[0001] Die Erfindung betrifft ein Sicherheitspapier zur Herstellung von Wertdokumenten,
wie Banknoten, Pässe, Ausweisdokumente oder dergleichen, sowie ein das Sicherheitspapier
umfassendes Wertdokument.
[0002] Wertdokumente, wie beispielsweise Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine,
Schecks, hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Papiere,
wie Pässe oder sonstige Ausweisdokumente, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen
versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Wertdokuments gestatten und die zugleich
als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente können beispielsweise
in Form eines in eine Banknote ganz oder teilweise eingebetteten Sicherheitsfadens
oder in Form eines auf die Banknote aufgebrachten Sicherheitsstreifens oder eines
Patch vorliegen.
[0003] In den letzten Jahren haben sich Sicherheitselemente, insbesondere Sicherheitsfäden,
mit optisch variablen Sicherheitsmerkmalen auf dem Banknotenmarkt etabliert. Optisch
variable Sicherheitsmerkmale vermitteln dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln
einen unterschiedlichen Bildeindruck. Die Sicherheitsmerkmale können dabei in Form
von beugungsoptisch wirksamen Mikro- oder Nanostrukturen vorliegen, wie etwa im Falle
von konventionellen Prägehologrammen oder anderen hologrammähnlichen Beugungsstrukturen
(siehe z.B. die Druckschriften
EP 0 330 733 A1 oder
EP 0 064 067 A1).
[0004] Es ist auch bekannt, Linsensysteme als Sicherheitsmerkmale einzusetzen. So ist beispielsweise
in der Druckschrift
EP 0 238 043 A2 bzw. in der
DE 36 09 090 A1 ein Sicherheitsfaden aus einem transparenten Material beschrieben, auf dessen Oberfläche
ein Raster aus mehreren parallel laufenden Zylinderlinsen eingeprägt ist. Die Dicke
des Sicherheitsfadens ist dabei so gewählt, dass sie in etwa der Fokuslänge der Zylinderlinsen
entspricht. Auf der gegenüberliegenden Oberfläche ist ein Druckbild registergenau
aufgebracht, wobei das Druckbild unter Berücksichtigung der optischen Eigenschaften
der Zylinderlinsen gestaltet ist.
[0005] Seit einiger Zeit werden auch sogenannte Moire-Vergrößerungsanordnungen als Sicherheitsmerkmale
eingesetzt. Eine derartige Moire-Vergrößerungsanordnung ist in der Druckschrift
WO 2006/087138 A1 bzw. in der
DE 10 2005 028162 A1 offenbart. Das in der
WO 2006/087138 A1 offenbarte Fälschungssicherungsmittel weist wenigstens ein erstes und ein zweites
Sicherheitsmerkmal auf. Das erste Echtheitsmerkmal umfasst dabei eine erste Anordnung
mit einer Vielzahl von fokussierenden Elementen, die in einem ersten Raster vorliegen,
sowie eine zweite Anordnung mit einer Vielzahl von mikroskopischen Strukturen, die
in einem zweiten Raster vorliegen. Die erste und die zweite Anordnung sind zueinander
derart angeordnet, dass die mikroskopischen Strukturen der zweiten Anordnung bei Betrachtung
durch die fokussierenden Elemente der ersten Anordnung in Vergrößerung zu sehen sind.
Ein solcher Vergrößerungseffekt wird auch als Moire-Vergrößerung bezeichnet. Kurz
gesagt, bezeichnet Moiré-Vergrößerung danach ein Phänomen, das bei der Betrachtung
eines Rasters aus identischen Bildobjekten durch ein Linsenraster mit annähernd demselben
Rastermaß auftritt. Wie bei jedem Paar ähnlicher Raster ergibt sich dabei ein Moire-Muster,
wobei in diesem Fall jeder der Moire-Streifen in Gestalt eines vergrößerten und gedrehten
Bildes der wiederholten Elemente des Bildrasters erscheint.
[0006] Es ist auch bekannt, optisch variable Sicherheitsmerkmale auf Basis von periodischen
oder aperiodischen Sägezahngittern einzusetzen (siehe z.B. die
WO 2011/066991 A2).
[0007] Zur Verlängerung der Lebensdauer und Umlauffähigkeit können Wertpapiere mit einer
Schmutz-abweisenden Schutzschicht versehen werden. Beispielsweise wird in der Druckschrift
EP 0 256 170 B2 vorgeschlagen, bedruckte Geldscheine mit einer Schutzschicht zu versehen, die zum
größeren Teil Celluloseester oder Celluloseether und zu einem geringeren Teil mikronisiertes
Wachs enthält und die vollflächig auf die Geldscheine aufgebracht wird. Das mikronisierte
Wachs wird dabei durch Dispergieren oder Mischen mit Öl, einem Bindemittel oder einer
Mischung daraus dispergiert. Die mit der Schutzschicht frisch bedruckten Bögen können
ohne Schwierigkeiten gestapelt werden, ohne dass Farbe von einem Bogen auf den darunter
liegenden Bogen abfärbt. Eine weitere Schmutz-abweisende Schicht, die z.B. auf einem
UV-Lack beruht, ist aus der
WO 2004/072378 A1 bekannt.
[0008] Des Weiteren ist bekannt, Wertdokumente mit lumineszierenden Merkmalen auszustatten.
Zur Prüfung der Echtheit des Wertdokuments werden z.B. Schwarzlichtröhren oder LED-UV-Lampen
verwendet. Klassische fluoreszierende Farben basieren infolge der geforderten chemischen
Beständigkeit auf organischen oder anorganischen Pigmenten, deren Teilchengröße im
Mikrometer-Bereich liegt. Die Teilchengröße führt allerdings zu optischen Streuungs-Effekten.
Werden solche fluoreszierenden Farben auf optisch variable Sicherheitselemente, z.B.
Hologramme oder Mikrospiegelanordnungen, gedruckt, kommt es bedingt durch die Streuung
der Pigmente zu einem Mattierungseffekt und damit zu Brillanz-Verlust im Bereich des
mit der fluoreszierenden Farbe bedruckten Bereichs des optisch variablen Sicherheitselements.
Auf diese Weise ist die aufgedruckte fluoreszierende Farbe für den Betrachter bereits
ohne Anregung mittels UV-Licht visuell gut erkennbar und stört damit das Erscheinungsbild
des optisch variablen Sicherheitsmerkmals.
[0009] Das Dokument
DE 10 2004 053007 A1 offenbart ein Sicherheitspapier nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0010] Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes
der Technik zu vermeiden und insbesondere ein Sicherheitspapier sowie ein optisch
variables Sicherheitselement anzugeben, wobei im Bereich des optisch variablen Sicherheitsmerkmals
ein chemisch beständiges fluoreszierendes Merkmal vorliegt.
[0011] Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen definierten Merkmalskombinationen
gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zusammenfassung der Erfindung
[0012] (Erster Aspekt der Erfindung) Sicherheitspapier nach Anspruch 1.
[0013] (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitspapier nach Anspruch 3. Die den optisch variablen
Effekt entfaltende Struktur ist ein mehrschichtiges Dünnschichtelement, deren Farbeindruck
sich für den Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert. Ein solches Dünnschichtelement
weist z.B. eine semitransparente Absorberschicht, eine dielektrische Abstandsschicht
und eine Reflexionsschicht auf. Durch eine geeignete Wahl von Material und Dicke insbesondere
der dielektrischen Abstandsschicht können eine Vielzahl unterschiedlicher Farbkippeffekte
gestaltet werden. Als dielektrische Abstandsschicht eignen sich z.B. SiO
2 oder Al
2O
3. Die Reflexionsschicht des Dünnschichtelements ist bevorzugt durch eine opake oder
eine semitransparente Metallschicht gebildet, vorzugsweise durch eine opake oder eine
semitransparente Aluminiumschicht. Grundsätzlich kommen jedoch auch andere Metalle,
wie etwa Silber, Nickel, Kupfer, Eisen, Chrom, Gold oder andere stark spiegelnde Materialien
in Betracht. Die semitransparente Absorberschicht kann z.B. durch eine Chromschicht
gebildet sein.
[0014] (Zweiter Aspekt der Erfindung) Wertdokument nach Anspruch 15.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
[0015] Gemäß einer ersten bevorzugten Variante werden als fluoreszierende Stoffe fluoreszierende
Nanopigmente eingesetzt, deren Teilchengröße kleiner als 1µm, bevorzugt kleiner als
0,5µm, ist. Bedingt durch die geringe Teilchengröße werden optische Streuungs-Effekte
vermieden. Da anorganische fluoreszierende Pigmente, auch Quantum-Dots genannt, eine
eher geringe Lichtausbeute besitzen, werden bevorzugt fluoreszierende Farbstoffe eingesetzt,
die in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst werden und danach auf einen anorganischen
Träger aufgebracht werden, wobei der anorganische Träger auf Partikel im Nanometer-Bereich
basiert (nachstehend auch als anorganischer, nanoskaliger Träger bezeichnet). Der
anorganische, nanoskalige Träger kann insbesondere Calciumcarbonat, ein Silikat, ein
Aluminiumsilikat oder Aluminiumhydroxid sein.
[0016] Gemäß einer zweiten bevorzugten Variante werden als fluoreszierende Stoffe fluoreszierende
Farbstoffe eingesetzt, die im Lösungsmittel einer Druckfarbe möglichst vollständig
gelöst sind.
[0017] Gemäß einer dritten bevorzugten Variante werden als fluoreszierende Stoffe thermisch
sublimierbare fluoreszierende Farbstoffe eingesetzt, z.B. Tinopal OB CO von der Firma
BASF, die in einer Farbe dispergiert oder gelöst sind. Diese Farbe wird auf eine transparente
Receiver-Schicht aufgebracht, z.B. aufgedruckt. Anschließend wird mittels einer kurzzeitigen,
hohen Temperatur der in der Druckfarbe dispergierte oder gelöste sublimierbare fluoreszierende
Farbstoff dazu veranlasst, in die Receiver-Schicht zu diffundieren und in das Polymer
der Receiver-Schicht einzudringen und sich dort einzulagern.
[0018] Gemäß allen drei bevorzugten Varianten kann ein nicht-streuendes, fluoreszerendes
Druckmerkmal oberhalb des optisch variablen Sicherheitselements bereitgestellt werden.
[0019] Für das Erhalten der geforderten chemischen Beständigkeit ist es zweckmäßig, die
fluoreszierende Druckschicht mit einer geeigneten Beschichtung zu versehen. Die Beschichtung
sollte im Falle eines auf einem Foliensubstrat basierenden optisch variablen Sicherheitselements
zumindest auf der Oberseite des Sicherheitselements vorliegen. Im Falle eines Papiersubstrats
sollte die Beschichtung vorzugsweise sowohl oberhalb, als auch unterhalb der fluoreszierenden
Druckschicht vorliegen. Um die fluoreszierende Druckschicht ausreichend vor einem
seitlichen Angriff von Chemikalien zu schützen ist es vorteilhaft, die schützende
Beschichtung so auszugestalten, dass die Beschichtung die fluoreszierende Druckschicht
überlappt.
[0020] Bevorzugte Beispiele für die chemische Beständigkeit des fluoreszierenden Stoffes
verbessernde, transparente Schutzlacke sind die folgenden Lackrezepturen A und B:
Lackrezeptur A (mittels Flexo- oder Siebdruck verdruckbar, UV-trockend):
64% kommerziell erhältlicher Stoff "SUO HH 8800 Polygon";
36% sogenannter "Photoinitiator 1" (unten näher beschrieben).
Die Viskosität kann entsprechend den Druckverfahren noch mit Monomeren wie HDDA (Hexan-1,6-diol-diacrylat)
eingestellt werden.
Lackrezeptur B (mittels Flexo- oder Siebdruck verdruckbar, UV-trockend):
54% kommerziell erhältlicher Stoff "SUO HH 8800 Polygon";
10% kommerziell erhältlicher Stoff "XDT-1018 Dymax";
36% sogenannter "Photoinitiator 1" (unten näher beschrieben).
Photoinitiator 1:
[0021] Der Photoinitiator 1 basiert auf der folgenden Rezeptur:
10% kommerziell erhältlicher Stoff "Irgacure 819" der Firma BASF;
90% kommerziell erhältlicher Stoff "HDDA" der Firma Laromer.
Der Photoinitiator 1 sollte vorsichtig mittels eines Dissolvers eingerührt werden.
[0022] Ein Polybutadien-Urethan-Acrylat bildet den Hauptbestandteil der hydrophoben Lackformulierung:
- "SUO HH 8800" der Firma Polygon;
- "Bomar BR 641D" der Firma Dymax.
[0023] Es ist zweckmäßig, Andrucke mit nachfolgender Schichtenfolge 1-3 anzufertigen:
- 1. Eine Schicht oberhalb des Papier-Substrats (auf Basis von Baumwollkämmlingen),
basierend auf der obigen "Lackrezeptur A" (oder "Lackrezeptur B") mit einer Schichtdicke
in einem Bereich von 4 bis 10 Mikrometer.
- 2. Druck, basierend auf der Fluoreszenzfarbe "Rotoflex 012" mit 5% gelöstem "CD335"
der Firma Honeywell. Die Schichtdicke (nass) beträgt etwa 5 bis 10 Mikrometer.
- 3. Eine Schicht, basierend auf der obigen "Lackrezeptur A" (oder "Lackrezeptur B")
mit einer Schichtdicke in einem Bereich von 4 bis 10 Mikrometer.
[0024] Der obige Schichtaufbau wurde experimentell nach einer Trocknungszeit von fünf Tagen
bei Raumtemperatur im direkten Vergleich mit einer Probe, die keinen schützenden Lack
aufwies, im Hinblick auf die Beständigkeit gegenüber Ethylalkohol, Aceton, Salzsäure
und Natronlauge überprüft und als ausgesprochen vorteilhaft bewertet.
[0025] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem fluoreszierenden
Stoff um einen in einem Lösungsmittel löslichen lumineszierenden, z.B. fluoreszierenden
oder phosphoreszierenden, Farbstoff.
[0026] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem fluoreszierenden
Stoff um einen im UV-Bereich anregbaren Farbstoff, der im sichtbaren Spektralbereich
emittiert.
[0027] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem fluoreszierenden
Stoff um einen im sichtbaren Spektralbereich anregbaren Farbstoff, der im sichtbaren
Spektralbereich emittiert.
[0028] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem fluoreszierenden
Stoff um einen im IR-Bereich emittierenden Farbstoff.
[0029] Der fluoreszierende Stoff ist bevorzugt ein organischer Stoff oder ein metallorganischer
Komplex.
[0030] Beispiele für geeignete, UV-anregbare fluoreszierende Farbstoffe sind organische
fluoreszierende Farbstoffe oder fluoreszierende Metallkomplexe. Mögliche Farbstoffklassen
sind z.B. Cyanine, Rhodamine, Oxazine, Phenoxazine, Thiazine, Phenothiazine, Perylene,
Terylene, Coumarine, Benzoxazinone oder Benzothiazinone sowie Seltenerdmetallkomplexe,
z.B. beta-Diketonat-Komplexe oder Dipicolinat-Komplexe sowie deren Derivate, dabei
bevorzugt neutral geladene Seltenerdmetallkomplexe. Andere organische Farbstoffklassen
sind ebenfalls einsetzbar. Solche fluoreszierende Farbstoffe sind u.a. von der Firma
Honeywell kommerziell erhältlich, z.B. unter den Markennamen Lumilux, z.B. Lumilux
Rot CD 335, Lumilux Gelb CD 397 oder Lumilux Blau CD 312.
[0031] Beispiele für geeignete, im sichtbaren Spektralbereich anregbare Stoff, die im sichtbaren
Spektralbereich emittieren, sind z.B. organische fluoreszierende Farbstoffe oder fluoreszierende
Mettallkomplexe. Beispielsweise fluoreszierende Farbstoffe aus den Klassen der Cyanine,
Rhodamine, Oxazine, Phenoxazine, Thiazine, Phenothiazine, Perylene, Terylene, Coumarine,
Benzoxazinone oder Benzothiazinone sowie Seltenerdmetallkomplexe, wie z.B. beta-Diketonat-Komplexe
oder Dipicolinat-Komplexe, dabei bevorzugt neutral geladene Seltenerdmetallkomplexe.
Aufgrund der hohen Lichtstabilität werden bevorzugt Perylenfarbstoffe eingesetzt.
Perylenfarbstoffe werden kommerziell u.a. von der Firma BASF angeboten, z.B. unter
den Markennamen Lumogen, z.B. Lumogen F Orange 240.
[0032] Beispiele für geeignete, im Infrarot emittierende fluoreszierende Stoffe sind z.B.
organische fluoreszierende Farbstoffe oder fluoreszierende Metallkomplexe, z.B. IR-1048,
Cy7 oder Nd(TTA)
3 (Neodym-tristhenoyltrifluoroacetonat).
[0033] Mit Bezug auf das Sicherheitspapier-Substrat gibt es keine speziellen Beschränkungen.
Banknotenpapiere werden typischerweise aus Fasern von Einjahrespflanzen, insbesondere
Baumwollfasern oder Zellstofffasern, hergestellt, aber es können auch Papiere verwendet
werden, die zumindest teilweise aus Kunststofffasern bestehen, vorzugsweise aus Polyamidfasern
oder Polyesterfasern. Besonders bevorzugt wird ein Baumwollpapier als Sicherheitspapier-Substrat
verwendet. Das Flächengewicht des Substrats variiert je nach Anwendungsform. Übliche
Flächengewichte liegen im Bereich von 50 g/m
2 bis 100 g/m
2, vorzugsweise im Bereich von 60 g/m
2 bis 90 g/m
2, besonders bevorzugt bei etwa 70 g/m
2. Bei mehrlagigen Substraten können die einzelnen Papierlagen aus gleichen oder aus
unterschiedlichen Papiersorten bestehen. Beispielsweise kann eine Papierlage ein reines
Baumwollpapier sein, während eine weitere Papierlage Kunststofffasern aufweist. Des
Weiteren können als das Sicherheitspapier-Substrat auch mehrlagige Papier/Folie-Verbunde
herangezogen werden, wie etwa ein Papier/Folie/Papier-Verbund oder ein Folie/Papier/Folie-Verbund.
[0034] Auch hinsichtlich der Art der Herstellung des Sicherheitspapier-Substrats gibt es
keine speziellen Einschränkungen. Die Herstellung erfolgt bevorzugt mittels einer
Rundsiebmaschine.
[0035] Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand
der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue
Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
[0036] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers in Querschnittansicht;
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers in Draufsicht;
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung erfindungsgemäßer Sicherheitselemente in Draufsicht,
im Beispiel parallel angeordnete Sicherheitsstreifen in Form eines noch nicht geschnittenen
Rollenmaterials;
- Fig. 4
- eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers
in Draufsicht;
- Fig. 5
- eine schematische Querschnittansicht eines Sicherheitselements mit einem Hologramm
und einem optisch nicht streuenden, fluoreszierenden Druck-Merkmal und einem optisch
streuenden, fluoreszierenden Druck-Merkmal;
- Fig. 6
- das Sicherheitselement der Figur 5 in Draufsicht;
- Fig. 7-8
- ein Beispiel für die Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers.
[0037] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers
in Querschnittansicht. Das Sicherheitspapier, im vorliegenden Fall ein Sicherheitspapier
zur Herstellung von Banknoten, enthält ein Papiersubstrat 1, eine Heißsiegellackschicht
2, eine Barrierelackschicht 3, eine Prägelackschicht 4, z.B. ein UV-Lack mit einem
geprägten Oberflächenrelief, eine Metallisierung 5 (die alternativ auch durch eine
metallische Druckschicht gebildet sein kann), eine erste, untere Schutzbeschichtung
6, eine fluoreszierende Druckschicht 7 und eine zweite, obere Schutzbeschichtung 8.
[0038] Die zweite, obere Schutzbeschichtung 8 kann zusätzlich hydrophob machende Additive
oder Oligomere in der Formulierung enthalten, um die Benetzung von Prüf-Reagenzien
bzw. Prüfchemikalien zu vermeiden oder zu reduzieren.
[0039] Um eine bessere Barriereeigenschaft zu erreichen, können die Schichten 6 und 8 jeweils
aus zwei oder mehr einzelnen Schichten bestehen. Auf diese Weise können Störungen,
die auf Fehlstellen (z.B. Blasen im Lack) innerhalb einer einzelnen Schicht zurückgehen,
vermieden werden.
[0040] Die Schichtenfolge 2 bis 8 bildet zusammen ein optisch variables Sicherheitselement.
Das Sicherheitselement wird mittels der Klebschicht 2 auf das Papiersubstrat 1 appliziert.
Es ist alternativ möglich, dass die zweite, obere Schutzbeschichtung 8 als separate
Schicht nach der Applikation des Sicherheitselements (mit den Schichten 2 bis 7) auf
die fluoreszierende Druckschicht 7 aufgedruckt wird.
[0041] Die zweite, obere Schutzbeschichtung 8 kann zusätzlich einen UV-Absorber enthalten,
der in einem Teil des UV-Bereichs, z.B. im kurzwelligen UV-Bereich, absorbiert.
[0042] Die erste, untere Schutzbeschichtung 6 kann alternativ unterhalb der Metallisierung
5 oder unterhalb der Prägelackschicht 4 aufgebracht werden, um auch diese Schichten
vor dem Einfluss von Prüfchemikalien zu schützen.
[0043] Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers
der Fig. 1 in Draufsicht. Die Fig. 2 macht deutlich, dass die zweite, obere Schutzbeschichtung
8 die fluoreszierende Druckschicht 7 mit Vorteil vollständig umhüllt, damit auch ein
seitlicher Angriff, z.B. im Bereich einer Schnittkante, durch die Prüfchemikalie unterbunden
wird.
[0044] Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung erfindungsgemäßer Sicherheitselemente
in Draufsicht, im Beispiel parallel angeordnete Sicherheitsstreifen 13,14 und 15 in
Form eines noch nicht geschnittenen Rollenmaterials. Das Rollenmaterial weist den
folgenden Schichtaufbau auf:
- optional eine Kleberschicht;
- Foliensubstrat, z.B. Polyesterfolie;
- Prägelackschicht;
- Metallisierung;
- Bereiche aus einer fluoreszierenden Druckschicht;
- Schutzbeschichtung;
- optional eine Kleberschicht.
[0045] Mit der Bezugsnummer 9 ist eine Metallisierung bezeichnet. Oberhalb der Metallisierung
9 liegen Bereiche 11 aus einer fluoreszierenden Druckschicht vor. Die Bezugsnummer
10 bezeichnet eine Schutzbeschichtung, die oberhalb der Metallisierung 9 und oberhalb
der Bereiche 11 aus einer fluoreszierenden Druckschicht angeordnet ist. Die gestrichelten
Linien 12 bezeichnen Schneidlinien für das Zuschneiden der einzelnen Sicherheitsstreifen
bzw. Sicherheitsfäden 13, 14 und 15.
[0046] Die Fig. 3 macht deutlich, dass auch im Bereich der durch das Zuschneiden der einzelnen
Sicherheitsstreifen 13,14 und 15 erzeugten Schneidkanten 12 die Schutzbeschichtung
10 den empfindlichen, fluoreszierenden Druck 11 schützt.
[0047] Im vorliegenden Beispiel weisen die einzelnen Sicherheitsstreifen 13, 14 und 15 jeweils
ein Foliensubstrat, z.B. eine Polyesterfolie, auf. Aus diesem Grund ist es nicht zwingend
erforderlich, unterhalb der Bereiche 11 aus einer fluoreszierenden Druckschicht 11
eine weitere Schutzbeschichtung bereitzustellen.
[0048] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers
16, im vorliegenden Fall eine Banknote mit der Denomination "20", in Draufsicht. Die
Bezugsnummer 17 bezeichnet einen sogenannten Fensterfaden, der teilweise im Papiersubstrat
der Banknote 16 eingebettet ist, wobei die Bereiche 18 für den Betrachter visuell
erkennbar sind. Der Fensterfaden 17 weist auf seiner Oberfläche eine fluoreszierende
Druckschicht auf. Die Banknote 16 wurde im Bereich 19 nachträglich mit einer Schutzbeschichtung
versehen.
[0049] Die an den Bereich 19 angrenzenden Bereiche der Banknote 16 können gegebenenfalls
mit einer speziellen Schmutz-abweisenden Beschichtung versehen werden. Selbstverständlich
kann auch nachträglich eine vollflächige Schmutz-abweisende Beschichtung oberhalb
der gesamten Banknote 16 erzeugt werden.
[0050] Die Schutzbeschichtung 19 kann auch bereits selbst eine Schmutzabweisende Wirkung
aufweisen.
[0051] Fig. 5 zeigt eine schematische Querschnittansicht eines Sicherheitselements mit einem
Foliensubstrat 20, einer Prägelackschicht 21, einer Metallisierung 22, einem optisch
nicht streuenden, fluoreszierenden Druck-Merkmal 23 und einem optisch streuenden,
fluoreszierenden Druck-Merkmal 24. Die Prägelackschicht 21 und die Metallisierung
22 bilden zusammen eine Hologrammschicht.
[0052] Das optisch streuende, fluoreszierende Druck-Merkmal 24 beruht auf in einem Bindemittel
vorhandenen, organischen oder anorganischen Pigmenten 25 mit Teilchengrößen im Mikrometer-Bereich.
Bedingt durch die hohe Teilchengröße kommt es zu optischen Streuungs-Effekten, wie
durch die Pfeile 28 symbolisiert wird. Infolge der auf der Hologrammschicht (21, 22)
aufgedruckten, optisch streuenden fluoreszierenden Farbe kommt es im Bereich des Druck-Merkmals
24 zu Mattierungseffekten und damit zu Billanzverlust des Hologramms.
[0053] Das optisch nicht streuende, fluoreszierende Druck-Merkmal 23 beruht z.B. auf in
einem Bindemittel vorhandenen, fluoreszierenden Nanopigmenten 26. Bedingt durch die
geringe Teilchengröße resultieren keinerlei visuell sichtbare, optische Streuungs-Effekte.
Im Bereich des Druck-Merkmals 23 zeigt die Hologrammschicht (21, 22) daher keinen
Mattierungseffekt und keinen Billanzverlust.
[0054] Fig. 6 veranschaulicht, dass das optisch streuende, fluoreszierende Druck-Merkmal
24 bereits ohne Anregung mittels UV-Licht visuell gut erkennbar ist und damit die
holografische Information 22 beeinträchtigt bzw. die Information des fluoreszierenden
Druckmerkmals vorwegnimmt.
[0055] Figuren 7 und 8 zeigen ein Beispiel für die Herstellung eines weiteren erfindungsgemäßen
Sicherheitspapiers, nämlich die Funktionsweise von thermisch sublimierbaren lumineszierenden
Stoffen im Querschnitt einer Schichtenfolge.
[0056] Der in der Figur 7 gezeigte Schichtaufbau enthält ein Papiersubstrat 29, eine untere
Schutzbeschichtung 30, die gleichzeitig auch als Sperrschicht für den sublimierbaren
fluoreszierenden Farbstoff wirken kann, eine Receiver-Schicht 31 für die Aufnahme
des sublimierbaren fluoreszierenden Farbstoffes nach der Hitzemobilisierung, eine
fluoreszierende Druckschicht 32, die einen gelösten oder dispergierten sublimierbaren
fluoreszierenden Farbstoff enthält, und eine obere Schutzbeschichtung 33, die gleichzeitig
auch als Sperrschicht für den sublimierbaren fluoreszierenden Farbstoff wirken kann.
Der in der fluoreszierenden Druckschicht 32 enthaltene sublimierbare fluoreszierende
Farbstoff ist schwarz gepunktet dargestellt.
[0057] Figur 8 zeigt den Schichtaufbau nach der thermischen Aktivierung. Die Receiver-Schicht
ist mit Materialien versehen, um die gasförmigen Fluoreszenzstoffe nach der Temperaturerhöhung
aufzunehmen und zu binden. Dies geht beispielweise mit Polymerfasern in der Beschichtung,
z.B. Nylon.
1. Sicherheitspapier zur Herstellung von Wertdokumenten, umfassend ein mit einem optisch
variablen Sicherheitselement (2-8) ausgestattetes Sicherheitspapier-Substrat, wobei
das optisch variable Sicherheitselement eine einen optisch variablen Effekt entfaltende
Struktur (4,5) enthält, wobei die den optisch variablen Effekt entfaltende Struktur
in einer Prägelackschicht (4) vorliegt und eine Reliefstruktur ist und die den optisch
variablen Effekt entfaltende Struktur mit einem den optisch variablen Effekt nicht
beeinträchtigenden, fluoreszierenden Stoff (7) versehen ist, und
das optisch variable Sicherheitselement einen die chemische Beständigkeit des fluoreszierenden
Stoffes verbessernden, transparenten Schutzlack (6,8) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der fluoreszierende Stoff auf der dem Betrachter des Sicherheitspapiers zugewandten
Seite der Struktur bereitgestellt ist.
2. Sicherheitspapier nach Anspruch 1, wobei die den optisch variablen Effekt entfaltende
Struktur eine diffraktive Struktur, wie etwa ein Hologramm, ein holographisches Gitterbild
oder eine Hologramm-ähnliche Beugungsstruktur darstellt, oder eine achromatische Struktur,
wie etwa eine Mattstruktur, eine Mikrospiegelanordnung, ein Blazegitter mit einem
sägezahnartigen Furchenprofil oder eine Fresnellinsen-Anordnung darstellt.
3. Sicherheitspapier nach Anspruch 1, wobei die den optisch variablen Effekt entfaltende
Struktur ein mehrschichtiges Dünnschichtelement ist, deren Farbeindruck sich für den
Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert.
4. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der fluoreszierende Stoff
auf fluoreszierenden Pigmenten basiert, deren Teilchengröße kleiner als 1µm, bevorzugt
kleiner als 0,5µm, ist.
5. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die mit dem fluoreszierenden
Stoff versehene, einen optisch variablen Effekt entfaltende Struktur eine Reliefstruktur
ist und erhältlich ist, indem die Reliefstruktur mit einer Druckfarbe bedruckt wird,
deren Lösungsmittel-basiertes Bindemittel einen fluoreszierenden Farbstoff in gelöster
Form enthält.
6. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die mit dem fluoreszierenden
Stoff versehene, einen optisch variablen Effekt entfaltende Struktur eine Reliefstruktur
ist und erhältlich ist, indem die Reliefstruktur mit einer auf einem Polymer basierenden,
transparenten Receiver-Schicht versehen wird, die Receiver-Schicht mit einer einen
thermisch sublimierbaren, fluoreszierenden Farbstoff enthaltenden Druckfarbe bedruckt
wird und der in der Druckfarbe enthaltene, thermisch sublimierbare, fluoreszierende
Farbstoff mittels einer durch eine Temperaturerhöhung verursachten Diffusion in die
Receiver-Schicht eindringt, um sich dort einzulagern.
7. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der die chemische Beständigkeit
des fluoreszierenden Stoffes verbessernde, transparente Schutzlack ein UV-Lack ist.
8. Sicherheitspapier nach Anspruch 7, wobei der UV-Lack ein radikalisch trocknender UV-Lack
ist, der vorzugsweise auf einem Polybutadien-Urethan-Acrylat-Oligomer basiert.
9. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der die chemische Beständigkeit
des fluoreszierenden Stoffes verbessernde, transparente Schutzlack zusätzlich ein
hydrophobierendes Additiv, das von der Gruppe bestehend aus Wachsen, Fluorsilanen
und Silikonen gewählt ist, enthält, sodass die Benetzbarkeit des Schutzlacks mit einer
Prüfchemikalie vermieden wird und die Prüfchemikalie von der Gruppe bestehend aus
wässrigen Lösungen, Alkoholen und chlorierten Kohlenwasserstoffen gewählt ist.
10. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der die chemische Beständigkeit
des fluoreszierenden Stoffes verbessernde, transparente Schutzlack die oberste Schicht
des optisch variablen Sicherheitselements bildet.
11. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der die chemische Beständigkeit
des fluoreszierenden Stoffes verbessernde, transparente Schutzlack die zweitoberste
Schicht des optisch variablen Sicherheitselements bildet und die oberste Schicht des
optisch variablen Sicherheitselements eine schmutzabweisende und/oder die Kratzfestigkeit
erhöhende, transparente Schutzschicht ist.
12. Sicherheitspapier nach Anspruch 11, wobei der die chemische Beständigkeit des fluoreszierenden
Stoffes verbessernde, transparente Schutzlack und/oder die schmutzabweisende und/oder
die Kratzfestigkeit erhöhende, transparente Schutzschicht zusätzlich einen UV-Absorber
enthält, der in einem Teilbereich des UV-Spektrums Energie absorbiert, wobei es sich
bei dem UV-Absorber bevorzugt um einen HALS handelt, der überwiegend UV-Licht im kurzwelligen
UV-Bereich absorbiert.
13. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der die chemische Beständigkeit
des fluoreszierenden Stoffes verbessernde, transparente Schutzlack vollflächig auf
das mit dem optisch variablen Sicherheitselement ausgestatteten Sicherheitspapier-Substrat
aufgebracht ist.
14. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der den optisch variablen
Effekt nicht beeinträchtigende, fluoreszierende Stoff zusätzlich zu dem die chemische
Beständigkeit des fluoreszierenden Stoffes verbessernden, transparenten Schutzlack
von einem weiteren, die chemische Beständigkeit des fluoreszierenden Stoffes verbessernden,
transparenten Schutzlack geschützt wird, sodass der fluoreszierende Stoff beidseitig,
d.h. oberhalb und unterhalb, durch zwei separate Schutzlack-Schichten geschützt wird.
15. Wertdokument, umfassend das Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 14.
1. A security paper for manufacturing value documents, comprising a security-paper substrate
equipped with an optically variable security element (2-8), wherein the optically
variable security element contains a structure developing an optically variable effect
(4,5), wherein the structure developing the optically variable effect is present in
an emboss-lacquer layer (4) and is a relief structure and the structure developing
the optically variable effect is furnished with a fluorescent substance not impairing
the optically variable effect (7), and
the optically variable security element has a transparent protective lacquer (6, 8)
improving the chemical stability of the fluorescent substance,
characterized in that
the fluorescent substance is supplied on side of the security paper of the structure
facing the viewer.
2. The security paper according to claim 1, wherein the structure developing the optically
variable effect shows a diffractive structure, such as a hologram, a holographic grating
image or a hologram-like diffractive structure or an achromatic structure, such as
a matt structure, a micromirror arrangement, a blaze grating having a sawtooth-type
groove profile or a Fresnel lens arrangement.
3. The security paper according to claim 1, wherein the structure developing the optically
variable effect is a multilayer thin-film element whose color impression for the viewer
changes with the viewing angle.
4. The security paper according to any of claims 1 to 3, wherein the fluorescent substance
is based on fluorescent pigments whose particle size is smaller than 1 µm, preferably
smaller than 0.5 µm.
5. The security paper according to any of claims 1 or 2, wherein the structure furnished
with the fluorescent substance and developing an optically variable effect is a relief
structure and is obtainable by printing the relief structure with a printing ink whose
solvent-based binder contains a fluorescent colorant in dissolved form.
6. The security paper according to any of claims 1 or 2, wherein the structure furnished
with the fluorescent substance and developing an optically variable effect is a relief
structure and is obtainable by furnishing the relief structure with a polymer-based
transparent receiver layer, the receiver layer being printed with a thermally sublimable,
fluorescent colorant containing printing ink and the thermally sublimable, fluorescent
colorant contained in the printing ink penetrates into the receiver layer by means
of a diffusion caused by a temperature elevation in order to be deposited there.
7. The security paper according to any of claims 1 to 6, wherein the transparent protective
lacquer improving the chemical stability of the fluorescent substance is a UV lacquer.
8. The security paper according to claim 7, wherein the UV lacquer is a radically drying
UV lacquer which is based preferably on a polybutadiene-urethane-acrylate-oligomer.
9. The security paper according to any of claims 1 to 8, wherein the transparent protective
lacquer improving the chemical stability of the fluorescent substance additionally
contains a hydrophobizing additive, which is chosen from the group consisting of waxes,
fluorine silanes and silicones, so that the wettability of the protective lacquer
with a test chemical is avoided and the test chemical is chosen from the group consisting
of aqueous solutions, alcohols and chlorinated hydrocarbons.
10. The security paper according to any of claims 1 to 9, wherein the transparent protective
lacquer improving the chemical stability of the fluorescent substance forms the uppermost
layer of the optically variable security element.
11. The security paper according to any of claims 1 to 9, wherein the transparent protective
lacquer improving the chemical stability of the fluorescent substance forms the second-uppermost
layer of the optically variable security element and the uppermost layer of the optically
variable security element is a dirt-repellent and/or scratch resistance-increasing,
transparent protective layer.
12. The security paper according to claim 11, wherein the transparent protective lacquer
improving the chemical stability of the fluorescent substance and/or the dirt-repellent
and/or scratch resistance-increasing, transparent protective layer additionally contains
a UV absorber which absorbs energy in a partial region of the UV spectrum, wherein
the UV absorber preferably is a HALS which absorbs predominantly UV light in the short-wave
UV region.
13. The security paper according to any of claims 1 to 12, wherein the transparent protective
lacquer improving the chemical stability of the fluorescent substance is applied over
the full area to the security-paper substrate equipped with the optically variable
security element.
14. The security paper according to any of claims 1 to 13, wherein the fluorescent substance
not impairing the optically variable effect is protected, in addition to the transparent
protective lacquer improving the chemical stability of the fluorescent substance,
by a further transparent protective lacquer improving the chemical stability of the
fluorescent substance, so that the fluorescent substance is protected on both sides,
i.e. above and below, by two separate protective lacquer layers.
15. A value document, comprising the security paper according to any of claims 1 to 14.
1. Papier de sécurité destiné à la fabrication de documents de valeur, comprenant un
substrat de papier de sécurité équipé d'un élément de sécurité (2 - 8) optiquement
variable, cependant que l'élément de sécurité optiquement variable est doté d'une
structure (4, 5) qui déploie un effet optiquement variable, cependant que la structure
déployant l'effet optiquement variable se trouve dans une couche de vernis de gaufrage
(4) et est une structure en relief et que la structure déployant l'effet optiquement
variable est pourvue d'une substance fluorescente (7) n'altérant pas l'effet optiquement
variable, et que l'élément de sécurité optiquement variable comporte un vernis de
protection (6, 8) transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente,
caractérisé en ce que
la substance fluorescente est mise à disposition sur le côté de la structure tourné
vers l'observateur du papier de sécurité.
2. Papier de sécurité selon la revendication 1, cependant que la structure déployant
l'effet optiquement variable représente une structure diffractive comme un hologramme,
une image holographique à réseau, ou représente une structure de diffraction s'apparentant
à un hologramme, ou une structure achromatique comme par exemple une structure mate,
un agencement de micro-miroirs, un réseau blazé ayant un profil à sillons en dents
de scie ou un agencement de lentilles de Fresnel.
3. Papier de sécurité selon la revendication 1, cependant que la structure déployant
l'effet optiquement variable est un élément en couche mince multicouche dont l'impression
de couleur change pour l'observateur en fonction de l'angle d'observation.
4. Papier de sécurité selon une des revendication de 1 à 3, cependant que la substance
fluorescente est basée sur des pigments fluorescents dont la taille de particules
est inférieure à 1µm, de préférence inférieure à 0,5 µm.
5. Papier de sécurité selon une des revendications 1 ou 2, cependant que la structure
déployant un effet optiquement variable et pourvue d'une substance fluorescente est
une structure en relief et peut être obtenue par le fait que la structure en relief
est imprimée avec une encre d'impression dont le liant basé sur solvant contient un
colorant fluorescent sous forme dissoute.
6. Papier de sécurité selon une des revendications 1 ou 2, cependant que la structure
déployant un effet optiquement variable et pourvue d'une substance fluorescente est
une structure en relief et peut être obtenue par le fait que la structure en relief
est pourvue d'une couche réceptrice transparente à base de polymère, que la couche
réceptrice est imprimée avec une encre d'impression contenant un colorant fluorescent
thermiquement sublimable, et que le colorant fluorescent thermiquement sublimable
contenu dans l'encre d'impression pénètre dans la couche réceptrice au moyen d'une
diffusion engendrée par une hausse de la température pour s'y déposer.
7. Papier de sécurité selon une des revendications de 1 à 6, cependant que le vernis
de protection transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente
est un vernis UV.
8. Papier de sécurité selon la revendication 7, cependant que le vernis UV est un vernis
UV séchant par voie radicalaire qui est de préférence basé sur un oligomère polybutadiène
uréthane acrylate.
9. Papier de sécurité selon une des revendications de 1 à 8, cependant que le vernis
de protection transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente
contient en outre un additif hydrophobe choisi dans le groupe composé de cires, de
fluorosilanes et de silicones, de telle sorte que la mouillabilité du vernis de protection
par un produit chimique de test peut être évitée, et que le produit chimique de test
est choisi dans le groupe composé de solutions aqueuses, d'alcools et d'hydrocarbures
chlorés.
10. Papier de sécurité selon une des revendications de 1 à 9, cependant que le vernis
de protection transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente
constitue la couche supérieure de l'élément de sécurité optiquement variable.
11. Papier de sécurité selon une des revendications de 1 à 9, cependant que le vernis
de protection transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente
constitue la deuxième couche supérieure de l'élément de sécurité optiquement variable
et que la couche supérieure de l'élément de sécurité optiquement variable est une
la couche de protection transparente résistante aux salissures et/ou augmentant la
résistance aux rayures.
12. Papier de sécurité selon la revendication 11, cependant que le vernis de protection
transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente et/ou la
couche de protection transparente résistante aux salissures et/ou augmentant la résistance
aux rayures contient en outre un absorbeur UV qui absorbe de l'énergie dans une zone
partielle du spectre UV, cependant que l'absorbeur UV consiste de préférence en un
HALS qui absorbe essentiellement de la lumière UV dans la plage UV de longueurs d'onde
courtes.
13. Papier de sécurité selon une des revendications de 1 à 12, cependant que le vernis
de protection transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente
est appliqué à pleine surface sur le substrat de papier de sécurité équipé de l'élément
de sécurité optiquement variable.
14. Papier de sécurité selon une des revendications de 1 à 13, cependant que la substance
fluorescente n'altérant pas l'effet optiquement variable est, en plus du vernis de
protection transparent améliorant la stabilité chimique de la substance fluorescente,
protégée par un autre vernis de protection transparent améliorant la stabilité chimique
de la substance fluorescente, de telle sorte que la substance fluorescente est protégée
des deux côtés, c'est à dire au-dessus et au-dessous, par deux couches de vernis de
protection distinctes.
15. Document de valeur comprenant le papier de sécurité selon une des revendications de
1 à 14.