一种珠光颜料防伪涂布白卡纸及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种珠光颜料防伪涂布白卡纸及其制备方法。本发明的珠光颜料防涂布白卡纸底面均匀分布视觉可见的珠光颜料。将化学预处理后的珠光颜料添加到涂布涂料或表面施胶剂或底层浆中，借助涂布操作或表面施胶操作或抄造过程，使涂布白卡纸底面构成珠光颜料防伪标记。本发明通过对珠光颜料预处理，解决了珠光颜料留着率低、分布不匀及结合力差等技术质量问题；本发明珠光颜料防伪涂布白卡纸底面均匀分布视觉可见的珠光颜料，并根据不同系列珠光颜料，呈现各色星星点点的珠光视觉效果，构成防伪标记，防伪标记明显美观，达到涂布白卡纸的防伪作用；其制备主要是借助生产流程中已有涂布装置或表面施胶装置或抄造装置，成本低廉。
【专利说明】一种珠光颜料防伪涂布白卡纸及其制备方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及防伪涂布白卡纸，具体涉及一种珠光颜料防伪涂布白卡纸及其制备方法。
【背景技术】
[0003]涂布白卡纸防伪技术主要是将整切分选好的彩色纤维用水分散均匀，选择在底层(或芯层)打浆工段或纸机底层(或芯层)流送部将彩色纤维加入到纸浆中，并使其分散均匀，得到底层(或芯层)浆，然后送到纸机与面层一起进行抄造，从而形成底层(或芯层)均匀分布有彩色纤维的防伪涂布白卡纸。该技术提供了一种投资较小，适用于一般商品包装用的防伪涂布白卡纸及其生产工艺。彩色纤维的防伪技术是在白卡纸的底层纸中加入少量的彩色纤维(不是在底层涂料中)，使得底面不涂布的白卡纸底面具有任何角度肉眼可见的、分散状的彩色纤维，影响了纸页底面原有本色的纯洁性；若对底(反)面涂布的白卡纸，则彩色纤维就被覆盖、不可见，不能起到防伪作用。
[0004]珠光颜料，是由一种或数种金属氧化物薄层包覆薄片状基材(此基材可以是天然云母、合成云母、玻璃片、片状氧化铝、片状氧化硅、片状氧化铁)构成的。改变金属氧化物种类或薄层厚度，就能产生不同的珠光效果。珠光颜料与其它颜料相比，其特有的柔和的珍珠光泽有着无可比拟的效果。珠光颜料重金属含量低，符合相关安全技术标准。
[0005]由于珠光颜料的片状结构、表面电负性及比重较大等因素，若采取简单混合方式添加到纸中或纸表面，将导致珠光颜料存在纸中的留着率低、在纸面分布不匀及与纸纤维结合力差等技术质量问题。留着率低致使需添加更多的珠光颜料及流失的珠光颜料会影响纸机抄造系统；分布不匀也将导致使用更多的珠光颜料，成本提高；与纸纤维结合力差即珠光颜料易从纸面脱落，影响防伪效果及纸的质量。
[0006]目前，将珠光颜料用于防伪涂布白卡纸未被公开或报道。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种珠光颜料防伪涂布白卡纸。
[0008]本发明的另一目的在于提供上述珠光颜料防伪涂布白卡纸的制备方法。
[0009]本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种珠光颜料防伪涂布白卡纸，其底(反)面(正面为供印刷面，反面或称底面通常是不印刷面)均匀分布视觉可见的珠光颜料，使涂布白卡纸底(反)面呈现星星点点闪烁的视觉效果；通过改变珠光颜料的品种，可实现不同的光泽和干涉色。可以根据客户的不同要求，采用各种不同系列的珠光颜料。
[0010]所述的珠光颜料中铅、砷、汞、镉、钡和铬等重金属含量，根据涂布白卡纸所包装物品的卫生标准要求，采用相应卫生标准等级的珠光颜料。[0011]所述的珠光颜料优选为光学变色珠光颜料(0VP)，当采用光学变色珠光颜料时，涂布白卡纸底(反)面可产生随角异色光学效果，实现特种商品的包装防伪。
[0012]所述的珠光颜料的粒度范围优选为5?2000微米；所述的珠光颜料的用量优选为
0.0001?0.2g/m2 (珠光颜料重量与成品涂布白卡纸面积比)。
[0013]上述珠光颜料防伪涂布白卡纸的制备方法，包括如下步骤:
对双面涂布白卡纸，采取在底(反)面顶层涂布涂料制备过程中，将用化学处理剂处理的珠光颜料添加到涂布涂料中，借助涂布工艺的操作实施，使涂布白卡纸底(反)面构成珠光颜料防伪标记；
