一种带有全开窗式安全线的防伪纸及其制备方法

摘要

本发明涉及一种带有全开窗式安全线的防伪纸及其制备方法。该防伪纸设有安全线，所述安全线纵向通条露出纸面形成全开窗效果，只有安全线的两端或两侧埋入纸页内；在直射光线下，该防伪纸显现出安全线在纸面上的两个特征：一是安全线纵向通条露出纸面所形成的全开窗效果；二是安全线的两端或两侧埋入纸页内形成的侧埋效果；在透射光线下，该防伪纸的防伪线两侧区域没有水印出现，或者，在该防伪纸的纸页内呈现出位于防伪线两侧的水印，并且水印沿安全线方向排布，黑白相间。本发明还提供了上述防伪纸的制备方法。

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有全开窗式安全线的防伪纸及其制备方法，属于防伪纸制备技术领域。

背景技术

当前安全线开窗技术中，应用最广泛的是传统的“斑马式”开窗。在直射光线下，能够看到安全线间断地从纸张中露出来。在透射光线下，能够看到纵向排列的斑马条纹水印(如图1所示)。

作为开窗安全线，斑马条纹是最简练的一种形式，正面横条形的埋线区对安全线与纸张结合的牢固度起到一定作用。但是，这种“斑马式”开窗的埋线对安全线上防伪信息的连贯性会造成阻碍(如图2所示)，使安全线上的图形信息不能够完整展示。

而且，斑马条纹水印中的黑水印厚度一般大于纸页的其他区域，添加安全线后，该区域的厚度还会相应地有所增加。安全线在施放过程中需要做左右摆动，通过左右摆动，使纸张中安全线区域的累计厚度形成一定的分散，从而降低该区域的累计厚度。同时在制网排布时，还得采用错位套版，将斑马线的黑白条纹错开，其作用依然是对重叠累计厚度的分散。由此可见，这种常规的安全线开窗技术存在着几个致命的弊端：第一、“斑马式”开窗不能对线上的防伪信息连续展示；第二、埋线区的总面积较大，严重遮盖了安全线上的一线防伪特征；第三、露线形式简单，易于造假者仿造。

随着安全线防伪技术的发展，防伪信息量正在逐渐增加，而且外观效果更加炫目多彩。为此，更需要改善露线方式，以更好地展示这些公众能够肉眼识别的一线防伪。同时，安全线的宽度也在逐渐增加，由最早1.5mm增至5mm甚至更大，安全线在票面中的预留区域不会因线的加宽而增大，因此，这会直接影响到安全线的施放摆幅，甚至有些方案难以实施摆动。由此可见，传统的“斑马式”开窗方式已不再适用当前安全线发展的需要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种新的安全线开窗技术得到的防伪纸，该防伪纸能够适应较宽安全线的需求，通过安全线全开的露线形式，既能实现线上信息的连贯显示，又能将安全线最大限度地露出纸面。

为达到上述目的，本发明提供了一种带有全开窗式安全线的防伪纸，其中，该防伪纸设有安全线，所述安全线纵向通条露出纸面形成全开窗效果，只有安全线的两端或两侧埋入纸页内；其中，安全线的两端埋入纸页内对应于小开票面的情况，安全线的两侧埋入纸页内对应于整幅纸面开窗的情况。

在直射光线下，该防伪纸显现出安全线在纸面上的两个特征：一是安全线纵向通条露出纸面所形成的全开窗效果；二是安全线的两端或两侧埋入纸页内形成的侧埋效果；

在透射光线下，该防伪纸的防伪线两侧区域没有水印出现(对应于安全线的两端埋入纸页的情况)，或者，在该防伪纸的纸页内呈现出位于防伪线两侧的水印，并且水印沿安全线方向排布，黑白相间(对应于安全线的两侧埋入纸页的情况)。

安全线全开窗包括两种全开方式：第一、小开票面中的全开，票面两端的切口处有埋线，即安全线的两端埋入纸页内，形成的是小开票面内安全线全开窗；第二、整幅纸的全开，在整幅纸张中没有与安全线垂直方向的埋线区，安全线的两侧埋入纸页内。

在上述防伪纸中，优选地，安全线的两侧埋入纸页内是指与安全线平行方向的两个侧面埋入纸页内，侧面埋入纸页的区域为连续的形状或者间断的形状。其中，连续的形状可以是任意连续的图形，该图形连续排列分布在安全线两侧，形成安全线侧面埋入纸页的区域的基本形状；该连续的形状可以是与安全线同等长度的长条，也可以是一个一个图形连续排列组成的形状。间断的形状由重复图形单元组成，重复图形单元可以是任意形状，间断排列分布在安全线两侧，形成安全线侧面埋入纸页的区域的基本形状；该间断的形状可以是一个一个图形间隔排列组成的形状。

在本发明的防伪纸中，安全线设于安全线全露区的中心，并且连续露出纸面，能够连贯展示安全线上的防伪信息(如图3所示，图3为将安全线施加在防伪纸中的示意图)。安全线的两侧或两端可以有少量的纸页(两侧的纸页可以具有一定的图形特征，例如以曲线形式或折线形式连续分布，可以体现出一定的排列规律)覆盖，形成安全线全露区的侧埋效果。图8a和图8b为全开窗防伪纸的示意图，其中，安全线8位于中心区域，全开窗区7沿着安全线的长度方向分布，两侧埋入纸页区域6则位于安全线8未开窗的区域。

由于纸页覆盖了一部分安全线，因此安全线(开窗区域)的边缘会形成一些齿状结构(对应于版式上的埋线区域的重复单元)，这些齿状结构与埋线区域的一部分重叠。由图8a可以看出，在直射光线下，安全线两侧按照锯齿形规律进入到纸页内部，安全线的齿状结构(即重复单元8)覆盖在安全线两侧，并连贯的露出纸面；由图8b可见，在透射光线下，能够看到由开窗区域、埋线区域与纸面逐渐过渡的渐变区域(即第一过渡区域和第二过渡区域)，两侧开窗露线区的纸张形成亮于纸面的水印效果，并经第一外延埋线区域10(对应版式上的第二过渡区域32)与纸面相接，两侧埋线区域的纸张形成暗于纸面的水印效果，并经第一外延埋线区域9(对应版式上的第一过渡区域31)与纸面线接。

安全线的两侧边缘位于埋线区域内，安全线的一部分埋入纸页中。安全线的中间部分是全部露出的，通过肉眼就可以观察到安全线这一部分的整体以及所显示的信息，而在安全线的边缘，同样也是埋线区域的边缘，安全线的一部分会埋入纸页中(即被一部分纸页覆盖)能够增强安全线与纸张之间的结合牢度。在纸线结合的方式上，本发明采用了双侧埋线形式，对于安全线的耐揉性能够起到很好的提升作用。并且，票面上的预留区域可以缩到最小，宽线的定位施放有利于票面设计的整体美感。

在上述防伪纸中，优选地，安全线的两侧埋入纸页内的部分相对于开窗的中心线成对称分布或错位分布；上述连续的形状或间断的形状由任意形状的重复单元组成，该重复单元的形状可以包括弧形、半圆形、半椭圆形、齿形、方形、尖头锯齿形或梯形等。对称分布是指两侧的重复单元相对于中心线相互对称；错位分布是指两侧的重复单元相对于中心线的位置有所错位，例如沿着安全线的长度方向有一定的错位，在错位分布的情况下，两侧的重复单元也可以是同样的形状。

在上述的防伪纸中，在埋线区域部分，安全线的一部分埋入纸页中，另外的部分则露出。安全线埋入纸页中的部分(即覆盖在安全线上的部分纸页)包括若干个对称分布或者错位分布的重复单元，这些重复单元沿着安全线的长度方向重复进行分布。重复单元的尺寸可以根据不同的版式设计而调整，优选地，重复单元的间距宽度为小于线宽0.5-2mm。在本发明的优选实施方案中，重复单元与对应的区域组成的形状可以为对称分布，并与埋线区域的图形相对接，形成统一的图案，以提高美感和防伪效果。

根据本发明的具体实施方案，上述防伪纸可以是通过以下版式制成的，该版式在平面视图(即以平面视角看版式)中是条样化图形，所述条样化图形包括开窗区域、埋线区域、第一过渡区域、第二过渡区域；安全线的纵向中心线与条样化图形的纵向中心线重合(即安全线设置在条样化图形的中间部分)，并且，条样化图形沿安全线的长度方向分布；

所述开窗区域位于所述条样化图形的纵向中心，是由一个具有连续特征的图形构成；在小开票面中除了两端的切口部分需要断开外，其它区域均为连续的任意图形；

所述埋线区域位于开窗区域的两端或两侧：当所述埋线区域位于开窗区域的两端时，所述埋线区域可以为任意形状；当所述埋线区域位于开窗区域的两侧时(如图9所示)，所述埋线区域由若干个重复的图形单元构成，该图形单元为任意形状，以间断地排列、相互连接地排列或相互重叠地排列的形式设置于开窗区域的两侧；

所述第一过渡区域为埋线区域向外的延伸部分；

所述第二过渡区域为开窗区域向外的延伸部分；

在三维浮雕版式(即看版式的横截面图)中，所述开窗区域位于所述条样化图形的纵向中心区域，在条样化图形的基础上，形成一个高于外平面或与外平面高度相同的区域；

埋线区域位于开窗区域的两侧，在平面图形的基础上形成一个凹陷的结构；

第一过渡区域为埋线区域与外平面(版式是浮雕式的，其是在一个平面上产生，浮雕以外为平面，外平面指的是浮雕以外的区域)之间形成的一个过渡的斜面；

第二过渡区域为开窗区域与外平面之间形成的一个过渡的斜面。

由图9可以看出，第一过渡区域31位于埋线区域2的外侧，其为埋线区域到纸页的高度过渡区域，包括若干个与埋线区域2的重复单元对应的小单元，并与埋线区域2相接。第二过渡区域32位于开窗区域的外侧，其为开窗区域1到纸页的高度过渡区域，包括若干个重复单元，并与开窗区域1的外侧相接。

根据本发明的具体实施方案，在防伪纸中，优选地，开窗区域的最小宽度为N，安全线的宽度为A，N＜A，A、N的单位均为mm，如图7a所示；更优选地，N比A小0.5-2mm，安全线的宽度为4-8mm(例如5mm)。本发明的技术方案尤其适合于较宽的安全线，既能够在纸张的外观上反映更多的防伪信息，又具备良好的生产适应性。

根据本发明的具体实施方案，在防伪纸中，优选地，埋线区域的外轮廓宽度为G，G＞A，更优选地，G比A大1-2mm，即两组埋线区域的宽度大于安全线宽度1-2mm。两组埋线区域的重复单元的外围宽度等同于第一过渡区域之间的距离。如图7b所示。

根据本发明的具体实施方案，优选地，所述第一过渡区域的外延部分是一个高度由中心向外逐渐降低的斜面，其高度逐渐与纸面趋于一致；所述第二过渡区域的外延部分是一个高度由中心向外逐渐升高的斜面，其高度逐渐与纸面区域一致。当在透射光线下观察时，防伪纸中的第一过渡区域和第二过渡区域为逐渐变亮或逐渐变暗的，其末端与纸面相接，亮度逐渐趋于一致。

根据本发明的具体实施方案，在厚度上，埋线区域的面积缩到最小，并且仅存在于安全线的两侧，以点状形态间隔分布，同时，通过外延区斜面的设计，使凹陷的区域能够缓慢过渡到平面上，舒缓了厚度差，有效地降低了纤维的过量堆积，经厚度测量，该区域的厚度小于常规开窗厚度的30％，在纸张累计叠加后，能够较好地适应印刷工艺的要求。

根据本发明的具体实施方案，重复单元与对应的第一过渡区域组成的形状为对称分布或错位分布的任意形状，优选为弧形、半圆形、半椭圆形、齿形、方形、尖头锯齿形或梯形。

根据本发明的具体实施方案，在上述版式中，优选地，安全线的纵向中心线与条样化图形的纵向中心线重合，并且，所述条样化图形沿所述安全线的长度方向分布。

本发明还提供了一种用于制作上述防伪纸的网笼，其中，该网笼上设有压网区域(如图10所示)；

所述压网区域包括中间的凸起区域、两侧的凹陷区域、第一结构外延区域、第二结构外延区域，分别对应于所述防伪纸(全开窗露线区)的开窗区域、埋线区域、第一过渡区域、第二过渡区域；

所述第一结构外延区域的高度由所述两侧的凹陷区域的高度逐渐过渡到网笼平面的高度或者过渡到高于网笼平面的高度；

所述第二结构外延区域的高度由所述中间的凸起区域的高度逐渐过渡到网笼平面的高度或者过渡到高于网笼平面的高度。

网笼的压网区域的尺寸可以根据票面规格进行确定。

在上述网笼中，优选地，所述中间的凸起区域高于网笼平面0.2-0.8mm；所述两侧的凹陷区域低于网笼平面0.2-0.8mm。

在全开窗安全线防伪纸的成型技术中，安全线在浆池液位上方贴近网笼的指定区域进行施放(参见图10)；该区域通过一种带有条样化的版式压网形成(参见图4a和图4b)。这种带有条样化的版式设计具备以下特征：

第一、版式的中间区域(即开窗区域1)为平面凸起的条状结构，该结构无间断地连续环绕网笼一周。

第二、上述版式中间区域的两侧为凹陷区域(即埋线区域2)，该区域间隔分布在条状结构的两侧，同样地与条状结构对应环绕网笼一周。

第三、在上述版式中的中间凸起与两侧凹陷的区域，分别有一组过渡区域，与凹陷处相接的为第一过渡区域31；与凸起处相接的为第二过渡区域32。

第四、第一结构外延区域、第二结构外延区域属于凸起区域与凹陷区域的外延结构，以向上和向下的斜面形式与网面缓慢相接。

版式的剖面示意图如图5所示，其中，上部为安全线设置区域4。

安全线5在施放中紧密贴附在网笼凸起的条样化结构的中心部位(见图10)，施放后形成连续贯通的露线窗口，称为全开窗；该区域由两组相对弯曲的弧线或折线组成，其相距宽度为N，安全线宽度为A，N＜A(参见图6)；安全线5两侧超出的部分搭在版式两侧凹陷区域上，由于该区域能够流入一定量的纤维11，这部分纤维会将安全线这一区域覆盖(形成埋线区域的重复单元)，在纸面上形成间断的侧面埋线效果，与纸张纤维之间形成一定的结合。其中，条样化版式的总宽度由上述所两组相对弯曲的弧线或折线的外围距离加上外延结构的和，两组相对弯曲的弧线或折线的外围距离为M，M＞2A，如图7c所示。

在抄造时，安全线在施放中紧密地贴附在网笼表面的中间的凸起区域。该网笼的各个部分分别与防伪纸的各个部分相互对应，中间的凸起区域位于图形的中心部分，高于网笼的网平面，在抄造过程中，沉积的纸浆就比较少，而设置安全线的部分基本没有纸浆，安全线可以完全露出，形成连续贯通的露线窗口，称为全开窗。两侧的凹陷区域位于凸起区域的两侧，间断性分布，低于网笼的网平面，由于该区域不能够进行紧密贴附，因此，在抄造过程中会有一部分纸浆流入该区域，将安全线覆盖，在纸面上形成间断的埋线效果(即形成安全线两侧边缘部分的埋线区域，流入的纸浆形成埋线区域的重复单元)，使安全线与纸张纤维之间形成一定的结合。压网区域还包括外延区域，即第一结构外延区域、第二结构外延区域，分别设于两侧的凹陷区域、中间的凸起区域的外侧，外延区域由内向外以斜面形式与外平面相接，外延区域的尾部的高度等于或略高于(纸页)网平面，在纸页中反映为与纸页厚度相等或者略薄。

