WO2005028211A2 - Passively-activated security characteristics - Google Patents

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WO2005028211A2
WO2005028211A2 PCT/EP2004/010365 EP2004010365W WO2005028211A2 WO 2005028211 A2 WO2005028211 A2 WO 2005028211A2 EP 2004010365 W EP2004010365 W EP 2004010365W WO 2005028211 A2 WO2005028211 A2 WO 2005028211A2
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Friedrich Kastner
Matthias Müller
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Hueck Folien Ges.M.B.H.
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    • B42D2035/16—
    • B42D2035/50—

Definitions

  • the invention relates to a passive security feature for application to documents of value, such as banknotes, identification papers and the like, which is only activated after the application.
  • Documents of value such as banknotes, identification papers and the like, are provided with security features which have different functional features in order to protect them against counterfeiting and counterfeiting.
  • security features which have different functional features in order to protect them against counterfeiting and counterfeiting.
  • hologram strips or patches, security elements with conductive and / or magnetic properties, with optical properties (color shift effect, luminescent properties) and the like are applied to the value document.
  • the object of the invention was to provide a security element which is only suitable for proof of authenticity by register-accurate and register-accurate application with high accuracy to the base material of the value document and thus becomes a security feature.
  • the invention therefore relates to a security element for application to the base material of a value document, characterized in that the security element has layers and / or structures which are compatible with the layers and / or structures on the base material of a value document and are applied by register and register on the
  • BESTATIGUNGSKOPIE Base material of the document of value is activated as a security feature, the hidden information being visually or mechanically recognizable.
  • the security feature is only activated by the register and register-accurate application, only in connection with the layers and / or structures on the base material of the value document and the security element can the authenticity of the value document be recognized. Furthermore, the requirements for the security measures when transporting the security features are also reduced, since the security feature alone is practically worthless for imitators and counterfeiters.
  • the security element has layers and / or structures, for example line grids or fine structures.
  • These grids and / or structures can be in the form of characters, lines, guilloches, curves, waves, patterns, geometric figures and the like, possibly also in the form of a code.
  • the grids and / or structures have optical properties (for example luminescence, reflective properties, optically active properties, diffraction structures, optically effective filters and the like), and / or electrically conductive and / or magnetic properties.
  • Structures of this type can be carried out, for example, by printing, metallizing and demetallizing, by partially evaporating the corresponding layer or structure onto a carrier substrate.
  • 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 register.
  • the partial layers, partial structures or partial information present on the security feature can only form the desired complete information by covering them with the partial layers, partial structures or partial information present on the base material of the value document.
  • 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 subsequently overprinting the security feature and base material of the value document with further information.
  • the overprinting of the security feature can take place over the entire area or partially, leaving certain areas free, 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.
  • both the security element and the base material of the value document can have additional functional features or represent reference features for the feature that can be activated.
  • the security element which is applied to the base material of the value document and / or is embedded in the base material of the value document, is produced by applying the desired grid, layers, structures or functional features to a carrier substrate.
  • Carrier substrates include, for example, carrier films, preferably flexible transparent plastic films, for example made of PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in question.
  • the carrier films preferably have a thickness of 5 to 700 ⁇ m, preferably 5 to 200 ⁇ m, particularly preferably 5 to 50 ⁇ m.
  • metal foils for example Al, Cu, Sn, Ni, Fe or stainless steel foils with a thickness of 5-200 ⁇ m, preferably 10 to 80 ⁇ m, particularly preferably 20-50 ⁇ m, can also serve as the carrier substrate.
  • the films can also be surface-treated, coated or laminated, for example with plastics, or painted.
  • carrier substrates also paper or composites with paper, for example, composites with plastics with a grammage 20-500 g / m 2, preferably 40-200 g / m 2. be used.
  • woven or nonwovens such as continuous fiber nonwovens, staple fiber nonwovens and the like, which can optionally be needled and / or calendered, can be used as carrier substrates.
  • Such fabrics or nonwovens preferably consist of plastics, such as PP, PET, PA, PPS and the like, but fabrics or nonwovens made of natural, optionally treated fibers, such as viscose fibers, can also be used.
  • the nonwovens or fabrics used have a weight per unit area of approximately 20 g / m 2 to 500 g / m 2 . If necessary, the nonwovens or fabrics must be surface-treated.
  • a transfer lacquer layer can be present on the carrier substrate, as a result of which the applied features can be transferable.
  • the base material of the value document can consist of cellulose-free, cellulose-containing paper, cotton paper, paper with a thermochromic or chemically activatable coating, papers with watermarks, bonds of these papers also with plastics or metal foils, of plastics, composites with plastics, from 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 ⁇ m.
  • the described features can be based on the base material of the value document in any known printing process, for example by gravure printing, indirect gravure printing, steel gravure printing, intaglio printing processes, embossing, blind embossing, offset printing, flexographic printing, letterpress printing, digital printing, vapor deposition, sputtering, metallizing and, if necessary, partial demetalizing and the like are applied.
  • 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 in the form of a thread, strip, mottled fiber, planchettes, patches or other formats, for example can be present on a laminate film (covering the entire surface or partially) covering the entire document of value.
  • electrically conductive and / or magnetic layers and / or structures can in turn be applied to the security element and to the base material of the value document in defined areas.
  • Applying 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 with register and register accuracy can either produce a corresponding mechanically recognizable or measurable property or by superimposing the two recognizable measurable ones Properties a defined size or intensity or coding are generated. It is only through the superimposition 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, that a closed magnetic or electrically conductive path is created, for example, a resonant circuit by combining antenna and Capacitor, or electromagnetic interference or coding.
