AT501320B1 - PASSIVE ACTIVE SAFETY FEATURE - Google Patents
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Description
2 AT 501 320 B12 AT 501 320 B1
Die Erfindung betrifft ein passives Sicherheitsmerkmal zur Applikation auf Wertdokumenten, wie Banknoten, Ausweispapieren und dergleichen, das erst nach der Applikation aktiviert wird.The invention relates to a passive security feature for application to value documents, such as banknotes, identity documents and the like, which is activated only after the application.
Wertdokumente, wie Banknoten, Ausweispapiere und dergleichen werden zum Schutz gegen Nachahmung und Fälschung mit Sicherheitsmerkmalen, die unterschiedliche funktionelle Merkmale aufweisen, versehen. So werden beispielsweise Hologrammstreifen oder -patches, Sicherheitselemente mit leitfähigen und/oder magnetischen Eigenschaften, mit optischen Eigenschaften (Farbkippeffekt, Lumineszenzeigenschaften) und dergleichen auf das Wertdokument aufgebracht.Security documents, such as banknotes, identification papers and the like, are provided with security features that have different functional features in order to protect against counterfeiting and counterfeiting. Thus, for example, hologram strips or patches, security elements with conductive and / or magnetic properties, with optical properties (color shift effect, luminescence properties) and the like are applied to the value document.
Diese Sicherheitselemente sind bereits vor Applikation auf das Wertdokument aktiv und können somit von Nachahmern als gültiges Sicherheitselement auch auf gefälschte Dokumente aufgebracht werden.These security elements are already active before application to the value document and can thus be applied by imitators as a valid security element on fake documents.
Ferner ist es bekannt drucktechnisch beispielweise Linienraster auf Wertdokumente aufzubringen, die mit versteckten Informationen versehen sind, die mittels Linsen, Filter oder dergleichen ausgelesen, jedoch nicht kopiert werden können. DE 195 41 064 A1 offenbart einen Datenträger mit einem optisch variablen Element, das eine Prägestruktur und eine zur Oberfläche des Datenträgers kontrastierende Beschichtung aufweist.Furthermore, it is known to apply printing technology, for example, line grids on documents of value, which are provided with hidden information that can be read by means of lenses, filters or the like, but can not be copied. DE 195 41 064 A1 discloses a data carrier with an optically variable element, which has an embossed structure and a coating contrasting with the surface of the data carrier.
Ebenso offenbart DE 101 58 403 A1 einen Datenträger mit einem optisch variablen Sicherheitselement, wobei das Sicherheitselement eine linienförmige Prägung aufweist, die auf der Rückseite des Datenträgers sichtbar sind. EP 0 906 834 A2 beschreibt einen nummerierten Datenträger mit einer Seriennummer, wobei die Seriennummer entweder durch zwei verschiedene Nummerierwerke und/oder in unterschiedlichen Farben aufgebracht wird. Die Seriennummer wird direkt auf den Datenträger aufgedruckt.Similarly, DE 101 58 403 A1 discloses a data carrier with an optically variable security element, wherein the security element has a linear embossing, which are visible on the back of the data carrier. EP 0 906 834 A2 describes a numbered data carrier with a serial number, wherein the serial number is applied either by two different numbering machines and / or in different colors. The serial number is printed directly on the data medium.
Aufgabe der Erfindung war es, ein Sicherheitselement bereitzustellen, das erst durch register-und passergenaue Applikation mit hoher Genauigkeit auf das Basismaterial des Wertdokuments zum Echtheitsnachweis geeignet ist und damit zum Sicherheitsmerkmal wird.The object of the invention was to provide a security element which is suitable only by register and register accurate application with high accuracy to the base material of the document of value for authenticity verification and thus becomes a security feature.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Sicherheitselement zur Applikation auf ein Wertdokument, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement gedruckte oder metallisierte Schichten und/oder Strukturen aufweist, die mit den gedruckten oder metallisierten Schichten und/oder Strukturen auf dem Basismaterial des Wertdokument kompatibel sind und durch Applikation auf das Basismaterial des Wertdokuments oder durch vollständiges oder teilweises Einbetten in das Basismaterial des Wertdokuments als Sicherheitsmerkmal durch Deckung der Schichten aktiviert ist.The invention therefore relates to a security element for application to a value document, characterized in that the security element has printed or metallized layers and / or structures that are compatible with the printed or metallized layers and / or structures on the base material of the document of value and by application is activated on the base material of the value document or by embedding it completely or partially in the base material of the value document as a security feature by covering the layers.
Dadurch wird ein eindeutiger, unverwechselbarer Bezug zwischen Sicherheitselement und Wertdokument hergestellt. Das Sicherheitsmerkmal wird erst durch die register- und passergenaue Applikation aktiviert, erst in Verbindung der Schichten und/oder Strukturen auf dem Basismaterial des Wertdokuments und dem Sicherheitselement ist die Authentizität des Wertdokuments erkennbar. Ferner werden dadurch auch die Anforderungen an die Sicherheitsmaßnahmen beim Transport der Sicherheitsmerkmale geringer, da das Sicherheitsmerkmal alleine praktisch wertlos für Nachahmer und Fälscher ist.This creates a clear, unmistakable relation between the security element and the value document. The security feature is activated only by the register- and register-accurate application, only in combination of the layers and / or structures on the base material of the value document and the security element is the authenticity of the value document recognizable. Furthermore, thereby the requirements for the security measures during transport of the security features lower because the security feature alone is virtually worthless for imitators and counterfeiters.
Das Sicherheitselement weist Schichten und/oder Strukturen, beispielsweise Linienraster oder Feinstrukturen auf.The security element has layers and / or structures, for example line grids or fine structures.
Diese Raster und/oder Strukturen können in Form von Zeichen, Linien, Guillochen, Kurven, 3 AT 501 320 B1These rasters and / or structures can be in the form of characters, lines, guilloches, curves, 3 AT 501 320 B1
Wellen, Mustern, geometrischen Figuren und dergleichen, gegebenenfalls auch in Form eines Codes, vorliegen.Waves, patterns, geometric figures and the like, optionally in the form of a code present.
Die Raster und/oder Strukturen weisen optische Eigenschaften (beispielsweise Lumineszenzen, reflektierende Eigenschaften, optisch aktive Eigenschaften, Beugungsstrukturen, optisch wirksame Filter und dergleichen), und/oder elektrisch leitfähige und/oder magnetische Eigenschaften auf.The rasters and / or structures have optical properties (for example luminescences, reflective properties, optically active properties, diffraction structures, optically active filters and the like), and / or electrically conductive and / or magnetic properties.
Derartige Strukturen können beispielsweise durch Drucken, Metallisieren und Demetallisieren, durch partielles Aufdampfen der entsprechenden Schicht oder Struktur auf ein Trägersubstrat erfolgen.Such structures can be made for example by printing, metallizing and demetallizing, by partial vapor deposition of the corresponding layer or structure onto a carrier substrate.
Das Sicherheitsmerkmal mit den darauf vorhandenen Schichten und/oder Strukturen und Informationen wird register- und passergenau auf das Basismaterial des Wertdokuments aufgebracht.The security feature with the layers and / or structures and information present thereon is applied to the base material of the value document in register and registration.
Dabei können die auf dem Sicherheitsmerkmal vorhandenen Teilschichten, Teilstrukturen oder Teilinformationen erst durch Deckung mit den auf dem Basismaterial des Wertdokuments vorhandenen Teilschichten, Teilstrukturen bzw. Teilinformationen die gewünschte vollständige Information bilden.The partial layers, partial structures or partial information present on the security feature can only form the desired complete information by covering with the partial layers, partial structures or partial information present on the base material of the valuable document.
Es können aber auch durch Kombination oder Überlagerung der auf dem Sicherheitsmerkmal und dem Basismaterial des Wertdokuments vorliegenden Schichten und/oder Strukturen oder Informationen neue Effekte entstehen.However, new effects can also be created by combination or superposition of the layers and / or structures or information present on the security feature and the base material of the value document.
So kann ferner auch beispielsweise ein entsprechendes Sicherheitsmerkmal auf das Basismaterial des Wertdokuments aufgebracht werden, und damit aktiviert werden, worauf durch anschließendes Überdrucken von Sicherheitsmerkmal und Basismaterial des Wertdokuments mit einer weiteren Information ein zusätzliches Identifikationsmerkmal generiert wird. Dabei kann das Überdrucken des Sicherheitsmerkmals vollflächig oder partiell, unter Freilassen bestimmter Bereiche, die ein Identifikationsmerkmal oder Teile eines Identifikationsmerkmals aus den auf dem Sicherheitsmerkmal und dem Basismaterial des Wertdokuments vorhandenen Strukturen beinhalten, erfolgen.Thus, for example, a corresponding security feature can also be applied to the base material of the value document, and thus activated, whereupon an additional identification feature is generated by subsequent overprinting of security feature and base material of the value document with further information. In this case, the overprinting of the security feature can take place over the entire area or partially, leaving certain areas which contain an identification feature or parts of an identification feature from the structures present on the security feature and the base material of the value document.
Neben den bei register- und passergenauer Aufbringung auf das Basismaterial des Wertdokuments zum aktiven Sicherheitsmerkmal werdenden Schichten und/oder Strukturen können sowohl das Sicherheitselement als auch das Basismaterial des Wertdokuments zusätzliche funktionelle Merkmale aufweisen oder Referenzmerkmale zum aktivierbaren Merkmal darstellen.In addition to the layers and / or structures that become the active security feature during register and register-accurate application to the base material of the value document, both the security element and the base material of the value document can have additional functional features or represent reference features for the activatable feature.
Das Sicherheitselement, das auf das Basismaterial des Wertdokuments appliziert und/oder in das Basismaterial des Wertdokuments eingebettet wird, wird hergestellt durch Aufbringen der gewünschten Raster, Schichten, Strukturen bzw. funktionellen Merkmale auf ein Trägersubstrat.The security element, which is applied to the base material of the value document and / or embedded in the base material of the value document, is produced by applying the desired rasters, layers, structures or functional features to a carrier substrate.
Als Trägersubstrate kommen beispielsweise Trägerfolien, vorzugsweise flexible transparente Kunststofffolien, beispielsweise aus PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in Frage.Carrier substrates are, for example, carrier films, preferably flexible transparent plastic films, for example of PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in question.
Die Trägerfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 5 - 700 pm, bevorzugt 5 - 200 pm, besonders bevorzugt 5 - 50 pm auf.The carrier films preferably have a thickness of 5 to 700 μm, preferably 5 to 200 μm, more preferably 5 to 50 μm.
Ferner können als Trägersubstrat auch Metallfolien, beispielsweise AI-, Cu-, Sn-, Ni-, Fe- oder Edelstahlfolien mit einer Dicke von 5 - 200 pm, vorzugsweise 10 bis 80 pm, besonders bevorzugt 20 - 50 pm dienen. Die Folien können auch oberflächenbehandelt, beschichtet oder kaschiert beispielsweise mit Kunststoffen oder lackiert sein. 4 AT 501 320 B1Furthermore, metal foils, for example Al, Cu, Sn, Ni, Fe or stainless steel foils having a thickness of 5 to 200 μm, preferably 10 to 80 μm, particularly preferably 20 to 50 μm, may also serve as the carrier substrate. The films can also be surface-treated, coated or laminated, for example, with plastics or painted. 4 AT 501 320 B1
Ferner können als Trägersubstrate auch Papier oder Verbünde mit Papier, beispielsweise Verbünde mit Kunststoffen mit einem Flächengewicht von 20 - 500 g/m2, vorzugsweise 40 - 200 g/m2, verwendet werden.Furthermore, paper or composites with paper, for example composites with plastics having a weight per unit area of 20 to 500 g / m 2, preferably 40 to 200 g / m 2, may be used as the carrier substrates.
Ferner können als Trägersubstrate Gewebe oder Vliese, wie Endlosfaservliese, Stapelfaservliese und dergleichen, die gegebenenfalls vernadelt und/oder kalandriert sein können, verwendet werden. Vorzugsweise bestehen solche Gewebe oder Vliese aus Kunststoffen, wie PP, PET, PA, PPS und dergleichen, es können aber auch Gewebe oder Vliese aus natürlichen, gegebenenfalls behandelten Fasern, wie Viskosefasern eingesetzt werden. Die eingesetzten Vliese oder Gewebe weisen ein Flächengewicht von etwa 20 g/m2 bis 500 g/m2 auf. Gegebenenfalls müssen die Vliese oder Gewebe oberflächenbehandelt werden.Furthermore, woven or nonwovens, such as continuous fiber webs, staple fiber webs and the like, which may optionally be needled and / or calendered, can be used as the carrier substrates. Preferably such fabrics or webs of plastics, such as PP, PET, PA, PPS and the like, but it can also be woven or nonwovens made of natural, optionally treated fibers, such as viscose fibers are used. The webs or fabrics used have a basis weight of about 20 g / m2 to 500 g / m2. If necessary, the nonwovens or fabrics must be surface-treated.
Auf dieses Trägersubstrat werden dann die entsprechenden Strukturen und Informationen aufgebracht.The corresponding structures and information are then applied to this carrier substrate.
Die Aufbringung dieser Merkmale kann auf jede bekannte konventionelle Weise erfolgen, beispielsweise durch Spin-Coating, Aufstreichen, Aufdampfen, durch Drucken, (Tiefdruck, Flexodruck, Siebdruck, Offsetdruck, Digitaldruck und dergleichen) durch Aufsprühen, Sputtern oder Walzenauftragstechniken.The application of these features may be accomplished in any known conventional manner, for example by spin-coating, brushing, vapor deposition, by printing (gravure, flexo, screen, offset, digital and the like) by spray, sputtering or roller application techniques.
Dabei kann auf dem Trägersubstrat beispielsweise eine Transferlackschicht vorhanden sein, wodurch die aufgebrachten Merkmale transferierbar sein können.In this case, for example, a transfer lacquer layer may be present on the carrier substrate, as a result of which the applied features may be transferable.
Ebenso werden auf das Basismaterial des Wertdokuments an einer bestimmten definierten Stelle die entsprechenden Merkmale aufgebracht.Likewise, the corresponding features are applied to the base material of the value document at a certain defined location.
Das Basismaterial des Wertdokuments kann dabei aus zellstofffreiem, zellstoffhaltigem Papier, Baumwollpapier, Papier mit thermochromer oder chemisch aktivierbarer Beschichtung, Papieren mit Wasserzeichen, Verbunden dieser Papiere auch mit Kunststoffen oder Metallfolien, aus Kunststoffen, Verbunden mit Kunststoffen, aus Metallfolien oder Verbunden von Metallfolien mit Kunststoffen und/oder Papier und dergleichen bestehen. Die Dicke des Wertdokuments kann dabei 6 - 1000 pm betragen.The base material of the value document can be made of cellulose-free, cellulose-containing paper, cotton paper, paper with thermochromic or chemically activatable coating, paper with watermarks, these papers also connected with plastics or metal foils, plastics, composites with plastics, metal foils or composites of metal foils with plastics and / or paper and the like. The thickness of the value document can be 6-1000 pm.
Die beschriebenen Merkmale können auf das Basismaterial des Wertdokuments in jedem bekannten Druckverfahren, beispielsweise durch Tiefdruckverfahren, indirekten Tiefdruck, Stahltiefdruck, Intaglio-Druckverfahren, Prägen, Blindprägen, Offsetdruck, Flexodruck, Buchdruck, Digitaldruck, Aufdampfen, Sputtern, Metallisieren und ggf. partielles Demetallisieren und dergleichen aufgebracht werden.The described features can be applied to the base material of the value document in any known printing process, for example by gravure printing, indirect gravure, gravure, intaglio printing, embossing, blind embossing, offset printing, flexographic printing, letterpress printing, digital printing, vapor deposition, sputtering, metallizing and possibly partial demetallization and the like are applied.
In einer Ausführungsform können dabei sowohl auf dem Sicherheitselement als auch auf dem Basismaterial des Wertdokuments in einem definierten Bereich die entsprechenden Schichten und/oder Strukturen aufgebracht sein, wobei das Sicherheitselement in Form eines Fadens, Streifens, Melierfaser, Planchetten, Patches oder anderen Formaten, beispielsweise auf einer das Wertdokument vollflächig bedeckenden Laminatfolie (vollflächig oder partiell) vorhanden sein kann.In one embodiment, the corresponding layers and / or structures can be applied to the security element as well as to the base material of the value document in a defined area, the security element being in the form of a thread, strip, mottled fiber, planchettes, patches or other formats, for example can be present on a full-surface covering the value document laminate film (full-surface or partial).
So können auf dem Sicherheitselement und auf dem Basismaterial des Wertdokuments wiederum in definierten Bereichen elektrisch leitfähige und/oder magnetische Schichten und/oder Strukturen aufgebracht werden. Durch register- und passergenaue Aufbringung der auf dem Sicherheitselement vorhandenen Schichten und/oder Strukturen auf die auf dem Basismaterial des Wertdokuments vorhandenen Schichten und/oder Strukturen kann entweder eine entsprechende maschinell erkenn- bzw. messbare Eigenschaft erzeugt werden bzw. durch Überlagerung der beiden erkennbaren messbaren Eigenschaften eine definierte Größe bzw. Intensität oder Codierung erzeugt werden. Erst durch die Überlagerung der beiden Elemente, der auf dem Basismaterial des Wertdokuments vorhandenen Schicht und/oder Struktur und der auf 5 AT 501 320 B1 dem Sicherheitsmerkmal vorhandenen Schicht und/oder Struktur entsteht dann beispielsweise eine geschlossenen magnetische oder elektrisch leitfähige Bahn, beispielweise ein Schwingkreis durch Kombination von Antenne und Kondensator, oder elektromagnetische Interferenzen oder Codierungen.Thus, electrically conductive and / or magnetic layers and / or structures can again be applied in defined areas on the security element and on the base material of the value document. By registering and registering the application of the layers and / or structures present on the security element to the layers and / or structures present on the base material of the document of value, either a corresponding machine recognizable or measurable property can be generated or by overlaying the two detectable measurable features Properties a defined size or intensity or coding are generated. Only then does the overlay of the two elements, the layer and / or structure present on the base material of the value document and the layer and / or structure present on the security feature then produce, for example, a closed magnetic or electrically conductive path, for example a resonant circuit by combination of antenna and capacitor, or electromagnetic interference or coding.
Als elektrisch leitfähige Schichten können beispielsweise metallische oder nicht metallische oder polymere leitfähige Schichten verwendet werden.As electrically conductive layers, for example metallic or non-metallic or polymeric conductive layers can be used.
Als metallische leitfähige Schichten kommen beispielsweise Farben oder Lacke mit Metallpigmenten (beispielsweise Kupfer, Aluminium, Silber, Gold, Eisen, Chrom und dergleichen), Metalllegierungen wie Kupfer-Zink oder Kupfer-Aluminium in Frage.Examples of suitable metallic conductive layers are paints or lacquers with metallic pigments (for example copper, aluminum, silver, gold, iron, chromium and the like), metal alloys such as copper-zinc or copper-aluminum.
Weiters können auch dotierte oder nicht dotierte Halbleiter wie beispielsweise Silicium, Germanium oder lonenleiter wie amorphe oder kristalline Metalloxide oder Metallsulfide als Zusatz verwendet werden. Ferner können zur Einstellung der elektrischen Eigenschaften der Schicht polare oder teilweise polare Verbindungen, wie Tenside oder unpolare Verbindungen wie Silikonadditive oder hygroskopische oder nicht hygroskopische Salze verwendet oder zugesetzt werden.Furthermore, it is also possible to use doped or non-doped semiconductors, such as, for example, silicon, germanium or ionic conductors, such as amorphous or crystalline metal oxides or metal sulfides, as an additive. Furthermore, polar or partially polar compounds such as surfactants or nonpolar compounds such as silicone additives or hygroscopic or non-hygroscopic salts can be used or added to adjust the electrical properties of the layer.
Die Aufbringung der kann beispielsweise durch bekannte, PVD- oder CVD-Verfahren, durch Sputtern, durch bekannte Druckverfahren und dergleichen erfolgen und durch bekannte D Demetallisierungsverfahren beispielsweise unter Verwendung eines Ätzmittels oder vorzugsweise einer löslichen Waschfarbe strukturiert werden.The application of, for example, by known, PVD or CVD methods, by sputtering, by known printing methods and the like, and by known D Demetallisierungsverfahren, for example, using an etchant or preferably a soluble wash color structured.
Diese elektrisch leitfähige metallische Schicht kann durch bekannte Verfahren, beispielsweise durch Bedampfen, Sputtern, Drucken (Tief-, Flexo-, Sieb-, Digitaldruck und dergleichen), Sprühen, Galvanisieren und dergleichen aufgebracht werden und durch bekannte Demetallisierungsverfahren beispielsweise unter Verwendung eines Ätzmittels oder vorzugsweise einer löslichen Waschfarbe strukturiert werden. Die Dicke der funktioneilen Schicht beträgt 0,001 bis 50 pm, vorzugsweise 0,1 bis 20 pm.This electrically conductive metallic layer can be applied by known methods, for example by vapor deposition, sputtering, printing (gravure, flexo, screen, digital printing and the like), spraying, electroplating and the like, and by known demetalization methods, for example using an etchant or preferably be structured a soluble wash. The thickness of the functional layer is 0.001 to 50 μm, preferably 0.1 to 20 μm.
Als nicht metallische leitfähige Schicht wird beispielsweise eine mit Ruß, Graphit, amorphen oder kristallinen keramischen Pigmenten wie ITO, ATO, FTO und dergleichen pigmentierte Dispersion oder Lösung in Ethylenacrylatcopolymer, Nitrocellulose, PVB, PA, Acrylat oder PVC oder deren Copolymeren verwendet.As a non-metallic conductive layer, for example, a carbon black, graphite, amorphous or crystalline ceramic pigments such as ITO, ATO, FTO and the like pigmented dispersion or solution in ethylene acrylate copolymer, nitrocellulose, PVB, PA, acrylate or PVC or copolymers thereof are used.
Gegebenenfalls können auch bekannte Bindemittel (für Intaglio- oder Offfsetfarben) zugesetzt werden.Optionally, known binders (for Intaglio or Offfsetfarben) can be added.
Als elektrisch leitfähige polymere Schichten können beispielsweise Polyacetylen, Poly-p-phenylen, Polypyrrole, Polythiophene, Poly-p-phenylenvinylen, niedermolekulare makrocyclische Halbleiter, Organopolysilane, Polyschwefelnitrid und/oder Polyaniline und/oder deren Derivate verwendet werden. Bevorzugt werden als elektrisch leitfähige Polymere Polyanilin oder Polythiophene verwendet. Besonders bevorzugt wird als elektrisch leitfähiges Polymer Polye-thylendioxythiophen verwendet.As electrically conductive polymeric layers, for example, polyacetylene, poly-p-phenylene, polypyrroles, polythiophenes, poly-p-phenylenevinylene, low molecular weight macrocyclic semiconductors, organopolysilanes, polysulfur nitride and / or polyanilines and / or their derivatives can be used. Polyaniline or polythiophenes are preferably used as electrically conductive polymers. It is particularly preferred to use polyethylene-dioxythiophene as the electrically conductive polymer.
Die Polymere können in Form einer Dispersion oder in Form ihrer Monomere bzw. Vorpolymere mit nachfolgender Aufbringung eines Initiator und/oder Katalysator oder bereits in Mischung mit einem Initiator und/oder Katalysator auf ein Trägersubstrat aufgebracht werden.The polymers can be applied to a carrier substrate in the form of a dispersion or in the form of their monomers or prepolymers with subsequent application of an initiator and / or catalyst or already in mixture with an initiator and / or catalyst.
Als handelsübliche elektrische leitfähige Polymersuspension ist beispielsweise Baytron® P der Fa. H.C. Stark einsetzbar. Als Dispersionsmittel kommen beispielsweise inerte Lösungsmittel, vorzugsweise wässrige Lösungsmittel oder Alkohole, wie i-Propanol in Frage. Gegebenenfalls können den Polymerdispersionen auch Matrixpolymere, beispielsweise wasserlösliche Polyester, Polyurethane, Polystyrolsulfonate, Polyacrylate oder Ethylenacrylatcopolymere als Matrix- 6 AT 501 320 B1 polymere zugesetzt werden.Baytron® P from H.C., for example, is commercially available as an electrically conductive polymer suspension. Strongly usable. Suitable dispersants are, for example, inert solvents, preferably aqueous solvents or alcohols, such as i-propanol. Optionally, matrix polymers, for example water-soluble polyesters, polyurethanes, polystyrenesulfonates, polyacrylates or ethylene-acrylate copolymers, may also be added to the polymer dispersions as matrix polymers.
Beispielsweise kann Polyethylendioxythiophen mit Polystyrolsulfonat als Matrixpolymer verwendet werden.For example, polyethylenedioxythiophene can be used with polystyrene sulfonate as the matrix polymer.
Es werden aber bevorzugt die Monomere bzw. Vorpolymere zur Bildung der elektrisch leitfähigen Polymere aufgebracht und in situ polymerisiert.However, the monomers or prepolymers are preferably applied to form the electrically conductive polymers and polymerized in situ.
Wird also Ethylendioxythiophen als Monomer, beispielsweise Baytron® M bzw. Baytron® M-V2 der Fa. H.C. Stark, und Fe(lll)toluolsulfonat, beispielsweise Baytron® C- Typen, beispielsweise Baytron® CB-40 der Fa Bayer, als Initiatorund/oder Katalysator verwendet, ist das auf dem Trägersubstrat nach der Polymerisation vorhandene Polymer Polyethylendioxythi-ophen/Toluolsulfonat (PEDT-TS). Sind höhere Schichtdicken vertretbar, kann auch Polyetyh-lendioxythiophen/Polystyrolsulfonat verwendet werden.Thus, if ethylenedioxythiophene is used as monomer, for example Baytron® M or Baytron® M-V2 from H.C. Strong, and Fe (lll) toluenesulfonate, for example Baytron® C types, for example Baytron® CB-40 from Bayer, used as initiator and / or catalyst, is the polymer polyethylene dioxythiophene / toluenesulfonate (PEDT) present on the carrier substrate after the polymerization -TS). If higher layer thicknesses are justifiable, polyethylenedioxythiophene / polystyrenesulfonate can also be used.
Die elektrisch leitfähigen Polymerschichten können je nach Verwendung jeweils eine Dicke von 0,1 - 50 pm, vorzugsweise 0,5 - 10 pm aufweisen. Für bestimmte Verwendungen sind dünnere Schichten von 0,001 - 50 pm, bevorzugt 0,05 -10 pm ohne weiteres herstellbar.Depending on the use, the electrically conductive polymer layers can each have a thickness of 0.1-50 μm, preferably 0.5-10 μm. For certain applications, thinner layers of 0.001-50 μm, preferably 0.05-10 μm, are readily producible.
Ferner sind diese polymeren Schichten ausgezeichnet leitfähig. Die Dehnbarkeit der Schicht kann in Abhängigkeit vom Polymerisationsverfahren variabel gesteuert werden.Furthermore, these polymeric layers are excellent in conductivity. The extensibility of the layer can be variably controlled depending on the polymerization process.
Die elektrisch leitfähigen polymeren Schichten sind im allgemeinen temperaturbeständig, es können ggf. Temperaturbeständigkeiten von -40° bis >100° C erreicht werden.The electrically conductive polymeric layers are generally temperature-resistant, it may possibly temperature resistances of -40 ° to> 100 ° C can be achieved.
Mit den elektrisch leitenden Polymerschichten kann gewünschtenfalls eine Transparenz von > 80% erreicht werden.If desired, the transparency of > 80% can be achieved.
Die elektrisch leitfähigen Polymere können auch pigmentiert sein, wobei alle bekannten Pigmente geeignet sind. Soll die Transparenz nicht deutlich beeinflusst werden, sind allerdings stark deckende bzw. färbende Pigmente wie Ruß oder Graphit nicht geeignet.The electrically conductive polymers may also be pigmented, all known pigments being suitable. If the transparency is not to be significantly influenced, however, highly opaque or coloring pigments such as carbon black or graphite are not suitable.
Der Anteil an Pigmenten im Festkörper kann bis zu 40% betragen.The proportion of pigments in the solid state can be up to 40%.
Die magnetischen Eigenschaften der jeweiligen Schicht auf dem Sicherheitsmerkmal oder dem Basismaterial des Wertdokuments können beispielsweise mit bekannten Magnetpigmentfarben erzeugt werden. Besonders geeignet zur Herstellung von Schichten mit gegebenenfalls variierbaren magnetischen Eigenschaften sind Magnetfarben, die in der Lage sind ein magnetisches Feld mit hoher Flussdichte hervorzurufen oder zu leiten.The magnetic properties of the respective layer on the security feature or the base material of the value document can be generated for example with known magnetic pigment colors. Magnetic inks which are capable of inducing or guiding a magnetic field with high flux density are particularly suitable for producing layers with optionally variable magnetic properties.
Der messbare Gradient des magnetischen Flusses wird dann beispielsweise durch Dickenmodulation der magnetischen Schichten oder durch Kombination unterschiedlicher magnetischer Schichten und Substanzen erzeugt.The measurable gradient of the magnetic flux is then generated, for example, by thickness modulation of the magnetic layers or by combination of different magnetic layers and substances.
Besonders geeignet sind Magnetpigmentfarben mit Pigmenten auf Basis von Fe-oxiden, wie Fe203 oder Fe304, Eisen, Nickel, Cobalt und deren Legierungen, Barium oder Cobalt-ferrite, hart- und weich magnetische Eisen- und Stahlsorten in wässrigen bzw. lösungsmittelhaltigen Dispersionen. Als Lösungsmittel kommen beispielsweise i-Propanol, Ethylacetat, Methylethylke-ton, Methoxypropanol und deren Mischungen in Frage.Particularly suitable are magnetic pigment pigments with pigments based on Fe oxides, such as Fe 2 O 3 or Fe 3 O 4, iron, nickel, cobalt and their alloys, barium or cobalt ferrite, hard and soft magnetic iron and steel grades in aqueous or solvent-containing dispersions. Examples of suitable solvents are i-propanol, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methoxypropanol and mixtures thereof.
Vorzugsweise sind die Pigmente in Acrylat- Polymerdispersionen mit einem Molekulargewicht von 150.000 bis 300.000, in Acrylat-Urethan-Dispersionen, Acrylat- Styrol- oder PVC-haltigen Dispersionen oder in lösemittelhaltigen derartigen Dispersionen eingebracht.The pigments are preferably incorporated in acrylate polymer dispersions having a molecular weight of from 150,000 to 300,000, in acrylate-urethane dispersions, acrylate-styrene or PVC-containing dispersions or in solvent-containing dispersions of this type.
Insbesondere geeignet sind Magnetfarben mit Pigmenten auf Basis von Cr/Ni-Stahl. Diese 7 AT 501 320 B1Particularly suitable are magnetic paints with pigments based on Cr / Ni steel. This 7 AT 501 320 B1
Magnetfarben zeigen im Gegensatz zu den konventionellen Magnetfarben, die schwarz, braun oder grau erscheinen, ein silbriges Erscheinungsbild und weisen gleichzeitig die oben beschriebenen erforderlichen magnetischen Eigenschaften auf.Magnetic inks, in contrast to the conventional magnetic inks that appear black, brown or gray, have a silvery appearance and at the same time have the required magnetic properties described above.
Dadurch ist es möglich, das für viele Anwendungen erwünschte bzw. erforderliche metallisch glänzende Erscheinungsbild in einem Arbeitsgang bereits durch Verdrucken dieser Magnetfarben zu erzeugen. Ein Überdrucken bzw. Beschichten mit metallischen oder Metall-Schichten zur Erzeugung des gewünschten Erscheinungsbildes ist daher nicht nötig, kann aber beispielsweise zur Einbringung weiterer Identifikationsmerkmale problemlos erfolgen.This makes it possible to produce the desired or required for many applications shiny metallic appearance in one operation already by printing these magnetic colors. Overprinting or coating with metallic or metal layers to produce the desired appearance is therefore not necessary, but can be done easily, for example, to introduce additional identification features.
Auf analoge Weise können auch neue optisch wirksame Schichten oder Strukturen durch direkte Überlagerung der auf dem Sicherheitselement vorhandenen und der auf dem Wertpapier vorhandenen optisch wirksamen Schicht oder Struktur erzeugt werden, bzw. können sich die jeweiligen Teilschichten oder Teilstrukturen nach der Applikation bzw. der Einbettung des Sicherheitselements in das Wertdokument zu einer neuen optisch wirksamen Schicht oder Struktur ergänzen.Similarly, new optically active layers or structures can be produced by direct superimposition of the optically effective layer or structure present on the security element, or the respective sublayers or substructures can after the application or the embedding of the Add security elements in the value document to a new optically effective layer or structure.
Ebenso kann können gegebenenfalls auch unterschiedliche Merkmale vorerst deckungsgleich auf dem Sicherheitselement bzw. dem Basismaterial des Wertpapiers vorhanden sein, sodass eines der Merkmale vollständig oder teilweise abgedeckt ist. Bei Manipulationsversuchen, wie Dehnen, Bleichen Ätzen und dergleichen, wird das vorher abgedeckte Merkmal entweder freigelegt oder es wird aus den beiden Merkmalen ein neues Merkmal generiert.Likewise, if appropriate, different features may for the time being be congruent on the security element or the base material of the security, so that one of the features is completely or partially covered. In tampering attempts, such as stretching, bleaching, etching, and the like, the previously-covered feature is either uncovered or a new feature is generated from the two features.
Die optisch wirksamen Schichten oder Strukturen können auf jeweils jede bekannte Weise hergestellt werden. Vorzugsweise werden diese beugungswirksamen Strukturen jedoch durch Beschichten des Trägersubstrats, das gegebenenfalls bereits eine oder mehrere der beschriebenen Schichten aufweist, mit einem strahlungshärtbaren Lack, der bis zum Gelpunkt durch Anregung mit Strahlung einer definierten Wellenlänge vorgehärtet wird, und gleichzeitige Abformung der Oberflächenstruktur, worauf die weitere Aushärtung (Haupthärtung) des strahlungshärtbaren Lacks durch Anregung Strahlung einer zum Vorhärtungsschritt unterschiedlichen Wellenlänge durchgeführt wird, worauf ggf. eine Nachhärtung erfolgt.The optically active layers or structures can be prepared in any known manner. However, these diffraction-effective structures are preferably obtained by coating the carrier substrate, which optionally already has one or more of the described layers, with a radiation-curable lacquer which is pre-cured to the gel point by excitation with radiation of a defined wavelength, and simultaneous impression of the surface structure, whereupon the further Curing (main hardening) of the radiation-curable varnish is carried out by exciting radiation of a different wavelength to the pre-hardening step, whereupon optionally a postcuring takes place.
Auf analoge Weise können optische Effekte, beispielsweise Farbeffekte, Farbverläufe oder Mischfarben durch entsprechende Überlagerung bzw. Ergänzung der jeweils auf dem Sicherheitsmerkmal und auf dem Basismaterial des Wertdokuments vorhandenen färbigen oder lumi-neszierenden Schichten erzeugt werden.In an analogous manner, optical effects, for example color effects, color gradients or mixed colors, can be produced by appropriate superimposition or supplementation of the colored or luminescent layers respectively present on the security feature and on the base material of the value document.
Die optischen Eigenschaften der jeweiligen Schicht werden durch sichtbare Farbstoffe bzw. Pigmente, lumineszierende Farbstoffe bzw. Pigmente, die im sichtbaren, im UV-Bereich oder im IR-Bereich fluoreszieren bzw. phosphoreszieren, durch Ti02, ZnS, Kaolin, ATO, FTO, Aluminium, Chrom- und Siliziumoxide oder beispielsweise organische Pigmente wie Phthalocyaninblau, i-lndolidingelb, Dioxazinviolett und dergleichen, durch Effektpigmente, wie Flüssigkristalle, Perlglanz, Bronzen und/oder Multilayer-Farbumschlagpigmente und/oder wärmeempfindliche Farben bzw. Pigmente eingestellt. Diese sind in allen möglichen Kombinationen einsetzbar. Zusätzlich können auch diese Pigmente jeweils allein oder in Kombination mit anderen Farbstoffen und/oder Pigmenten eingesetzt werden.The optical properties of the respective layer are visualized by visible dyes or pigments, luminescent dyes or pigments which fluoresce in the visible, in the UV region or in the IR region by TiO 2, ZnS, kaolin, ATO, FTO, aluminum , Chromium and silicon oxides or, for example, organic pigments such as phthalocyanine blue, i-indolidingelb, dioxazine violet and the like, by effect pigments, such as liquid crystals, pearlescent, bronzes and / or multilayer color change pigments and / or heat-sensitive inks or pigments. These can be used in all possible combinations. In addition, these pigments can also be used alone or in combination with other dyes and / or pigments.
Ferner können beispielsweise auf beiden Schichten die beschriebenen Merkmale in codierter Form vorhanden sein, wobei erst durch das Zusammenfügen der beiden Schichten der gewünschte auslesbare Code entsteht. So können beispielsweise auf dem Wertdokument und auf dem Sicherheitselement jeweils verkapselte Farbstoffbestandteile vorhanden sein. Beim Zusammenfügen der beiden Elemente gegebenenfalls unter Druck und/oder Temperatur entstehen durch Reaktion der beiden Farbstoffbestandteile die entsprechenden optischen Effekte, beispielsweise Lumineszenzen, wie Fluoreszenzen oder Phosphoreszenzen oder Farbeffekte oder definierte Farbabstufungen oder Mischfarben. 8 AT 501 320 B1Furthermore, for example, the described features can be present in coded form on both layers, whereby the desired readable code is formed only by the joining together of the two layers. For example, encapsulated dye constituents may be present on the value document and on the security element, respectively. When the two elements are combined, if appropriate under pressure and / or temperature, the corresponding optical effects, for example luminescences such as fluorescences or phosphorescence or color effects or defined color gradations or mixed colors, are produced by reaction of the two dye constituents. 8 AT 501 320 B1
So können beispielsweise weiße Fluoreszenzen erzeugt werden durch Aufbringen einer roten Fluoreszenz auf das Basismaterial des Wertdokuments, auf das passer- und registergenau das Sicherheitsmerkmal, das in den entsprechenden Bereichen eine blaue Fluoreszenz aufweist, und anschließendes passer- und registergenaues Überdrucken mit einer grünen Fluoreszenzfarbe oder einem Lack. Es besteht aber auch die Möglichkeit partiell nicht passergenau zu Überdrucken, wobei in den nicht passergenau überdruckten Bereichen dann ein fluoreszierender Moiree-Effekt entsteht.Thus, for example, white fluorescence can be generated by applying a red fluorescence to the base material of the value document, to the registration and registration the security feature, which has a blue fluorescence in the corresponding areas, and then register and register accurate overprinting with a green fluorescent color or a Paint. However, there is also the possibility of partially not exactly accurate to overprinting, which then creates a fluorescent Moiree effect in the not exactly overprinted areas.
Auf analoge Weise können Lumineszenzen mit unterschiedlicher Nachleuchtzeit erzeugt werden.In a similar way luminescences can be generated with different persistence time.
Ferner können auf dem Sicherheitsmerkmal und auf dem Basismaterial des Wertdokuments jeweils Schichten mit unterschiedlichen Anteilen an langwellig und kurzwellig anregbaren Farben vorhanden sein, wobei bei Anregung im gesamten Wellenlängenbereich ein charakteristischer Effekt entsteht.Furthermore, layers with different proportions of long-wave and short-wave excitable colors may be present on the security feature and on the base material of the value document, with a characteristic effect occurring when excited in the entire wavelength range.
Zur Herstellung von weiteren fälschungssicheren Identifikationsmerkmalen kann auf dem Basismaterial des Wertdokuments eine elektromagnetische Wellen reflektierende Schicht und eine transparente beispielsweise polymere, oxidische oder sulfidische Abstandsschicht aufgebracht sein. Auf das Sicherheitsmerkmal kann dann eine Schicht aus metallischen Clustern aufgebracht sein. Durch passergenaues Zusammenfügen von Sicherheitsmerkmal und Basismaterial des Wertdokuments erscheint dann nach dem Schlüssel/Schloss-Prinzip ein charakteristischer Farbeffekt.In order to produce further counterfeit-proof identification features, an electromagnetic wave-reflecting layer and a transparent, for example polymeric, oxidic or sulfidic spacer layer can be applied to the base material of the value document. On the security feature can then be applied a layer of metallic clusters. By register-accurate combination of security feature and base material of the value document then appears according to the key / lock principle, a characteristic color effect.
Ebenso ist es möglich jeweils in oder an der Oberfläche der beiden Elemente (Sicherheitselement und Basismaterial des Wertdokuments) entsprechende Teile von DNA-Codierungen vorzusehen, die nach dem Zusammenfügen der beiden Elemente nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip eine eindeutige unverwechselbare Codierung, z.B. in Form charakteristischer Fluoreszenzen ergeben.It is likewise possible in each case in or on the surface of the two elements (security element and base material of the value document) to provide corresponding parts of DNA codes which, after joining the two elements according to the key-lock principle, have a unique, unique coding, e.g. in the form of characteristic fluorescences.
Ebenso kann das Sicherheitselement eine Schicht oder Struktur aufweisen, die beim Aufbringen bzw. Einbetten in das Wertdokument oder bei Herstellung des Basismaterials des Wertdokuments mit einer auf dem Basismaterial befindlichen Schicht oder Struktur reagiert und erst so erkennbar wird.Likewise, the security element can have a layer or structure which reacts when applied or embedded in the value document or when producing the base material of the value document with a layer or structure located on the base material and only then becomes recognizable.
Die beschriebenen Merkmale können einzeln oder auch kombiniert erzeugt werden.The described features can be generated individually or combined.
Ferner können die Sicherheitselemente mit einer Schutzlackschicht ein- oder beidseitig versehen sein. Der Schutzlack kann pigmentiert oder nicht pigmentiert sein, wobei als Pigmente alle bekannte Pigmente oder Farbstoffe, beispielsweise Ti02, ZnS, Kaolin, ATO, FTO, Aluminium, Chrom- und Siliziumoxide oder beispielsweise organische Pigmente wie Phthalocyaninblau, i-Indolidingelb, Dioxazinviolett und dergleichen verwendet werden können. Ferner können lumi-neszierende Farbstoffe bzw. Pigmente, die im sichtbaren, im UV-Bereich oder im IR-Bereich fluoreszieren bzw. phosphoreszieren, Effektpigmente, wie Flüssigkristalle, Perlglanz, Bronzen und/oder Multilayer-Farbumschlagpigmente und wärmeempfindliche Farben bzw. Pigmente zugegeben werden. Diese sind in allen möglichen Kombinationen einsetzbar. Zusätzlich können auch phosphoreszierende Pigmente allein oder in Kombination mit anderen Farbstoffen und/oder Pigmenten eingesetzt werden.Furthermore, the security elements can be provided with a protective lacquer layer on one or both sides. The protective lacquer may be pigmented or unpigmented, using as pigments all known pigments or dyes, for example TiO 2, ZnS, kaolin, ATO, FTO, aluminum, chromium and silicon oxides or, for example, organic pigments such as phthalocyanine blue, i-indolidine yellow, dioxazine violet and the like can be. Furthermore, luminescent dyes or pigments which fluoresce or phosphoresce in the visible, in the UV range or in the IR range, effect pigments, such as liquid crystals, pearlescent, bronzes and / or multilayer color change pigments and heat-sensitive inks or pigments, may be added , These can be used in all possible combinations. In addition, phosphorescent pigments can also be used alone or in combination with other dyes and / or pigments.
Die Applikation bzw. die vollständige oder teilweise Einbettung des Sicherheitselements auf bzw. in das Basismaterial des Wertdokuments kann je nach gewünschtem Effekt passergenau erfolgen.The application or the complete or partial embedding of the security element on or in the base material of the value document can be carried out in register, depending on the desired effect.
Das passergenaue Aufbringen erfolgt vorzugsweise mittels eines registergesteuerten Verfahrens, wobei die auf dem Basismaterial des Wertdokuments vorhandenen Registermarken überThe register-accurate application is preferably carried out by means of a register-controlled method, wherein the existing on the base material of the value document register marks on
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