彩色激光标记制造技术

本发明专利技术涉及使用分别具有激光发射波长λ(L-1)、λ(L-2)和λ(L-3)的三种红外激光L-1、L-2和L-3制备彩色激光标记的制品的方法，且所述方法包括以下步骤：用所述红外激光L-1激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-1)的红外染料IR-1的第一彩色激光可标记层；用所述红外激光L-2激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-2)的红外染料IR-2的第二彩色激光可标记层；用所述红外激光L-3激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-3)的红外染料IR-3的第三彩色激光可标记层；和将所述彩色激光可标记制品至少部分暴露于具有520nm-700nm的波长的光；其中：所述激光发射波长满足以下条件：λ(L-1)>λ(L-2)>λ(L-3)；所述红外染料吸收最大值满足以下条件：λmax(IR-1)>λmax(IR-2)>λmax(IR-3)；和在暴露所述第一彩色激光可标记层之前由所述红外激光L-1发射的光依次穿过所述第三彩色激光可标记层和所述第二彩色激光可标记层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及制品、特别是安全文件的彩色激光标记。
技术介绍
为了确保产品的安全性和真实而对制品进行激光标记。例如，将药品的包装材料激光标记以使得消费者能够查证产品的真假。激光标记的安全卡片被广泛用于多种用途，例如识别目的(ID卡)和财务转帐(信用卡)。这些卡典型地由层压结构组成，所述层压结构由各种纸或塑料层压材料和层组成，在这些层中的一些可以带有字母数字数据和卡片持有者的照片。所谓的“智能卡(smart card)”也可以通过在卡体中包含电子芯片来存储数字信息。这类制品和安全卡片的一个主要目的是它们不能容易地以使得很难将修改或复制与原物区分的方式来修改或复制。。经常用于制备安全文件的两种技术是激光标记和激光雕刻。在文献中，激光雕刻常被不当地用于激光标记。在激光标记制品的过程中，通过局部加热制品本体中的材料观察到色彩变化，而在激光雕刻中通过烧蚀除去材料。现今，在安全文件的制造中采用的激光标记仅由通过通常为聚碳酸酯的聚合物的碳化的“黑色”激光标记方法组成，如在例如EP 2181858 A (AGFA)中所公开。尽管如此，在通过黑色激光标记方法制造时制品和安全卡片仍然可能有一些修改，因为可在制品和安全卡片上进行聚合物的另外碳化。能够经由激光标记制备多色图像备受关注。还将期望具有彩色激光可标记的制品，其还可在所有信息都已经在制品上标记之后“钝化”，这意味着不可从制品上增加或移除信息。US 7158145 (ORGA SYSTEMS)公开了通过在靠近表面的层中使发色粒子波长选择性地漂白将有色信息施用到文件的三波长系统(440nm、532nm和660nm)。虽然漂白的色彩不能被恢复，但是通过额外的漂白仍然可以修改有色信息。EP 0174054 A (POLAROID)公开了在形成彩色图像的热成像方法中使用的热敏元件，其依靠有机化合物的一个或多个热不稳定的氨基甲酸酯部分的不可逆的单分子断裂以实现从无色到有色、从有色到无色或从一种色彩到另一色彩的视觉上可辨别的色移。EP 0174054 A (POLAROID)提出使用在760nm、820nm和880nm下吸收辐射的红外吸收剂。然而，没有公开如何防止通过另外的激光标记来修改彩色图像，对于在US 4720449 (POLAROID)、WO 2009/140083 (3M)和US 4663518 (POLAROID)中公开的类似成像方法，也是如此。US 5219703 (KODAK)公开了激光引起的热染料转移成像方法，其中红外染料吸收激光辐射并将其转化成热，该热使得在染料供体元件中的染料汽化并将它们转移到染料受体元件上。在转移之后，在染料受体元件上引起不希望有的可见光吸收的红外染料通过由红外或紫外辐射暴露染料受体元件形成的光生酸化合物漂白。