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防伪水印纸是在造纸过程中,在丝网上安装事先设计好的的水印图文印版,或者通过印刷滚筒压制而成。由于图文印版高低不同,使纸浆形成薄厚不同的相应密度,因此图文部分的透光度也不同。这些图案在平常情况下不容易被看到,在透过强光观察时,才可显出预先设计的图文,这些图文称为水印。
一般认为,防伪水印纸的生产工艺是13世纪意大利造纸专家发明的,它在制造过程中融合了设计、雕模、制网、抄纸等复杂的工艺过程,因此防伪功能较强。166年,斯德哥尔摩次发行带有特制水印的以来,许多在和上开始使用水印技术,到19世纪末,欧洲的大多都采用了水印印钞纸。
在我国,早在唐代就已经有了水印纸防伪技术的雏形,在文人辈出的盛唐时期,销路的书画纸(如宣纸)生产作坊,为了垄断一方市场和达到防止他人伪造的目的,就在生产的纸张上采用了水印防伪的方法,这种方法是抄纸工人的实践经验结晶,只掌握在少数人的手里,而且秘方不对外公开,世袭相传,所以能够采用这种防伪方式制作纸张的作坊很少。
例如清朝的汪六吉纸,其一种纸样上就有帘纹水印“汪六吉”字样;另一种是朱砂红印“汪六吉宣纸”标识;还有一种高级宜纸一白鹿宜,初看与一般宣纸没有什么差别,但是迎光一照,便可看见奋蹄疾驰的群鹿水印,形象清晰逼真,跃然纸上。
(1)防伪水印纸的生产工艺和防伪特点。根据造纸工艺的不同,水印纸可以采用长网造纸和圆网造纸两种方法形成,这两种方法的处理过程有明显的不同,设备运行速度也有较大的差别,因而对水印质量有不同的影响。
长网造纸工艺。在长网造纸机上,纸是一张一张形成的,当纸还是的时候,通印图版古刻纹的钢辊与湿纸表面相压形成水印,因此,长网造纸可以被描述为“压制”处理过程的)所制作的水印也可以看作是压制出来的水印。长网机运转速度快,几乎没有时间让纸纤维进入到刻纹辊的深处,因此水印的清晰度稍差,质量没有圆网造纸机制作的水印好。
圆网造纸工艺。在圆网造纸机上,圆网机的运转速度比较慢,水印通过纤维堆积在纸张表面形成,水印与纸张同时形成,这就意味着水印可以填充到圆网模的峰与谷中,形成非常清晰的水印。因此圆网造纸可以被描述为“模制”处理过程,所形成的水印非
常清晰,质量较高。
随着科学技术的发展,防伪水印纸从原来的普通长网纸发展到如今高度的圆网纸,制作工艺比较复杂,不容易仿制,具有较好的防伪功能。圆网水印纸的特点主要包括以下三点。a可以得到多达15个灰度层次,能够获得更好、更的水印。在圆网纸中,黑水印区的厚度可以达到40μm,比平均厚度15-20pm的纸本身更厚,故有较好的对比度(长网纸的厚度没有明显的不同)、较好的细节及清晰度。纸造h.能够获得长网纸所不具备的附加措施,如线等,将长的棉纤维加入木浆中提高纸张的使用寿命。
防伪凹凸压印工艺方法分类。防伪凹凸压印根据终加工效果的不同,一般常用的工艺方法有以下几种。
①单层凸纹。即防伪印刷品经压印变形之后,其表面凸起部分的高度是一致的,没有高、低层次之分,并且凸起部分的表面近似为平面。单层凸纹压印工艺,设计及加工中应根据被加工防伪印刷品的性能统筹考虑,一般是承印纸张强度大时,图文凸起高度可以适当大一些;承印纸张薄,抗张强度低时、图文凸起高度可以适当小一些。
防伪印刷品的表面是否经复合后处理、复合材料的种类性能以及采用何种方法、凸起图文的疏密程度和线条粗细等也应同时予以考虑。
②多层凸纹。即防伪印刷品经压印变形之后,其表面凸起部分的高度不一致,有高、低层次之分,并且凸起部分的表面近似于图文实物的形状。
多层凸纹压印工艺,必须根据防伪印刷品的图文性能,以及实物的基本结构关系,做到压印后的图文层次清楚、深浅适宜,既能满足人们欣赏的视觉和心理要求,又不失真实,重点醒目、突出。
③凸纹清压。防伪印刷品经压印变形之后,凸起部分同防伪印刷品图文边缘相吻合,中间部位的形态、线条则可以稍微自由一些,不必完全重合。
凸纹清压加工时,要从总体效果考虑,边线轮廓线一定要准确清晰,中间部位的繁简处理要适当,图文凸起后应能使被加工防伪印刷品图文重点突出,做到局部和整体和谐统一。
④凸纹套压。防伪印刷品经压印变形之后,凸起部分同防伪印刷品图文不仅边线相吻合,中间部位的每一个细部也要相吻合。
凸纹套压时,由于要求边缘、中间部位凸起后同防伪印刷品图文都要准确无误,完全吻合,所以防伪印刷中,防伪印刷品的套印程度、整批产品的规矩和规格、承印纸张的环境适应性以及阴阳版的制版误差、机器的设计精度等都应同时考虑,如果稍有欠缺,则很难达到理想的加工效果。
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滴塑技术常用的材料
随着滴塑技术在防伪印刷领域的应用和发展,滴塑技术已经由手工操作转向机械化操作,光固化技术使滴塑物的成型速度远大于挥发干燥固化成型和冷却固化成型速度。滴塑材料也由天然树脂转向功能高分子合成材料。常用的功能高分子材料有聚苯乙烯、AS树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚乙烯醇缩丁醛、有机硅玻璃树脂、醇酸树脂和光稳定不饱和聚酯树脂等。
滴塑材料应具备的性能,滴塑技术中应用的高分子材料外层表面的分子厚度一般为1pm,一般应对其表面进行相应的技术处理,如溶剂处理、表面活性剂处理、药品处理、金属化处理等,使其具备一定的性能,才能使滴塑技术得到较好的应用,滴塑产品具有较好的效果。
滴塑材料一般应具备的性能主要有以下五点。
①被粘接及可防伪印刷性。
②对物质有选择性的屏蔽功能或选择性透过功能。
③对能量有选择性的屏蔽、透过及反射功能。
④具有适合的硬度及耐磨性。
⑤具有一定的耐化学药品性。
滴塑材料的分奥及组成按照固化方式的不同,滴塑材料主要有两大类,即:依靠热干燥固化的滴塑材料和依靠Uv光固化的滴塑材料。
其组成分别如下。
(1)依靠热干燥固化的滴塑材料。用热干燥固化进行滴塑处理的材料分单组分、双组分两种,其主要组成分别如下。
①单组分。由高分子树脂、溶剂、调节剂、防划痕剂、增稠剂、防老化剂等组成。
②双组分。有A、B两种材料,A组由高分子树脂、助剂等组成;B组由高分子树脂、改性固化剂、催干剂等组成。
(2)依靠UV光固化的滴塑材料。
用Uv光固化的滴塑材料,是由聚合物、预聚体、单体、光引发剂等组成的感光性体系,其主要组分有高分子预聚体、活性稀释单体、光引发剂、阻聚剂、增韧树脂等。当它们吸收了UV光能后,导致体系的分子内或分子间产生由液态转变成不溶性固态的光固化和溶解性起变化而成为光交联的化学或物理变化。
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