用于生产效应层的方法技术

本发明专利技术涉及保护例如纸币和身份证件等安全文档以防伪造和非法复制的领域。特别地，本发明专利技术提供用于将一个或多个标记磁性转印至由包括片状磁性或可磁化颜料颗粒的涂布组合物制成的尚未硬化的涂层中以生产光学效应层(OEL)作为安全文档或安全物品上的防伪手段或出于装饰性目的的方法。

Method for Production Effect Layer

The present invention relates to the field of protecting security documents such as banknotes and identity documents for anti-counterfeiting and illegal reproduction. In particular, the present invention provides a method for transferring one or more labeled magnets to an unhardened coating consisting of a coating composition comprising sheet magnetic or magnetizable pigment particles to produce an optical effect layer (OEL) as an anti-counterfeiting means on a security document or security article or for decorative purposes.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产效应层的方法
本专利技术涉及用于生产包括磁性取向的片状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)的方法的领域。特别地，本专利技术提供用于将一个或多个标记磁性转印至包括片状磁性或可磁化颜料颗粒的涂层中以产生OEL的方法，以及所述OEL作为安全文档或安全物品上的防伪手段以及装饰性目的的用途。
技术介绍
使用包含取向的磁性或可磁化颜料颗粒、特别地也是光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒的墨、组合物、涂膜或层来产生例如安全文档的领域中的安全要素在现有技术中是已知的。包括取向的磁性或可磁化颜料颗粒的涂膜或层公开于例如US2,570,856；US3,676,273；US3,791,864；US5,630,877和US5,364,689中。包括取向的磁性变色的颜料颗粒的、导致特别吸引人的光学效应的、可用于保护安全文档的涂膜或层公开于WO2002/090002A2和WO2005/002866A1中。例如用于安全文档的安全特征通常可以分类为一方面的“隐性(covert)”安全特征，和另一方面的“显性(overt)”安全特征。由隐性安全特征提供的保护依赖于此类特征是难以检测的，典型地要求检测用专业仪器和知识的观念，而“显性”安全特征依赖于可用独立的(unaided)人类感官容易地检测的观念，例如，此类特征可以是视觉可见的和/或借由触觉可检测、但依然难以生产和/或复制。然而，显性安全特征的有效性很大程度上依赖于作为安全特征的容易识别。印刷油墨或涂料中的磁性或可磁化颜料颗粒允许通过施加相应结构的磁场，在尚未硬化(即湿润)的涂膜中诱导磁性或可磁化颜料颗粒的局部取向，然后硬化涂膜，来产生磁感应图像、设计和/或图案。结果是固定和稳定的磁感应图像、设计或图案。用于在涂布组合物中使磁性或可磁化颜料颗粒取向的材料和技术已公开于例如US2,418,479；US2,570,856；US3,791,864；DE2006848-A；US3,676,273；US5,364,689；US6,103,361；EP0406667B1；US2002/0160194；US2004/0009308；EP0710508A1；WO2002/09002A2；WO2003/000801A2；WO2005/002866A1；WO2006/061301A1中。以这种方式，可以产生高度防伪的磁感应图案。所讨论的安全要素只能通过利用磁性或可磁化颜料颗粒或相应的油墨二者、以及用于印刷所述油墨和将所述颜料定向在印刷油墨中的特定技术来生产。