Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitspapier für Banknoten, Wertpapiere,
Schecks, Ausweise oder dergl., mit einem oberflächlichen, irisierende Pigmente enthaltenden
Farbauftrag, welcher bei einer Veränderung des Blickwinkels seine Farbe verändert.
Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sicherheitspapiers.
[0002] Durch den Farbauftrag soll ein unter verschiedenen Blickwinkeln variabler optischer
Eindruck der Oberfläche des Sicherheitspapiers erzielt werden, welcher insbesondere
mit modernen Farbkopiergeräten nicht reproduzierbar ist.
Stand der Technik
[0003] Die Verwendung solcher Farbaufträge, insbesondere mit Pigmenten bestehend aus mit
einem Metalloxid überzogenen Glimmerplättchen, auf Sicherheitspapier ist verschiedentlich
bereits in Erwägung gezogen worden. Farbaufträge dieser Art weisen den Vorteil auf,
dass sie in direkter Aufsicht praktisch nicht sichtbar sind und ihre Farbwirkung nur
bei Betrachtung unter einem schrägen Blickwinkel entfalten. Sie wirken sich daher
nicht störend in bezug auf den übrigen Aufdruck auf dem Sicherheitspapier aus. Wegen
ihres andererseits aber auch nicht sehr ausgeprägten Farbänderungseffektes bei Veränderung
des Blickwinkels konnten sie sich in der Praxis bisher nicht durchsetzen. Insbesondere
unter ungünstigen Beleuchtungsverhältnissen ist die Farbänderung häufig nur schwer
zu erkennen.
Darstellung der Erfindung
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Sicherheitspapier der eingangs genannten
Art anzugeben, bei dem in mehr oder weniger direkter Aufsicht der Farbauftrag annähernd
unsichtbar, bei Betrachtung aus einem schrägen Blickwinkel dagegen deutlich und eindeutig
erkennbar ist und beim Farbkopieren nicht oder zumindest verfälscht wiedergegeben
wird. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Sicherheitspapier mit den im Anspruch 1
angegebenen Merkmalen.
[0005] Bei dem erfindungsgemässen Sicherheitspapier sind mindestens zwei gleichzeitig erkennbare
Oberflächenbereiche mit Farbaufträgen versehen, welche unterschiedliche irisierende
Pigmente enthalten und welche bei Ansicht aus mindestens einem schrägen Blickwinkelbereich
eine unterschiedliche Farbe aufweisen.
[0006] Im Unterschied zur schlechten Erkennbarkeit des Farbwechsels eines einzigen Farbauftrags
(auch wenn dieser in Form von Punkten, Linien, Schriftzeichen, Mustern, etc. ausgeführt
ist) lässt sich der unterschiedliche Farbwechsel der mindestens zwei unterschiedlichen
Farbaufträge deutlich erkennen. Wesentlich für die Erkennbarkeit des Farbwechsels
mit Änderung des Blickwinkels ist somit der Unterschied der Farbwechsel der verschiedenen
Farbaufträge. Es versteht sich, dass zu dem gewünschten Effekt stets mindestens zwei
unterschiedliche Farbaufträge beitragen und die entsprechenden Oberflächenbereiche
daher so angeordnet sein müssen, dass sie gemeinsam vom Betrachter wahrgenommen werden
können.
[0007] Für gewisse Anwendungen kann es durchaus ausreichen, wenn die mit den unterschiedlichen,
irisierenden Farbaufträgen versehenen Oberflächenbereiche mit Abstand voneinander
angeordnet und/oder die Farbübergänge fliessend sind. Der Unterschied der Farbwechsel
der verschiedenen Farbaufträge ist dann jedoch besonders deutlich erkennbar, wenn
die Oberflächenbereiche direkt aneinandergrenzen, der Farbübergang zwischen den unterschiedlichen
Farbaufträgen zusätzlich scharf ist und/oder statt lediglich zwei, drei oder noch
mehr solcher Oberflächenbereiche aneinandergrenzen. Damit die verschiedenen Oberflächebereiche
als solche sowie die Farbübergänge zwischen ihnen deutlich erkennbar bleiben, darf
ihre flächenmässige Ausdehnung auch nicht zu klein sein. Es darf also nicht der Eindruck
eines in sich fein strukturierten Musters entstehen. Die flächenmässige Ausdehnung
der Oberflächenbereiche darf andererseits aber auch nicht zu gross sein. Bei mehr
als zwei direkt aneinandergrenzenden Streifen sollte deren Breite aus den genannten
Gründen nicht weniger als 0,5 cm, andererseits aber auch nicht mehr als 5 cm betragen.
[0008] Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitspapiers
anzugeben, bei dem mit unterschiedlichen Farbaufträgen der vorbeschriebenen Art versehene
Oberflächenbereiche unmittelbar aneinandergrenzen und der Farbübergang zwischen diesen
Oberflächenbereichen scharf ist. Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 8 oder Anspruch
9 angegebene Verfahren gelöst.
[0009] In den jeweils abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen
Sicherheitspapiers bzw. des erfindungsgemässen Verfahrens gekennzeichnet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0010] Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemässe Sicherheitspapier
sowie das erfindungsgemässe Herstellungsverfahren unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 Ein Sicherheitspapier nach der Erfindung in Aufsicht,
Fig. 2 in perspektivischer Darstellung schematisch eine erste Möglichkeit zur Herstellung
des Sicherheitspapiers von Fig. 1,
Fig. 3 einen Teil der zur Herstellung des Sicherheitspapiers gemäss Fig. 2 verwendeten
Vorrichtung in Ansicht, und
Fig. 4 in perspektivischer Darstellung schematisch eine zweite Möglichkeit zur Herstellung
des Sicherheitspapiers von Fig. 1.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0011] In Fig. 1 ist mit 1 ein erfindungsgemässes Sicherheitspapier bezeichnet. Auf der
Oberfläche des papiersubstrats ist ein Farbauftrag in Form dreier unmittelbar aneinandergrenzender,
voneinander scharf abgegrenzter Streifen 2, 3 und 4 vorgesehen. Der Farbauftrag aller
drei Streifen enhält jeweils irisierende Pigmente. In direkter Aufsicht ist er nicht
oder nur schwach erkennbar. Der Farbauftrag der drei Streifen unterscheidet sich jedoch
hinsichtlich der Art der in ihm jeweils enthaltenen Pigmente. Diese sind so gewählt,
dass die drei Streifen bei Ansicht aus einem schrägen Blickwinkelbereich eine voneinander
verschiedene Farbe (z.B. rot, blau und grün, gegenüber jeweils gelbich bei senkrechter
Aufsicht) aufweisen. Der Farbübergang zwischen den Streifen ist scharf.
[0012] Als Pigmente sind mit einem Metalloxidüberzug, wie insbesondere TiO₂, versehenen
Glimmerplättchen verwendet. Die unterschiedliche Farbwirkung entsteht durch verschiedene
Schichtdicken des Metalloxidüberzugs auf den Glimmerplättchen. Selbstverständlich
könnten auch andere irisierende Pigmente Verwendung finden. Geeignet sind insbesondere
sog. IRIODIN-Pigmente von der Firma MERCK oder sog. MEARLIN-Lusterpigmente von der
Firme MEARL.
[0013] Anstatt, wie dargestellt, lediglich teilweise, könnte auch die gesamte Oberfläche
des Sicherheitspapiers 1 mit Farbaufträgen versehen sein. Es könnten auch mehrere
Gruppen von Streifen mit Abstand voneinander aufgebracht sein. Wie bereits erwähnt,
sollte aus Gründen der Erkennbarkeit der Farbübergänge die Breite der Streifen nicht
grösser als etwa 5 cm und nicht kleiner als etwa 0,5 mm sein. Eine Streifenbreite
von etwa 1 cm ist bvorzugt. Anstelle von Streifen sind natürlich auch andere geometrische
Formen möglich. Streifen empfehlen sich jedoch wegen der Möglichkeit, sie auf lange
Bahnen aufzubringen.
[0014] Mit dem nachstehend anhand der Figuren 2 und 3 beschriebenen Verfahren lassen sich
scharf gegeneinander abgegrenzte und dennoch direkt aneinandergrenzende Streifen in
einfacher Weise auf Papierbahnen übertragen.
[0015] Zunächst werden die irisierenden Pigmente mit transparenten Bindemitteln zu Streichfarben
aufgearbeitet, wobei ein Bindemittelanteil zwischen 5 - 95% eingestellt werden kann.
Die so aufgearbeiteten Streichfarben werden dann über Dosierstationen mit voneinander
beabstandeten, pipettenartig ausgebildeten Dosierspitzen, von denen in Figur 3 drei
dargestellt und mit 5, 6 und 7 bezeichnet sind, von oben auf eine mit feinen Umfangsrillen
oder Näpfchen versehene Auftragswalze 8 punktuell aufgebracht. Auf der rotierenden
Auftragswalze 8 verteilen sich die Streichfarben selbstständig, wobei sich jeweils
sich aufweitende Fliessbahnen, wie in Figur 3 dargestellt, ergeben. Von der Auftragswalze
8 werden die Streichfarben dann auf eine Bahn des Sicherheitspapiers 1 übertragen,
welche beispielsweise zwischen der Auftragswalze 8 und einer Andruckwalze 9 durchläuft.
Die Geometrie der Auftragswalze, die Breite ihrer Umfangsrillen oder Näpfchen (wesentlich
kleiner als die gewünschte Breite der Farbstreifen) sowie ihre Umfangsgeschwindigkeit,
die Streichfarbenrheologie, der gegenseitige Abstand der Dosierspitzen sowie die Dosierung
der Streichfarben werden so aufeinander abgestimmt, dass die von den verschiedenen
Dosierstationen 5 bis 7 stammenden Streichfarben auf der Auftragswalze 8 gerade eben
in Berührung miteinander kommen, ohne jedoch ineinanderzulaufen (Fig.3).
[0016] Fig. 4 zeigt ein weiteres, etwas abgewandeltes Verfahren zum Aufbringen von scharf
gegeneinander abgegrenzten und dennoch direkt aneinandergrenzenden Streifen auf eine
Papierbahn 1. Hier sind in Bewegungsrichtung der Papierbahn 1 vor einer Auftragswalze
8 vorzugsweise seitlich verschiebbare, dünne Segmentwände 10 vorgesehen, welche sich
dicht an die Auftragswalze anschmiegen. In den durch die Segmentwände 10 gegeneinander
abgegrenzten Einlaufzonen werden die verschiedenen Streichfarben derart auf die Papierbahn
(oder über die Auftragswalze auf die Papierbahn) aufgebracht, dass sich unmittelbar
vor der Auftragswalze ein kleiner, sich jeweils über die gesamte Breite der Einlaufzonen
erstreckender sog. Farbsumpf ergibt. Die Segmentwände verhindern, dass die verschiedenen
Farben bereits vor der Auftragswalze ineinanderlaufen können. Durch die Auftragswalze
wirden die Streichfarben homogen auf der Papierbahn 1 verteilt. Auch hier kann die
Auftragswalze mit Vorteil wieder mit Rillen oder Näpfchen versehen oder geriffelt
sein. Sie könnte jedoch auch glatt sein.
[0017] Anstatt die Streichfarben direkt auf das endgültige Papiersubstrat aufzubringen,
können sie alternativ in einem Zwischenschritt auch zunächst auf eine Transferunterlage
aufgebracht werden. In diesem Fall wird als Bindemittel ein thermoplastisches Bindemittel
verwendet. Als Tranferunterlage geeignet sind Kunsstoffolien oder speziell behandeltes
Papier, wie z.b. Silicon-Trennpapier.
1. Sicherheitspapier für Banknoten oder dergl. mit einem oberflächlichen, irisierende
Pigmente enthaltenden Farbauftrag, welcher bei einer Veränderung des Blickwinkels
seine Farbe verändert, dadurch gekennzeichnet, dass verschiedene, gleichzeitig erkennbare
Oberflächenbereiche (2,3,4) mit Farbaufträgen versehen sind, welche unterschiedliche
irisierende Pigmente enthalten und welche bei Ansicht aus mindestens einem schrägen
Blickwinkelbereich eine unterschiedliche Farbe aufweisen.
2. Sicherheitspapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der
mit unterscheidlich irisierenden Farbaufträgen versehenen Oberflächenbereiche aneinandergrenzen
und dass der Farbübergang zwischen diesen Oberflächenbereichen fliessend ist.
3. Sicherheitspapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der
mit unterscheidlich irisierenden Farbaufträgen versehenen Oberflächenbereiche aneinandergrenzen
und dass der Farbübergang zwischen diesen Oberflächenbereichen scharf ist.
4. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei
aneinandergrenzende Oberflächenbereiche (2,3,4) mit Farbaufträgen versehen sind, welche
jeweils unterschiedliche irisierende Pigmente aufweisen und welche dadurch bei Ansicht
aus mindestens einem schrägen Blickwinkelbereich voneinander verschiedene Farben aufweisen.
5. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
mit den Farbaufträgen versehenen Oberflächenbereiche als Streifen (2,3,4) ausgebildet
sind.
6. Sicherheitspapier nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Streifen (2,3,4)
eine Breite zwischen 0,5 cm und 5 cm, vorzugsweise jedoch von etwa 1 cm aufweisen.
7. Sicherheitspapier nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
irisierenden Pigmente Glimmerplättchen sind, welche mit einer Schicht eines Metalloxids,
vorzugsweise TiO₂, überzogen sind.
8. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitspapiers nach einem der Ansprüche 3 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass die irisierenden Pigmente mit transparenten Bindemitteln
zu Streichfarben aufgearbeitet werden, dass diese so aufgearbeiteten Streichfarben
an mindestens zwei voneinander beabstandeten Punkten von oben mittels Dosierspitzen
(5,6,7) auf eine sich drehende Auftragswalze (8) aufgebracht und von dieser in Form
von Streifen (2,3,4) auf eine Papierbahn (1) übertragen werden, wobei die Geometrie
der Auftragswalze sowie ihre Umfangsgeschindigkeit, die Streichfarbenrheologie, der
gegenseitige Abstand der Dosierspitzen sowie die Dosierung der Streichfarben so aufeinander
abgestimmt werden, dass die von den verschiedenen Dosierspitzen stammenden Streichfarben
noch auf der Auftragswalze gerade eben in Berührung miteinander kommen, ohne jedoch
ineinanderzulaufen.
9. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitspapiers nach einem der Ansprüche 3 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass die irisierenden Pigmente mit transparenten Bindemitteln
zu Streichfarben aufgearbeitet werden, dass diese so aufgearbeiteten Streichfarben
vor einer sich drehenden Auftragswalze in mindestens zwei durch dünne Segmentwände
gegeneinander abgegrenzten, jedoch unmittelbar aneinandergrenzenden Einlaufzonen auf
eine sich relativ zu der Auftragswalze bewegende Papierbahn aufgebracht und durch
die Auftragswalze nachfolgend homogen auf der Papierbahn in Form nmittelbar aneinandergrenzender
Streifen verteilt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragswalze glatt,
vorzugsweise jedoch mit feinen Umfangsrillen oder Näpfchen versehen oder auch griffelt
ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die
Streichfarben anstatt direkt auf eine Papierbahn zunächst in einem Zwischenschritt
auf eine Transferunterlage aufgebracht werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Bindemittelanteil
in den Streichfarben zwischen 5 und 95% beträgt.