ЗАЩИЩЕННЫЙ ДОКУМЕНТ С ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ЧАСТИЧНО ВСТРОЕННЫМ ЗАЩИТНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ
SECURITY DOCUMENT WITH AT LEAST PARTIALLY INTEGRATED PROTECTIVE ELEMENT

Изобретение относится в частности к двух- или многослойному защищенному документу, например к банкноте, ценной бумаге или удостоверяющему документу с встроенным защитным элементом в форме переводного элемента.
Двух- или многослойные защищенные документы в основном получают из многослойных материалов или комбинированных материалов, которые содержат слои из различных материалов.
В частности разнообразное применение находят комбинации из бумаги и полимеров в виде многослойного материала, так как подобные многослойные материалы повышают прочность бумаги, в частности имеют улучшенную прочность на разрыв, устойчивость к загрязнениям и т.п.
Так, например, из EP 1599346 B известен многослойный материал, который может использоваться как бумага с защитой от подделок, который имеет при необходимости многослойный полимерный слой с верхней и нижней стороной и по меньшей мере один соединенный с полимерным слоем бумажный слой на верхней стороне полимерного слоя. На нижней стороне полимерного слоя также может располагаться бумажный слой. При этом по меньшей мере в одном бумажном слое и/или в полимерном слое может быть встроен защитный отличительный знак в форме электрического, электронного, магнитного или оптического источника информации или их комбинации. Примерами данных знаков являются водяные знаки, печать, микроперфорация, переливающиеся краски, встроенные волокна или подобные.
При этом бумага с защитой от подделок имеет вид и качество на ощупь как у бумаги, но значительно более высокую прочностью на разрыв и стойкость, чем у бумаги.
Из WO 2004/028825 А известна бумага с защитой от подделок для получения защищенных документов, таких как банкноты и т.п., которая состоит из способной к сминанию многослойной подложки, включающей по меньшей мере один бумажный слой и по меньшей мере одну пленку.
На бумажный слой можно наносить защитные элементы, например, в виде оттисков, а также в виде оптически изменяющихся элементов. Затем бумажную поверхность снабжают с одной или с двух сторон полимерной пленкой для повышения устойчивости к загрязнениям. Далее, можно в бумажный слой по меньшей мере частично встраивать защитную нить или располагать ее между бумажным слоем и полимерной пленкой.
Из WO 2005/038135 A известна многослойная бумага с защитой от подделок, которая состоит из по меньшей мере двух бумажных слоев, причем один из бумажных слоев имеет по меньшей мере один защитный элемент.
Встраивание защитных элементов, таких как, например, защитные нити в многослойную бумагу с защитой от подделок оказалось сложным. Многослойная бумага с защитой от подделок состоит из двух или более слоев, чаще всего из различных материалов с различными свойствами, например из слоев бумаги и полимера. Отдельные слои по сравнению с толщиной однослойной бумаги с защитой от подделок имеют, соответственно, гораздо меньшую толщину.
Защитным элементам, таким, например, как защитные нити, могут придаваться многочисленные защитные признаки, такие, например, как эффект изменения цвета, эффект флуоресценции, электропроводящие свойства, магнитные свойства, магнитное кодирование и т.д.
Эти защитные признаки можно комбинировать почти в любых сочетаниях, однако вследствие этого в общем увеличивается толщина защитного элемента.
Под защитными нитями согласно уровню техники понимают структуру, которая содержит по меньшей мере одну подобную пленке несущую подложку (например полимерную пленку), на которую нанесены или в которую внесены защитные признаки, причем эти защитные признаки при необходимости защищены другой подобной пленке подложкой. Подобные защитные нити давно применяют во всем мире в традиционных бумагах с защитой от подделок и в большом количестве валют. По причине толщины подобных пленке подложек, которые должны обеспечивать достаточную стабильность в процессах изготовления и обработки, а также достаточную стойкость при обращении защищенных документов, толщина таких защитных нитей составляет, как правило, от 23 до 45 мкм.
Из WO 2006/086431 A известно, что в многослойную защитную подложку с нанесенной печатью, состоящую из двух тонких слоев бумаги с защитой от подделок и находящегося внутри полимерного слоя, можно вносить защитные нити, которые располагаются между слоями бумаги с защитой от подделок и находящимся внутри полимерным слоем. При этом толщина защитных нитей по меньшей мере частично вносит свой вклад в общую толщину подложки с нанесенной печатью.
Защитные нити, как правило, на поверхности с обеих сторон снабжены клейким слоем, который должен обеспечивать фиксированное закрепление в защищенных документах. При этом обычно речь идет о термоклее, который активируется при производстве бумаги. При небольшой продолжительности теплового воздействия часто не хватает времени теплового воздействия для того, чтобы защитные нити активировались настолько, чтобы достигалось хорошее закрепление. Это, в частности, относится к той стороне защитной нити, которая соприкасается с бумажным слоем.