本发明还提供了上述防伪纸的制备方法，其包括以下步骤：

将网笼置于浆池中；

将安全线施放在所述网笼的压网区域，并且所述安全线位于浆池的液位以上；

抄造得到所述防伪纸。

本发明的安全线采用定位施放的方式，所采用的限位装置与安全线等宽，与网笼的距离可以控制为5-10mm，以不接触旋转网笼为基础。

以宽度为5mm、在两侧覆盖安全线的重复单元为弧形的安全线为例，本发明所提供的防伪纸具有以下特征：

1、条样化图形的外观成型效果(如图7a、图7b、图7c所示)，其中，条样化图形的中间的凸起区域的最小宽度为N，0.5A＜N＜A-1，其中，A为安全线的宽度；两侧的凹陷区域的宽度大于安全线宽度为G，G＞A；开窗区的总宽为M，M＞2A(见图7c)；A、N、M、G的单位均为mm。

2、版式设计中，埋线区与开窗区的相对落差控制在0.7-1.0mm，如图11所示；

3、埋线区域向外侧延伸的部分即为外延区域，外延区域与上述重复单元相对连接组成半椭圆形图案，其高度逐渐抬高，尾部的高度等于或高于纸面(网平面)，如图11所示。

本发明所提供的防伪纸中，通过这种条样化的开窗版式具备以下优点：

第一、适合较宽安全线的应用。

第二、能够使安全线在纸面形成全开的露线窗口。安全线实现全开窗后，可以将安全线上的防伪信息做连续展示，使线上所反映的信息量完整被公众所识别；安全线实现全开窗后，安全线露出纸面的面积大大增加，使安全线的展示更加充分，提高公众的识别力度。

第三、安全线施放区域的所形成的厚度比常规的开窗版式所形成的厚度有明显的减小，有效缓解纸张因厚度差异造成的平整性问题。

本发明的防伪纸中的安全线采用与网笼非接触式施放，对网笼不会造成任何影响；安全线的施放误差可以相对放宽，也能达到全开的效果；版式的外延，对纵向纸张的撕裂度不会造成影响；版式的外延区，可以使安全线施放区域与纸张之间的厚度差得到缓解，外延区所形成的纸张的内部变化，作为水印特征与全开窗安全线形成组合防伪。

附图说明

图1为传统安全线的露线窗口示意图。

图2为本发明的防伪纸的全开窗方式示意图。

图3为本发明的防伪纸的开窗效果示意图。

图4a为条样化图形平面设计图。

图4b为条样化图形的版式模型示意图。

图5为版式剖面示意图。

图6为安全线与版式的搭接示意图。

图7a、图7b、图7c为尺寸设计示意图。

图8a和图8b为全开窗防伪纸的效果示意图。

图9为防伪纸的版式设计示意图。

图10为网笼示意图。

图11为版式深度尺寸示意图。

图12为实施例1的防伪纸的纸张效果图。

图13为实施例1的防伪纸的尺寸设计图。

图14为实施例1的防伪纸的版式示意图。

图15为实施例2的防伪纸的纸张效果图。

图16为实施例2的防伪纸的尺寸设计图。

图17为实施例2的防伪纸的深度尺寸设计图。

图18a为实施例2的防伪纸实物平扫图。

图18b为实施例2的防伪纸实物透扫图。

主要附图标号说明：

1开窗区域 2埋线区域 31第一过渡区域 32第二过渡区域 4安全线设置区域 5安全线 6埋入纸页区域 7全开窗区 8重复单元 9第一外延埋线区域 10第二外延埋线区域 11纤维

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种带有全开窗式安全线的防伪纸，其采用由三角形为单元图案组成的条样化图形。

