DE102015005546A1

DE102015005546A1 - Sicherheitselement mit einer Beschichtung mit unterschiedlichen Glanzgraden

Info

Publication number: DE102015005546A1
Application number: DE102015005546.1A
Authority: DE
Inventors: Peter Schiffmann; Klaus Habik; Daniela Otto
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2014-08-01
Filing date: 2015-04-29
Publication date: 2016-02-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Datenträgern, mit einem Substrat (30) und einer auf dem Substrat (30) aufgebrachten mehrschichtigen Beschichtung (40) mit zumindest vier Teilbereichen (52, 54, 56, 58) mit unterschiedlichen Glanzgraden, wobei die mehrschichtige Beschichtung (40) umfasst:
– eine erste Schicht (42) in Form einer Lackschicht, die auf einen Teilbereich des Substrats (30) aufgebracht ist,
– eine zweite Schicht (44) in Form eines Mattlacks, der auf einen Teilbereich der ersten Schicht (42) und auf einen Teilbereich des Substrats (30) außerhalb der ersten Schicht (42) aufgebracht ist, und
– eine dritte Schicht (46) in Form eines Hochglanzlacks, der auf einen Teilbereich der ersten Schicht (42) und auf einen Teilbereich des Substrats (30) außerhalb der ersten und zweiten Schicht (42, 44) aufgebracht ist,
und wobei der Teilbereich (58) der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack (46) auf die Lackschicht (42) aufgebracht ist, der Teilbereich (52) der Beschichtung, in dem der Mattlack (44) auf dem Substrat (30) aufgebracht ist, der Teilbereich (56) der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack (46) auf dem Substrat (30) aufgebracht ist und der Teilbereich (54) der Beschichtung, in dem der Mattlack (44) auf die Lackschicht (42) aufgebracht ist, jeweils einen unterschiedlichen Glanzgrad aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Datenträgern, mit einem Substrat und einer auf dem Substrat aufgebrachten Beschichtung mit unterschiedlichen Glanzgraden. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sicherheitselements und einen entsprechend ausgestatteten Datenträger.
Es ist bekannt, Drucke in Form von Verpackungen, Gutscheinen und dergleichen mit Hilfe von Glanzlacken in Form einer Spotlackierung zu veredeln. Dabei wird mit dem Glanzlack in der Regel ein Motiv aufgedruckt, das dem Benutzer bereits bekannt ist oder sich in anderer Form auf dem Druckprodukt befindet und das sich bei gerichtetem Licht im Glanz zeigt. Dabei ist auch bekannt, einen Glanzbereich mit einem Mattbereich mit geringem Glanz zu kombinieren. Die Aufbringung von Glanzlack und Mattlack erfolgt dabei in der Regel mit Bogen-Lack-Maschinen, die auf dem Flexodruck-Prinzip beruhen. Mittels Flexodruck lassen sich allerdings nur relative grobe Strukturen erzeugen, da ein Zusetzen der Druckplatten in der Produktion vermieden werden muss.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art mit hoher Fälschungssicherheit und attraktivem visuellen Erscheinungsbild anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß der Erfindung umfasst ein Sicherheitselement zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Datenträgern ein Substrat und eine auf dem Substrat aufgebrachte mehrschichtige Beschichtung mit zumindest vier Teilbereichen mit unterschiedlichen Glanzgraden. Die mehrschichtige Beschichtung umfasst dabei:

– eine erste Schicht in Form einer Lackschicht, die auf einen Teilbereich des Substrat aufgebracht ist,
– eine zweite Schicht in Form eines Mattlacks, der auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten Schicht aufgebracht ist, und
– eine dritte Schicht in Form eines Hochglanzlacks, der auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten und zweiten Schicht aufgebracht ist.

Der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf dem Substrat aufgebracht ist, der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf dem Substrat aufgebracht ist und der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, weisen jeweils einen unterschiedlichen Glanzgrad auf, so dass insgesamt zumindest vier Teilbereiche mit unterschiedlichen Glanzgraden entstehen.
Durch die mindestens vier unterschiedlichen Glanzgrade können neuartige Glanzeffekte, wie etwa sanfte Glanzübergänge oder komplexe Glanzdarstellungen bis hin zu Glanz-Halbtonbildern verwirklicht werden. Da unterschiedliche Glanzgrade einer Oberfläche auch mit modernen Kopiergeräten nicht reproduziert werden können, verleihen die erfindungsgemäßen Glanzeffekte dem Sicherheitselement eine hohe Fälschungssicherheit.
Als Glanz wird dabei allgemein die Eigenschaft einer Licht reflektierenden Fläche bezeichnet, je nach Beleuchtungs- und Betrachtungsrichtung verschiedene Leuchtdichten zu zeigen. Bei sehr glatten Flächen überwiegt die gerichtete Reflexion (hoher Glanz), während bei rauen Flächen die diffuse Reflexion (matter Glanz) überwiegt. Quantitativ wird der Glanz durch den Glanzgrad angegeben und in Glanzeinheiten (GU) ausgedrückt. Nichtmetallische Oberflächen haben typischerweise Glanzgrade zwischen 0 GU (perfekt matte Oberfläche) und 100 GU (polierter schwarzer Glasstandard), polierte Metalloberflächen oder Spiegel können auch höhere Glanzgrade aufweisen. Die in dieser Beschreibung angegeben Glanzgrade beziehen sich auf einen Messwinkel von 60° zur Senkrechten.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Sicherheitselements sind die Farbschicht, der Mattlack und der Hochglanzlack so aufeinander abgestimmt, dass

– der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, einen ersten, hohen Glanzgrad aufweist,
– der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf dem Substrat aufgebracht ist, einen zweiten, niedrigen Glanzgrad aufweist,
– der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf dem Substrat aufgebracht ist, einen dritten, mittelhohen Glanzgrad aufweist, der zwischen dem ersten und zweiten Glanzgrad liegt, und
– der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, einen vierten, mittelniedrigen Glanzgrad aufweist, der zwischen dem zweiten und dritten Glanzgrad liegt.

Beispielsweise ist der erste Glanzgrad mit Vorteil größer als 50 GU bei 60°, und/oder der zweite Glanzgrad ist kleiner als 15 GU bei 60°. Der dritte Glanzgrad kann beispielsweise zwischen 30 GU und 50 GU liegen und der vierte Glanzgrad kann beispielsweise zwischen 15 GU und 30 GU liegen.
Vorzugsweise sind die Teilbereiche mit unterschiedlichem Glanzgrad zueinander gepassert, wobei der Versatz der Teilbereiche unterhalb von 1 mm, insbesondere unterhalb von 0,5 mm oder sogar unterhalb von 0,2 mm, und besonders bevorzugt bei etwa 0,1 mm oder weniger liegt.
Die dritte Schicht liegt mit Vorteil nur in den Aussparungen der zweiten Schicht vor. Die Reihenfolge des Aufbringen von zweiter und dritter Schicht ist dann beliebig und es kann sowohl die dritte Schicht nach der zweiten Schicht, als auch die zweite Schicht nach der dritten Schicht aufgebracht werden.
Die erste Schicht und/oder die zweite Schicht ist mit Vorteil jeweils eine Offset- oder Inkjet-Schicht. Die dritte Schicht ist bevorzugt eine Flexodruckschicht. Zudem ist die erste Schicht mit Vorteil eine Hochglanzlackschicht.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die erste Schicht gerastert mit unterschiedlichen Rasterweiten aufgebracht, so dass der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack als dritte Schicht auf die erste Schicht aufgebracht ist, je nach der Rasterweite der ersten Schicht einen unterschiedlich hohen Glanzgrad aufweist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die zweite und dritte Schicht zusammen die erste Schicht vollständig überdecken. Die erste Schicht und/oder die zweite Schicht und/oder die dritte Schicht können in Form von Zeichen, Mustern oder einer Codierung aufgebracht sein. Die Wendung Zeichen, Muster oder Codierung umfasst dabei sowohl Positivmotive, bei denen die Zeichen, Muster oder Codierungen durch die aufgebrachte Schicht selbst gebildet sind, als auch Negativmotive, bei denen die Zeichen, Muster oder Codierungen durch Aussparungen in der aufgebrachten Schicht gebildet sind.
Die erste Schicht und/oder die zweite Schicht und/oder die dritte Schicht sind zweckmäßig transparent oder transluzent. Insbesondere können in einer vorteilhaften Erfindungsvariante alle drei Schichten transparent oder transluzent sein, so dass die Teilbereiche unterschiedlichen Glanzes im Wesentlichen nur bei schräger Betrachtung unterscheidbar sind. Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die erste Schicht opak ist. In einem solchen Fall kann der Betrachter unabhängig von den gegebenenfalls über der ersten Schicht angeordneten weiteren Schichten nicht durch die erste Schicht hindurch auf das unter der ersten Schicht angeordnete Substrat sehen.
Da die zweite Schicht auf einem Teilbereich der ersten Schicht aufgebracht ist, und die dritte Schicht auf einem Teilbereich der ersten Schicht aufgebracht ist, sollte die zweite bzw. dritte Schicht in den Bereichen, in denen sie über der ersten Schicht angeordnet sind, zumindest transluzent oder besonders bevorzugt transparent ausgebildet sein. In einem solchen Fall ergibt sich in den Bereichen, in denen die zweite Schicht und dritte Schicht über der ersten Schicht angeordnet sind, durch Mischung der einzelnen Glanzgrade der Schichten ein neuer Glanzgrad, der dem Sicherheitselement einen hohen Wiedererkennungswert und damit einen großen Fälschungsschutz verleiht.
Selbstverständlich können die zweite und die dritte Schicht auch in den Bereichen, in denen diese über der ersten Schicht angeordnet sind, bereichsweise opak ausgebildet sein. Auch dadurch ergibt sich ein Sicherheitselement mit extrem hoher Fälschungssicherheit, wenngleich die Herstellung solcher Sicherheitselement aufgrund der Anordnung opaker und nicht opaker Bereiche mit einem größeren technischen Aufwand verbunden ist als dies bei Sicherheitselementen mit transluzenter bzw. transparenter zweiter bzw. dritter Schicht der Fall ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem „transparenten” Material ein Material verstanden, das einfallende elektromagnetische Strahlung zumindest im sichtbaren Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis ca. 780 nm im Wesentlichen vollständig hindurchlässt. Bei einem „transparenten” Material im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist der Transmissionsgrad T ≥ 0,8, wobei T als Quotient der durch das Material hindurch gelassenen Strahlungsleistung L und der auf das Substrat eingestrahlten Strahlungsleistung L₀ definiert ist. Diese exakte Definition des Transmissionsgrades (T = L/L₀) entspricht der im „Lexikon der Optik", Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2003, Band 2, Seite 366, Begriff „Transmissionsgrad” gegebenen Definition.
Ein „opakes” bzw. „undurchsichtiges” Material weist im Rahmen der vorliegenden Erfindung einen Transmissionsgrad T ≤ 0,1 auf, wobei T als Quotient L/L₀ definiert ist (siehe oben). Im Rahmen der vorliegenden Erfindung lässt ein opakes Material einfallende elektromagnetische Strahlung daher zumindest im sichtbaren Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis ca. 780 nm im Wesentlichen nicht durch.
Ein „transluzentes”, „durchscheinendes” oder „semitransparentes” Material weist im Rahmen der vorliegenden Erfindung zumindest im sichtbaren Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis ca. 780 nm einen Transmissionsgrad T größer 0,1 und kleiner 0,8 auf, d. h. 0,1 < T < 0,8.
Wie weiter unten noch näher erläutert wird, kann die subjektive Wahrnehmung eines transparenten, transluzenten oder opaken Materials durch einen Betrachter zum Teil erheblich von der oben gegebenen exakten Definition für transparentes, transluzentes oder opakes Material abweichen. Bei Messreihen mit metallisierten und nichtmetallisierten Folien, die zur Festlegung der oben aufgeführten Transmissionsgrade für transparente, transluzente und opake Materialien geführt haben, wurde nämlich festgestellt, dass die subjektive Wahrnehmung eines transparenten, transluzenten oder opaken Materials sehr stark von der Beleuchtungssituation abhängt, also davon, ob das Material vom Betrachter in Reflexion, Transmission oder in einer Kombination aus Reflexion und Transmission betrachtet wird. So nimmt ein Betrachter unter Umständen ein Sicherheitselement auch dann noch als transparent wahr, wenn der Transmissionsgrad des Sicherheitselements mehr als z. B. 0,7 beträgt, d. h. weniger als 30% des einfallenden Lichts reflektiert oder absorbiert werden.
Einen ähnlich großen Einfluss auf die subjektive Wahrnehmung eines Betrachters hat darüber hinaus die Lichtstreuung des betrachteten Materials, weil die Streuung unter anderem den Kontrast zwischen hellen und dunklen Bereichen des betrachteten Materials beeinflusst.
Unabhängig von dem möglichen Unterschied zwischen subjektiver Wahrnehmung eines Betrachters und obigen Definitionen transparenter, transluzenter oder opaker Materialien, sind alle im Rahmen dieser Anmeldung beschriebenen erfindungsgemäßen Varianten ausführbar, d. h. für den Fachmann problemlos nacharbeitbar.
Bei einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Variante erzeugt zumindest einer der Teilbereiche mit unterschiedlichem Glanzgrad einen visuell sichtbaren Farbeindruck. Alternativ oder zusätzlich kann auch zumindest einer der Teilbereiche mit unterschiedlichem Glanzgrad zusätzliche Merkmalseigenschaften, insbesondere IR-absorbierende Eigenschaften oder Lumineszenz-Eigenschaften, aufweisen.
Das Substrat des Sicherheitselements ist mit Vorteil ein papierbasiertes Substrat mit oder ohne Vorbeschichtung. Bei dem papierbasierten Substrat handelt es sich insbesondere um Papier, besonders bevorzugt Baumwollpapier. Selbstverständlich kann mit Vorteil auch Papier eingesetzt werden, welches einen Anteil x polymeren Materials im Bereich von 0 < x < 100 Gew.-% enthält.
Zweckmäßig kann es ferner sein, wenn das Substrat wenigstens auf einer, bevorzugt auf beiden sich gegenüberliegenden Oberflächen eine Kunststofffolie aufweist. Ein solcher Verbund, bei dem es sich um ein Hybridsubstrat handelt, zeichnet sich durch eine außerordentlich große Stabilität aus, was für die Haltbarkeit des Datenträgers von großem Vorteil ist. Neben dieser Schichtenfolge Kunststoff/Papier/Kunststoff ist des Weiteren auch ein Substrat mit umgekehrter Schichtenfolge Papier/Kunststoff/Papier als Substrat für das Sicherheitselement bzw. den Datenträger geeignet.
Das Substrat des Sicherheitselementes kann mit Vorteil auch ein Polymersubstrat sein, insbesondere ein Polymersubstrat mit einer darauf aufgebrachten Receiverschicht bzw. Farbannahmeschicht.
Alle als Substratmaterial eingesetzten Materialien können Zusatzstoffe aufweisen, die als Echtheitsmerkmale dienen. Dabei ist z. B. an Lumineszenzstoffe zu denken, die im sichtbaren Wellenlängenbereich vorzugsweise transparent sind und im nicht sichtbaren Wellenlängenbereich durch ein geeignetes Hilfsmittel, z. B. eine UV- oder IR-Strahlung emittierende Strahlungsquelle, angeregt werden können, um eine sichtbare oder zumindest mit Hilfsmitteln detektierbare Lumineszenz zu erzeugen.
Die Erfindung enthält auch einen Datenträger mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art. Bei dem Datenträger kann es sich insbesondere um ein Wertdokument, wie eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymerbanknote oder eine Folienverbundbanknote, um eine Aktie, eine Anleihe, eine Urkunde, einen Gutschein, einen Scheck, eine hochwertige Eintrittskarte, aber auch um eine Ausweiskarte, wie etwa eine Kreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Passpersonalisierungsseite handeln.
Die Erfindung enthält weiter ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements für die Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Datenträgern, bei dem ein Substrat bereitgestellt wird und auf das Substrat eine mehrschichtige Beschichtung mit zumindest vier Teilbereichen mit unterschiedlichen Glanzgraden aufgebracht wird, wobei

– eine erste Schicht in Form einer Lackschicht auf einen Teilbereich des Substrats aufgebracht wird,
– eine zweite Schicht in Form eines Mattlacks auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten Schicht aufgebracht wird, und
– eine dritte Schicht in Form eines Hochglanzlacks auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten und zweiten Schicht aufgebracht wird,

Bei einer vorteilhaften Verfahrensführung wird die erste Schicht im Offsetdruck, insbesondere im indirekten Hochdruck oder Nassoffsetdruck, aufgebracht, und/oder es wird die zweite Schicht im Offsetdruck, insbesondere im indirekten Hochdruck oder Nassoffsetdruck aufgebracht, und/oder es wird die dritte Schicht im Flexodruck aufgebracht.
Alternativ können die erste Schicht und/oder die zweite Schicht auch im Inkjet-Verfahren aufgebracht werden.
Mit besonderem Vorteil werden die erste, zweite und dritte Schicht mit derselben Lackmaschine aufgebracht, um eine besonders hohe Passergenauigkeit der drei Schichten und damit auch der Teilbereiche mit unterschiedlichem Glanzgrad zu erhalten. Alternativ werden nicht alle der ersten, zweiten und dritten Schicht mit derselben Lackmaschine aufgebracht. Insbesondere kann zumindest eine der ersten, zweiten und dritten Schicht in einem separaten Produktionsschritt an einer anderen (Lack-)Maschine aufgebracht werden.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement,
2 das Erscheinungsbild des Sicherheitselements der 1 bei Betrachtung aus einem Winkel von etwa 60° zur Senkrechten,
3 im Querschnitt schematisch den Aufbau des Sicherheitselements der 1 und 2,
4 in (a) bis (c) drei Zwischenschritte bei der Herstellung des Sicherheitselements der 3,
5 eine Banknote mit einem Glanz-Halbtonbild mit einer Mehrzahl von Tonabstufungen, und
6 schematisch ein Sicherheitselement, bei dem Glanzeffekte gepassert mit visuell sichtbaren Farben kombiniert sind.
Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. 1 zeigt dazu eine Banknote 10, die in einem Teilbereich mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 12 versehen ist, welches eine mehrschichtige Beschichtung mit zumindest vier Teilbereichen mit unterschiedlichen Glanzgraden enthält. Das Sicherheitselement 12 ist Teil der Banknote 10, es kann in anderen Gestaltungen aber auch als separates Sicherheitselement ausgebildet sein, beispielsweise als Transferelement, das auf eine Banknote oder einen anderen Datenträger aufgebracht wird.
Wie oben bereits kurz erläutert, stellt der Glanz des Sicherheitselements eine optische Eigenschaft seiner Oberfläche dar, die insbesondere dann auffällig ist, wenn überwiegend gerichtetes Licht auf die Oberfläche fällt und von dieser gerichtet reflektiert wird. In Rahmen dieser Beschreibung wird der Glanzgrad des Sicherheitselements bei einem Winkel von 60° zur Senkrechten angegeben, wie durch den Betrachter 14 in 1 angedeutet.
2 zeigt das Erscheinungsbild des Sicherheitselements 12 aus Sicht des Betrachters 14 unter einem Winkel von etwa 60° zur Senkrechten (1). Während das Sicherheitselement 12 im Ausführungsbeispiel bei senkrechter Aufsicht strukturlos und gleichmäßig transparent oder transluzent erscheint, tritt bei schräger Betrachtung aufgrund der unterschiedlichen Glanzeigenschaften der verschiedenen Teilbereiche des Sicherheitselements das in 2 gezeigte Wappenmotiv 20 mit der enthaltenden Währungsangabe ”10 €” deutlich sichtbar hervor.
Genauer weist das Sicherheitselement 12 einen Hintergrundbereich 22 mit einem niedrigen Glanzgrad von weniger als 15 GU, beispielsweise von etwa 10 GU auf. Das darin enthaltene Wappen 24 weist einen deutlichen höheren Glanzgrad als der Hintergrundbereich 22, beispielsweise einen Glanzgrad von 20 GU auf, und hebt sich dadurch aus der schrägen Betrachtungsrichtung 14 deutlich sichtbar vom Hintergrundbereich 22 ab.
Im Inneren des Wappens 24 liegen zwei Teilbereiche 26, 28 mit noch größerem Glanzgrad vor, nämlich zum einen der Teilbereich 26 in Gestalt des Währungssymbols ”€”, der einen Glanzgrad von 40 GU aufweist, und der Teilbereich 28 in Gestalt der Denomination ”10” der Banknote, der einen Glanzgrad von mehr als 50 GU, beispielsweise von 60 GU aufweist. Durch die vier unterschiedlichen Glanzgrade präsentiert sich das Sicherheitselement 12 aus der Betrachtungsrichtung 14 mit einem visuell ansprechenden und leicht zu memorierenden Erscheinungsbild, das mit heutigen Kopiergeräten nicht reproduziert werden kann.
Um das in 2 gezeigte Erscheinungsbild mit den vier unterschiedlichen Glanzgraden zu erreichen, weist das Sicherheitselement 12 den in 3 schematisch im Querschnitt dargestellten Aufbau mit einer mehrschichtigen Beschichtung 40 auf. 4 zeigt in (a) bis (c) drei Zwischenschritte bei der Herstellung des Sicherheitselements 12, wobei der rechte Bildteil nur die im jeweiligen Verfahrensschritt aufgebrachte Schicht in Aufsicht und der linke Bildteil die gesamte, bis zu diesem Verfahrensschritt erhaltene Beschichtung im Querschnitt zeigt.
Mit Bezug auf die 3 und 4(a) wird auf das Substrat 30, das im Ausführungsbeispiel durch das Banknotenpapier der Banknote 10 gebildet ist, zunächst im Offsetdruck mit einem Öldrucklack oder einem UV-Lack im indirekten Hochdruck oder Nassoffsetdruck eine erste Schicht 42 in Gestalt des Wappens 24 mit ausgespartem €-Symbol 26 aufgebracht. Die erste Schicht 42 ist dabei mit Vorteil eine Hochglanzlackschicht und ist im Ausführungsbeispiel transparent oder transluzent. Die Schicht 42 verschließt die Kapillaren des Substrats 30, glättet das Substrat und reduziert oder verhindert so das Wegschlagen der nachfolgend auf die erste Schicht aufgebrachten Hochglanzlackschicht 46. Die erste Schicht 42 kann auch gepassert zu anderen, visuell sichtbaren oder nicht sichtbaren Druckschichten auf dem Substrat 30 aufgebracht werden.
Mit Bezug auf 3 und 4(b) wird dann, wieder im Offsetdruck, eine zweite Schicht 44 in Form eines Mattlacks aufgebracht und zwar in Gestalt des im Wesentlichen quadratischen Hintergrundbereichs 22 des Sicherheitselements 12, allerdings mit ausgespartem €-Symbol 26 und ausgesparter Denomination 28. Dadurch wird die zweite Schicht 44 in einem Teilbereich auf der ersten Schicht 42 aufgebracht, nämlich in Bereich des Wappens 24 mit Ausnahme des €-Symbols 26 und der Denomination 28. In einem weiteren Teilbereich, nämlich im Hintergrundbereich 22 außerhalb des Wappens 24, ist die zweite Schicht 44 direkt auf dem Substrat 30 aufgebracht. Die Mattlackschicht 44 kann wasserbasiert oder UV-trocknend sein oder auch aus einer Mischung beider Systeme bestehen.
Anschließend wird mit Bezug auf 3 und 4(c) im Flexodruck eine dritte Schicht 46 in Form eines Hochglanzlacks aufgebracht und zwar in Gestalt der Denomination 28 und des €-Symbols 26, also gerade in den Aussparungen der zweiten Schicht 44.
Die dritte Schicht 46 wird dadurch in einem Teilbereich auf der ersten Schicht 42 aufgebracht, nämlich in Bereich der Denomination 28 und wird in einem weiteren Teilbereich, nämlich im Bereich des €-Symbols 26 direkt auf das Substrat 30 aufgebracht. Auch die Hochglanzlackschicht 46 kann wasserbasiert oder UV-trocknend sein oder aus einer Mischung beider Systeme bestehen, wobei wegen des höheren Glanzgrades der Einsatz eines UV-trocknenden Lacks bevorzugt ist.
Da die dritte Schicht 46 nur in den Aussparungen der zweiten Schicht 44 aufgebracht wird, kann die Reihenfolge des Aufbringen von zweiter und dritter Schicht auch umgekehrt werden.
Im Ausführungsbeispiel werden die Schichten 42, 44 und 46 mit derselben Lackmaschine aufgebracht, so dass sie gepassert mit einem Versatz von 0,2 mm oder weniger aufgebracht werden können.
Insgesamt entsteht durch die Aufbringungen der drei Schichten 42, 44, 46 die in 3 gezeigte mehrschichtige Beschichtung 40 des Substrats 30 mit vier zueinander gepasserten Teilbereichen mit unterschiedlichem Glanzgrad.
Dabei weist der Teilbereich 58 der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack 46 (dritte Schicht) auf der ersten Schicht 42 aufgebracht ist, den genannten hohen Glanzgrad von 60 GU auf, da dort die erste Schicht 42 das Substrat 30 geglättet und die Kapillaren des Substrats verschlossen hat. Die Hochglanzlackschicht 46 kann daher dort einen besonders hohen Glanz entfalten.
Der Teilbereich 56 der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack 46 direkt auf dem Substrat 30 aufgebracht ist, weist einen Glanzgrad von 40 GU auf, also einen geringeren Glanzgrad als der des Teilbereichs 58, da das Substrat 30 im Teilbereich 56 nicht durch die erste Schicht 42 vorbehandelt ist.
Der Teilbereich 52 der Beschichtung, in dem der Mattlack 44 (zweite Schicht) direkt auf dem Substrat 30 aufgebracht ist, weist wegen der mattierenden Wirkung des Mattlacks 44 einen niedrigen Glanzgrad von 10 GU auf. Schließlich weist der Teilbereich 54 der Beschichtung, in dem der Mattlack 44 (zweite Schicht) auf die erste Schicht 42 aufgebracht ist, einen mittleren Glanzgrad von 20 GU auf. Ohne an nachfolgende Erklärung gebunden zu sein, wird der mittlere Glanzgrad von 20 GU im Teilbereich 54 vermutlich deshalb erhalten, weil das Substrat 30 im Teilbereich 54 durch die erste Schicht 42 geglättet und dadurch die mattierende Wirkung der Mattlackschicht 44 etwas reduziert ist. Die im Offsetverfahren aufgebrachte erste Schicht 42 kann ungerastert oder gerastert mit unterschiedlichen Rasterweiten aufgebracht werden. Im letzteren Fall ergibt sich dann nach dem Aufbringen des Hochglanzlacks 46 (dritte Schicht) je nach der Rasterweite der darunterliegenden ersten Schicht 42 ein unterschiedlich hoher Glanzgrad. Beträgt beispielsweise, wie oben angeben, der Glanzgrad in einem Teilbereich 56 der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack 46 direkt auf dem Substrat 30 aufgebracht ist, 40 GU, und in einem Teilbereich 58, in dem der Hochglanzlack 46 auf einem vollflächigen Bereich der ersten Schicht 42 aufgebracht ist, 60 GU, so können durch Aufrasterung der ersten Schicht 42 praktisch stufenlos alle Glanzgrade zwischen 40 GU und 60 GU verwirklicht werden. Wie in 5 illustriert, kann auf einer Banknote 60 auf diese Weise ein Sicherheitselement mit einem Glanz-Halbtonbild 62 erzeugt werden, welches bei senkrechter Aufsicht praktisch nicht sichtbar ist, das aber bei schräger Betrachtung durch die unterschiedlichen Glanzgrade wie ein Halbtonbild mit eine Vielzahl an Tonabstufungen in Erscheinung tritt.
6 illustriert schematisch die Möglichkeit, die oben beschriebenen Glanzeffekte gepassert mit visuell sichtbaren Farben zu kombinieren. Das Sicherheitselement 70 der 6 weist Bereiche 72 mit einer visuell sichtbaren Offsetfarbe auf, die entweder selbst oder durch einen Überdruck mit einem Hochglanzlack einen bestimmten Glanzgrad aufweist. Gepassert zu den visuell sichtbaren Bereichen 72 sind zwei Glanzbereiche 74, 76 angeordnet, die bei senkrechter Betrachtung nicht erkennbar sind und nur bei schräger Betrachtung durch ihre Glanzeigenschaften in Erscheinung treten.
Beispielsweise ist der Bereich 74 wie der Teilbereich 58 der 3 durch eine transparente Hochglanzlackschicht gebildet, die auf einer im Offsetverfahren aufgebrachten transparenten UV-Lackschicht aufgebracht ist, während im Bereich 76 die Hochglanzlackschicht wie im Teilbereich 56 der 3 direkt auf dem Substrat aufgebracht ist. Der Hintergrundbereich 78 weist einen nur geringen Glanzgrad auf und ist beispielsweise wie der Teilbereich 52 der 3 durch eine Mattlackschicht gebildet. Beim Kippen des Sicherheitselements 60 in eine schräge Betrachtungslage treten die beiden zunächst nicht erkennbaren Bereiche 74, 76 mit ihrem hohen bzw. sehr hohen Glanzgrad in Erscheinung und ergänzen beispielsweise die Bereiche 72 zu einem Gesamtmotiv. Anstelle der visuell sichtbaren Offsetfarbe 72 kann auch eine visuell nicht sichtbare Farbe, beispielsweise eine Lumineszenzfarbe oder eine IR-absorbierende Farbe, eingesetzt werden.
Bezugszeichenliste

10: Banknote
12: Sicherheitselement
14: Betrachter
20: Wappenmotiv
22: Hintergrundbereich
24: Wappen
26, 28: Teilbereiche
30: Substrat
40: mehrschichtige Beschichtung
42: erste Schicht
44: zweite Schicht
46: dritte Schicht
52, 54, 56, 58: Teilbereiche
60: Banknote
62: Glanz-Halbtonbild
70: Sicherheitselement
72: Bereiche mit einer visuell sichtbaren Offsetfarbe
74, 76: Glanzbereiche
78: Hintergrundbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

„Lexikon der Optik”, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2003, Band 2, Seite 366 [0019]

Claims

Sicherheitselement zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Datenträgern, mit einem Substrat und einer auf dem Substrat aufgebrachten mehrschichtigen Beschichtung mit zumindest vier Teilbereichen mit unterschiedlichen Glanzgraden, wobei die mehrschichtige Beschichtung umfasst: – eine erste Schicht in Form einer Lackschicht, die auf einen Teilbereich des Substrats aufgebracht ist, – eine zweite Schicht in Form eines Mattlacks, der auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten Schicht aufgebracht ist, und – eine dritte Schicht in Form eines Hochglanzlacks, der auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten und zweiten Schicht aufgebracht ist, und wobei der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf dem Substrat aufgebracht ist, der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf dem Substrat aufgebracht ist und der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, jeweils einen unterschiedlichen Glanzgrad aufweisen.
Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht, der Mattlack und der Hochglanzlack so aufeinander abgestimmt sind, dass – der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, einen ersten, hohen Glanzgrad aufweist, – der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf dem Substrat aufgebracht ist, einen zweiten, niedrigen Glanzgrad aufweist, – der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf dem Substrat aufgebracht ist, einen dritten, mittelhohen Glanzgrad aufweist, der zwischen dem ersten und zweiten Glanzgrad liegt, und – der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, einen vierten, mittelniedrigen Glanzgrad aufweist, der zwischen dem zweiten und dritten Glanzgrad liegt.
Sicherheitselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Glanzgrad größer als 50 GU bei 60° ist, und/oder der zweite Glanzgrad kleiner als 15 GU bei 60° ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbereiche mit unterschiedlichem Glanzgrad zueinander gepassert sind.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Schicht nur in den Aussparungen der zweiten Schicht vorliegt.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht und/oder die zweite Schicht eine Offset- oder Inkjet-Schicht ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht eine Hochglanzlackschicht ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Schicht eine Flexodruckschicht ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht gerastert mit unterschiedlichen Rasterweiten aufgebracht ist, so dass der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack als dritte Schicht auf die erste Schicht aufgebracht ist, je nach der Rasterweite der ersten Schicht einen unterschiedlich hohen Glanzgrad aufweist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite und dritte Schicht zusammen die erste Schicht vollständig überdecken.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht und/oder die zweite Schicht und/oder die dritte Schicht in Form von Zeichen, Mustern oder einer Codierung aufgebracht ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht und/oder die zweite Schicht und/oder die dritte Schicht transparent oder transluzent ist.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Teilbereiche mit unterschiedlichem Glanzgrad einen visuell sichtbaren Farbeindruck erzeugt.
Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Teilbereiche mit unterschiedlichem Glanzgrad zusätzliche Merkmalseigenschaften, insbesondere IR-absorbierende Eigenschaften oder Lumineszenz-Eigenschaften, aufweist.
Datenträger mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14.
Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements für die Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Datenträgern, bei dem ein Substrat bereitgestellt wird und auf das Substrat eine mehrschichtige Beschichtung mit zumindest vier Teilbereichen mit unterschiedlichen Glanzgraden aufgebracht wird, wobei – eine erste Schicht in Form einer Lackschicht auf einen Teilbereich des Substrats aufgebracht wird, – eine zweite Schicht in Form eines Mattlacks auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten Schicht aufgebracht wird, und – eine dritte Schicht in Form eines Hochglanzlacks auf einen Teilbereich der ersten Schicht und auf einen Teilbereich des Substrats außerhalb der ersten und zweiten Schicht aufgebracht wird, und wobei nach der Aufbringung der ersten, zweiten und dritten Schicht der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf dem Substrat aufgebracht ist, der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Hochglanzlack auf dem Substrat aufgebracht ist und der Teilbereich der Beschichtung, in dem der Mattlack auf die Lackschicht aufgebracht ist, jeweils einen unterschiedlichen Glanzgrad aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht im Offsetdruck, insbesondere im indirekten Hochdruck oder Nassoffsetdruck aufgebracht wird, und/oder die zweite Schicht im Offsetdruck, insbesondere im indirekten Hochdruck oder Nassoffsetdruck aufgebracht wird, und/oder die dritte Schicht im Flexodruck aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, zweite und dritte Schicht mit derselben Lackmaschine aufgebracht werden oder die erste, zweite und dritte Schicht in separaten Produktionsschritten an unterschiedlichen Maschinen aufgebracht werden.