包括包含纳米填料的混合物的掩蔽结构的安全元件的制作方法

文档序号:9552904阅读:472来源:国知局
包括包含纳米填料的混合物的掩蔽结构的安全元件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及安全元件,尤其是用于安全证件的安全元件。
【背景技术】
[0002] 表述"安全证件"被理解为表示支付的工具(诸如纸币、支票或餐券)、身份证件 (诸如身份证、签证、护照或驾照)、彩票、旅游票务或旅游通行证、印花税票、或者甚至用于 进入文化活动或体育赛事的票。
[0003] 已知将安全线并入到纸基材中。该线或者完全插入到纸的主体中,或者作为变型, 至少部分地在其表面上,尤其是窗口中。该线通常包括在透射光下显现的文字,有时也被称 为CLEARTEXT"。在任何窗口外,线优选地在反射中不可见,W免不利地影响证件的外 观且W免阻碍基材所支撑的印刷的可见性。此外,运提供了另外的安全措施,在反射光下难W或不可能看到该线及其文字且在透射光下可见该线及其文字。
[0004] 为了降低线的可见性,已经存在多个解决方案。 阳〇化]第一解决方案在于使用通过沉积相对大厚度的金属获得的很反光的线,允许获得 高的光密度。然而,为了尤其基于金属层的半透明而获得特定的光学效应,某些安全元件需 要低光密度的金属层,例如侣的金属层。
[0006]第二解决方案在于向线涂覆掩蔽层。使用由二氧化铁、氧化锋或其它颗粒制成的 掩蔽层可W使线的背面呈哑光白色,降低线的金属外观。运些层通常具有小的厚度且不允 许安全线被最佳地遮蔽。另外,运样的层的厚度的增大影响CLEARTEXT''在透射光下的 可见性。
[0007] US2010/0213698A1公开了运类型的解决方案。该掩蔽层的光散射特性类似于纸 的光散射特性。
[0008] 如果该掩蔽层均匀地覆盖线的一面,则其不透明度降低了文字在透射光下的可见 性。可W仅仅将掩蔽层沉积在金属上,但运使制造过程复杂。此外,该掩蔽层可W形成紫外 线0JV)的遮蔽物,且因此妨碍发光层在线内的使用。
[0009] 降低线的可见性的第Ξ解决方案在于制造采取连续的或半色调化alf-tone)的 半反射性金属层的形式的掩蔽层。该解决方案的缺点在于其降低了文字的可见性。
[0010] FR 2871174公开了包括信息载体W及条形掩蔽元件的证件。
[0011] US 2002/0056758公开了涂覆于磁层的两面的不透明的保护层。该不透明层可W 包括虹彩颜料。一种变型在于利用不透明墨对线进行印刷,该不透明墨例如包含不让紫外 线福射通过的二氧化铁或者光学可变的颜料。
[0012] US2008/0030020描述了一种包括包含虹彩颜料的半反射性涂层的安全证件,所述 虹彩颜料诸如为基于云母的颗粒,且为非纳米级的、微米尺寸的颗粒。另外,运样的颜料具 有相对高的不透明度。
[0013] US2010/0213698A1 公开了一种安全元件。
[0014] US2005/0151368A1公开了一种与其它层相关联从而形成干设结构的娃层。
[0015] US5876068描述了涂覆于线的整个表面的反射性金属层。
[0016] 而且,还已知将包覆有白色的薄掩蔽层或包括哑光剂的薄掩蔽层的金属层涂覆于 安全线。运样的掩蔽层实现了某些造纸机检测器的操作,尤其是扭转安全线的检测器的操 作。通过降低金属层的反射,该薄掩蔽层使得该线在反射中更可见。此外,增大该掩蔽层的 厚度降低了CLEARTEXT"'在透射光下的可见性。

【发明内容】

[0017] 需要一种运样的安全元件,在反射光下不太可见,但其在透射光下不过度地降低 与安全元件相关联的信息的易辨认性。
[0018] 本发明通过用于安全证件的安全元件、优选地采用安全线的形式的安全元件来实 现该目的,该安全元件包括:
[0019] -掩蔽结构,所述掩蔽结构用W在所述元件存在于所述证件内或所述证件的表面 上时降低所述元件的表面的可见性,所述掩蔽结构包括至少两种纳米级填料的混合物。
[0020] 凭借本发明,由于存在掩蔽结构,该掩蔽结构例如在所述元件的一个面的至少整 个面上延伸,因此可W使该安全元件在所述安全元件的可见性将不利地影响证件的外观的 一个或多个区域中较不可见。
[0021] 表述"至少两种纳米级填料"尤其被理解为表示具有不同性质的纳米级填料。
[0022] 表述"纳米级填料"被理解为表示其D50平均尺寸在Inm和lOOOnm之间的一种或 多种粉状化合物的填料。优选地,运些填料中的至少一种填料由单一的特定的材料构成,该 单一的特定的材料优选地可透过UV福射。该两种填料可W分别由单一的特定材料构成,运 些材料是不同的。
[0023] 具体地,该安全元件可W包括至少一种发光剂,且该纳米级填料中的至少一种纳 米级填料对于UV福射、尤其是可用于发光的UV福射而言,是至少部分地、优选地完全地可 透过的。在该情况下,对于UV而言至少部分地可透过的纳米级填料相对于掩蔽结构的重 量,W在20 %与80 %之间、更好地在30 %与70 %之间、甚至更好地在40 %与60 %之间的按 重量计的量存在。所有的重量为干重,另有说明除外。
[0024] 可W使用诸如娃石、二氧化铁、碳酸巧、硫酸领和氧化锋的纳米级填料。
[0025] 所述至少两种填料的纳米级尺寸可W提高光在掩蔽结构内的散射。运样的填料对 与可见光对应的波长进行散射,由此可W获得将安全元件掩蔽位于掩蔽结构下面的效果。 [00%] 优选地,所述纳米级填料中的任一种、优选地两种纳米级填料均具有在30nm与 1000皿之间、更好地在30皿与500皿之间、甚至更好地在50皿与300皿之间的D50尺寸。
[0027] 所述至少两种纳米级填料优选地至少在其折射率方面是不同的。优选地,所述至 少两种纳米级填料的折射率相差至少0. 5、更优选地相差至少0. 8。
[0028] 因此,将其混合引起对光散射效应的放大,并且尤其对于掩蔽结构的给定厚度而 言,允许获得最佳的掩蔽。
[0029] 不期望被束缚于一种理论,申请人认为将所述至少两种不同折射率的纳米级填料 混合允许放大散射效应,运是因为折射率较低的纳米级填料对遵循较长的光路径且进一步 透入掩蔽结构的入射光进行较少的折射,而折射率较高的纳米级填料提高光在掩蔽结构内 被散射的次数。因此获得光在所述掩蔽结构内的高透过性和显著的散射二者,因此无需在 掩蔽结构不透明的情况下,允许在反射中掩蔽所述安全元件,运将不利地影响安全元件在 透射光下的可见性。
[0030]该掩蔽结构优选地采用单个掩蔽层的形式,该单个掩蔽层包括至少两种纳米级填 料的所述混合物。
[0031]再次优选地,所述纳米级填料中的至少一种纳米级填料包括胶态的、尤其是热解 娃石(二氧化娃),更好地由热解的胶态娃石构成。包括娃石的纳米级填料是有利的,运是 因为其具有不吸收对于发光有用的UV福射的优势,由此可W制造具有在UV下发光、尤其是 发巧光的一个或多个层的安全元件。
[0032]相对于所述掩蔽结构的重量,所述混合物中的一种纳米级填料,优选地胶态娃石, 可在20%与80%之间、更好地在30%与70%之间、甚至更好地在40%与60%之间的 按重量计的量存在。
[0033]该胶态娃石优选地具有在30nm与lOOOnm之间、更好地在30nm与500nm之间、甚 至更好地在5
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