2
2
2
2
В основном однослойная бумага с защитой от подделок имеет вес, отнесенный к единице площади, 80-110 г/м при толщине примерно от 80 до 130 мкм. Отдельный бумажный слой многослойной бумаги с защитой от подделок имеет обычно вес, отнесенный к единице площади, 35 г/м и толщину примерно от 35 до 50 мкм, толщина находящегося внутри полимерного слоя составляет обычно от 30 до 40 мкм при весе, отнесенном к единице площади, от 30 до 40 г/м. У многослойной бумаги с защитой от подделок с находящимся внутри бумажным слоем и находящимися снаружи полимерными слоями вес, отнесенный к единице площади бумажного слоя, обычно составляет от 80 до 100 г/м, а толщина полимерных слоев обычно составляет от 4 до 12 мкм. Защитные нити имеют, как уже упоминалось, в основном толщину примерно от 23 до 45 мкм, и поэтому их сложно закреплять в тонких слоях бумаги с защитой от подделок. Защитные нити имеют лишь небольшую адгезию в упомянутых слоях и могут даже выступать из данных слоев наружу, так как волокна бумаги не могут покрыть защитные нити полностью.
Если, тем не менее, пытаются встраивать защитные нити в бумагу, притом, что как слои бумаги, так и защитные нити имеют близкую толщину, и затем наматывают полотна бумаги в большие рулоны, то локальное различие толщины в месте встроенных защитных нитей усиливается при каждом следующем обороте. В профессиональной терминологии данный эффект часто называют «кольцевой стяжкой» В крайних случаях может происходить даже частичное растяжение, блокирование (из-за локального более высокого давления) или разрыв. Еще более существенно сказывается внесение толстых защитных нитей, когда несколько листов складывают друг на друга. Из-за лежащих друг на друге нитей стопка листов становится волнистой, что может сильно затруднить дальнейшую переработку. Переработке препятствует обычно то, что защитные нити при внесении в бумагу с защитой от подделок изменяют положение, так что в стопке они лежат не точно друг над другом, а распределяются в широкой области, например области шириной 6 мм.
Существенным недостатком данного способа является то, что невозможна интеграция защитных нитей в общий дизайн защищенных документов. Это мешает, в частности, тогда, когда положение защитных нитей должно находиться в определенной взаимосвязи с прозрачными окнами или также с односторонними отверстиями в многослойном защищенном документе. Например, может быть желательно, пропускать защитную нить через прозрачное окно многослойного защищенного документа, при этом защитная нить в каждом отдельном защищенном документе должна проходить точно через середину прозрачного окна. Если положение защитных нитей варьирует для более удобного положения в стопке, то такая интеграция в дизайн невозможна.
Если бумага с защитой от подделок имеет прорези в слоях или перфорации, то есть так называемые окна, защитные нити в данных областях имеют меньшую адгезию к подложке, защитные нити в этих областях могут отходить от подложки, если адгезия к одному слою плохая. Это ухудшает способность к складыванию защищенных документов во влажном и сухом состоянии и, таким образом, также стойкость при обращении. Одновременно облегчается фальсификация.
Поэтому задачей данного изобретения является предоставление защищенного документа, состоящего из двух- или многослойной бумаги с защитой от подделок с по меньшей мере частично встроенным защитным элементом и способ его изготовления, при котором достигается отличное закрепление в подложке и предотвращаются недостатки, имеющиеся в уровне техники.
Поэтому объектом данного изобретения является защищенный документ с по меньшей мере частично встроенным защитным элементом, причем защищенный документ состоит из бумаги с защитой от подделок с двумя или более слоями из одинаковых или различных материалов, отличающийся тем, что защитный элемент представляет собой переводной элемент, и данный элемент наносят на находящуюся внутри поверхность слоя бумаги с защитой от подделок, и данный элемент покрыт по меньшей мере одним следующим слоем многослойной бумаги с защитой от подделок по меньшей мере частично.
Следующим объектом данного изобретения является соответственно защитный элемент, который может соединять в себе несколько защитных отличительных знаков, но при этом гораздо тоньше, чем традиционные защитные нити с такой же функциональностью.
Далее, задачей данного изобретения является соответственно предоставление способа, при котором закрепление защитного элемента на или в бумажном слое отделено от процесса получения многослойной бумаги с защитой от подделок.
Поэтому, далее, объектом данного изобретения является способ получения бумаги с защитой от подделок для защищенного документа с по меньшей мере частично встроенным переводным элементом, отличающийся тем, что данный переводной элемент на первой стадии помещают на подложку и наносят на внутреннюю поверхность слоя бумаги с защитой от подделок с помощью отделения подложки и фиксируют с помощью клеевого покрытия, а затем в ходе одной или нескольких последующих стадий один или несколько следующих слоев соединяют с первым слоем.
Согласно способу согласно изобретению защитный элемент в форме переводного элемента на первой стадии наносят на один из слоев в процессе переноса. Переводной элемент в данном способе поступает нанесенный на подложку, переводной элемент в процессе переноса приводят в контакт с бумажным слоем и с помощью давления и/или повышенной температуры переводят или соответственно наносят на бумажный слой. Под этим понимают то, что переводной элемент закрепляется на поверхности бумаги с неразъемным соединением. Подложку в данном процессе отделяют так, что на бумажном слое остается только переводной элемент. На второй стадии бумажный слой с нанесенным переводным элементом соединяют со следующими слоями.
Такие переводные элементы могут быть в форме полос, лент или листов. Они могут быть непрерывными или раздельными или иметь непрерывный или раздельный дизайн. Они могут быть различимы или неразличимы невооруженным взглядом, различимы с помощью вспомогательных средств, а также считываемы машиной.
С помощью способа согласно изобретению можно очень хорошо реализовать интеграцию в дизайн, при которой переводной элемент, например, проходит точно через окно, так как толщина переводного элемента значительно меньше, чем толщина защитных нитей с такой же функциональностью согласно уровню техники, и поэтому изменения положения защитного элемента не происходит.
Следующее преимущество защищенного документа согласно изобретению состоит в его высокой устойчивости к подделыванию. В то время как защитные нити, которые, как известно, состоят из по меньшей мере одной подобной пленке подложки, на которой располагается функциональный слой, и полностью встраиваются в защищенный документ, и их можно по причине их толщины и прочности подобной пленке подложки при должном умении вытащить из защищенного документа наружу, то с переводным элементом согласно изобретению это невозможно или очень затруднительно, так как больше не имеется достаточно толстой, прочной, подобной пленке подложки и переводной элемент, состоящий только из одного функционального слоя нельзя более, не разрушая, вытащить наружу из защищенного документа.
Документ с защитой от подделок может, например, состоять из трехслойного комбинированного материала бумага/полимер/бумага, бумага/бумага/полимер или из двухслойного комбинированного материала полимер/бумага или бумага/бумага.
При этом отдельные слои состоят из бумаги, хлопчатой бумаги, бумаги с содержанием синтетических, натуральных волокон или вторично переработанных волокон, синтетической бумаги, полимеров, таких как, например, раскрываемые в EP 1599346 А, натуральные полимеры, таких как, например, PLA, модифицированные крахмалы, а также из смесей упомянутых материалов, например хлопчатой бумаги или целлюлозы, обогащенных синтетическими волокнами для повышения устойчивости при обращении или устойчивости к загрязнениям. Далее, бумажные слои могут содержать известные специалистам компоненты, такие как наполнители, средства для влагостойкости, клеящие средства для склеивания поверхности и в массе. Далее бумажные слои могут содержать известные добавки для повышения микробиологической или противовирусной стойкости (ионы серебра и т.д.), а также защитные отличительные знаки различного вида (пигменты, красящие вещества, волокна и т.д.).
Толщина бумажных слоев рассчитывается в основном исходя из желаемой общей толщины и количества бумажных слоев в комбинированном материале. Если речь идет, например, о трехслойном комбинированном материале бумага - полимер - бумага с общей толщиной 100 мкм, то толщина отдельного бумажного слоя находится в интервале от 10 до 50 мкм, предпочтительно в области от 20 до 40 мкм.
На находящуюся внутри поверхность одного из слоев двух- или многослойной бумаги с защитой от подделок наносят защитный элемент в форме переводного элемента.
Переводной элемент может быть в форме нити, ленты или листов. Под переводным элементом в форме нити понимают переводной элемент, длина которого значительно больше ширины. Обычно такой переводной элемент распространяется на всю длину или ширину защищенного документа, то есть на несколько сантиметров, и имеет ширину 0,5-6 мм. Ленты обычно имеют большую ширину, примерно в области 6-30 мм. Края нити или ленты являются, как правило, прямыми и параллельны друг другу, однако они могут быть вырезаны по контуру и иметь форму извилистых линий или соответственно иметь волнистые края, расширения или сужения в определенных местах, а также края могут быть не параллельны друг другу.
При необходимости также могут одновременно несколько переводных элементов находиться на защищенном документе, вследствие чего устойчивость к подделкам еще более повышается.
Если рассматривать, например, трехслойный комбинированный материал, состоящий из слоев бумага/полимер/бумага, то переводной элемент предпочтительно наносить на внутреннюю поверхность бумажного слоя.
Если переводной элемент выполнен в форме нити, а бумажные слои сплошные с обеих сторон, то данный переводной элемент в готовых защищенных документах практически не отличается от традиционных защитных нитей. Но если один бумажный слой имеет прорези, можно с помощью видимого с одной стороны переводного элемента имитировать так называемые окна с нитями, которые расположены периодически в определенных местах на поверхности бумаги.
При этом переводной элемент состоит из одного или нескольких функциональных слоев, и при этом переводной элемент к процессу переноса поступает нанесенный на подложку. Граничная поверхность между функциональными слоями переводного элемента и подложкой выполнена таким образом, чтобы было возможно отделение подложки от переводного элемента (Release (освобождение)) в процессе переноса. В случае традиционных защитных нитей этого не происходит, так как в них особенно желательно как можно более хорошее и прочное соединение между подобной пленке подложкой и функциональными слоями для обеспечения устойчивости к механическим, физическим и химическим воздействиям. На поверхность переводного элемента, которая обращена от подложки, нанесено клеевое покрытие, которое в процессе переноса активируется под воздействием давления и/или повышенной температуры и/или излучения и обеспечивает клеевое соединение переводного элемента с соответствующим слоем многослойной бумаги с защитой от подделок. На обращенной к подложке стороне переводного элемента или соответственно на обращенной к переводному элементу стороне подложки нет клеевого покрытия. При нанесении подложку отделяют, так что только слои переводного элемента остаются на слое бумаги с защитой от подделок.
Переводной элемент по причине отсутствия подложки и вследствие этого небольшой толщины не образует самонесущий слой. Скорее слой бумаги с защитой от подделок, на который наносят переводной элемент, после нанесения принимает несущую функцию. Традиционные защитные нити всегда имеют по меньшей мере одну подобную пленке подложку, которая перед, во время и после внесения в бумагу с защитой от подделок обеспечивает стабильность защитного элемента. Это влечет за собой то, что свойства, такие как эластичность, прочность на разрыв и прочность при прокалывании у переводного элемента согласно изобретению хуже, чем у известных из уровня техники переводных элементов.
Толщина переводного элемента зависит от количества и свойств функциональных слоев и находится в области от 3 до 25 мкм, предпочтительно в области от 3 до 18 мкм, в частности предпочтительно в области от 6 до 18 мкм.
В качестве подложек принимают в расчет несущие пленки, предпочтительно гибкие полимерные пленки, например, из PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC, PTFE, ETFE (этилентетрафторэтилен), PFA (фторсополимер тетрафторэтилен - перфторпропилвиниловый простой эфир), MFA (фторсополимер тетрафторметилен - перфторпропилвиниловый простой эфир), PTFE (политетрафторэтилен), PVF (поливинилфторид), PVDF (поливинилиденфторид), и EFEP (фтортерполимер этилентетрафторэтилен - гексафторпропилен).
Подложка предпочтительно имеет толщину от 5 до 100 мкм, предпочтительно от 5 до 36 мкм.
На подложку наносят первый слой лака, который способствует отделению, что значит, что его адгезия к подложке меньше, чем адгезия остальных слоев переводного элемента друг к другу. В случае надлежащего выбора подложки относительно ее поверхности и слоя лака можно без дополнительных мероприятий получить способствующий отделению слой лака.
При этом в качестве первого слоя лака принимают в расчет, например, тонкий слой на основе сополимеров циклоолефинов, нитроцеллюлозы, акрилатов, поливинилхлорида, сополимеров этиленакрилатов или стиролакрилатов в пригодных растворителях. Для регулирования адгезии при этом предпочтительно добавляют хлорированные полиолефины. Количество хлорированных полиолефинов в композиции может составлять от 0 до 130 массовых % по отношению к основному полимеру. В частности, также можно применять отверждаемые излучением, например отверждаемые УФ или электронным излучением слои лака или слой из жидких кристаллов.
Необязательно может данный первый слой лака уже содержать защитные знаки, такие как защитные пигменты или красящие вещества, например цветные, термочувствительные, люминесцирующие пигменты или красящие вещества, тисненные микро- или макроструктуры, рельеф поверхности, дифракционные решетки, дифракционные структуры, голограммы, линзовидные структуры, муаровые структуры и подобные.
Если первый слой лака содержит защитные знаки в виде голограммы, полученной способом тиснения, микролинзы или другого рельефа поверхности, предпочтительно первый слой лака представляет собой термопластичный слой лака с возможностью тиснения, например на основе PMMA, или УФ-отверждаемый слой лака с возможностью тиснения. Такие слои и способы их получения известны, например, из EP 1352732 A или EP 1 310 381 A, ссылки на которые входят в данную работу.
2
2
Нанесенная масса первого слоя лака составляет от 1 до 10 г/м, предпочтительно от 1 до 5 г/м,
Дополнительно к регулированию адгезии к подложке, первый слой лака имеет также защитную функцию, так как после переноса данный слой находится на самом верху и при дальнейшей обработке слоя с нанесенным переводным элементом подвергается механической, и/или химической, и/или термической нагрузке. Поэтому предпочтительно, чтобы первый слой лака благодаря подходящему составу лака имел превосходную физическую и химическую стойкость.
2
В другом варианте осуществления первый слой лака может быть любым слоем лака, но при этом между данным слоем лака и подложкой дополнительно наносят слой, способствующий отделению. Данный слой, способствующий отделению, может, например, состоять из тонкого слоя воска или силикона, и данный слой делает возможным целенаправленное регулирование адгезии между первым слоем лака и подложкой. При переносе слой, способствующий отделению, отделяется вместе с подложкой. Нанесенная масса такого слоя, способствующего отделению, составляет, как правило, меньше 0,5 г/м.
Переводной элемент может содержать другие моно- или мультифункциональные слои, которые также известны из распространенных защитных элементов.
2
2
3
В частности, в данной работе предлагаются полностью или частично нанесенные слои из металлов, сплавов металлов и соединений металлов. В качестве слоя металла пригодны слои из Al, Cu, Fe, Ag, Au, Cr, Ni, Zn, Sn, Pt, Ti, Pd и подобные. Пригодными сплавами являются, например, сплавы Cu-Al, сплавы Cu-Zn и подобные. Пригодными соединениями металлов являются, например, оксиды или сульфиды металлов, в частности TiO, оксид Cr, ZnS, оксид индия-олова, оксид сурьмы-олова, оксид сурьмы-цинка, FTO, ZnO, AlO или оксид кремния. Металлические слои можно наносить способом PVD или CVD (ионное напыление, термическое напыление). Слои металла могут в видимой и/или инфракрасной и/или ультрафиолетовой области спектра быть непрозрачными, или частично прозрачными, или прозрачными и иметь высокий или низкий показатель преломления для того, чтобы можно было целенаправленно создавать оптическую систему слоев.
Предпочтительно, чтобы в слоях металлов имелись выемки в форме букв, знаков, символов, линий, гильоша, чисел или надписей, которые при рассматривании в проходящем свете образовывают контраст. Пригодные способы для получения таких частичных слоев металлов, например, описаны в DE 19739193 A или EP 1332238 A.
Вместо нанесенных напылением слоев металла можно также применять печать или нанесение лака с металлическими пигментами.
Далее, также переводной элемент может иметь слои краски и/или лака с оптическими, оптически изменяющимися, магнитными или электропроводящими свойствами.
В качестве слоев краски или лака можно применять различные составы. Составы отдельных слоев могут, в частности, изменяться в зависимости от задачи, то есть от того, служит ли отдельный слой исключительно декоративными целям или он должен быть функциональным слоем, или должен ли быть слой как декоративным, так и функциональным.
Данные слои могут быть пигментированными или не пигментированными. В качестве пигментов можно применять все известные пигменты, такие как, например, диоксид титана, сульфид цинка, каолин, ITO, ATO, FTO, алюминий, оксиды хрома и кремния, а также цветные пигменты. При этом можно применять водные и содержащие растворитель лаковые системы, а также не содержащие растворитель или отверждаемые излучением системы.
Предпочтительно, чтобы пигменты находились в дисперсиях полимерных акрилатов с молекулярной массой от 150000 до 300000, в акрилат-уретановых дисперсиях, акрилат-стирольных или содержащих PVC дисперсиях или в подобных содержащих растворитель дисперсиях.
На оптические свойства слоя можно влиять с помощью видимых красящих веществ или пигментов, люминесцирующих красящих веществ или пигментов, которые флуоресцируют или фосфоресцируют в видимой области, УФ-области или в ИК-области, эффектных пигментов, таких как жидкие кристаллы, перламутровые, бронзовые и/или многослойные изменяющие цвет пигменты и фотохромные, термочувствительные краски или пигменты. Данные вещества можно применять во всех возможных комбинациях. Дополнительно также можно применять фосфоресцирующие пигменты самостоятельно или в комбинации с другими красящими веществами и/или пигментами.
Электрически проводящие слои могут представлять собой металлические или неметаллические или полимерные проводящие слои, при этом в качестве металлического электрического проводящего слоя по существу можно принимать в расчет уже упомянутые металлические слои.
А также можно применять пигментированные сажей, графитом или серебром дисперсии или растворы в сополимере этиленакрилата, нитроцеллюлозе, PVB, PA, акрилате или PVC или в их сополимерах.
Содержание пигмента может составлять до 90%, предпочтительно содержание связующего вещества составляет от 20 до 70%.
Полимерный проводящий электричество слой может быть образован из, например, полиацетилена, поли-п-фенилена, полипиррола, политиофена, поли-п-фениленвинилена, низкомолекулярных макроциклических полупроводников, органополисиланов, полинитрида серы и/или полианилина и/или их производных. Предпочтительно в качестве проводящих электричество полимеров применяют полианилин или политиофен.
Магнитные свойства слою можно придать с помощью парамагнитных, диамагнитных, а также ферромагнитных веществ, таких как железо, никель и кобальт, или их соединений или солей (например, оксидов или сульфидов), или сплавов из редкоземельных металлов, таких как, например, сплав кобальт/самарий.
Особенно пригодны для получения магнитных защитных знаков краски с магнитными пигментами на основе оксидов железа, никеля, кобальта и их сплавов, ферритов бария или кобальта, магнитотвердых и магнитомягких сортов железа и стали в водной или содержащей растворитель дисперсии. В качестве растворителей принимают в расчет, например, изопропанол, этилацетат, метилэтилкетон, метоксипропанол и их смеси.
Предпочтительно пигменты находятся в дисперсии полимерного акрилата с молекулярной массой от 150000 до 300000, в дисперсиях акрилат-уретана, стирол-акрилата, нитроцеллюлозы или содержащей PVC дисперсии или в подобных содержащих растворитель дисперсиях.
Можно также комбинировать несколько слоев с различными магнитными материалами, при этом магнитные отличительные знаки могут иметь различную коэрцитивность и/или остаточную намагниченность. Магнитные слои могут полностью или частично перекрывать друг друга, находиться друг около друга, друг над другом или могут быть нанесены на разные слои переводного элемента.
Описанные выше слои краски или лака наносят пригодным способом нанесения на уже имеющую покрытие подложку. В качестве примеров пригодных способов можно упомянуть способ печати (глубокая, флексографическая, трафаретная, офсетная, тампонная печать), растровое нанесение или накатное нанесение, нанесение через щелевые форсунки, способ окунания, литья и экструзионный способ.
Принципиально возможны все возможные комбинации защитных отличительных знаков в одном и том же переводном элементе, и защитные отличительные знаки могут встречаться как отдельно, так и в комбинации для того, чтобы, например, комбинировать визуально распознаваемый защитный отличительный знак с машинно-считываемым незаметным защитным отличительным знаком.
Композиция в заключении или в промежуточном слое может быть снабжена защитным слоем лака, который также может быть пигментированным. Защитный слой лака имеет функцию лучшей защиты находящихся под ним слоев от химических и физических воздействий.
На последней стадии на переводной элемент наносят клеевое покрытие. В качестве клеевого слоя в зависимости от подложки, на которую наносят переводной элемент, принимают в расчет клеевые покрытия горячего и холодного приклеивания, самоприклеивающиеся, отверждаемые излучением клеевые покрытия.
В частности, при нанесении на чувствительные к температуре слои двух- или многослойной бумаги с защитой от подделок предпочтительно применение отверждаемой излучением клеевой системы. Для нанесения на бумагу или похожие на бумагу слои предпочтительно применять термоотверждаемый клей.
Для встраивания переводного элемента в двух- или многослойную бумагу с защитой от подделок переводной элемент с клеевым покрытием приводят в контакт с поверхностью материала, который образует слой защищенного документа, и при этом данная поверхность будет находиться внутри.
Нанесение переводного элемента может происходить точно с боковой и/или продольной приводкой к этим необязательно предусмотренным в слое многослойной бумаги с защитой от подделок или на нем защитным отличительным знакам, таким как, например, печать, водяные знаки и подобные, или необязательно имеющимся вырезам в слоях.
В особом варианте осуществления размещение переводного элемента происходит таким образом, чтобы переводной элемент было видно в выемках нанесенного над ним слоя бумаги с защитой от подделок или в имеющихся вырезах.
Нанесение переводного элемента на слой бумаги с защитой от подделок происходит с отделением переводного элемента от подложки, на которой поступает переводной элемент, в процессе переноса с рулона на рулон или с листа на лист с помощью пригодных стандартных устройств для нанесения. В зависимости от вида клеевого покрытия нанесение происходит под воздействием давления, и/или температуры, и/или УФ- или электронного излучения. В процессе переноса несущую функцию подложки немедленно принимает бумажный слой, и поэтому для переводного элемента самонесущая функция не является необходимой.
При отделении подложки в процессе переноса только слои с защитными отличительными знаками с помощью клеевого покрытия прочно закрепляются на внутренней поверхности слоя бумаги с защитой от подделок. При последующем получении многослойной бумаги с защитой от подделок не происходит никаких повреждений или изменений переводного элемента.
Толщина перенесенной композиции составляет <20 мкм, предпочтительно <10 мкм. Это существенно меньше, чем у традиционных защитных нитей и, как правило, также существенно меньше толщины отдельных слоев комбинированного материала. Если переводной элемент наносят на бумажный слой под воздействием давления и/или повышенной температуры, то в процессе переноса бумага локально сжимается, вследствие чего, например, переводной элемент с толщиной 20 мкм вызывает не ожидаемое локальное утолщение также 20 мкм, а приводит к локальному утолщению < 5 мкм. Благодаря маленькой толщине переводного элемента, и дополнительно благодаря сжатию бумаги в процессе переноса, обеспечивается равномерная толщина ценной бумаги по всей длине и не встречается описанных вначале проблем при укладывании в стопки или при наматывании в рулоны.
Для того чтобы еще больше улучшить однородность толщины, можно перед нанесением переводного элемента производить углубления, например, с помощью каландрирования в области последующего нанесения или с помощью целенаправленного утончения бумажного слоя во время получения бумаги.
Нанесение можно производить как на сплошной слой бумаги с защитой от подделок, так и на слой с заранее полученными с помощью вырубки, вырезания или подобных способов прорезями. Тогда переводной элемент накладывается поверх сквозных отверстий. Далее, слои могут после нанесения в области переводного элемента подвергаться вырубке или вырезанию, так чтобы прорезался как слой бумаги с защитой от подделок, так и переводной элемент по меньшей мере в некоторых областях. Вследствие этого область окна остается полностью прозрачной и нанесение переводного элемента не является помехой.
После того как на первой стадии произошло нанесение переводного элемента на слой многослойной бумаги с защитой от подделок, данный слой соединяют с одним или несколькими другими слоями бумаги с защитой от подделок. Данный процесс может происходить с листа на лист или, предпочтительно, с рулона на рулон. Нанесение переводного элемента можно проводить в той же технологической операции, что и получение многослойной бумаги с защитой от подделок (in-line (встроено)) или в отдельной технологической операции (off-line (автономно)).
Соединение отдельных слоев происходит, как правило, в зазоре между при необходимости нагретой парой вальцов, которые оказывают давление и/или воздействие температуры на один или несколько материалов слоев комбинированного материала, которые имеют достаточно низкую температуру плавления так, чтобы другие материалы не разрушались, процесс соединения может происходить только под воздействием давления и температуры так, чтобы достигалось устойчивое соединение. Если существует опасность того, что отдельные слои могут быть разрушены слишком высокой температурой, можно температуру процесса с помощью применения клея для соединения слоев существенно снизить. Данный клей может затвердевать или отверждаться при комнатной температуре или при существенно более низкой температуре, чем температура, при которой материалы слоев расплавляются. Также можно применять отверждаемый излучением клей, тогда температурная нагрузка в процессе соединения самая незначительная.
В предпочтительном варианте осуществления получение многослойной бумаги с защитой от подделок происходит способом так называемого экструзионного каширования двух или нескольких слоев. При этом между двумя слоями, которые, как правило, состоят из бумаги, вносят жидкий расплав полимера с помощью щелевой форсунки, слои соединяют в зазоре между валиками, а затем охлаждают. Экструдированный слой представляет собой слой бумаги с защитой от подделок. Подобный способ, например, описан в WO 2006/066431 А, содержание которого приводится в полном объеме.
На фигурах представлен примерный вариант осуществления защищенного документа согласно изобретению и переводного элемента.
Перечень ссылочных позиций
1 Защищенный документ
2 Голографическая лента, нанесенная на поверхность защищенного документа
3 Полностью встроенный переводной элемент
4 Частично видимый переводной элемент
5, 5a, 5b вырезы в верхнем бумажном слое
6 Вырезы в нижнем бумажном слое
7 Верхний бумажный слой
8 Полимерный слой
9 Нижний бумажный слой
10 Несущая пленка
11 Переводной слой
12 Металлическое покрытие
13 Усиливающий адгезию слой
14 Клеевое покрытие
15 Низкокоэрцитивная магнитная печатная краска
15a Высококоэрцитивная магнитная печатная краска
16 Вырезы в форме знаков, кодирования и т.д.
17 Поверхностные вырезы
18, 18a Бумажный слой с нанесенным переводным элементом
19 Покрытие с эффектом изменения цвета
20 Флуоресцирующее покрытие
21 Цветной напечатанный текст
22 Отражающий электромагнитные волны слой
23 Промежуточный слой
24 Слой из металлических кластеров
25 Частично видимый переводной элемент с вырезанным контуром
26 Изгибы
27 Полимерный слой
28 Бумажный слой без переводного элемента
29 Пара вальцов
На фиг. 1 представлен защищенный документ 1 согласно изобретению с традиционной голографической лентой 2, которая нанесена на внешнюю поверхность защищенного документа. Далее, представленный защищенный документ имеет два переводных элемента 3 и 4, которые расположены внутри многослойной бумаги с защитой от подделок. Переводной элемент 3 полностью встроен между непрозрачными бумажными слоями 7, 9 и поэтому различим только в проходящем свете и не различим в отраженном свете, подобно традиционным, полностью встроенным защитным нитям. Переводной элемент 4 встроен таким образом, что виден через прорезь 5 в верхнем бумажном слое 7 на месте прорези 6 в отраженном свете. В области прорези 5a нижний бумажный слой 9 прорезан вместе с нанесенным переводным элементом 4 так, что образуется прозрачное окно, если полимерный слой 8 состоит из прозрачного материала.
На фиг. 2a представлена область переводного элемента 3 в поперечном разрезе вдоль пунктирной линии A-A на фиг. 1. Защищенный документ состоит в данном случае из одного верхнего бумажного слоя 7, полимерного слоя 8 и нижнего бумажного слоя 9. Переводной элемент 3 нанесен на нижний бумажный слой 9 и с двух сторон защищен по меньшей мере одним бумажным или полимерным слоем. Различие толщины нижнего бумажного слоя 9 в области нанесенного переводного элемента 3 частично компенсируется немного уменьшенной толщиной полимерного слоя 8. Тем не менее общая толщина защищенного документа 1 на месте встроенного переводного элемента 3 несущественно отличается от толщины вне этой области.
На фиг. 2b представлен защищенный документ в области выреза 5 в поперечном разрезе вдоль пунктирной линии B-B на фиг. 1. В данном случае так же защищенный документ состоит из верхнего бумажного слоя 7, полимерного слоя 8 и нижнего бумажного слоя 9. Однако верхний бумажный слой 7 на месте переводного элемента 4 прорезан (прорезь 5), например, с помощью вырубки или вырезания. Если для полимерного слоя 8 применяют прозрачный полимер, то переводной элемент 4 различим в отраженном свете со стороны верхнего бумажного слоя 7. С обратной стороны переводной элемент 4 скрыт и различим только в проходящем свете.
На фиг. 2c представлен защищенный документ в области прорези 5a в поперечном разрезе вдоль пунктирной линии C-C на фиг. 1. В противоположность ситуации на фиг. 2b здесь также нижний бумажный слой 9 вместе с нанесенным переводным элементом 4 прорезан в форме прорези 6. Этого достигают тем, что нижний бумажный слой 9 после нанесения переводного элемента 4 подвергают вырубке или вырезанию.
Также предполагается, что оба бумажных слоя 7 и 9 на месте переводного элемента 4 имеют прорези, а переводной элемент 4 не имеет и перекрывает прорезь 8. Переводной элемент 4 вместе с этим различим с обеих сторон в отраженном свете. Прорези 5a и 6 также могут быть расположены на верхнем и нижнем бумажном слое со смещением так, что переводной элемент 4 на верхней и нижней сторонах защищенного документа 1 различим в отраженном свете на разных местах.
На фиг. 3 представлено примерное строение переводного элемента 3 или 4 с оптическими и машинно-считываемыми защитными отличительными знаками перед нанесением. На подложке сначала находится отделяемый слой лака 11. Затем следует слой металла 12 с прорезями 16 в форме негативов знаков, символов, кодировок или других различимых в проходящем свете структур. В области, не снабженной вырезами 16, находятся машинно-считываемые структуры, например низкокоэрцитивные магнитные области 15 и высококоэрцитивные магнитные области 15a. Для перекрытия, как правило, темных магнитных областей после этого наносят следующий отражающий слой металла 12, который имеет прорези 17, которые расположены таким образом, чтобы в проходящем свете оставались видимыми прорези 16 в первом слое металла 12. Данная последовательность слоев защищена защитным лаком 13 от физических и химических воздействий. В заключение наносят клеевой слой 14, с помощью которого переводной элемент может наноситься на слой защищенного документа.
Состояние после нанесения защитных отличительных знаков на один из слоев защищенного документа представлено на фиг. 4a на виде сверху и на фиг. 4b в поперечном разрезе вдоль пунктирной линии D-D на фиг. 4a. Подложки 10 после нанесения больше не имеется. На виде сверху выемки 16 в слое металла 12 явно различимы как текст «TEST» и число «100». Магнитные области 15 и 15a с обеих сторон полностью покрыты слоями металла 12 и поэтому оптически не отличаются от немагнитных металлизированных областей, а обнаруживаются только с помощью соответствующих считывающих приборов. Бумажный слой с нанесенным переводным элементом 18 применяют для того, чтобы получить многослойную бумагу с защитой от подделок для защищенного документа 1.
Далее, уже нанесенный на бумажный слой 9 переводной элемент 4 согласно изобретению с оптическими свойствами представлен на фиг. 5a в отраженном свете и на фиг. 5b в поперечном разрезе вдоль пунктирной линии E-E на фиг. 5a. Переводной элемент 4 имеет три защитных отличительных знака в форме покрытия с эффектом изменения цвета при наклонении 19, нанесенного печатью в определенном месте флуоресцирующего покрытия в форме текста «100» и цветной микропечати 21 в форме текста «TEST». Если рассматривать переводной элемент 4 в условиях дневного света, то на местах с покрытием с эффектом изменения света 19 в зависимости от угла зрения оказывается различная окраска. Обычно изменение цвета в таких покрытиях происходит, например от пурпурного в зеленый или от зеленого в синий. Покрытие с эффектом изменения цвета 19, представленное на фиг. 5a и 5b, состоит, например, из 3 слоев: отражающего электромагнитные волны слоя 22, прозрачного промежуточного слоя 23 и слоя из металлических кластеров 24. С помощью оптических свойств отдельных слоев и различной толщины промежуточного слоя можно устанавливать желаемый эффект изменения цвета. Подробности принципа действия таких композиций описаны, например в EP 1716007 A. Напечатанный текст 21 напечатан краской, имеющей другой цвет, чем краска покрытия с эффектом изменения цвета (например, кроющий белый). Таким образом, текст 21 четко различим при условиях дневного света и не меняет окраски при изменении угла зрения. Если переводной элемент 4 освещают УФ-излучением, то флуоресцирующее покрытие испускает излучение в видимой области спектра. Таким образом, переводной элемент можно с одной стороны легко проверить невооруженным взглядом благодаря покрытию с эффектом изменения цвета 19 и микропечати 21, и с другой стороны дополнительно предлагается второй уровень защиты с флуоресцирующим покрытием 20, который с помощью простых средств может быть задействован даже неспециалистами. Такой переводной элемент особенно привлекателен, если комбинируется с выемками в одном из слоев защищенного документа и хорошо различим на этом месте.
Далее, на фиг. 6 представлен защищенный документ 1 согласно изобретению, который с одной стороны имеет нанесенную на внешнюю поверхность голографическую ленту 2, а с другой стороны - переводной элемент 25, который в двух областях различим сквозь выемки 5b в верхнем бумажном слое 7. Переводной элемент 25 имеет в двух местах изгибы 26, один угловатой, а другой эллиптической формы. Форму переводному элементу 25 придали уже при его получении с помощью вырезания по контуру. В области выемок может находиться видимый и невидимый переводной элемент. С помощью данного способа можно лучше использовать площадь окон, при этом в областях, в которых защитные отличительные знаки полностью встроены, возникает впечатление традиционной защитной нити.
Различные способы получения комбинированного материала представлены на фиг. 7a-7c. Бумажный слой с нанесенным переводным элементом 18 или 18a, полимерный слой 21 и бумажный слой без переводного элемента 22 соединяют в зазоре между парой вальцов 29 при воздействии давления, и/или температуры, и/или излучения. Предварительно полученный бумажный слой с переводным элементом 18 или 18a может представлять собой либо внешний слой комбинированного материала (фиг. 7a) или центральный из трех слоев комбинированного материала (фиг. 7b). Всегда важно то, что переводной элемент находится на лежащей внутри поверхности комбинированного материала. На фиг. 7c представлен двухслойный комбинированный материал, состоящий из одного слоя с переводным элементом 18 или 18a и другим слоем 28.
Пример строения 1 (машинно-считываемый переводной элемент, для сравнения фиг. 4a и 4b):
подложка PET 23 мкм
2
переводной лак УФ-отверждаемый, нанесенная масса 3 г/м, отделяемый
частичная металлизация 2,0 OD,
2
адгезионное покрытие, нанесенная масса 0,5 г/м
низкокоэрцитивная магнитная краска, частичная печать
2
печатная краска с металлическим пигментом, нанесенная масса 1,5 г/м
2
термоотверждаемый лак, нанесенная масса 10 г/м
Пример строения 2 (оптически изменяемый переводной элемент, для сравнения фиг. 5a и 5b):
подложка PET 19 мкм
2
переводной лак на основе циклоолефинового сополимера, 4 г/м, отделяемый
частичная печать черной печатной краской
частичная печать синей флуоресцирующей печатной краской
слой из алюминиевых кластеров, номинальная толщина 3 нм
промежуточный слой из УФ-отверждаемого лака, толщина 550 нм
отражающий слой из 2,0 OD алюминия, напыленный
2
термоотверждаемый лак, нанесенная масса 8 г/м
Пример строения 3 (несущий комбинированный материал с встроенным переводным элементом):
2
бумага с защитой от подделок с водяными знаками, вес, отнесенный к единице площади, 35 г/м
нанесенный на нее переводной элемент согласно примеру 1 или 2, без подложки
полимерная основа из полиамида, толщина примерно 30 мкм
2
.
бумага с защитой от подделок с водяными знаками с вырубкой, вес, отнесенный к единице площади, 35 г/м