СПОСОБЫ ПЕЧАТИ ОСЯЗАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАЩИТЫ Российский патент 2017 года по МПК B41M3/14 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к области защиты ценных документов и ценных коммерческих товаров от подделки и незаконного воспроизведения. В частности, настоящее изобретение относится к области методов внедрения комбинации осязаемого элемента и защитного элемента в защищенные документы и к защищенным документам, получаемым с их помощью.

Уровень техники

В связи с постоянным повышением качества цветных фотокопий и печати, а также в качестве попытки обеспечить защиту защищенных документов, таких как банкноты, ценные бумаги или карты, проездные билеты и карточки, налоговые бандероли и метки для изделий, обладающих не поддающимися воспроизведению качествами против подделывания, фальсификации или незаконного воспроизведения, обычной практикой стало включение в такие документы различных средств защиты. Типичные примеры средств защиты включают защитные нити (ленты), окна, волокна, конфетти, фольгу, переводные картинки, голограммы, водяные знаки, защитные типографские краски, содержащие оптикопеременные пигменты, магнитные или намагничиваемые тонкопленочные интерферирующие пигменты, частицы с интерференционным покрытием, термохромные пигменты, фотохромные пигменты, люминесцентные, поглощающие инфракрасное излучение, поглощающие ультрафиолетовое излучение или магнитные составы. В дополнение к этим элементам защиты, защищенные документы часто имеют обнаруживаемый тактильно, или осязаемый, рельефный профиль поверхности. В дополнение к тому, что осязаемые элементы защиты не могут быть сымитированы с применением копировальных машин, они обладают тем дополнительным преимуществом, что люди с нарушениями зрения могут использовать их в качестве различительных и идентификационных элементов.

Осязаемые структуры и элементы изготавливаются с использованием различных технологий, включая глубокую, струйную и трафаретную печать.

Глубокая печать используется в области защищенных документов, в частности для банкнот, и придает печатным документам хорошо известные и узнаваемые рельефные признаки, в частности безошибочно определяемые на ощупь. Глубокая печать использовалась для печати осязаемых элементов для лиц с нарушениями зрения, например, в ЕР 1525993 А1 и US-7 57077 В2. Документ US-7 618066 В2 раскрывает печатный носитель, имеющий отпечатанную поверхность и по меньшей мере одну внедренную в него частичную поверхность с нанесением печати, при этом обе поверхности отпечатаны с использованием метода глубокой печати и визуально контрастируют по яркости, например благодаря разной толщине слоев типографской краски. Указывается, что кроме контрастного эффекта, обе поверхности различимы на ощупь, т.е. тактильно. Описанный носитель данных, содержащий эти поверхности, печатается с использованием одинаковой краски, но с применением слоев разной толщины.

US-2005/0115425 А1 раскрывает носитель данных, отпечатанный с использованием метода глубокой печати и имеющий осязаемый (тактильный) элемент. Также раскрывается, что изображения, отпечатанные методом ротационной глубокой печати (также называемый в данной области как гелиогравюра), не обеспечивают тактильного восприятия вследствие недостаточной вязкости краски и низкого контактного давления во время процесса печати, что препятствует образованию рельефной поверхности.

Для печати осязаемых элементов использовалась струйная печать. US-6 644 763 В1 и US-2009/0155483 А1 раскрывают способы струйной печати для создания выступающих элементов посредством нанесения на подложку светоотверждаемого адгезива или чернил. ЕР-1 676 715 А1 раскрывает носитель данных с осязаемым элементом, наносимым в процессе струйной печати; данный осязаемый элемент может содержать краски или пигменты, позволяющие осуществлять визуальную и/или автоматическую проверку. WO 2010/149476 А1 раскрывает несущий информацию элемент защиты, содержащий первую область с цветом T₁ и по меньшей мере одну вторую область с цветом Т₂, который отличается от Т₁ и в котором обе области по-разному покрываются краской, в частности с использованием способа струйной печати, с прозрачными или просвечивающими материалами для создания выступающего осязаемого элемента.

WO 2010/071993 А1 раскрывает способ изготовления осязаемых структур на подложке посредством нанесения на указанную подложку методом трафаретной или струйной печати материала, отверждаемого под действием ультрафиолетового (УФ) излучения, имеющего вязкость при температуре 25°С в диапазоне от 2000 до 25000 сП. Указывается, что раскрываемый УФ-отверждаемый осаждаемый материал, который может, кроме того, содержать метку для повышения уровня защиты защищенного документа, содержащего упомянутый материал, обеспечивает высокую адгезию благодаря наличию акрилатного компонента с низкой вязкостью, способствующего адгезии кислотного акрилата, и реологической поглощающей добавки, такой как коллоидная двуокись кремния или осажденный силикагель. WO 2010/071956 А1 и WO 2010/071992 А1 раскрывают способ печати осязаемой метки на подложке, включающий этап трафаретной печати слоя УФ-отверждаемой краски и отверждения этой краски, и этап глубокого каландрирования или печати для создания выступов на подложке на противоположной стороне красочного слоя.

В качестве варианта, был разработан способ придания осязательного эффекта посредством изменения самой подложки. ЕР 0687771 А2 раскрывает ценную бумагу, имеющую сложный осязаемый, рельефный профиль поверхности, придаваемый бумаге во время изготовления с помощью валков. На бумагу с осязаемой структурой может наноситься флуоресцентная краска. Однако свобода изменения дизайна осязаемой структуры от одного способа к другому является ограниченной и требует совмещения и/или фиксации флуоресцентной краски на осязаемом элементе, что может быть трудоемким процессом, занимающим много времени.

В качестве варианта, некоторые системы для придания или создания осязаемого эффекта включают использование частиц. DE 102006012329 А1 раскрывает краски для выполнения флексографической и офсетной печати, содержащие расширяющиеся под действием тепла и ультрафиолетового излучения микросферы и поглотитель инфракрасного излучения для создания осязаемого эффекта. US-2010/0002303 А1 раскрывает устройство защиты, содержащее по меньшей мере один участок с интерференционным эффектом и по меньшей мере один тактильно распознаваемый элемент, расположенный на этом же участке. Данный распознаваемый тактильно элемент содержит частицы, которые частично внедрены в участок с интерференционным эффектом. Соответственно, благодаря частицам, выступающим из участка интерференционного эффекта, возникает служащий средством защиты осязаемый эффект. US 2010/0219626 А1 раскрывает защищенный лист, включающий переливающуюся защитную метку, содержащую иризирующие пигменты, в котором вышеуказанная метка может включать осязаемый элемент, обеспечиваемый полиуретаном (PU), в частности PU микросферами, или PU в водной дисперсии PU (латекс), или иризирующими пигментами. US-2011/0049865 А1 раскрывает защищенный документ, содержащий защитный элемент, имеющий осязаемую природу, при этом указанный защитный элемент содержит печатный слой с частицами, выступающими из него по меньшей мере на десять мкм (микрон) и в количестве по меньшей мере трех частиц на 1 мм слоя. Раскрывается, что благодаря присущим данному защитному элементу осязаемым свойствам, могут использоваться любые технологии, включая трафаретную, литографическую, высокую, флексографическую, глубокую печать и/или металлографию. Данный раскрываемый защитный элемент может выполняться как элемент, воспринимаемый человеком, так и в форме машиночитаемого элемента.

Однако системы, включающие применение частиц для создания осязаемого эффекта, могут иметь некоторые недостатки, включая, например, снижение насыщенности цвета отпечатанного документа и слабую сопротивляемость соскабливанию и истиранию, что приводит к утрате осязаемого элемента в процессе применения и с течением времени.

