[发明专利]一种防伪纤维及其制造方法

说明书

本发明涉及一种纤维，包括基体和特征段，所述特征段包括第1特征段，……,第n‑1特征段，和第n特征段，其中n为大于或等于1的自然数，每一特征段至少具备一个可识别的一级特征，所述一级特征选自发光颜色、发光亮度、形状、大小、磁性、可染色性、可溶解性、光偏振性、透光性和光折射性，所述特征段分布在基体的表面，或者至少部分埋设在基体中，并且特征段在基体表面或基体中呈随机分布。由于纤维上的特征段是随机分布，即便是制造者自己也无法造出两根一样的纤维，具较高的防伪能力，且易于识别，可用于钞票、证券、票据等防伪制品。

技术领域

本发明涉及一种纤维以及含有所述纤维的防伪材料或防伪制品，还涉及识别所述防伪制品的方法。

背景技术

在抄纸过程中添加有色或荧光纤维制造防伪纸张，从而区别于社会上普通纸张，起到增加造假者的造假成本和难度的作用，是防伪领域常用的技术。例如，流通中的美元使用了有色纤维，现版的人民币使用了无色的荧光纤维。单根有色纤维容易被同色的印刷线条模仿，而且难以区别真伪。无色的荧光纤维在紫外光源照射下发出可见光，也容易被印刷的无色荧光油墨线条模仿。单色的有色或荧光纤维理论上都可以通过印刷仿冒，因此这种单色的有色或荧光纤维防伪能力非常有限。

在克服仿造的前提下，人们开发出单根多色段有色或荧光纤维，这种方法是在纤维上分段印染不同颜色，使单根纤维上带有两种或两种以上的颜色，利用现有的印刷机套印精度无法使两根线条端部完全对齐的原因，从而提高了纤维的防伪能力。

CN102953272B公开了一种单色或多色段荧光防伪纤维，这种通过在纤维上印刷荧光油墨的方法制作的多色段荧光纤维在使用过程中存在掉墨的问题，影响识别。此外，通过接线印刷或精密喷墨打印，甚至是手工仍可以仿冒。CN101519857B公开了一种遮挡结构的纤维，紫外光源从不同的角度照射下发出不同颜色的可见光，理论上不可能通过印刷、复印仿造这种纤维的荧光变色效果。但这种变色效果只是理论上的，当该纤维抄入纸张后，由于纸张纤维和填料对激发光和发射光的漫反射作用，使得变色效果非常有限。此外，这种纤维通过多组分熔融纺丝的方法生产，熔融纺丝无法在单根丝线的长度方向上实现组分的变化，且熔融纺丝过程中的高温限制了一些荧光粉的应用，生产受到较多限制，能生产出的产品种类有限。

在造假手段越来越多样化的环境下，研发一种易于识别、设计灵活的能防止印刷和手工造假的防伪纤维非常必要。

发明内容

本发明的第一方面提供一种纤维，包括基体和特征段，所述特征段包括第1特征段，……,第n-1特征段，和第n特征段，其中n为大于或等于1的自然数，每一特征段至少具备一个可识别的一级特征，所述一级特征选自发光颜色、发光亮度、形状、大小、磁性、可染色性、可溶解性、光偏振性、透光性和光折射性，

所述特征段分布在基体的表面，或者至少部分埋设在基体中，并且特征段在基体表面或基体中呈随机分布。

本发明中，所述随机分布是指位于纤维上的特征段的种类、数量、位置、方向、形状、大小、排列顺序和/或两个相邻特征段之间的间距是不确定的，具有随机性。

本发明中，所述可染色性是指将与同种染料亲和力有明显差异的两种颜色相近的材料分别作为纤维的基体和特征段，将纤维或带有该纤维的防伪材料或防伪制品浸入染料中时，特征段与基体显现出明显颜色差异，因此可以肉眼识别特征段的数量、位置、形状等信息。例如，特征段的材质为蛋白质，基体的材质为聚丙烯，用蛋白质显色剂可以将特征段染色，而基体不被染色。

本发明中，所述可溶解性是指特征段与基体的材质不同，各种材质在不同溶剂中溶解度不同，利用溶解度不同这一性质来实现鉴别。例如，第1特征段的材质为聚丙烯(PP，几乎不溶于任何溶剂)、第2特征段的材质为聚乙烯醇缩丁醛(PVB，可溶于酒精)，第3特征段聚乙烯醇(PVA，溶于95℃以上热水)，鉴别时选用开水煮，观察纤维上消失的特征段是否是第3特征段，或选用酒精浸泡，观察纤维上消失的特征段是否是第2特征段。