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EP3302996B1 - Sicherheitselement mit farbkippeffekt - Google Patents

Sicherheitselement mit farbkippeffekt Download PDF

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Publication number
EP3302996B1
EP3302996B1 EP16720343.9A EP16720343A EP3302996B1 EP 3302996 B1 EP3302996 B1 EP 3302996B1 EP 16720343 A EP16720343 A EP 16720343A EP 3302996 B1 EP3302996 B1 EP 3302996B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
security element
color
layer
element according
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16720343.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3302996C0 (de
EP3302996A1 (de
Inventor
Marco Mayrhofer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hueck Folien GmbH
Original Assignee
Hueck Folien GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hueck Folien GmbH filed Critical Hueck Folien GmbH
Publication of EP3302996A1 publication Critical patent/EP3302996A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3302996C0 publication Critical patent/EP3302996C0/de
Publication of EP3302996B1 publication Critical patent/EP3302996B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/355—Security threads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/378—Special inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/29—Securities; Bank notes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
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    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/373—Metallic materials

Definitions

  • the invention relates to a security element for value documents and data carriers with at least two different color shift effects, wherein when the viewing angle is changed, not only the color shift effect is recognizable but also an additional optical effect is created, according to the preamble of claim 1.
  • a security element for protecting valuables with an optically variable layer is known, which also conveys different color impressions at different viewing angles.
  • a semi-transparent color layer is arranged in a limited overlap area above the optically variable layer, the color impression of which is adapted to the color impression of the optically variable layer under predetermined viewing conditions.
  • EP 2 420 391 A a security element with an optically variable layer that has different color impressions at different viewing angles is known, wherein a colored metallic layer is arranged in a defined area above or next to the optically variable layer, wherein the color impression of this layer is the color impression of the optically variable layer is adapted under a defined viewing angle.
  • the object of the invention was to provide a security element which has at least two different colour shift effect areas and increased security against counterfeiting.
  • the invention therefore relates to a security element for banknotes, value documents and data carriers comprising a carrier substrate and a coating which has colour shift effects of the type mentioned at the outset, characterized by the features of the characterising part of claim 1.
  • Carrier films preferably flexible plastic films, for example made of PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC, PTFE, ETFE (ethylenetetrafluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene-perfluoropropylvinylether-fluorocopolymer), MFA (tetrafluoromethylene-perfluoropropylvinylether-fluorocopolymer), PTFE (polytetrafluoroethylene), PVF (polyvinyl fluoride), PVDF (polyvinylidene fluoride), and EFEP (ethylene-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-fluoroterpolymer) are suitable.
  • the carrier films preferably have a thickness of 5 - 700 ⁇ m, preferably 5 - 200 ⁇ m,
  • a coating is applied to the carrier substrate, which consists of different color shift effect structures arranged next to one another in certain areas. According to the invention, these different areas are produced by printing color shift effect printing inks. Pigments that are suitable for the production of such printing inks are, for example, in WO00/31571 A , US$5,278,590 , US$5,135,812 disclosed.
  • the color shift effect can also be realized according to the invention by a layer structure containing an electromagnetic wave-reflecting layer, a polymeric or dielectric spacer layer and an absorption layer, for example a metallic layer or a layer formed from metallic clusters.
  • a layer that reflects electromagnetic waves is applied to the carrier substrate.
  • This layer can preferably consist of metals, such as aluminum, gold, chromium, silver, copper, tin, platinum, nickel or tantalum, of semiconductors, such as silicon, and their alloys, for example nickel/chromium, copper/aluminum and the like, or of a printing ink with metal pigments.
  • the thickness of the layer that reflects electromagnetic waves is preferably about 10 - 50 nm, although higher or lower layer thicknesses are also possible.
  • the polymer or dielectric spacer layer that follows this can also be applied over the entire surface or preferably partially. However, several polymer or dielectric spacer layers can also be applied over the entire surface or partially.
  • polymeric spacer layer(s) consist, for example, of conventional or radiation-curing, in particular U-curing, color or varnish systems based on nitrocellulose, epoxy, polyester, rosin, acrylate, alkyd, melamine, PVA, PVC, isocyanate, urethane or PS copolymer systems.
  • Layers made of S1O2, ZnS, MgF2, T'IO2 or Ta20s can be used as dielectric spacer layer(s).
  • the thickness of the spacer layer can be varied over a wide range, for example in a range from 10 nm to 3 ⁇ m in order to produce different coordinated color shift effects.
  • a full-surface or partial absorption layer made of metallic clusters is then applied to this spacer layer.
  • the metallic clusters can consist of, for example, aluminum, gold, palladium, platinum, chromium, silver, copper, nickel, tantalum, tin and the like or their alloys, such as Au/Pd, Cu/Ni or Cr/Ni.
  • a full-surface or partial metallic layer can be applied as an absorption layer, whereby this layer can consist, for example, of metals such as aluminum, gold, chromium, silver, copper, tin, platinum, nickel or tantalum, or their alloys, for example nickel/chromium, copper/aluminium and the like, or a printing ink with metal pigments.
  • metals such as aluminum, gold, chromium, silver, copper, tin, platinum, nickel or tantalum, or their alloys, for example nickel/chromium, copper/aluminium and the like, or a printing ink with metal pigments.
  • the areas with different color shift effects are applied next to each other.
  • the areas can be arranged directly adjacent to each other, overlapping or in register with an unprinted area between the individual areas, whereby the unprinted area preferably takes up less than 50% of the width of a printed area.
  • the shape of the areas can vary; the areas can be designed as geometric shapes, in the form of waves, arrows, bars, stripes, characters, letters, numbers, symbols and the like.
  • the length of the areas is such that all areas can be viewed from the same viewing angle.
  • Lengths of about 0.5 to 25 mm have proven to be suitable, for example for areas in the shape of bars.
  • the areas can be printed in the form of a gradient in a defined area so as to overlap, i.e. the transition between the areas is soft and flowing and not along a sharp border.
  • FIG. 1 an exemplary embodiment of a security element with three different color shift effects 1, 2, and 3 is shown.
  • the target color in this case a blue color
  • the security element is now tilted so that the viewing angle is around 60°, the blue color disappears from the first area and the target color appears in the second area. If the security element is tilted by a further 30°, i.e. so that the viewing angle is 30°, the blue color disappears from the second area and appears in the third area.
  • the safety element creates the impression of a movement effect of the target color (in this case blue) when tilted.
  • the differences between the individual colors are softened by the color transitions and the movement of the target color tone is not abrupt but fluid.
  • the security element has two repeating areas , 2 with different color shift effects on a transparent carrier film.
  • Figure 2a is an embodiment analogous Fig.2 shown, but a further absorption layer 11 is provided below the color shift effect layers 1, 2, 3 to enhance the color shift effect.
  • the absorption layer can be a layer made of an absorbent printing ink, preferably a dark, in particular black, printing ink or else a metallic layer or a layer made of a metal compound, for example of non-stoichiometric aluminum oxide or stoichiometric or non-stoichiometric copper oxide, which was applied, for example, by vapor deposition or sputtering.
  • Fig.3 The embodiment is shown, which as in Fig.1 shown, has three different color shift effects 1 , 2, 3, which in this case were applied in an overlapping manner in some areas.
  • the security element shows color gradient zones or a color gradient with overlapping areas 13.
  • FIG. 5 A further preferred embodiment is shown.
  • the areas 1, 2, 3 which have the different color shift effects are not implemented over the entire width of the security element; in the remaining area of the security element, a print layer 4, 5, 6 is applied, the color of which corresponds to the respective color shift effect area when viewed at an angle of 90°.
  • the target color can be seen moving from one area to another in the area of the different color shift effects. No color change occurs in the area of the printing color. The color of the printing area remains unchanged and is then different to the color tone of the color shift effect area.
  • the color of the color shift effect can initially correspond to the color impression of the printing color under any other viewing angle, with the effect described above then occurring analogously when the viewing angle is changed.
  • Fig.6 an embodiment is shown in which recesses 12 in the form of numbers or symbols are provided in the color shift effect layer areas 1, 2.
  • These recesses can be made by recesses in the color shift effect printing layer or, if the color shift effect layer is realized by a multilayer structure consisting of an electromagnetic wave reflecting layer, a spacer layer 8 and an absorption layer 9 made of a metallic layer or a layer formed from metallic clusters, by recesses in the electromagnetic wave reflecting layer 7 and/or the absorption layer 9 ⁇
  • the recesses can be in the form of geometric shapes, characters, letters, numbers, lines or symbols and can be provided in one or more of the areas with different color shift effects. No recess is provided in the color shift effect layer area 3.
  • FIG 8 An embodiment is shown in which the areas of different color shift effects 1, 2, 3 are designed in a wave shape. In the individual areas, recesses 12 in the form of letters are provided.
  • the carrier substrate has a lacquer layer of an optically active structure, for example a diffraction structure, a hologram, a surface relief or the like, under the layer with the areas of different color shift effects.
  • This lacquer layer can optionally be combined with a reflection layer (not shown), for example a metallic reflective layer, which is not shown in Fig. 10.
  • the security element can also be designed as a transfer material, wherein the security element is then fixed to the object to be secured by means of an adhesive layer and the carrier substrate is then removed if necessary.
  • the carrier substrate may be advantageous to provide with a release layer before applying the security features.
  • the security element according to the invention can also have further security features, which can be present in further layers. These security features can be located below or above the layer which has the color shift effect according to the invention, whereby care must be taken not to disturb the impression of the moving color shift effect.
  • the additional security features can also be printed in unprinted areas or instead of at least one of the Fig.5
  • the pressure ranges 4, 5, 6 shown may be provided.
  • These security features can have certain chemical, physical and also optical or optically active properties.
  • Paramagnetic, diamagnetic and also ferromagnetic substances such as iron, nickel and cobalt or their compounds or salts (e.g. oxides or sulfides) can be used to adjust the magnetic properties of a layer.
  • magnétique pigment paints with pigments based on Fe oxides, iron, nickel, cobalt and their alloys, barium or cobalt ferrites, hard and soft magnetic iron and steel types in aqueous or solvent-based dispersions.
  • solvents that can be used are i-propanol, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methoxypropanol and mixtures thereof.
  • the pigments are incorporated in acrylate polymer dispersions having a molecular weight of 150,000 to 300,000, in nitrocellulose, acrylate-urethane dispersions, acrylate-styrene or PVC-containing dispersions or in solvent-containing dispersions of this type.
  • the magnetic layer can also have a coding. Magnetic materials with the same coercivity and/or remanence as well as different coercivity and/or remanence can be used to form the coding.
  • the electromagnetically reflective metallic layer of the color shift effect setup can itself have magnetic properties. This is achieved, for example, by using a magnetic material such as Fe, Ni, Co.
  • metal pigments such as copper, aluminum, silver, gold, iron, chromium and the like
  • metal alloys such as copper-zinc or copper-aluminum or even amorphous or crystalline ceramic pigments such as ITO and the like
  • doped or non-doped semiconductors such as silicon, germanium or ion conductors such as amorphous or crystalline metal oxides or metal sulfides can 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.
  • optical properties of the layer can be influenced by visible dyes or pigments, heat-sensitive colors or pigments. These can be used individually or in all possible combinations.
  • Optically active features here include diffraction structures, diffraction gratings, kinegrams, holograms, DID ® (0th order microstructures in combination with thin films).
  • optically active features can be created, for example, by known UV embossing processes, such as those used in EP 1 310 381 A described or produced by hot stamping processes.
  • optically active features can optionally be combined with a full-surface or partial reflection layer, for example with a metallic reflective layer or an HRI layer (high refractive index layer).
  • This adhesive coating can be in the form of a hot-seal, cold-seal or self-adhesive coating.
  • the adhesive can also be pigmented, whereby all known pigments or dyes can be used as pigments, for example T'IO2, ZnS, kaolin, ATO, FTO, aluminum, chromium and silicon oxides or, for example, organic pigments such as phthalocyanine blue, i-indolide yellow, dioxazine violet and the like.
  • luminescent dyes or pigments that fluoresce or phosphoresce in the visible, UV or IR range, heat-sensitive colors or pigments can be added. These can be used in all possible combinations.
  • luminescent pigments can also be used. used alone or in combination with other dyes and/or pigments.
  • the security element can also be protected by one or more protective lacquer layers, which can be pigmented or unpigmented, or can be further refined, for example, by laminating or the like. If necessary, the security element can also be provided with an adhesive layer on one or both sides, for example with a cold or hot sealing layer or a self-adhesive coating.
  • the security elements according to the invention are therefore suitable, if appropriate after appropriate packaging, as security features in data carriers, in particular value documents such as identity cards, cards, banknotes or labels, seals and the like, but also as packaging material, for example in the pharmaceutical, electronics and/or food industries, for example in the form of blister films, folding boxes, covers, film packaging and the like.
  • the substrates or security elements are preferably cut into strips or threads or patches, whereby the width of the strips or threads can preferably be 0.05 - 10 mm and the patches preferably have average widths or lengths of 0.3 - 20 mm.
  • the security element is preferably cut into strips, tapes, threads or patches, the width of the threads, strips or tapes preferably being 0.05 - 50 mm and the patches preferably having average widths and lengths of 2 - 30 mm.

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement für Wertdokumente und Datenträger mit mindestens zwei unterschiedlichen Farbkippeffekten, wobei bei Wechsel des Betrachtungswinkels nicht nur der Farbkippeffekt erkennbar ist sondern auch ein zusätzlicher optischer Effekt entsteht, gemäß dem Oberbrgriff von Anspruch 1.
  • Sicherheitselemente, die einen Farbkippeffekt aufweisen sind bekannt.
  • Aus WO 02/18155 ist ein Verfahren zur fälschungssicheren Markierung von Gegenständen bekannt, wobei der Gegenstand mit einer Markierung bestehend aus einer elektromagnetische Wellen reflektierenden ersten Schicht auf die eine für elektromagnetische Wellen durchlässige Schicht mit einer definierten Dicke aufgebracht wird, worauf auf diese Schicht eine aus metallischen Clustern gebildete dritte Schicht folgt, versehen wird.
  • Aus EP 1 716 007 B1 sind Sicherheitselemente mit optisch variablen Schichten, die unter bestimmten Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermitteln und die zusätzlich zu diesem Farbkippeffekt im Farbkippeffektsetup zusätzliche Sicherheitsstufen aufweisen, bekannt.
  • Aus WO 2006/040069 A ist ein Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer optisch variablen Schicht bekannt, das ebenfalls unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt. Zusätzlich ist in einem beschränkten Überdeckungsbereich über der optisch variablen Schicht eine semitransparente Farbschicht angeordnet, deren Farbeindruck dem Farbeindruck der optisch variablen Schicht unter vorbestimmten Betrachtungsbedingungen angepasst ist.
