ВОСПРИИМЧИВЫЙ К КРАСКЕ СЛОЙ С ВЫЕМКОЙ
LAYER WITH HOLLOW, SUSCEPTIBLE TO PAINT

Настоящее изобретение относится к защищенной от подделки бумаге для изготовления ценных документов с обладающим оптически переменными свойствами защитным элементом и восприимчивым к краске слоем с выемкой, к способу изготовления такой защищенной от подделки бумаги и к устройству для осуществления такого способа, а также к ценному документу, изготовленному из такой защищенной от подделки бумаги.
Ценные документы согласно настоящему изобретению представляют собой, например, банкноты, акции, облигации, свидетельства, ордера, чеки, лотерейные билеты, дорогостоящие входные билеты, паспорта, удостоверения личности (пропуска), кредитные карты и иные плоские ценные объекты. Однако подобные ценные объекты могут также представлять собой упаковки для различного рода продукции, которая возможно обладает высокой стоимостью. Понятие “защищенная от подделки бумага” согласно настоящему изобретению охватывает предшественники или полуфабрикаты подобных ценных документов, например, еще не пригодные к обращению их предшественники или полуфабрикаты. Защищенная от подделки бумага может быть при этом представлена в квазибесконечном виде и подвергаться дальнейшей переработке в последующем.
Подобные ценные документы в целях их защиты от подделки часто снабжают защитными элементами, которые позволяют проверять подлинность ценных документов и одновременно служат защитой от их незаконного копирования. Для повышения степени защиты от подделки и для затруднения подделки на ценные документы с подобными защитными элементами часто наносят дополнительное печатное изображение. Защитный элемент с оптически переменными свойствами может при этом уже представлять собой часть защищенной от подделки бумаги, используемой для изготовления из нее ценных документов.
В качестве защитных элементов используют, например, обладающие оптически переменными свойствами элементы, при этом под защитным элементом с оптически переменными свойствами согласно настоящему изобретению подразумевается оптический элемент, создаваемое которым визуальное впечатление зависит от направления рассматривания, т.е. от угла зрения, под которым человек рассматривает оптический элемент, а при определенных условиях также от направления падения освещающего светового луча.
Для возможности распознавания оптически переменного эффекта, т.е. для возможности его визуального восприятия человеком или автоматического обнаружения, элемент с оптически переменными свойствами либо необходимо располагать непосредственно на поверхности основы защищенной от подделки бумаги, либо допустимо покрывать лишь слоями с достаточно высокой прозрачностью. Поэтому запечатывание защищенной от подделки бумаги, например, для изготовления из нее ценного документа одним или несколькими дополнительными печатными слоями поверх подобного защитного элемента с оптически переменными свойствами в целом является проблематичным, поскольку при этом может ухудшаться или даже полностью пропадать распознаваемость оптически переменного эффекта. С целью тем не менее обеспечить распознаваемость оптически переменного эффекта в дополнительном печатном слое можно было бы предусматривать выемку в зоне защитного элемента с оптически переменными свойствами. Однако ее наличие, во-первых, могло бы ограничить возможности по оформлению наносимого печатного изображения. Во-вторых, наличие подобной выемки привело бы к появлению отчетливо видимой кромки в дополнительно наносимом печатном изображении, что ухудшило бы создаваемое ценным документом оптическое впечатление, а поэтому наличие такой кромки нежелательно.
Наличие подобной выемки создает дополнительные проблемы в том случае, когда точное положение защитного элемента с оптически переменными свойствами на поверхности основы может варьироваться, что относится, например, к защитным нитям, которые имеют вполне преднамеренные колебания в приводке. В подобном случае выемка должна была бы охватывать все возможные положения обладающего оптически переменными свойствами защитного элемента для обеспечения распознаваемости создаваемого им оптически переменного эффекта, что привело бы к необходимости выполнения очень крупной выемки в наносимом печатном изображении.
Для повышения восприимчивости к образующей подобное печатное изображение печатной краске, что предпочтительно, например, в случае банкнот из пленочного комбинированного материала, или для обеспечения одинаковой восприимчивости к краске на поверхности основы защищенной от подделки бумаги, что предпочтительно, например, в случае бумажных банкнот с нанесенным на них или заделанным в них защитным элементом с оптически переменными свойствами, известно далее снабжение защищенной от подделки бумаги наносимым на поверхность ее основы восприимчивым к краске или печати слоем. Для сохранения при этом восприимчивости к краске на требуемом уровне восприимчивый к краске слой часто необходимо выполнять с такой толщиной, при которой он проявляет матирующее действие. Такое матирующее действие не оказывает практически никакого отрицательного влияния вне обладающих оптически переменными свойствами защитных элементов. Однако поверх обладающих оптически переменными свойствами защитных элементов восприимчивый к краске слой с матирующим действием может ослаблять или полностью подавлять создаваемый ими оптически переменный эффект.
Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача предложить защищенную от подделки бумагу, на которую для изготовления из нее ценного документа можно было бы по всей ее поверхности наносить печатное изображение с одновременным обеспечением при этом достаточной распознаваемости оптически переменного эффекта, создаваемого обладающим оптически переменными свойствами защитным элементом, расположенным в защищенной от подделки бумаге. Еще одна задача настоящего изобретения состояла в том, чтобы предложить способ изготовления такой защищенной от подделки бумаги, устройство для осуществления такого способа, а также ценный документ, изготавливаемый из такой защищенной от подделки бумаги.
Указанные задачи решаются с помощью защищенной от подделки бумаги, ценного документа, способа изготовления такой защищенной от подделки бумаги, а также устройства для осуществления такого способа, заявленных в соответствующих независимых пунктах формулы изобретения. В соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения представлены различные предпочтительные варианты осуществления изобретения.
Предлагаемая в изобретении защищенная от подделки бумага для изготовления ценных документов имеет основу с обладающим оптически переменными свойствами защитным элементом, распознаваемым при рассматривании основы с по меньшей мере ее первой стороны, и восприимчивый к печатной краске слой, который расположен на первой стороне основы в направлении ее рассматривания перед обладающим оптически переменными свойствами защитным элементом и который на первом участке основы, находящемся вне участка, на котором расположен обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент, имеет первую толщину, а на втором участке основы, который соответствует участку, на котором расположен или при определенных условиях может располагаться обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент, имеет выемку или толщину, меньшую по сравнению со своей первой толщиной.
Согласно настоящему изобретению под распознаваемым обладающим оптически переменными свойствами защитным элементом подразумевается оптический элемент, создаваемый которым оптически переменный эффект допускает возможность его автоматического обнаружения или визуального восприятия человеком. В качестве примера подобных защитных элементов с оптически переменными свойствами можно назвать дифракционные структуры, которые прежде всего в результате восстановления оптически воспринимаемых структур создают зависящее от угла зрения визуальное впечатление, например, тисненые или объемные голограммы и иные кинеграммы, такие как ахроматические матовые структуры. В качестве еще одного примера подобных элементов с оптически переменными свойствами можно назвать оптические элементы, которые проявляют так называемый цветовой кипп-эффект, например, одно- или многослойные тонкопленочные интерференционные слои либо жидкокристаллические слои, которые в том и другом случае могут быть представлены в виде сплошного слоя или в виде пигмента (так называемых эффект-пигментов, таких, например, как пигменты Iriodin). В качестве других примеров можно назвать линзовые или микрозеркальные структуры на элементе с оптически переменными свойствами.
В качестве основы защищенной от подделки бумаги можно использовать одно- или многослойные материалы. В качестве однослойных основ можно использовать бумагу или бумагоподобный материал, прежде всего хлопковую веленевую бумагу. Возможно также применение бумаги, содержащей полимерный материал в относительном количестве x, которое может составлять от 0 до 100 мас.%. Помимо этого в качестве основы можно использовать полимерную пленку, например, полиэфирную пленку. Такая пленка может быть дополнительно подвергнута одноосному или двухосному ориентационному вытягиванию. В результате подобного ориентационного вытягивания пленки она помимо прочего приобретает светополяризующие свойства, которые можно использовать в качестве дополнительного защитного признака в защитном элементе с оптически переменными свойствами.
В качестве многослойной основы можно использовать многослойный комбинированный, или композиционный, материал, который имеет, например, один слой из бумаги или бумагоподобного материала. Этот слой, например, с обеих своих сторон каширован прозрачным пластиковым или полимерным слоем, благодаря чему подобный многослойный комбинированный материал обладает исключительно высокими стойкостью и долговечностью. Защищенную от подделки бумагу, состоящую из покрытых пластиком или полимером бумажных слоев, используют при этом в качестве пленочного комбинированного материала для изготовления из него банкнот. И наоборот, многослойный комбинированный материал может также иметь средний слой из пластика или полимера, покрытый с каждой из обеих своих сторон слоем бумаги или бумагоподобного материала. В качестве многослойного материала основы можно также использовать многослойный не содержащий бумагу композиционный материал.
Используемые в подобных одно- или многослойных основах материалы могут содержать различные добавки, которые могут служить еще одним признаком подлинности, такие, например, как люминофоры, которые преимущественно прозрачны в диапазоне длин волн видимой области спектра и которые позволяют возбуждать их в диапазоне длин волн невидимой области спектра пригодными для этого вспомогательными средствами, например, источниками ультрафиолетового или инфракрасного излучения и в этом случае начинают испускать видимое или обнаруживаемое по меньшей мере вспомогательными средствами люминесцентное излучение.
В случае банкноты из пленочного комбинированного материала, поверхность которой образована, например, пластиковым или полимерным слоем, который обладает лишь малой восприимчивостью к краске, применение дополнительного восприимчивого к печати, соответственно к краске слоя позволяет улучшить восприимчивость такого материала к краске или вообще впервые придать ему достаточную восприимчивость к печатной краске, которой печатается дополнительно наносимое печатное изображение.
Согласно настоящему изобретению под понятием “восприимчивый к краске слой” подразумеваются также слои, улучшающие сцепление с поверхностью основы, прежде всего пластиковым или полимерным слоем банкноты из пленочного комбинированного материала. Восприимчивый к краске слой может также состоять из нескольких отдельных слоев. Так, например, расположенный непосредственно на поверхности основы отдельный слой преимущественно повышает сцепление еще одного отдельного слоя с защищенной от подделки бумагой, тогда как сам этот еще один отдельный слой преимущественно обеспечивает восприимчивость к печатной краске, образующей дополнительное печатное изображение. Отдельный слой, расположенный непосредственно на поверхности основы и обладающий клейкостью, при этом называют также праймерным, или грунтовочным, слоем. Материал восприимчивого к краске слоя и предусмотренных при определенных условиях отдельных слоев состоит преимущественно из силикагеля, способствующей растеканию добавки, сшивающего агента и связующего.
Подобные восприимчивые к краске слои являются в основном бесцветными и с увеличением своей толщины часто проявляют матирующее действие. Обычно восприимчивый к краске слой наносится на всю поверхность основы и по меньшей мере на первом участке основы имеет согласно настоящему изобретению постоянную толщину. В идеальном случае восприимчивый к краске слой не имеет никаких различимых структур и в отличие от прочих цветных слоев не воспроизводит никакую визуально воспринимаемую информацию, например, в виде знаков, графических символов или цветов. Более того, восприимчивый к краске слой согласно настоящему изобретению образует визуально незаметную, однородную грунтовку для печатной краски, которой печатается наносимое, например, для изготовления ценного документа дополнительное печатное изображение.
Такое дополнительное печатное изображение можно наносить при этом методом офсетной печати или иным пригодным для этого методом печати. Речь при этом может также идти о фоновой печати.
В случае бумажной банкноты с однослойной основой из бумаги или бумагоподобного материала обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент по меньшей мере частично расположен на поверхности такой основы и имеет, например, пленочный элемент. Поверхность основы защищенной от подделки бумаги, таким образом, имеет локально разные материалы и обладает соответственно разной восприимчивостью к краске. Применение восприимчивого к краске слоя позволяет тем самым обеспечить единообразную восприимчивость поверхности основы бумажной банкноты к краске, а при определенных условиях позволяет повысить восприимчивость поверхности основы бумажной банкноты к краске.
Защитный элемент можно создавать непосредственно на основе защищенной от подделки бумаги или защищаемого от подделки ценного документа либо подготавливать на отдельной подложке. Такая отдельная подложка в предпочтительном варианте содержит пластик или полимерный материал и может представлять собой или иметь, например, пленочный материал, прежде всего переводной материал. В качестве такого пленочного материала можно использовать полимеры, такие как полиэтилентерефталат (ПЭТФ), полибутилентерефталат, полиэтиленнафталат, полипропилен, полиамид и полиэтилен. Помимо этого подобная пленка может быть подвергнута одноосному или двухосному ориентационному вытягиванию.
Защитный элемент образует переводной элемент и может в бесконечном виде наноситься на подложечный материал. Защитный элемент прикрепляется при этом к основе слоем клея, в качестве которого предпочтительно использовать термоплавкий клей. После переноса защитного элемента на основу подложечный материал при необходимости вновь удаляют, в результате чего на основе остается только защитный элемент.
Защитный элемент с оптически переменными свойствами может быть выполнен в виде наклейки или этикетки и может иметь, например, плоскую форму с сопоставимыми линейными размерами во всех направлениях на поверхности основы либо может иметь удлиненную форму, например, форму полосы, которую имеют защитные нити. Подобный обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент при его выполнении в виде переводного элемента с пленкой в качестве подложечного элемента, которая при необходимости может быть прозрачной, называют также пленочным элементом, пленочной наклейкой или пленочной полосой. Подобную полосу наносят, например, в виде так называемой LEAD-полосы (от англ. “Long-lasting Economical Anticopy Device”, переливающаяся металлическая защитная полоса с голограммой или кинеграммой) на поверхность основы. Пленочные элементы можно также наносить поверх выемки в виде отверстия в основе и использовать тем самым в качестве перекрывающей такое отверстие накладки, что одновременно обеспечивает видимость обладающего оптически переменными свойствами защитного элемента с обеих сторон основы. С другой стороны, обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент может быть также, например, в виде защитной нити частично заделан в материал основы и лишь на отдельных участках выходить на ее поверхность, как это имеет место, например, в случае так называемых односторонних ныряющих защитных нитей, которые на отдельных участках и при определенных условиях периодически выходят (“выныривают”) на поверхность основы только с одной ее стороны, и так называемых двусторонних ныряющих защитных нитей, которые выходят на поверхность основы попеременно с обеих ее сторон.
В случае многослойных основ, таких как пленочные комбинированные материалы для изготовления из них банкнот, обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент расположен на среднем слое из бумаги или бумагоподобного материала или заделан в этот слой. Тем самым обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент находится между обоими пластиковыми или полимерными слоями, которыми с обеих сторон каширован средний слой, и защищен ими. Оба этих пластиковых или полимерных слоя, которыми каширован средний слой, обладают при этом достаточно высокой прозрачностью, которая обеспечивает достаточную распознаваемость оптически переменного эффекта, создаваемого защитным элементом с оптически переменными свойствами. Тем самым обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент расположен в направлении рассматривания позади прозрачного пластикового или полимерного слоя, а восприимчивый к краске слой расположен в направлении рассматривания перед этим прозрачным слоем.
Местоположение обладающего оптически переменными свойствами защитного элемента на основе защищенной от подделки бумаги часто не задано точно и/или варьируется. Подобные колебания в приводке, например, в случае защитных нитей носят вполне преднамеренный характер, поскольку защитная нить обусловливает утолщение материала основы. Поэтому для улучшения пригодности ценных документов с защитными нитями, например, банкнот к укладке в стопу предпочтительно, чтобы положение защитной нити варьировалось перпендикулярно ее продольному направлению. Весь участок, в пределах которого может располагаться защитная нить, называют также участком ее вобуляции (т.е. ее возможного расположения), который согласно настоящему изобретению трактуется как второй участок основы.
Предлагаемое в изобретение применение восприимчивого к краске слоя с уменьшенной толщиной на этом втором участке основы, во-первых, позволяет уменьшить матирование, которое является следствием использования восприимчивого к краске слоя, и уже благодаря этому улучшить распознаваемость оптически переменного эффекта. Помимо этого выполнение восприимчивого к краске слоя с уменьшенной толщиной на втором участке основы приводит к снижению восприимчивости поверхности основы защитной нити к краске, в результате чего снижается также оптическая плотность слоя печатной краски, образующей наносимое печатное изображение, а тем самым улучшается и распознаваемость оптически переменного эффекта, создаваемого нижерасположенным защитным элементом с оптически переменными свойствами. Толщина восприимчивого к краске слоя на втором участке основы может уменьшаться до нуля, в каковом случае в восприимчивом к краске слое на втором участке основы образуется выемка в виде сквозного отверстия. В этом случае восприимчивость к краске зависит от свойств поверхности основы защищенной от подделки бумаги, каковая восприимчивость к краске исключительно мала прежде всего у банкнот из пленочного комбинированного материала, поверхность которых образована пластиковым или полимерным слоем.
Настоящее изобретение основано на том факте, что оптически переменный эффект, создаваемый защитным элементом с оптически переменными свойствами, все еще можно распознать в том случае, когда восприимчивый к краске слой уменьшенной толщины и красочный слой с соответственно уменьшенной оптической плотностью располагаются в направлении рассматривания перед обладающим оптически переменными свойствами элементом.
В предпочтительном варианте наносимое при изготовлении ценного документа дополнительное печатное изображение можно печатать по всей поверхности без учета фактического положения обладающего оптически переменными свойствами защитного элемента на основе защищенной от подделки бумаги, благодаря чему упрощается процесс изготовления ценного документа и расширяются возможности по оформлению дополнительного печатного изображения.
Восприимчивый к краске слой в предпочтительном варианте наносят на основу защищенной от подделки бумаги глубокой печатью. Применяемая для этого печатная форма, например, формный цилиндр или формная пластина, имеет первый и второй печатающие участки, которые в процессе глубокой печати соприкасаются соответственно с первым и вторым участками основы защищенной от подделки бумаги. Второй печатающий участок имеет при этом меньшую восприимчивость к печатной краске, из которой образуют восприимчивый к ней слой, по сравнению с первым печатающим участком.
Восприимчивость к печатной краске регулируют, варьируя параметры углублений в печатной форме. Такие углубления можно получать путем фрезерования, например, на станке с компьютерным числовым управлением (КЧПУ), как это общепринято в технологии печатания со стальных гравюр, или путем травления, как это общепринято в технологии металлографской печати.
В одном из предпочтительных вариантов указанные углубления представлены в виде ячеек, которые на втором печатающем участке имеют меньшие размеры, расположены на большем расстоянии друг от друга и/или имеют меньшую глубину по сравнению с ячейками на первом печатающем участке.
В одном из предпочтительных вариантов выполнения предлагаемой в изобретении защищенной от подделки бумаги толщина восприимчивого к краске слоя в пределах второго участка основы ступенчато или бесступенчато уменьшается начиная от первой толщины восприимчивого к краске слоя, которую он имеет на первом участке основы, предпочтительно с постоянным градиентом.
