ценная бумага, защищенная от подделки, способ ее изготовления и материалы, используемые при ее изготовлении (варианты)

Формула изобретения

1. Способ изготовления ценной бумаги, защищенной от вытравливания изображения и/или текста, включающий приготовление суспензии бумажной массы, введение в нее по меньшей мере одного охранного материала, отлив бумаги, прессование, сушку, обработку связующим раствором, содержащим функциональные добавки, отличающийся тем, что в качестве охранного материала, вводимого в суспензию бумажной массы, используют состав, содержащий вещества, способные при взаимодействии с органическим растворителем, используемым для обесцвечивания изображения и/или текста, образовывать визуально обнаруживаемое окрашенное соединение, а в качестве функциональной добавки связующий раствор содержит индикатор, придающий бумаге чувствительность при взаимодействии с неорганическим веществом, используемым для вытравливания.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в суспензию бумажной массы вводят охранный материал в количестве 0,3-0,6% от массы волокна в бумажной суспензии.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве связующего используют водный раствор на основе поливинилового спирта, содержащий глицерин или Na-карбоксиметилцеллюлозу и функциональную добавку в количестве 0,25-0,35 мас.%.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве функциональной добавки-индикатора в связующий раствор вводят ацетат или хлорид дифенилгуанидина.

5. Охранный материал, используемый при изготовлении ценной бумаги по способу, охарактеризованному в пп.1-4, характеризующийся тем, что он имеет следующий состав, мас.ч.:

1,4-Димезидинантрахинон 1-1,5

Глицерин или водный раствор Na-

карбоксиметилцеллюлозы с концентрацией

1-5% 2-6

Поверхностно-активное вещество 0,05-2,5

6. Охранный материал по п.5, отличающийся тем, что он дополнительно содержит нигрозин спирторастворимый в количестве 1 мас.ч.

7. Функциональная добавка, используемая в качестве индикатора при изготовлении ценной бумаги по способу, охарактеризованному в пп.1-4, характеризующаяся тем, что она имеет следующий состав, мас.ч.:

Индикатор м-крезоловый пурпуровый 2

Индикатор бромкрезоловый пурпуровый 1

Индикатор метиловый оранжевый 1

Ацетат или хлорид дифенилгуанидина 45-65

8. Функциональная добавка, используемая в качестве индикатора при изготовлении ценной бумаги по способу, охарактеризованному в пп.1-4, характеризующаяся тем, что она имеет следующий состав, мас.ч.:

Динафтилфлуоресцин 1

Ацетат или хлорид дифенилгуанидина 10-20

9. Ценная бумага, защищенная от вытравливания изображения и/или текста, отличающаяся тем, что она изготовлена по способу, охарактеризованному в пп.1-4.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области изготовления ценных бумаг, защищенных от подделки, например, от вытравливания печатного или рукописного текста, и может быть использовано для изготовления документов, банкнот и т.д.

Подделка документов методом вытравливания заключается в нанесении на документ определенных химических веществ, взаимодействующих с компонентами печатных красок, чернилами, тушью и т. п., причем это взаимодействие может быть как химическим (пример - взаимодействие сильных окислителей с органическими пигментами печатных красок с образованием бесцветных соединений), так и физическим (пример - экстракция из бумаги органическими растворителями красящих веществ чернил, штемпельной краски и др.), после чего на обесцвеченное место документа могут быть нанесены новые надписи типографским или иными способами.

Сущность защиты документов от подделки методом вытравливания заключается во введении либо в бумагу, на которой отпечатан документ, определенных химических веществ, либо в печатную краску.

Известно, например, производство печатных красок, обладающих фотохромизмом - обратимым изменением окраски при воздействии света.

По наличию фотохромизма печатных красок судят о подлинности полиграфической продукции, например деловых и ценных бумаг.

Бесцветное графическое изображение, нанесенное на бумагу печатной краской по рецептурам, приведенным в патенте RU №2139900, 1999 г., при облучении фильтрованным УФ-светом (365 нм) в течение 5-10 сек становится видимым, приобретая голубой цвет. Окраска исчезает после прекращения облучения через 1-1,5 мин. Цикличность оптического эффекта, зависит от химического строения фотохромного соединения.

На подобном принципе основано исследование подлинности документов, выполненных чернилами шариковой ручки, содержащими смолы и триарилметановые красители.

Образец, содержащий рукописное изображение, обрабатывают по меньшей мере дважды потоком воздуха, содержащего пары обрабатывающего агента в количестве не менее 5-10^-7 г/д, при этом анализ заключается в определении по меньшей мере двух зависимостей в форме S-образных кривых, характеризующих изменение цвета изображения, определяемое через интенсивность отраженного света от времени обработки образца, определяемое насыщением рукописного изображения парами пиперидина, измерении характеристик кривых и установлении давности рукописного изображения в днях с точностью 25% по эмпирической форме (RU №2091767, 1997 г.).

Однако описанные выше способы установления подлинности довольно сложны.

Другие методы защиты от подделки основаны на изготовлении бумаг, обладающих одним или несколькими признаками защиты, в том числе химической защиты.

Одним из требований к защищенным от подделки ценным бумагам и документам является то, чтобы оттиск, наносимый на подложку, хорошо сцеплялся с последней, особенно в жестких условиях эксплуатации, включая механическое истирание или случайную стирку, а также преднамеренное уничтожение текста.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления защищенной от подделки бумаги, имеющей охранные признаки, включающий подачу волокон для изготовления бумаги в бумагоделательную машину, введение в бумагу в процессе ее изготовления по меньшей мере одного охранного признака, формование бумаги, нанесение на бумагу с введенным в бумагу охранным признаком перед сушкой связующего агента и проклеивание бумаги, выбор состава по существу прозрачного покрытия, нанесение состава покрытия на одну или обе стороны проклеяной бумаги, который содержит неокрашенный пигментом полиуретан, предпочтительно содержащий функциональные добавки, причем в качестве функциональной добавки рекомендованы флюоресцентные переливчатые добавки (RU №2138593, 1999 г.).

Известный способ является сложным, многостадийным и трудоемким.

Задачей настоящего изобретения является разработка простого способа изготовления бумаги, защищенной от подделки вытравливанием с помощью как органических растворителей, так и неорганических веществ.

Поставленная задача решается описываемым способом изготовления ценной бумаги, защищенной от вытравливания изображения и/или текста, включающий приготовление суспензии бумажной массы, введение в нее по меньшей мере одного охранного материала, отлив бумаги, прессование, сушку, обработку связующим раствором, содержащим функциональные добавки, по которому в качестве охранного материала, вводимого в суспензию бумажной массы, используют состав, содержащий вещества, способные при взаимодействии с органическим растворителем, используемым для обесцвечивания изображения и/или текста, образовывать визуально обнаруживаемое окрашенное соединение, а в качестве функциональной добавки связующий раствор содержит индикатор, придающий бумаге чувствительность при взаимодействии с неорганическим веществом, используемым для вытравливания.

Предпочтительно, в суспензию бумажной массы вводят охранный материал в количестве 0,3-0,6% от массы волокна в бумажной суспензии.

Предпочтительно в качестве связующего используют водный раствор на основе поливинилового спирта, содержащий глицерин или Na-карбоксиметилцеллюлозу, и функциональную добавку в количестве 0,25-0,35 мас.%.

Способ характеризуется также тем, что в качестве функциональной добавки-индикатора в связующий раствор вводят ацетат и хлорид дифенил гуанидина.

Поставленная задача решается также описываемым охранным материалом, используемым при изготовлении ценной бумаги по способу, охарактеризованному выше, который имеет следующий состав, мас. ч.:

1,4-димезидинантрахинон 1-1,5

Глицерин или водный раствор Na-карбоксиметилцеллюлозы

с концентрацией 1-5% 2-6

Поверхностно-активное вещество 0,05-2,5

Дополнительно состав может содержать нигрозин спирторастворимый в количестве 1 мас. ч.

Поставленная задача решается также функциональной добавкой, используемой в качестве индикатора при изготовлении ценой бумаги, по способу, охарактеризованному выше, имеющей следующий состав, мас. ч.:

Индикатор м-крезоловый пурпуровый 2

Индикатор бромкрезоловый пурпуровый 1

Индикатор метиловый оранжевый 1

Ацетат или хлорид дифенилгуанидина 45-65

Другой вариант функциональной добавки, используемой в качестве индикатора, имеет следующий состав, мас. ч.:

Динафтилфлуоресцин 1

Ацетат или хлорид дифенилгуанидина 10-20

Поставленная задача решается заявленной ценной бумагой, защищенной от вытравливания изображения и/или текста, полученной в соответствии с заявленным способом.

Ниже приведены конкретные примеры осуществления и полученные результаты.

Пример 1

Бумагу готовят из суспензии, содержащей волокна беленой сульфатной целлюлозы, размолотые до 40-50°ШР. В суспензию размолотой целлюлозы последовательно вводятся мел в количестве 10-12% к волокну, димер алкилкетена в количестве 0,4-0,8% к волокну, модифицированный катионный крахмал в количестве 0,4-1,0% к волокну. В полученную бумажную массу вводят охранный материал, представляющий собой следующий состав, мас.ч.:

1,4-димезидиноантрахинон 1

Глицерин 4

Поверхностно-активное вещество 2,5

Упомянутый состав вводят из расчета 0,3% к весу сульфатной целлюлозы. Затем все компоненты перемешиваются с бумажной массой. Из приготовленной таким образом бумажной массы на бумагоделательной машине отливается бумага. Отлитая бумага подвергается прессованию и сушке, после чего пропитывается в клеильной ванне водным раствором связующего, содержащего мас.%:

Поливиниловый спирт 1

Глицерин 1

Функциональная добавка 0,3

при этом функциональная добавка выполнена в виде смеси 1 мас.ч. бромкрезолового пурпурового, 2 мас.ч. мета-крезолового пурпурового, 1 мас.ч. метилового оранжевого и 45 мас.ч. ацетата дифенил-гуанидина.