  • Aus EP 2 420 391 A ist ein Sicherheitselement mit einer optisch variablen Schicht, die unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke aufweist, bekannt, wobei in einem definierten Bereich über oder neben der optisch variablen Schicht eine farbige metallische Schicht angeordnet ist, wobei der Farbeindruck dieser Schicht an den Farbeindruck der optisch variablen Schicht unter einem definierten Betrachtungswinkel angepasst ist.
  • Weitere einschlägige Sicherheitselemente sind aus der WO2014/032238A1 , der WO2013/079542A2 , der DE69634139T2 , der WO2010/037638A2 , der WO2009/050448A1 , der DE102005011612A1 , der EP0105099A1 sowie der DE102010052665A1 bekannt geworden.
  • Ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art ist in der WO 2014/029263 A1 offenbart.
  • Aufgabe der Erfindung war es ein Sicherheitselement bereitzustellen, das mindestens zwei unterschiedliche Farbkippeffektbereiche und eine erhöhte Fälschungssicherheit aufweist.
  • Gegenstand der Erfindung ist daher ein Sicherheitselement für Banknoten, Wertdokumente und Datenträger aufweisend ein Trägersubstrat und eine Beschichtung, die Farbkippeffekte aufweist der eingangs genannten Art, gekennzeichnet durch die Merkmale des kennzeichnenden Teil von Anspruch 1.
  • Durch die in den Bereichen angeordneten unterschiedlichen Farbkippeffekte, die erfindungsgemäß so ausgewählt werden, dass bei Änderung des Betrachtungswinkels jeweils die ursprüngliche Farbe eines ersten Bereichs im jeweils angrenzenden Bereich oder im von diesem ersten Bereich beabstandeten Bereich oder in einem diesen ersten Bereich zumindest teilweise überlappenden Bereich erscheint und damit sichtbar wird, entsteht beim Betrachter der Eindruck, dass sich diese Farbe in einer Art rollenden Bewegung über das Sicherheitselement bewegt.
  • Als Trägersubstrate kommen beispielsweise Trägerfolien vorzugsweise flexible Kunststofffolien, beispielsweise aus PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC, PTFE, ETFE (Ethylentetrafluorethylen), PFA (Tetrafluorethylen-Perfluorpropylvinylether-Fluorcopolymer), MFA (Tetrafluor-methylen-Perfluorpropylvinylether-Fluorcopolymer), PTFE (Polytetra-fluorethylen), PVF (Polyvinylfluorid), PVDF (Polyvinylidenfluorid), und EFEP (Ethylen- Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer) in Frage. Die Trägerfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 5 - 700 µm bevorzugt 5 - 200 µm besonders bevorzugt 5 - 50 µm auf. Besonders bevorzugt werden PET-Folien als Trägersubstrat eingesetzt.
  • Auf das Trägersubstrat wird eine Beschichtung aufgebracht, die aus bereichsweise nebeneinander angeordneten unterschiedlichen Farbkippeffektaufbauten besteht. Erfindungsgemäß werden diese unterschiedlichen Bereiche durch Drucken von Farbkippeffekt-Druckfarben erzeugt. Pigmente, die geeignet sind für die Herstellung von derartiger Druckfarben sind beispielsweise in WO00/31571 A , US 5,278,590 , US 5,135,812 offenbart.
  • Alternativ kann der Farbkippeffekt erfindungsgemäß auch durch einen Schichtaufbau enthaltend eine elektromagnetische Wellen reflektierende Schicht, eine polymere oder dielektrische Abstandsschicht und Absorptionsschicht, beispielsweise eine metallische Schicht oder eine Schicht gebildet aus metallischen Clustern, realisiert werden.
  • Dabei wird auf das Trägersubstrat eine elektromagnetische Wellen reflektierende Schicht aufgebracht. Diese Schicht kann vorzugsweise aus Metallen, wie beispielsweise Aluminium, Gold, Chrom, Silber, Kupfer, Zinn, Platin, Nickel oder Tantal, aus Halbleitern, wie beispielsweise Silizium, und deren Legierungen, beispielsweise Nickel/Chrom, Kupfer/Aluminium und dergleichen oder einer Druckfarbe mit Metallpigmenten bestehen. Die Dicke der elektromagnetische Wellen reflektierenden Schicht beträgt vorzugsweise etwa 10 - 50 nm, wobei aber auch höhere bzw. geringere Schichtdicken möglich sind. Die darauf folgende polymere oder dielektrische Abstandschicht kann ebenfalls vollflächig oder vorzugsweise partiell aufgebracht werden. Es können aber auch mehrere polymere oder dielektrische Abstandsschichten vollflächig oder partiell aufgebracht sein.
  • Diese polymere(n) Abstandsschicht(en) bestehen beispielsweise aus konventionell oder Strahlungshärtenden, insbesondere U -härtenden, Färb- oder Lacksystemen auf Basis von Nitrocellulose, Epoxy-, Polyester-, Kolophonium-, Acrylat- Alkyd-, Melamin-, PVA-, PVC-, Isocyanat-, Urethan- oder PS- Copolymersystemen.
  • Als dielektrische Abstandsschicht(en) kommen beispielsweise Schichten aus S1O2, ZnS, MgF2 , T'IO2 oder Ta20s in Frage.
