[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheits- und/oder Wertdokument mit einem
elektromechanischen Wandler als neuartigem Sicherheitselement, ein Verfahren zu dessen
Herstellung sowie die Verwendung eines solchen elektromechanischen Wandlers als Sicherheitselement
in Sicherheits- und/oder Wertdokumenten.
[0002] Auf dem Markt der Sicherheits- und/oder Wertdokumente, insbesondere Identifikations-Dokumente
(ID-Dokumente), besteht der Bedarf an kontinuierlicher Verbesserung der verwendeten
Sicherheitsmerkmale sowie Entwicklung neuer Sicherheitsmerkmale, um potentiellen Fälschern
immer einen Schritt voraus zu sein. Die Sicherheitsmerkmale sollen so gestaltet sein,
dass eine Fälschung technisch schwierig und rein visuell möglichst einfach zu identifizierten
ist.
[0003] Sicherheits- und/oder Wertdokumente auf Kunststoffbasis, insbesondere Identifikations-Dokumente,
wie z.B. ID-Karten, werden heutzutage als Mehrschichtverbunde mittels Lamination hergestellt.
In diese Mehrschichtverbunde werden vor oder während des Laminierprozesses die entsprechenden
Sicherheitsmerkmale eingebracht, die folglich derart gestaltet sein müssen, dass sie
den Laminierprozessparametern zerstörungsfrei standhalten. Zudem dürfen durch die
Sicherheitsmerkmale keine Schwachstellen in den Mehrschichtverbund eingebracht werden,
die ein zerstörungsfreies nachträgliches Öffnen des Verbundes wieder ermöglichen würden.
[0004] Sicherheitsmerkmale in Sicherheits- und/oder Wertdokumenten werden üblicherweise
in drei Sicherheitsstufen eingeteilt:
- Bei Sicherheitsmerkmalen der Stufe 1 handelt es sich um solche, die ohne Verwendung
von zusätzlichen Hilfsmitteln rein visuell wahrnehmbar sind.
- Bei Sicherheitsmerkmalen der Stufe 2 handelt es sich um solche, die Hilfsmittel (wie
z.B. eine Lupe, einen optischen Filter, ein Lesegerät etc.) benötigen, um sichtbar
zu werden.
- Bei Sicherheitsmerkmalen der Stufe 3 handelt es sich um solche, die nur in einem Labor
durch forensische Verfahren identifiziert werden können. Dabei geht in der Regel eine
zumindest teilweise Zerstörung des Dokuments mit der Analyse einher.
[0005] Sicherheitsmerkmale der Stufe 1 können zwar schnell wahrgenommen werden, sind jedoch
dahingehend nachteilig, dass mit begrenztem Aufwand ausreichend gute Fälschungen entstehen
können.
[0006] Sicherheitsmerkmale der Stufe 3 können nur mit extrem hohem Aufwand gefälscht werden,
jedoch lässt sich für deren Identifizierung in der Regel eine zumindest teilweise
Zerstörung des gesicherten Dokumentes nicht vermeiden. Entsprechend steht die Verbesserung
von Sicherheitsmerkmalen der Stufe 2 im Vordergrund.
[0007] Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde lag, bestand demnach darin,
ein neuartiges Sicherheitsmerkmal zur Verbesserung der Fälschungssicherheit von Sicherheits-
und/oder Wertdokumenten aufzufinden.
[0008] Elektromechanische Wandler wandeln elektrische Energie in mechanische Energie um
und umgekehrt. Sie sind in der Literatur als Bestandteil von Sensoren, Aktuatoren
und Generatoren beschrieben (vgl. z.B.
US-A 2004/0263028 und
EP-A 2 182 559).
[0009] Bisher ist jedoch in der Literatur jedoch weder die Eignung noch der Einsatz solcher
elektromechanischen Wandler als Sicherheitsmerkmal in einem Sicherheits- und/oder
Wertdokument beschrieben.
[0010] Überraschend wurde nun gefunden, dass sich elektromechanische Wandler enthaltend
zwei Elektroden und eine dazwischen angeordnete Schicht enthaltend wenigstens ein
anorganisches piezoelektrisches Material als Sicherheitsmerkmal zur Verbesserung der
Fälschungssicherheit von Sicherheits- und/oder Wertdokumenten eignen.
[0011] Solche elektromechanischen Wandler sind als Sicherheitsmerkmal zum einen einsetzbar,
um bei Einbringen elektrischer Energie, z.B. mittels eines "Lesegerätes" ein taktiles
Feedback, z.B. durch Vibration oder sonstige Bewegung, zu erzeugen. Andererseits bieten
sie die Möglichkeit, durch Einbringen mechanischer Energie, d.h. beispielsweise durch
einfaches Biegen des Sicherheitsund/oder Wertdokuments oder Drücken einer nicht sichtbaren
Taste, elektrische Energie zu erzeugen, die eine verborgene Information, beispielsweise
in Form einer EL-, OLED- oder PLED-basierten Anordnung, sichtbar macht. Beispielweise
könnte ein elektromechanischer Wandler als Generator eine im Schlafmodus befindliche
Elektronik oder als Sensor eine Elektronik aktivieren, die z.B. ein OLED, PLED oder
eine EL-basierte Anordnung zum Leuchten bringt.
[0012] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Sicherheits- und/oder Wertdokument,
dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens einen elektromechanischen Wandler, welcher
mindestens zwei Elektroden und wenigstens eine zwischen den Elektroden angeordnete
Schicht umfasst, aufweist, wobei die zwischen den Elektroden angeordnete Schicht wenigstens
ein anorganisches piezoelektrisches Material enthält.
[0013] Sicherheitsmerkmale in Form elektromechanischer Wandler, welche mindestens zwei Elektroden
und wenigstens eine zwischen den Elektroden angeordnete Schicht enthaltend wenigstens
ein anorganisches piezoelektrisches Material aufweisen, bieten insbesondere den Vorteil,
dass sie den z.T. hohen Laminationstemperaturen standhalten, ohne dass dabei ihre
Funktion beeinträchtigt wird.
[0014] Als anorganische piezoelektrische Materialien kommen erfindungsgemäß beispielsweise
piezoelektrische Kristalle, piezoelektrische Dünnschichten oder Piezokeramiken in
Frage. Bevorzugte anorganische piezoelektrische Materialien sind beispielsweise piezoelektrische
Kristalle, wie Quarz, Lithium-Niobat, Galliumorthophosphat, Berlinit (Aluminiumorthophosphat-Mineral),
Seignettesalz (Kalium-Natrium-Tartrat-Tetrahydrat; KNaC
4H
4O
6 4 H
2O) oder piezoelektrische Minerale der Turmalingruppe, wobei Minerale der Turmalingruppe
durch die allgemeine Formel (IV) beschrieben werden
XY
3Z
6[(BO
3)
3T
6O
18(OH,F,O)
4] (IV)
worin
X bevorzugt für Ca, Na oder K steht,
Y bevorzugt für Mg, Li, Al, Mn, Fe(II), Fe(III), V, Cr, Ti oder Cu steht,
Z bevorzugt für Al, Mg, Cr, V, Fe(III) oder Ti steht, und
T bevorzugt für Si, Al, B oder Be steht,
piezoelektrische Keramiken, wie z.B. solche basierend auf Bariumtitanat, Blei-Magnesium-Niobaten
oder Blei-Zirkonat-Titanaten (PZT) sowie Materialien für piezoelektrische Dünnschichten,
wie beispielsweise Zinkoxid (ZnO) oder Aluminiumnitrid (A1N). Besonders bevorzugte
anorganische piezoelektrische Materialien sind Blei-Zirkonat-Titanate, Bariumtitanat
und Quarz. Bevorzugte Blei-Zirkonat-Titanate sind solche der allgemeinen Formel (V)
Pb(Zr
xTi
1-x)O
3 (V)
worin x für eine Zahl zwischen 0 und 1 steht.
[0015] Bariumtitanate oder Blei-Zirkonat-Titanate können gegebenenfalls auch mit anderen
Metallionen dotiert sein. So können beispielsweise Blei-Zirkonat-Titanate (PZT) mit
ein-, zwei- oder dreiwertigen Kationen (M')
n+ und/oder fünf- oder sechswertigen Kationen (M")
m+ dotiert sein, wobei M' beispielsweise für Mg, Fe, Ni etc. und n für 1, 2 oder 3 und
und M" beispielsweise für Nb, Sb, W etc. und m für 5 oder 6 stehen kann. Diesbezüglich
sind insbesondere ternäre oder quaternäre Zusammensetzungen basierend auf Blei-Zirkonat-Titanat
und/oder M' für Mg, Fe oder Ni und M" für Nb, Sb oder W geeignet. Erfindungsgemäß
kommen sowohl "weiche" als auch "harte" anorganische piezoelektrische Materialien
basierend auf Blei-Zirkonat-Titanaten in Frage. Weiche anorganische piezoelektrische
Materialien zeichnen sich durch hohe Domänenbeweglichkeit und einem daraus resultierenden
"ferroelektrisch weichen" Verhalten, d.h. relativ leichte Polarisierbarkeit aus. Harte
anorganische piezoelektrische Materialien eignen sich eher für hohe elektrische und
mechanische Belastungen.
[0016] Die anorganischen piezoelektrischen Materialien können bevorzugt in eine Polymermatrix
eingebettet sein. Als Polymermatrix kommen beispielsweise Duroplaste, insbesondere
Epoxidharze, wie z.B. Phenoxyharze, Polyurethane, Aminoplaste, wie z.B. Harnstoff-Formaldehyd-Harze,
MelaminFormaldehyd-Harze oder Melamin-Phenol-Formaldehyd-Harze, Phenolharze, wie z.B.
Phenol-Formaldehyd-Harze, Polyesterharze, wie z.B. ungesättigte Polyesterharze auf
Basis von ungesättigten Dicarbonsäuren, wie beispielsweise Malein- oder Fumarsäure,
ABS-Harze, Diallylphthalat-Harze oder Blends enthaltend einen oder mehrere dieser
Duroplaste in Frage. Besonders bevorzugt sind Epoxidharze oder Polyurethane.
[0017] Die Schicht enthaltend wenigstens ein anorganisches piezoelektrisches Material kann
- insbesondere für den Fall, dass das anorganische piezoelektrische Material in einer
Polymermatrix eingebettet vorliegt - weitere Füllstoffe enthalten. Solche Füllstoffe
können beispielsweise die Dielektrizitätskonstante regulieren.
[0018] Die Zugabe eines Weichmachers kann zum Beispiel das Funktionieren des elektromechanischen
Wandlers verbessern, indem das Elastizitätsmodul des zur etwaigen Einbettung der anorganischen
piezoelektrischen Materialien verwendeten Polymeren angepasst und/oder die dielektrische
Durchbruchfestigkeit erhöht wird. Beispiele von geeigneten Weichmachern schließen
Kohlenwasserstoff-Öle mit hohem Molekulargewicht, Kohlenwasserstoff-Fette mit hohem
Molekulargewicht, Pentalyne® H, Piccovar® AP Kohlenwasserstoff-Harze, Admex® 760,
Plastolein® 9720, Silikon-Öle, Silikon-Fette, Floral® 105, Silikon-Elastomere, nicht-ionische
oberflächenaktive Stoffe und dergleichen ein. Es können auch Kombinationen dieser
Materialien verwendet werden.
[0019] Angemerkt sei, dass die Begriffe "ein" und "eine" im Zusammenhang mit der vorliegenden
Erfindung nicht als Zahlwörter, sondern als unbestimmter Artikel verwendet werden,
sofern der Kontext nicht eindeutig eine andere Aussage ergibt.
[0020] Erfindungsgemäß kann der elektromechanische Wandler auch mehr als zwei Elektroden
und jeweils eine dazwischen angeordnete Schicht enthaltend wenigstens ein anorganisches
piezoelektrisches Material enthalten. Solche Stapelaufbauten können aufgrund der größeren
mechanischen Verformungen, die mit diesen erzeugbar sind, den Vorteil bieten, beispielsweise
ein stärkeres haptisches Feedback zu erzeugen.
[0021] Die Dicke der Schicht enthaltend wenigstens ein anorganisches piezoelektrisches Material
kann vorzugsweise im Bereich von 1 µm und 150 µm liegen, wobei Dicken unterhalb von
100 µm, wie z.B. zwischen 20 und 100 µm, für den Einsatz in besonders dünnen Sicherheits-
und/oder Wertdokumenten bevorzugt sind.
[0022] Bei den Elektrodenmaterialien kann es sich um dem Fachmann bekannte leitfähige Materialien
handeln. Hierfür kommen beispielsweise Metalle, Metall-Legierungen, leitfähige Oligo-
oder Polymere, wie z.B. Polythiophene, Polyaniline, Polypyrrole, leitfähige Oxide,
wie z.B. Mischoxide wie ITO, oder mit leitfähigen Füllstoffen gefüllte Polymere in
Frage. Als Füllstoffe für mit leitfähigen Füllstoffen gefüllte Polymere kommen beispielsweise
Metalle, leitfähige Kohlenstoff basierende Materialien, wie z.B. Russ, Kohlenstoffnanoröhrchen
(Carbonanotubes (CNTs)), Graphene oder leitfähige Oligo- oder Polymere, in Frage.
Der Füllstoffgehalt der Polymere liegt dabei oberhalb der Perkolationsschwelle, welche
dadurch gekennzeichnet ist, dass die leitfähigen Füllstoffe durchgehende elektrisch
leitfähige Pfade ausbilden.
[0023] Der grundsätzliche Aufbau und die Herstellung elektromechanischer Wandler ist dem
Fachmann bekannt und beispielsweise in
US-A 2004/0263028 oder
EP-A 2 182 559 beschrieben.
[0024] Die Dicke des elektromechanischen Wandlers insgesamt kann vorzugsweise im Bereich
von 10 µm und 200 µm liegen, wobei Dicken unterhalb von 150 µm, wie z.B. zwischen
30 und 120 µm, für den Einsatz in besonders dünnen Sicherheits- und/oder Wertdokumenten
bevorzugt sind.
[0025] Der elektromechanische Wandler kann sich im erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder
Wertdokument bevorzugt zwischen wenigstens zwei thermoplastischen Kunststoffschichten
befinden.
[0026] Der elektromechanische Wandler kann sich im erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder
Wertdokument bevorzugt zwischen wenigstens zwei gefüllten thermoplastischen Kunststoffschichten
befinden. Bei den gefüllten thermoplastischen Kunststoffschichten kann es sich unabhängig
voneinander bevorzugt jeweils um eine transluzente, weiße, schwarze oder farbige mit
Füllstoffen gefüllte Schicht handeln. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den
gefüllten thermoplastischen Kunststoffschichten unabhängig voneinander um transluzente
oder weiße gefüllte Schichten. Solche transluzenten oder weiß eingefärbten gefüllten
Kunststoffschichten enthalten bevorzugt Titandioxid, Zirkoniumdioxid, Bariumsulfat
oder Glasfasern als Pigmente und/oder Füllstoffe. Weiterhin kommen als geeignete gefüllte
thermoplastische Kunststoffschichten solche aus Teslin
® in Frage.
[0027] Bevorzugt handelt es sich bei den gefüllten thermoplastischen Kunststoffschichten
um solche mit einer Transmission im sichtbaren Wellenlängenbereich von 380 nm bis
780 nm von kleiner 50%, bevorzugt von kleiner 35 %, besonders bevorzugt von kleiner
25 %, in ganz besonders bevorzugten Ausführungsformen von kleiner als 15 %.
[0028] In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann das Sicherheits-
und/oder Wertdokument wenigstens eine weitere Kunststoffschicht enthalten, welche
lasersensible Additive enthält, wobei diese Kunststoffschicht(en) sich nicht zwischen
den gegebenenfalls vorhandenen gefüllten thermoplastischen Kunststoffschichten befinden.
[0029] Als lasersensible Additive kommen beispielsweise sogenannte Laser-Markier-Additive
in Frage, d.h. solche aus einem Absorber im Wellenlängenbereich des zu verwendenden
Lasers, bevorzugt im Wellenlängenbereich von ND:YAG-Lasern (Neodym-dotierte Yttrium-Aluminium-Granat-Laser).
Solche Laser-Markier-Additive und deren Verwendung in Formmassen sind beispielsweise
in
WO-A 2004/50766 und
WO-A 2004/50767 beschrieben und werden von der Fa. DSM unter dem Markennamen Micabs
® kommerziell angeboten. Weiterhin als lasersensible Additive geeignete Absorber sind
Ruß, beschichtete Schichtsilikate wie z.B. in
DE-A-195 22 397 beschrieben und unter den Markennamen Lazerflair
® kommerziell erhältlich, antimondotiertes Zinnoxid wie z.B. in
US 6,693,657 beschrieben und unter dem Markennamen Mark-it
™ kommerziell erhältlich sowie phosphorhaltige Zinn-Kupfer-Mischoxide wie z.B. in
WO-A 2006/042714 beschrieben. Bevorzugt ist es, wenn die Korngröße des lasersensiblen Additivs im
Bereich von 100 nm bis 10 µm liegt, und besonders vorteilhaft, wenn sie im Bereich
von 500 nm bis 2 µm liegt. Ein ganz besonders bevorzugtes lasersensibles Additiv ist
Ruß.
[0030] Das erfindungsgemäße Sicherheits- und/oder Wertdokument kann eine oder mehrere weitere
zusätzliche Schicht(en), vorzugsweise Kunststoffschichten, insbesondere bevorzugt
thermoplastische Kunststoffschichten, aufweisen, über die beispielsweise weitere Informationen
in das Sicherheits- oder Wertdokument, bevorzugt Identifikationsdokument eingebracht
werden. Solche Informationen können beispielweise mittels wenigstens eines Verfahrens
ausgewählt aus Druckverfahren, wie z.B. Sieb-, Ink-Jet-, Offset- oder Laserdruckverfahren
etc., oder Gravierverfahren, wie z.B. Lasergravur, oder Beschichtungsverfahren, wie
z.B. Rakeln, Tauchen etc., gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von Maskentechnik etc.
auf eine oder mehrere zur Herstellung des Dokuments eingesetzte Bestandteile, wie
z.B. Folien, aufgebracht worden sein. Die Informationen können bevorzugt dekorativer
Art oder individualisierender Art, wie z.B. Namen, Adressen, Photos etc., darstellen.
Die mit den Informationen versehenden Kunststoffschicht(en) befinden sich bevorzugt
nicht zwischen den gegebenenfalls vorhandenen gefüllten Schichten. Die Informationen
befinden sich bevorzugt auf der jeweils nach außen gerichteten Seite der Schicht(en).
[0031] Der erfindungsgemäße Mehrschichtaufbau kann eine oder mehrere weitere zusätzliche
Schicht(en), vorzugsweise Kunststoffschichten aufweisen, die z.B. dem Schutz des Sicherheits-
und/oder Wertdokuments dienen. Dabei kann es sich z.B. um kratzfest ausgerüstete,
antistatisch ausgerüstete und/oder IR-reflektierend ausgerüstete Schichten handeln.
[0032] Die erfindungsgemäß vorhandenen Schichten, vorzugsweise Kunststoffschichten insbesondere
bevorzugt thermoplastische Kunststoffschichten weisen bevorzugt jeweils eine Dicke
von 20 µm bis 850 µm auf, wobei die einzelnen Kunststoffschichten gleiche oder unterschiedliche
Schichtdicken aufweisen können. Für die gegebenenfalls vorhandenen gefüllten thermoplastischen
Kunststoffschichten sind Schichtdicken von 50 µm bis 600 µm besonders bevorzugt.
[0033] Bevorzugt handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder Wertdokument
um ein Identifikationsdokument, bevorzugt eine ID-Karte, wie z.B. einen Personalausweis,
Reisepass, Führerschein, eine Bankkarte, Kreditkarte, Versicherungskarte, sonstige
Ausweiskarte etc..
[0034] Die im erfindungsgemäßen Mehrschichtaufbau enthaltenen thermoplastischen Kunststoffschichten
enthalten bevorzugt wenigstens einen thermoplastischen Kunststoff.
[0035] Als thermoplastische Kunststoffe für die Kunststoffschichten kommen unabhängig voneinander
thermoplastische Kunststoffe ausgewählt aus Polymerisaten von ethylenisch ungesättigten
Monomeren und/oder Polykondensaten von bifunktionellen reaktiven Verbindungen in Frage.
Für bestimmte Anwendungen kann es vorteilhaft sein, einen transparenten thermoplastischen
Kunststoff einzusetzen. In besonders bevorzugten Ausführungsformen können die genannten
Kunststoffschichten wenigstens einen thermoplastischen Kunststoff ausgewählt aus den
vorangehend genannten Gruppen übereinstimmend aufweisen.
[0036] Besonders geeignete thermoplastische Kunststoffe sind Polycarbonate oder Copolycarbonate
auf Basis von Diphenolen, Poly- oder Copolyacrylate und Poly- oder Copolymethacrylate
wie beispielhaft und vorzugsweise Polymethylmethacrylat, Poly- oder Copolymere mit
Styrol wie beispielhaft und vorzugsweise transparentes Polystyrol oder Polystyrolacrylnitril
(SAN), transparente thermoplastische Polyurethane, sowie Polyolefine, wie beispielhaft
und vorzugsweise transparente Polypropylentypen oder Polyolefine auf der Basis von
cyclischen Olefinen (z.B. TOPAS
®, Hoechst) oder Polyolefin basierte Materialien wie z.B. Teslin
®, Poly- oder Copolykondensate der Terephthalsäure, wie beispielhaft und vorzugsweise
Poly- oder Copolyethylenterephthalat (PET oder CoPET), glycolmodifiziertes PET (PETG)
oder Poly- oder Copolybutylenterephthalat (PBT oder CoPBT) oder Mischungen aus den
vorangehend genannten.
[0037] Ganz besonders bevorzugt sind Polycarbonate oder Copolycarbonate, insbesondere mit
mittleren Molekulargewichten M
w von 500 bis 100 000, bevorzugt von 10 000 bis 80 000, besonders bevorzugt von 15
000 bis 40 000 oder Blends enthaltend wenigstens ein solches Polycarbonat oder Copolycarbonat.
Weiterhin bevorzugt sind auch Blends der vorgenannten Polycarbonate oder Copolycarbonate
mit wenigstens einem Poly- oder Copolykondensat der Terephthalsäure, insbesondere
wenigstens einem solchen Poly- oder Copolykondensat der Terephthalsäure mit mittleren
Molekulargewichten M
w von 10.000 bis 200.000, bevorzugt von 26.000 bis 120.000. In besonders bevorzugten
Ausführungsformen der Erfindung handelt es sich bei dem Blend um einen Blend aus Polycarbonat
oder Copolycarbonat mit Poly- oder Copolybutylenterephthalat. Bei einem solchen Blend
aus Polycarbonat oder Copolycarbonat mit Poly- oder Copolybutylenterephthalat kann
es sich bevorzugt um einen solchen mit 1 bis 90 Gew.-% Polycarbonat oder Copolycarbonat
und 99 bis 10 Gew.-% Poly- oder Copolybutylenterephthalat, vorzugsweise mit 1 bis
90 Gew.-% Polycarbonat und 99 bis 10 Gew.-% Polybutylenterephthalat handeln, wobei
sich die Anteile zu 100 Gew.-% addieren. Besonders bevorzugt kann es sich bei einem
solchen Blend aus Polycarbonat oder Copolycarbonat mit Poly- oder Copolybutylenterephthalat
um einen solchen mit 20 bis 85 Gew.-% Polycarbonat oder Copolycarbonat und 80 bis
15 Gew.-% Poly- oder Copolybutylenterephthalat, vorzugsweise mit 20 bis 85 Gew.-%
Polycarbonat und 80 bis 15 Gew.-% Polybutylenterephthalat handeln, wobei sich die
Anteile zu 100 Gew.-% addieren. Ganz besonders bevorzugt kann es sich bei einem solchen
Blend aus Polycarbonat oder Copolycarbonat mit Poly- oder Copolybutylenterephthalat
um einen solchen mit 35 bis 80 Gew.-% Polycarbonat oder Copolycarbonat und 65 bis
20 Gew.-% Poly- oder Copolybutylenterephthalat, vorzugsweise mit 35 bis 80 Gew.-%
Polycarbonat und 65 bis 20 Gew.-% Polybutylenterephthalat handeln, wobei sich die
Anteile zu 100 Gew.-% addieren.
[0038] Als Polycarbonate oder Copolycarbonate eignen sich in bevorzugten Ausführungsformen
besonders aromatische Polycarbonate oder Copolycarbonate.
[0039] Die Polycarbonate oder Copolycarbonate können in bekannter Weise linear oder verzweigt
sein.
[0040] Die Herstellung dieser Polycarbonate kann in bekannter Weise aus Diphenolen, Kohlensäurederivaten,
gegebenenfalls Kettenabbrechern und gegebenenfalls Verzweigern erfolgen. Einzelheiten
der Herstellung von Polycarbonaten sind in vielen Patentschriften seit etwa 40 Jahren
niedergelegt. Beispielhaft sei hier nur auf
Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Polymer Reviews, Volume 9, Interscience
Publishers, New York, London, Sydney 1964, auf
D. Freitag, U. Grigo, P. R. Müller, H. Nouvertne', BAYER AG, "Polycarbonates" in Encyclopedia
of Polymer Science and Engineering, Volume 11, Second Edition, 1988, Seiten 648-718 und schließlich auf
Dres. U. Grigo, K. Kirchner und P. R. Müller "Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch,
Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag
München, Wien 1992, Seiten 117-299 verwiesen.
[0041] Geeignete Diphenole können beispielsweise Dihydroxyarylverbindungen der allgemeinen
Formel (I) sein,
HO-Z-OH (I)
worin Z ein aromatischer Rest mit 6 bis 34 C-Atomen ist, der einen oder mehrere gegebenenfalls
substituierte aromatische Kerne und aliphatische oder cycloaliphatische Reste bzw.
Alkylaryle oder Heteroatome als Brückenglieder enthalten kann.
[0042] Besonders bevorzugte Dihydroxyarylverbindungen sind Resorcin, 4,4'-Dihydroxydiphenyl,
Bis-(4-hydroxyphenyl)-diphenyl-methan, 1,1 -Bis-(4-hydroxyphenyl)-1 -phenyl-ethan,
Bis-(4-hydroxyphenyl)-1-(1-naphthyl)-ethan, Bis-(4-hydroxyphenyl)-1-(2-naphthyl)-ethan,
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan,
1,1-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-cyclohexan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethyl-cyclohexan,
1,1'-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3-diisopropyl-benzol und 1,1'- Bis-(4-hydroxyphenyl)-4-diisopropyl-benzol.
[0043] Ganz besonders bevorzugte Dihydroxyarylverbindungen sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl,
2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan und 1,1 -Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethyl-cyclohexan.
[0044] Ein ganz besonders bevorzugtes Copolycarbonat kann unter Verwendung von 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethyl-cyclohexan
und 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan hergestellt werden.
[0045] Geeignete Kohlensäurederivate können beispielsweise Diarylcarbonate der allgemeinen
Formel (II) sein,

worin
R, R' und R" unabhängig voneinander gleich oder verschieden für Wasserstoff, lineares
oder verzweigtes C
1-C
34-Alkyl, C
7-C
34-Alkylaryl oder C
6-C
34-Aryl stehen, R weiterhin auch -COO-R'" bedeuten kann, wobei R'" für Wasserstoff,
lineares oder verzweigtes C
1-C
34-Alkyl, C
7-C
34-Alkylaryl oder C
6-C
34-Aryl steht.
[0046] Besonders bevorzugte Diarylverbindungen sind Diphenylcarbonat, 4-tert-Butylphenyl-phenylcarbonat,
Di-(4-tert-butylphenyl)-carbonat, Biphenyl-4-yl-phenyl-carbonat, Di-(biphenyl-4-yl)-carbonat,
4-(1-Methyl-1-phenylethyl)-phenyl-phenyl-carbonat, Di- [4-(1-methyl-1-phenylethyl)-phenyl]-carbonat
und Di-(methylsalicylat)-carbonat.
[0047] Ganz besonders bevorzugt ist Diphenylcarbonat.
[0048] Es können sowohl ein Diarylcarbonat als auch verschiedene Diarylcarbonate verwendet
werden.
[0049] Zur Steuerung bzw. Veränderung der Endgruppen können zusätzlich beispielsweise eine
oder mehrere Monohydroxyarylverbindung(en) als Kettenabbrecher eingesetzt werden,
die nicht zur Herstellung des oder der verwendeten Diarylcarbonat(e) verwendet wurde(n).
Dabei kann es sich um solche der allgemeinen Formel (III) handeln,

wobei
R
A für lineares oder verzweigtes C
1-C
34-Alkyl, C
7-C
34-Alkylaryl, C
6-C
34-Aryl oder für -COO-R
D steht, wobei R
D für Wasserstoff, lineares oder verzweigtes C
1-C
34-Alkyl, C
7-C
34-Alkylaryl oder C
6-C
34-Aryl steht, und
R
B, R
C unabhängig voneinander gleich oder verschieden für Wasserstoff, lineares oder verzweigtes
C
1-C
34-Alkyl, C
7-C
34-Alkylaryl oder C
6-C
34-Aryl stehen.
[0050] Bevorzugt sind 4-tert-Butylphenol, 4-iso-Octylphenol und 3-Pentadecylphenol.
[0051] Geeignete Verzweiger können Verbindungen mit drei und mehr funktionellen Gruppen,
vorzugsweise solche mit drei oder mehr Hydroxylgruppen.
[0052] Bevorzugte Verzweiger sind 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol
und 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan.
[0053] Als Poly- oder Copolykondensate der Terephthalsäure eignen sich in bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung Polyalkylenterephthalate. Geeignete Polyalkylenterephthalate sind beispielsweise
Reaktionsprodukte aus aromatischen Dicarbonsäuren oder ihren reaktionsfähigen Derivaten
(z. B. Dimethylestern oder Anhydriden) und aliphatischen, cylcoaliphatischen oder
araliphatischen Diolen und Mischungen dieser Reaktionsprodukte.
[0055] Bevorzugte Polyalkylenterephthalate enthalten mindestens 80 Mol-%, vorzugsweise 90
Mol-% Terephthalsäurereste, bezogen auf die Dicarbonsäurekomponente, und mindestens
80 Mol-%, vorzugsweise mindestens 90 Mol-% Ethylenglykol- und/oder Butandiol-1,4-Reste,
bezogen auf die Diolkomponente.
[0056] Die bevorzugten Polyalkylenterephthalate können neben Terephthalsäureresten bis zu
20 Mol-% Reste anderer aromatischer Dicarbonsäuren mit 8 bis 14 C-Atomen oder aliphatischer
Dicarbonsäuren mit 4 bis 12 C-Atomen enthalten, wie beispielsweise Reste von Phthalsäure,
Isophthalsäure, Naphthalin-2,6-dicarbonsäure, 4,4'-Diphenyldicarbonsäure, Bernstein-,
Adipin-, Sebacinsäure, Azelainsäure, Cyclohexandiessigsäure.
[0057] Die bevorzugten Polyalkylenterephthalate können neben Ethylen- bzw. Butandiol-1,4-glykol-Resten
bis zu 20 Mol-% anderer aliphatischer Diole mit 3 bis 12 C-Atomen oder cycloaliphatischer
Diole mit 6 bis 21 C-Atomen enthalten, z. B. Reste von Propandiol-1,3, 2-Ethylpropandiol-1,3,
Neopentylglykol, Pentan-diol-1,5, Hexandiol-1,6, Cyclohexan-dimethanol-1,4, 3-Methylpentandiol-2,4,
2-Methylpentandiol-2,4, 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,3 und 2-Ethylhexandiol-1,6, 2,2-Diethylpropandiol-1,3,
Hexandiol-2,5, 1,4-Di-([beta]-hydroxyethoxy)-benzol, 2,2-Bis-(4-hydroxycyclohexyl)-propan,
2,4-Dihydroxy-1,1,3,3-tetramethyl-cyclobutan, 2,2-Bis-(3-[beta]-hydroxyethoxyphenyl)-propan
und 2,2-Bis-(4-hydroxypropoxyphenyl)-propan (vgl.
DE-OS 24 07 674,
24 07 776,
27 15 932).
[0058] Die Polyalkylenterephthalate können durch Einbau relativ kleiner Mengen 3- oder 4-wertiger
Alkohole oder 3- oder 4-basischer Carbonsäuren, wie sie z. B. in der
DE-OS 19 00 270 und der
US-PS 3 692 744 beschrieben sind, verzweigt werden. Beispiele bevorzugter Verzweigungsmittel sind
Trimesinsäure, Trimellitsäure, Trimethylolethan und -propan und Pentaerythrit.
[0059] Vorzugsweise wird nicht mehr als 1 Mol-% des Verzweigungsmittels, bezogen auf die
Säurekomponente, verwendet.
[0060] Besonders bevorzugt sind Polyalkylenterephthalate, die allein aus Terephthalsäure
und deren reaktionsfähigen Derivaten (z. B. deren Dialkylestern) und Ethylenglykol
und/oder Butandiol-1,4 hergestellt worden sind, und Mischungen dieser Polyalkylenterephthalate.
[0061] Bevorzugte Polyalkylenterephthalate sind auch Copolyester, die aus mindestens zwei
der obengenannten Säurekomponenten und/oder aus mindestens zwei der obengenannten
Alkoholkomponenten hergestellt sind, besonders bevorzugte Copolyester sind Poly-(ethylenglykol/butandiol-1,4)-terephthalate.
[0062] Die als Komponente vorzugsweise verwendeten Polyalkylenterephthalate besitzen bevorzugt
eine intrinsische Viskosität von ca. 0,4 bis 1,5 dl/g, vorzugsweise 0,5 bis 1,3 dl/g,
jeweils gemessen in Phenol/o-Dichlorbenzol (1:1 Gew.-Teile) bei 25°C.
[0063] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten
die gegebenenfalls vorhandenen transluzenten Kunststoffschichten, und alle zusätzlich
vorhandenen thermoplastischen Kunststoffschichten wenigstens ein Polycarbonat oder
Copolycarbonat.
[0064] Der Mehrschichtaufbau kann in den Bereichen, in denen die Kunststoffschichten direkten
Kontakt zueinander aufweisen, einen monolithischen Schichtverbund aufweisen. Ein solcher
monolithischer Schichtverbund bietet besonderen Schutz gegen nachträgliches, zerstörungsfreies
Auftrennen des Schichtverbundes.
[0065] Für den Fall, dass es sich bei den Kunststoffen der einzelnen Kunststoffschichten
um gleiche oder ähnliche Kunststoffe bzw. Kunststoffgemische handelt, insbesondere
für den Fall eines monolithischen Schichtverbundes, sind unter einzelnen Schichten
die Teile des Schichtverbundes zu verstehen, die bei der Herstellung des Mehrschichtverbundes
aus verschiedenen Komponenten, z.B. verschiedenen Folien, zum Schichtverbund beigesteuert
wurden.
[0066] Es kann vorteilhaft sein, dass sich wenigstens auf einer Seite, bevorzugt auf beiden
Seiten des elektromechanischen Wandlers zwischen dem elektromechanischen Wandler und
der nächstliegenden thermoplastischen Kunststoffschicht eine aus einem Klebstoff gebildete
Zwischenschicht befindet.
[0067] Das erfindungsgemäße Sicherheits- und/oder Wertdokument kann bevorzugt elektrische
Anschlüsse zur Kontaktierung des elektromechanischen Wandlers und/oder wenigstens
eine Induktionsspule und/oder wenigstens einen Inverter und/oder wenigstens einen
Spannungswandler enthalten. Vorzugsweise befinden sich diese Komponenten - sofern
vorhanden - zwischen denselben thermoplastischen Kunststoffschichten wie der elektromechanische
Wandler. Elektrische Anschlüsse zur Kontaktierung sind insbesondere in solchen Ausführungen
der Erfindung vorhanden, in denen der elektromechanische Wandler ein taktiles Feedback
beim Anlegen an einen Stromlieferanten, wie z.B. ein Lesegerät, liefern soll. Wenigstens
ein Inverter sowie elektrische Anschlüsse zur Kontaktierung sind insbesondere in solchen
Ausführungen der Erfindung vorhanden, in denen der elektromechanische Wandler durch
mechanische Beanspruchung, z.B. Biegen des Sicherheits-und/oder Wertdokuments oder
Betätigen einer oder mehrere versteckter Tasten, elektrische Energie zur Versorgung
eines internen Verbrauchers, wie z.B. einer EL-Anordnung, eines OLED-Aufbaus und/oder
eines PLED-Aufbaus liefern soll, durch deren Aufleuchten gegebenenfalls eine verborgene
Information sichtbar gemacht werden kann. Wenigstens ein Spannungswandler sowie elektrische
Anschlüsse zur Kontaktierung sind insbesondere in solchen Ausführungen der Erfindung
vorhanden, in denen unterschiedliche Spannungen ineinander umgewandelt werden müssen,
beispielsweise Wechselstrom in Gleichstrom. Spannungswandler können zudem geeignet
sein, niedrige Wechselstromspannungen in hohe Gleichstromspannungen umzuwandeln. Wenigstens
eine Induktionsspule sowie elektrische Anschlüsse zur Kontaktierung sind insbesondere
in solchen Ausführungen der Erfindung vorhanden, die kontaktlos, d.h. ohne Kontakt
zu externen Spannungsgeräten, betrieben werden sollen. Das erfindungsgemäße Sicherheits-
und/oder Wertdokument kann zudem einen oder mehrere anderweitige Spannungslieferanten,
wie z.B. Batterien, enthalten, welche sich vorzugsweise ebenfalls zwischen denselben
thermoplastischen Kunststoffschichten wie der elektromechanische Wandler befinden
würden.
[0068] Das erfindungsgemäße Sicherheits- und/oder Wertdokument kann demnach in bevorzugten
Ausführungsformen eine EL-Anordnung, einen OLED-Aufbau und/oder einen PLED-Aufbau
enthalten.
[0069] Weiterhin Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
eines erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder Wertdokuments, dadurch gekennzeichnet,
dass
- (a) wenigstens ein elektromechanischer Wandler auf eine thermoplastische Kunststofffolie
aufgebracht wird,
- (b) auf die Seite der thermoplastischen Kunststofffolie aus Schritt (a), auf der sich
der oder die elektromechanische(n) Wandler befindet (befinden), eine weitere thermoplastische
Kunststofffolie aufgelegt wird,
- (c) auf oder unter den Folienstapel aus Schritt (b) eine oder mehrere weitere thermoplastische
Kunststofffolien gelegt werden,
- (d) der in Schritt (c) erhaltene Folienstapel anschließend laminiert wird.
[0070] Besonders bevorzugt enthalten die transluzenten Kunststoffschichten und alle zusätzlich
vorhandenen transparenten Kunststoffschichten wenigstens ein Polycarbonat oder Copolycarbonat,
vorzugsweise wenigstens ein Polycarbonat.
[0071] Zum Schutz des elektromechanischen Wandlers kann wenigstens einer der in Schritt
(a) und (b) eingesetzten thermoplastischen Kunststofffolien auf der zu dem elektromechanischen
Wandler hin gerichteten Seite mit einer Klebstoffschicht versehen sein oder zwischen
wenigstens einer der in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen Kunststofffolien
und dem elektromechanischen Wandler eine Folie aus einem Klebstoffmaterial gelegt
werden. Es können beide der in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen
Kunststofffolien auf der zu dem elektromechanischen Wandler hin gerichteten Seite
mit einer Klebstoffschicht versehen sein oder zwischen beiden der in Schritt (a) und
(b) eingesetzten thermoplastischen Kunststofffolien und dem elektromechanischen Wandler
jeweils eine Folie aus einem Klebstoffmaterial gelegt werden.
[0072] Als Klebstoffolien sind beispielsweise solche aus thermoplastischem Polyurethan oder
EVA (Ethylenvinylactetat) geeignet. Für Klebstoffbeschichtungen sind beispielsweise
solche basierend auf Polyurethan- oder Acrylatklebern geeignet. Derartige Klebstoffe
sind dem Fachmann bekannt.
[0073] Im Falle der Verwendung von mit einem Klebstoff beschichteten thermoplastischen Kunststofffolien
ist ganz besonders bevorzugt die Verwendung eines latent reaktiven Klebstoffs. Latent
reaktive Klebstoffe sind dem Fachmann bekannt. Bevorzugte latent reaktive Klebstoffe
sind solche, die eine wässrige Dispersion aufweisen, die ein Di- oder Polyisocyanat
mit Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur von > 30°C und ein mit Isocyanat reaktives
Polymer enthalten. Vorzugsweise weist eine solche wässrige Dispersion eine Viskosität
von mindestens 2000 mPas auf. Weiterhin bevorzugt handelt es sich bei dem Isocyanat-reaktiven
Polymer in dieser Dispersion um ein Polyurethan, das aus kristallisierenden Polymerketten
aufgebaut ist, welche bei Messung mittels thermomechanischer Analyse (TMA) bei Temperaturen
unter +110°C, bevorzugt bei Temperaturen unter +90°C, partiell oder vollständig dekristallisieren.
Die Messung mittels TMA wird analog zu ISO 11359 Teil 3 "Bestimmung der Penetrationstemperatur"
durchgeführt. Weiterhin bevorzugt handelt es sich bei dem Di- oder Polyisocyanat um
ein solches ausgewählt aus der Gruppe aus Dimerisierungsprodukten, Trimerisierungsprodukten
und Hamstoff-Derivaten des TDI (Toluylendiisocyanat) bzw. IPDI (Isophorondiisocyanat).
Solche latent reaktiven Klebstoffe sind beispielsweise in
DE-A 10 2007 054 046 beschrieben. Durch die Verwendung solcher latent reaktiver Klebstoffe kann eine zusätzliche
Erhöhung der Fälschungssicherheit des Sicherheits- und /oder Wertdokuments dadurch
bewirkt werden, dass über die Kanten des Schichtaufbaus kein Wasserdampf und/oder
Luft mehr ins Innere hinein diffundieren können und somit nicht mehr zu einer nachträglichen
Delamination führen können. Solchen Schichtaufbauten können nicht mehr unzerstört
getrennt werden.
[0074] Zusätzlich oder alternativ kann die in Schritt (b) eingesetzte thermoplastische Kunststofffolie
und/oder wenigstens eine der Klebstoffschichten und/oder wenigstens eine der Klebstofffolien
an den Stellen, an denen sich der elektromechanische Wandler befindet, Aussparungen
aufweisen. Dies kann beispielsweise dem Schutz des elektromechanischen Wandlers dienen
oder dem elektromechanischen Wandler ausreichende Beweglichkeit in horizontale und/oder
vertikale Richtung ermöglichen. Dabei werden die Aussparungen bevorzugt derart gewählt,
dass der elektromechanische Wandler im erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder Wertdokument
nicht vollständig von thermoplastischem Kunststoff und/oder Klebstoff umschlossen
ist. Besonders bevorzugt besteht im erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder Wertdokument
zwischen dem elektromechanischen Wandler und dem thermoplastischem Kunststoff und/oder
Klebstoff ein derartiger Abstand, dass sich der elektromechanische Wandler wenigstens
in eine Richtung, bevorzugt in mehr als eine Richtung ausdehnen kann.
[0075] In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Herstellung derart erfolgen, dass zwischen
den beiden thermoplastischen Kunststofffolien aus Schritt (a) und (b) eine weitere
thermoplastische Kunststofffolie, gegebenenfalls mit Aussparungen an der oder den
Stellen, an der oder denen sich der oder die elektromechanischen Wandler befinden,
gelegt wird, wobei der thermoplastische Kunststoff dieser Folie eine Vicat-Erweichungstemperatur
B/50
(Zwischenschicht) aufweist, die kleiner ist als die Vicat-Erweichungstemperatur B/50 der Kunststoffzusammensetzungen
der in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen Kunststofffolien. Anschließend
würde dann in einem zweistufigen Laminierprozess laminiert, wobei der erste Laminierschritt
bei einer Temperatur oberhalb der Vicat-Erweichungstemperatur B/50
(Zwischenschicht) und unterhalb der Vicat-Erweichungstemperatur B/50 der Kunststoffzusammensetzungen
der in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen Kunststofffolien liegt und
der zweite Laminierschritt bei einer Temperatur oberhalb der Vicat-Erweichungstemperatur
B/50 der Kunststoffzusammensetzungen der in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen
Kunststofffolien durchgeführt wird. Bei einem solchen Verfahren würde bei der niedrigeren
Vicat-Erweichungstemperatur oberhalb der Vicat-Erweichungstemperatur B/50
(Zwischenschicht) und unterhalb der Vicat-Erweichungstemperatur B/50 der Kunststoffzusammensetzungen
der in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen Kunststofffolien zunächst
nur diese Schicht erweichen, und den elektromechanischen Wandler sowie gegebenenfalls
weitere elektronische Bauteile (EL-Anordnung, OLED, PLED, Inverter, Kontaktierungen
und /oder Induktionsspule etc.) umschließen, bevor bei der höheren Laminiertemperatur
der gesamte Kunststoffverbund der gestapelten Folien erweicht und miteinander verbunden
würde. Dadurch können sowohl der elektromechanische Wandler als auch die elektronischen
Bauteile zusätzlich vor Zerstörung und Funktionsverlust geschützt werden. Ein solches
Verfahren ist beispielsweise in
WO-A 2010/091796 beschrieben.
[0076] Auch bei diesem Verfahren werden die Aussparungen bevorzugt derart gewählt, dass
der elektromechanische Wandler im erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder Wertdokument
nicht vollständig von thermoplastischem Kunststoff und/oder Klebstoff umschlossen
ist. Besonders bevorzugt besteht im erfindungsgemäßen Sicherheits- und/oder Wertdokument
zwischen dem elektromechanischen Wandler und dem thermoplastischem Kunststoff und/oder
Klebstoff ein derartiger Abstand, dass sich der elektromechanische Wandler wenigstens
in eine Richtung, bevorzugt in mehr als eine Richtung ausdehnen kann.
[0077] Bei der Vicat-Erweichungstemperatur B/50 eines thermoplastischen Kunststoffs handelt
es sich im Rahmen der Erfindung um die Vicat-Erweichungstemperatur B/50 nach ISO 306
(50 N; 50 °C/h).
[0078] Weiterhin Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines elektromechanischen
Wandlers, welcher mindestens zwei Elektroden und wenigstens eine zwischen den Elektroden
angeordnete Schicht umfasst, wobei die Schicht wenigstens ein anorganisches piezoelektrisches
Material enthält, als Sicherheitsmerkmal in einem Sicherheits- und/oder Wertdokument.
1. Sicherheits- und/oder Wertdokument, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens einen elektromechanischen Wandler, welcher mindestens zwei Elektroden
und wenigstens eine zwischen den Elektroden angeordnete Schicht umfasst, aufweist,
wobei die Schicht wenigstens ein anorganisches piezoelektrisches Material enthält.
2. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem oder den anorganischen piezoelektrischen Material(ien) um piezoelektrische
Kristalle, piezoelektrische Keramiken oder Materialien für piezoelektrische Dünnschichten
handelt.
3. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem oder den anorganischen piezoelektrischen Material(ien) um wenigstens
ein solches basierend auf Bariumtitanat, Blei-Zirkonat-Titanaten oder Quarz handelt.
4. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Elektroden ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Metalle, Metalllegierungen,
leitfähige Oligo- oder Polymere, leitfähige Oxide und/oder mit leitfähigen Füllstoffen
gefüllte Polymere.
5. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein Identifikationsdokument, bevorzugt eine ID-Karte handelt.
6. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der elektromechanische Wandler zwischen wenigstens zwei thermoplastischen Kunststoffschichten
befindet.
7. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der elektromechanische Wandler zwischen wenigstens zwei gefüllten thermoplastischen
Kunststoffschichten befindet.
8. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den gefüllten thermoplastischen Kunststoffschichten unabhängig voneinander
jeweils um eine transluzente, weiße, schwarze oder farbige mit Füllstoffen gefüllte
Schicht handelt.
9. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es elektrische Anschlüsse zur Kontaktierung des elektromechanischen Wandlers und/oder
wenigstens eine Induktionsspule und/oder wenigstens einen Inverter und/oder wenigstens
einen Spannungswandler enthält.
10. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es eine EL-Anordnung, einen OLED-Aufbau und/oder einen PLED-Aufbau enthält.
11. Sicherheits- und/oder Wertdokument gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass sich wenigstens auf einer Seite, bevorzugt auf beiden Seiten des elektromechanischen
Wandlers zwischen dem elektromechanischen Wandler und der nächstliegenden thermoplastischen
Kunststoffschicht eine aus einem Klebstoff gebildete Zwischenschicht befindet.
12. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheits- und/oder Wertdokuments gemäß wenigstens
einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
(a) wenigstens ein elektromechanischer Wandler auf eine thermoplastische Kunststofffolie
aufgebracht wird,
(b) auf die Seite der thermoplastischen Kunststofffolie aus Schritt (a), auf der sich
der oder die elektromechanische(n) Wandler befindet (befinden), eine weitere thermoplastische
Kunststofffolie aufgelegt wird,
(c) auf oder unter den Folienstapel aus Schritt (b) eine oder mehrere weitere thermoplastische
Kunststofffolien gelegt werden,
(d) der in Schritt (c) erhaltene Folienstapel anschließend laminiert wird.
13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen Kunststofffolien
auf der zu dem elektromechanischen Wandler hin gerichteten Seite mit einer Klebstoffschicht
versehen sind oder zwischen den in Schritt (a) und (b) eingesetzten thermoplastischen
Kunststofffolien und dem elektromechanischen Wandler wenigstens eine Folie aus einem
Klebstoffmaterial gelegt wird.
14. Verfahren gemäß Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die in Schritt (b) eingesetzte thermoplastische Kunststofffolie und/oder wenigstens
eine der Klebstoffschichten und/oder wenigstens eine der Klebstofffolien an den Stellen,
an denen sich der elektromechanische Wandler befindet, Aussparungen aufweist.
15. Verwendung eines elektromechanischen Wandlers, welcher mindestens zwei Elektroden
und wenigstens eine zwischen den Elektroden angeordnete Schicht umfasst, wobei die
Schicht wenigstens ein anorganisches piezoelektrisches Material enthält, als Sicherheitsmerkmal
in einem Sicherheits- und/oder Wertdokument.