安全线的宽度为5mm，条样化图形的开窗区域的最小宽度为3.5mm(同样的也是网笼上的凹陷区域之间的距离)小于安全线宽度1.5mm；凹陷区域的外侧宽度为7mm，大于安全线宽度2mm，如图13所示。

防伪纸中，埋线区域的外侧分别设有第一过渡区域即凹陷区域的外延部分，第一过渡区域的高度的纸页逐渐减薄，尾部与纸面相接。在开窗区域的外侧分别设有第二过渡区域即网面中凸起区域的外延部分，第二过渡区域的纸页逐渐增厚，尾部与纸面相接。

本实施例提供的带有全开窗式安全线的防伪纸是通过以下步骤制备的：

第一步，设计带有条样化版式图形，图形中含有开窗区域、位于开窗区两侧的间断性的埋线区域、开窗区域的外延区域、埋线区域的外延区域四个部分；

第二步，根据条样化的设计图形做开窗版(如图14所示)，其中，开窗区域对应版式中的凸起部位①；埋线区对应版式中两侧的凹陷部位②，第一过渡区域在版式中对应的是由凹陷区域向版平面逐渐升高，并趋向一致，成为凹陷区域的外延部分(31)，第二过渡区域在版式中对应的由凸起的区域向版平面逐渐降低，并趋向一致，成为凸起区域的外延部分(32)，由此以条样化图形为基础生成全开窗版式。

第三步，利用开窗版制备完成与版式凹凸结构一致的水印网。

第四步，将制作完成的水印网包在网笼上(如图10所示)，形成带有条样化版式的水印网笼。

第五步，将这种带有条样化版式的水印网笼放置带纸机的浆槽中。

第六步，在对应有条样化版式所形成的网面中心，施放安全线。

第七步，抄造形成带有全开窗安全线的防伪纸。

抄造得到的纸张外观效果如图12所示，中间部分为完全连贯地露出的开窗区域1，两侧边缘部分为埋线区域2，埋线区域2的重复单元为三角形；第一过渡区域31位于三角形重复单元的外侧，第二过渡区域32则位于第一过渡区域31的两侧。

实施例2

本实施例提供了一种带有全开窗式安全线的防伪纸，其采用由半椭圆形为单元图案组成的条样化图形。

安全线的宽度为5mm，条样化图形的开窗区域的最小宽度为3.8mm(同样的也是网笼上的凹陷区域之间的距离)，位于该区域内的安全线完全连贯地露出；凹陷区域的外侧宽度为6.5mm，设计尺寸如图16所示。埋线区域的适应深度为0.9mm，如图17中的剖面图所示。

防伪纸中，埋线区域的外侧分别设有第一过渡区域即凹陷区域的外延部分，第一过渡区域的高度的纸页逐渐减薄，尾部与纸面相接。在开窗区域的外侧分别设有第二过渡区域即网面中凸起区域的外延部分，第二过渡区域的纸页逐渐增厚，尾部与纸面相接。

除了尺寸、开窗样式之外，本实施例提供的带有全开窗式安全线的防伪纸的制备过程与实施例1相同。

抄造得到的纸张外观效果如图15所示，中间部分为完全连贯地露出的全开窗区7，两侧边缘部分为埋入纸页区域6，埋入纸页区域6的重复单元为半椭圆形；第一外延埋线区域9位于三角形重复单元的外侧，第二外延埋线区域10则位于第一外延埋线区域9的两侧。纸张实物扫描样，见图18a和图18b，分别为平扫图和透扫图。

本实施例的防伪纸既能实现埋线轮廓的一致性，又能达到透射光线下，安全线以外的部分具有水印特征。

对该方案的优选分析

第一、可以采用非接触式施放，对网笼不会造成任何影响；

第二、安全线的施放误差可以相对放宽，也能达到全开的效果；

第三、版式的外延，对纵向纸张的撕裂度不会造成影响；

第四、外延的水印同时可以作为防伪信息。