  • Die Dicke der Abstandsschicht kann dabei in einem weiten Bereich gezielt variiert werden, beispielsweise in einem Bereich von 10 nm bis 3 µm um unterschiedliche aufeinander abgestimmte Farbkippeffekte zu erzeugen.
  • Auf diese Abstandsschicht wird anschließend eine vollflächige oder partielle Absorptionsschicht, gebildet aus metallischen Clustern, aufgebracht. Die metallischen Cluster können beispielsweise aus Aluminium, Gold, Palladium, Platin, Chrom, Silber, Kupfer, Nickel, Tantal, Zinn und dergleichen oder deren Legierungen, wie beispielsweise Au/Pd, Cu/Ni oder Cr/Ni bestehen.
  • Alternativ kann als Absorptionsschicht auch eine vollflächige oder partielle metallische Schicht aufgebracht werden, wobei diese Schicht beispielsweise aus Metallen, wie beispielsweise Aluminium, Gold, Chrom, Silber, Kupfer, Zinn, Platin, Nickel oder Tantal, oder deren Legierungen, beispielsweise Nickel/Chrom, Kupfer/Aluminium und dergleichen oder einer Druckfarbe mit Metallpigmenten bestehen kann.
  • Die Bereiche mit unterschiedlicher Ausbildung des Farbkippeffekts werden nebeneinander aufgebracht. Die Bereiche können dabei unmittelbar aneinander angrenzend, überlappend oder registergenau mit einem unbedruckten Bereich zwischen den einzelnen Bereichen, wobei der unbedruckte Bereich vorzugsweise weniger als 50% der Breite eines bedruckten Bereichs einnimmt, angeordnet sein.
  • Die Form der Bereiche kann in dabeivariieren, die Bereiche können dabei als geometrische Formen, in Form von Wellen, Pfeilen, Balken, Streifen, Zeichen, Buchstaben, Zahlen, Symbolen und dergleichen ausgeführt sein.
  • Die Länge der Bereiche ist so bemessen, dass alle Bereiche unter demselben Betrachtungswinkel betrachtbar sind.
  • Als geeignet haben sich zum Beispiel bei Bereichen in Balkenform dabei Längen von etwa 0,5 bis 25 mm erwiesen.
  • In einer weiteren Ausführungsform können die Bereiche in Form eines Gradienten in einem definierten Bereich überlappend gedruckt sein, das heißt der Übergang zwischen den Bereichen erfolgt weich und fließend und nicht entlang einer scharfen Grenze.
  • In den Figuren 1 bis 10 sind beispielhafte Ausführungsformen dargestellt Darin bedeuten:
    • 1 , 2, 3 Bereiche mit unterschiedlichen Farbkippeffekten
    • 4, 5, 6 farbige Druckschichten, die dem Farbeindruck des zugeordneten Farbkippeffektbereichs unter einem Betrachtungswinkel von 90° entsprechen
    • 7 eine elektromagnetische Wellen reflektierende Schicht
    • 8 eine polymere oder dielektrische Abstandsschicht mit unterschiedlicher Schichtdicke
    • 9 eine Schicht gebildet aus metallischen Clustern oder eine metallische Schicht
    • 7 ein Trägersubstrat
    • 8 eine Absorptionsschicht zur Verstärkung des Farbkippeffekts
    • 9 Aussparungen in der Farbkippeffektschicht
    • 10 einen unbedruckten Bereich 11 eine Lackschicht mit einer optisch aktiven Struktur, beispielsweise eine Beugungsstruktur, ein Hologramm oder ein Oberflächenrelief.
  • In Figur 1 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines Sicherheitselements mit drei unterschiedlichen Farbkippeffekten 1 , 2, und 3 dargestellt.
  • Bei Betrachtung unter einem Winkel von 90° ist der Zielfarbton, in diesem Fall ein blauer Farbton nur im ersten Bereich erkennbar. Kippt man das Sicherheitselement nun so, dass der Betrachtungswinkel etwa 60° beträgt, verschwindet der blaue Farbton aus dem ersten Bereich und es erscheint der Zielfarbton im zweiten Bereich, wird das Sicherheitselement um weitere 30°, also derart gekippt, dass der Betrachtungswinkel 30° beträgt, verschwindet der blaue Farbton aus dem zweiten Bereich und erscheint im dritten Bereich.
  • Das Sicherheitselement erweckt dabei den Eindruck eines Bewegungseffekts der Zielfarbe (in diesem Fall blau) beim Kippen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn, wie in diesem Fall, nicht nur die Farbe der Bereiche bei einem Betrachtungswinkel von 90° in den einzelnen Bereichen abgestimmt ist, sondern auch die Farbe unter den anderen Betrachtungswinkeln.
  • Werden die Bereiche in Form eines Gradienten aufgebracht, werden die Unterschiede zwischen den einzelnen Farben durch die Farbübergänge abgeschwächt und die Bewegung des Zielfarbtons läuft nicht abrupt sondern fließend ab.
  • In Figur 2 ist die einfachste Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
  • Das Sicherheitselement weist dabei auf einer transparenten Trägerfolie zwei sich wiederholende Bereiche , 2 mit unterschiedlichem Farbkippeffekt auf. In Figur 2a ist eine Ausführungsform analog Fig. 2 dargestellt, wobei jedoch eine weitere Absorptionsschicht 11 unterhalb der Farbkippeffektschichten 1 , 2, 3 zur Verstärkung des Farbkippeffekts vorgesehen ist. Dabei kann es sich bei der Absorptionsschicht um eine Schicht aus einer absorbierenden Druckfarbe, vorzugsweise einer dunklen, insbesondere schwarzen Druckfarbe oder aber auch eine metallische Schicht oder eine Schicht aus einer Metallverbindung, beispielsweise aus nicht-stöchiometrischem Aluminiumoxid oder stöchiometri schem oder nicht-stöchiometrischem Kupferoxid, die beispielweise durch Aufdampfen oder Sputtem aufgebracht wurde handeln.
  • In Fig.3 ist die Ausführungsform dargestellt, die wie in Fig. 1 dargestellt, drei unterschiedliche Farbkippeffekte 1 , 2, 3, aufweist, die in diesem Fall einander bereichsweise überlappend aufgebracht wurden. Das Sicherheitselement zeigt dabei Farbverlaufszonen bzw. einen Farbverlaufsgradientenmit Überlappungsbereichen 13.
  • In Figur 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, in der die Abfolge der unterschiedlichen Bereiche 1 , 2, 3 gegenläufig angeordnet ist.
  • In Figur 5 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform dargestellt. Dabei sind die Bereiche 1 , 2, 3 die die unterschiedlichen Farbkippeffekte aufweisen, nicht über die gesamte Breite des Sicherheitselements ausgeführt, im verbleibenden Bereich des Sicherheitselements ist eine Druckschicht 4, 5, 6 aufgebracht, die farblich dem jeweiligen Farbkippeffektbereich bei Betrachtung unter einem Winkel von 90° entspricht.
  • Wird der Betrachtungswinkel geändert, so zeigt sich im Bereich der unterschiedlichen Farbkippeffekte die Wanderung der Zielfarbe von einem Bereich zum anderen, im Bereich der Druckfarbe tritt keine Farbänderung ein, die Farbe des Druckbereichs bleibt unverändert und ist dann unterschiedlich zum Farbton des Farbkippeffektbereichs. Alternativ kann die auch die Farbe des Farbkippefffekts unter jedem anderen Betrachtungswinkel vorerst dem Farbeindruck der Druckfarbe entsprechen, wobei dann bei Änderung des Betrachtungswinkels der oben beschriebene Effekt analog auftritt.
  • In Fig. 6 ist eine Ausführungsform dargestellt, in der Aussparungen 12 in Form von Zahlen bzw. Symbolen in den Farbkippeffektschichtbereichen 1 , 2 vorgesehen sind. Diese Aussparungen können durch Aussparungen in der Farbkippeffektdruckschicht oder, falls die Farbkippeffektschicht durch einen mehrschichtigen Aufbau bestehend aus einer elektromagnetische Wellen reflektierenden Schicht, einer Abstandsschicht 8 und einer Absorptionsschicht 9 aus einer metallischen Schicht oder einer Schicht gebildet aus metallischen Clustern realisiert ist, durch Aussparungen in der elektromagnetische Wellen reflektierenden Schicht 7 und/oder der Absorptionsschicht 9τ
  • Die Aussparungen können dabei in Form von geometrischen Formen, Zeichen, Buchstaben, Zahlen, Linien oder Symbolen ausgeführt sein und in einem oder mehreren der Bereiche mit unterschiedlichen Farbkippeffekten vorgesehen sein. Im Farbkippeffektschichtbereich 3 ist keine Aussparung vorgesehen.
  • In Figur 7 ist eine Ausführungsform dargestellt, in dem die Bereiche unterschiedlicher Farbkippeffekte , 2, 3 in Pfeilform ausgeführt sind.
  • In Figur 8 ist eine Ausführungsform dargestellt, in dem die Bereiche unterschiedlicher Farbkippeffekte 1, 2, 3 in Wellenform ausgeführt sind. Dabei sind in den einzelnen Bereichen Aussparungen 12 in Form von Buchstaben vorgesehen.
  • In Figur 9 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Bereiche unterschiedlicher Farbkippeffekte 1 , 2, 3 voneinander durch einen unbedruckten Bereich 13 getrennt. Zusätzlich weist das Trägersubstrat unter der Schicht mit den Bereichen unterschiedlicher Farbkippeffekte eine Lackschicht einer optisch aktiven Struktur, beispielsweise einer Beugungsstruktur, einem Hologramm, einem Oberflächenrelief oder dergleichen auf. Diese Lackschicht kann gegebenenfalls mit einer nicht dargestellten Reflexionsschicht, beispielsweise einer metallischen reflektierenden Schicht kombiniert sein, die in Fig. 10 nicht dargestellt ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann das Sicherheitselement auch als Transfermaterial ausgeführt sein, wobei das Sicherheitselement dann mit Hilfe einer Kleberschicht auf dem zu sichernden Gegenstand fixiert wird und das Trägersubstrat dann gegebenenfalls abgezogen wird.
