重計(jì)的總質(zhì)量按干重計(jì)大于3%的量引入， 并且通?；诰劭岚?,6(PA 6,6)或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋(PET)類型的合成聚合物。
[0031] 表述"合成纖維"應(yīng)被理解意為由一種或多種合成聚合物制成的纖維，該一種或多 種合成聚合物為由化學(xué)合成，特別地通過(guò)可選地通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)偶聯(lián)的單體的聚合反應(yīng)而獲 得的聚合物。
[0032] 通過(guò)信息，下面的表格同時(shí)給出了 W上討論的襯底的耐撕裂度和耐折度的數(shù)量 級(jí)。
[0033] 耐撕裂度根據(jù)ISO 1974標(biāo)準(zhǔn)"紙-耐撕裂度的測(cè)定-埃爾口多夫法"來(lái)測(cè)定，耐折度 根據(jù)ISO 5626標(biāo)準(zhǔn)"紙-耐折度的測(cè)定"來(lái)測(cè)定。
[0034]
[0035] 需要研發(fā)新型襯底，該新型襯底具有改進(jìn)的機(jī)械強(qiáng)度性能，尤其是提高的耐撕裂 度和耐折度，特別是比現(xiàn)有技術(shù)的紙安全襯底的耐撕裂度高的耐撕裂度和至少相當(dāng)于塑料 襯底的耐折度的耐折度。
[0036] 還需要研發(fā)與用于紙的主要安全措施(尤其是水印和至少部分地在主體中的具有 安全線的嵌入物)兼容的襯底。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0037] 本發(fā)明的目的在于滿足所有或一些上述需求，并且憑借包括W下的紙來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0038] -原纖化合成纖維;和
[0039] -非原纖化合成纖維。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明的襯底為紙，運(yùn)意味著其通過(guò)造紙路徑，特別地根據(jù)傾斜式長(zhǎng)網(wǎng)造紙 機(jī)、水平式長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)和/或圓網(wǎng)造紙法(cylinder process)而獲得。優(yōu)選圓網(wǎng)造紙法，例 如W便獲得更好的水印清晰度或者W便將安全線至少部分地包含在主體中。
[0041] 照慣例用于使紙安全的技術(shù)因此可被用來(lái)使根據(jù)本發(fā)明的襯底安全。而且，相對(duì) 于纖維素紙，根據(jù)本發(fā)明的襯底具有改進(jìn)的性能，尤其是較好的耐撕裂度。 巧〇4引原纖化合成纖維
[0043] 原纖化纖維為具有原纖維（即，從纖維主體中分叉出的延伸部分）的纖維。原纖化 纖維可尤其是具有至少一個(gè)已部分破損、引起原纖維的部分釋放的壁的纖維。
[0044] 運(yùn)種纖維通過(guò)原纖維分枝，從總體上看，該原纖維的橫截面比纖維的橫截面小得 多，運(yùn)增強(qiáng)了運(yùn)些纖維與其它纖維、尤其是合成纖維的相互作用，并且限制了纖維相對(duì)于彼 此滑動(dòng)的能力。例如在文獻(xiàn)FR1317778和FR2199015中描述了運(yùn)種纖維。
[0045] 原纖化纖維因此在根據(jù)本發(fā)明的紙的凝聚性方面、尤其通