EP1641624B1、EP1937415B1和EP2155498B1公开了用于将标记磁性转印至尚未硬化(即湿润)的涂布组合物中的装置和方法，所述涂布组合物包含磁性或可磁化颜料颗粒以形成光学效应层(OEL)。所公开的方法有利地允许生产具有客户特定磁性设计的安全文档和物品。EP1641624B1公开了一种用于将对应于待转印的设计的标记磁性转印至在基材上的包括磁性或可磁化颗粒的湿润的涂布组合物中的装置。所公开的装置包括永磁材料体，该永磁材料体在基本垂直于所述主体的表面的方向上永久磁化，其中所述主体的表面带有雕刻形式的标记，造成其磁场的扰动。所公开的装置非常适合于在高速印刷方法中，例如在安全印刷领域中使用的那些中转印高分辨率图案。然而，并且如EP1937415B1中所述，EP1641624B1中公开的装置会导致具有相当暗的视觉外观的反射不良的光学效应层。EP1641624B1中揭露的缺点是由于在取向的涂层的大部分上磁性颜料颗粒相对于印刷基板平面的大体垂直取向导致的，这是由于所述装置中要求的垂直磁化所致。EP1937415B1公开了一种改进的装置，用于将标记磁性转印至在基材上的包括磁性或可磁化颜料薄片的湿润的涂布组合物中。所公开的装置包括至少一个磁化的磁板，其具有第一磁场并且在其表面上具有表示所述标记的表面浮雕、凹部或切口；和至少一个附加磁体(additionalmagnet)，其具有第二磁场，其中附加磁体是与磁板相邻地固定地摆放，从而使它们的磁场基本上重叠。至少一个附加磁体的存在具有使由至少一个磁化的永磁板产生的磁场线变平的效果，产生了更吸引人的视觉效果。虽然与现有技术相比，所公开的装置使磁场线变平，但是场线本质上仍然弯曲。所公开的装置仍可能导致不期望的大暗区在磁转印图像中的出现，特别是在磁场线基本垂直于基材表面的区域中的出现。EP1937415B1没有教导如何产生颜料薄片取向的均一分布，其将会导致特别适合于携带客户特定的标记的反射强的OEL。上文描述的方法和装置使用磁性组件来使磁性颜料颗粒单轴取向。磁性颜料颗粒的单轴取向导致它们的主(第二长)轴彼此平行并且与磁场平行的相邻颗粒，而它们在颜料颗粒的平面中的短轴不受、或更少受施加的磁场约束。因此，磁性颜料颗粒的唯一的单轴取向导致可能遭受低反射率和亮度的光学效应层，因为光线在宽范围的方向上，尤其是在基本垂直于磁场线的方向上反射。EP2155498B1公开了一种用于将标记磁性转印至在基材上的包含磁性或可磁化颗粒的涂布组合物中的装置。所公开的装置包括经受由电磁手段或永磁体产生的磁场的主体，该主体在主体的表面上携带凹部形式的确定标记。所公开的主体包括至少一层高磁导率的材料，其中形成所述凹部，并且其中，在所述高磁导率的材料层的未凹下区域中，磁场的场线在高磁导率的材料层内基本上平行于所述主体的表面延伸。还公开了该装置包括支撑高磁导率的材料层的低磁导率材料的基板，其中所述高磁导率的材料层优选通过电镀沉积在基板上。EP2155498B1进一步公开了通过有利地360°旋转磁场，磁场线的主方向可以在暴露包括磁性或可磁化颗粒的层的期间改变。特别地，EP2155498B1公开了其中使用永磁体代替电磁体，并且其中所述永磁体的旋转可以通过磁体自身的物理旋转来执行的实施方案。所公开的装置的缺点在于电镀方法，因为所述方法麻烦且需要特殊设备。此外，所公开专利技术的重要弊端是该方法依赖于永磁体的物理旋转以实现磁场的360°旋转。从工业角度来看，这是特别麻烦的，因为它要求复杂的机械系统。此外，如所建议的那样旋转简单磁体产生大致球状的颜料薄片取向，如EP2155498B1的相应实施例中所示。这种取向不太适合于清楚地显示具有抢眼的浮雕/3D效果的标记，因为类球效应与标记叠加。可以从描述中推导出产生相对平的旋转场的唯一方法将会是旋转非常大的磁体，这是不切实际的。EP2155498B1没有教导如何建立实际的工业工艺来产生赋予标记以吸引人的3D/浮雕印象的旋转磁场。WO2015/086257A1公开了一种用于在基材上产生光学效应层(OEL)的改进方法，所述方法包括两个磁取向步骤，所述步骤由以下组成：i)使包含片状磁性或可磁化颜料颗粒的涂布组合物暴露于第一磁场产生装置的动态的，即方向改变的磁场，以便使片状磁性或可磁化颜料颗粒中的至少一部分双轴取向，和ii)将涂布组合物暴露于第二磁场产生装置的静态磁场，从而通过所述第二磁场产生装置，使片状磁性或可磁化颜料颗粒中的至少一部分根据转印的设计单轴地重新取向。WO2015/086257A1提供了第二磁取向步骤使用第二磁场产生装置，例如EP1937415B1中描述的那些的实例。