阻碍或防止通过另外的激光标记修改彩色图像的一个解决办法将是使用红外染料的漂白，如在例如EP 0174054 A (POLAROID)的彩色激光可标记的制品。然而，已经发现用UV辐射漂白导致由无色染料直接形成色彩，而不需要红外染料。使用红外辐射的备选漂白方法的确(simply)不是一个选项。在热染料转移成像方法中，彩色图像被转移且染料受体元件的暴露不会导致另外的有色染料转移。在彩色激光可标记的制品中，如EP 0174054 A (POLAROID)的制品中，红外暴露将的确导致不想要的另外色彩形成。因此，仍然需要有一种安全的彩色激光标记系统，其中阻碍或防止通过另外的彩色激光标记来修改激光标记的彩色图像。专利技术概述为了克服上述问题，本专利技术的优选实施方案包括如权利要求1所限定的制备彩色激光标记的制品的方法。已经出人意料地发现可见光谱中的某个区，其中彩色激光标记的制品的后暴露至少部分地钝化一个或多个彩色激光可标记层，同时产生较小或不产生不想要的本底密度，也不会增加在彩色激光标记的制品上的彩色激光标记区域的光密度。本专利技术的另外优势和实施方案从以下描述中将变得显而易见。附图简述图1表示在暴露之前(实线)和在暴露之后(虚线)在实施例2的彩色激光标记的制品上测定的700nm-1500nm的吸收光谱；图2表示对称彩色激光可标记制品21的横截面，其在不透明芯载体28的两侧上依次包括第一彩色激光可标记层27、透明聚合物载体26、第二彩色激光可标记层25、粘着箔24、第三彩色激光可标记层23和透明聚合物载体22；图3表示不对称激光可标记制品的一个实施方案的横截面，其中包括透明聚合物载体34和激光可标记层35的彩色激光可标记外部层压材料31、粘着箔39、包括透明聚合物载体36和彩色激光可标记层37和38的彩色激光可标记内部层压材料32层压到不透明芯载体33上。最后结果是三色不对称的激光可标记制品。实施方案描述定义本文使用的术语“聚合物载体”和“箔”意指自撑式基于聚合物的薄片，其可与一个或多个粘着层(例如，胶层(subbing layer))相关。载体和箔通常通过挤出制造。本文使用的术语“层”被认为不是自撑式的，并且其通过将其涂覆在(聚合物)载体或箔上来制造。本文使用的术语“隐色染料”是指在被加热时可从基本无色变为有色的化合物。“PET”为聚对苯二甲酸乙二醇酯的缩写。“PETG”为聚对苯二甲酸乙二醇酯二醇(polyethylene terephthalate glycol)的缩写，该二醇表示二醇改性剂，掺入该二醇改性剂以使在卡片生产中使用未改性的非晶聚对苯二甲酸乙二醇酯(APET)时出现的脆性和过早老化减至最少。“PET-C”为结晶PET的缩写，即双轴拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯。这种聚对苯二甲酸乙二醇酯载体具有优异的尺寸稳定性性能。“安全特征”的定义与常规定义相对应，如在“Glossary of Security Documents-Security features and other related technical terms (安全文件词汇表-安全特征和其他相关技术术语)”中所附，该文献由Consilium of the Council of the European Union于2012年9月12日(版本：v. 09916-08.R.2.C.1.en)在其网站：http://www.consilium.europa.eu/prado/EN/glossaryPopup.html上发表。术语“烷基”意指对于在烷基中各碳原子数目的所有可能的变体，即，甲基；乙基；对于3个碳原子有：正丙基和异丙基；对于4个碳原子有：正丁基、1-异丁基、2-异丁基和叔丁基；对于5个碳原子有：正戊基、1,1-二甲基-丙基、2,2-二甲基丙基和2-甲基-丁基；等。除非另作说明，否则被取代或未被取代的烷基优选为C1-C6-烷基。除非另作说明，否则被取代或未被取代的烯基优选为C2-C6-烯基。除非另作说明，否则被取代或未被取代的炔基优选为C2-C6-炔基。除非另作说明，否则被取代或未被取代的芳烷基优选为包含一个、两个、本文档来自技高网...

【技术保护点】
使用分别具有激光发射波长λ(L‑1)、λ(L‑2)和λ(L‑3)的三种红外激光L‑1、L‑2和L‑3制备彩色激光标记的制品的方法，且所述方法包括以下步骤：‑ 用所述红外激光L‑1激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR‑1)的红外染料IR‑1的第一彩色激光可标记层；‑ 用所述红外激光L‑2激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR‑2)的红外染料IR‑2的第二彩色激光可标记层；‑ 用所述红外激光L‑3激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR‑3)的红外染料IR‑3的第三彩色激光可标记层；和‑ 将所述彩色激光可标记制品至少部分暴露于具有520nm‑700nm的波长的光；其中：所述激光发射波长满足以下条件：λ(L‑1) > λ(L‑2) > λ(L‑3)；所述红外红色染料吸收最大值满足以下条件：λmax(IR‑1) > λmax(IR‑2) > λmax(IR‑3)；且在暴露所述第一彩色激光可标记层之前由所述红外激光L‑1发射的光依次穿过所述第三彩色激光可标记层和所述第二彩色激光可标记层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.11 EP 12188143.7;2012.10.29 US 61/7195131.使用分别具有激光发射波长λ(L-1)、λ(L-2)和λ(L-3)的三种红外激光L-1、L-2和L-3制备彩色激光标记的制品的方法，且所述方法包括以下步骤：
- 用所述红外激光L-1激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-1)的红外染料IR-1的第一彩色激光可标记层；
- 用所述红外激光L-2激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-2)的红外染料IR-2的第二彩色激光可标记层；
- 用所述红外激光L-3激光标记包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-3)的红外染料IR-3的第三彩色激光可标记层；和
- 将所述彩色激光可标记制品至少部分暴露于具有520nm-700nm的波长的光；
其中：
所述激光发射波长满足以下条件：
λ(L-1) > λ(L-2) > λ(L-3)；
所述红外红色染料吸收最大值满足以下条件：
λmax(IR-1) > λmax(IR-2) > λmax(IR-3)；且
在暴露所述第一彩色激光可标记层之前由所述红外激光L-1发射的光依次穿过所述第三彩色激光可标记层和所述第二彩色激光可标记层。
2.权利要求1的方法，其中所述光具有550nm-600nm的波长。
3.权利要求1或2的方法，其中800nm < λmax(IR-3) < 1000nm。
4.权利要求1-3中任一项的方法，其中λmax(IR-1) > 1100nm。
5.权利要求1-4中任一项的方法，其中所述激光发射波长λ(L-1)、λ(L-2)和λ(L-3)与所述红外红色染料吸收最大值λmax(IR-1)、λmax(IR-2)和λmax(IR-3)分别地相差不超过30nm。
6.权利要求1-5中任一项的方法，其中所述至少部分暴露使用激光或LED进行。
7.权利要求1-6中任一项的方法，其中所述至少部分暴露根据图像进行。
8.权利要求1-6中任一项的方法，其中所述至少部分暴露为总体暴露。
9.权利要求1-8中任一项的方法，其中所述彩色激光可标记制品穿过透明双轴拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯箔激光标记。
10.彩色激光标记的制品，其依次至少包括：
a) 芯载体；
b) 第一彩色激光可标记层，其包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-1)的红外染料IR-1；
c) 第二彩色激光可标记层，其包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-2)的红外染料IR-2；和
d) 第三彩色激光可标记层，其包含具有在红外区的吸收最大值λmax(IR-3)的红外染料IR-3；
其中所述红外染料吸收最大值满足以下条件：
λmax(IR-1) > λmax(IR-2) > λmax(IR-3)；且
其中，当通过装备有可见光滤器的分光光度计测定时，在所述芯载体的同一侧上具有相同光密度的两个区域中所述红外染料IR-3在λmax(IR-3)下的吸收值相差至少10%。
11.权利要求10的彩色激光标记的制品，其中满足条件800nm < λmax(IR-3) < 1000nm。
12.权利要求10或11的彩色激光标记的制品，其中在所述芯载体的同一侧上的两个相同区域中所述红外染料IR-1在λmax(IR-1)下的吸收值相差不超过5%。
13.权利要求12的彩色激光标记的制品，其含有具有化学结构A-B-C的红外染料IR-1，该红外染料IR-1由染料阳离子和平衡所述染料阳离子的电荷的阴离子组成，其中所述染料阳离子的核基A选自NucA-1至NucA-3：
其中所述染料阳离子的链基B选自ChB-1至ChB-9：
且其中所述染料阳离子的核基C选自NucC-1至NucC-3：
#表示在基团A和基团B之间的连接点；
*表示在基团B和基团C之间的连接点；且
其中：
R1和R5各自独立地代表具有1-10个碳原子的烷基；
R3和R7各自独立地代表氢、具有1-10个碳原子的烷氧基、具有1-10个碳原子的烷硫基、氰基、具有2-6个碳原子的酯基、具有3-6个碳原子的酰胺基或卤素；
R2、R4、R6和R8代表氢；或
R2和R3可代表形成包括直接连接到带有所述R3基团的碳原子的氧或氮原子的五或六元环的必...

【专利技术属性】
技术研发人员：P卡兰特，B沃曼斯，I格尤恩斯，B阿尔特斯，
申请(专利权)人：爱克发格法特公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE