生产具有形成为转移部分的安全元件的体积全息膜的方法技术

描述了一种形成具有安全元件(1)的体积全息膜(1f)的方法，所述安全元件(1)形成为体积全息膜(1f)的转移部分，其中体积全息膜(1f)具有n个彼此叠置的体积全息图层(13)。以辊到辊方法进行体积全息膜(1f)的生产，所述辊到辊方法具有以下方法步骤：a)从供应辊(31)提供载体膜(11)；b)将第i个光聚合物层(12)施加到载体膜(11)上；c)在光聚合物层(12)中形成第i个体积全息图；d)通过使第i个光聚合物层(12)固化而形成第i个体积全息图层(13i)；e)重复方法步骤b)至e)n‑1次；f)将粘合剂层(16)施加到背景层(15)上；g)将体积全息膜(1f)卷绕到卷取辊(32)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生产具有形成为转移部分的安全元件的体积全息膜的方法本专利技术涉及一种根据权利要求1主题的用于生产体积全息膜的方法。从现有技术中已知，生产一种形成有多个体积全息图层的安全元件，其中一个体积全息图层被设置在另一个体积全息图层之上，其被提供用于安全文件，通过涂覆和激光曝光分别产生多个体积全息图层，然后将这些层彼此层压。US2002/0174790A1描述了一种用于生产安全元件的方法，该安全元件具有多个彼此叠置的体积全息图层，其中体积全息图层在中间产品中彼此相邻叠置地形成，从中间产品中分离然后被层压形成多层体。该方法的缺点在于，在安全元件中相互叠置的体积全息图层的高水平套准精度仅在比较高的技术支出时才可能实现。本专利技术的目的是开发一种用于生产体积全息膜的改进方法。根据本专利技术，该目的是通过权利要求1的主题实现的。描述了一种形成具有安全元件的体积全息膜的方法，该安全元件形成为体积全息膜的转移部分，其中体积全息膜具有n个彼此叠置的体积全息图层，并且其中建议以辊到辊(roll-to-roll)方法进行体积全息膜的生产，该方法具有以下方法步骤：a)从供应辊提供载体膜；b)将第i个光聚合物层施加到载体膜上；c)在光聚合物层中形成第i个体积全息图；d)通过使第i个光聚合物层固化而形成第i个体积全息图层；e)重复工艺步骤b)至d)n-1次。方法步骤a)中提供的载体膜可以是厚度在5μm至200μm范围内、优选在10μm至30μm范围内的聚酯膜。在方法步骤a)和方法步骤b)之间设置的任选的方法步骤中，可以将脱离层和保护层施加到载体膜上，所述脱离层使载体膜与成品安全元件的分离更容易，所述保护层形成成品安全元件的最上层，这将在下文中进一步描述。可以在设置在供应辊后下游的第一制造工位中将脱离层施加到载体膜上。为此，形成脱离层的材料可以首先在涂覆装置中通过印刷、喷涂或浇注施加到载体膜上，通常涂覆在整个表面上。将施加的层在干燥和/或固化装置中干燥和/或固化，所述干燥和/或固化装置位于涂覆装置后下游的位置。可以在位于第一制造工位后下游的第二制造工位中将保护层施加到脱离层上。为此，形成保护层的材料可以首先在涂覆装置中通过印刷、喷涂或浇注进行施加，通常涂覆在整个表面上。将施加的保护层在干燥和/或固化装置中干燥和/或固化，所述干燥和/或固化装置位于涂覆装置后下游的位置。为了在方法步骤b)中形成光聚合物层，将光聚合物膜从供应辊上展开，与载体膜一起被引导在压力辊之间通过，并被压到载体膜的上侧，或者如果载体膜已经被涂覆，则压到位于载体膜上的层的上侧。光聚合物膜由光聚合物形成，该光聚合物尤其可以在激光辐射和/或UV光的作用下交联，并且在该过程中尤其可以改变其光学折射率。例如，体积全息图可以通过在区域中交联形成，这将在下文中进一步描述。光聚合物膜可具有在3μm至100μm范围内的厚度。光聚合物膜可以设计为由光聚合物材料制成的自支撑膜，也可以设计为具有施加在其上的不自支撑的光聚合物层的载体膜。为了形成光聚合物层，还可以通过印刷、喷涂或浇注将光聚合物材料施加到载体膜的上侧的整个表面或部分表面上，或者如果载体膜已经被涂覆，则将光聚合物材料施加到位于载体膜上的层的上侧的整个表面或部分表面上。在方法步骤c)中，将涂覆的载体膜进料到设置在涂覆装置后下游的曝光装置。曝光装置可具有第一曝光工位，其具有第一激光器和第一调制器；任选的第二曝光工位，其具有第二激光器和第二调制器；以及任选的其它曝光工位，其具有其他的激光器和调制器；体积全息图母版(volumehologrammaster)，以及紫外光源。为了记录体积全息图，可以用第一激光、任选的第二激光和任选的其他激光器的相干光使光聚合物层曝光，然后使用UV光源对其进行照射。在记录期间，涂覆的载体膜优选与设置在载体膜下方的体积全息图母版直接或间接接触。这里可以提供将体积全息图母版设计为平坦体积全息图母版，特别是在板上，或者设计为弯曲体积全息图母版，特别是在辊的侧表面上。设置在相应激光器和光聚合物层之间的光束路径中的激光器和调制器和/或确定曝光光束的入射角的偏转元件相应地被启动，结果是具有预定色值的相应图像区域被具有曝光波长的光和/或以一定角度照射的光曝光，由此记录具有预定色值和预定视角范围的体积全息图像区域。入射曝光光束与体积全息图母版反射的曝光光束叠加。通过曝光光束的这种干涉，在光聚合物层内的图像区域中形成所谓的布拉格(Bragg)平面。这些布拉格平面是光聚合物层内折射率的局部变化，它们是光学活性的，从而形成体积全息图。此外，还可以在激光器和光聚合物层之间的光束路径中设置曝光掩模，其确定由相应激光器记录的图像区域的位置和形状。在方法步骤d)中，曝光的光聚合物层被引导到UV光源下。以这种方式，光聚合物层转换为第一体积全息图层。可以设定，彼此叠置的体积全息图层的数量n是两个或更多个。优选地，n选自2至10之间，更优选2至5之间。在单独的工艺步骤中产生的单独存在的体积全息图层与由层压层形成的安全元件中的其他层(特别是光学活性层)实现套准精确地层压需要调整步骤，由于所提出的方法为辊到辊的方法，所以该调整步骤被省略。根据本专利技术，各个方法步骤在线进行。在线(inline)在此意味着不会中断工艺步骤，并且/或者没有彼此脱离的工艺步骤。所提出的方法的另一个优点是从体积全息膜转移的所有安全元件具有相同的套准精度。因此可以实现始终如一的高品质标准。对准或套准或者对准精度或套准精度表示两个或更多个元件和/或层相对于彼此的位置精度。这里的套准精度在预定的容差内变化并且尽可能大。同时，为了提高工艺稳定性，几个元件和/或层相对于彼此的套准精度是重要的特征。在本文中，位置精确的定位尤其可以通过传感装置，优选光学可检测的对准标记或套准标记来实现。这些对准标记或套准标记可表示特定的单独元件或区域或层，或者它们本身是待定位的元件或区域或层的一部分。特别有利的是，连续生产多层体积全息膜，并由此通过从载体膜转移转移层或通过层压将安全元件施加到安全文件，在此过程中，可以使用不同的曝光方向和/或不同的曝光波长，并且由此可以实现从不同空间方向观察到体积全息图以及体积全息图的不同图案和/或设计和/或颜色。此外，由此还可以产生另外的体积全息图和任选的其他层，其具有相对于先前或后续体积全息图的对准精度或套准精度，并且使它们彼此匹配并将它们彼此叠置。特别地，这里描述的在线生产没有插入体积全息膜的卷绕，使得各个层相对于彼此的特别精确的对齐成为可能。或者，还可以通过在同一装置中的连续步骤“离线”施加不同体积全息图层，从而产生多层体积全息膜。这意味着在一次通过之后将体积全息膜卷起并相应地再次展开以在同一装置中进行另一次通过。这里各层也可以相对于彼此对准，但是精度低于上述有利的在线生产。还可以在几次通过中将不同体积全息图层应用于安全文件。因此，例如可以在第一次通过中将半成品膜产品卷绕在供应辊上，从中可以在另一次通过或另外几次通过中生产不同的成品。在方法步骤b)中，可以通过压制光聚合物膜来施加光聚合物层，其中光聚合物膜被设置在供应辊上。光聚合物膜与载体膜的粘附性可以通过例如在温度作用下压制来改善。或者，在方法步骤b)中，可以通过印刷、喷涂或浇注将光聚合物层施加在整个表面或部分表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成具有安全元件(1)的体积全息膜(1f)的方法，所述安全元件(1)形成为体积全息膜(1f)的转移部分，其中体积全息膜(1f)具有n个彼此叠置的体积全息图层(13)，其特征在于，以辊到辊方法进行体积全息膜(1f)的生产，所述辊到辊方法具有以下方法步骤：a)从供应辊(31)提供载体膜(11)；b)将第i个光聚合物层(12)施加到载体膜(11)上；c)在光聚合物层(12)中形成第i个体积全息图；d)通过使第i个光聚合物层(12)固化而形成第i个体积全息图层(13i)；e)重复方法步骤b)至d)n‑1次。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.25 DE 102016109633.41.