WO 2011/001200 А1 раскрывает упаковку для потребительских товаров, имеющую несплошное осязаемое покрытие. Данное несплошное осязаемое покрытие создается посредством нанесения на внешнюю поверхность упаковки одного или нескольких лаков или тонированных лаков, например, с помощью глубокой, офсетной, флексографической, литографской или трафаретной печати.

Как описано выше, было разработано несколько решений, обеспечивающих создание осязаемой структуры на защищенных документах, однако эти решения могут обладать описанными выше недостатками. Следовательно, сохраняется необходимость в простых и экономичных способах изготовления защищенного документа, объединяющего осязаемый и обнаруживаемый машиной или машиночитаемый защитный элемент и при этом обладающего большой сопротивляемостью к подделыванию или незаконному воспроизведению.

Краткое изложение существа изобретения

Неожиданно было обнаружено, что элементы защиты, объединяющие отвержденный под действием излучения первый слой, изготовленный из отверждаемой под действием излучения композиции для первого слоя, и отвержденный под действием излучения верхний слой, изготовленный из отверждаемой под действием излучения композиции для верхнего слоя в форме осязаемо обнаруживаемых знаков, обладают преимуществом, заключающимся в значительно более высокой стойкости к подделке, обеспечиваемой благодаря присутствию машиночитаемого вещества, содержащегося в отвержденном под действием излучения первом слое, и/или отвержденном под действием излучения верхнем слое, и/или в обоих слоях. Будучи пригодными к тактильному считыванию, знаки на элементе защиты привлекают внимание людей к участкам, несущим осязательно распознаваемый элемент, и, таким образом, мотивируют их проверить аутентичность защитного элемента или защитного документа, содержащего указанный защитный элемент, с помощью аппарата, устройства, детектора или другого внешнего вспомогательного средства и проверить вещество машиночитаемого элемента, внедренное в отвержденный под действием излучения верхний слой, отвержденный под действием излучения первый слой (подложку) или в оба этих слоя. Осязаемость сама по себе или комбинация осязаемости и машиночитаемых свойств настоящего элемента защиты или защищенного документа, содержащего вышеуказанный элемент защиты, обеспечивают возможность использования людьми с нарушениями зрения для проверки аутентичности указанного защитного элемента или указанного защищенного документа.

В первом аспекте данное изобретение обеспечивает способ изготовления защитного элемента и защитные элементы, получаемые благодаря этому способу, причем указанный способ содержит осязаемую структуру, при этом указанный способ содержит следующие этапы:

i) нанесение на подложку отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя посредством способа, выбранного из группы, состоящей из струйной, офсетной, трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати;

ii) отверждение, по меньшей мере частичное или полное, под действием излучения указанной отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя для получения отвержденного под действием излучения первого слоя;

iii) нанесение на отвержденный под действием излучения первый слой, полученный на этапе ii), отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя в форме знака с помощью способа, выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати;

iv) отверждение под действием излучения указанной отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя для образования отвержденного под действием излучения верхнего слоя;

где отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя и/или отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, независимым образом выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, и

где отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя.

Во втором аспекте данное изобретение обеспечивает защитный элемент, содержащий подложку и осязаемую структуру из отвержденного под действием излучения первого слоя и отвержденного под действием излучения верхнего слоя, причем указанный отвержденный под действием излучения верхний слой имеет форму знака и по меньшей мере частично покрывает отвержденный под действием излучения первый слой; в котором указанный отвержденный под действием излучения первый слой и/или указанный отвержденный под действием излучения верхний слой содержит по меньшей мере одно вещество машиночитаемого элемента, отличающийся тем, что указанный первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия верхнего слоя, при этом указанный первый слой и указанный верхний слой изготавливаются из отверждаемых под действием излучения композиций.

В третьем аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение описанного выше защитного элемента для защиты защищенного документа от подделки или фальсификации.

В четвертом аспекте настоящее изобретение обеспечивает защищенный документ, содержащий описанный выше защитный элемент.

Подробное описание

Следующие определения должны использоваться для интерпретации терминов, обсуждаемых в описании и упоминаемых в формуле изобретения.

В настоящем изобретении артикль «а» означает «один», а также более чем один, и не обязательно ограничивает определяемое им существительное единственным числом.

Для целей настоящего изобретения термин «около» означает, что рассматриваемое количество или величина могут иметь указанное значение или же некоторое другое значение, приблизительно равное указанному. Эта фраза подразумевает, что сходные величины в диапазоне ±5% от указанной величины обеспечивают эквивалентные результаты или эффекты согласно настоящему изобретению.

Для целей настоящего изобретения термин «и/или» означает, что могут присутствовать оба или только один из элементов указанной группы. Например, «А и/или В» должно означать «только А, или только В, или как А, так и В».

Для целей настоящего изобретения термин «знак» означает несплошные слои, такие как изображения, включающие, без ограничения, символы, буквенно-цифровые символы, орнаменты, буквы, слова, цифры, логотипы и рисунки.

Для целей настоящего изобретения термин «вещество машиночитаемого элемента» относится к материалу, который имеет по меньшей мере одно отличительное свойство, не определяемое невооруженным глазом, и который может быть примешан или может содержаться в краске или композиции с тем, чтобы обеспечить возможность аутентификации указанной краски/композиции или изделия, содержащего указанную краску/композицию, с помощью специального оборудования для аутентификации.

Для целей настоящего изобретения термин «вещество защитного элемента» относится к материалу, который может быть примешан или содержится в краске или композиции для того, чтобы нанести защитный элемент на защищенный документ с целью определения его аутентичности и защиты его от подделки и незаконного воспроизведения.

Термин «композиция» относится к любой композиции, пригодной к созданию покрытия на твердой подложке и которая предпочтительно, но не исключительно наносится способом печати.

Здесь описывается способ изготовления защитных элементов, содержащих осязаемые знаки, которые предпочтительно объединяют тактильно распознаваемые характеристики с одним или более веществ для машиночитаемых полускрытых или скрытых элементов, а также защищенных документов, получаемых с их помощью. Эти защитные элементы, получаемые способами согласно настоящему изобретению, содержат подложку, отвержденный под действием излучения первый слой и отвержденный под действием излучения верхний слой, где отвержденный под действием излучения первый слой обращен к. подложке, а отвержденный под действием излучения верхний слой обращен к отвержденному под действием излучения первому слою и к окружающей среде. Данные защитные элементы и защищенные документы, содержащие указанные защитные элементы, характеризуются значительно более высокой стойкостью к подделке благодаря объединению тактильно воспринимаемых защитных элементов и машиночитаемых защитных элементов. Кроме этого, осязаемый эффект защитного элемента, достигаемый благодаря присутствию осязаемой структуры, привлекает внимание людей или направляет их к участкам, несущим тактильно распознаваемый элемент, и, таким образом, стимулирует их к проверке аутентичности защитного элемента защищенного документа, содержащего указанный защитный элемент, с помощью машины и к проверке вещества машиночитаемого элемента, внедренного либо в отвержденный под действием излучения верхний слой, либо в отвержденный под действием излучения первый слой, либо в оба эти слоя.

Термин «защищенный документ» относится к документу, который обычно защищается от подделки или фальсификации с помощью по меньшей мере одного защитного элемента. Примеры защищенных документов включают, без ограничения, ценные документы и ценные коммерческие товары. Типичные примеры ценных документов включают, без ограничения, банкноты, акты, билеты, чеки, ваучеры, гербовые марки и акцизные марки, соглашения и тому подобное, документы, удостоверяющие личность, пропуска и подобные документы. Термин «ценные коммерческие товары» относится к упаковочным материалам, в частности для фармацевтических, косметических товаров, электронных товаров или пищевой промышленности, которые могут содержать один или более элементов защиты для того чтобы гарантировать, что содержимое данной упаковки соответствует, например, подлинным лекарственным средствам. Пример этих упаковочных материалов включает, без ограничения, метки, такие как товарные метки для аутентификации, метки и печати для контроля вскрытия.

Защищенные документы обычно защищаются несколькими слоями различных защитных элементов, которые выбираются из разных областей технологий, производятся различными поставщиками и внедряются в разные составные части защищенного документа. Чтобы нарушить защиту защищенного документа фальсификатору необходимо получить все примененные материалы и получить доступ ко всем требуемым технологиям обработки, что является трудновыполнимой задачей.

Термин «осязаемая структура» относится к элементу поверхности, сообщающему документу пригодную к распознаванию текстуру. Эта распознаваемая структура состоит из рельефной структуры на поверхности, которая может ощущаться, или распознаваться при прикосновении.

С целью усиления осязательного аспекта данной тактильно воспринимаемой структуры эта осязаемая структура предпочтительно имеет глубину рельефа по меньшей мере 20 мкм (микрон), предпочтительно по меньшей мере 30 мкм (микрон), более предпочтительно в интервале от около 20 до около 40 мкм (микрон), где «глубина рельефа» относится к степени выступания осязаемой структуры в направлении, перпендикулярном не несущей печати подложке, поверхности или области. Другими словами, осязаемая структура предпочтительно имеет расстояние от пика до впадины по меньшей мере 20 мкм (микрон), более предпочтительно по меньшей мере 30 мкм (микрон) и более предпочтительно в интервале от около 20 до около 50 мкм (микрон), и еще более предпочтительно в интервале от около 20 до около 40 мкм (микрон). Для целей настоящего изобретения термин «пик» означает наивысший выступ осязаемой структуры от поверхности, на которой она нанесена. Для целей настоящего изобретения термин «минимум» означает наинизший выступ осязаемой структуры от поверхности, на которой она нанесена.

Элементы защиты и защищенные документы, содержащие указанные, описанные здесь элементы защиты, содержат осязаемую структуру, которая может быть распознана тактильно или при касании (далее совокупно - осязательный эффект) и которая создается посредством специфической комбинации описанных здесь отвержденных под действием излучения первых слоев и отвержденных под действием излучения верхних слоев.

С целью оптимизации осязаемой структуры и тем самым привлечения внимание людей к участку(-ам), несущему распознаваемый тактильно элемент, и побуждения их к подтверждению аутентичности защищенного документа с применением машины, устройства, детектора или другого внешнего вспомогательного прибора для проверки вещества машиночитаемого элемента, внедренного либо в отвержденный под действием излучения верхний слой, либо в отвержденный под действием излучения первый слой, либо в оба этих слоя, данный отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м, предпочтительно по меньшей мере на 20 мН/м, и более предпочтительно в интервале от около 15 до около 35 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя. Предпочтительно отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию в интервале от около 20 до около 35 мН/м, а отвержденный под действием излучения верхний слой имеет поверхностную энергию в интервале от около 40 до около 60 мН/м, при условии, что отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м, предпочтительно по меньшей мере на 20 мН/м и более предпочтительно в интервале от около 15 до около 35 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения первого слоя. Поверхностные энергии определяются при температуре 22°С согласно способу Owen-Wendt-Rabel-Kaelbe (OWRK) (Owens D.K. and Wendt R.C., 1969, J. Appl. Polym. Sci. 13, 1741) посредством измерения статического краевого угла с помощью метода покоящейся капли (способ Сессиля) и с использованием деионизированной воды, дийодметана и этиленгликоля в качестве испытательных жидкостей. Поверхностные энергии определяются посредством измерения краевого угла смачивания с использованием деионизированной воды, дийодметана и этиленгликоля в качестве испытательных жидкостей. Величины поверхностной энергии рассчитываются с применением теории Owen-Wendt-Rabel-Kaelbe (OWRK). Как правило, поверхностная энергия может быть определена с использованием систем измерения краевого угла смачивания, таких как системы, предлагаемые компанией (Krüss).

Подложки, подходящие для применения в настоящем изобретении, включают, без ограничения, бумагу или другие волокнистые материалы, такие как целлюлоза, содержащие бумагу материалы, пластмассовые или полимерные подложки, композитные материалы, металлы или металлизированные материалы и их комбинации. Типичными примерами пластмассовых или полимерных подложек являются полипропилен (РР), полиэтилен (РЕ), поликарбонат (PC), поливинилхлорид (PVC) и полиэтилентерефталат (PET). Типичные примеры композитных материалов включают, без ограничения, многослойные структуры или ламинаты из бумаги и по меньшей мере одного пластмассового или полимерного материала. С целью дальнейшего повышения уровня безопасности и устойчивости к подделкам и незаконному воспроизведению элементов защиты и защищенных документов подложка может содержать водяные знаки, защитные нити (ленты), волокна, конфетти, люминесцентные соединения, окна, фольгу, переводные картинки, покрытия и их комбинации. Если адгезия между подложкой и отвержденным под действием излучения первым слоем является недостаточной из-за, например, материала подложки, шероховатости поверхности или неоднородности поверхности, может быть нанесен дополнительный слой или грунтующий слой между подложкой и отвержденным под действием излучения первым слоем, как это известно специалистам в данной области. В качества варианта, подложка описанного здесь элемента защиты может быть вспомогательной подложкой, такой как, например, защитная нить, защитная полоса, фольга, переводная картинка, окно или метка, которая может быть впоследствии перенесена на защищенный документ на отдельном этапе.

Описанные здесь отвержденные под действием излучения первые слои могут быть непрерывными или же несплошными слоями, такими как полоски, любые структуры или знаки. Описанные здесь отвержденные под действием излучения первые слои изготавливаются из отверждаемой под действием излучения композиции для первого слоя. Описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции для верхнего слоя наносятся в форме знаков на отвержденный под действием излучения первый слой, который отверждается под действием излучения, как здесь описано, с применением способа, выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати. Предпочтительно описанные здесь отвержденные под действием излучения верхние слои покрывают отвержденный под действием излучения первый слой по меньшей мере частично, или полностью, или накладываются на него. Термин «частично покрывают» или «частично накладываются» означает, что эти две композиции или два слоя наносятся поверх друг друга в частично перекрывающемся положении и тесно контактируют друг с другом в этом перекрывающемся положении. Термин «полностью покрывает» или «полностью накладывается» означает, что два слоя наносятся поверх друг друга в абсолютно перекрывающемся положении и находятся в тесном контакте.

Описанные здесь отвержденные под действием излучения верхние слои изготавливаются из описанных здесь отверждаемых под действием излучения композиций для верхнего слоя в форме знака, т.е. непрерывных слоев, таких как структуры, включая, без ограничения, символы, буквенно-цифровые символы, орнаменты, буквы, слова, цифры, логотипы и рисунки. Фактически, верхние слои, содержащие знаки, т.е. несплошные слои, в которых зоны с осязательным эффектом соседствуют с зонами, которые не имеют осязательного эффекта, повышают ощущаемость осязаемой структуры, т.е. тактильно воспринимаемых характеристик знака, защитного элемента.

Отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя и описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя относятся к композициям, которые состоят из композиций, пригодных для отверждения ультрафиолетовым-видимым световым излучением (далее именуемые УФ-ВС-отверждаемыми) или облучением электронным пучком (далее именуются ЭП-отверждаемыми). Предпочтительно отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя и описанные отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя отверждаются ультрафиолетовым-видимым световым излучением (далее именуемые УФ-ВС-отверждаемыми). Отверждение под действием излучения предпочтительно ведет к очень быстрым процессам отверждения и, таким образом, резко снижается время приготовления защитных элементов и защищенных документов, содержащих такие защитные элементы. Отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя являются по меньшей мере частично или полностью отверждаемыми под действием излучения, а описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя отверждаются под действием излучения, как известно специалистам в данной области, с образованием описанных здесь отвержденных под действием излучения первых слоев и отвержденных под действием излучения верхних слоев. Термин «отверждение» или «отверждаемый» относятся к способам, включающим высушивание или затвердевание, взаимодействие или полимеризацию нанесенной композиции таким образом, что она более не может быть удалена с поверхности, на которую была нанесена.

Отверждаемые под действием излучения композиции известны в данной области и могут быть найдены в стандартных руководствах, таких как серия "Chemistry & Technology of UV & ЕВ Formulation for Coatings, Inks & Paints" («Химия и технология УФ-и ЭЛ-рецептур для нанесения покрытий, чернил и красок»), опубликованная в 7 томах в 1997-1998 г. г. John Wiley & Sons в ассоциации с SITA Technology Limited. Предпочтительно, описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя и отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя являются УФ-ВС-отверждаемыми композициями (далее именуются УФ-ВС-отверждаемыми композициями первого слоя и УФ-ВС-отверждаемыми композициями верхнего слоя).

Предпочтительно, описанные здесь УФ-ВС-отверждаемые композиции первого слоя и описанные здесь УФ-ВС-отверждаемые композиции верхнего слоя независимым образом содержат а) связующее соединение, которое содержит олигомеры (также называемые в данной области техники преполимерами), предпочтительно выбираемое из группы, состоящей из радикально отверждаемых соединений, катионно отверждаемых соединений и их смесей. Катионно отверждаемые соединения отверждаются в результате действия катионных механизмов, состоящих из энергетической активации одного или нескольких фотоинициаторов, которые высвобождают катионные соединения, такие как кислоты, которые, в свою очередь, инициируют полимеризацию связующих соединений. Радикально отверждаемые соединения отверждаются в результате действия свободнорадикальных механизмов, состоящих из энергетической активации одного или нескольких фотоинициаторов, которые выделяют свободные радикалы, которые, в свою очередь, инициируют полимеризацию связующих соединений.

Предпочтительно, данное связующее соединение состоит из а) олигомеров, выбираемых из группы, состоящей из олигомерных (мет)акрилатов, виниловых и пропениловых эфиров, эпоксидов, окситанов, тетрагидрофуранов, лактонов и их смесей, и более предпочтительно данное связующее соединение выбирается из группы, состоящей из эпокси(мет)акрилатов, (мет)акрилированных масел, полиэфир(мет)акрилатов, алифатических или - ароматических уретан(мет)акрилатов, силикон(мет)акрилатов, амино(мет)акрилатов, акрил(мет)акрилатов, циклоалифатических эпоксидов, виниловых эфиров и их смесей, б) необязательного второго связующего соединения, выбираемого из группы, состоящей из мономерных акрилатов, таких как, например, триметилолпропантриакрилат (ТМРТА), пентаэритриттриакрилат (РТА), трипропиленгликольдиакрилат (TPGDA), дипропиленгликольдиакрилат (DPGDA), гександиолдиакрилат (HDDA) и их полиэтоксилированных аналогов, таких как, например, полиэтоксилированный триметилолпропантриакрилат, полиэтоксилированный пентаэритриттриакрилат, полиэтоксилированный трипропиленгликольдиакрилат, полиэтоксилированный дипропиленгликольдиакрилат и полиэтоксилированный гександиолдиакрилат, и с) одного или нескольких фотоинициаторов. Термин «(мет)акрилат» относится к метакрилатам и/или акрилатам. В случаях, когда УФ-ВС-отверждаемая композиция содержит связующее соединение, выбранное из группы, состоящей из циклоалифатических эпоксидов, в указанных композициях для улучшения скорости УФ-ВС отверждения может, кроме того, содержаться один или нескольких активных разбавителей, предпочтительно триметилпропаноксетан (ТМРО).

UV-BC-отверждение мономера, олигомера или форполимера может потребовать присутствия одного или нескольких фотоинициаторов и может быть осуществлено множеством различных способов. Как известно специалистам в данной области, один или несколько фотоинициаторов выбираются согласно их спектрам поглощения и выбираются так, чтобы соответствовать спектрам испускания источника излучения. Как упоминалось выше, УФ-ВС отверждение может выполняться под действием свободнорадикальных механизмов, катионного механизма или их комбинации. Например, связующее соединение, выбранное из группы, состоящей из эпоксидов, оксетанов, тетрагидрофуранов, лактонов, винилового и пропилового эфиров и их смесей, как правило, является УФ-ВС отверждаемым через катионные механизмы. В зависимости от связующих соединений, содержащихся в УФ-ВС отверждаемой композиции, могут использоваться различные фотоинициаторы. Подходящие примеры катионных фотоинициаторов известны специалистам в данной области и включают без ограничения ониевые соли, такие как органические соли йодония (например, диарилйодониевые соли), оксоний (например, триарилоксониевые соли) и соли сульфония (например, триарилсульфониевые соли). Подходящие примеры свободнорадикальных фотоинициаторов, известны специалистам в данной области и включают без ограничения метилфенилкетоны, бензофеноны, альфа-аминокетоны, альфа-гидроксикетоны, фосфиноксиды и производные фосфиноксидов, а также бензилдиметилкетали. Другие примеры подходящих для применения фотоинициаторов могут быть найдены в стандартных руководствах, таких как "Chemistry & Technology of UV & ЕВ Formulation for Coatings, Inks & Paints" («Химия и технология УФ- и ЭП-рецептур для нанесения покрытий, чернил и красок»), том III "Photoinitiators for Free Radical Cationic and Anionic Polymerization" («Фотоинициаторы свободнорадикальной, катионной и анионной полимеризации»), 2-е издание, J. В. Crivello и K. Dietliker, под редацией G. Bradley, опубликовано в 1998 г. John Wiley & Sons в ассоциации с SITA Technology Limited. Также для достижения эффективного отверждения может быть предпочтительным включение сенсибилизатора в сочетании с одним или несколькими фотоинициаторами. Типичные примеры подходящих фотосенсибилизаторов включают без ограничения изопропилтиаксантон (ITX), 1-хлор-2-пропокситиаксантон (СРТХ), 2-хлортиаксантон (СТХ), 2,4-диэтилтиаксантон (DETX) и их смеси. Данное связующее соединение, содержащееся в отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, предпочтительно независимым образом присутствует в количестве от 10 до около 90 масс. %, более предпочтительно от около 20 до около 85 масс. %, причем эти массовые проценты в зависимости от конкретного случая основываются на общей массе отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя или отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя.

Один или более фотоинициаторов, содержащихся в описанных здесь отверждаемых под действием излучения композициях первого слоя и отверждаемых под действием излучения композициях верхнего слоя предпочтительно независимым образом присутствуют в количестве от 0,1 до около 20 масс. %, более предпочтительно от около 1 до около 15 масс. %, причем эти массовые проценты в зависимости от конкретного случая основываются на общей массе отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя или отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя.

Описанная здесь маркерная композиция (1) для нанесения покрытия может, кроме того, содержать одну или несколько добавок, включающих, без ограничения, соединения и материалы, которые применяются для регулирования физических, реологических и химических параметров композиции, таких как вязкость (например, растворители и поверхностно-активные вещества), консистенция (например, вещества, препятствующие оседанию пигмента в краске, наполнители и мягчители), пенообразующие свойства (например, пеногасители), смазывающая способность (воски), УФ-стабильность (фотосенсибилизаторы и фотостабилизаторы), адгезионные свойства и т.д. Описанные здесь добавки могут присутствовать в раскрываемых здесь отверждаемых под действием излучения композициях первого слоя и отверждаемых под действием излучения композициях верхнего слоя в количествах и формах, известных в данной области, включая форму так называемых наноматериалов, в которых по меньшей мере одно из измерений частиц находится в диапазоне 1-1000 нм.

С целью обеспечения хорошего качества и стойкой осязаемой структуры отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя может, кроме того, содержать одну или более поверхностных добавок. Одна или несколько поверхностных добавок могут присутствовать в соединении в качестве полимеризуемого соединения, как полимерная добавка или их комбинация. Одна или более поверхностных добавок предпочтительно выбираются из группы, состоящей из содержащих диметилсилоксан соединений, включая полимеры и сополимеры диметилсилоксана, сополимеры диметилсилоксана, модифицированные диметилсилоксаном простые полиэфиры, модифицированные диметилсилоксаном сложные полиэфиры; полимеры и сополимеры силикон-модифицированного (мет)акрилата; сополимеры силиконгликоля; эпоксисиланы, включая (мет)акрилоксиалкилалкоксисиланы, (мет)акрилоксиалкилалкоксиалкилсиланы, винилтриметоксисиланы, винилтриэтоксисиланы, винилтриизопропоксисиланы, арилтриэтоксисиланы, винилметилдиэтоксисилан, винилметилдиэтоксисилан и винилтрис(2-метоксиэтокси)силаны; содержащих эпоксидные функциональные группы силановых соединений (например, гамма-глицидоксипропилтриметоксилана, гамма-глицидоксипропилтриэтоксилана, бета-глицидоксиэтилтриметоксилана, гамма-(3,4-эпоксициклогексил)пропила) и их полимеров и сополимеров; полимеры и сополимеры фторированного этилена, включая политетрафторэтилен, поливинилфторид, поливинилиденфторид; сополимеры фторированного этилена/пропилена и сополимеры этилена/тетрафторэтилена; полимеры и сополимеры фторированных (мет)акрилатов (примеры фторированного (мет)акрилата включают 2,2,2-трифторэтил-[альфа]-фторакрилат (TFEFA), 2,2,2-трифторэтилметакрилат (TFEMA), 2,2,3,3-тетрафторпропил-альфа-фторакрилат (TFPFA), 2,2,3,3-тетрафторпропилметакрилат (TFPMA), 2,2,3,3,3-пентафторпропил-альфа-фторакрилат (PFPFA), 2,2,3,3,3-пентафторопропилметакрилат (PFPMA), 1Н,1Н-перфторо-н-октил акрилат, 1Н,1Н-перфтор-н-децилакрилат, 1Н1Н-перфтор-н-октилметакрилат, 1Н,1Н-перфтор-н-децилметакрилат, 1Н,1Н,6Н,6Н-перфторо-1,6-гександиолдиакрилат, 1Н,1Н,6Н,6Н-перфторо-1,6-гександиол диметакрилат, 2-(N-бутилперфторооктансульфонамидо)этилакрилат, 2-(N-этил перфтороктансульфонамидо)этилакрилат, 2-(N-этилперфтороктансульфонамид)этилметакрилат и C₈F₁₇CH₂CH₂OCH₂CH₂-OOC-CH=CH₂ и C₈F₁₇CH₂CH₂OCH₂CH₂-OOC-C(CH₃)=CH₂); и перфтороалкилвиниловые эфиры. В случае их наличия, одна или более добавок предпочтительно присутствуют в количестве от 1 до около 25 масс. %, более предпочтительно от 2 до около 15 масс. %, причем эти массовые проценты основываются на общей массе отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя.

Отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя и/или отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя содержат одно или более веществ машиночитаемых элементов, независимым образом выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных' соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей. Термин «вещество машиночитаемого элемента» относится к защитному веществу, которое несет информацию и становится видимым при использовании машины, устройства, детектора или другого внешнего вспомогательного устройства, такого как, например, круговой поляризационный фильтр (в случае использования холестерических жидкокристаллических пигментов в качестве защитного машиночитаемого вещества) и УФ-лампа (в случае использования люминесцентного композиции). Вещества машиночитаемого элемента, содержащиеся в защитном элементе или защищенном документе, содержащем указанный защитный элемент в качестве машиночитаемых защитных элементов, для создания условий, необходимых для проверки защищенного документа, содержащего указанный защитный элемент, требуют использования детектора или другого внешнего вспомогательного устройства.

Предпочтительные диапазоны содержания одного или нескольких веществ машиночитаемых элементов в отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и/или в отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, зависят от указанных веществ. Например, холестерические жидкокристаллические пигменты предпочтительно присутствуют в количествах от около 5 до около 30 масс. %, люминесцентные соединения предпочтительно присутствуют в количествах от около 0,1 до около 50 масс. %, поглощающие инфракрасное излучение составы предпочтительно присутствуют в количествах от около 1 до около 50 масс. %, а магнитные составы предпочтительно присутствуют в количествах от около 5 до около 70 масс. %, причем данные массовые проценты основываются на общей массе отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя или отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, в зависимости от конкретного случая.

Жидкие кристаллы в холестерической фазе демонстрируют молекулярный порядок в форме спиральной надмолекулярной структуры, перпендикулярной продольным осям их молекул. Данная спиральная надмолекулярная структура является источником периодической модуляции показателя преломления в жидкокристаллическом материале, что, в свою очередь, приводит к избирательному пропусканию/отражению световых волн определенной длины (эффект интерференционного светофильтра). Холестерические жидкокристаллические полимеры могут быть получены посредством ориентации одного или нескольких сшиваемых с хиральной фазой веществ (нематические соединения). Холестерическим жидкокристаллическим материалам может быть затем придана форма холестерических жидкокристаллических пигментов посредством последовательного измельчения полимера до частиц желаемого размера. Термин «пигмент» должен пониматься в соответствии с определением, данным в DIN 55943: 1993-11 и DIN EN 971-1: 1996-09. Пигменты являются материалами в форме порошков или хлопьев, которые, в отличие от красок, не растворимы в окружающей среде. Термин пигмент также охватывает хлопья (чешуйки). Хлопья имеют первую и вторую параллельные плоские поверхности, которые делают возможной параллельную ориентацию всей чешуйки относительно нижележащей подложки или слоя и относительно других чешуек. Хлопья изготавливаются, как правило, из листов, которые измельчаются до хлопьев желаемого размера, что приводит к тому, что только края, т.е. стороны перпендикулярные первой и второй поверхностям, имеют неровный контур.

Конкретная ситуация спирального расположения молекул ведет к холестерическим жидкокристаллическим материалам, демонстрирующим свойство разделения неполяризованного падающего света на компоненты с различной поляризацией, т.е. отраженный свет будет иметь левостороннюю или правостороннюю круговую поляризацию, в зависимости от направления вращения спиралей. Шаг спирали может быть настроен посредством изменения выбираемых факторов, включая температуру и концентрацию растворов, посредством изменения природы хиральных компонентов и соотношения нематических и хиральных соединений. Сшивка под влиянием УФ излучения замораживает шаг в предварительно установленном состоянии, фиксируя желаемую спиральную форму таким образом, чтобы цвет получаемых в результате холестерических жидкокристаллических материалов более не зависел от внешних факторов, таких как температура. Поскольку глаз человека не способен обнаружить вид поляризации получаемого света, например эффект круговой поляризации холестерических жидкокристаллических пигментов, для обнаружения указанного вида поляризации требуется специальное устройство, например поляризационный светофильтр. Как правило, такая визуализирующая аппаратура содержит пару фильтров с круговой поляризацией, фильтр с левосторонней круговой поляризацией и фильтр с правосторонней круговой поляризацией. Примеры пленок и пигментов, изготовленных из холестерических жидкокристаллических материалов, и их приготовление раскрываются в US 5211877; US 5362315 и US 6423246 и в ЕР 1213338 А1; ЕР 1046692 А1 и ЕР-0601483 А1, соответствующие раскрытия которых включены в настоящий документ посредством ссылки. Пигменты, изготовленные из полимолекулярных слоев холестерических кристаллических полимеров, также могут подходить для настоящего изобретения, примеры таких холестерических жидкокристаллических пигментов раскрываются в WO 2008/000755 А1, который включен в настоящий документ посредством ссылки. Когда одно или несколько веществ машиночитаемых элементов, содержащихся в отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и/или в отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, являются холестерическими жидкокристаллическими пигментами, они могут быть выбраны из материалов с левосторонней или правосторонней круговой поляризацией и их комбинаций (например, материалы с двусторонней круговой поляризацией). Как известно специалистам в данной области техники, композиции, содержащие холестерические жидкокристаллические пигменты, могут быть заменены покрытием из холестерических жидких кристаллов.

В дополнение к полускрытым защитным элементам, которые являются видимыми или обнаруживаемыми только с помощью поляризационного светофильтра, холестерические жидкокристаллические пигменты демонстрируют видимые оптические свойства, включая оптикопеременный эффект, т.е. видимый эффект изменения цвета при изменении угла зрения, в качестве явного (т.е. видимого невооруженным взглядом) элемента защиты. В одном воплощении настоящего изобретения вещество машиночитаемого элемента объединяет и демонстрирует явный защитный элемент (т.е. видимый невооруженным глазом) и машиночитаемый защитный элемент, т.е. полускрытый или скрытый защитный элемент. Как упоминалось выше, оптические характеристики холестерических жидкокристаллических пигментов включают эффект интерференции. Для генерирования или обнаружения эффекта цветовой интерференции и наиболее сильных эффектов изменения цвета композиции, содержащие холестерические жидкокристаллические пигменты и, созданные из них слои, предпочтительно наносятся напрямую или опосредовано на поглощающую поверхность или грунтовку, предпочтительно достаточно темную, даже черного цвета, поверхность или грунтовку. Термин «поглощающая поверхность» относится к слою, который поглощает по меньшей мере часть света видимого спектра, предпочтительно к поверхности темного цвета, наиболее предпочтительно черной поверхности. В соответствии с одним воплощением настоящего изобретения, описанная здесь подложка для элементов защиты представляет собой поглощающую поверхность, и не требуется дополнительного слоя или покрытия для визуального наблюдения без помощи машины или устройства свойств изменения цвета холестерических жидкокристаллических пигментов. В соответствии с другим воплощением настоящего изобретения данная подложка для описанных здесь элементов защиты не является поглощающим слоем и, следовательно, описанный здесь защищенный документ содержит, кроме этого, дополнительный достаточно темный и предпочтительно черный грунтовочный слой между подложкой и отвержденным под действием излучения первым слоем. В случае использования темной грунтовки данная темная грунтовка наносится на подложку перед нанесением отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя. Типичные способы, используемые для нанесения темной грунтовки, включают, без ограничения, струйную, офсетную, трафаретную печать, флексографическую печать и ротационную глубокую печать.

В качестве маркирующих материалов в связанных с защитой применениях широко используются люминесцентные составы. Люминесцентные соединения могут быть неорганическими (неорганические кристаллы-матрицы или легированное люминесцентными ионами стекло), органическими или металлорганическими (комплексы люминесцентных ионов с органическими лигандами) веществами. Люминесцентные соединения могут поглощать определенные типы воздействующей на них энергии и затем излучать по меньшей мере часть этой поглощенной энергии в виде электромагнитного излучения. Люминесцентные соединения обнаруживаются посредством облучения светом с определенной длиной волны и анализом испускаемого света. Люминесцентные соединения с нисходящим преобразованием частоты излучения поглощают электромагнитное излучение на высокой частоте (более короткая длина волны) и по меньшей мере частично переизлучают эту энергию на пониженной частоте (на большей длине волны). Люминесцентные соединения с восходящим преобразованием частоты излучения поглощают электромагнитное излучение на низкой частоте и по меньшей мере частично переизлучают эту энергию на повышенной частоте. Испускание света люминесцентными материалами возникает вследствие возбужденного состояния атомов или молекул. Излучательное затухание таких возбужденных состояний имеет характеристическое время затухания, которое зависит от материала и может находиться в диапазоне от 10^-9 секунд до нескольких часов. Как флуоресцентные, так и фосфоресцирующие соединения пригодны для реализации машиночитаемого элемента. В случае использования фосфоресцирующих соединений измерение характеристик затухания также может использоваться в качестве машиночитаемого элемента. Люминесцентные составы в форме пигментов широко используются в красках (см. US 6 565 770, WO 2008/033059 A2 и WO 2008/092522 A1). Примеры люминесцентных соединений включают, среди прочего, сульфиды, оксисульфиды, фосфаты, ванадаты и т.д. нелюминесцентных катионов, легированные по меньшей мере одним люминесцентным катионом, выбранным из группы, состоящей из ионов переходных и редкоземельных металлов, редкоземельных оксисульфидов и комплексов редкоземельных металлов, таких как описываемые в WO 2009/005733 A2 или в US 7108742. Примеры материалов из неорганических соединений включают, без ограничения, La₂O₂S:Eu, ZnSiO₄:Mn и YVO₄:Nd.

В качестве маркирующих материалов в защитных областях применения широко используются магнитные соединения, которые на протяжении длительного времени применяются в области печати банкнот с целью придания отпечатанной валюте дополнительного скрытого защитного элемента, который легко распознается электронными средствами. Магнитные соединения демонстрируют, в частности, обнаруживаемые магнитные свойства ферромагнитного или ферримагнитного типа и включают соединения с постоянными магнитными свойствами (магнитотвердые соединения с высокой коэрцитивностью Нc>1000 А/м) и намагничиваемые соединения (магнитомягкие соединения с коэрцитивностью Нс<=1000 А/м согласно требованиям IEC 60404-1 (2000)). Типичные примеры магнитных соединений включают железо, никель, кобальт, марганец и их магнитные сплавы, карбонильное железо, диоксид хрома СrО₂, магнитные оксиды железа (например, Fе₂О₃; Fе₃O₄), магнитные ферриты M(II)Fe(III)₂O₄ и гексаферриты M(II)Fe(III)₁₂O₁₉, магнитные гранаты M(III)₃Fe(III)₅O₁₂ (такие как железо-иттриевый гранат Y₃Fe₅O₁₂) и продукты их изоструктурного магнитного замещения, а также частицы с постоянным намагничиванием (например, СоFе₂O₄). Для настоящего изобретения также подходят частицы магнитных пигментов, содержащие магнитный сердцевинный материал, окруженный (покрытый) по меньшей мере одним слоем другого материала, такие как описаны в WO 2010/115986 А2.

