Adhäsion von Sicherheitsfäden

Beim Sicherheitsfaden handelt es sich in der Regel um einen 1–3 mm breiten metallisierten Streifen, der innerhalb des Papiers liegt, da er bereits bei der Substratherstellung in die Papiermasse eingebracht wird. Eine Variante ist der Fenster-Sicherheitsfaden, der abschnittsweise offen liegt, indem wie bei einem Wasserzeichen die Papierdicke reduziert wird. Dieser ist in der Regel 3–6 mm breit und kann zudem zusätzlich mit optischen oder unsichtbaren Eigenschaften versehen sein.

Das Prüfverfahren ist auf der Basis der Internationalen Norm ISO 1924-2 adaptiert. Dieser Teil der Normvorschrift von ISO 1924 legt ein Verfahren zur Messung der Zugfestigkeit, der Bruchdehnung
und der Energieaufnahme bei Zug von Papier und Pappe unter Verwendung einer Prüfmaschine mit einer konstanten Dehnungsrate (20 mm/min) fest. Auf Basis dieser Zugprüfung wird die Adhäsion des Fenster-Sicherheitsfadens ermittelt.
In experimentellen Versuchen wurde beobachtet, dass der Faden reisst, bevor dieser vollständig aus dem Substrat gezogen werden konnte. In diesem Fall ist die Adhäsion zwischen Substrat und Faden gleich oder grösser als die Zugkraft, die zum Reissen des Fadens (Schichtaufbau auf Basis PET-Folie) erforderlich ist. Lässt sich der Faden hingegen vollständig aus dem Substrat ziehen, dann wird die Scherfestigkeit als das Mass der Adhäsion zwischen Substrat und Sicherheitsfaden bestimmt. Die Adhäsion zwischen Substrat und Sicherheitsfaden ist die massgebliche Grösse beim Herstellungsprozess, also dem Einbetten des Fadens in das Substrat, um eine langlebige Verbindung dieser beiden Elemente zu erreichen.

Die Definition hierfür lautet: Adhäsion beschreibt die Haftkräfte an den Kontaktflächen zweier unterschiedlicher oder gleicher Stoffe. Beim Sicherheitsfaden stellt die Adhäsion die Haftkraft zwischen dem Klebstoff und dem Substrat dar. Eine hohe Adhäsion des Klebstoffs garantiert also eine besonders gute Haftung auf dem Substrat.

 
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