  • metallic or non-metallic or polymeric conductive layers can be used as electrically conductive layers.
  • Suitable metallic conductive layers are, for example, paints or lacquers with metal pigments (for example copper, aluminum, silver, gold, iron, chromium and the like), metal alloys such as copper-zinc or copper-aluminum.
  • metal pigments for example copper, aluminum, silver, gold, iron, chromium and the like
  • metal alloys such as copper-zinc or copper-aluminum.
  • doped or undoped semiconductors such as silicon, germanium or ion conductors such as amorphous or crystalline metal oxides or metal sulfides can also be used as additives.
  • polar or partially polar compounds such as surfactants or non-polar compounds such as silicone additives or hygroscopic or non-hygroscopic salts can be used or added to adjust the electrical properties of the layer.
  • the application can be carried out, for example, by known, PVD or CVD processes, by sputtering, by known printing processes and the like, and can be structured by known D demetallization processes, for example using an etchant or preferably a soluble wash color.
  • This electrically conductive metallic layer can be applied by known methods, for example by vapor deposition, sputtering, printing (gravure, flexographic, screen, digital printing and the like), spraying, galvanizing and the like, and by known demetallization methods, for example using an etchant or preferably be structured with a soluble wash color.
  • the thickness of the functional layer is 0.001 to 50 ⁇ m, preferably 0.1 to 20 ⁇ m.
  • a non-metallic conductive layer with a soot For example, a non-metallic conductive layer with a soot
  • Graphite, amorphous or crystalline ceramic pigments such as ITO, ATO,
  • Ethylene acrylate copolymer nitrocellulose, PVB, PA, acrylate or PVC or their copolymers used.
  • binders for intaglio or offset colors
  • electrically conductive polymer layers examples include polyacetylene, poly-p-phenylene, polypyrroles, polythiophenes, poly-p-phenylene vinylene, low-molecular macrocyclic semiconductors,
  • Organopolysilanes, poly-sulfur nitride and / or polyanilines and / or their derivatives are used.
  • Polyaniline or polythiophenes are preferably used as electrically conductive polymers.
  • Polyethylene dioxythiophene is particularly preferably used as the electrically conductive polymer.
  • the polymers can be 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 a mixture with an initiator and / or catalyst can be applied to a carrier substrate.
  • Baytron ® P from HC Stark can be used as a commercially available electrically conductive polymer suspension.
  • suitable dispersants are inert solvents, preferably aqueous solvents or alcohols, such as i-propanol.
  • matrix polymers for example water-soluble polyesters, polyurethanes, polystyrene sulfonates, polyacrylates or ethylene acrylate copolymers, can also be added to the polymer dispersions as matrix polymers.
  • matrix polymers for example water-soluble polyesters, polyurethanes, polystyrene sulfonates, polyacrylates or ethylene acrylate copolymers, can also be added to the polymer dispersions as matrix polymers.
  • polyethylene dioxythiophene with polystyrene sulfonate can be used as the matrix polymer.
  • the monomers or prepolymers for forming the electrically conductive polymers are preferably applied and polymerized in situ.
  • ethylenedioxythiophene as a monomer, for example, Baytron ® M or Baytron ® M-V2 Fa. HC Stark, and Fe (III) toluenesulfonate, for example Baytron ® C grades, for example, Baytron ® CB-40 from Bayer, as initiator and / or catalyst is used
  • the polymer present on the support substrate after the polymerization is polyethylene dioxythiophene / toluenesulfonate (PEDT-TS). If higher layer thicknesses are justifiable, polyethylenedioxythiophene / polystyrene sulfonate can also be used.
  • the electrically conductive polymer layers can each have a thickness of 0.1-50 ⁇ m, preferably 0.5-10 ⁇ m.
  • thinner layers of 0.001 - 50 ⁇ m, preferably 0.05 - 10 ⁇ m, can easily be produced.
  • These polymeric layers are also extremely conductive.
  • the stretchability of the layer can be variably controlled depending on the polymerization process.
  • the electrically conductive polymer layers are generally temperature-resistant; temperature resistances from -40 ° to> 100 ° C can be achieved if necessary.
  • a transparency of> 80% can be achieved with the electrically conductive polymer layers.
  • the electrically conductive polymers can also be pigmented, all known pigments being suitable. If the transparency is not to be significantly influenced, however, strongly covering or coloring pigments such as carbon black or graphite are not suitable. The proportion of pigments in the solid can be up to 40%.
  • the magnetic properties of the respective layer on the security feature or the base material of the value document can be generated, for example, using known magnetic pigment colors. Magnetic colors which are capable of producing or guiding a magnetic field with a high flux density are particularly suitable for the production of layers with optionally variable magnetic properties.
  • the measurable gradient of the magnetic flux is then generated, for example, by modulating the thickness of the magnetic layers or by combining different magnetic layers and substances.
  • Magnetic pigment inks with pigments based on Fe oxides, such as Fe 2 O 3 or Fe 3 ⁇ 4 , iron, nickel, cobalt and their alloys, barium or cobalt ferrites, hard and soft magnetic iron and steel types in aqueous are particularly suitable or solvent-based dispersions.
  • suitable solvents are i-propanol, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methoxypropanol and mixtures thereof.
  • the pigments are preferably in acrylate polymer dispersions with a molecular weight of 150,000 to 300,000, in acrylate urethane dispersions, Dispersions containing acrylate, styrene or PVC or in solvent-containing dispersions of this type are introduced.
  • Magnetic inks with pigments based on Cr / Ni steel are particularly suitable.
  • these magnetic colors In contrast to the conventional magnetic colors, which appear black, brown or gray, these magnetic colors have a silvery appearance and at the same time have the required magnetic properties described above.
  • new optically effective layers or structures can also be produced by directly superimposing the existing optically effective layer or structure on the security element or the respective sub-layers or sub-structures after application or embedding of the Add security elements in the value document to a new optically effective layer or structure.
  • different features may also initially 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 the event of manipulation attempts, such as stretching, bleaching, etching and the like, the previously covered feature is either exposed or a new feature is generated from the two features.
  • the optically active layers or structures can each be produced in any known manner.
  • these Diffractive structures by coating the carrier substrate, which may already have one or more of the layers described, with a radiation-curable lacquer, which is pre-hardened to the gel point by excitation with radiation of a defined wavelength, and simultaneous molding of the surface structure, followed by further hardening (main hardening ) of the radiation-curable lacquer is carried out by excitation of radiation of a different wavelength from the pre-hardening step, whereupon, if necessary, post-hardening takes place.
  • optical effects for example color effects, color gradients or mixed colors
  • optical effects for example color effects, color gradients or mixed colors
  • optical effects can be produced by correspondingly superimposing or supplementing the colored or luminescent layers present on the security feature and on the base material of the value document.
  • the optical properties of the respective layer are determined by visible dyes or pigments, luminescent dyes or pigments which fluoresce or phosphoresce in the visible, in the UV range or in the IR range, by TiO 2 , ZnS, kaolin, ATO, FTO, Aluminum, chromium and silicon oxides or, for example, organic pigments such as phthalocyanine blue, indolide yellow, dioxazine violet and the like, are adjusted by effect pigments such as liquid crystals, pearlescent, bronzes and / or multilayer color change pigments and / or heat-sensitive colors or pigments. These can be used in all possible combinations. In addition, these pigments can also be used individually or in combination with other dyes and / or pigments.
  • the features described can be present in coded form on both layers, the desired readable code only being produced by joining the two layers.
  • encapsulated dye components can be present on the value document and on the security element, for example. When putting the two elements together, if necessary under pressure and / or temperature, the reaction of the two dye components results in the corresponding optical effects, for example luminescence, such as fluorescence or phosphorescence or color effects or defined color gradations or mixed colors.
  • white fluorescence can be generated by applying a red fluorescence to the base material of the document of value, onto which the security feature, which has a blue fluorescence in the corresponding areas, in register and register fashion, and subsequent overprinting with a green fluorescent color or a register and registration precision Paint.
  • the security feature which has a blue fluorescence in the corresponding areas, in register and register fashion
  • overprinting with a green fluorescent color or a register and registration precision Paint.
  • partially overprinting that is not register-accurate, with a fluorescent moiree effect then occurring in the regions that are not over-register-correct.
  • luminescence with different afterglow times can be generated.
  • layers with different proportions of long-wave and short-wave excitable colors can be present on the security feature and on the base material of the value document, a characteristic effect being produced when excited in the entire wavelength range.
  • 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.
  • a layer of metallic clusters can then be applied to the security feature.
  • the security element can have a layer or structure which reacts with a layer or structure located on the base material when it is applied or embedded in the value document or when the base material of the value document is produced and is only then recognizable.
  • the described features can be generated individually or in combination.
  • the security elements can be provided with a protective lacquer layer on one or both sides.
  • the protective lacquer can be pigmented or unpigmented, with 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, indolidine yellow, dioxazine violet and the like as pigments can be used.
  • luminescent dyes or pigments which fluoresce or phosphoresce in the visible, UV or IR range, effect pigments such as liquid crystals, pearlescent, bronzes and / or multilayer color change pigments and heat-sensitive colors or pigments can be added. These can be used in all possible combinations.
  • phosphorescent pigments can also be used alone or in combination with other dyes and / or pigments.
  • 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
  • the register-accurate application is preferably carried out by means of a register-controlled method, the register marks on the base material of the value document being measured over the surface, the roll length being set accordingly, and the security feature is applied precisely.
  • the register marks are positioned very precisely, the application can be carried out by means of an application machine, or, for example, when applying patches, by x / y-controlled application stamps, or an embossing head.
  • the document of value can then be provided with a known coating to increase the fitness for circulation or a protective lacquer or a protective film.
  • the security element according to the invention can, if necessary, be applied in register with the layer or structure present on the value document and at the same time be used as a reinforcement, whereby both a counterfeit-proof security feature is generated and the fitness for circulation of the value document is increased.

Abstract

The invention relates to a security element which is applicable to a supporting material of a document of value and whose structures are compatible with the structures on the supporting material of the document of value. The inventive security element is activatable by application thereof in the form of a security characteristic to a given location on the supporting material of the document of value in such a way that hidden information is visually or mechanically recognisable. The documents of value to which or in which at least one such security characteristic is applied or at least partly inserted are also disclosed.

Description

Passives aktivierbares SicherheitsmerkmalPassive activatable security feature
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 documents of value, such as banknotes, identification papers and the like, which is only activated 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.Documents of value, such as banknotes, identification papers and the like, are provided with security features which have different functional features in order to protect them against counterfeiting and counterfeiting. For example, hologram strips or patches, security elements with conductive and / or magnetic properties, with optical properties (color shift effect, luminescent 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 active even before application to the value document and can therefore be applied to counterfeit documents as a valid security element by imitators.
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.Furthermore, it is known in printing technology to apply, for example, line screens to documents of value which are provided with hidden information which can be read out by means of lenses, filters or the like, but cannot be copied.
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 only suitable for proof of authenticity by register-accurate and register-accurate application with high accuracy to the base material of the value document and thus becomes a security feature.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Sicherheitselement zur Applikation auf das Basismaterial eines Wertdokuments, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement Schichten und/oder Strukturen aufweist, die mit den Schichten und/oder Strukturen auf dem Basismaterial eines Wertdokuments kompatibel sind und durch register- und passergenaues Aufbringen auf dasThe invention therefore relates to a security element for application to the base material of a value document, characterized in that the security element has layers and / or structures which are compatible with the layers and / or structures on the base material of a value document and are applied by register and register on the
BESTATIGUNGSKOPIE Basismaterial des Wertdokuments als Sicherheitsmerkmal aktiviert wird, wobei die versteckte Information visuell oder maschinell erkennbar wird.BESTATIGUNGSKOPIE Base material of the document of value is activated as a security feature, the hidden information being visually or mechanically recognizable.
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 relationship between the security element and the value document. The security feature is only activated by the register and register-accurate application, only in connection with the layers and / or structures on the base material of the value document and the security element can the authenticity of the value document be recognized. Furthermore, the requirements for the security measures when transporting the security features are also reduced, since the security feature alone is practically 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, Wellen, Mustern, geometrischen Figuren und dergleichen, gegebenenfalls auch in Form eines Codes, vorliegen.These grids and / or structures can be in the form of characters, lines, guilloches, curves, waves, patterns, geometric figures and the like, possibly also in the form of a code.
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 grids and / or structures have optical properties (for example luminescence, reflective properties, optically active properties, diffraction structures, optically effective 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.Structures of this type can be carried out, for example, by printing, metallizing and demetallizing, by partially evaporating 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. 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 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 register. The partial layers, partial structures or partial information present on the security feature can only form the desired complete information by covering them with the partial layers, partial structures or partial information present on the base material of the value 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 combining or superimposing 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 subsequently overprinting the security feature and base material of the value document with further information. The overprinting of the security feature can take place over the entire area or partially, leaving certain areas free, 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 funktioneile Merkmale aufweisen oder Referenzmerkmale zum aktivierbaren Merkmal darstellen.In addition to the layers and / or structures that become the active security feature when applied in register and register-accurate manner 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 feature that can be activated.
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. Als Trägersubstrate kommen beispielsweise Trägerfolien, vorzugsweise flexible transparente Kunststofffolien, beispielsweise aus Pl, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in Frage.The security element, which is applied to the base material of the value document and / or is embedded in the base material of the value document, is produced by applying the desired grid, layers, structures or functional features to a carrier substrate. Carrier substrates include, for example, carrier films, preferably flexible transparent plastic films, for example made 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 μm, bevorzugt 5 - 200 μm, besonders bevorzugt 5 - 50 μm auf.The carrier films preferably have a thickness of 5 to 700 μm, preferably 5 to 200 μm, particularly 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 μm, vorzugsweise 10 bis 80 μm, besonders bevorzugt 20 - 50 μm dienen. Die Folien können auch oberflächenbehandelt, beschichtet oder kaschiert beispielsweise mit Kunststoffen oder lackiert sein.Furthermore, metal foils, for example Al, Cu, Sn, Ni, Fe or stainless steel foils with a thickness of 5-200 μm, preferably 10 to 80 μm, particularly preferably 20-50 μm, can also serve as the carrier substrate. The films can also be surface-treated, coated or laminated, for example with plastics, or painted.
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.Further, as carrier substrates also paper or composites with paper, for example, composites with plastics with a grammage 20-500 g / m 2, preferably 40-200 g / m 2. be used.
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 nonwovens, staple fiber nonwovens and the like, which can optionally be needled and / or calendered, can be used as carrier substrates. Such fabrics or nonwovens preferably consist of plastics, such as PP, PET, PA, PPS and the like, but fabrics or nonwovens made of natural, optionally treated fibers, such as viscose fibers, can also be used. The nonwovens or fabrics used have a weight per unit area of approximately 20 g / m 2 to 500 g / m 2 . 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, Sputtem oder Walzenauftragstechniken.These features can be applied in any known conventional manner, for example by spin coating, brushing on, vapor deposition, by Printing, (gravure, flexo, screen, offset, digital, and the like) by spraying, 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 can be present on the carrier substrate, as a result of which the applied features can be transferable.
Ebenso werden auf das Basismaterial des Wertdokuments an einer bestimmten definierten Stelle die entsprechenden Merkmale aufgebracht. 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 μm betragen.Likewise, the corresponding features are applied to the base material of the value document at a certain defined point. The base material of the value document can consist of cellulose-free, cellulose-containing paper, cotton paper, paper with a thermochromic or chemically activatable coating, papers with watermarks, bonds of these papers also with plastics or metal foils, of plastics, composites with plastics, from 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 μm.