一种形成具有安全元件(1)的体积全息膜(1f)的方法，所述安全元件(1)形成为体积全息膜(1f)的转移部分，其中体积全息膜(1f)具有n个彼此叠置的体积全息图层(13)，其特征在于，以辊到辊方法进行体积全息膜(1f)的生产，所述辊到辊方法具有以下方法步骤：a)从供应辊(31)提供载体膜(11)；b)将第i个光聚合物层(12)施加到载体膜(11)上；c)在光聚合物层(12)中形成第i个体积全息图；d)通过使第i个光聚合物层(12)固化而形成第i个体积全息图层(13i)；e)重复方法步骤b)至d)n-1次。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在方法步骤b)中，通过压制光聚合物膜(12f)来施加光聚合物层(12)，其中光聚合物膜(12f)被设置在供应辊(41v)上。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在方法步骤b)中，通过印刷、喷涂或浇注将光聚合物层(12)施加在整个表面或部分表面上。4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在方法步骤c)中，通过激光曝光形成第i个体积全息图。5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在方法步骤c)和方法步骤d)之间使第i个光聚合物层(12)预固化，并最终在方法步骤d)中固化。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将背景层(15)施加到第n个体积全息图层上。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，将粘合剂层(16)施加到背景层(15)上。8.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，将粘合剂层(16)施加到第n个体积全息图层上。9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将体积全息膜(1f)卷绕到卷取辊(32)上。10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了将体积全息膜(1f)形成为转移膜，在方法步骤b)之前进行以下另外的方法步骤：-施加分离层(17t)；-施加保护层(17s)。11.如权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，为了将体积全息膜(1f)形成为层压膜，在方法步骤b)之前进行以下另外的方法步骤：-施加粘合促进层。12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在方法步骤b)之后将中间层(17)施加到光聚合物层(12)上。13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，中间层(17)形成为阻挡层或粘合促进层。14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，中间层(17)形成为装饰层。15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，中间层(17)形成为部分反射层。16.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在方法步骤b)之前还包括以下方法步骤：-将第一和第二中间层(17a,17b)施加到载体膜(11)上，其中第二中间层(17b)形成为复制层；-将微结构模制到第二中间层(17b)中；-将金属层(20)施加到微结构上；-施加第三中间层(17c)。17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，微结构形成为闪耀光栅，线性或交叉正弦光栅，或各向同性或各向异性的无光泽结构。18.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，背景层(15)具有由颜色恒定的颜料或着色...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·鲁茨，M·博克哈德特，K·福斯特，M·沙芬博格，A·希林，
申请(专利权)人：雷恩哈德库兹基金两合公司，OVD基尼格拉姆股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE