NL1006151C2

NL1006151C2 - Forming wire for making paper with watermark

Info

Publication number: NL1006151C2
Application number: NL1006151A
Authority: NL
Inventors: Jacobus Cornelis D Nederlanden
Original assignee: Rudico Holding B V
Priority date: 1997-05-29
Filing date: 1997-05-29
Publication date: 1998-12-01

Abstract

A forming wire (1) used for making paper provided with a distinctive watermark pattern (2), comprises a gas-permeable material with the watermark pattern applied onto it. Some of the openings (4) in the wire are filled or covered with a water-resistant resilient material. A method for making the above paper using this wire is also claimed.

Description

Korte Titel: Watermerkzeef en werkwijze voor het vervaardigen van een watermerkzeefShort Title: Watermark Strainer and Method of Manufacturing a Watermark Strainer

De uitvinding heeft betrekking op een watermerkzeef voor het vervaardigen van papier dat is voorzien van een watermerk met een bepaald patroon, welke watermerkzeef bestaat uit een gaasvormig materiaal waarop het patroon van het 5 watermerk is aangebracht. De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke watermerkzeef.The invention relates to a watermark screen for the production of paper which is provided with a watermark with a specific pattern, which watermark screen consists of a mesh-shaped material on which the pattern of the watermark is applied. The invention also relates to a method for manufacturing such a watermark screen.

Dergelijke watermerkzeven zijn algemeen bekend en bestaan 10 uit kopergaas waarop dunne koperdraadjes zijn geborduurd. Bij het scheppen van papier wordt ter plaatse van deze draadjes een dunnere afzetting van papiervezels uit de zeer verdunde waterige papierstofsuspensie verkregen en blijft er ter plaatse van het op het gaasdoek aangebrachte patroon 15 minder papierstof achter dan elders, zodat het papier een reproductie vertoont van het op de watermerkzeef aangebrachte patroon. Deze reproductie wordt watermerk of lijnwatermerk genoemd. Watermerken worden bijvoorbeeld vaak aangebracht in hand geschept papier, dat gebruikt wordt 20 voor bijvoorbeeld oorkondes, waarbij het watermerk het papier een zekere exclusiviteit verleent.Such watermark sieves are generally known and consist of copper mesh on which thin copper threads are embroidered. When paper is scooped, a thinner deposition of paper fibers from the very dilute aqueous paper suspension is obtained at these threads and less paper dust remains at the area of the pattern applied to the mesh cloth than elsewhere, so that the paper reproduces the cartridge applied to the watermark strainer. This reproduction is called watermark or line watermark. For example, watermarks are often applied to handmade paper, which is used for eg certificates, the watermark giving the paper a certain exclusivity.

Een nadeel van de bekende watermerkzeven is dat het zeer bewerkelijk is om de koperdraden te borduren op het koper-25 gaas. Dit kan niet worden geautomatiseerd en moet met de hand worden uitgevoerd. Watermerkzeven zijn daardoor zeer duur, zodat papier dat op deze wijze van een watermerk is voorzien, eveneens kostbaar is. Doordat het aanbrengen van de draden zeer bewerkelijk is, dienen de als watermerk aan 30 te brengen patronen bij voorkeur niet complex te zijn.A drawback of the known watermark sieves is that it is very laborious to embroider the copper wires on the copper mesh. This cannot be automated and must be done manually. Watermark sieves are therefore very expensive, so that paper that has been watermarked in this way is also expensive. Since the application of the threads is very laborious, the patterns to be applied as watermarks should preferably not be complex.

Het doel van de uitvinding is een watermerkzeef die eenvoudig en goedkoop te vervaardigen is en waarmee complexe patronen als watermerk kunnen worden aangebracht in papier. 35The object of the invention is a watermark screen which is simple and inexpensive to manufacture and with which complex patterns can be applied as a watermark in paper. 35

Dit doel van de uitvinding wordt bereikt door een water- 100 6 1 5 1 2 merkzeef van de in de aanhef omschreven soort, waarbij de gaasopeningen ter plaatse van het patroon zijn gevuld of bedekt met een plastisch uithardend waterbestendig materiaal .This object of the invention is achieved by a water-sieve of the type described in the preamble, wherein the mesh openings at the location of the cartridge are filled or covered with a plastic-curing water-resistant material.

55

Met deze maatregel wordt bereikt dat het patroon niet meer door middel van arbeidsintensieve handelingen op het gaasdoek behoeft te worden geborduurd, maar op fabrieksmatige wijze kan worden aangebracht. Hierdoor kunnen veel 10 complexere patronen relatief snel worden aangebracht. Met een dergelijke watermerkzeef is het mogelijk om op grote schaal papier te scheppen met zeer complexe watermerkpatro-nen tegen relatief lage kostprijs. Doordat de patronen van het watermerk met een dergelijke watermerkzeef zeer complex 15 kunnen worden gemaakt, wordt de exclusiviteitswaarde die het watermerk aan het papier kan geven, verder vergroot.This measure ensures that the pattern no longer has to be embroidered on the gauze cloth by labor-intensive operations, but can be applied in a factory manner. As a result, much more complex patterns can be applied relatively quickly. With such a watermark sieve it is possible to scoop paper on a large scale with very complex watermark patterns at relatively low cost. Since the patterns of the watermark can be made very complex with such a watermark screen, the exclusivity value that the watermark can give to the paper is further increased.

Bij een voorkeursuitvoering van de uitvinding bestaat het waterbestendig materiaal uit een kunststof. Kunststoffen 20 zijn gemakkelijk aan te brengen, kunnen zich goed hechten aan het gaasdoek en zijn waterbestendig.In a preferred embodiment of the invention, the water-resistant material consists of a plastic. Plastics 20 are easy to apply, adhere well to the gauze and are water resistant.

De kunststof waarvan het patroon wordt vervaardigd bestaat bij voorkeur uit een fotopolymeer, dat door fotopolymerisa-25 tie is aangebracht op het gaasvormige materiaal. Hierdoor kan het patroon, ook wanneer het zeer complex is, op eenvoudige wijze worden aangebracht.The plastic from which the pattern is manufactured preferably consists of a photopolymer, which has been applied to the mesh material by photopolymerization. This makes it easy to apply the pattern, even when it is very complex.

Het gaasvormig materiaal bestaat bij voorkeur uit een 30 kunststof gaas of horregaas, zoals dat bijvoorbeeld wordt gebruikt voor horren voor deuren of ramen. Dit horregaas is waterbestendig en voldoende stevig om papier mee te scheppen en is tegen lage prijzen op grote schaal verkrijgbaar.The mesh-shaped material preferably consists of a plastic mesh or screen mesh, such as is used for screens for doors or windows, for example. This screen mesh is water resistant and sturdy enough to scoop paper and is widely available at low prices.

35 Het doel van de uitvinding wordt tevens bereikt met een werkwijze voor het vervaardigen van een watermerkzeef, waarbij ter plaatse waar het patroon dient te worden aangebracht, de openingen in het gaasvormige materiaal worden gevuld of bedekt met een plastisch uithardend waterbesten- 100 6 1 5 1 3 dig materiaal, bijvoorbeeld kunststof. Met kunststoffen kunnen zeer uiteenlopende vormen worden verkregen, en kunnen complexe patronen worden beschreven met, indien gewenst, uiteenlopende lijndiktes, hetgeen veel moeilijker 5 is indien het patroon wordt aangebracht door koperdraad op het gaasdoek te borduren.The object of the invention is also achieved with a method for manufacturing a watermark sieve, in which the openings in the mesh material are filled or covered with a plastic hardening water resistant at the location where the pattern is to be applied. 1 3 dig material, for example plastic. Very different shapes can be obtained with plastics, and complex patterns can be described with, if desired, different line widths, which is much more difficult if the pattern is applied by embroidering copper wire on the mesh cloth.

Bij een voorkeursuitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding wordt op het gaasvormig materiaal een dunne laag 10 lichtgevoelige monomeren gelegd, waarna een belichtings-masker boven het gaasvormig materiaal en de laag monomeren wordt geplaatst, in welk belichtingsmasker een lichtdoorla-tend patroon is aangebracht dat overeenstemt met het op de watermerkzeef aan te brengen patroon, waarna de watermerk-15 zeef via het belichtingsmasker plaatselijk wordt belicht zodat ter plaatse waar het licht valt in de monomere laag een fotopolymerisatie-proces plaats vindt, waarna de onbelichte delen van de monomere laag worden verwijderd, bijvoorbeeld met behulp van een oplosmiddel.In a preferred embodiment of the method according to the invention, a thin layer of photosensitive monomers is placed on the mesh material, after which an exposure mask is placed above the mesh material and the layer of monomers, in which exposure mask a translucent pattern is arranged which corresponds to with the pattern to be applied to the watermark screen, after which the watermark screen is locally exposed via the exposure mask so that a photopolymerization process takes place at the location where the light falls in the monomer layer, after which the unexposed parts of the monomer layer are removed , for example using a solvent.

2020

Bij een andere mogelijke werkwijze volgens de uitvinding worden met behulp van een mal twee componenten van een thermohardende kunststof samengevoegd op het gaasdoek ter plaatse waar het patroon dient te worden aangebracht. Na 25 het samenvoegen harden de componenten uit en vormen ze aldus het patroon. Deze werkwijze is zeer eenvoudig en met goedkope materialen te realiseren.In another possible method according to the invention, two components of a thermosetting plastic are combined with a mold on the mesh cloth at the location where the pattern is to be applied. After assembly, the components harden and thus form the pattern. This method is very simple and can be realized with cheap materials.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van 30 de tekening. Hierin toont:The invention will be further elucidated with reference to the drawing. Herein shows:

Figuur 1: Watermerkzeef volgens de uitvinding;Figure 1: Watermark screen according to the invention;

Figuur 2: Watermerkzeef onder een lichtgevoelige mono- meerlaag en belichtingsmasker; 35 Figuur 3: Als figuur 2 na belichting.Figure 2: Watermark screen under a photosensitive monomer layer and exposure mask; 35 Figure 3: As figure 2 after exposure.

Figuur 1 toont enigszins vergroot een deel van een watermerkzeef 1 volgens de uitvinding, waarop een patroon 2 is aangebracht van een fotopolymeer. De watermerkzeef 1 be- 100 6 1 5 1 4 staat uit een gaasvormig materiaal of gaasdoek dat is gevormd van draden 3 die in twee loodrecht op elkaar staande richtingen lopen en waartussen een groot aantal zeer kleine gaasopeningen 4 van ca. 0,5 x 0,5 mm of kleiner 5 worden begrensd. Het patroon 2 is aangebracht door plaatselijk een reeks gaasopeningen 4 af te dekken met een fotopo-lymere kunststof. Wanneer papier wordt geschept uit een waterige papiersuspensie, zal ter plaatse van het patroon 2 een dunnere afzetting van papiervezels uit de waterige 10 papierstofsuspensie worden verkregen. In het geschepte papier ontstaat hierdoor een variatie in de vezelconcentra-tie, hetgeen bij doorvallend licht een tintverschil als gevolg heeft. Dit tintverschil wordt aangeduid als watermerk .Figure 1 shows a slightly enlarged part of a watermark screen 1 according to the invention, on which a cartridge 2 of a photopolymer is applied. The watermark screen 1 consists of 100 6 1 5 1 4 of a mesh material or mesh cloth formed of threads 3 running in two perpendicular directions and between which a large number of very small mesh openings 4 of approximately 0.5 x 0 , 5 mm or less 5 are limited. The pattern 2 is applied by locally covering a series of mesh openings 4 with a photopolymeric plastic. When paper is scooped from an aqueous paper suspension, thinner deposition of paper fibers from the aqueous paper dust suspension will be obtained at the pattern 2. This results in a variation in the fiber concentration in the scooped paper, which results in a tint difference with transmitted light. This shade difference is referred to as a watermark.

1515

Figuur 2 toont sterk vergroot in dwarsdoorsnede een water-merkzeef 1 waarop een laag 5 van lichtgevoelige monomeren is aangebracht. Boven de laag 5 is een belichtingsmasker 6 geplaatst bestaande uit een plaat 7, waarin openingen 8 20 zijn aangebracht. Deze openingen 8 beschrijven het patroon dat op de watermerkzeef 1 moet worden aangebracht. Boven het belichtingsmasker 6 is een lichtbron 9 geplaatst die UV licht kan uitstralen met een golflengte die in het lichtgevoelige monomeer een polymerisatie teweeg brengt.Figure 2 shows a greatly enlarged cross-section of a watermark screen 1 on which a layer 5 of photosensitive monomers has been applied. Above the layer 5 is placed an exposure mask 6 consisting of a plate 7, in which openings 8 are arranged. These openings 8 describe the pattern to be applied to the watermark screen 1. Above the exposure mask 6, a light source 9 is placed which can emit UV light with a wavelength which causes polymerization in the photosensitive monomer.

2525

Figuur 3 toont de situatie wanneer de lichtbron 9 licht uitstraalt en via de openingen 8 in het belichtingsmasker 6 delen van het monomeer materiaal belicht. Waar het monomeer materiaal wordt belicht, polymeriseert het en hardt het 30 uit, waarbij het hecht op het gaasdoek. Na de belichting wordt het belichtingsmasker 6 weggenomen en worden de onbelichte delen 10 van de monomeerlaag verwijderd. De gepoly-meriseerde delen 11 blijven achter op het gaasdoek van de watermerkzeef 1 en vormen daar het gewenste patroon.Figure 3 shows the situation when the light source 9 emits light and illuminates parts of the monomer material via the openings 8 in the exposure mask 6. Where the monomeric material is exposed, it polymerizes and cures, adhering to the mesh cloth. After the exposure, the exposure mask 6 is removed and the unexposed parts 10 of the monomer layer are removed. The polymerized parts 11 remain on the gauze of the watermark sieve 1 and form the desired pattern there.

juC 6 1S tJuC 6 1S t

Claims

1. Watermark screen for producing paper provided with a watermark with a specific pattern, which watermark screen consists of a mesh-shaped material on which the pattern of the watermark is applied, characterized in that the mesh openings are filled at the location of the pattern or covered with a plastic curing water resistant material.

2. Watermark screen according to claim 1, characterized in that the water-resistant material consists of a plastic.

Watermark screen according to claim 2, characterized in that the water-resistant material consists of a photopolymer which has been applied to the mesh material by photopolymerization.

Watermark screen according to one of the preceding claims, characterized in that the mesh-shaped material consists of a plastic mesh or screen mesh.

5. Method for manufacturing a watermark screen for the production of paper provided with a watermark with a specific pattern, which watermark screen 25 consists of a gauze-shaped material on which the pattern is applied, characterized in that at the location where the pattern is to be the openings in the mesh material are filled or covered with a water-resistant material, for example plastic. 30

6. Method according to claim 5, characterized in that a thin layer of photosensitive monomers is applied to the mesh-shaped material, after which an exposure mask is placed above the layer of monomers, in which exposure mask a light-transmitting pattern corresponding to the one on the watermark screen to be applied 100 6 1 5 1, after which the watermark screen is exposed locally via the exposure mask so that a photopolymerization process takes place at the location where the light falls on the monomer layer, after which the unexposed parts are treated with the aid of a solvent.

7. Method as claimed in claim 5, characterized in that two components of a thermosetting plastic are combined with the aid of a mold on the gauze cloth at the location where the pattern is to be applied. 100 6 1 5 1