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 based on the base material of the value document in any known printing process, for example by gravure printing, indirect gravure printing, steel gravure printing, intaglio printing processes, embossing, blind embossing, offset printing, flexographic printing, letterpress printing, digital printing, vapor deposition, sputtering, metallizing and, if necessary, partial demetalizing 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. 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 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.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 in the form of a thread, strip, mottled fiber, planchettes, patches or other formats, for example can be present on a laminate film (covering the entire surface or partially) covering the entire document of value. In this way, electrically conductive and / or magnetic layers and / or structures can in turn be applied to the security element and to the base material of the value document in defined areas. Applying 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 with register and register accuracy can either produce a corresponding mechanically recognizable or measurable property or by superimposing the two recognizable measurable ones Properties a defined size or intensity or coding are generated. It is only through the superimposition 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, that a closed magnetic or electrically conductive path is created, for example, a resonant circuit by combining antenna and Capacitor, or electromagnetic interference or coding.
Als elektrisch leitfähige Schichten können beispielsweise metallische oder nicht metallische oder polymere leitfähige Schichten verwendet werden.For example, metallic or non-metallic or polymeric conductive layers can be used as electrically conductive layers.
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.Suitable metallic conductive layers are, for example, paints or lacquers with metal 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. Die Aufbringung der kann beispielsweise durch bekannte, PVD- oder CVD- Verfahren, durch Sputtem, durch bekannte Druckverfahren und dergleichen erfolgen und durch bekannte D Demetallisierungsverfahren beispielsweise unter Verwendung eines Ätzmittels oder vorzugsweise einer löslichen Waschfarbe strukturiert werden.Furthermore, doped or undoped semiconductors such as silicon, germanium or ion conductors such as amorphous or crystalline metal oxides or metal sulfides can also be used as additives. Furthermore, polar or partially polar compounds such as surfactants or non-polar compounds such as silicone additives or hygroscopic or non-hygroscopic salts can be used or added to adjust the electrical properties of the layer. The application can be carried out, for example, by known, PVD or CVD processes, by sputtering, by known printing processes and the like, and can be structured by known D demetallization processes, for example using an etchant or preferably a soluble wash color.
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 μm, vorzugsweise 0,1 bis 20 μm.This electrically conductive metallic layer can be applied by known methods, for example by vapor deposition, sputtering, printing (gravure, flexographic, screen, digital printing and the like), spraying, galvanizing and the like, and by known demetallization methods, for example using an etchant or preferably be structured with a soluble wash color. 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,For example, a non-metallic conductive layer with a soot,
Graphit, amorphen oder kristallinen keramischen Pigmenten wie ITO, ATO,Graphite, amorphous or crystalline ceramic pigments such as ITO, ATO,
FTO und dergleichen pigmentierte Dispersion oder Lösung inFTO and the like pigmented dispersion or solution in
Ethylenacrylatcopolymer, Nitrocellulose, PVB, PA, Acrylat oder PVC oder deren Copolymeren verwendet.Ethylene acrylate copolymer, nitrocellulose, PVB, PA, acrylate or PVC or their copolymers used.
Gegebenenfalls können auch bekannte Bindemittel (für Intaglio- oder Offfsetfarben) zugesetzt werden.If necessary, known binders (for intaglio or offset colors) can also be added.
Als elektrisch leitfähige polymere Schichten können beispielsweise Polyacetylen, Poly-p-phenylen, Polypyrrole, Polythiophene, Poly-p- phenylenvinylen, niedermolekulare makrocyclische Halbleiter,Examples of electrically conductive polymer layers that can be used are polyacetylene, poly-p-phenylene, polypyrroles, polythiophenes, poly-p-phenylene vinylene, low-molecular macrocyclic semiconductors,
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 Polyethylendioxythiophen verwendet.Organopolysilanes, poly-sulfur nitride and / or polyanilines and / or their derivatives are used. Polyaniline or polythiophenes are preferably used as electrically conductive polymers. Polyethylene dioxythiophene is particularly preferably used 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 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 a mixture with an initiator and / or catalyst can be applied to a carrier substrate.
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 Matrixpolymere zugesetzt werden. Beispielsweise kann Polyethylendioxythiophen mit Polystyrolsulfonat als Matrixpolymer verwendet werden.Baytron ® P from HC Stark, for example, can be used as a commercially available electrically conductive polymer suspension. Examples of suitable dispersants are inert solvents, preferably aqueous solvents or alcohols, such as i-propanol. Optionally, matrix polymers, for example water-soluble polyesters, polyurethanes, polystyrene sulfonates, polyacrylates or ethylene acrylate copolymers, can also be added to the polymer dispersions as matrix polymers. For example, polyethylene dioxythiophene with polystyrene sulfonate can be used 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 for forming the electrically conductive polymers are preferably applied 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 Polyethylendioxy- thiophen/Toluolsulfonat (PEDT-TS). Sind höhere Schichtdicken vertretbar, kann auch Polyetyhlendioxythiophen/Polystyrolsulfonat verwendet werden.So is ethylenedioxythiophene as a monomer, for example, Baytron ® M or Baytron ® M-V2 Fa. HC Stark, and Fe (III) toluenesulfonate, for example Baytron ® C grades, for example, Baytron ® CB-40 from Bayer, as initiator and / or catalyst is used, the polymer present on the support substrate after the polymerization is polyethylene dioxythiophene / toluenesulfonate (PEDT-TS). If higher layer thicknesses are justifiable, polyethylenedioxythiophene / polystyrene sulfonate can also be used.
Die elektrisch leitfähigen Polymerschichten können je nach Verwendung jeweils eine Dicke von 0,1 - 50 μm, vorzugsweise 0,5 - 10 μm aufweisen. Für bestimmte Verwendungen sind dünnere Schichten von 0,001 - 50 μm, bevorzugt 0,05 - 10 μm 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 uses, thinner layers of 0.001 - 50 μm, preferably 0.05 - 10 μm, can easily be produced.
Femer sind diese polymeren Schichten ausgezeichnet leitfähig. Die Dehnbarkeit der Schicht kann in Abhängigkeit vom Polymerisationsverfahren variabel gesteuert werden. Die elektrisch leitfähigen polymeren Schichten sind im allgemeinen temperaturbeständig, es können ggf. Temperaturbeständigkeiten von -40 ° bis >100° C erreicht werden.These polymeric layers are also extremely conductive. The stretchability of the layer can be variably controlled depending on the polymerization process. The electrically conductive polymer layers are generally temperature-resistant; temperature resistances from -40 ° to> 100 ° C can be achieved if necessary.
Mit den elektrisch leitenden Polymerschichten kann gewünschtenfalls eine Transparenz von > 80% erreicht werden.If desired, a transparency of> 80% can be achieved with the electrically conductive polymer layers.
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. Der Anteil an Pigmenten im Festkörper kann bis zu 40% betragen.The electrically conductive polymers can also be pigmented, all known pigments being suitable. If the transparency is not to be significantly influenced, however, strongly covering or coloring pigments such as carbon black or graphite are not suitable. The proportion of pigments in the solid 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. Der messbare Gradient des magnetischen Flusses wird dann beispielsweise durch Dickenmodulation der magnetischen Schichten oder durch Kombination unterschiedlicher magnetischer Schichten und Substanzen erzeugt.The magnetic properties of the respective layer on the security feature or the base material of the value document can be generated, for example, using known magnetic pigment colors. Magnetic colors which are capable of producing or guiding a magnetic field with a high flux density are particularly suitable for the production of layers with optionally variable magnetic properties. The measurable gradient of the magnetic flux is then generated, for example, by modulating the thickness of the magnetic layers or by combining different magnetic layers and substances.
Besonders geeignet sind Magnetpigmentfarben mit Pigmenten auf Basis von Fe-oxiden, wie Fe2O3 oder Fe3θ4, Eisen, Nickel, Cobalt und deren Legierungen, Barium oder Cobalt-ferrite, hart- und weich magnetische Eisen- und Stahlsorten in wassrigen bzw. lösungsmittelhaltigen Dispersionen. Als Lösungsmittel kommen beispielsweise i-Propanol, Ethylacetat, Methylethylketon, Methoxypropanol und deren Mischungen in Frage.Magnetic pigment inks with pigments based on Fe oxides, such as Fe 2 O 3 or Fe 3 θ 4 , iron, nickel, cobalt and their alloys, barium or cobalt ferrites, hard and soft magnetic iron and steel types in aqueous are particularly suitable or solvent-based 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 in acrylate polymer dispersions with a molecular weight of 150,000 to 300,000, in acrylate urethane dispersions, Dispersions containing acrylate, styrene or PVC or in solvent-containing dispersions of this type are introduced.
Insbesondere geeignet sind Magnetfarben mit Pigmenten auf Basis von Cr/Ni- Stahl. Diese 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 with pigments based on Cr / Ni steel are particularly suitable. In contrast to the conventional magnetic colors, which appear black, brown or gray, these magnetic colors 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 shiny metallic appearance desired or required for many applications in one step by printing these magnetic inks. Overprinting or coating with metallic or metal layers to produce the desired appearance is therefore not necessary, but can be done without problems, for example, for introducing further 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.Analogously, new optically effective layers or structures can also be produced by directly superimposing the existing optically effective layer or structure on the security element or the respective sub-layers or sub-structures after application or 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, different features may also initially 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 the event of manipulation attempts, such as stretching, bleaching, etching and the like, the previously covered feature is either exposed 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 each be produced in any known manner. Preferably these Diffractive structures, however, by coating the carrier substrate, which may already have one or more of the layers described, with a radiation-curable lacquer, which is pre-hardened to the gel point by excitation with radiation of a defined wavelength, and simultaneous molding of the surface structure, followed by further hardening (main hardening ) of the radiation-curable lacquer is carried out by excitation of radiation of a different wavelength from the pre-hardening step, whereupon, if necessary, post-hardening 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 lumineszierenden Schichten erzeugt werden.In an analogous manner, optical effects, for example color effects, color gradients or mixed colors, can be produced by correspondingly superimposing or supplementing the colored or luminescent layers 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 TiO2, 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 determined by visible dyes or pigments, luminescent dyes or pigments which fluoresce or phosphoresce in the visible, in the UV range or in the IR range, by TiO 2 , ZnS, kaolin, ATO, FTO, Aluminum, chromium and silicon oxides or, for example, organic pigments such as phthalocyanine blue, indolide yellow, dioxazine violet and the like, are adjusted by effect pigments such as liquid crystals, pearlescent, bronzes and / or multilayer color change pigments and / or heat-sensitive colors or pigments. These can be used in all possible combinations. In addition, these pigments can also be used individually 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 Farbstoff bestandteile 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.Furthermore, for example, the features described can be present in coded form on both layers, the desired readable code only being produced by joining the two layers. For example, encapsulated dye components can be present on the value document and on the security element, for example. When putting the two elements together, if necessary under pressure and / or temperature, the reaction of the two dye components results in the corresponding optical effects, for example luminescence, such as fluorescence or phosphorescence or color effects or defined color gradations or mixed colors.
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. Auf analoge Weise können Lumineszenzen mit unterschiedlicher Nachleuchtzeit erzeugt werden.For example, white fluorescence can be generated by applying a red fluorescence to the base material of the document of value, onto which the security feature, which has a blue fluorescence in the corresponding areas, in register and register fashion, and subsequent overprinting with a green fluorescent color or a register and registration precision Paint. However, there is also the possibility of partially overprinting that is not register-accurate, with a fluorescent moiree effect then occurring in the regions that are not over-register-correct. In an analogous manner, luminescence with different afterglow times can be generated.
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 can be present on the security feature and on the base material of the value document, a characteristic effect being produced 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 Clustem aufgebracht sein. Durch passergenaues Zusammenfügen von Sicherheitsmerkmal und Basismaterial des Wertdokuments erscheint dann nach dem Schlüssel/Schloss-Prinzip ein charakteristischer Farbeffekt.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. A layer of metallic clusters can then be applied to the security feature. By fitting the security feature and base material of the value document in register, a characteristic color effect then appears according to the key / lock principle.
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.Likewise, it is possible to provide corresponding parts of DNA codes in or on the surface of the two elements (security element and base material of the value document) which, after the two elements have been combined, a unique one according to the key-lock principle unmistakable coding, eg in the form of characteristic fluorescence.
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 with a layer or structure located on the base material when it is applied or embedded in the value document or when the base material of the value document is produced and is only then recognizable.
Die beschriebenen Merkmale können einzeln oder auch kombiniert erzeugt werden.The described features can be generated individually or in combination.
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 TiO2, ZnS, Kaolin, ATO, FTO, Aluminium, Chrom- und Siliziumoxide oder beispielsweise organische Pigmente wie Phthalocyaninblau, i-lndolidingelb, Dioxazinviolett und dergleichen verwendet werden können. Ferner können lumineszierende 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 can be pigmented or unpigmented, with 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, indolidine yellow, dioxazine violet and the like as pigments can be used. Furthermore, luminescent dyes or pigments which fluoresce or phosphoresce in the visible, UV or IR range, effect pigments such as liquid crystals, pearlescent, bronzes and / or multilayer color change pigments and heat-sensitive colors or pigments can 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 erfolgenThe 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 über die Fläche vermessen werden, die Rollenlänge entsprechend eingestellt und das Sicherheitsmerkmal passergenau appliziert wird. Die Registermarken sind höchst präzise positioniert, die Applikation kann mittels einer Applikationsmaschine, oder beispielsweise bei der Applikation von Patches, durch x/y-gesteuerte Applikationsstempel, oder einen Prägekopf erfolgen.The register-accurate application is preferably carried out by means of a register-controlled method, the register marks on the base material of the value document being measured over the surface, the roll length being set accordingly, and the security feature is applied precisely. The register marks are positioned very precisely, the application can be carried out by means of an application machine, or, for example, when applying patches, by x / y-controlled application stamps, or an embossing head.
Das Wertdokument kann anschließend mit einer bekannten Beschichtung zur Erhöhung der Umlauffähigkeit oder einem Schutzlack oder einer Schutzfolie versehen werden.The document of value can then be provided with a known coating to increase the fitness for circulation or a protective lacquer or a protective film.
Ferner kann das erfindungsgemäße Sicherheitselement im Randbereich von Wertdokumenten gegebenenfalls passergenau zu der auf dem Wertdokument vorhandenen Schicht oder Struktur aufgebracht werden und gleichzeitig als Randverstärkung eingesetzt werden, wobei dadurch sowohl ein fälschungssicheres Sicherheitsmerkmal erzeugt wird, als auch die Umlauffähigkeit des Wertdokuments erhöht wird. Furthermore, the security element according to the invention can, if necessary, be applied in register with the layer or structure present on the value document and at the same time be used as a reinforcement, whereby both a counterfeit-proof security feature is generated and the fitness for circulation of the value document is increased.

Claims

Patentansprüche:claims:
1) Sicherheitselement zur Applikation auf ein Wertdokument, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement Schichten und/oder Strukturen aufweist, die mit den 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 aktiviert wird, wobei die versteckte Information visuell oder maschinell erkennbar wird.1) Security element for application to a value document, characterized in that the security element has layers and / or structures that are compatible with the layers and / or structures on the base material of the value document and by application to the base material of the value document or by complete or partial Embedding in the base material of the document of value is activated as a security feature, the hidden information being visually or mechanically recognizable.
2) Sicherheitselement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Applikation oder die Einbettung auf bzw. in das Basismaterial des Wertdokuments register- und passergenau erfolgt.2) Security element according to claim 1, characterized in that the application or embedding on or in the base material of the value document takes place in register and register.
3) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Information durch Überlagerung oder Ergänzung der Teilschichten, Teilstrukturen bzw. Teilinformationen auf Sicherheitselement und dem Basismaterial des Wertdokuments visuell oder maschinell erkennbar wird.3) Security element according to one of claims 1 or 2, characterized in that the information is visually or mechanically recognizable by superimposing or supplementing the partial layers, partial structures or partial information on the security element and the base material of the value document.
4) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch Überlagerung oder Ergänzung der beiden Schichten und/oder Strukturen definierte maschinell erkennbare elektrisch leitfähige Eigenschaften entstehen.4) Security element according to one of claims 1 to 3, characterized in that defined machine-recognizable electrically conductive properties are created by superimposing or supplementing the two layers and / or structures.
5) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch Überlagerung oder Ergänzung der beiden Strukturen definierte maschinell erkennbare magnetische Eigenschaften entstehen. 6) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass durch Überlagerung oder Ergänzung der beiden Strukturen definierte visuell oder maschinell erkennbare optische Eigenschaften oder Strukturen entstehen.5) Security element according to one of claims 1 to 4, characterized in that defined machine-recognizable magnetic properties arise by superimposing or supplementing the two structures. 6) Security element according to one of claims 1 to 5, characterized in that defined visually or mechanically recognizable optical properties or structures are created by superimposing or supplementing the two structures.
7) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch Überlagerung oder Ergänzung der beiden Strukturen definierte DNA-codierte Eigenschaften oder Strukturen entstehen.7) Security element according to one of claims 1 to 6, characterized in that defined DNA-coded properties or structures arise by superimposing or supplementing the two structures.
8) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere unterschiedliche funktionelle Merkmal Merkmale auf dem Sicherheitselement und dem Basismaterial des Wertdokuments vorhanden sind.8) Security element according to one of claims 1 to 7, characterized in that several different functional feature features are present on the security element and the base material of the value document.
9) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch Überdrucken von des Sicherheitselements und des Basismaterials des Wertdokuments nach der Applikation des Sicherheitsmerkmals auf dem Basismaterial des Wertdokuments ein erstes oder ein zusätzliches Identifikationsmerkmal erzeugt wird.9) Security element according to one of claims 1 to 8, characterized in that a first or an additional identification feature is generated by overprinting the security element and the base material of the value document after the application of the security feature on the base material of the value document.
10) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es ein latentes Merkmal aufweist, dass erst durch Manipulationsversuche erkennbar wird.10) Security element according to one of claims 1 to 9, characterized in that it has a latent feature that is only recognizable by manipulation attempts.
11) Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement ein- oder beidseitig mit einer Schutzlackschicht versehen ist.11) Security element according to one of claims 1-10, characterized in that the security element is provided on one or both sides with a protective lacquer layer.
12) Sicherheitselemente nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzlackschicht pigmentiert ist. 13) Wertdokument, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Basismaterial Wertdokument ein Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 12 appliziert ist.12) Security elements according to claim 11, characterized in that the protective lacquer layer is pigmented. 13) value document, characterized in that a security element according to one of claims 1 to 12 is applied to the base material value document.
14) Wertdokument, dadurch gekennzeichnet, dass in das Wertdokument zumindest ein Sicherheitsmerkmal nach einem der Ansprüche 1 - 12 teilweise oder vollständig eingebettet ist.14) document of value, characterized in that at least one security feature according to one of claims 1-12 is partially or completely embedded in the document of value.
15) Wertdokument nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsmerkmal zumindest in einem Randbereich des Wertdokuments appliziert oder zumindest teilweise eingebettet ist.15) Value document according to one of claims 13 or 14, characterized in that the security feature is applied at least in an edge region of the value document or is at least partially embedded.
16) Wertdokument nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselements und das Basismaterial nach Applikation des Sicherheitselements auf das Basismaterial des Wertdokuments zur Erzeugung eines ersten oder zusätzlichen Identifikationsmerkmals mit einer weiteren Schicht oder Struktur vollflächig oder partiell überdruckt ist.16) Value document according to one of claims 13 to 15, characterized in that the security element and the base material after application of the security element to the base material of the value document to produce a first or additional identification feature with a further layer or structure overprinted over the entire surface or partially.
17) Verfahren zur Herstellung von Sicherheitsmerkmalen zur Applikation auf oder Einbettung in das Basismaterial eines Wertdokuments, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein Sicherheitselement Strukturen aufgebracht werden, die mit den Strukturen auf dem Basismaterial des Wertdokuments kompatibel sind und Aufbringen auf das Basismaterial des Wertdokuments als Sicherheitsmerkmal aktiviert wird, wobei die versteckte Information visuell oder maschinell erkennbar wird.17) Method for producing security features for application to or embedding in the base material of a value document, characterized in that structures are applied to a security element which are compatible with the structures on the base material of the value document and application to the base material of the value document is activated as a security feature the hidden information becomes visually or mechanically recognizable.
18) Verfahren zur Herstellung von Sicherheitsmerkmalen zur Applikation oder Einbettung in des Basismaterial eines Wertdokuments nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikation bzw. Einbettung register- und passergenau erfolgt. 19) Verfahren zur Applikation oder Einbettung von Sicherheitselementen auf oder in ein Basismaterial eines Wertdokuments durch eine registergesteuertes Verfahren, wobei die auf dem Basismaterial des Wertdokuments vorhandenen Registermarken über die Fläche vermessen werden, die Rollenlänge entsprechend eingestellt und das Sicherheitsmerkmal passergenau mittels einer Applikationsmaschine, eines Applikationsstempels oder eines Prägestempels appliziert bzw. eingebettet wird.18) Method for producing security features for application or embedding in the base material of a value document according to claim 17, characterized in that the application or embedding takes place in register and register. 19) Method for the application or embedding of security elements on or in a base material of a value document by means of a register-controlled method, whereby the register marks on the base material of the value document are measured over the surface, the roll length is adjusted accordingly and the security feature is precisely matched by means of an application machine, an application stamp or an embossing stamp is applied or embedded.
20) Verwendung der Sicherheitsmerkmale gemäß den Ansprüchen 1 bis 12 zur Applikation auf bzw. zur zumindest teilweisen Einbettung in ein Wertdokument. 20) Use of the security features according to claims 1 to 12 for application to or for at least partial embedding in a value document.
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