[0001] La présente invention est relative au domaine de la papeterie et elle a pour objet
un papier de sécurité présentant une sensibilité aux agents chimiques pouvant être
utilisés pour falsifier les impressions encrées en décolorant chimiquement les encres.
[0002] La présente invention vise, plus spécialement, le domaine des papiers de sécurité
utilisables pour la réalisation de pièces de paiement manuscrites et de documents
officiels qui doivent être protégés contre toute tentative de falsification à l'aide
de réactif chimique.
[0003] On a déjà proposé des papiers de sécurité comportant des réactifs chimiques aux agents
oxydants réducteurs utilisés dans des produits effaceurs, tels que ceux commercialisés
sous le nom de
"CORECTOR" ou encore
"SLOAN'S". De tels papiers fluorescents développent, généralement, au contact de ces produits
oxydants-réducteurs, une coloration souvent faible, peu ou mal visible à l'oeil nu,
mais représentant, par contre, une gêne pour certaines utilisations dans lesquelles,
notamment, la non fluorescence du papier est, au contraire, recherchée, par exemple
en tant que moyen de contrôle.
[0004] On connaît aussi un papier contenant des réactifs chimiques aux acides, aux alcalis,
aux réactifs décolorants chlorés, aux crayons effaceurs d'encres. Il convient de citer,
notamment, l'enseignement fourni par les brevets
FR 2 365 656, FR 2 399 505 et
FR 2 402 739. Des papiers ainsi traités ne fournissent pas une réaction colorée convenablement
distincte.
[0005] Une autre proposition a aussi été faite par le brevet
FR 2 580 303 prévoyant l'incorporation de fer III et d'un agent stabilisateur donnant un complexe
coloré avec le fer II. La méthode préconisée est de mise en oeuvre délicate, implique
la fourniture de produits de prix élevé et conduit à un papier présentant initialement
une coloration de fond ayant, de surcroît, tendance à s'accentuer par vieillissement.
Un papier selon une telle proposition présente, de plus, une réactivité limitée au
couple oxydant-réducteur, ce qui réduit ses caractéristiques d'infalsifiabilité.
[0006] La présente invention vise à proposer un nouveau papier de sécurité qui réponde mieux
que jusqu'à présent aux différentes exigences portées au compte d'un papier de sécurité
infalsifiable et qui puisse être fabriqué aisément selon des méthodes traditionnelles
et à un prix de revient intéressant.
[0007] L'objet de l'invention est de fournir un papier de sécurité infalsifiable ne présentant
pas de coloration résiduelle notable, ni de fluorescence, capable de réaction aux
agents chimiques réducteurs, au couple d'agents oxydant-réducteur, ainsi qu'aux feutres
effaceurs, avec une sensibilité suffisamment élevée pour satisfaire aux tests sévères
en la matière.
[0008] Un autre objet de l'invention est de fournir un papier de sécurité infalsifiable
présentant, après traitement, une coloration blanche nette ne subissant pas de modification
sensible dans le temps habituel de stockage chez l'utilisateur.
[0009] Un autre objet de l'invention est de proposer un papier de sécurité infalsifiable
dont la sensibilité de réaction au couple d'agents oxydant-réducteur est améliorée.
[0010] Pour atteindre les buts ci-dessus, le papier de sécurité infalsifiable selon l'invention
se caractérise par la présence, à sa surface et/ou dans sa masse, d'un sel soluble
ou partiellement soluble en phase aqueuse de cobalt II ou III. Le sel soluble de cobalt
peut donc être apporté de plusieurs façons, par exemple :
- par couchage selon les méthodes connues,
- par apport dans la masse,
- voire par imprégnation.
[0011] Par papier, il convient de considérer tout substrat ayant une composition à base
de fibres cellulosiques et/ou synthétiques, sans exclure les supports constitués par
un film et comportant ou non les adjuvants classiques de papeterie.
[0012] Parmi les sels de cobalt convenant particulièrement bien, il faut citer ceux préférés
qui sont :
- le sulfate de cobalt II heptahydraté,
- l'acétate de cobalt II
- le nitrate de cobalt II,
- le chlorure de cobalt II,
- l'acétylacétonate de cobalt III.
[0013] La quantité de sel de cobalt devant être apportée dépend, essentiellement, de la
coloration souhaitée en réaction. Il apparaît qu'un apport, à partir de 0,2 % en poids
sec par rapport au poids de papier, permet déjà de produire, en présence d'un agent
chimique réactif, une coloration permettant une observation à l'oeil nu.
[0014] Industriellement on emploie entre 0,5 et 1 %, couramment 0,6 % en poids sec de sel
de cobalt par rapport au poids de papier.
[0015] On donne ci-après deux exemples illustrant deux procédés de traitement d'un papier
de type chèque infalsifiable, d'un grammage égal à 95 g/m² et de couleur fondamentale
blanche.
EXEMPLE 1 :
[0016] Sur un tel papier non traité est déposée, par enduction en surface, une solution
comprenant, par litre d'eau :
- Sulfate de cobalt II |
15 g |
- Amidon |
100 g |
à raison de 40 g/m².
Le papier blanc ainsi traité, non fluorescent, réagit en développant une coloration
orangée avec les agents chimiques réducteurs, le sulfite, le bisulfite de sodium et
les feutres effaceurs d'encres et une coloration verdâtre-beige avec l'hypochlorite
de soude.
EXEMPLE 2 :
[0017] Sur un support papier de même type est déposée, en surface par enduction à raison
de 40g/m², une solution comprenant, par litre d'eau :
- Sulfate de cobalt II |
20 g |
- Sulfate de manganèse |
10 g |
- Amidon |
100 g |
Le papier blanc ainsi traité, non fluorescent, réagit en présentant une coloration
:
- orangée avec les agents réducteurs, le sulfite de sodium, le bisulfite de sodium
et les feutres effaceurs d'encres,
- brune avec l'hypochlorite de sodium et les bases.
[0018] Selon un développement de l'invention, pour renforcer la sensibilité au couple oxydant-réducteur,
il est prévu d'associer au sel de cobalt, au moins partiellement soluble en phase
aqueuse, un ou plusieurs coréactants ou agents sensibilisateurs, de caractère réducteur,
parmi lesquels ceux de structure phénolique sont préférés.
[0019] Parmi ces coréactants, on préfère employer ceux répondant à la structure :

avec :
- n = 1, 2 ou 3,
- R₁ = H, NH₂, OCH₃, COOH, SO₃H, CH₃, COOR (avec
R représentant un radical aromatique ou aliphatique substitué ou non),
- R₂ = H, CH₃, OCH₃, COOH, NH₂, SO₃H.
[0020] Des exemples significatifs et intéressants sont les suivants :

[0021] La quantité de coréactant peut varier à partir de 0,5 % en poids sec par rapport
au poids de papier, en fonction de la coloration réactive recherchée, notamment de
sa densité jusqu'à une quantité maximale définie, comme cela est connu par l'homme
de l'art, pour tenir compte du coût de production, tout en respectant, de préférence,
la couleur de fond blanche du papier.
[0022] Industriellement, on introduit couramment 1 % en poids sec de sel de cobalt et 0,8
% de coréactant par rapport au poids de papier, pour obtenir un écart entre le fond
papier et la coloration réactive avec l'un des réactifs suivants, sulfite de sodium,
couple oxydant-réducteur, javel, au moins égal à 10 unités évaluées dans le système
L.a.b. établi par la Commission Internationale de l'Eclairage en 1976.
[0023] On donne, ci-après, quelques exemples de compositions de traitement d'un papier de
type chèque infalsifiable de grammage 95 g/m² et de couleur fondamentale blanche,
contenant ou non les adjuvants et additifs habituels, notamment dans le domaine des
papiers de sécurité infalsifiables.
EXEMPLE 3 :
[0024] Le support papier est traité en surface avec une solution comprenant, par litre d'eau
:
- Sulfate de cobalt II heptahydraté |
30 g |
- Hydroquinone |
20 g |
- Amidon |
200 g |
La prise de bain est d'environ 40 % par rapport au poids de papier qui est séché
de manière traditionnelle.
Un tel papier présente une coloration réactive jaune-orangée après mise en présence
du couple oxydant-réducteur permanganate de potassium - bisulfite de sodium selon,
par exemple, une immersion de 15 secondes dans une solution à 50 g/l de permanganate
de potassium, suivie d'un égouttage d'une minute environ, après quoi le papier est
plongé dans une solution à 10-15 g/l de bisulfite de sodium avant d'être séché à l'air
libre.
Un papier, tel que ci-dessus, présente, également, une réaction colorée orangée en
présence de réducteurs seuls, tels que le bisulfite en solution aqueuse, le sulfite
neutre, en présence de feutres effaceurs d'encres, une réaction colorée verdâtre beige
en présence d'hypochlorite de soude et une réaction marron en présence d'agents basiques
forts, tels que la soude ou le carbonate de sodium.
EXEMPLE 4 :
[0025] Sur un support, du même type que celui de l
'exemple 1, est déposée, en surface, une solution d'enduction comprenant, par litre d'eau :
- Acétate de cobalt |
20 g |
- Phloroglucinol |
5 g |
- Amidon |
200 g |
Le papier blanc non fluorescent obtenu réagit, en présence des agents chimiques décrits
dans l'exemple précédent, en développant les mêmes couleurs.
EXEMPLE 5 :
[0026] Sur un même support papier non traité est déposée, en surface, la solution d'enduction
comprenant, par litre d'eau :
- Nitrate de cobalt II |
15 g |
- Résorcinol |
20 g |
- Sulfate de manganèse |
10 g |
- Amidon |
150 g |
Le papier blanc non fluorescent obtenu réagit avec le couple oxydant-réducteur, avec
les réducteurs, avec les feutres effaceurs, en donnant une coloration jaune-orangée
nettement visible sur le papier.
Avec l'hypochlorite de sodium et les bases, il se forme une couleur brune intense.
EXEMPLE 6 :
[0027] Sur un même support papier, contenant en masse des réactifs, tels que sel ferrique
et précipité de ferrocyanure de manganèse, un ou plusieurs colorants organosolubles
dispersés, et traité par enduction d'une solution identique à celle de l
'exemple 1, il est possible d'obtenir, en plus, la réaction avec les acides qui forment sur le
papier une teinte bleue et celles avec les solvants qui produisent des colorations
variables selon leur nature et selon les colorants organosolubles.
EXEMPLE 7 :
[0028] Sur un support papier, fabriqué en milieu neutre, est déposée la solution d'enduction
comprenant, par litre d'eau :
- Chlorure de cobalt II |
25 g |
- Hydroquinone |
20 g |
- Amidon |
100 g |
La blancheur et la réactivité du produit final sont identiques à celles de l
'exemple 5.
EXEMPLE 8 :
[0029] En procédant comme à l
'exemple 1 et en recyclant dans la masse 5 à 10 % de cassés de productions précédentes, la
blancheur et la réactivité du produit final ne sont pas affectées.
EXEMPLE 9 :
[0030] En procédant comme à l
'exemple 1, mais en remplaçant l'amidon par un alcool polyvinylique en tant que liant de couchage,
à raison de 20 g/l de solution, les mêmes colorations sont obtenues sur le papier
de sécurité ainsi préparé.
EXEMPLE 10 :
[0031] Sur un support papier non traité est déposée, en surface, une solution contenant,
par litre d'eau :
- Acétylacétonate de cobalt III |
70 g |
- Hydroquinone |
40 g |
- Catéchol |
40 g |
- Sulfate de Manganèse |
40 g |
- Amidon |
200 g |
Le papier ainsi traité, non fluorescent, réagit en développant une coloration orangée
avec les combinaisons oxydo-réductrices du type : application de solution de permanganate
de potassium puis application de bisulfite de sodium, l'hypochlorite de soude développe
une coloration brune-noirâtre.
[0032] Il doit être considéré que l'invention englobe, également, tout papier coloré et
non fondamentalement blanc et traité pour comporter en masse ou en surface un sel
soluble de cobalt.
1 - Papier de sécurité infalsifiable non fluorescent, caractérisé en ce qu'il comporte,
sur sa surface et/ou dans sa masse, un sel de cobalt II ou III, au moins partiellement
soluble en phase aqueuse.
2 - Papier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, sur sa surface
et/ou dans sa masse, un sel soluble de cobalt associé à un agent coréactant.
3 - Papier selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le sel soluble de cobalt
est incorporé en une proportion au moins égale à 0,2 % en poids sec par rapport au
poids de papier.
4 - Papier selon la revendication 3, caractérisé en ce que le sel soluble de cobalt est
incorporé en une proportion comprise entre 0,5 % et 1 %.
5- Papier selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le sel soluble
de cobalt est choisi parmi le :
- sulfate de cobalt II heptahydraté,
- nitrate de cobalt II,
- acétate de cobalt II,
- chlorure de cobalt II,
- acétylacétonate de cobalt III.
6 - Papier selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'agent coréactant est de
caractère réducteur et de structure phénolique.
7 - Papier selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'agent coréactant est choisi
parmi ceux répondant à la structure suivante :

avec :
- n = 1, 2 ou 3,
- R₁ = H, NH₂, OCH₃, COOH, SO₃H, CH₃, COOR (avec R représentant un radical aromatique
ou aliphatique substitué ou non),
- R₂ = H, CH₃, OCH₃, COOH, NH₂, SO₃H.
8 - Papier selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'agent coréactant est choisi
parmi les exemples significatifs et intéressants suivants :
9 - Papier selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que l'agent coréactant
est incorporé en une proportion au moins égale à 0,5 % en poids sec par rapport au
poids de papier.
10 - Document de sécurité infalsifiable constitué, au moins en partie, par un papier de
sécurité selon l'une des revendications 1 à 9.