或对单面涂布白卡纸，将用化学处理剂处理的珠光颜料与表面施胶剂混合均匀，在涂布白卡纸的底(反)面进行表面施胶操作，使涂布白卡纸底(反)面构成珠光颜料防伪标记；或对单面涂布白卡纸，采用在底层纸浆中添加化学处理剂处理的珠光颜料，加入位置是可搅拌的成浆池、或者是流送部的流浆箱前，经过与芯层、面层抄造复合，形成底(反)面均匀分布珠光颜料的防伪标记。
[0014]所述的化学处理剂包括六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素、季铵盐阳离子淀粉。
[0015]优选的，所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸的制备方法，包括如下步骤:
对双面涂布白卡纸，预先采用六偏磷酸钠和羧甲基纤维素处理珠光颜料，再在底(反)面顶层涂布涂料制备过程中，将预处理后的珠光颜料添加到涂布涂料中，借助涂布工艺的操作实施，使涂布白卡纸底(反)面构成珠光颜料防伪标记；
或对单面涂布白卡纸，预先采用三聚磷酸钠和羧甲基纤维素处理珠光颜料，再将预处理后的珠光颜料悬浮液与表面施胶剂混合均匀，在涂布白卡纸的底(反)面进行表面施胶操作，使涂布白卡纸底(反)面构成珠光颜料防伪标记；
或对单面涂布白卡纸，预先采用季铵盐阳离子淀粉和六偏磷酸钠处理珠光颜料，再在底层纸浆中添加预处理后的珠光颜料，加入位置是可搅拌的成浆池、或者是流送部的流浆箱前，经过与芯层、面层抄造复合，形成底(反)面均匀分布珠光颜料的防伪标记。
[0016]珠光颜料防伪涂布白卡纸主要用于高档商品和特殊商品的防伪包装，如烟、酒、化妆品等的包装，以保护生产商的权益，防止假冒商品。包装用的珠光颜料防伪涂布白卡纸正面需印刷商品信息，珠光颜料防伪标识一般设计在非印刷的底(反)面，对不同的产品包装可采用不同色彩效果的珠光颜料。
[0017]本发明具有如下优点和效果:
本发明对珠光颜料进行化学预处理，提高了珠光颜料的留着率、表面的粘结力及在水相中的分散性和分散稳定性，相对使用不作处理的珠光颜料，其珠光颜料存在纸中的留着率由46%可提高到72% ;珠光颜料分布匀度差值由70%降低到30% ;珠光颜料与纸纤维结合强度由0.4m/s提高到0.8m/s ;解决了珠光颜料留着率低、分布不匀及结合力差等技术质量问题。
[0018]本发明珠光颜料防伪涂布白卡纸底(反)面均匀分布视觉可见的珠光颜料，并根据不同系列珠光颜料，呈现各色星星点点的珠光视觉效果，构成防伪特殊标记，防伪标记明显美观，达到涂布白卡纸的防伪作用。珠光颜料防伪标记特点:当以习惯角度观察纸底面时与普通纸没有任何区别，但在倾角(当光源到纸面的入射角等于纸面到眼睛的反射角时)观察时肉眼能很容易看见珠光闪烁点(尤其在点光源下效果明显)，防伪标识具有一定的隐蔽性(也易引起人的好奇心和神秘感)，不影响纸页底面原有本色的纯洁性；肉眼观察时，随着角度的变化，不同的珠光颜料能呈现不同颜色闪烁亮点，很容易辨识又具美化作用；对底(反)面涂布的白卡纸也能肉眼看见珠光颜料防伪标识；珠光颜料的色彩效果是由其物理结构产生的，无毒。
[0019]本发明珠光颜料防伪涂布白卡纸的制备主要借助生产流程中已有涂布装置或表面施胶装置或抄造装置，只需添置一台约I立方米体积具有搅拌、加热功能的预处理罐，防伪技术简单，成本低廉。
【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0021]本发明所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸的生产实施方式，是在现有涂布白卡纸生产工艺流程中加入商品珠光颜料，分别将化学预处理后的珠光颜料悬浮液添加到涂布涂料或表面施胶剂或底层浆中，借助现有流程中的设施再分散珠光颜料，通过涂布或表面施胶或抄造实现本发明技术。
[0022]珠光颜料存在纸中的留着率的测量采用《造纸原料、纸浆、纸和纸板灰分的测定》方法，GB/T 742-2008。珠光颜料分布匀度差值为:A4面积试样中珠光颜料颗粒最密集的一平方厘米中的颗粒数与最稀疏的一平方厘米中的颗粒数之差，相对于试样中每平方厘米的平均颗粒数的百分比。珠光颜料与纸纤维结合强度的测量采用《纸和纸板印刷表面强度的测定》方法，GB/T 22365-2008。
[0023]实施例1