Пропитанная бумага высушивается, обрабатывается на машинном каландре и режется на листы. Полученная бумага обладает чувствительностью к воздействию вытравливающих веществ, а именно

- при воздействии на бумагу щелочных растворов (водные растворы едкого натра, соды, мыла, моющих средств) на бумаге образуется пятно ярко-фиолетового цвета;

- при воздействии на бумагу бытовых отбеливателей (гипохлорита натрия, перекиси водорода) на бумаге образуется пятно светло-коричневого или фиолетово-коричневого цвета;

- при воздействии на бумагу кислотных растворов (водные растворы серной, соляной, лимонной кислот) на бумаге образуется пятно розового цвета;

- при воздействии на бумагу органических растворителей (ацетона, уайт-спирита, бензола и др.) на бумаге образуется пятно голубого цвета, и следовательно бумага защищена от вытравливания широкого спектра вытравливающих веществ.

Пример 2

Бумагу готовят из суспензии, содержащей волокна беленой сульфатной целлюлозы и хлопковой целлюлозы, размолотые до 40-50°ШР. В суспензию размолотой целлюлозы последовательно вводятся мел в количестве 10-12% к волокну, димер алкилкетена в количестве 0,4-0,8% к волокну, модифицированный катионный крахмал в количестве 0,4-1,0% к волокну. В полученную бумажную массу вводят охранный материал, представляющий собой следующий состав, мас.ч.:

1,4-димезидиноантрахинон 1

Спирторастворимый нигрозин 1

Водный раствор Na-карбоксиметилцеллюлозы

с концентрацией 5% 3

Поверхностно-активное вещество 0,05

Упомянутый состав вводят из расчета 0,2% к весу сульфатной целлюлозы. Затем все компоненты перемешиваются с бумажной массой. Из приготовленной таким образом бумажной массы на бумагоделательной машине отливается бумага. Отлитая бумага подвергается прессованию и сушке, после чего пропитывается в клеильной ванне водным раствором связующего содержащего, мас.%:

Поливиниловый спирт 1

Глицерин 1

Функциональная добавка 0,3,

при этом функциональная добавка выполнена в виде смеси 1 мас. ч. динафтилфлуоресцеина и 15 мас. ч. ацетата дифенилигуанидина.

Пропитанная бумага высушивается, обрабатывается на машинном каландре и режется на листы. Полученная бумага обладает чувствительностью к воздействию вытравливающих веществ, а именно

- при воздействии на бумагу щелочных растворов (водные растворы едкого натра, соды, мыла, моющих средств) на бумаге образуется пятно лилового цвета;

- при воздействии на бумагу бытовых отбеливателей (гипохлорита натрия, перекиси водорода) на бумаге образуется пятно светло-коричневого или фиолетово-коричневого цвета;

- при воздействии на бумагу кислотных растворов (водные растворы серной, соляной, лимонной кислот) на бумаге образуется пятно розового цвета;

- при воздействии на бумагу органических растворителей (ацетона, уайт-спирита, бензола, этилового спирта и др.) на бумаге образуется пятна голубого или темно-серого цветов, и, следовательно, бумага защищена от вытравливания широкого спектра вытравливающих веществ.

Пример 3

Бумагу готовят из суспензии, содержащей волокна беленой сульфатной целлюлозы и хлопковой целлюлозы, размолотые до 40-50°ШР. В суспензию размолотой целлюлозы последовательно вводятся мел в количестве 10-12% к волокну, димер алкилкетена в количестве 0,4-0,8% к волокну, модифицированный катионный крахмал в количестве 0,4-1,0% к волокну. В полученную бумажную массу вводят охранный материал, представляющий собой следующий состав, мас.ч.:

1,4-димезидиноантрахинон 1

Спирторастворимый нигрозин 1

Глицерин 2 мас. ч

Поверхностно-активное вещество - 0,1

Упомянутый состав вводят из расчета 0,6% к весу сульфатной целлюлозы. Затем все компоненты перемешиваются с бумажной массой. Из приготовленной таким образом бумажной массы на бумагоделательной машине отливается бумага. Отлитая бумага подвергается прессованию и сушке, после чего пропитывается в клеильной ванне водным раствором связующего, содержащего в качестве функциональной добавки и индикатора хлорид дифенилгуанидина, содержащего, мас.%:

Поливиниловый спирт 1

Глицерин 1

Хлорид дифенилгуанидина 0,25

Пропитанная бумага высушивается, обрабатывается на машинном каландре и режется на листы. Полученная бумага обладает чувствительностью к воздействию вытравливающих веществ, а именно

- при воздействии на бумагу бытовых отбеливателей (гипохлорита натрия, перекиси водорода) на бумаге образуется пятно светло-коричневого или фиолетово-коричневого цвета;

- при воздействии на бумагу органических растворителей (ацетона, уайт-спирита, бензола, этилового спирта и др.) на бумаге образуется пятна голубого или темно-серого цветов,

и, следовательно, бумага защищена от вытравливания широкого спектра вытравливающих веществ.

Пример 4

Бумагу готовят из суспензии, содержащей волокна беленой сульфатной целлюлозы, размолотые до 40-50°ШР. В суспензию размолотой целлюлозы последовательно вводятся мел в количестве 10-12% к волокну, димер алкилкетена в количестве 0,4-0,8% к волокну, модифицированный катионный крахмал в количестве 0,4-1,0% к волокну. В полученную бумажную массу вводят охранный материал, представляющий собой следующий состав, мас.ч.:

1,4-димезидиноантрахинон 1,5

Спирторастворимый нигрозин 1

Водный раствор Na-карбоксиметилцеллюлозы

с концентрацией 1% 6

Поверхностно-активное вещество 0,1

Упомянутый состав вводят из расчета 0,3% к весу сульфатной целлюлозы. Затем все компоненты перемешиваются с бумажной массой. Из приготовленной таким образом бумажной массы на бумагоделательной машине отливается бумага. Отлитая бумага подвергается прессованию и сушке, после чего пропитывается в клеильной ванне водным раствором связующего следующего состава, мас.%:

Поливиниловый спирт 1

Глицерин 1

Функциональная добавка 0,25

при этом функциональная добавка выполнена в виде смеси 1 мас.ч. бромкрезолового пурпурового, 2 мас.ч. мета-крезолового пурпурового, 1 мас.ч. метилового оранжевого и 65 мас.ч. хлорида дифенилгуанидина.

Пропитанная бумага высушивается, обрабатывается на машинном каландре и режется на листы. Полученная бумага обладает чувствительностью к воздействию вытравливающих веществ, а именно

- при воздействии на бумагу щелочных растворов (водные растворы едкого натра, соды, мыла, моющих средств) на бумаге образуется пятно ярко-фиолетового цвета;

- при воздействии на бумагу бытовых отбеливателей (гипохлорита натрия, перекиси водорода) на бумаге образуется пятно светло-коричневого или фиолетово-коричневого цвета;

- при воздействии на бумагу кислотных растворов (водные растворы серной, соляной, лимонной кислот) на бумаге образуется пятно розового цвета;

- при воздействии на бумагу органических растворителей (ацетона, уайт-спирита, бензола, этилового спирта и др.) на бумаге образуется пятна голубого или темно-серого цветов,

и, следовательно, бумага защищена от вытравливания широкого спектра вытравливающих веществ.

Пример 5

Бумагу готовят также, как в примере 4, однако в связующий раствор вводят функциональную добавку в количестве 0,35 мас.%, которая содержит индикатор, состоящий из 1 мас.ч. динафтилфлуоресцина и 10 мас.ч. ацетата дифенилгуанидина.

Пример 6

Бумагу готовят также, как в примере 4, но в связующий раствор вводят функциональную добавку в количестве 0,25 мас.%, которая имеет следующий состав, мас. ч.:

Динафтилфлуоресцин 1

Хлорид дифенилгуанидина 20

В примерах 5, 6 полученная бумага при ее испытании показала следующие результаты:

- при воздействии на бумагу щелочных растворов (водные растворы едкого натра, соды, мыла, моющих средств) на бумаге образуется пятно ярко-фиолетового цвета;

- при воздействии на бумагу бытовых отбеливателей (гипохлорита натрия, перекиси водорода) на бумаге образуется пятно светло-коричневого или фиолетово-коричневого цвета;

- при воздействии на бумагу кислотных растворов (водные растворы серной, соляной, лимонной кислот) на бумаге образуется пятно розового цвета;

- при воздействии на бумагу органических растворителей (ацетона, уайт-спирита, бензола, этилового спирта и др.) на бумаге образуется пятна голубого или темно-серого цветов,

и следовательно, бумага защищена от вытравливания широкого спектра вытравливающих веществ.

Следует отметить, что за пределами заявленной совокупности признаков в составах, вводимых на каждой стадии предложенного способа, то есть в составе охранного материала, вводимого в бумажную массу, и в составе функциональной добавки, содержащей индикатор, чувствительность бумаги снижается к тому или иному реагенту, то есть степень защиты от подделки путем вытравливания падает.