Поглощающие инфракрасное (ИК) излучение составы, т.е. соединения, которые поглощают излучение в ближней инфракрасной области (NIR) электромагнитного спектра, чаще всего в диапазоне 700-2500 нм, являются широко известными и используются в качестве маркирующих материалов в применениях в области защиты для обеспечения отпечатанных документов дополнительным скрытым защитным элементом, содействующим их аутентификации. Например, ИК элементы внедряются в банкноты для обеспечения возможности использования оборудования для автоматической обработки банкнот, в банковских и торговых применениях (банковские автоматы, торговые автоматы и т.д.), для распознавания определенных векселей в иностранной валюте и подтверждения их аутентичности, в частности, для отличения их от реплик, изготовленных с помощью цветных копировальных устройств. Поглощающие ИК-излучение составы включают неорганические соединения, поглощающие ИК-излучение, стекла, содержащие достаточные количества поглощающих ИК-излучение атомов, или ионов, или объектов, которые демонстрируют ИК-поглощение в качестве сопутствующего эффекта, поглощающие ИК-излучение органические соединения и поглощающие ИК-излучение металлоорганические соединения (комплексы катионов с органическими лигандами, в которых отдельный катион, и/или отдельный лиганд, или оба вместе обладают свойствами поглощения ИК-излучения). Типичные примеры поглощающих ИК-излучение соединений включают, среди прочего, углеродную сажу, соли хинолон-дииммония или соли аминия, полиметины (например, цианины, скварены, кроконаины), соединения фталоцианинового или нафталоцианинового типа (поглощающие ИК-излучение π-системы), дитиолены, кватеррилендиимиды, фосфаты металлов (например, переходных металлов или лантанидов), гекедборид лантана, оксид индия и олова, оксид олова и сурьмы в форме наночастиц и легированный оксид олова (IV) (общее свойство кристаллов SnO₄). Поглощающие ИК-излучение соединения, содержащие переходный элемент, способность к поглощению ИК-излучения которых является следствием электронных переходов в d-оболочке атомов или ионов переходного элемента, например, описанные в WO 2007/060133 А2, также могут применяться в настоящем изобретении.

Описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя и/или отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя могут, кроме этого, содержать одно или более веществ защитного элемента, предпочтительно одно или более веществ явного защитного элемента. Например, описанные здесь и отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя, и отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя содержат одно или более описанных здесь веществ машиночитаемого элемента, и одна композиция из них или обе эти композиции содержат, кроме этого, одно или более веществ явного защитного элемента. В качестве варианта, одна из отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемого защитного элемента, а другая композиция содержит одно или более веществ явно видимого защитного элемента.

Подходящие для настоящего изобретения вещества явных защитных элементов изменяют внешний вид обратимым, прогнозируемым и воспроизводимым образом при воздействии тепла, изменении угла обзора или при изменении условий освещения. Предпочтительно одно или более веществ явных защитных элементов выбираются из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов, частиц с интерференционным покрытием, голографических пигментов, термохромных пигментов, фотохромных пигментов, метамерных материалов и их смесей. Более предпочтительно, одно или более веществ для явных защитных элементов выбираются из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов, метамерных материалов и их смесей. В случае его использования в отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя или в отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, одно или большее количество веществ для защитного элемента предпочтительно независимым образом присутствуют в количестве от около 5 до около 30 масс. %, причем эти массовые проценты основываются на общей массе отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя или отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя.

Описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя и/или отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя могут, кроме того, содержать одну или более меток и/или аналитических маркеров.

В соответствии с одним воплощением настоящего изобретения описанные здесь отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя и отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя являются метамерными красками. Использование пар метамерных красок является дополнительной линией защиты от попыток подделки и незаконного воспроизведения и позволяют получить хорошо видимые невооруженным глазом напечатанные элементы, которые можно легко и быстро проверить. Использование метамерных красок в качестве элемента против подделки или защитного средства в защищенных документах также описывается в GB-1407065 А. Метамерные краски состоят из пары красок, разработанных таким образом, чтобы они выглядели идентичными в одних условиях освещения и/или наблюдения, но которые не совпадают и выглядят как разные краски при изменении какого-либо из факторов, воздействующих на наблюдаемый цвет. Пример метамерных красок представлен системой из двух компонентов (т.е. отвержденного под действием излучения первого слоя и отвержденного под действием излучения верхнего слоя), при этом один компонент изготавливается из оптикопеременной краски, а второй из краски с постоянным цветом (т.е. материала с постоянной отражательной способностью), в которой оптикопеременный компонент и компонент с постоянным цветом имеют одинаковый цвет под одним углом и различные цвета под другими углами. Другой пример метамерных красок представлен системой из двух компонентов (т.е. отвержденного под действием излучения первого слоя и отвержденного под действием излучения верхнего слоя), при этом один компонент изготавливается из оптикопеременной краски, а второй изготавливается из другой оптикопеременной краски, в которой эти оптикопеременные компоненты имеют одинаковый цвет при одном угле падения света и различающиеся цвета при других углах. Еще один пример метамерных красок представлен системой из двух компонентов (т.е. отвержденного под действием излучения первого слоя и отвержденного под действием излучения верхнего слоя), в которой они имеют одинаковый цвет в определенных условиях освещения, но различающиеся цвета в других условиях освещения, вследствие чего один компонент оказывается отличимым от другого.

Описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя и отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя могут готовиться посредством диспергирования или смешивания одного или более веществ защитных элементов (в случае их наличия), одного или более веществ машиночитаемых элементов (в случае их наличия) и одной или более добавок (в случае их наличия) в присутствии связующего соединения и, необязательно, второго связующего соединения с образованием, таким образом, жидких или пастообразных красок. Во время диспергирования или на этапе смешивания остальных ингредиентов в композицию могут добавляться один или несколько фотоинициаторов, или же они могут добавляться на более поздних этапах, т.е. после образования жидких или пастообразных красок. Связующие соединения и добавки, как правило, выбираются из известных в данной области и зависят от способа покрытия или печатания, используемых для нанесения первого слоя на подложку.

Описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции первого слоя наносятся на описанную здесь подложку способом покрытия или печати, выбранным из группы, состоящей из струйной, офсетной, трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати; более предпочтительно трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати и еще более предпочтительно ротационной глубокой печати. Как известно специалистам в данной области, струйная и офсетная печать не может использоваться для нанесения композиций, содержащих пигменты и/или частицы с большими размерами зерен. Описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя наносятся на отвержденный под действием излучения первый слой посредством способа, выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической и ротационной глубокой печати. Предпочтительно описанные здесь отверждаемые под действием излучения композиции верхнего слоя наносятся методом ротационной глубокой печати.