对单面涂布白卡纸:选择珠光颜料平均粒径约5微米，珠光颜料用量为0.0001g/m2。珠光颜料化学预处理方式是，按质量份数在预处理罐中加水100份和羧甲基纤维素1.2份，待溶解分散后再加入珠光颜料I份和三聚磷酸钠0.02份，常温搅拌90分钟；珠光颜料的添加方式是，将按用量要求计量的预处理后的珠光颜料悬浮液与已定量的表面施胶剂混合均匀，再实施对底(反)面的表面施胶。效果测试:在较强点光源下，纸底(反)面能隐约可见分布均匀的珠光颜料微小颗粒亮点；珠光颜料与纸纤维结合强度为0.8m/s。按照本实施例所述方法，若珠光颜料没有经化学预处理，珠光颜料与纸纤维结合强度为0.6m/s。
[0024]实施例2
对双面涂布白卡纸:选择珠光颜料平均粒径约2000微米，珠光颜料用量为0.2g/m2。珠光颜料化学预处理方式是，按质量份数在预处理罐中加水100份和季铵盐阳离子淀粉1.5份，升温到90°C糊化，待糊化完成后再加入珠光颜料I份和六偏磷酸钠0.01份，余温搅拌60分钟；珠光颜料的添加方式是，将按用量要求计量的预处理后的珠光颜料悬浮液添加到底层浆成浆池中，借助成浆池中的搅拌器将珠光颜料与底层浆混合均匀，再按抄造工艺过程与芯层、面层抄造复合，完成生产过程。效果测试:纸底(反)面上的珠光颜料大颗粒亮点清晰可见；珠光颜料平均颗粒数为7颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为43% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.48m/s ;珠光颜料在纸中的留着率为72%。按照本实施例所述方法，若珠光颜料没有经化学预处理，则珠光颜料平均颗粒数为6颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为67% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.4m/s ;珠光颜料在纸中的留着率为61%。
[0025]实施例3
对双面涂布白卡纸:选择珠光颜料平均粒径约450微米，珠光颜料用量为0.02g/m2。珠光颜料化学预处理方式是，按质量份数在预处理罐中加水100份和羧甲基纤维素I份，待溶解分散后再加入珠光颜料I份和六偏磷酸钠0.01份，常温搅拌50分钟；珠光颜料的添加方式是，在底(反)面顶层涂布涂料制备过程中，加入按用量要求计量的预处理后的珠光颜料悬浮液，制备底(反)面顶层涂布涂料，实施底(反)面顶层涂布。效果测试:纸底(反)面能清晰可见珠光颜料颗粒亮点；珠光颜料平均颗粒数为18颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为33% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.7m/s。按照本实施例所述方法，若珠光颜料没有经化学预处理，则珠光颜料平均颗粒数为18颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为50% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.6m/s。
[0026]实施例4
对单面涂布白卡纸:选择珠光颜料平均粒径约300微米，珠光颜料用量为0.005g/m2。珠光颜料化学预处理方式是，按质量份数在预处理罐中加水100份和羧甲基纤维素0.8份，待溶解分散后再加入珠光颜料I份和三聚磷酸钠0.01份，常温搅拌60分钟；珠光颜料的添加方式是，将按用量要求计量的预处理后的珠光颜料悬浮液与已定量的表面施胶剂混合均匀，再实施对底(反)面的表面施胶。效果测试:纸底(反)面能见清晰的珠光颜料颗粒亮点；珠光颜料平均颗粒数为10颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为30% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.7m/s。按照本实施例所述方法，若珠光颜料没有经化学预处理，则珠光颜料平均颗粒数为10颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为60% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.55m/s。
[0027]实施例5