Та часть восприимчивого к краске слоя, с которой начинается ступенчатое или бесступенчатое уменьшение его толщины на втором участке основы, бесшовно примыкает к остальной части восприимчивого к краске слоя, где он имеет первую толщину на первом участке основы. Преимущество подобного, происходящего с пространственным градиентом изменения толщины восприимчивого к краске слоя состоит в отсутствии мешающих кромок в граничной зоне между первым и вторым участками основы, которые ухудшают оптическое впечатление, создаваемое изготавливаемым ценным документом. При выполнении восприимчивого к краске слоя со ступенчато изменяющейся толщиной в пределах второго участка основы высоту ступенек такого ступенчатого изменения толщины восприимчивого к краске слоя предпочтительно выбирать настолько малой, чтобы подобные ступени не были различимы глазом человека.
Для получения восприимчивого к краске слоя с подобным постепенным уменьшением его толщины в пределах второго участка основы используют печатную форму, которая на своем втором печатающем участке характеризуется соответствующим постепенным изменением восприимчивости к печатной краске. Добиться этого можно путем соответствующего выполнения углублений в печатной форме. При выполнении печатной формы с углублениями в виде ячеек постепенно уменьшают их размеры, постепенно увеличивают расстояние между ними и/или постепенно уменьшают их глубину. Постепенное изменение размеров ячеек, расстояния между ними и/или их глубины может носить непрерывный характер. Изготовление печатной формы упрощается при этом в том случае, когда изменение восприимчивости печатной формы к печатной краске происходит с постоянным градиентом, для чего предпочтительно с постоянным градиентом варьировать размеры ячеек, расстояние между ними и/или их глубину.
Изготовление печатной формы упрощается также в том случае, когда дополнительно или альтернативно восприимчивость печатной формы к печатной краске изменяется ступенчато и тем самым локально остается постоянной. Углубления в печатной форме выполняют при этом таким образом, что она локально имеет постоянную восприимчивость к печатной краске, при этом участки с разной, постепенно уменьшающейся восприимчивостью к печатной краске расположены непосредственно рядом друг с другом. Различия в восприимчивости к печатной краске на непосредственно граничащих друг с другом участках предпочтительно должны быть лишь незначительными с тем, чтобы ступени ступенчатого изменения толщины получаемого в результате восприимчивого к краске слоя имели столь малую высоту, при которой их невозможно визуально различить. При ступенчатом изменении толщины восприимчивого к краске слоя указанный выше градиент определяется положением и высотой ступенек.
В одном из особенно предпочтительных вариантов на основу защищенной от подделки бумаги печатанием наносят многослойный восприимчивый к краске слой, для чего используют несколько печатных форм, предпочтительно несколько последовательно расположенных формных цилиндров, каждой из которых на основу защищенной от подделки бумаги наносится по отдельному слою восприимчивого к краске слоя. Каждая печатная форма характеризуется при этом описанным выше ступенчатым изменением своей восприимчивости к печатной краске. Однако ступени соответствующих ступенчатых изменений восприимчивости к печатной краске смещены друг относительно друга на разных печатных формах, вследствие чего получаемый на основе восприимчивый к краске слой имеет большое количество ступенек соответственно меньшей высоты. Количество ступенек ступенчатого изменения толщины восприимчивого к краске слоя на основе защищенной от подделки бумаги равно при этом суммарному количеству ступенек ступенчатого изменения восприимчивости к печатной краске на всех применяемых печатных формах. Связанное с этим преимущество состоит в возможности создания большого количества ступенек или ступенчатых переходов в толщине восприимчивого к краске слоя на основе защищенной от подделки бумаги лишь при малом количестве градаций восприимчивости к печатной краске на каждой из печатных форм, благодаря чему, во-первых, упрощается изготовление печатных форм, а во-вторых, снижается или полностью исключается визуальная различимость ступенчатого изменения толщины восприимчивого к краске слоя на основе. Помимо этого подобный многослойный восприимчивый к краске слой позволяет прежде всего на первом участке основы добиться лучшей его однородности и однородности наносимого поверх него печатного изображения.
Толщина восприимчивого к краске слоя в пределах второго участка основы имеет минимальное значение. Такое минимальное значение может равняться нулю или может быть отлично от нуля и может составлять, например, 25% от первой толщины восприимчивого к краске слоя на первом участке основы. Подобное минимальное значение можно принять приходящимся на плоскую часть в пределах второго участка основы. В том случае, когда второй участок основы имеет продолговатую или удлиненную форму, характерную, например, для защитной нити при ее использовании в качестве обладающего оптически переменными свойствами защитного элемента, минимальное значение толщины восприимчивого к краске слоя в пределах второго участка основы принимается приходящимся преимущественно только на линейный участок. При наличии же у второго участка основы сопоставимых линейных размеров во всех направлениях на поверхности основы, что характерно, например, для плоской наклейки, толщина восприимчивого к краске слоя имеет минимальное значение преимущественно только на точечном участке. Изменение толщины восприимчивого к краске слоя предпочтительно должно быть симметричным относительно участка, на котором толщина восприимчивого к краске слоя принимается равной минимальному значению. Связанное с этим преимущество состоит в дальнейшем снижении различимости постепенного изменения толщины восприимчивого к краске слоя в пределах второго участка основы.
В одном из предпочтительных вариантов защищенная от подделки бумага представляет собой полуфабрикат в виде пленочного комбинированного материала для изготовления из него банкнот. Средний слой из бумаги или бумагоподобного материала при этом с обеих своих сторон каширован прозрачным пластиковым или полимерным слоем. Обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент расположен при этом в зоне среднего слоя из бумаги или бумагоподобного материала и находится тем самым в направлении рассматривания позади прозрачного пластикового или полимерного слоя. Восприимчивый к краске слой расположен непосредственно на этом прозрачном слое и поэтому находится в направлении рассматривания перед прозрачным слоем.
В еще одном предпочтительном варианте выполнения ценного документа обладающий оптически переменными свойствами защитный элемент визуально различим и при рассматривании основы со второй ее стороны, обратной ее первой стороне. Таким защитным элементом может, например, служить двусторонняя ныряющая защитная нить, которая частями видима с лицевой и оборотной сторон ценного документа, или защитный элемент, образующий накладку на выемку, соответственно отверстие в основе.
Другие варианты осуществления изобретения и его преимущества более подробно рассмотрены ниже на примерах со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи. В приведенных ниже примерах представлены предпочтительные варианты осуществления изобретения, которые, однако, не ограничивают его объем. На прилагаемых к описанию чертежах приведены схематичные изображения, которые не отражают реальные пропорции, а служат исключительно для более наглядного пояснения различных примеров осуществления изобретения. На прилагаемых к описанию чертежах, в частности, показано:
на фиг.1 - банкнота с обладающим оптически переменными свойствами защитным элементом,
на фиг.2 - вид в разрезе выполненной по первому варианту защищенной от подделки бумаги с восприимчивым к краске слоем,
на фиг.3 - вид в разрезе выполненной по второму варианту защищенной от подделки бумаги с восприимчивым к краске слоем и
на фиг.4 - формный цилиндр.
На фиг.1 в качестве ценного документа показана банкнота 1 с односторонней ныряющей защитной нитью 2 в качестве обладающего оптически переменными свойствами защитного элемента. Такая полосовидная защитная нить 2 имеет ширину от 3 до 5 мм и вследствие колебаний в приводке может находиться в любом месте в пределах так называемого участка 3 ее вобуляции (т.е. участка ее возможного расположения), который имеет вид полосы шириной примерно 1 см.
На фиг.2 в разрезе плоскостью А-А′ по фиг.1 показана выполненная по первому варианту защищенная от подделки бумага 7 в виде пленочного комбинированного материала, применяемого для изготовления из него изображенной на фиг.1 банкноты 1. Основа 8 такой защищенной от подделки бумаги 7 имеет средний (или центральный) бумажный слой 4, который с обеих сторон каширован прозрачными ПЭТФ-пленками 5. На чертеже показана далее защитная нить 2, которая в изображенном на чертеже разрезе (плоскостью А-А′) выходит на поверхность бумажного слоя 4 и тем самым видима при рассматривании защищенной от подделки бумаги 7 сверху в плоскости чертежа по фиг.2. Защитная нить 2 проявляет оптически переменный эффект. В показанном на фиг.2 примере защитная нить расположена в пределах участка 3 ее вобуляции по его центру. Однако положение защитной нити варьируется в защищенной от подделки бумаге 7 и поэтому произвольно изменяется от одной банкноты 1 к другой в пределах участка 3 вобуляции защитной нити. На поверхность верхней на фиг.2 ПЭТФ-пленки 5 нанесен восприимчивый к краске слой 6. Вне участка 3 вобуляции защитной нити он имеет первую постоянную толщину. В пределах же участка 3 вобуляции защитной нити толщина восприимчивого к краске слоя 6 непрерывно уменьшается начиная от края участка 3 вобуляции защитной нити до минимального значения. Подобный восприимчивый к краске слой можно получать традиционными методами нанесения покрытий, например, с помощью формного цилиндра при глубокой печати, восприимчивость которого к печатной краске на участке, который при глубокой печати контактирует с имеющимся у защищенной от подделки бумаги 7 участком 3 вобуляции защитной нити, характеризуется соответственно непрерывным изменением.
Показанный на фиг.3 второй вариант отличается от показанного на фиг.2 первого варианта ступенчатым вместо непрерывного изменением толщины восприимчивого к краске слоя 6 в пределах участка 3 вобуляции защитной нити. Выполненный подобным образом восприимчивый к краске слой 6 в принципе также можно получать глубокой печатью с помощью формного цилиндра, который характеризуется соответственно ступенчатым изменением восприимчивости к печатной краске.
Однако в показанном на фиг.3 варианте восприимчивый к краске слой 6 состоит по меньшей мере вне участка 3 вобуляции защитной нити из трех отдельных слоев 6a, 6b, 6c, толщина каждого из которых составляет примерно одну треть от общей толщины восприимчивого к краске слоя 6. В пределах участка вобуляции защитной нити отдельные слои 6b и 6c имеют выемки, тогда как отдельный слой 6a не имеет выемки и нанесен на защищенную от подделки бумагу 7 по всей ее поверхности. Тем самым в рассматриваемом втором варианте за минимальную толщину восприимчивого к краске слоя 6 в пределах участка вобуляции защитной нити принимается значение, которое соответствует толщине отдельного слоя 6a, т.е. примерно одной трети толщины восприимчивого к краске слоя вне участка 3 вобуляции защитной нити. Указанные три отдельные слоя 6a, 6b и 6c наносят на банкноту 1 тремя разными формными цилиндрами DW1, DW2, DW3, при этом формный цилиндр, которым печатается отдельный слой 6a, характеризуется полным отсутствием не восприимчивых к печатной краске участков, формный цилиндр, которым наносится отдельный слой 6b, имеет на своем печатающем участке, который уже участка 3 вобуляции защитной нити, нулевую восприимчивость к печатной краске, а формный цилиндр, которым наносится отдельный слой 6c, имеет на своем печатающем участке, ширина которого соответствует ширине участка 3 вобуляции защитной нити, нулевую восприимчивость к печатной краске. Три формных цилиндра надлежащим образом расположены друг относительно друга, благодаря чему обеспечивается показанное на фиг.2 ступенчатое изменение толщины восприимчивого к краске слоя 6 в пределах участка 3 вобуляции защитной нити. Верхние отдельные слои 6b и 6 с предназначены преимущественно для улучшения восприятия печатной краски, образующей наносимое в последующем печатное изображение. Эти слои называют также восприимчивыми к печати, или запечатываемыми, слоями. Нижний, расположенный непосредственно на поверхности основы 8 отдельный слой 6a предназначен преимущественно для улучшения механического сцепления вышерасположенных отдельных слоев 6b и 6c с поверхностью основы защищенной от подделки бумаги. Для этого отдельный слой 6a должен обладать приемлемой клейкостью. Этот слой называют также праймерным, или грунтовочным, слоем.
В одном из не представленных на чертежах вариантов каждый из трех формных цилиндров обладает ступенчатой градацией восприимчивости к печатной краске. Восприимчивость к печатной краске у двух DW2, DW3 из трех формных цилиндров характеризуется при этом пятью градациями, составляющими 0, 25, 50, 75 или 100% от максимальной восприимчивости к печатной краске, в соответствии с чем на каждом из этих формных цилиндров образуется четыре ступени при переходе от 100%-ной к 0%-ной восприимчивости к печатной краске. У третьего формного цилиндра DW1 восприимчивость к печатной краске имеет лишь четыре градации, составляющие 25, 50, 75 или 100% от максимальной восприимчивости к печатной краске, в соответствии с чем на этом формном цилиндре образуется три ступени при переходе от 100%-ной к 25%-ной восприимчивости к печатной краске. Ступени ступенчатых изменений восприимчивости к печатной краске у трех формных цилиндров расположены с надлежащим смещением друг относительно друга, и поэтому результирующий весь восприимчивый к краске слой имеет в целом одиннадцать одинаковых по высоте и положению ступеней. При этом толщина восприимчивого к краске слоя постепенно уменьшается от безразмерного значения 300 вне участка 3 вобуляции защитной нити до минимального значения 25. Получаемая в результате мелкая, ступенчатая градация толщины восприимчивого к краске слоя не может более восприниматься глазом человека, благодаря чему удается избежать образования кромок, оптически ухудшающих визуальное впечатление, создаваемое готовой банкнотой 1, но одновременно с этим обеспечивается распознаваемость оптически переменного эффекта, создаваемого защитной нитью 2. В приведенной ниже таблице в числовом виде представлены изменение восприимчивости к печатной краске у трех формных цилиндров DW1, DW2 и DW3, а также результирующая общая толщина восприимчивого к краске слоя 6.