  • In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, das Trägersubstrat vor Aufbringung der Sicherheitsmerkmale mit einer Releaseschicht zu versehen.
  • Das erfindungsgemäße Sicherheitselement kann auch weitere Sicherheitsmerkmale aufweisen, die in weiteren Schichten vorliegen können. Diese Sicherheitsmerkmale können unter oder über der Schicht, die den erfindungsgemäßen Farbkippeffekt aufweist, situiert sein, wobei darauf zu achten ist, dass der Eindruck des sich fortbewegenden Farbkippeffekts nicht gestört wird.
  • Alternativ können die weiteren Sicherheitsmerkmale auch in unbedruckten Bereichen oder anstelle zumindest eines der in Fig. 5 dargestellten Druckbereiche 4, 5, 6 vorgesehen sein.
  • Diese Sicherheitsmerkmale beispielsweise können bestimmte chemische, physikalische und auch optische oder optische aktive Eigenschaften aufweisen.
  • Zur Einstellung der magnetischen Eigenschaften einer Schicht können paramagnetische, diamagnetische und auch ferromagnetische Stoffe, wie Eisen, Nickel und Cobalt oder deren Verbindungen oder Salze (beispielsweise Oxide oder Sulfide) verwendet werden.
  • Besonders geeignet sind Magnetpigmentfarben mit Pigmenten auf Basis von Fe- oxiden, Eisen, Nickel Cobalt und deren Legierungen, Barium oder Cobalt-ferrite, hart- und weich magnetische Eisen- und Stahlsorten in wässrigen bzw. lösungsmittelhaltigen Dispersionen. Als Lösungsmittel kommen beispielsweise i-Propanol, Ethylacetat, Methylethylketon, Methoxypropanol und deren Mischungen in Frage.
  • Vorzugsweise sind die Pigmente in Acrylat- Polymerdispersionen mit einem Molekulargewicht von 150.000 bis 300.000, in Nitrocellulose, Acrylat-Urethan-Dispersionen, Acrylat- Styrol oder PVC-haltigen Dispersionen oder in lösemittelhaltige derartige Dispersionen eingebracht.
  • Die magnetische Schicht kann auch eine Codierung aufweisen. Dabei können sowohl magnetische Materialien gleicher Koerzitivtät und/oder Remanenz, als auch unterschiedlicher Koerzitivität und/oder Remanenz zur Bildung der Codierung verwendet werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die elektromagnetische reflektierende metallische Schicht des Farbkippeffektsetups selbst magnetische Eigenschaften aufweisen. Die wird beispielsweise durch die Verwendung eines magnetischen Materials, wie Fe, Ni, Co, erreicht.
  • Zur Einstellung elektrischer Eigenschaften, beispielsweise Leitfähigkeit können beispielsweise Graphit, Ruß, leitfähige organische oder anorganische Polymere. Metallpigmente (beispielsweise Kupfer, Aluminium, Silber, Gold, Eisen, Chrom und dergleichen), Metalllegierungen wie Kupfer-Zink oder Kupfer- Aluminium oder auch amorphe oder kristalline keramische Pigmente wie ITO und dergleichen zugegeben werden. 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 optischen Eigenschaften der Schicht lassen sich durch sichtbare Farbstoffe bzw. Pigmente, wärmeempfindliche Farben bzw. Pigmente beeinflussen. Diese sind einzeln bzw. in allen möglichen Kombinationen einsetzbar. Unter optisch aktiven Merkmalen, werden hier Beugungsstrukturen, Beugungsgitter, Kinegramme, Hologramme, DID® (Mikrostrukturen 0. Ordnung in Verbindung mit Dünnschichten) verstanden.
  • Diese optisch aktiven Merkmale können beispielsweise durch bekannte UV-Prägeverfahren, wie sie beispielsweise in EP 1 310 381 A beschrieben sind oder durch Heißprägeverfahren hergestellt werden.
  • Die optisch aktiven Merkmale können gegebenenfalls mit einer vollflächigen oder partiellen Reflexionsschicht, beispielsweise mit einer metallischen reflektierenden Schicht oder eine HRI-Schicht (Schicht mit hohem Brechungsindex) kombiniert sein.
  • Um das Sicherheitselement im oder am Wertdokument zu verankern, wird dieses üblicherweise ein- oder beidseitig mit einer Klebebeschichtung versehen. Diese Klebebeschichtung kann entweder in Form einer Heißsiegel-, Kaltsiegel- oder Selbstklebebeschichtung ausgeführt sein. Der Kleber kann auch pigmentiert sein, wobei als Pigmente alle bekannte Pigmente oder Farbstoffe, beispielsweise T'IO2, ZnS, Kaolin, ATO, FTO, Aluminium, Chrom- und Siliziumoxide oder beispielsweise organische Pigmente wie Pthalocyaninblau, i-Indolidgelb, 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, wärmeempfindliche Farben bzw. Pigmente zugegeben werden. Diese sind in allen möglichen Kombinationen einsetzbar. Zusätzlich können auch lumineszierende Pigmente allein oder in Kombination mit anderen Farbstoffen und/oder Pigmenten eingesetzt werden.
  • Gegebenenfalls kann das Sicherheitselement auch noch durch eine oder mehrere Schutzlackschicht(en) geschützt werden, die pigmentiert oder unpigmentiert sein kann, oder beispielsweise durch Kaschieren oder dergleichen weiterveredelt werden. Gegebenenfalls kann das Sicherheitselement auch ein- oder beidseitig mit einer Klebeschicht versehen sein, beispielsweise mit einer Kalt- oder Heißsiegelschicht oder eine Selbstklebebeschichtung.
  • Die erfindungsgemäßen Sicherheitselemente sind gegebenenfalls nach entsprechender Konfektionierung daher als Sicherheitsmerkmale in Datenträgern, insbesondere Wertdokumenten wie Ausweisen, Karten, Banknoten oder Etiketten, Siegeln und dergleichen geeignet, aber auch als Verpackungsmaterial beispielsweise in der pharmazeutischen, der Elektronik- und/oder Lebensmittelindustrie, beispielsweise in Form Blisterfolien, Faltschachteln, Abdeckungen, Folienverpackungen und dergleichen geeignet.
  • Für die Anwendung als Sicherheitsmerkmale werden die Substrate bzw. Sicherheitselemente bevorzugt in Streifen oder Fäden oder Patches geschnitten, wobei die Breite der Streifen oder Fäden vorzugsweise 0,05 - 10 mm betragen kann und die Patches vorzugsweise mittlere Breiten bzw. Längen von 0,3 - 20 mm.
  • Für die Anwendung in oder auf Verpackungen wird das Sicherheitselement bevorzugt in Streifen, Bänder, Fäden oder Patches geschnitten, wobei die Breite der der Fäden, Streifen bzw. Bänder vorzugsweise 0,05 - 50 mm beträgt und die Patches vorzugsweise mittlere Breiten und Längen von 2 - 30 mm aufweisen.

Claims (11)

  1. Sicherheitselement für Banknoten, Wertdokumente und Datenträger aufweisend ein Trägersubstrat (7) und eine Beschichtung, die Farbkippeffekte aufweist, wobei die Beschichtung sich wiederholende Bereiche (1, 2, 3) mit unterschiedlichen Farbkippeffekten aufweist, wobei die Bereiche jeweils derart aufeinander abgestimmt sind, dass bei stetiger Änderung des Betrachtungswinkels die ursprüngliche Farbe eines ersten Bereichs zuerst in einem an diesen ersten Bereich angrenzenden Bereich oder in einem von diesem ersten Bereich beabstandeten Bereich oder in einem diesen ersten Bereich zumindest teilweise überlappenden Bereich sichtbar wird und bei weiterer Änderung des Blickwinkels in jeweils weiteren angrenzenden, beabstandeten oder überlappenden Bereichen sichtbar wird, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Bereiche unterschiedlicher Farbkippeffekte (1, 2, 3) durch eine Druckschicht aus Farbkippeffekt-Druckfarben oder
    durch jeweils eine Beschichtung bestehend aus einer elektromagnetische Wellen reflektierenden Schicht, einer Abstandsschicht und einer Absorberschicht gebildet sind.
  2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche unterschiedlicher Farbkippeffekte (1, 2, 3) als geometrische Formen oder in Form von Wellen, Pfeilen, Balken, Streifen, Zeichen, Buchstaben, Zahlen, Symbolen ausgeführt sind.
  3. Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung mit unterschiedlichen Farbkippeffekten (1, 2, 3) nicht über die gesamte Breite des Sicherheitselements ausgeführt ist.
  4. Sicherheitselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement im nicht mit der Beschichtung mit unterschiedlichen Farbkippeffekten versehenen Bereich eine Druckschicht aufweist, die farblich jeweils der des Bereichs mit Farbkippeffekt bei Betrachtung unter einem Winkel von 90 0 entspricht.
  5. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfolge der Bereiche mit unterschiedlichen Farbkippeffekten über die Länge des Sicherheitselements gegenläufig ist.
  6. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass unter den Beschichtungen mit unterschiedlichen Farbkippeffekten eine Absorptionsschicht zur Verstärkung des Farbkippeffekts vorgesehen ist.
  7. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem oder mehreren der Bereiche mit unterschiedlichen Farbkippeffekten Aussparungen (9) in Form von geometrischen Formen, Zeichen, Buchstaben, Zahlen, Linien oder Symbolen vorgesehen sind.
  8. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ein- oder beidseitig mit einer Schutzlackschicht versehen ist.
  9. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es ein- oder beidseitig mit einer Klebebeschichtung versehen ist.
  10. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es als Transferelement ausgeführt ist.
  11. Verwendung des Sicherheitselements nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Einbettung in und/oder zur Applikation auf Wertdokumente, Datenträger oder Verpackungen.
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