对单面涂布白卡纸:选择珠光颜料平均粒径约600微米，珠光颜料用量为0.04g/m2。珠光颜料化学预处理方式是，按质量份数在预处理罐中加水100份和季铵盐阳离子淀粉2份，升温到90°C糊化，待糊化完成后再加入珠光颜料I份和六偏磷酸钠0.01份，余温搅拌80分钟；珠光颜料的添加方式是，将按用量要求计量的预处理后的珠光颜料悬浮液添加到底层浆成浆池中，借助成浆池中的搅拌器将珠光颜料与底层浆混合均匀，再按抄造工艺过程与芯层、面层抄造复合，完成生产过程。效果测试:纸底(反)面上的珠光颜料颗粒亮点清晰可见；珠光颜料平均颗粒数为9颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为33% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.5m/s ;珠光颜料在纸中的留着率为70%。按照本实施例所述方法，若珠光颜料没有经化学预处理，则珠光颜料平均颗粒数为6颗/cm2 ;珠光颜料分布匀度差值为67% ;珠光颜料与纸纤维结合强度为0.42m/s ;珠光颜料在纸中的留着率为48%。
[0028]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种珠光颜料防伪涂布白卡纸，其特征在于:其底面均匀分布视觉可见的珠光颜料。
2.根据权利要求1所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸，其特征在于:通过改变珠光颜料的品种，可实现不同的光泽和干涉色。
3.根据权利要求1所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸，其特征在于:所述的珠光颜料中重金属含量要求，根据涂布白卡纸所包装物品的卫生标准要求，采用相应卫生标准等级的珠光颜料。
4.根据权利要求1所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸，其特征在于:所述的珠光颜料为光学变色珠光颜料。
5.根据权利要求1所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸，其特征在于:所述的珠光颜料的粒度范围为5?2000微米；所述的珠光颜料的用量为0.0001?0.2g/m2。
6.权利要求1?5任一项所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸的制备方法，其特征在于包括如下步骤:对双面涂布白卡纸，采取在底面顶层涂布涂料制备过程中，将用化学处理剂处理的珠光颜料添加到涂布涂料中，借助涂布工艺的操作实施，使涂布白卡纸底面构成珠光颜料防伪标记； 或对单面涂布白卡纸，将用化学处理剂处理的珠光颜料与表面施胶剂混合均匀，在涂布白卡纸的底面进行表面施胶操作，使涂布白卡纸底面构成珠光颜料防伪标记； 或对单面涂布白卡纸，采用在底层纸浆中添加化学处理剂处理的珠光颜料，加入位置是可搅拌的成浆池、或者是流送部的流浆箱前，经过与芯层、面层抄造复合，形成底面均匀分布珠光颜料的防伪标记； 所述的化学处理剂包括六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素、季铵盐阳离子淀粉。
7.根据权利要求6所述的珠光颜料防伪涂布白卡纸的制备方法，其特征在于包括如下步骤:对双面涂布白卡纸，预先采用六偏磷酸钠和羧甲基纤维素处理珠光颜料，再在底面顶层涂布涂料制备过程中，将预处理后的珠光颜料添加到涂布涂料中，借助涂布工艺的操作实施，使涂布白卡纸底面构成珠光颜料防伪标记； 或对单面涂布白卡纸，预先采用三聚磷酸钠和羧甲基纤维素处理珠光颜料，再将预处理后的珠光颜料悬浮液与表面施胶剂混合均匀，在涂布白卡纸的底面进行表面施胶操作，使涂布白卡纸底面构成珠光颜料防伪标记； 或对单面涂布白卡纸，预先采用季铵盐阳离子淀粉和六偏磷酸钠处理珠光颜料，再在底层纸浆中添加预处理后的珠光颜料，加入位置是可搅拌的成浆池、或者是流送部的流浆箱前，经过与芯层、面层抄造复合，形成底面均匀分布珠光颜料的防伪标记。
【文档编号】D21H19/38GK103485236SQ201310483278
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2013年10月16日
【发明者】袁世炬, 付建生 申请人:湖北工业大学