EP4420890A1 - Substrate with electrically conductive layer - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a substrate for producing securities or security papers, such as banknotes, identity cards, credit cards, as well as a security or security paper.
- Substrates, and in particular polymer substrates, as well as securities or security papers of the type mentioned above are usually used to increase the counterfeit security of securities or security papers, such as banknotes, ID cards, credit cards, debit cards, tickets, etc.
- Substrates for securities or security papers must meet high quality requirements with regard to their visual appearance.
- substrates especially polymer substrates
- substrates are transparent, or that at least areas or layers are transparent, so that subsequent printing or design of a security or security paper, especially a polymer security, a polymer security paper or a polymer banknote, is possible at least largely without restrictions.
- substrates and the securities or security papers made from them cannot be forged or can only be forged with great difficulty. Until now, a compromise had to be found between these two requirements - good visual designability and at the same time a high level of forgery security.
- the object of the present invention is to create a substrate with increased security against counterfeiting, which at the same time also increases the creative freedom and can be designed in a variety of ways.
- a substrate of the type mentioned at the outset in that it has an electrically conductive layer with a machine-readable coding, which electrically conductive layer is transparent in a wavelength range visible to the human eye.
- the coding is an electrically readable, machine-readable coding.
- WO2018141478A1 and the WO2018141477A1 each disclose a method for generating a time-dependent signal on a capacitive area sensor. Further technologies for detecting capacitive signals are described in the WO2018119525A1 and through the DE102012023082A1 known.
- the electrically conductive layer with a machine-readable code according to the invention is an electrically readable code. This is in contrast to conventional machine-readable codes, which are usually magnetic codes.
- the inventive design of the substrate with the electrically conductive layer has the advantage that it is extremely forgery-proof. Even if a forger recognizes that the security element contains an electrically readable, machine-readable code, it is still impossible for him to imitate or even copy it.
- the electrically conductive layer does not affect the optical appearance of the substrate, so that it can be designed in an unlimited variety of ways according to methods known from the state of the art.
- the transparency of the electrically conductive layer according to the invention is particularly advantageous when a banknote with a so-called window is manufactured from the substrate or preferably polymer substrate.
- the window appears extremely attractive and high-quality due to its transparency, while at the same time a counterfeiter cannot recognize that the window contains an electrically readable, machine-readable code.
- the substrate can, in particular if it is a polymer substrate, be made of a translucent and/or thermoplastic material.
- the substrate or polymer substrate can preferably be made of at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone (PEEK), polyetherketone (PEK), polyethyleneimide (PEI), polysulfone (PSU), polyaryletherketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, Polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), poly
- the electrically conductive layer has a transmittance of 0 to 0.5, preferably from 0 to 0.3, particularly preferably from 0 to 0.1.
- the transmittance is a measure of the transmitted intensity and is defined as the quotient between the intensity in front of an obstacle and the intensity behind this obstacle.
- the transmittance therefore takes on values between 0 and 1.
- the electrically conductive layer is applied to one side of the substrate, or that the electrically conductive layer is introduced into the substrate. It is also conceivable that the electrically conductive layer is applied to both sides of the substrate.
- An electrically conductive layer introduced into the substrate can be particularly useful if the substrate is a hybrid product consisting of a polymeric substrate and a cellulose-containing substrate, i.e. a paper substrate.
- the electrically conductive layer is designed as a security element or as part of a security element, wherein the security element is applied to the substrate, or wherein the security element is introduced into the substrate.
- security element can refer to various types of security elements familiar to those skilled in the art.
- security elements can be designed as security threads, security strips, security patches and the like.
- other types of security elements known to those skilled in the art are also conceivable.
- the security element can be designed with one or more security features.
- the security element can have an optical effect layer.
- the optical effect layer can be applied directly to the electrically conductive layer or can be applied to the electrically conductive layer with one or more intermediate layers.
- Each additional layer described in this document can in principle also be formed from several layers or plies.
- each of the layers described can be applied in particular using a gravure printing process.
- the top layer in addition to printing processes, it would also be conceivable for the top layer to be applied by painting, dip coating, spray coating or roller coating. It is also conceivable to apply the top layer using vacuum-based coating processes, such as plasma coating or PVD and CVD coating.
- the security element comprises a printed electrically non-conductive metal layer or a printed electrically non-conductive metal pigment layer.
- the security element can comprise a metallic effect paint and/or a metallic effect varnish and/or a metallic effect ink and/or a metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminium, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys.
- a metallic effect paint and/or a metallic effect varnish and/or a metallic effect ink and/or a metallic material in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminium, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys.
- the security element has a layer with a color-shift effect and contains a color-shifting thin-film element or color-shifting pigments, in particular interference pigments, or liquid crystal pigments.
- the layer that enhances the color-shift effect is in particular a layer of dark color and/or a layer of metal oxides, such as substoichiometric aluminum oxide.
- the layer that enhances the color-shift effect can be applied to a liquid crystal layer or a layer of color-shifting pigments, so that the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer is arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the carrier layer.
- the layer that enhances the color-shift effect can also be arranged between the carrier layer and the layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer.
- a carrier layer it is also possible for a carrier layer to be arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
- the security element may have at least one liquid crystal layer, in particular a cholesteric liquid crystal layer.
- the security element may also comprise an optically non-linear layer or an optically non-linear layer and/or as a layer containing fluorescent pigments and/or fluorescent substances.
- IR upconverters Optically non-linear layers or layers or materials that form these layers are also referred to as IR upconverters or UV downconverters. These can be materials that exhibit a visible color under the influence of electromagnetic radiation outside the visible wavelength range of light. Such materials can be excited to emit visible light under these conditions, for example when exposed to infrared (IR) ( ⁇ > 780 nm) and/or ultraviolet (UV) light ( ⁇ ⁇ 380 nm).
- IR upconverters can be materials that exhibit a visible color under the influence of electromagnetic radiation outside the visible wavelength range of light. Such materials can be excited to emit visible light under these conditions, for example when exposed to infrared (IR) ( ⁇ > 780 nm) and/or ultraviolet (UV) light ( ⁇ ⁇ 380 nm).
- the security element can comprise structures or be formed with structures.
- the structures can be achromatic and/or reflective structures, such as for example micromirrors, and/or refractive structures, such as microlenses, and/or diffractive structures, such as holograms.
- the structures can be introduced directly into a carrier layer or into a further layer, in particular an embossing lacquer layer, in particular embossed by means of a molding device.
- the structure or structures can be embossed directly into a carrier layer. For example, by heating the carrier layer and embossing the structures using an embossing tool, such as an embossing roller.
- an embossing tool such as an embossing roller.
- the additional layer can be applied directly to a carrier layer.
- the additional layer can be formed from an embossing lacquer that is shaped to match the arrangement of the structures. This can in turn be done using a molding device or a molding element in an embossing process.
- an optical effect layer or its layers onto the structures or the metal layers and/or metal effect layers can be carried out, for example, by a printing process and/or a vapor deposition process or several of these.
- the materials or additives of the reflective layer described below could also form a component or a layer of the optical effect layer. These can in particular be printed or vapor deposited and thus form a separate layer of the optical effect layer.
- the security element is formed with a thin-film element and has at least one absorber layer and at least one spacer layer.
- the at least one absorber layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group of nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and/or alloys of these materials, or can be made from at least one of these materials.
- a thin-film element further comprises at least one reflection layer and/or a second absorber layer, wherein the at least one
- a spacer layer is arranged between the at least one first absorber layer and the at least one reflection layer and/or the at least one second absorber layer.
- the reflection layer can be applied or arranged on structures and can in particular be printed and/or vapor-deposited on them. It is also possible to reverse this order in the optical effect layer so that the absorber layer is arranged on the structures and then the spacer layer and the reflection layer. The arrangement would therefore be in the order structures - absorber layer - spacer layer - reflection layer. Instead of the above-mentioned reflection layer, however, another absorber layer can also be provided.
- the at least one reflection layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index of greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as iron(II,III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron(III) oxide (Fe 2 O 3 ), Hafnium
- the at least one spacer layer can be a low-refractive dielectric material with a refractive index of less than or equal to 1.65, in particular selected from the group aluminum oxide (Al 2 O 3 ), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF 2 ), aluminum fluoride (AlF 3 ), cerium fluoride (CeF 3 ), sodium aluminum fluorides (eg Na 3 AlF 6 or Na 5 Al 3 F 14 ), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (SiO 2 ), neodymium fluoride (NdF 3 ), lanthanum fluoride (LaF 3 ), samarium fluoride (SmF 3 ), barium fluoride (BaF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ) , lithium fluoride (LiF), low-refractive organic monomers and/or low-refractive organic polymers or at least one high-refractive dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in
- the security element is a partial layer or comprises a partial layer, wherein the partial layer represents a portrait, a landscape, an abstract geometric symbol, logo or an alphanumeric symbol and/or an icon and/or a code and/or a sequence of characters.
- the security element can comprise a carrier layer made of a plastic, wherein in particular the plastic can be formed from a translucent and/or thermoplastic plastic.
- the carrier layer can preferably contain at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), polyether ketone (PEK), polyethylene imide (PEI), polysulfone (PSU), polyarylether ketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene
- the security element can have additional layers, which additional layers include in particular protective varnishes, heat-sealing varnishes, adhesives, primers and/or films.
- protective varnishes can protect the entire layer and/or layer structure from mechanical damage such as scratches, grooves or the like.
- a protective layer can be provided on one or both sides.
- a flat design of the security element can also be achieved by means of a protective layer.
- the electrically conductive layer is a printed layer.
- the electrically conductive layer is particularly advantageous.
- the electrically conductive layer it would also be conceivable for the electrically conductive layer to be applied by painting, dip coating, spray coating or roller coating. It is also conceivable to apply the electrically conductive layer using vacuum-based coating processes, such as plasma coating or PVD and CVD coating.
- the electrically conductive layer comprises a non-metallic conductive material.
- the electrically conductive layer comprises a metal layer or a layer containing metal particles.
- the non-metallic conductive material contained in the electrically conductive layer comprises an electrically conductive polymer.
- Intrinsically conductive polymers are plastics with an electrical conductivity that is comparable to metals. The conductivity of the polymer is achieved through conjugated double bonds, which allow charge carriers to move freely in the doped state. Polymers that are only conductive due to electrically conductive fillers such as aluminum flakes or carbon black are called extrinsically conductive polymers.
- Electrically conductive polymers can be selected from a group comprising inorganic polymers, organometallic polymers, fully or partially aromatic polymers, homopolymers, copolymers, Biopolymers, chemically modified polymers and/or synthetic polymers can be selected. Particularly preferred are polymers selected based on polyparaphenylene, polyparaphenylvinylene, polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, polyaniline (PANI) and poly-3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT), each with the various known side chain modifications. PEDOT can preferably be included in a poly(styrenesulfonic acid) system (PSS system), i.e. form a PEDOT-PSS. Polymers can also be designed as nanowires.
- PSS system poly(styrenesulfonic acid) system
- Polymers can also be designed as nanowires.
- the non-metallic conductive material contained in the electrically conductive layer comprises an electrically conductive graphite-containing varnish.
- Electrically conductive graphite-containing paints are also known as carbon-conductive paints.
- Such graphite-containing paints preferably contain electrically conductive particles, in particular soot or graphite particles, graphene, carbon nanowires or carbon nanotubes (CNT).
- the electrically conductive layer can advantageously also be formed from combinations of the aforementioned metallic and non-metallic materials.
- the electrically conductive layer covers the substrate completely or partially.
- the electrically conductive layer may completely or partially cover the security element.
- a further electrically conductive layer is formed, which further electrically conductive layer is transparent in a wavelength range visible to the human eye.
- the further electrically conductive layer can be formed in a different layer plane than the electrically conductive layer.
- the further electrically conductive layer preferably comprises a different material or materials than the electrically conductive layer.
- the substrate can be completely or partially covered with the two different electrically conductive layers.
- the two electrically conductive layers can be directly next to each other, on top of each other, i.e. overlapping or overlapping in regions, or arranged separately from one another.
- the electrically conductive layer may be formed or arranged in more than one layer level, so that when the coding is read out, the signal or information comes from different layer levels.
- the substrate is a polymer substrate.
- the object of the invention mentioned at the outset is also achieved independently by a polymer security paper or polymer security paper in that it comprises a substrate according to one of the claims.
- the security or safety paper is a polymer security or polymer safety paper.
- the layer structure and the arrangement of further layers depend on the type of attachment of the security element to a security object, since the side of the security element to be viewed after attachment is crucial.
- the visible side can therefore be viewed from above, as shown in the figures, but it is also possible to view the security element from a visible side from below, e.g. through a carrier.
- a layer is applied to something
- the phrase "a layer is applied to something" is to be understood as meaning that the layer can be applied directly, or that one or more intermediate layers can be located between the applied layer and that onto which the layer is applied.
- one or more intermediate layers can be arranged between the layers described in this document. It is therefore not absolutely necessary for the layers described to contact one another.
- the term layer in this document is to be understood as meaning that a layer can also be made up of several sub-layers.
- covered means that the electrically conductive layer can be arranged either above or below or in front of or behind any covering layer when viewed from one and the same side.
- the layer structures shown, as well as top views, are, as is clear to the person skilled in the art, only roughly schematically sketched and are to be understood as sections or area views of an overall product.
- the The plan views of the substrates shown are each shown in the form of a fully cut security or a fully cut individual banknote.
- substrates are usually available on rolls or, after packaging or cutting, in sheet form, with several individual banknotes subsequently being cut from such a sheet.
- the substrate described, in particular a polymer substrate can be further processed into a security or security paper, in particular into a polymer security or polymer security paper.
- a security or security paper thus comprises the electrically conductive layer 2 or its machine-readable coding, which is transparent in a wavelength range visible to the human eye.
- FIG.1 A possible layer structure of a substrate 1 is shown as an example.
- the substrate 1 is preferably a polymer substrate.
- the Fig.2 shows a top view of this substrate 1. It is provided that an electrically conductive layer 2 with a machine-readable coding is applied directly to the substrate 1, for example to a polymer banknote substrate. It is provided that the electrically conductive layer 2 or its machine-readable coding is transparent in a wavelength range visible to the human eye.
- the transparent electrically conductive layer 2 can have a transmittance of 0 to 0.5, preferably from 0 to 0.3, particularly preferably from 0 to 0.1.
- the electrically conductive layer 2 is applied to the substrate 1 via a transparent or translucent primer 6, for example - when looking at the layer structure or the substrate 1 from a visible side 5.
- a transparent or translucent primer 6 for example - when looking at the layer structure or the substrate 1 from a visible side 5.
- another identical or differently constructed layer of a primer 6 is provided, which is also transparent or translucent, and which can in particular be printed on.
- the electrically conductive layer 2 is transparent in a wavelength range visible to the human eye. In the plan view of this substrate 1 according to Fig.2 it is shown that the electrically conductive layer 2 covers the substrate 1, or a security document made therefrom, over its entire surface or completely.
- the substrate 1 or a layer of the substrate 1 can, in particular if it is a polymer substrate, be made of a translucent and/or thermoplastic material.
- the substrate 1 or polymer substrate can preferably contain at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), polyether ketone (PEK), polyethylene imide (PEI), polysulfone (PSU), polyarylether ketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butad
- the electrically conductive layer 2 can, as in the Fig. 1 and Fig. 2 shown, applied to one side of the substrate 1. Alternatively, it would also be conceivable if the electrically conductive layer 2 is introduced into the substrate 1. Alternatively, it would also be conceivable if the electrically conductive layer 2 is applied to both sides of the substrate 1. This is the case, for example, if the substrate 1 is a hybrid product made of a polymeric substrate and a cellulose-containing substrate, i.e. a paper substrate.
- the electrically conductive layer 2 shown can be a printed layer, which was preferably applied in a gravure printing process.
- the electrically conductive layer 2 can comprise a non-metallic conductive material.
- the electrically conductive layer 2 comprises a metal layer or a layer containing metal particles.
- the non-metallic conductive material contained in the electrically conductive layer 2 can alternatively or additionally also comprise an electrically conductive polymer.
- Electrically conductive polymers can be selected from a group comprising inorganic polymers, organometallic polymers, fully or partially aromatic polymers, homopolymers, copolymers, biopolymers, chemically modified polymers and/or synthetic polymers. Particularly preferred are polymers selected based on polyparaphenylene, Polyparaphenylvinylene, polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, polyaniline (PANI) and poly-3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT), each with the various known side chain modifications. PEDOT can preferably be included in a poly(styrenesulfonic acid) system (PSS system), thus forming a PEDOT-PSS. Polymers can also be formed as nanowires, for example.
- PSS system poly(styrenesulfonic acid) system
- Any non-metallic conductive material contained in the electrically conductive layer 2 may comprise an electrically conductive graphite-containing varnish.
- the electrically conductive layer 2 can advantageously also be formed from combinations of the aforementioned metallic and non-metallic materials.
- FIG.3 Another possible layer structure of a substrate 1 is shown as an example.
- Fig.4 shows a top view of this substrate 1. It is provided that an electrically conductive layer 2 with a machine-readable coding is applied directly to the substrate 1, for example a polymer banknote substrate. It is also provided that the electrically conductive layer 2 or its machine-readable coding is transparent in a wavelength range visible to the human eye.
- the transparent electrically conductive layer 2 can have a transmittance of 0 to 0.5, preferably from 0 to 0.3, particularly preferably from 0 to 0.1.
- a further electrically conductive layer 4 is provided immediately or directly next to this electrically conductive layer 2.
- the further electrically conductive layer 4 is also transparent in a wavelength range visible to the human eye. It would also be conceivable for the two areas with electrically conductive layers 2, 4 to be separated from one another or spaced apart from one another when the substrate 1 is viewed from above or from the visible side 5.
- the structure of the two areas with electrically conductive layers 2, 4 can be identical, as shown. Of course, the two areas can also be constructed with various other layers. This is within the skill and discretion of the average person skilled in the art.
- the further electrically conductive layer 4 preferably comprises a different material or materials than the electrically conductive layer 2.
- the substrate 1 can be provided with the two different electrically conductive layers 2, 4 be completely or partially covered.
- the two electrically conductive layers 2, 4 can be arranged directly next to each other, one above the other, i.e. overlapping or partially overlapping, or separately from each other.
- FIG.9 A further embodiment is shown, whereby the description of the Fig.3 and 4 In this layer structure shown, representative of a large number of possible designs, one electrically conductive layer 2 is partially formed and the other electrically conductive layer 4 is formed over the entire surface.
- the electrically conductive layer 2, 4 is formed or arranged in more than one layer plane.
- the electrically conductive layer 2 can be designed as a security element 3 or as part of a security element 3, wherein the security element 3 is applied to the substrate 1, or wherein the security element 3 is introduced into the substrate 1.
- the electrically conductive layer 2 is formed with a machine-readable coding on a security element 3, for example a security strip, security patch or security thread, which security element 3 is applied to the substrate 1.
- the electrically conductive layer 2 or its machine-readable coding is transparent in a wavelength range visible to the human eye.
- the transparent electrically conductive layer 2 can have a transmittance of 0 to 0.5, preferably from 0 to 0.3, particularly preferably from 0 to 0.1.
- the security element 3 is shown before it is attached to the substrate 1, i.e. still separately.
- the security element 3 can be formed with a carrier layer 7 designed as a transfer layer or transfer film. This carrier layer 7 can be removed after application to the surface of the substrate 1, as is known per se. Variants are of course also conceivable in which the carrier layer 7 remains on the security element 3 after application.
- the security element can have additional layers, which additional layers include in particular protective varnishes, heat-sealing varnishes, adhesives, primers and/or films.
- Protective varnishes can protect the entire layer and/or layer structure from mechanical damage such as scratches, grooves or the like.
- a protective layer can be provided on one or both sides.
- a protective layer can also be used to achieve a flat design of the security element.
- the security element 3 - described from a visible side 5 from top to bottom - is formed with a carrier layer 7, a primer 6, the electrically conductive layer 2, another identical or different primer 6 and a heat-sealing lacquer 8.
- the carrier layer 7 can be made of a translucent and/or thermoplastic material.
- the carrier layer 7 can preferably contain at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), polyether ketone (PEK), polyethylene imide (PEI), polysulfone (PSU), polyarylether ketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyvinyl chloride (PVC), ethylene
- the security element 3 can be designed with one or more additional security features.
- the security element 3 can have an optical effect layer.
- the optical effect layer can be applied directly to the electrically conductive layer or can be applied to the electrically conductive layer 2 with one or more intermediate layers.
- Each additional layer described in this document can in principle also be formed from several layers or plies.
- each of the layers described can be applied in particular using a gravure printing process.
- the top layer in addition to printing processes, it would also be conceivable for the top layer to be applied by painting, dip coating, spray coating or roller coating. It is also conceivable to apply the top layer using vacuum-based coating processes, such as plasma coating or PVD and CVD coating.
- the security element 3 may comprise a printed electrically non-conductive metal layer or a printed electrically non-conductive metal pigment layer.
- the security element 3 can comprise a metallic effect paint and/or a metallic effect varnish and/or a metallic effect ink and/or a metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminium, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys.
- a metallic effect paint and/or a metallic effect varnish and/or a metallic effect ink and/or a metallic material in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminium, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys.
- the security element 3 can have a layer with a color-shift effect and contain a color-shifting thin-film element or color-shifting pigments, in particular interference pigments or liquid crystal pigments.
- the layer that enhances the color-shift effect is in particular a layer of dark color and/or a layer of metal oxides, such as substoichiometric aluminum oxide.
- the layer that enhances the color-shift effect can be applied to a liquid crystal layer or a layer of color-shifting pigments, so that the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer is arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the carrier layer.
- the layer that enhances the color-shift effect can also be arranged between the carrier layer and the layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer.
- a carrier layer it is also possible for a carrier layer to be arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
- the security element 3 can have at least one liquid crystal layer, in particular a cholesteric liquid crystal layer.
- the security element 3 can also have an optically non-linear layer or an optically non-linear layer and/or as a layer containing fluorescent pigments and/or fluorescent substances.
- the security element 3 can comprise structures or be formed with structures.
- the structures can comprise achromatic and/or reflective structures, such as micromirrors, and/or refractive structures, such as microlenses, and/or diffractive structures, such as holograms.
- the security element 3 can be formed with or as a thin-film element and have at least one absorber layer and at least one spacer layer.
- the at least one absorber layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group of nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and/or alloys of these materials, or can be made from at least one of these materials.
- a thin-film element further comprises at least one reflection layer and/or a second absorber layer, wherein the at least one spacer layer is arranged between the at least one first absorber layer and the at least one reflection layer and/or the at least one second absorber layer.
- the reflection layer can be applied or arranged on structures and can in particular be printed and/or vapor-deposited on them. It is also possible to reverse this order in the optical effect layer so that the absorber layer is arranged on the structures and also the spacer layer and the reflection layer. The arrangement would therefore be in the order structures - absorber layer - spacer layer - reflection layer. Instead of the above-mentioned reflection layer, however, another absorber layer can also be provided.
- the at least one reflection layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index of greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as iron (II,III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron (III) oxide (Fe 2 O 3 ), hafnium
- the at least one spacer layer can be a low-refractive dielectric material with a refractive index less than or equal to 1.65, in particular selected from the group aluminum oxide (Al 2 O 3 ), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF 2 ), aluminum fluoride (AlF 3 ), cerium fluoride (CeF 3 ), sodium aluminum fluorides (eg Na 3 AlF 6 or Na 5 Al 3 F 14 ), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (SiO 2 ), neodymium fluoride (NdF 3 ), lanthanum fluoride (LaF 3 ), samarium fluoride (SmF 3 ), barium fluoride (BaF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), lithium fluoride (LiF), low-refractive organic monomers and/or low-refractive organic polymers or at least one high-refractive dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from
- the security element 3 may be a partial layer or comprise a partial layer, wherein the partial layer may represent a portrait, a landscape, an abstract geometric symbol, logo or an alphanumeric symbol and/or an icon and/or a code and/or a sequence of symbols.
- the Fig.6 shows a plan view of this substrate 1, whereby the security element 3 is already applied to the substrate 1.
- the previously described carrier layer 7 designed as a transfer film has already been removed or peeled off.
- the layer structure shown comprises two areas with electrically conductive layers 2, 4 applied directly to the substrate 1.
- a security element 3 is also applied, which also comprises an electrically conductive layer 2.
- the layers 2, 4 can be the same or different. It is provided that the electrically conductive layers 2, 4 or their machine-readable codes are transparent in a wavelength range visible to the human eye.
- the transparent electrically conductive layers 2, 4 can have a transmittance of 0 to 0.5, preferably from 0 to 0.3, particularly preferably from 0 to 0.1.
- the Fig.8 shows a top view of this layer structure.
- the directly applied areas with electrically conductive layers 2, 4 and/or the applied security element 3 touch or overlap. It is also conceivable, however, that the areas with electrically conductive layers 2, 4 and the security element 3 are at least partially spaced apart from one another, whereby non-electrically conductive free areas 9 can be provided.
- Substrates 1 are usually covered with a primer 10 as a preparatory step before a subsequent banknote printing. Such a primer 10 can be white or essentially white, as is known per se.
- the primer 10 can, as in the Fig.7 shown, also be introduced into the free areas 9, so that the substrate 1 receives at least a largely smooth surface.
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft Substrat (1) zur Herstellung von Wertpapieren oder Sicherheitspapieren, wie Banknoten, Ausweise, Kreditkarten. Dabei ist vorgesehen, dass das Substrat eine elektrisch leitfähige Schicht (2) mit einer maschinenlesbaren Codierung aufweist, welche elektrisch leitfähige Schicht (2) in einem für ein menschliches Auge sichtbaren Wellenlängenbereich transparent ist. Die Erfindung betrifft auch ein Wertpapier oder Sicherheitspapier.The invention relates to a substrate (1) for producing securities or security papers, such as banknotes, ID cards, credit cards. It is provided that the substrate has an electrically conductive layer (2) with a machine-readable coding, which electrically conductive layer (2) is transparent in a wavelength range visible to the human eye. The invention also relates to a security paper or security paper.
Description
Die Erfindung betrifft ein Substrat zur Herstellung von Wertpapieren oder Sicherheitspapieren, wie Banknoten, Ausweise, Kreditkarten, sowie ein Wertpapier oder Sicherheitspapier.The invention relates to a substrate for producing securities or security papers, such as banknotes, identity cards, credit cards, as well as a security or security paper.
Substrate, und insbesondere Polymersubstrate, sowie Wertpapiere oder Sicherheitspapiere eingangs genannter Art werden üblicherweise verwendet, um die Fälschungssicherheit von Wertpapieren oder Sicherheitspapieren, wie Banknoten, Ausweise, Kreditkarten, Bankomatkarten, Tickets etc. zu erhöhen.Substrates, and in particular polymer substrates, as well as securities or security papers of the type mentioned above are usually used to increase the counterfeit security of securities or security papers, such as banknotes, ID cards, credit cards, debit cards, tickets, etc.
Substrate für Wertpapiere oder Sicherheitspapiere müssen hohe qualitative Anforderungen im Hinblick auf die optische Erscheinung erfüllen. Insbesondere für Polymer-Wertpapier oder Polymer-Sicherheitspapiere wird gefordert, dass Substrate, insbesondere Polymersubstrate transparent sind, oder dass zumindest Bereiche oder Schichten transparent sind, sodass eine nachfolgende Bedruckung bzw. Gestaltung eines Wertpapiers oder Sicherheitspapiers, insbesondere eines Polymer-Wertpapiers, eines Polymer-Sicherheitspapiers oder einer Polymer-Banknote, zumindest weitgehend ohne Einschränkungen möglich ist. Gleichzeitig wird auch gefordert, dass Substrate und die daraus hergestellten Wertpapiere oder Sicherheitspapiere nicht oder nur sehr schwer fälschbar sind. Bisher musste zu diesen beiden Anforderungen - eine gute optische Gestaltbarkeit und gleichzeitig eine hohe Fälschungssicherheit - ein Kompromiss gefunden werden.Substrates for securities or security papers must meet high quality requirements with regard to their visual appearance. In particular for polymer securities or polymer security papers, it is required that substrates, especially polymer substrates, are transparent, or that at least areas or layers are transparent, so that subsequent printing or design of a security or security paper, especially a polymer security, a polymer security paper or a polymer banknote, is possible at least largely without restrictions. At the same time, it is also required that substrates and the securities or security papers made from them cannot be forged or can only be forged with great difficulty. Until now, a compromise had to be found between these two requirements - good visual designability and at the same time a high level of forgery security.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Substrat mit erhöhter Fälschungssicherheit zu schaffen, welches gleichzeitig auch die gestalterische Freiheit erhöht, sowie auf vielfältige Art und Weise gestaltbar bzw. designbar ist.The object of the present invention is to create a substrate with increased security against counterfeiting, which at the same time also increases the creative freedom and can be designed in a variety of ways.
Diese Aufgabe wird durch ein Substrat eingangs genannter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass es eine elektrisch leitfähige Schicht mit einer maschinenlesbaren Codierung aufweist, welche elektrisch leitfähige Schicht in einem für ein menschliches Auge sichtbaren Wellenlängenbereich transparent ist. Die Codierung ist hierbei eine elektrisch auslesbare, maschinenlesbare Codierung.This object is achieved according to the invention by a substrate of the type mentioned at the outset in that it has an electrically conductive layer with a machine-readable coding, which electrically conductive layer is transparent in a wavelength range visible to the human eye. The coding is an electrically readable, machine-readable coding.
Materialien zur Herstellung von durchsichtigen bzw. transparenten elektrisch leitfähige Schichten sind der Fachwelt beispielsweise durch die
Zum Auslesen von elektrisch auslesbaren, maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmalen sind der Fachwelt verschiedene Technologien bekannt. Die
Die erfindungsgemäße Ausbildung des Substrates mit der elektrisch leitfähigen Schicht hat den Vorteil, dass es überaus fälschungssicher ist. Selbst wenn ein Fälscher erkennt, dass das Sicherheitselement einen elektrisch auslesbaren, maschinenlesbaren Code umfasst, ist es ihm dennoch unmöglich, diesen nachzuahmen oder gar zu kopieren. Darüber hinaus beeinträchtigt die elektrisch leitfähige Schicht das optische Erscheinungsbild des Substrates nicht, sodass dieses uneingeschränkt vielfältig gemäß dem Stand der Technik bekannten Methoden gestaltet werden kann.The inventive design of the substrate with the electrically conductive layer has the advantage that it is extremely forgery-proof. Even if a forger recognizes that the security element contains an electrically readable, machine-readable code, it is still impossible for him to imitate or even copy it. In addition, the electrically conductive layer does not affect the optical appearance of the substrate, so that it can be designed in an unlimited variety of ways according to methods known from the state of the art.
Die erfindungsgemäße Transparenz der elektrisch leitfähigen Schicht ist vor allem dann besonders vorteilhaft, wenn aus dem Substrat oder bevorzugt Polymersubstrat eine Banknote mit einem sogenannten Fenster gefertigt wird. Für einen Betrachter erscheint das Fenster aufgrund seiner Transparenz überaus ansprechend und hochwertig, während ein Fälscher zugleich nicht erkennen kann, dass in dem Fenster eine elektrisch auslesbare, maschinenlesbare Codierung enthalten ist.The transparency of the electrically conductive layer according to the invention is particularly advantageous when a banknote with a so-called window is manufactured from the substrate or preferably polymer substrate. For an observer, the window appears extremely attractive and high-quality due to its transparency, while at the same time a counterfeiter cannot recognize that the window contains an electrically readable, machine-readable code.
Das Substrat kann, insbesondere wenn es sich um ein Polymersubtrat handelt, aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff gebildet sein. Das Substrat bzw. Polymersubtrat kann bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitrilbutadienstyrol (ABS), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylfluorid (PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP), Cellulose- oder Lignin-basierte Kunststoffe, Polyhydroxyalkanoate (PHA), thermoplastische Stärke (TPS), Polymilchsäure (PLA), Polycaprolacton (PCL), Polybutylensuccinat (PBS), und Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT) und/oder zumindest einen recycelten und/oder biologisch und/oder marin abbaubare Kunststoff und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The substrate can, in particular if it is a polymer substrate, be made of a translucent and/or thermoplastic material. The substrate or polymer substrate can preferably be made of at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone (PEEK), polyetherketone (PEK), polyethyleneimide (PEI), polysulfone (PSU), polyaryletherketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, Polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyvinyl chloride (PVC), ethylene tetrafluoroethylene (ETFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinyl fluoride (PVF), polyvinylidene fluoride (PVDF), ethylene tetrafluoroethylene hexafluoropropylene fluoro terpolymer (EFEP), cellulose or lignin-based plastics, polyhydroxyalkanoates (PHA), thermoplastic starch (TPS), polylactic acid (PLA), polycaprolactone (PCL), polybutylene succinate (PBS), and polybutylene adipate terephthalate (PBAT) and/or at least one recycled and/or biodegradable and/or marine degradable plastic and/or mixtures and/or copolymers of these materials or be made of at least one of these materials.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, wenn die elektrisch leitfähige Schicht einen Transmissionsgrad von 0 bis 0,5, bevorzugt von 0 bis 0,3, besonders bevorzugt von 0 bis 0,1, aufweist.Furthermore, it may be expedient if the electrically conductive layer has a transmittance of 0 to 0.5, preferably from 0 to 0.3, particularly preferably from 0 to 0.1.
Der Transmissionsgrad ist ein Maß für die durchgelassene Intensität und ist definiert als Quotient zwischen der Intensität vor einem Hindernis und der Intensität hinter diesem Hindernis. Somit nimmt der Transmissionsgrad Werte zwischen 0 und 1 an.The transmittance is a measure of the transmitted intensity and is defined as the quotient between the intensity in front of an obstacle and the intensity behind this obstacle. The transmittance therefore takes on values between 0 and 1.
Branchenüblich, insbesondere bei der Herstellung von Polymerbanknoten, werden zur Beschreibung der Transparenz anstelle eines Transmissionsgrades auch die Materialparameter "Haze" (Trübung) und "Clarity" (Bildschärfe) verwendet. Gängige Normen zur Bestimmung dieser Materialeigenschaften sind die ISO 13468 (Bestimmung des totalen Lichttransmissionsgrades von transparenten Materialien), die ISO 14782 (Bestimmung des Trübungswertes durchsichtiger Materialien) und die ASTM D1003 (Prüfung der Trübung und Lichtdurchlässigkeit von transparenten Kunststoffen).It is common practice in the industry, particularly in the production of polymer banknotes, to use the material parameters "haze" and "clarity" to describe transparency instead of a transmission level. Common standards for determining these material properties are ISO 13468 (determination of the total light transmittance of transparent materials), ISO 14782 (determination of the haze value of transparent materials) and ASTM D1003 (testing the haze and light transmittance of transparent plastics).
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die elektrisch leitfähige Schicht auf eine Seite des Substrats aufgebracht ist, oder dass die elektrisch leitfähige Schicht in das Substrat eingebracht ist. Es ist auch denkbar, dass die elektrisch leitfähige Schicht auf beiden Seiten des Substrats aufgebracht ist.Furthermore, it can be provided that the electrically conductive layer is applied to one side of the substrate, or that the electrically conductive layer is introduced into the substrate. It is also conceivable that the electrically conductive layer is applied to both sides of the substrate.
Eine in das Substrat eingebrachte elektrisch leitfähige Schicht kann vor allem dann zweckmäßig sein, wenn es sich bei dem Substrat um ein Hybridprodukt aus einem polymeren Substrat und einem zellstoff-haltigen Substrat, also einem Papiersubstrat, handelt.An electrically conductive layer introduced into the substrate can be particularly useful if the substrate is a hybrid product consisting of a polymeric substrate and a cellulose-containing substrate, i.e. a paper substrate.
Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass die elektrisch leitfähige Schicht als Sicherheitselement oder als Teil eines Sicherheitselements ausgebildet ist, wobei das Sicherheitselement auf das Substrat aufgebracht ist, oder wobei das Sicherheitselement in das Substrat eingebracht ist.Also advantageous is an embodiment according to which it can be provided that the electrically conductive layer is designed as a security element or as part of a security element, wherein the security element is applied to the substrate, or wherein the security element is introduced into the substrate.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass es sich im Kontext der Erfindung bei dem Begriff Sicherheitselement um verschiedenartige, dem Fachmann geläufige Sicherheitselemente handeln kann. Beispielsweise können Sicherheitselemente als Sicherheitsfäden, Sicherheitsstreifen, Sicherheitspatches und dergleichen ausgebildet sein. Natürlich sind auch noch weitere, dem Fachmann bekannte Typen von Sicherheitselementen denkbar.At this point, it should be noted that in the context of the invention, the term security element can refer to various types of security elements familiar to those skilled in the art. For example, security elements can be designed as security threads, security strips, security patches and the like. Of course, other types of security elements known to those skilled in the art are also conceivable.
Wie an sich bekannt kann das Sicherheitselement mit einem oder mehrerer Sicherheitsmerkmalen ausgebildet sein. So kann das Sicherheitselement etwa eine optische Effektschicht aufweisen. Die optische Effektschicht kann sowohl direkt auf die elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht sein, oder unter Anordnung einer oder mehrerer Zwischenschichten auf die elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht sein. Jede weitere in diesem Dokument beschriebene Schicht kann dabei grundsätzlich auch aus mehreren Schichten bzw. Lagen gebildet sein.As is known per se, the security element can be designed with one or more security features. For example, the security element can have an optical effect layer. The optical effect layer can be applied directly to the electrically conductive layer or can be applied to the electrically conductive layer with one or more intermediate layers. Each additional layer described in this document can in principle also be formed from several layers or plies.
Jede der beschriebenen Schichten kann dabei ist insbesondere mittels eines Tiefdruckverfahrens appliziert sein. Neben Druckverfahren wäre es auch denkbar, wenn die Deckschicht durch Lackieren, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten oder Walzenbeschichten aufgetragen ist. Auch ein Auftragen der Deckschicht mittels vakuumbasierten Beschichtungsverfahren, wie beispielsweise Plasmabeschichten oder PVD- und CVD-Beschichten ist denkbar.Each of the layers described can be applied in particular using a gravure printing process. In addition to printing processes, it would also be conceivable for the top layer to be applied by painting, dip coating, spray coating or roller coating. It is also conceivable to apply the top layer using vacuum-based coating processes, such as plasma coating or PVD and CVD coating.
Gemäß einer besonderen Ausprägung ist es möglich, dass das Sicherheitselement eine gedruckte elektrisch nicht leitfähige Metallschicht oder eine gedruckte elektrisch nicht leitfähige Metallpigmentschicht umfasst.According to a particular embodiment, it is possible for the security element to comprise a printed electrically non-conductive metal layer or a printed electrically non-conductive metal pigment layer.
Das Sicherheitselement kann eine Metalleffektfarbe und/oder einen Metalleffektlack und/oder eine Metalleffekttinte und/oder ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen, aufweisen.The security element can comprise a metallic effect paint and/or a metallic effect varnish and/or a metallic effect ink and/or a metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminium, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Sicherheitselement eine Schicht mit einem Farbkippeffekt aufweist, und ein farbkippendes Dünnschichtelement oder farbkippende Pigmente, insbesondere Interferenzpigmente, oder Flüssigkristallpigmente, enthält.According to an advantageous development, it can be provided that the security element has a layer with a color-shift effect and contains a color-shifting thin-film element or color-shifting pigments, in particular interference pigments, or liquid crystal pigments.
An einer der Sichtseite des Sicherheitselements abgewandten Seite kann zumindest eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht aufweisen, wobei die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden, wie beispielsweise unterstöchiometrischem Aluminiumoxid, ist. So kann die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht beispielsweise auf einer Flüssigkristallschicht oder einer Schicht aus farbkippenden Pigmenten aufgebracht sein, sodass die Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder die Flüssigkristallschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerschicht angeordnet ist. Die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht kann aber auch zwischen der Trägerschicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet sein. Zudem ist es auch möglich, dass eine Trägerschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht und angeordnet ist.On a side facing away from the visible side of the security element, there can be at least one layer that enhances the color-shift effect, wherein the layer that enhances the color-shift effect is in particular a layer of dark color and/or a layer of metal oxides, such as substoichiometric aluminum oxide. For example, the layer that enhances the color-shift effect can be applied to a liquid crystal layer or a layer of color-shifting pigments, so that the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer is arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the carrier layer. However, the layer that enhances the color-shift effect can also be arranged between the carrier layer and the layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer. In addition, it is also possible for a carrier layer to be arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
Das Sicherheitselement kann zumindest eine Flüssigkristallschicht, insbesondere eine cholesterische Flüssigkristallschicht aufweisen.The security element may have at least one liquid crystal layer, in particular a cholesteric liquid crystal layer.
Das Sicherheitselement kann auch eine optisch nicht lineare Schicht oder eine optisch nicht lineare Lage und/oder als eine Schicht enthaltend fluoreszierende Pigmente und/oder fluoreszierende Stoffe aufweisen.The security element may also comprise an optically non-linear layer or an optically non-linear layer and/or as a layer containing fluorescent pigments and/or fluorescent substances.
Optisch nicht lineare Schichten oder Lagen oder solche diese Schicht bildenden Materialien werden auch als IR-Upconverter oder UV-Downconverter bezeichnet. Dabei kann es sich um Materialien handeln, welche unter dem Einfluss von elektromagnetischer Strahlung außerhalb des sichtbaren Wellenlängenbereiches des Lichtes eine sichtbare Farbe aufweisen. Solche Materialien können unter diesen Bedingungen, beispielsweise bei Einstrahlung von Infrarot (IR)-(λ > 780 nm) und/oder Ultraviolett (UV)-Licht (λ < 380 nm), zur Emission von sichtbarem Licht angeregt werden.Optically non-linear layers or layers or materials that form these layers are also referred to as IR upconverters or UV downconverters. These can be materials that exhibit a visible color under the influence of electromagnetic radiation outside the visible wavelength range of light. Such materials can be excited to emit visible light under these conditions, for example when exposed to infrared (IR) (λ > 780 nm) and/or ultraviolet (UV) light (λ < 380 nm).
Das Sicherheitselement kann Strukturen umfassen bzw. mit Strukturen ausgebildet sein. Insbesondere können die Strukturen achromatische und/oder reflektierende Strukturen, wie beispielsweise Mikrospiegel, und/oder refraktive Strukturen, wie beispielsweise Mikrolinsen, und/oder diffraktive Strukturen, wie beispielsweise Hologramme, umfassen.The security element can comprise structures or be formed with structures. In particular, the structures can be achromatic and/or reflective structures, such as for example micromirrors, and/or refractive structures, such as microlenses, and/or diffractive structures, such as holograms.
Die Strukturen können direkt in eine Trägerschicht oder in eine weitere Schicht, insbesondere eine Prägelackschicht, eingebracht sein, insbesondere mittels einer Abformvorrichtung eingeprägt sein.The structures can be introduced directly into a carrier layer or into a further layer, in particular an embossing lacquer layer, in particular embossed by means of a molding device.
Die Strukturen bzw. die Strukturen können direkt in eine Trägerschicht eingeprägt werden. Beispielsweise durch Erwärmen der Trägerschicht und Einprägen der Strukturen mittels eines Prägewerkzeuges, wie einer Prägewalze.The structure or structures can be embossed directly into a carrier layer. For example, by heating the carrier layer and embossing the structures using an embossing tool, such as an embossing roller.
Eine weitere alternative Möglichkeit bestünde darin, zur Aufnahme der Strukturen eine eigene weitere Schicht vorzusehen. Die weitere Schicht kann direkt auf eine Trägerschicht aufgebracht sein. So kann z.B. die weitere Schicht von einem Prägelack gebildet sein, welcher entsprechend zur Anordnung der Strukturen umgeformt ist. Dies kann wiederum mittels einer Abformvorrichtung oder eines Abformelements in einem Prägeverfahren erfolgen.Another alternative option would be to provide a separate additional layer to accommodate the structures. The additional layer can be applied directly to a carrier layer. For example, the additional layer can be formed from an embossing lacquer that is shaped to match the arrangement of the structures. This can in turn be done using a molding device or a molding element in an embossing process.
Das Anordnen oder Aufbringen einer optischen Effektschicht oder deren Lagen auf die Strukturen bzw. der Metallschichten und/oder Metalleffektschichten kann z.B. durch einen Druckvorgang und/oder einen Bedampfungsvorgang oder von mehreren derselben erfolgen. Es könnten aber auch die nachfolgend beschriebenen Werkstoffe oder Zusatzstoffe der Reflexionsschicht einen Bestandteil oder eine Lage der optischen Effektschicht bilden. Diese können insbesondere aufgedruckt oder aufgedampft sein und so eine eigene Lage der optischen Effektschicht bilden.The arrangement or application of an optical effect layer or its layers onto the structures or the metal layers and/or metal effect layers can be carried out, for example, by a printing process and/or a vapor deposition process or several of these. However, the materials or additives of the reflective layer described below could also form a component or a layer of the optical effect layer. These can in particular be printed or vapor deposited and thus form a separate layer of the optical effect layer.
Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn das Sicherheitselement mit einem Dünnschichtelement ausgebildet ist und zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine Distanzschicht aufweist.In particular, it can be advantageous if the security element is formed with a thin-film element and has at least one absorber layer and at least one spacer layer.
Die zumindest eine Absorberschicht kann zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe von Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfasst, oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The at least one absorber layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group of nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and/or alloys of these materials, or can be made from at least one of these materials.
Ferner kann vorgesehen sein, dass ein Dünnschichtelement weiters noch zumindest eine Reflexionsschicht und/oder eine zweite Absorberschicht umfasst, wobei die zumindest eineFurthermore, it can be provided that a thin-film element further comprises at least one reflection layer and/or a second absorber layer, wherein the at least one
Distanzschicht zwischen der zumindest einen ersten Absorberschicht und der zumindest einen Reflexionsschicht und/oder der zumindest einen zweiten Absorberschicht angeordnet ist.A spacer layer is arranged between the at least one first absorber layer and the at least one reflection layer and/or the at least one second absorber layer.
Die Reflexionsschicht kann hier auf Strukturen aufgebracht oder angeordnet, und kann insbesondere auf diese aufgedruckt und/oder aufgedampft werden. Ebenfalls ist es möglich, diese Reihenfolge in der optischen Effektschicht auch umzukehren, sodass die Absorberschicht auf den Strukturen angeordnet ist und weiters die Distanzschicht und die Reflexionsschicht. Somit wäre die Anordnung entsprechend der Reihenfolge Strukturen - Absorberschicht - Distanzschicht - Reflexionsschicht. Anstelle der oben genannten Reflexionsschicht kann aber auch eine weitere Absorberschicht vorgesehen sein.The reflection layer can be applied or arranged on structures and can in particular be printed and/or vapor-deposited on them. It is also possible to reverse this order in the optical effect layer so that the absorber layer is arranged on the structures and then the spacer layer and the reflection layer. The arrangement would therefore be in the order structures - absorber layer - spacer layer - reflection layer. Instead of the above-mentioned reflection layer, however, another absorber layer can also be provided.
Die zumindest eine Reflexionsschicht kann zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The at least one reflection layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index of greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as iron(II,III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron(III) oxide (Fe 2 O 3 ), Hafnium nitride (HfN), hafnium carbide (HfC), hafnium oxide (HfO 2 ), lanthanum oxide (La 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), neodymium oxide (Nd 2 O 3 ), praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ), samarium oxide (Sm 2 O 3 ), antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon monoxide (SiO), selenium trioxide (Se 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), tungsten trioxide (WO 3 ), high-index organic monomers and/or high-index organic polymers or be made from at least one of these materials.
Die zumindest eine Distanzschicht kann ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminiumoxid (Al2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AlF3), Cerfluorid (CeF3), Natrium-Aluminium-Fluoride (z.B. Na3AlF6 oder Na5Al3F14), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (SiO2), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3), Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The at least one spacer layer can be a low-refractive dielectric material with a refractive index of less than or equal to 1.65, in particular selected from the group aluminum oxide (Al 2 O 3 ), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF 2 ), aluminum fluoride (AlF 3 ), cerium fluoride (CeF 3 ), sodium aluminum fluorides (eg Na 3 AlF 6 or Na 5 Al 3 F 14 ), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (SiO 2 ), neodymium fluoride (NdF 3 ), lanthanum fluoride (LaF 3 ), samarium fluoride (SmF 3 ), barium fluoride (BaF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ) , lithium fluoride (LiF), low-refractive organic monomers and/or low-refractive organic polymers or at least one high-refractive dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as iron (II,III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron (III) oxide (Fe 2 O 3 ), hafnium nitride (HfN), hafnium carbide (HfC), hafnium oxide (HfO 2 ), lanthanum oxide (La 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), neodymium oxide (Nd 2 O 3 ), praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ), Samarium oxide (Sm 2 O 3 ), antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon monoxide (SiO), selenium trioxide (Se 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), tungsten trioxide (WO 3 ), high-refractive organic monomers and/or high-refractive organic polymers or be made from at least one of these materials.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Sicherheitselement eine partielle Schicht ist oder eine partielle Schicht umfasst, wobei durch die partielle Schicht ein Porträt, eine Landschaft, ein abstraktes geometrisches Zeichen, Logo oder ein alphanumerisches Zeichen und/oder ein Ikon und/oder eine Codierung und/oder eine Abfolge von Zeichen dargestellt ist.Furthermore, it can be provided that the security element is a partial layer or comprises a partial layer, wherein the partial layer represents a portrait, a landscape, an abstract geometric symbol, logo or an alphanumeric symbol and/or an icon and/or a code and/or a sequence of characters.
Das Sicherheitselement kann eine Trägerschicht aus einem Kunststoff umfassen, wobei insbesondere der Kunststoff aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff gebildet sein kann. Die Trägerschicht kann bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitrilbutadienstyrol (ABS), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylfluorid (PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP), Cellulose- oder Lignin-basierte Kunststoffe, Polyhydroxyalkanoate (PHA), thermoplastische Stärke (TPS), Polymilchsäure (PLA), Polycaprolacton (PCL), Polybutylensuccinat (PBS), und Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT) und/oder zumindest einen recycelten und/oder biologisch und/oder marin abbaubare Kunststoff und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The security element can comprise a carrier layer made of a plastic, wherein in particular the plastic can be formed from a translucent and/or thermoplastic plastic. The carrier layer can preferably contain at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), polyether ketone (PEK), polyethylene imide (PEI), polysulfone (PSU), polyarylether ketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyvinyl chloride (PVC), ethylene tetrafluoroethylene (ETFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinyl fluoride (PVF), polyvinylidene fluoride (PVDF), ethylene tetrafluoroethylene hexafluoropropylene fluoro terpolymer (EFEP), cellulose or lignin-based plastics, polyhydroxyalkanoates (PHA), thermoplastic starch (TPS), polylactic acid (PLA), polycaprolactone (PCL), polybutylene succinate (PBS), and polybutylene adipate terephthalate (PBAT) and/or at least one recycled and/or biodegradable and/or marine degradable plastic and/or mixtures and/or co-polymers of these materials or be made from at least one of these materials.
Wie an sich bekannt, kann das Sicherheitselement zusätzliche Schichten aufweisen, welche zusätzlichen Schichten insbesondere Schutzlacke, Heißsiegellacke, Kleber, Primer und/oder Folien umfassen. Schutzlacke können den gesamten Schicht- und/oder Lagenaufbau vor mechanischen Beschädigungen wie z.B. Kratzern, Riefen oder dergleichen schützt. Eine Schutzschicht kann sowohl einseitig, als auch beidseitige vorgesehen sein. Bevorzugt kann mittels einer Schutzschicht auch eine ebenflächige Ausbildung des Sicherheitselements erzielt werden.As is known per se, the security element can have additional layers, which additional layers include in particular protective varnishes, heat-sealing varnishes, adhesives, primers and/or films. Protective varnishes can protect the entire layer and/or layer structure from mechanical damage such as scratches, grooves or the like. A protective layer can be provided on one or both sides. Preferably, a flat design of the security element can also be achieved by means of a protective layer.
Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass die elektrisch leitfähige Schicht eine gedruckte Schicht ist.According to a further development, it is possible that the electrically conductive layer is a printed layer.
Dabei ist insbesondere eine Applikation mittels eines Tiefdruckverfahrens vorteilhaft. Neben Druckverfahren wäre es auch denkbar, wenn die elektrisch leitfähige Schicht durch Lackieren, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten oder Walzenbeschichten aufgetragen ist. Auch ein Auftragen der elektrisch leitfähigen Schicht mittels vakuumbasierten Beschichtungsverfahren, wie beispielsweise Plasmabeschichten oder PVD- und CVD-Beschichten ist denkbar.In this case, application using a gravure printing process is particularly advantageous. In addition to printing processes, it would also be conceivable for the electrically conductive layer to be applied by painting, dip coating, spray coating or roller coating. It is also conceivable to apply the electrically conductive layer using vacuum-based coating processes, such as plasma coating or PVD and CVD coating.
Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die elektrisch leitfähige Schicht ein nichtmetallisches leitfähiges Material umfasst.Furthermore, it may be expedient if the electrically conductive layer comprises a non-metallic conductive material.
Natürlich wäre es auch denkbar und gegebenenfalls vorteilhaft, wenn elektrisch leitfähige Schicht eine Metallschicht oder eine Metallpartikel enthaltene Schicht umfasst.Of course, it would also be conceivable and possibly advantageous if the electrically conductive layer comprises a metal layer or a layer containing metal particles.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das in der elektrisch leitfähigen Schicht enthaltene nichtmetallische leitfähige Material ein elektrisch leitfähiges Polymer umfasst.Furthermore, it can be provided that the non-metallic conductive material contained in the electrically conductive layer comprises an electrically conductive polymer.
Bei elektrisch leitfähigen Polymeren wird allgemein zwischen intrinsisch und extrinsisch leitfähigen Polymeren unterschieden. Intrinsisch leitfähige Polymere sind Kunststoffe mit einer elektrischen Leitfähigkeit, die vergleichbar mit Metallen ist. Die Leitfähigkeit des Polymers wird durch konjugierte Doppelbindungen erreicht, die eine freie Beweglichkeit von Ladungsträgern im dotierten Zustand ermöglichen. Polymere, die nur durch elektrisch leitende Füllstoffe wie beispielsweise Aluminiumflocken oder Ruß leitfähig sind, werden extrinsisch leitende Polymere genannt.When it comes to electrically conductive polymers, a distinction is generally made between intrinsically and extrinsically conductive polymers. Intrinsically conductive polymers are plastics with an electrical conductivity that is comparable to metals. The conductivity of the polymer is achieved through conjugated double bonds, which allow charge carriers to move freely in the doped state. Polymers that are only conductive due to electrically conductive fillers such as aluminum flakes or carbon black are called extrinsically conductive polymers.
Elektrisch leitfähige Polymere können aus einer Gruppe umfassend anorganische Polymere, metallorganische Polymere voll- oder teilaromatische Polymere, Homopolymere, Copolymere, Biopolymere, chemisch modifizierte Polymere und/oder synthetische Polymere ausgewählt werden. Besonders bevorzugt sind Polymere ausgewählt auf Basis von Polyparaphenylen, Polyparaphenylvinylen, Polyacetylen, Polypyrrol, Polythiophen, Polyanilin (PANI) und Poly-3,4-ethylendioxythiophen (PEDOT), jeweils mit den unterschiedlich bekannten Seitenkettenmodifikationen. PEDOT kann bevorzugt in einem Poly(styrolsulfonsäure)-System (PSS-System) umfasst sein, also ein PEDOT-PSS bilden. Polymere können weiters auch als Nanodrähte ausgebildet sein.Electrically conductive polymers can be selected from a group comprising inorganic polymers, organometallic polymers, fully or partially aromatic polymers, homopolymers, copolymers, Biopolymers, chemically modified polymers and/or synthetic polymers can be selected. Particularly preferred are polymers selected based on polyparaphenylene, polyparaphenylvinylene, polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, polyaniline (PANI) and poly-3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT), each with the various known side chain modifications. PEDOT can preferably be included in a poly(styrenesulfonic acid) system (PSS system), i.e. form a PEDOT-PSS. Polymers can also be designed as nanowires.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das in der elektrisch leitfähigen Schicht enthaltene nichtmetallische leitfähige Material einen elektrisch leitfähigen graphithaltigen Lack umfasst.Furthermore, it can be provided that the non-metallic conductive material contained in the electrically conductive layer comprises an electrically conductive graphite-containing varnish.
Elektrisch leitfähige graphithaltige Lacke sind auch als Carbon-Leitlacke bekannt. Bevorzugt enthalten derartige graphithaltige Lacke elektrisch leitfähige Partikel, insbesondere Ruß- oder Graphitpartikel, Graphen, Kohlenstoff-Nanodrähten oder Kohlenstoff-Nanoröhren (CNT).Electrically conductive graphite-containing paints are also known as carbon-conductive paints. Such graphite-containing paints preferably contain electrically conductive particles, in particular soot or graphite particles, graphene, carbon nanowires or carbon nanotubes (CNT).
Die elektrisch leitfähige Schicht kann vorteilhafterweise auch aus Kombinationen der genannten metallischen und nichtmetallischen Materialien gebildet sein.The electrically conductive layer can advantageously also be formed from combinations of the aforementioned metallic and non-metallic materials.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die elektrisch leitfähige Schicht das Substrat vollständig oder partiell überdeckt.According to an advantageous development, it can be provided that the electrically conductive layer covers the substrate completely or partially.
Wenn die transparente elektrisch leitfähige Schicht in einem Sicherheitselement ausgebildet ist, kann es sein, dass die elektrisch leitfähige Schicht das Sicherheitselement vollständig oder partiell überdeckt.If the transparent electrically conductive layer is formed in a security element, the electrically conductive layer may completely or partially cover the security element.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung, bei welcher zusätzlich zu der elektrisch leitfähigen Schicht eine weitere elektrisch leitfähige Schicht ausgebildet ist, welche weitere elektrisch leitfähige Schicht in einem für ein menschliches Auge sichtbaren Wellenlängenbereich transparent ist. Insbesondere kann die weitere elektrisch leitfähige Schicht in einer anderen Schichtebene ausgebildet sein als sie elektrisch leitfähige Schicht.Also advantageous is a development in which, in addition to the electrically conductive layer, a further electrically conductive layer is formed, which further electrically conductive layer is transparent in a wavelength range visible to the human eye. In particular, the further electrically conductive layer can be formed in a different layer plane than the electrically conductive layer.
Die weitere elektrisch leitfähige Schicht umfasst bevorzugt ein anderes Material oder andere Materialien als die elektrisch leitfähige Schicht. Das Substrat kann mit den beiden verschiedenen elektrisch leitfähigen Schichten vollständig oder partiell bedeckt sein. Die beiden elektrisch leitfähigen Schichten können sowohl direkt nebeneinander, übereinander, also überlappend oder bereichsweise überlappend, als auch getrennt voneinander angeordnet sein. Insbesondere kann es sein, dass die elektrisch leitfähige Schicht in mehr als einer Schichtebene ausgebildet bzw. angeordnet ist, sodass beim Auslesen der Codierung das Signal bzw. die Information aus unterschiedlichen Schichtebenen stammt.The further electrically conductive layer preferably comprises a different material or materials than the electrically conductive layer. The substrate can be completely or partially covered with the two different electrically conductive layers. The two electrically conductive layers can be directly next to each other, on top of each other, i.e. overlapping or overlapping in regions, or arranged separately from one another. In particular, the electrically conductive layer may be formed or arranged in more than one layer level, so that when the coding is read out, the signal or information comes from different layer levels.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Substrat ein Polymersubstrat ist.According to a preferred development, it can be provided that the substrate is a polymer substrate.
Die eingangs genannte Aufgabe der Erfindung wird unabhängig davon auch durch ein Polymer-Wertpapier oder Polymer-Sicherheitspapier dadurch gelöst, dass es ein Substrat nach einem der Ansprüche umfasst.The object of the invention mentioned at the outset is also achieved independently by a polymer security paper or polymer security paper in that it comprises a substrate according to one of the claims.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das Wertpapier oder Sicherheitspapier ein Polymer-Wertpapier oder Polymer-Sicherheitspapier ist.According to an advantageous further development, it can be provided that the security or safety paper is a polymer security or polymer safety paper.
Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird an dieser Stelle auf die zuvor genannten Ausbildungen und deren Vorteile verwiesen.In order to avoid unnecessary repetition, reference is made here to the previously mentioned training courses and their advantages.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.For a better understanding of the invention, it is explained in more detail with reference to the following figures.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- einen beispielhaften Schichtaufbau eines Substrats,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf das in
Fig. 1 gezeigte Substrat, - Fig. 3
- einen weiteren beispielhaften Schichtaufbau eines Substrats,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf das in
Fig. 3 gezeigte Substrat, - Fig. 5
- einen weiteren beispielhaften Schichtaufbau eines Substrats,
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf das in
Fig. 5 gezeigte Substrat, - Fig. 7
- einen weiteren beispielhaften Schichtaufbau eines Substrats,
- Fig. 8
- eine Draufsicht auf das in
Fig. 7 gezeigte Substrat, - Fig. 9
- einen weiteren beispielhaften Schichtaufbau eines Substrats.