尽管WO2015/086257本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生产在基材(x10)上的展现一个或多个标记的光学效应层(OEL)的方法，所述方法包括以下步骤：a)在基材(x10)表面上施加包含i)片状磁性或可磁化颜料颗粒和ii)粘结剂材料的涂布组合物以在所述基材(x10)上形成涂层(x20)，所述涂布组合物处于第一状态，b)形成包括承载所述涂层(x20)的基材(x10)和一个或多个阴标记、或一个或多个阳标记的组件(x00)，其中将承载所述涂层(x20)的基材(x10)配置在所述一个或多个阴标记、或一个或多个阳标记上方，其中所述一个或多个阴标记由软磁性板(x50)组成，所述软磁性板(x50)包括具有所述一个或多个标记的形状的一个或多个空隙(x51)，所述软磁性板(x50)由一种或多种高磁导率的金属、合金或化合物制成，或者由包含分散在非磁性材料中的约25重量％至约95重量％的软磁性颗粒的复合物制成，重量百分比基于所述复合物的总重量，和所述一个或多个阳标记由包括放置或附接到非磁性保持件(x40)的一个或多个标记(x52)的布置(x30)组成，所述标记由一种或多种高磁导率的金属、合金或化合物制成，或者由分散在非磁性材料中的约25重量％至约95重量％的软磁性颗粒的复合物制成，重量百分比基于所述复合物的总重量，c)使在步骤b)下获得的包括承载所述涂层(x20)的基材(x10)和一个或多个阴标记、或一个或多个阳标记的组件(x00)移动穿过静态磁场产生装置(x60)的非均匀磁场，以便使所述片状磁性或可磁化颜料颗粒中的至少一部分双轴取向，并且d)将所述涂布组合物硬化至第二状态，以便将所述片状磁性或可磁化颜料颗粒固定在它们采用的位置和取向上。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.16 EP 16184326.31.一种用于生产在基材(x10)上的展现一个或多个标记的光学效应层(OEL)的方法，所述方法包括以下步骤：a)在基材(x10)表面上施加包含i)片状磁性或可磁化颜料颗粒和ii)粘结剂材料的涂布组合物以在所述基材(x10)上形成涂层(x20)，所述涂布组合物处于第一状态，b)形成包括承载所述涂层(x20)的基材(x10)和一个或多个阴标记、或一个或多个阳标记的组件(x00)，其中将承载所述涂层(x20)的基材(x10)配置在所述一个或多个阴标记、或一个或多个阳标记上方，其中所述一个或多个阴标记由软磁性板(x50)组成，所述软磁性板(x50)包括具有所述一个或多个标记的形状的一个或多个空隙(x51)，所述软磁性板(x50)由一种或多种高磁导率的金属、合金或化合物制成，或者由包含分散在非磁性材料中的约25重量％至约95重量％的软磁性颗粒的复合物制成，重量百分比基于所述复合物的总重量，和所述一个或多个阳标记由包括放置或附接到非磁性保持件(x40)的一个或多个标记(x52)的布置(x30)组成，所述标记由一种或多种高磁导率的金属、合金或化合物制成，或者由分散在非磁性材料中的约25重量％至约95重量％的软磁性颗粒的复合物制成，重量百分比基于所述复合物的总重量，c)使在步骤b)下获得的包括承载所述涂层(x20)的基材(x10)和一个或多个阴标记、或一个或多个阳标记的组件(x00)移动穿过静态磁场产生装置(x60)的非均匀磁场，以便使所述片状磁性或可磁化颜料颗粒中的至少一部分双轴取向，并且d)将所述涂布组合物硬化至第二状态，以便将所述片状磁性或可磁化颜料颗粒固定在它们采用的位置和取向上。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个阴标记由布置(x30)组成，所述布置(x30)包含非磁性保持件(x40)，并且所述软磁性板(x50)包括具有所述一个或多个标记的形状的一个或多个空隙(x51)。3.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中所述涂层(x20)代表所述组件(x00)的最上层。4.根据前述权利要求任一项所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·尼克塞列什特·加内弗，E·洛吉诺夫，M·施密德，CA·德斯普兰德，E·穆勒，
申请(专利权)人：锡克拜控股有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH