OA12478A - Composition de marquage de sécurité à cascade lumineuse. - Google Patents
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Description
1 012478
La présente invention concerne une composition demarquage de sécurité à cascade lumineuse.
Les compositions de marquage de sécurité compor-tant des éléments photoluminescents sont utilisées depuis 5 de nombreuses années pour minimiser le risque de repro-duction par des fraudeurs de documents juridiques ou dedocuments économiques, en particulier les billets de ban-que. A ce propos, on connaît du document EP-A-265 32310 une composition de marquage de sécurité comportant unematrice organique dans laquelle sont incorporés au moinsun composant fluorescent et au moins un composant phos-phorescent formant entre eux une cascade lumineuse,c’est-à-dire que l'un des composants a une gamme de lon- 15 gueurs d'ondes d'excitation qui correspond au moins par-tiellement avec la gamme de longueurs d'ondes de lumines-cence de l'autre composant. Une telle composition pré-sente l'avantage de réaliser un véritable encodage de lalumière, le fraudeur se trouvant dans l'impossibilité, 20 lorsqu'il soumet le document portant la composition à unrayonnement de longueur d'onde déterminée, d'établir unerelation directe entre la luminescence finale observée etla longueur d'onde du rayonnement initial. La compositiondécrite dans ce document présente donc un avantage sensi- 25 ble par rapport aux compositions antérieures.
Toutefois, la lutte contre la reproduction frau- duleuse de documents est une course perpétuelle entre larecherche par les producteurs de documents d'une sécuritéplus grande contre la contrefaçon et la recherche par les 30 fraudeurs de contourner les mesures de sécurité.
Selon l'invention, on propose une composition de marquage de sécurité comportant une matrice organiquedans laquelle sont incorporés aux moins deux composantsphotoluminescents formant une cascade lumineuse, l'un au 2 moins des composants ayant une luminescence selon uneconversion remontante.
On entend par luminescence selon une conversionremontante (effet anti-Stokes ou "Up-Conversion"), uneluminescence dans une gamme de longueurs d'ondes infé-rieures à la longueur d'onde d'excitation du composantconcerné, par opposition à une luminescence selon uneconversion descendante (effet Stokes) pour laquelle laluminescence est produite dans une gamme de longueursd'ondes supérieures à la longueur d'onde d'excitationcomme c'est généralement le cas pour la plupart des com-posants photoluminescents, en particulier les composantsdécrits dans le document EP 265 323. On multiplie ainsile nombre de combinaisons réalisées par la cascade et onaugmente donc la difficulté de détermination des compo-sants entrant dans la composition.
Selon une version avantageuse de l'invention, lacomposition comporte en outre une cascade lumineuse dontles composants ont tous une luminescence selon une con-version descendante. Ainsi, on augmente encore la com-plexité des réactions de la composition et par voie deconséquence la difficulté d'analyser celle-ci.
Selon encore un aspect avantageux de l'invention,au moins l'un des composants a une luminescence -selon desconversions remontante et descendante.
Selon un exemple de réalisation particulier nonlimitatif, la composition de marquage de sécurité selon1'invention comporte une matrice organique formée parexemple par un liant de résine acrylique, et un mélangephotoluminescent représentant environ 20 % en poids de lacomposition, le mélange photoluminescent comportant unepart de sulfure de zinc dopé à l'argent, une part de sul-fure de zinc dopé au cuivre, une part de sulfure de cal-cium dopé à 1'europium et au samarium, et une part de va- 3 0124 78 nadate d'yttrium dopé au neodyme.
Dans ce mélange, le sulfure de zinc dopé à l'ar-gent est un composant fluorescent, c'est-à-dire que saluminescence cesse immédiatement après l'arrêt de l'exci-tation, et a une luminescence selon une conversion des-cendante, c'est-à-dire qu'il est excité par un rayonne-ment dans une gamme de longueurs d'ondes allant d'environ200 nm à environ 370 nm, et émet alors une luminescencedans une première gamme de longueurs d'ondes comprise en-tre environ 400 nm et 500 nm. Le vanadate d'yttrium estaussi un composant fluorescent. Il est excité par unrayonnement dans une gamme de longueurs d'ondes allantd'environ 250 nm à environ 370 nm, et émet alors une lu-minescence dans une gamme de longueurs d'ondes compriseentre environ 800 nm et 900 nm. Le sulfure de zinc dopé àl'argent forme avec le sulfure de calcium dopé à l'euro-pium et au samarium, une première cascade lumineuse danslaquelle le sulfure de calcium émet une luminescence se-lon une conversion descendante par une excitation dansune gamme de longueurs d'ondes comprise entre environ 450nm et 580 nm et une émission dans une gamme de longueursd'ondes comprise entre environ 600 nm et 700 nm, et levanadate d'yttrium forme avec le sulfure de calcium uneseconde cascade lumineuse dans laquelle le sulfure decalcium émet une luminescence selon une conversion remon-tante par une excitation dans la gamme de longueurs d'on-des recouvrant la gamme de luminescence du vanadate d'yt-trium (800 à 900 nm) , et une émission luminescente dansla gamme de longueurs d'ondes comprises entre 600 nm et700 nm.
Le sulfure de zinc dopé au cuivre est un compo-sant phosphorescent, c'est-à-dire dont l'émission lumi-nescente se poursuit au-delà de la cessation de l'excita-tion, et émet une luminescence selon une conversion des- 4 012478 cendante, l'excitation étant provoquée par un rayonnementà une longueur d'onde de l'ordre de 370 nm et l'émissionluminescente étant produite principalement pour une lon-gueur d'onde de l'ordre de 500 nm. Le sulfure de zinc do-pé au cuivre forme donc également une cascade lumineuseavec le sulfure de calcium dopé à l'europium et au sama-rium mais les deux composants de cette cascade lumineuseont alors une luminescence selon une conversion descen-dante . A la lumière de jour, la composition selon l'in-vention présente une couleur rose, lorsqu'elle est misesous un rayonnement ultraviolet elle présente une couleurblanche et lorsqu'elle est maintenue dans l'obscuritéaprès cessation du rayonnement ultraviolet elle présenteune couleur vert pâle.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée àl'exemple de composition décrit et on peut y apporter desmodifications sans sortir du cadre de l'invention tel quedéfini par les revendications.
En particulier, bien que dans l'exemple décrit lesulfure de calcium dopé à l'europium et au samarium aitune luminescence à la fois selon une conversion descen-dante et selon une conversion remontante, l'inventionpeut être réalisée avec une seule cascade lumineuse dontl'un des composants a une luminescence selon une conver-sion descendante et l'autre une luminescence selon uneconversion remontante, par exemple en utilisant unique-ment du vanadate d'yttrium, qui a une luminescence selonune conversion descendante et du sulfure de calcium quin'est alors excité que dans sa conversion remontante. Onréalise ainsi une cascade avec un premier composant exci-té dans l'ultraviolet et émettant dans l'infrarouge (levanadate d'yttrium), et un second composant excité dansl'infrarouge et émettant dans le domaine visible (le sul- 012478 5 fure de calcium).
La composition selon 1'invention peut égalementêtre réalisée avec des oxysulfures de terre rare qui ontune luminescence selon une conversion descendante ou re- 5 montante en fonction du dopant utilisé. A titre d'exempleon peut utiliser de l'oxysulfure d'yttrium dopé à l'euro-pium qui a une luminescence selon une conversion remon-tante .
Bien que la composition décrite comporte à la10 fois des composants fluorescents et phosphorescents,celle-ci peut également être réalisée avec des composantsexclusivement fluorescents, par exemple une compositionne. contenant pas de sulfure de zinc dopé au cuivre. Enoutre, on notera que le sulfure de calcium peut également 15 être dopé exclusivement à l'europium ou au samarium.
Claims (6)
- 6 012478 REVENDICATIONS1. Composition de marquage de sécurité comportantune matrice organique dans laquelle sont incorporés aux 5 moins deux composants photoluminescents formant une cas-cade lumineuse, caractérisée en ce qu'au moins l'un descomposants a une luminescence selon une conversion remon-tante .
- 2. Composition selon la revendication 1, caracté-10 risée en ce que la cascade lumineuse comporte un premier composant excité dans l'ultraviolet et émettant dansl'infrarouge, et un second composant excité dans l'infra-rouge et émettant dans le visible.
- 3. Composition selon la revendication 1, caracté-15 risée en ce qu'elle comporte en outre une cascade lumi-neuse dont les composants ont tous une luminescence selon une conversion descendante.
- 4. Composition selon la revendication 3, caracté-risée en ce qu'au moins l'un des composant a une lumines- 20 cence selon des conversions remontante et descendante.
- 5. Composition selon la revendication 4, caracté-risée en ce qu'elle comporte du sulfure de zinc dopé àl'argent mélangé à du sulfure de calcium dopé à l'euro-pium et au samarium, ou un mélange de ces dopants, et du 25 . vanadate d'yttrium dopé au néodyme.
- 6. Composition selon la revendication 5, caracté-risée en ce qu'elle comporte en outre du sulfure de zincdopé au cuivre.
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