- Fig.1
- an exemplary layer structure of a substrate,
- Fig.2
- a view of the
Fig.1 shown substrate, - Fig.3
- another example of a substrate layer structure,
- Fig.4
- a view of the
Fig.3 shown substrate, - Fig.5
- another example of a substrate layer structure,
- Fig.6
- a view of the
Fig.5 shown substrate, - Fig.7
- another example of a substrate layer structure,
- Fig.8
- a view of the
Fig.7 shown substrate, - Fig.9
- another example layer structure of a substrate.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.To begin with, it should be noted that in the different embodiments described, identical parts are provided with identical reference symbols or identical component designations, whereby the disclosures contained in the entire description can be transferred analogously to identical parts with identical reference symbols or identical component designations. The position information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc., also refers to the figure directly described and shown, and these position information must be transferred analogously to the new position if the position changes.
Einführend sei zudem erwähnt, dass der Schichtaufbau, sowie die Anordnung weiterer Schichten abhängig von der Art der Anbringung des Sicherheitselementes auf einem Sicherheitsgegenstand ist, da hierbei die zu betrachtende Seite des Sicherheitselementes nach der Anbringung ausschlaggebend ist. Somit kann die Sichtseite wie in den Figuren dargestellt, von oben betrachtet sein, es ist aber auch möglich, das Sicherheitselement von einer Sichtseite von unten zu betrachten, z.B. durch einen Träger.As an introduction, it should also be mentioned that the layer structure and the arrangement of further layers depend on the type of attachment of the security element to a security object, since the side of the security element to be viewed after attachment is crucial. The visible side can therefore be viewed from above, as shown in the figures, but it is also possible to view the security element from a visible side from below, e.g. through a carrier.
An dieser Stelle sei auch darauf hingewiesen, dass die Formulierung "eine Schicht ist auf etwas aufgebracht" so zu verstehen ist, dass die Schicht direkt aufgebracht sein kann, oder dass sich zwischen der aufgebrachten Schicht und dem, worauf die Schicht aufgebracht ist, noch eine oder mehrere Zwischenschichten befinden können. An dieser Stelle sei auch darauf hingewiesen, dass zwischen den in diesem Dokument beschriebenen Schichten eine oder auch mehrere Zwischenschichten angeordnet sein können. Es ist somit nicht zwingend erforderlich, dass die beschriebenen Schichten einander kontaktieren. Weiters sei darauf hingewiesen, dass der Begriff Schicht in diesem Dokument so zu verstehen ist, dass eine Schicht auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein kann.At this point, it should also be noted that the phrase "a layer is applied to something" is to be understood as meaning that the layer can be applied directly, or that one or more intermediate layers can be located between the applied layer and that onto which the layer is applied. At this point, it should also be noted that one or more intermediate layers can be arranged between the layers described in this document. It is therefore not absolutely necessary for the layers described to contact one another. It should also be noted that the term layer in this document is to be understood as meaning that a layer can also be made up of several sub-layers.
"Abgedeckt", "bedeckt" oder "überdeckt" bedeutet in dem vorliegenden Zusammenhang, dass die elektrisch leitfähige Schicht von ein und derselben Seite aus betrachtet entweder über oder unter bzw. vor oder hinter einer etwaigen Deckschicht angeordnet sein kann.In the present context, "covered", "covered" or "covered over" means that the electrically conductive layer can be arranged either above or below or in front of or behind any covering layer when viewed from one and the same side.
Die in den
In der
Die elektrisch leitfähige Schicht 2 ist beispielgemäß - bei Betrachtung des Schichtaufbaus bzw. des Substrats 1 von einer Sichtseite 5 her - über einen transparenten oder transluzenten Primer 6 auf das Substrat 1 aufgebracht. Darüber ist eine weitere gleiche oder verschiedenartig aufgebaute Schicht eines Primers 6 vorgesehen, welche ebenso transparent oder transluzent ist, und welche insbesondere bedruckbar sein kann. Die elektrisch leitfähige Schicht 2 ist in einem für ein menschliche Auges sichtbaren Wellenlängenbereich transparent. In der Draufsicht auf dieses Substrat 1 gemäß
Das Substrat 1 oder eine Schicht des Substrats 1 kann, insbesondere wenn es sich um ein Polymersubtrat handelt, aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff gebildet sein. Das Substrat 1 bzw. Poylmersubstrat kann bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitrilbutadienstyrol (ABS), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylfluorid (PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP), Cellulose- oder Lignin-basierte Kunststoffe, Polyhydroxyalkanoate (PHA), thermoplastische Stärke (TPS), Polymilchsäure (PLA), Polycaprolacton (PCL), Polybutylensuccinat (PBS), und Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT) und/oder zumindest einen recycelten und/oder biologisch und/oder marin abbaubare Kunststoff und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The
Die elektrisch leitfähige Schicht 2 kann, wie in den
Die dargestellte elektrisch leitfähige Schicht 2 kann eine gedruckte Schicht sein, welche bevorzugt in einem Tiefdruckverfahren appliziert wurde.The electrically
Die elektrisch leitfähige Schicht 2 kann ein nichtmetallisches leitfähiges Material umfassen. Natürlich wäre es auch denkbar und gegebenenfalls vorteilhaft, wenn elektrisch leitfähige Schicht 2 eine Metallschicht oder eine Metallpartikel enthaltene Schicht umfasst. Das in der elektrisch leitfähigen Schicht 2 enthaltene nichtmetallische leitfähige Material kann alternativ oder zusätzlich auch ein elektrisch leitfähiges Polymer umfassen.The electrically
Elektrisch leitfähige Polymere können aus einer Gruppe umfassend anorganische Polymere, metallorganische Polymere voll- oder teilaromatische Polymere, Homopolymere, Copolymere, Biopolymere, chemisch modifizierte Polymere und/oder synthetische Polymere ausgewählt werden. Besonders bevorzugt sind Polymere ausgewählt auf Basis von Polyparaphenylen, Polyparaphenylvinylen, Polyacetylen, Polypyrrol, Polythiophen, Polyanilin (PANI) und Poly-3,4-ethylendioxythiophen (PEDOT), jeweils mit den unterschiedlich bekannten Seitenkettenmodifikationen. PEDOT kann bevorzugt in einem Poly(styrolsulfonsäure)-System (PSS-System) umfasst sein, also ein PEDOT-PSS bilden. Polymere können beispielsweise auch als Nanodrähte ausgebildet sein.Electrically conductive polymers can be selected from a group comprising inorganic polymers, organometallic polymers, fully or partially aromatic polymers, homopolymers, copolymers, biopolymers, chemically modified polymers and/or synthetic polymers. Particularly preferred are polymers selected based on polyparaphenylene, Polyparaphenylvinylene, polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, polyaniline (PANI) and poly-3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT), each with the various known side chain modifications. PEDOT can preferably be included in a poly(styrenesulfonic acid) system (PSS system), thus forming a PEDOT-PSS. Polymers can also be formed as nanowires, for example.
Ein etwaig in der elektrisch leitfähigen Schicht 2 enthaltenes nichtmetallische leitfähige Material kann einen elektrisch leitfähigen graphithaltigen Lack umfassen.Any non-metallic conductive material contained in the electrically
Die elektrisch leitfähige Schicht 2 kann vorteilhafterweise auch aus Kombinationen der genannten metallischen und nichtmetallischen Materialien gebildet sein.The electrically
In der
Unmittelbar bzw. direkt neben dieser elektrisch leitfähigen Schicht 2 ist eine weitere elektrisch leitfähige Schicht 4 vorgesehen. Auch die weitere elektrisch leitfähige Schicht 4 ist in einem für ein menschliches Auge sichtbaren Wellenlängenbereich transparent. Es wäre auch denkbar, dass die beiden Bereiche mit elektrisch leitfähigen Schichten 2, 4 bei Betrachtung des Substrats 1 von oben bzw. von der Sichtseite 5 her voneinander getrennt bzw. zueinander beabstandet sind. Der Aufbau der beiden Bereiche mit elektrisch leitfähigen Schichten 2, 4 kann, wie gezeigt ident sein. Natürlich können die beiden Bereiche auch mit verschiedenen weiteren Schichten aufgebaut sein. Dies liegt im Können und Ermessen des Durchschnittsfachmanns.A further electrically
Insbesondere im Hinblick auf mögliche nicht leitfähige Materialien sei auf die zuvor angeführten Beschreibungsteile verwiesen. Die weitere elektrisch leitfähige Schicht 4 umfasst bevorzugt ein anderes Material oder andere Materialien als die elektrisch leitfähige Schicht 2. Das Substrat 1 kann mit den beiden verschiedenen elektrisch leitfähigen Schichten 2, 4 vollständig oder partiell bedeckt sein. Die beiden elektrisch leitfähigen Schichten 2, 4 können sowohl direkt nebeneinander, übereinander, also überlappend oder bereichsweise überlappend, als auch getrennt voneinander angeordnet sein.In particular with regard to possible non-conductive materials, reference is made to the previously mentioned parts of the description. The further electrically
In
Nicht figürlich gezeigt, aber ebenso denkbar wäre eine Variante, wonach die elektrisch leitfähige Schicht 2, 4 in mehr als einer Schichtebene ausgebildet bzw. angeordnet ist.Not shown figuratively, but equally conceivable would be a variant according to which the electrically
In der
In der
Wie an sich bekannt, kann das Sicherheitselement zusätzliche Schichten aufweisen, welche zusätzlichen Schichten insbesondere Schutzlacke, Heißsiegellacke, Kleber, Primer und/oder Folien umfassen. Schutzlacke können den gesamten Schicht- und/oder Lagenaufbau vor mechanischen Beschädigungen wie z.B. Kratzern, Riefen oder dergleichen schützt. Eine Schutzschicht kann sowohl einseitig, als auch beidseitige vorgesehen sein. Bevorzugt kann mittels einer Schutzschicht auch eine ebenflächige Ausbildung des Sicherheitselements erzielt werden. Im dargestellten Beispiel ist das Sicherheitselement 3 - von einer Sichtseite 5 her von oben nach unten beschrieben - mit einer Trägerschicht 7, einem Primer 6, der elektrisch leitfähigen Schicht 2, einem weiteren gleichen oder verschiedenen Primer 6 und einem Heißsiegellack 8 ausgebildet.As is known per se, the security element can have additional layers, which additional layers include in particular protective varnishes, heat-sealing varnishes, adhesives, primers and/or films. Protective varnishes can protect the entire layer and/or layer structure from mechanical damage such as scratches, grooves or the like. A protective layer can be provided on one or both sides. Preferably, a protective layer can also be used to achieve a flat design of the security element. In the example shown, the security element 3 - described from a
Die Trägerschicht 7 kann aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff gebildet sein. Die Trägerschicht 7 kann bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitrilbutadienstyrol (ABS), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylfluorid (PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP), Cellulose- oder Lignin-basierte Kunststoffe, Polyhydroxyalkanoate (PHA), thermoplastische Stärke (TPS), Polymilchsäure (PLA), Polycaprolacton (PCL), Polybutylensuccinat (PBS), und Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT) und/oder zumindest einen recycelten und/oder biologisch und/oder marin abbaubare Kunststoff und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The
Wie an sich bekannt kann das Sicherheitselement 3 mit einem oder mehrerer weiteren Sicherheitsmerkmalen ausgebildet sein. So kann das Sicherheitselement 3 etwa eine optische Effektschicht aufweisen. Die optische Effektschicht kann sowohl direkt auf die elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht sein, oder unter Anordnung einer oder mehrerer Zwischenschichten auf die elektrisch leitfähige Schicht 2 aufgebracht sein. Jede weitere in diesem Dokument beschriebene Schicht kann dabei grundsätzlich auch aus mehreren Schichten bzw. Lagen gebildet sein.As is known per se, the
Jede der beschriebenen Schichten kann dabei ist insbesondere mittels eines Tiefdruckverfahrens appliziert sein. Neben Druckverfahren wäre es auch denkbar, wenn die Deckschicht durch Lackieren, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten oder Walzenbeschichten aufgetragen ist. Auch ein Auftragen der Deckschicht mittels vakuumbasierten Beschichtungsverfahren, wie beispielsweise Plasmabeschichten oder PVD- und CVD-Beschichten ist denkbar.Each of the layers described can be applied in particular using a gravure printing process. In addition to printing processes, it would also be conceivable for the top layer to be applied by painting, dip coating, spray coating or roller coating. It is also conceivable to apply the top layer using vacuum-based coating processes, such as plasma coating or PVD and CVD coating.
Das Sicherheitselement 3 eine gedruckte elektrisch nicht leitfähige Metallschicht oder eine gedruckte elektrisch nicht leitfähige Metallpigmentschicht umfassen.The
Das Sicherheitselement 3 kann eine Metalleffektfarbe und/oder einen Metalleffektlack und/oder eine Metalleffekttinte und/oder ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen, aufweisen.The
Das Sicherheitselement 3 kann eine Schicht mit einem Farbkippeffekt aufweisen, und ein farbkippendes Dünnschichtelement oder farbkippende Pigmente, insbesondere Interferenzpigmente, oder Flüssigkristallpigmente, enthalten.The
An einer der Sichtseite des Sicherheitselements 3 abgewandten Seite kann zumindest eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht aufweisen, wobei die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden, wie beispielsweise unterstöchiometrischem Aluminiumoxid, ist. So kann die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht beispielsweise auf einer Flüssigkristallschicht oder einer Schicht aus farbkippenden Pigmenten aufgebracht sein, sodass die Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder die Flüssigkristallschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerschicht angeordnet ist. Die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht kann aber auch zwischen der Trägerschicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet sein. Zudem ist es auch möglich, dass eine Trägerschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht und angeordnet ist.On a side facing away from the visible side of the
Das Sicherheitselement 3 kann zumindest eine Flüssigkristallschicht, insbesondere eine cholesterische Flüssigkristallschicht aufweisen.The
Das Sicherheitselement 3 kann auch eine optisch nicht lineare Schicht oder eine optisch nicht lineare Lage und/oder als eine Schicht enthaltend fluoreszierende Pigmente und/oder fluoreszierende Stoffe aufweisen.The
Das Sicherheitselement 3 kann Strukturen umfassen bzw. mit Strukturen ausgebildet sein. Insbesondere können die Strukturen achromatische und/oder reflektierende Strukturen, wie beispielsweise Mikrospiegel, und/oder refraktive Strukturen, wie beispielsweise Mikrolinsen, und/oder diffraktive Strukturen, wie beispielsweise Hologramme, umfassen.The
Das Sicherheitselement 3 kann mit einem oder als ein Dünnschichtelement ausgebildet sein und zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine Distanzschicht aufweisen. Die zumindest eine Absorberschicht kann zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe von Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfassen, oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The
Ferner kann vorgesehen sein, dass ein Dünnschichtelement weiters noch zumindest eine Reflexionsschicht und/oder eine zweite Absorberschicht umfasst, wobei die zumindest eine Distanzschicht zwischen der zumindest einen ersten Absorberschicht und der zumindest einen Reflexionsschicht und/oder der zumindest einen zweiten Absorberschicht angeordnet ist.Furthermore, it can be provided that a thin-film element further comprises at least one reflection layer and/or a second absorber layer, wherein the at least one spacer layer is arranged between the at least one first absorber layer and the at least one reflection layer and/or the at least one second absorber layer.
Die Reflexionsschicht kann hier auf Strukturen aufgebracht oder angeordnet sein, und kann insbesondere auf diese aufgedruckt und/oder aufgedampft werden. Ebenfalls ist es möglich, diese Reihenfolge in der optischen Effektschicht auch umzukehren, sodass die Absorberschicht auf den Strukturen angeordnet ist und weiters die Distanzschicht und die Reflexionsschicht. Somit wäre die Anordnung entsprechend der Reihenfolge Strukturen - Absorberschicht - Distanzschicht - Reflexionsschicht. Anstelle der oben genannten Reflexionsschicht kann aber auch eine weitere Absorberschicht vorgesehen sein.The reflection layer can be applied or arranged on structures and can in particular be printed and/or vapor-deposited on them. It is also possible to reverse this order in the optical effect layer so that the absorber layer is arranged on the structures and also the spacer layer and the reflection layer. The arrangement would therefore be in the order structures - absorber layer - spacer layer - reflection layer. Instead of the above-mentioned reflection layer, however, another absorber layer can also be provided.
Die zumindest eine Reflexionsschicht kann zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The at least one reflection layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index of greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as iron (II,III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron (III) oxide (Fe 2 O 3 ), hafnium nitride (HfN), hafnium carbide (HfC), hafnium oxide (HfO 2 ), lanthanum oxide (La 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), neodymium oxide (Nd 2 O 3 ), praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ), samarium oxide (Sm 2 O 3 ), antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), Silicon monoxide (SiO), selenium trioxide (Se 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), tungsten trioxide (WO 3 ), high-refractive organic monomers and/or high-refractive organic polymers or be made from at least one of these materials.
Die zumindest eine Distanzschicht kann ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminiumoxid (Al2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AlF3), Cerfluorid (CeF3), Natrium-Aluminium-Fluoride (z.B. Na3AlF6 oder Na5Al3F14), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (SiO2), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3), Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.The at least one spacer layer can be a low-refractive dielectric material with a refractive index less than or equal to 1.65, in particular selected from the group aluminum oxide (Al 2 O 3 ), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF 2 ), aluminum fluoride (AlF 3 ), cerium fluoride (CeF 3 ), sodium aluminum fluorides (eg Na 3 AlF 6 or Na 5 Al 3 F 14 ), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (SiO 2 ), neodymium fluoride (NdF 3 ), lanthanum fluoride (LaF 3 ), samarium fluoride (SmF 3 ), barium fluoride (BaF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), lithium fluoride (LiF), low-refractive organic monomers and/or low-refractive organic polymers or at least one high-refractive dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as iron (II,III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron (III) oxide (Fe 2 O 3 ), hafnium nitride (HfN), hafnium carbide (HfC), hafnium oxide (HfO 2 ), lanthanum oxide (La 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), neodymium oxide (Nd 2 O 3 ), praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ), samarium oxide (Sm 2 O 3 ), antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon monoxide (SiO), selenium trioxide (Se 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), tungsten trioxide (WO 3 ), high-refractive organic monomers and/or high-refractive organic polymers or be made from at least one of these materials.
Das Sicherheitselement 3 kann eine partielle Schicht sein oder eine partielle Schicht umfassen, wobei durch die partielle Schicht ein Porträt, eine Landschaft, ein abstraktes geometrisches Zeichen, Logo oder ein alphanumerisches Zeichen und/oder ein Ikon und/oder eine Codierung und/oder eine Abfolge von Zeichen dargestellt sein kann.The
Die
In den
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.The embodiments show possible embodiment variants, whereby it should be noted at this point that the invention is not restricted to the specifically illustrated embodiment variants thereof, but rather various combinations of the individual embodiment variants with each other are also possible and this possibility of variation lies within the skill of the person skilled in the art in this technical field due to the teaching of technical action through objective invention.
Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.The scope of protection is determined by the claims. However, the description and the drawings are to be used to interpret the claims. Individual features or Combinations of features from the different embodiments shown and described can represent independent inventive solutions in themselves. The task underlying the independent inventive solutions can be taken from the description.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.All information on value ranges in the description in question is to be understood as including any range and all subranges thereof, e.g. the
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.Finally, for the sake of clarity, it should be noted that in order to better understand the structure, some elements have been shown not to scale and/or enlarged and/or reduced.
- 11
- SubstratSubstrat
- 22
- elektrisch leitfähige Schichtelectrically conductive layer
- 33
- SicherheitselementSecurity element
- 44
- weitere elektrisch leitfähige Schichtadditional electrically conductive layer
- 55
- SichtseiteVisible side
- 66
- PrimerPrimers
- 77
- TrägerschichtCarrier layer
- 88
- HeißsiegellackHeat seal varnish
- 99
- FreibereichOutdoor area
- 1010
- Grundierungprimer
Claims (13)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP23158450.9A EP4420890A1 (en) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | Substrate with electrically conductive layer |
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EP23158450.9A EP4420890A1 (en) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | Substrate with electrically conductive layer |
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EP4420890A1 true EP4420890A1 (en) | 2024-08-28 |
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ID=85382918
Family Applications (1)
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EP23158450.9A Pending EP4420890A1 (en) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | Substrate with electrically conductive layer |
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-
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- 2023-02-24 EP EP23158450.9A patent/EP4420890A1/en active Pending
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