DW3
100
100
100
75
75
75
50
50
50
25
25
25
0
0
DW2
100
100
100
100
75
75
75
50
50
50
25
25
25
0
DW1
100
100
100
100
100
75
75
75
50
50
50
25
25
25
Общая толщина
300
300
300
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
На фиг.4 в аксонометрии показан формный цилиндр глубокой печати. Он имеет углубления в виде ячеек 9 для восприятия печатной краски, образующей восприимчивый к краске слой 6. На печатающем участке 10 формного цилиндра размеры ячеек 9 непрерывно уменьшаются вплоть до минимального значения, вследствие чего восприимчивость формного цилиндра к печатной краске характеризуется соответствующим пространственно постепенным изменением. В процессе глубокой печати печатающий участок 10 формного цилиндра соприкасается с участком 3 вобуляции защитной нити 2 защищенной от подделки бумаги 7. Длина печатающего участка 10 формного цилиндра в направлении его оси меньше ширины участка 3 вобуляции защитной нити на основе 8 защищенной от подделки бумаги 7 или равна этой ширине. Показанный на чертеже формный цилиндр позволяет, таким образом, получать восприимчивый к краске слой 6 с уменьшенной толщиной в пределах участка 3 вобуляции защитной нити. Таким путем можно прежде всего получать восприимчивый к краске слой 6 переменной толщины, которую можно с достаточно хорошим приближением рассматривать как бесступенчато изменяющуюся в пределах участка 3 вобуляции защитной нити. Для нанесения нескольких отдельных слоев, составляющих восприимчивый к краске слой 6, преимущественно используют несколько формных цилиндров в комбинации между собой.
В одном из не показанных на чертежах вариантов вместо формного цилиндра используют формную пластину с соответственно постепенным изменением восприимчивости к печатной краске. В отличие от формного цилиндра, у которого восприимчивость к печатной краске постепенно изменяется только в его осевом направлении, формная пластина характеризуется подобным постепенным изменением восприимчивости к печатной краске в различных направлениях на своей поверхности, при этом градиенты восприимчивости к печатной краске могут быть разными в разных направлениях. Тем самым ту часть формной пластины, в которой ее восприимчивость к печатной краске постепенно изменяется, можно согласовывать с формой запечатываемого защитного элемента с оптически переменными свойствами. Благодаря этому возможно, например, печатание поверх обладающего оптически переменными свойствами защитного элемента, имеющего вид плоской наклейки или вид этикетки.
В еще одном не показанном на чертежах варианте восприимчивый к краске слой состоит в целом из четырех отдельных слоев - трех восприимчивых к печати слоев, которые предназначены преимущественно для улучшения восприятия (впитывания) печатной краски, образующей наносимое печатное изображение, и одного праймерного слоя, который предназначен преимущественно для улучшения механического сцепления восприимчивых к печати слоев с поверхностью основы защищенной от подделки бумаги, поверхность основы которой при этом образована ПЭТФ-пленкой, непосредственно на которой расположен праймерный слой.
Три восприимчивые к печати слоя наряду с одним или несколькими разными силикагелями содержат в качестве способствующей растеканию добавки спирт с удлиненной цепью, например, спирт типа Dowanol или трет-бутоксипропанол, в качестве сшивающего агента содержат простой пентаэритритглицидный эфир, а в качестве связующего содержат водную дисперсию полиуретана, полиакрилата или уретанакрилата. При необходимости можно использовать еще и другие добавки, такие как воски, поверхностно-активные вещества, антивспениватели. Восприимчивые к печати слои содержат сшивающий агент в количестве от 0 до 5%, способствующую растеканию добавку в количестве от 0 до 5%, силикагель в количестве от 5 до 50%, предпочтительно от 10 до 25%, и связующее в количестве от 40 до 80%, предпочтительно от 65 до 75%.
Три восприимчивые к печати слоя могут различаться между собой по своему составу. Так, например, самый верхний слой на защищенной от подделки бумаге содержит силикагель в меньшем количестве, чем нижерасположенные слои. Связанное с этим преимущество состоит в том, что самый верхний восприимчивый к печати слой обладает стойкостью к истиранию и одновременно обладает пористостью, все еще достаточной для пропускания печатной краски наносимого печатного изображения к нижерасположенным восприимчивым к печати слоям. Нижерасположенные восприимчивые к печати слои содержат силикагель в больших относительных количествах и поэтому действуют как губка, а возможно меньшая их стойкость к истиранию при этом не имеет значения.
Праймерный слой наряду с одним или несколькими разными силикагелями также содержит в качестве способствующей растеканию добавки спирт с удлиненной цепью, например, спирт типа Dowanol или трет-бутоксипропанол, в качестве сшивающего агента содержит полифункциональный азиридин, а в качестве связующего содержат водную дисперсию акрилата, стиролакрилата или полиуретана, например, продукт Alberdingk U 520. Праймерный слой содержит сшивающий агент в количестве от 0 до 5%, способствующую растеканию добавку в количестве от 0 до 10%, силикагель в количестве от 0 до 20%, предпочтительно от 0 до 10%, и связующее в количестве от 80 до 100%, предпочтительно от 85 до 90%.
Путем приемлемой, например, химической предварительной обработки ПЭТФ-пленки защищенной от подделки бумаги, представляющей собой пленочный комбинированный материал для изготовления из него банкноты, можно обеспечить достаточное сцепление восприимчивых к печати слоев и непосредственно с ПЭТФ-пленкой, что позволяет отказаться от применения праймерного слоя.