用于制造帶有陰文的防偽元件的方法和由此獲得的防偽元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種制備用于防偽紙張或者貴重物品、特別是有價文件的帶有陰文的防偽元件(1)的方法,該方法包括以下步驟:a)提供透明的載體襯底(2);b)為所述載體襯底(2)提供經(jīng)壓印的壓印漆層(6);c)用可流動的含金屬顏料的油墨層(8)按預定圖案的形狀使所述壓印漆層(6)印上油墨層區(qū)域(4)并且油墨層區(qū)域(4)之間的留空(5)形成陰文,以便在每個單獨的油墨層區(qū)域(4)的、油墨層(8)和壓印漆層(6)于此處彼此相向的下側(cè)處,金屬顏料在空間上沿壓印漆層(6)的壓印結(jié)構(gòu)(7)對齊并且形成第一下油墨層?金屬化層(9);d)優(yōu)選地在升高的壓力和升高的溫度下,使油墨層(8)與壓印工具形成接觸,從而每個單獨的油墨層區(qū)域的上側(cè)均設(shè)有壓印結(jié)構(gòu),金屬顏料在空間上沿著所述壓印結(jié)構(gòu)對齊且形成第二上油墨層?金屬化層(10)。
【專利說明】用于制造帶有陰文的防偽元件的方法和由此獲得的防偽元件
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于制造防偽元件的方法,該防偽元件具有兩個相互匹配的圖案 層,特別是具有在透射光和優(yōu)選地也在反射光中可視覺識別的標識的圖案層;并且涉及借 助該方法可獲得的防偽元件。
[0002] 為了安全而樂于為貴重物品,特別是有價文件如鈔票、股票、護照、信用卡、證書、 支票和其它有被偽造風險的紙件如不同類型的身份證件,還有品牌產(chǎn)品和品牌產(chǎn)品包裝物 配置防偽元件,該防偽元件能夠?qū)崿F(xiàn)對它們的真實性的檢驗并且同時用來防止未經(jīng)授權(quán)的 復制。防偽元件可例如具有防偽線或貼紙的形式或任何其它可引入或涂覆至貴重物品或者 防偽紙張的形式,其中"貴重物品"在本發(fā)明的范圍內(nèi)是各種值得防偽的物品,特別是有價 文件,而"防偽紙張"代表相對于有價文件的尚不可流通的前身。
[0003] 防偽元件通常是具有多個功能層的多層元件。功能層是非常普通的層,這些層具 有能夠在視覺上或機械地被檢測的特性。因此功能層包含例如金屬層、染料、發(fā)光材料、熱 致變色材料、液晶、干涉顏料、導電材料、磁性材料、曲光或折光結(jié)構(gòu)或其組合。這些功能層 通常被設(shè)計成幾何或數(shù)字圖案,也就是說,在層內(nèi)存在具有可驗證的特性(例如熒光)的功 能區(qū)和位于其間的留空(Aussparungen)。如果疊置多個功能層,則通常希望將各個功能層 中的功能區(qū)和留空疊置地設(shè)計成可精確套準(registerhaltig),即具有高的套準精度,并 且具有在功能區(qū)和留空之間的輪廓清晰的邊緣。以該方式可使一個功能層遮蓋另一功能 層,例如磁性材料在油墨層之下,或者可以制備具有多個功能層和〃陰文 (Negativschrift) 〃的防偽元件。
[0004] 帶有陰文的防偽元件具有包括至少一個不透明涂層的透明襯底,該不透明涂層具 有留空(陰文)。這些留空可具有任意形式,例如字母、數(shù)字或任意類型的圖案,尤其是線條 圖案。因此本申請中使用的術(shù)語"陰文"包括任意形式的留空,確切地說在不透明涂層中的 各種非整面性(Nicht-VolIfMchigkeit)。載體襯底越透明,即越透光,則經(jīng)涂覆和未經(jīng)涂覆 的區(qū)域之間的對比度越明顯。對于非常透明的襯底,陰文在反射光中明顯可辨,對于不太透 明的襯底僅在透射光中明顯可辨。這種帶有陰文的防偽元件具有兩個不同的功能層,例如 以金色金屬涂層形式的圖案和在其上作為紅色油墨的相同圖案,因此,該圖案從一側(cè)顯現(xiàn) 金色,從另一側(cè)顯現(xiàn)紅色給觀察者。
[0005] 這種多層圖案由于所需的高套準精度而難以模仿。尤其是帶有陰文的圖案提供了 良好的防偽保護,因為在制造期間特別易于識別在透射光中的不精確性,并且"原始"偽造 品(Faisehimgsversuelie)如用彩色復印機進行的復印物,甚至對于未經(jīng)訓練的眼睛而言 也是立刻可識別的。
[0006] 具有相互匹配的圖案的功能層中的結(jié)構(gòu)越精細,防偽安全性就越高。然而,形成輪 廓清晰且彼此完美套準的最精細的結(jié)構(gòu)即使對于授權(quán)制造商也是挑戰(zhàn)。已知一系列旨在實 現(xiàn)在多個疊置的功能層中精準匹配地、即在所有層中全等地(疊合地,deckungsgleich)形 成留空的方法。
[0007] 從WO 92/11142中已知,借助通過熱效應可活化的油墨形成功能層中的陰文。油墨 按所需的陰文的形狀印在功能層之下并包含石蠟(Wachse)或發(fā)泡劑,其在加熱時軟化或分 離出氣體并由此形成泡沫結(jié)構(gòu)。由此降低了在印有可活化的油墨的區(qū)域中的粘附,并且所 述功能層可在這些區(qū)域中以機械的方式去除。
[0008] DE 10 2007 055 112公開了一種借助按待形成的陰文的形狀印在功能層之下的 油墨來可套準地(registerhal tig)即疊合地形成多個功能層中的陰文的方法,所述油墨包 含在照射或者在加熱時或者在與沖洗液接觸時引發(fā)如下過程的組分,該過程導致了從油墨 方面對位于其上方的涂層施加能夠使該涂層破裂的力??赏ㄟ^由油墨組分在其與沖洗液形 成接觸、被照射和/或被加熱時產(chǎn)生的氣體施加所述力,或者可通過油墨中的在與沖洗液接 觸時溶脹的溶脹劑施加所述力。多層涂層一旦破裂,則對于使用沖洗液的沖刷它們是相對 容易到達的。
[0009] 只要不用形成非常精細的結(jié)構(gòu),所提及的方法具有令人滿意的功效。WO 2010/ 015384 A2中描述了用于提供具有高的輪廓清晰度和套準精度的疊合圖案或圖形的方法。 基本思路在于,使用粘性抗蝕層形成在兩個功能層中疊合的圖案。為此將抗蝕層按所需圖 案的形狀施加至第一功能層。通過去除第一功能層的不受抗蝕劑保護的區(qū)域在第一功能層 中精確復制該圖案。接下來通過粘合第二功能層與抗蝕劑在第二功能層中復制該圖案。所 述粘合僅在其中第二功能層與抗蝕劑接觸的那些區(qū)域中發(fā)生。隨后可去除第二功能層的未 粘合的區(qū)域,而不去除那些粘合的區(qū)域,由此在第二功能層中形成抗蝕層和第一功能層的 圖案的精確復制。
[0010] 在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,提供相對于以上現(xiàn)有技術(shù)改善的用 于制備防偽元件的方法,該方法能夠?qū)崿F(xiàn)在兩個疊置層中至少區(qū)域性地形成疊合的圖案或 圖形。
[0011] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題特別在于,提供具有兩個圖案層的防偽元件,所述兩個 圖案層包括彼此對應的具有高套準精度的圖案或圖形,其中防偽元件就其制備而言是易于 獲得的。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)問題在于,提供包括兩個各自具有壓印結(jié)構(gòu)(或彎曲結(jié)構(gòu)或 者全息結(jié)構(gòu))的金屬化層的防偽元件,其中所述金屬化層以兩個圖案層的形式存在,所述兩 個圖案層具有彼此對應的具有高套準精度的圖案或圖形,并且所述金屬化層就其制備而言 是易于獲得的。
[0013] 備選地,該技術(shù)問題通過根據(jù)獨立的方法權(quán)利要求所述的兩種制備方法之一以及 通過在獨立的產(chǎn)品權(quán)利要求中限定的防偽元件得以解決。本發(fā)明的擴展方案是從屬權(quán)利要 求的主題。
[0014] 發(fā)明概述
[0015] 項1.(本發(fā)明的第一方面)用于制備帶有陰文的防偽元件的方法,所述防偽元件用 于防偽紙張或者貴重物品,特別是有價文件,所述方法包括以下步驟:
[0016] a)提供透明的載體襯底;
[0017] b)為所述載體襯底配備經(jīng)壓印的壓印漆層;
[0018] c)用可流動的含金屬顏料的油墨層按預定圖案的形狀使所述壓印漆層印上油墨 層區(qū)域并且油墨層區(qū)域之間的留空形成陰文,以便在每個單獨的油墨層區(qū)域的、油墨層和 壓印漆層于此處彼此相向的下側(cè)處,金屬顏料在空間上沿壓印漆層的壓印結(jié)構(gòu)對齊并且形 成第一下油墨層-金屬化層;
[0019] d)優(yōu)選地在高壓和升高的溫度下,使油墨層與壓印工具形成接觸,從而每個單獨 的油墨層區(qū)域的上側(cè)均設(shè)有壓印結(jié)構(gòu),金屬顏料在空間上沿著該壓印結(jié)構(gòu)對齊且形成第二 上油墨層-金屬化層。術(shù)語"升高的溫度"尤其應理解為在60°C至130°C范圍內(nèi)的溫度。
[0020]項2.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項1所述的方法,該方法在步驟b)后和在步驟c)前具 有以下另外的步驟bl):
[0021] bl)為經(jīng)壓印的壓印漆層配備壓印漆-金屬化層,其特別地借助物理氣相沉積形 成。該金屬化層這樣設(shè)計,以使被壓印在壓印漆層中的彎曲結(jié)構(gòu)在所述金屬化層中延續(xù)。
[0022] 項3.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項2所述的方法,該方法在步驟d)后具有以下另外的 步驟e):
[0023] e)借助蝕刻去除壓印漆-金屬化層的未受油墨層區(qū)域保護的區(qū)域,以形成壓印漆-金屬化層區(qū)域和位于其間的留空,所述留空與在由對蝕刻耐受的材料形成的油墨層中的留 空一起形成陰文。
[0024] 項4.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項2所述的方法,該方法在步驟c)后和在步驟d)前具 有以下另外的步驟cl):
[0025] cl)借助蝕刻去除壓印漆-金屬化層的未受油墨層區(qū)域保護的區(qū)域,以形成壓印 漆-金屬化層區(qū)域和位于其間的留空,所述留空與在由對蝕刻耐受的材料形成的油墨層中 的留空一起形成陰文。
[0026] 項5.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項2至4之一所述的方法,其中,壓印漆-金屬化層是 鋁-金屬化層。
[0027] 項6.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項1至5之一所述的方法,其中,在步驟c)中使用的可 流動的含金屬顏料的油墨層基于熱塑性粘合劑樹脂。
[0028] 項7.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項1至5之一所述的方法,其中,在步驟c)中使用的可 流動的含金屬顏料的油墨層基于UV交聯(lián)的粘合劑樹脂并且所述交聯(lián)在油墨層與壓印工具 形成接觸之前、期間或者之后通過UV輻射引發(fā)。
[0029] 項8.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項1至7之一所述的方法,其中,金屬顏料基于優(yōu)選地 選自鋁、不銹鋼、鎳鉻合金、金、銀、鉑和銅的金屬,特別地基于鋁,其中平均顆粒直徑優(yōu)選地 在8至15μηι的范圍內(nèi),進一步優(yōu)選地在9至ΙΟμπι的范圍內(nèi),并且獲得的油墨層-金屬化層各自 以銀鏡層的形式顯現(xiàn)。
[0030] 項9.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項1至7之一所述的方法,其中,金屬顏料具有在15nm 至1000 nm范圍內(nèi)的端對端最長尺寸并且基于選自Cu、Ag、Au、Zn、CcUTi、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、 Ru、Rh、Pd、Os、Ir和Pt的過渡金屬,特別地基于Ag,其中,長徑比(AspektverMltllis),即端對 端最長尺寸相對于厚度的比例在1.5至300的范圍內(nèi),并且在油墨層中,粘合劑與金屬顏料 之比低于10:1,特別地低于5:1,并且得到的油墨層-金屬化層在以透射方式觀察和以反射 方式觀察之間顯示出顏色變化。
[0031] 項10.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項9所述的方法,其中,過渡金屬是Ag,并且得到的油 墨層-金屬化層各自在以透射方式觀察時顯現(xiàn)藍色且在以反射方式觀察時顯現(xiàn)金色。
[0032] 項11.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項1至10之一所述的方法,其中,該方法具有以下另 外的步驟f):
[0033] f)為防偽元件提供保護層。
[0034]項12.(本發(fā)明的第二方面)用于制備帶有陰文的防偽元件的方法,所述防偽元件 用于防偽紙張或者貴重物品,特別是有價文件,所述方法包括以下步驟:
[0035] g)通過以下步驟制備第一防偽元件子元件:
[0036] gl)提供透明的第一載體襯底;
[0037] g2)為第一載體襯底提供經(jīng)壓印的第一壓印漆層;
[0038] g3)用可流動的含金屬顏料的抗蝕層按預定圖案的形狀使所述經(jīng)壓印的第一壓印 漆層印上抗蝕區(qū)域并在抗蝕區(qū)域之間留空,從而至少在每個單獨的抗蝕區(qū)域的、抗蝕層和 壓印漆層于此處彼此相向的下側(cè)處,金屬顏料在空間上沿壓印漆層的壓印結(jié)構(gòu)對齊并且形 成第一下金屬化層;
[0039] h)通過以下步驟制備第二防偽元件子元件:
[0040] hi)提供第二載體襯底,
[00411 h2)將經(jīng)壓印的第二壓印漆層施加在第二載體襯底上,
[0042] h3)將第二金屬化層特別地借助物理氣相沉積施加在經(jīng)壓印的第二壓印漆層上, 其中,這樣設(shè)計所述金屬化層,使得被壓印在壓印漆層中的彎曲結(jié)構(gòu)(Beugungsstruktur) 在所述金屬化層中延續(xù),
[0043] i)這樣將第一和第二防偽元件子元件組合成復合體,使得抗蝕層和經(jīng)壓印的第二 壓印漆層的第二金屬化層彼此相向,并且優(yōu)選地在升高的壓力和在升高的溫度下,將第一 和第二防偽元件子元件粘合,并且
[0044] j)從粘合的復合體分離第二載體襯底,以使第二金屬化層保持粘附在抗蝕區(qū)域上 以形成第二上金屬化層,而第二金屬化層的其余區(qū)域與第二載體襯底一起被分離,由此在 第二金屬化層中形成第二留空,該第二留空與抗蝕層中的留空一起形成陰文。
[0045] 項13.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項12所述的方法,其中,在步驟h3)中施加在經(jīng)壓印 的第二壓印漆層上的金屬化層是鋁-金屬化層。
[0046] 項14.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項12或13所述的方法,其中,金屬顏料基于優(yōu)選地選 自鋁、不銹鋼、鎳鉻合金、金、銀、鉑和銅的金屬,特別地基于鋁,并且平均顆粒直徑優(yōu)選地在 8至15μηι的范圍內(nèi),進一步優(yōu)選地在9至ΙΟμπι的范圍內(nèi),并且在各個抗蝕區(qū)域中獲得的第一 下金屬化層以銀鏡層的形式顯現(xiàn)。
[0047] 項15.(優(yōu)選的實施方式)根據(jù)項12至14之一所述的方法,該方法具有以下另外的 步驟k):
[0048] k)為防偽元件提供保護層。
[0049] 項16.(本發(fā)明的第三方面)防偽元件,其通過根據(jù)項1至15之一所述的方法獲得。
[0050] 發(fā)明詳述
[0051] 本發(fā)明基于以下構(gòu)思,即,以從包含金屬顏料的油墨出發(fā)的打印技術(shù)提供金屬化 層。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明使用的油墨可以例如基于WO 2005/051675 A2中(參見其中例如說明 書第11頁第10行至第12頁最后一段)描述的金屬顏料組合物。這些顏料基于優(yōu)選地選自鋁、 不銹鋼、鎳鉻合金、金、銀、鉑和銅的金屬。該金屬特別地優(yōu)選為鋁,其中用Coulter LS130激 光衍射粒度儀測量的平均顆粒直徑優(yōu)選地在8至15μπι的范圍內(nèi),進一步優(yōu)選地在9至ΙΟμπι的 范圍內(nèi)。這樣的油墨使得提供"銀"鏡層成為可能。此外,所述金屬顏料-組合物可以是著色 的(例如著黃色)。
[0053]根據(jù)本發(fā)明所使用的油墨另外可優(yōu)選地基于WO 2011/064162 A2中描述的具有色 彩傾斜效應(Farbkippeffekt)的效應顏料組合物(Eff ektpigment-Zusammensetzung)。這 些顏料具有在15nm至1000 nm范圍內(nèi)的端對端最長尺寸("邊長度的最長尺寸")并且基于選 自〇11、48、411、211、01、1';[、0、]\111、?6、(]〇、附、1?11、1?11、?(1、〇8、11'和?1:的過渡金屬。該過渡金屬優(yōu) 選為Ag。長徑比(即端對端最長尺寸相對于厚度的比例)優(yōu)選為至少1.5,特別地在1.5至300 的范圍內(nèi)。粘合劑與金屬顏料之比優(yōu)選地低于10:1,特別地低于5:1。取決于顏料長徑比、其 端對端最長尺寸的選擇和對顏料/粘合劑比例的調(diào)節(jié),能夠?qū)σ酝干浞绞接^察印刷層時的 顏色和以反射方式觀察時的顏色進行調(diào)節(jié)(例如以透射方式觀察呈藍色,以反射方式觀察 呈銀色、金色、青銅色、銅色或紫色;此外也可以是,以透射方式觀察呈紫色、品紅色、粉色、 綠色或褐色,以反射方式觀察呈不同的顏色,這取決于顏料/粘合劑比例的選擇)。具有在反 射和透射之間(換言之,在反射光和透射光觀察之間)的金色/藍色顏色變化的顏色例如在 TO 2011/064162 A2的表1中的實施例1、2和3中提及。此外,實施例4示出了具有金色/紫色-顏色變化的顏色,實施例5示出了具有綠色-金色/品紅色-顏色變化的顏色,實施例7示出了 具有紫色/綠色-顏色變化的顏色,以及實施例8示出了具有銀色/不透明的顏色變化的顏 色。
[0054]在于現(xiàn)有技術(shù)WO 2010/015384 A2(隨后稱為"文件D1")中描述的制備方法中使用 了粘性抗蝕層,以在兩個金屬化層中形成疊合的圖案。為此,將抗蝕層按所需的圖案的形狀 施加在第一金屬化層上。
[0055] 在Dl中描述的用于產(chǎn)生兩側(cè)匹配的金屬化層的方法中,實施以下步驟:
[0056] 步驟1:提供壓印漆層(Dl圖2a中的附圖標記15)。
[0057]步驟2:提供鋁-金屬化層(Dl圖2a中的附圖標記12)。
[0058]步驟3:提供抗蝕層(Dl圖2a中的附圖標記30)。
[0059]步驟4:借助蝕刻進行去金屬化(參見Dl圖2a和2b,特別是圖2b中在去金屬化步驟 后獲得的金屬化層12)。
[0060]步驟5:制備供金屬箱(Metal Ispendef 〇1 ie)(參見Dl 圖 2c)。
[0061] 步驟5.1:提供壓印漆層(Dl圖2c中的附圖標記25)。
[0062] 步驟5.2:提供不固定粘附的鋁-金屬化層(Dl圖2c中的附圖標記22)。
[0063] 步驟6:在升高的壓力和升高的溫度下,將抗蝕層(Dl圖2b中的附圖標記30)與所述 不固定粘附的金屬化層(Dl圖2c中的附圖標記22)接合在一起,從而以該方式獲得復合體 (Dl圖2d中的附圖標記5)。同時通過粘合所需的高壓為抗蝕層設(shè)置壓紋,從而該抗蝕層在上 側(cè)處不僅攜帶全息結(jié)構(gòu),而且還攜帶金屬化層。
[0064] 步驟7:分離步驟,其中將兩個相連接的防偽元件子元件彼此拉開,從而以該方式 提供兩側(cè)匹配的金屬化層(Dl圖2e的附圖標記1)。
[0065] 與此相對地,根據(jù)本發(fā)明的第一方面的方法完全不涉及如下過程:借助抗蝕漆的 粘附、接著從分開的供金屬箱揭去不固定粘附的金屬(參見Dl的上述步驟5至7)。此外,為最 初提供的壓印漆層配置整面的金屬化層的單獨步驟(參見Dl的上述步驟2)在根據(jù)本發(fā)明的 第一方面的方法中僅是任選的。
[0066]根據(jù)本發(fā)明的第二方面的方法與Dl中所述方法類似地需要如下過程:借助抗蝕漆 粘附、接著從分開的供金屬箱揭去不固定粘附的金屬(參見Dl的上述步驟5至7)。然而,與Dl 中所述方法相比,為最初提供的壓印漆層配置整面的金屬化層的單獨步驟(參見Dl的上述 步驟2)在根據(jù)本發(fā)明的第二方面的方法中僅是任選的。
[0067] 接下來結(jié)合附圖借助優(yōu)選的實施例對本發(fā)明的優(yōu)點進行詳述,在圖示中忽略按照 真實標度和比例的繪制,以提高清晰度。
[0068] 附圖示出了:
[0069] 圖1以透視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的防偽元件;
[0070] 圖2a-2d用沿線A-A'穿過圖1的防偽元件的剖面圖說明通過根據(jù)本發(fā)明的第一方 面的方法制備根據(jù)本發(fā)明的防偽元件的過程;
[0071] 圖3a-3d通過根據(jù)本發(fā)明的第一方面的方法制備根據(jù)本發(fā)明的防偽元件的另一過 程;
[0072]圖4a_4c通過根據(jù)本發(fā)明的第一方面的方法制備根據(jù)本發(fā)明的防偽元件的另一過 程;
[0073]圖5a_5c通過根據(jù)本發(fā)明的第二方面的方法制備根據(jù)本發(fā)明的防偽元件的過程。
[0074] 圖1以在透射光中的視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的防偽元件1。防偽元件1至少具有以 下層:透明襯底2;第一和第二金屬化層(圖案層);和這樣的層,在該層的上側(cè)和下側(cè)布置第 一金屬化層或第二金屬化層。在該實施例中,這兩個圖案層都具有相同的尺寸和形狀并且 僅部分地覆蓋載體襯底2。當然,所述圖案層還可以整面地覆蓋載體襯底。另外,這兩個圖案 層中的一個圖案層可以只部分地覆蓋另一圖案層或者與另一圖案層部分交疊。
[0075] 在圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的防偽元件的實施方式中,這兩個圖案層均由線條4形成 三角形圖案3,其中,線條4由金屬化層(圖案層)形成。線條4由留空5隔開。線條4在它們的寬 度y上變化,由此在穿過防偽元件的透視圖中可察覺子圖案3',即在所示實施方式中的另一 個三角形。
[0076] 金屬化區(qū)域當然無須強制性地以平行線條的形狀存在,而是可以具有任意其它形 狀。
[0077] 觀察者在前側(cè)的反射視圖和在后側(cè)的反射視圖中察覺到的圖形取決于上和下金 屬化層的具體設(shè)計。
[0078] 圖2說明了通過根據(jù)本發(fā)明的第一方面的方法制備根據(jù)本發(fā)明的防偽元件1的過 程。所示出的是沿圖1所示的防偽元件的線條A-A'的剖面圖。層的順序僅為示例性的。
[0079]圖2a示出了層結(jié)構(gòu),其由透明的載體襯底2 (例如由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET) 制成的箱),和施加在載體襯底2上的具有壓印的彎曲結(jié)構(gòu)或全息結(jié)構(gòu)7的壓印漆層6。
[0080] 如圖2b中所示,按預定圖案的形狀使經(jīng)壓印的壓印漆層6印上油墨層區(qū)域8。油墨 層基于流動性的、含金屬顏料的油墨。適合作為油墨的例如是在W02005/051675A2中所述的 含鋁顏料的UV交聯(lián)的油墨(接下來也稱為"超級銀色油墨";關(guān)于制備特別可參照W02005/ 051675A2的第11至13頁)。如圖2b中所示,所使用的鋁顏料在空間上與全息結(jié)構(gòu)7相匹配并 在油墨層區(qū)域8的下側(cè)形成金屬化層9。在本實施例中,由于所用的超級銀色油墨,觀察者覺 得金屬化層9呈銀色金屬鏡的形式。該油墨在印上之后任選地被物理干燥。根據(jù)粘合劑體系 的選擇,印刷(Druck)要么可在單獨的工作步驟中,要么可"在線"地與所計劃的壓印 CVferpdgen)-起進行。在所述在線工藝的情況下,壓印溫度可被選擇地較低,因為一方面 在粘合劑中的結(jié)晶過程尚未完成,并且另一方面,尤其在借助防粘涂覆的箱作為壓印工具 的壓印時,金屬顏料油墨的可能的粘性帶來的問題較少。
[0081 ]在接下來的步驟中,使該層結(jié)構(gòu)在其上側(cè)于適合的溫度(例如在60 °C至130 °C的范 圍)并在高壓下與壓印工具形成接觸。用作壓印工具的例如是特別地由鎳構(gòu)成的壓花輥或 者經(jīng)壓印的箱。該壓印工具可優(yōu)選地具有防粘涂層。在該工作步驟中,壓印工具的圖形被仿 制(成型)在油墨層8中(參見圖2c)。壓印工具的松開在旋轉(zhuǎn)壓花輥的情況下于壓印溫度即 時地完成,而在壓印箱的情況下在任意時刻的任意溫度下完成。
[0082] 待壓印的金屬顏料油墨可特別地包含交聯(lián)劑。交聯(lián)可在壓印前(尤其是在壓印前 不久)、在壓印期間或者在壓印后通過輻照(例如UV光、可見光、IR射線、微波、電子束)來引 發(fā)。在該層中可另外包含合適的引發(fā)劑。
[0083] 如圖2c中所示,所使用的鋁顏料在空間上與壓印結(jié)構(gòu)相匹配并在油墨層區(qū)域8的 上側(cè)形成金屬化層10。在本實施例中,觀察者覺得金屬化層10由于所用的超級銀色油墨而 呈銀色金屬鏡的形式。
[0084] 金屬化層9和10分別是精確疊合的且在圖1的圖示中形成線條4。在油墨層區(qū)域8之 間的留空同樣是精確疊合的且在圖1的圖示中形成留空5。
[0085]圖2d示出了在任選地用以保護層11如保護漆、熱封漆或底漆(Primer)進行涂覆后 的防偽元件。保護層11覆蓋了金屬化區(qū)域并至少部分地填充所述留空。
[0086] 以上實施例中所用的油墨基于輻射固化的粘合劑體系,例如UV交聯(lián)的丙烯酯鹽體 系。備選地,也可使用熱塑性粘合劑,例如基于溶劑的丙烯酸酯體系或氯乙烯-共聚物體系。
[0087] 另外,以上實施例中所用的超級銀色油墨可特別地用金屬顏料油墨來替代,所述 金屬顏料油墨基于W02011/064162A2中所描述的具有色彩傾斜效應的效應顏料組合物。具 有在反射和透射之間(換言之,在反射光觀察和透射光觀察之間)的金色/藍色-顏色變化的 油墨例如在W02011/064162A2的表1中的實施例1、2和3中提及。
[0088]圖3示出了借助圖2a至2d所描述的根據(jù)本發(fā)明的第一方面的制備方法的優(yōu)選的實 施方式。
[0089] 如圖3a中所示,最初的層結(jié)構(gòu)除了透明的載體襯底2和施加在其上的具有壓印的 彎曲結(jié)構(gòu)7的壓印漆層6之外還具有特別借助物理氣相沉積(PVD)形成的鋁-金屬化層12(接 下來也稱作"壓印漆-金屬化層")。
[0090] 按預定圖案的形狀使鋁-金屬化層12印上油墨層區(qū)域8(參見圖3b)。適合的油墨例 如在上文的屬于圖2a_2d的實施例中被描述。所用的金屬顏料在空間上與全息結(jié)構(gòu)相匹配 并且在油墨層區(qū)域8的下側(cè)形成金屬化層9。金屬化層9對于觀察者來說由于布置在其下的 壓印漆-金屬化層12而具有甚至更醒目的效果。此外還完美地再現(xiàn)了全息結(jié)構(gòu)。
[0091] 在隨后的步驟中,在升高的溫度和在高壓下使該層結(jié)構(gòu)在其上側(cè)與壓印工具形成 接觸并且將壓印工具的圖形以該方式仿制(abformen)到油墨層8中(參見圖3c;該工作步驟 的詳細描述在上文對圖2的描述中可以找到)。如圖3c中所示,所用的鋁顏料在空間上可與 壓印結(jié)構(gòu)相匹配并在油墨層區(qū)域8的上側(cè)形成金屬化層10。
[0092] 接下來,借助蝕刻,例如借助酸或者堿去除壓印漆-金屬化層12的未受油墨層區(qū)域 8保護的區(qū)域("去金屬化層")。在此,油墨層區(qū)域8具有抗蝕劑的作用。在油墨層區(qū)域8內(nèi)的 金屬顏料的蝕刻可通過圍繞顏料的粘合劑來減緩或甚至完全抑制。
[0093]在蝕刻后沖洗蝕掉刻劑的殘余。在圖3d中所示的產(chǎn)品可任選地設(shè)有保護層(參見 以上對圖2d的描述)。
[0094]圖4示出了替代以上結(jié)合圖3a至3d所述的優(yōu)選的實施方式的流程。
[0095]圖4a示出了這樣的層結(jié)構(gòu),其包括透明的載體襯底2、施加于其上的具有壓印的彎 曲結(jié)構(gòu)7的壓印漆層6、和特別借助物理氣相沉積(PVD)形成的鋁-金屬化層12("壓印漆-金 屬化層")。按預定圖案的形狀使鋁-金屬化層12印上金屬顏料油墨層區(qū)域8。所用的金屬顏 料在空間上與全息結(jié)構(gòu)相匹配并在油墨層區(qū)域8的下側(cè)形成金屬化層9。圖4a中所示的層結(jié) 構(gòu)的制備另外在上文中結(jié)合圖3a-3b得以詳細描述。
[0096] 在隨后的步驟中,借助蝕刻,例如借助酸或堿去除未受油墨層區(qū)域8保護的壓印 漆-金屬化層12("去金屬化層")(參見圖4b)。在此,油墨層區(qū)域8具有抗蝕劑的作用。在油墨 層區(qū)域8內(nèi)的金屬顏料的蝕刻可通過圍繞顏料的粘合劑來減緩或甚至完全抑制。在蝕刻后 沖洗掉蝕刻劑的殘余。
[0097] 隨后在升高的溫度和在高壓下使圖4b中所示的產(chǎn)品在其上側(cè)與壓印工具形成接 觸并且將壓印工具的圖形以該方式仿制到油墨層8中(參見圖4c;該工作步驟的詳細描述在 上文對圖2c的描述中可以找到)。如圖4c中所示,所用的鋁顏料在空間上可與壓印結(jié)構(gòu)相匹 配并在油墨層區(qū)域8的上側(cè)形成金屬化層10。圖4c中所示的產(chǎn)品可任選地設(shè)有保護層(參見 上文中對圖2d的描述)。
[0098] 圖5示出了通過根據(jù)本發(fā)明第二方面的方法制備根據(jù)本發(fā)明的防偽元件的過程。 [0099]圖5a示出了第一防偽元件子元件13,其包括第一載體襯底2(例如由聚對苯二甲酸 乙二醇酯(PET)制成的箱)和施加于其上的具有壓印的彎曲結(jié)構(gòu)7的第一壓印漆層6。按預定 圖案的形狀使壓印的第一壓印漆層6印上抗蝕區(qū)域14。為制備該抗蝕區(qū)域而使用了以金屬 顏料著色的粘性抗蝕漆。適合作為金屬顏料的是例如在W02005/051675A2中所述的鋁顏料 或在W02011/064162A2中結(jié)合具有色彩傾斜效應的效應顏料組合物來描述的金屬顏料(還 參見上文中對根據(jù)圖2a至2d的實施例的描述)。適合的粘性抗蝕漆例如從W02010/015384A2 中已知。如圖5a中所示,所用金屬顏料在空間上與全息結(jié)構(gòu)7匹配并且在抗蝕區(qū)域14的下側(cè) 形成金屬化層9( "下金屬化層")。
[0100]圖5a另外示出了穿過與第一防偽元件子元件13組合的第二防偽元件子元件15得 到的剖面圖。第二防偽元件子元件15由第二載體襯底16、經(jīng)壓印的第二壓印漆層17和特別 借助物理氣相沉積形成的鋁-金屬化層18( "第二金屬化層")組成。壓印漆17在施加金屬化 層18之前例如用水性表面活性劑溶液沖洗,以使金屬化層18較差地粘附在壓印漆17上。在 壓印漆層17中壓印彎曲結(jié)構(gòu),該彎曲結(jié)構(gòu)在鋁-金屬化層18中作為彎曲結(jié)構(gòu)延續(xù)。
[0101]圖5b示出了圖5a的第一防偽元件子元件13和圖5a的第二防偽元件子元件15是如 何組合成復合體的。
[0102] 這兩個子元件被共同壓制,由此將鋁-金屬化層18的彎曲結(jié)構(gòu)傳遞到抗蝕區(qū)域14 中,因為所用的抗蝕劑是可變形的抗蝕漆。借助抗蝕區(qū)域14使第一防偽元件子元件和第二 防偽元件子元件相互粘合。
[0103] 這兩個防偽元件子元件的共同壓制可以單級或多級地進行,即,將這兩個子元件 優(yōu)選地在升高的溫度下在具有一個(單級共同壓制)或多個所謂的壓延輥的加熱輥中壓在 一起(多級共同壓制),或者將這兩個子元件在分別配備了一個或多個所謂的壓延輥的多個 加熱輥中壓在一起(多級共同壓制)。取決于各實施方式,多級共同壓制可導致防偽元件子 元件的特別牢固的連接。在使用多個加熱輥時也可實現(xiàn)在共同壓制期間的溫度曲線。
[0104] 在粘合后和任選地在一定等待時間以進行冷卻并使粘合連接穩(wěn)定后,將第二載體 襯底16和第二壓印漆層17例如通過分離步驟(Trennwicklung)揭去。結(jié)果在圖5c中示出。與 第一防偽元件子元件13粘合的只是鋁-金屬化層18的與抗蝕區(qū)域14接觸的區(qū)域。這些區(qū)域 在抗蝕區(qū)域處形成了上金屬化層,其呈現(xiàn)抗蝕區(qū)域14的圖案的精確復制。鋁-金屬化層18的 其余區(qū)域與第二載體襯底16和壓印漆層17-起被揭去。
[0105] 如之前提及的,將鋁-金屬化層18的彎曲結(jié)構(gòu)傳遞至抗蝕區(qū)域14。存在于抗蝕區(qū)域 14中的金屬顏料部分地與彎曲結(jié)構(gòu)相匹配,即,除了在抗蝕區(qū)域下側(cè)的金屬化層9以外,金 屬顏料還在抗蝕區(qū)域14上側(cè)形成了特定的金屬化層。而該特定的金屬化層的醒目度經(jīng)由 鋁-金屬化層18得以增加。
[0106] 圖5c中所示的防偽元件可任選地設(shè)有保護層(參見圖2d)。
【主權(quán)項】
1. 用于制備帶有陰文的防偽元件(1)的方法,所述防偽元件用于防偽紙張或者貴重物 品,特別是有價文件,所述方法包括以下步驟: a) 提供透明的載體襯底(2); b) 為所述載體襯底(2)配備經(jīng)壓印的壓印漆層(6); c) 用可流動的含金屬顏料的油墨層(8)按預定圖案的形狀使所述壓印漆層(6)印上油 墨層區(qū)域(4)并且油墨層區(qū)域(4)之間的留空(5)形成陰文,以便在每個單獨的油墨層區(qū)域 (4)的、油墨層(8)和壓印漆層(6)于此處彼此相向的下側(cè)處,金屬顏料在空間上沿壓印漆層 (6)的壓印結(jié)構(gòu)(7)對齊并且形成第一下油墨層-金屬化層(9); d) 優(yōu)選地在升高的壓力和升高的溫度下,使油墨層(8)與壓印工具形成接觸,以便每個 單獨的油墨層區(qū)域的上側(cè)均設(shè)有壓印結(jié)構(gòu),金屬顏料在空間上沿著所述壓印結(jié)構(gòu)對齊且形 成第二上油墨層-金屬化層(10)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,該方法在步驟b)后和在步驟c)前具有以下另外的步驟 bl): bl)為經(jīng)壓印的壓印漆層(6)配備壓印漆-金屬化層(12),特別地所述壓印漆-金屬化層 (12)借助物理氣相沉積形成。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,該方法在步驟d)后具有以下另外的步驟e): e) 借助蝕刻去除壓印漆-金屬化層(12)的未被油墨層區(qū)域(8)保護的區(qū)域,以形成壓印 漆-金屬化層區(qū)域和位于其間的留空,所述留空與在由對蝕刻耐受的材料形成的油墨層(8) 中的留空一起形成陰文。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,該方法在步驟c)后和在步驟d)前具有以下另外的步驟 cl): cl)借助蝕刻去除壓印漆-金屬化層(12)的未受油墨層區(qū)域(8)保護的區(qū)域,以形成壓 印漆-金屬化層區(qū)域和位于其間的留空,所述留空與在由對蝕刻耐受的材料形成的油墨層 (8)中的留空一起形成陰文。5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4之一所述的方法,其中,壓印漆-金屬化層(12)是鋁-金屬化層。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法,其中,在步驟c)中使用的可流動的含金屬顏料 的油墨層(8)基于熱塑性粘合劑樹脂。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法,其中,在步驟c)中使用的可流動的含金屬顏料 的油墨層(8)基于UV交聯(lián)的粘合劑樹脂并且所述交聯(lián)在油墨層(8)與壓印工具形成接觸之 前、期間或者之后通過UV輻射引發(fā)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其中,金屬顏料基于選自鋁、不銹鋼、鎳鉻合金、 金、銀、鉑和銅的金屬,特別地基于鋁,其中平均顆粒直徑優(yōu)選地在8至15μπι的范圍內(nèi),進一 步優(yōu)選地在9至ΙΟμπι的范圍內(nèi),并且獲得的油墨層-金屬化層(9,10)各自以銀鏡層的形式顯 現(xiàn)。9. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其中,金屬顏料具有在15nm至lOOOnm范圍內(nèi)的 端對端最長尺寸并且基于選自〇11、48、411、2]1、0(1、1';[、0、]\&1、?6、&3、附、1?11、1?11、?(1、〇8、11'和?七 的過渡金屬,特別地基于Ag,其中長徑比,即端對端最長尺寸相對于厚度的比例在1.5至300 的范圍內(nèi),并且在油墨層(8)中,粘合劑與金屬顏料之比低于10:1,特別地低于5:1,并且得 到的油墨層-金屬化層(9,10)在以透射方式觀察和以反射方式觀察之間顯示出顏色變化。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,過渡金屬是Ag,并且得到的油墨層-金屬化層(9, 10)各自在以透射方式觀察時顯現(xiàn)藍色且在以反射方式觀察時顯現(xiàn)金色。11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的方法,其中,該方法具有以下另外的步驟f): f) 為防偽元件(1)提供保護層(11)。12. 用于制備帶有陰文的防偽元件(1)的方法,所述防偽元件用于防偽紙張或者貴重物 品,特別是有價文件,所述方法包括以下步驟: g) 通過以下步驟制備第一防偽元件子元件(13): g 1)提供透明的第一載體襯底(2); g2)為第一載體襯底(2)提供經(jīng)壓印的第一壓印漆層(6); g3)用可流動的含金屬顏料的抗蝕層(14)按預定圖案的形狀使所述經(jīng)壓印的第一壓印 漆層(6)印上抗蝕區(qū)域并在抗蝕區(qū)域之間留空,從而至少在每個單獨的抗蝕區(qū)域的、抗蝕層 (14)和壓印漆層(6)于此處彼此相向的下側(cè)處,金屬顏料在空間上沿壓印漆層的壓印結(jié)構(gòu) 對齊并且形成第一下金屬化層(9); h) 通過以下步驟制備第二防偽元件子元件(15): hi)提供第二載體襯底(16), h2)將經(jīng)壓印的第二壓印漆層(17)施加在第二載體襯底(16)上, h3)將第二金屬化層(18)特別地借助物理氣相沉積施加在經(jīng)壓印的第二壓印漆層(17) 上, i) 這樣將第一防偽元件子元件(13)和第二防偽元件子元件(15)組合成復合體,使得抗 蝕層(14)和經(jīng)壓印的第二壓印漆層(17)的第二金屬化層(18)彼此相向,并且優(yōu)選地在升高 的壓力和在升高的溫度下,將第一防偽元件子元件(13)和第二防偽元件子元件(15)粘合, 并且 j) 從粘合的復合體分離第二載體襯底(16),以使第二金屬化層(18)保持粘附在抗蝕區(qū) 域上以形成第二上金屬化層(18),而第二金屬化層(18)的其余區(qū)域與第二載體襯底(16) - 起被分離,由此在第二金屬化層(18)中形成第二留空,所述第二留空與抗蝕層(14)中的留 空一起形成陰文。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,在步驟h3)中施加在經(jīng)壓印的第二壓印漆層 (17)上的金屬化層(18)是鋁-金屬化層。14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法,其中,金屬顏料基于選自鋁、不銹鋼、鎳鉻合金、 金、銀、鉑和銅的金屬,特別地基于鋁,并且平均顆粒直徑優(yōu)選地在8至15μπι的范圍內(nèi),進一 步優(yōu)選地在9至ΙΟμπι的范圍內(nèi),并且在各個抗蝕區(qū)域中獲得的第一下金屬化層(9)以銀鏡層 的形式顯現(xiàn)。15. 根據(jù)權(quán)利要求12至14之一所述的方法,該方法具有以下另外的步驟k): k) 為防偽元件(1)提供保護層(11)。16. 防偽元件(1),其通過根據(jù)權(quán)利要求1至15之一所述的方法獲得。
【文檔編號】B42D25/373GK106061751SQ201580008143
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年2月10日
【發(fā)明人】W.霍夫米勒, G.多爾夫, T.伯查德, M.拉澤里尼
【申請人】德國捷德有限公司