Как известно специалистам в данной области, термин «ротационная глубокая печать» относится к способу печати, описанному, например, в "Handbook of print media" («Справочник по печати»), Helmut Kipphan, Springer Edition, стр. 48. Ротационная глубокая печать представляет собой способ печати, при котором элементы изображения гравируются на поверхности цилиндра. Не несущие изображения участки находятся на постоянном исходном уровне. Перед печатью вся печатная форма (непечатаемые и печатаемые элементы) закрашивается и орошается типографской краской. С пробельных участков краска перед печатью удаляется щеткой или ножом, таким образом, что краска остается только в пустотах. Изображение переносится из пустот на подложку под действием давления, как правило, в диапазоне 2-4 бар и благодаря силе адгезивного сцепления между подложкой и краской. Термин «ротационная глубокая печать» не охватывает способы глубокой печати (также известные в данной области как способы тиснения стальным штампом или печатания с гравировкой на меди), которые основываются, например, на иных типах краски. Как правило, типографские краски, подходящие для способов глубокой печати, имеют вязкость при температуре 40°С в диапазоне 5-60 Па⋅с и 1000 с^-1, в то время как краски, подходящие для ротационной глубокой печати, согласно стандарту DIN 53211-4 mm, являются красками с низкой вязкостью, т.е. с вязкостью в диапазоне 15-110 с^-1 при комнатной температуре (соответствует диапазону около 5-50 мПа с).

В соответствии с одним воплощением настоящего изобретения способ изготовления элемента защиты, содержащего осязаемую структуру, включает следующие этапы:

i) нанесение на описанную здесь подложку отверждаемой под действием излучения композиции, такой как описанная здесь и содержащая одно или более веществ машиночитаемого элемента, выбранных из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, с применением способа покрытия или печати, предпочтительно выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати; более предпочтительно ротационной глубокой печати;

ii) по меньшей мере частичное или полное отверждение под действием излучения указанной отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя, так чтобы получить отвержденный под действием излучения первый слой;

iii) нанесение в форме знака на отвержденный под действием излучения первый слой, полученный на этапе ii), описанной здесь отверждаемой под действием излучения композиции с применением способа покрытия или печати, выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати, предпочтительно ротационной глубокой печати; предпочтительно данная отверждаемая под действием излучения композиция для верхнего слоя содержит одно или более веществ явного защитного элемента, выбираемых из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферированных пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферированных пигментов, частиц с интерференционным покрытием, голографических пигментов, термохромных пигментов, фотохромных пигментов, метамерных материалов и их смесей;

iv) отверждение под действием излучения данной отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя для образования отвержденного под действием излучения верхнего слоя;

где данный отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м, предпочтительно по меньшей мере на 20 мН/м и более предпочтительно в интервале от около 15 до около 35 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя.

В соответствии с другим воплощением настоящего изобретения способ изготовления элемента защиты, содержащего осязаемую структуру, включает следующие этапы:

i) нанесение на описанную здесь подложку отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя, как здесь описано, с помощью способа покрытия или печати, предпочтительно выбираемого из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати, более предпочтительно ротационной глубокой печати; предпочтительно данная отверждаемая под действием излучения композиция для первого слоя содержит одно или более веществ явного защитного элемента, выбираемых из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов, частиц с интерференционным покрытием, голографических пигментов, термохромных пигментов, фотохромных пигментов, метамерных материалов и их смесей;

ii) отверждение под действием излучения, по меньшей мере частичное или полное, указанной отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя для создания отвержденного под действием излучения первого слоя;

iii) нанесение на отвержденный под действием излучения первый слой, полученный на этапе ii), отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя в форме знака, при этом указанная отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбранных из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных, соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, с применением способа покрытия или печати, выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати; предпочтительно ротационной глубокой печати;

iv) отверждение под действием излучения отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя для получения отвержденного под действием излучения верхнего слоя;

при этом данный отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м, предпочтительно по меньшей мере на 20 мН/м и более предпочтительно в интервале от около 15 до около 35 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя.

В соответствии с другим воплощением настоящего изобретения способ изготовления элемента защиты, содержащего осязаемую структуру, включает следующие этапы:

i) нанесение на описанную здесь подложку описанной здесь отверждаемой под действием излучения композиции, содержащей одно или более веществ машиночитаемого элемента, выбранных из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, с применением способа покрытия или печати, предпочтительно выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати; более предпочтительно ротационной глубокой печати;

ii) отверждение под действием излучения, по меньшей мере частичное или полное, указанной отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя для создания отвержденного под действием излучения первого слоя;

iii) нанесение на отвержденный под действием излучения первый слой, полученный на этапе ii), описанной здесь отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя в форме знака, при этом указанная отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбранных из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, с применением способа покрытия или печати, выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати; предпочтительно ротационной глубокой печати;

iv) отверждение под действием излучения отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя для получения отвержденного под действием излучения верхнего слоя;

при этом данный отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м, предпочтительно по меньшей мере на 20 мН/м и более предпочтительно в интервале от около 15 до около 35 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя, и

при этом одно или несколько веществ машиночитаемых элементов, содержащихся в отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и в отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, могут быть одинаковыми с химической точки зрения, но предпочтительно различными в отношении невидимых различительных свойств, которые определяются с применением специального оборудования. Например, когда одно или несколько веществ машиночитаемых элементов, содержащихся в отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и в отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, являются описанными здесь холестерическими жидкокристаллическими пигментами, они могут отличаться в отношении поляризации света; один тип холестерических жидкокристаллических пигментов состоит из материала с левосторонней поляризацией, а другой тип холестерических жидкокристаллических пигментов состоит из материала с правосторонней Поляризацией, или же один тип холестерических жидкокристаллических пигментов состоит из материала с левосторонней поляризацией, а другой тип холестерических жидкокристаллических пигментов состоит из смеси материалов с правосторонней поляризацией и левосторонней поляризацией, или же один тип холестерических жидкокристаллических пигментов состоит из материала с правосторонней поляризацией, а другой тип холестерических жидкокристаллических пигментов состоит из смеси материалов с правосторонней поляризацией и левосторонней поляризацией. В таких случаях оба материала могут демонстрировать одинаковый внешний вид при нормальных условиях освещения, как если бы они обладали одинаковыми свойствами изменения цвета, но они могут быть распознаны при помощи поляризованного светофильтра.

Когда одно или несколько веществ машиночитаемых элементов содержатся в отвержденном под действием излучения верхнем слое в форме знака, данная осязаемая структура, кроме того, демонстрирует машиночитаемые характеристики, и поэтому в таких случаях описанные здесь способы получения содержащих знаки защитных элементов, которые предпочтительно объединяют осязаемые характеристики с веществом машиночитаемого элемента, отличаются значительно более высокой стойкостью к подделке благодаря комбинации тактильно воспринимаемых защитных элементов и полускрытых или скрытых элементов.

Согласно другому воплощению настоящего изобретения способ изготовления защитного элемента, содержащего машиночитаемую, осязаемую структуру согласно настоящему изобретению, и защитных документов, получаемых с его помощью, включает и объединяет отвержденный под действием излучения первый слой и отвержденный под действием излучения верхний слой, где

a) отвержденный под действием излучения первый слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, содержащих одно или более веществ явных защитных элементов, выбираемых из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов и их смесей, предпочтительно в количестве от около 5 до около 30 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго связующего вещества, описанного выше; одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, и где

b) отвержденный под действием излучения верхний слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций верхнего слоя, содержащих одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, таких как описанные выше, предпочтительно в количестве от около 5 до около 30 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго описанного выше связующего соединения и, в случае его использования, одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композиций верхнего слоя.

Согласно другому воплощению настоящего изобретения способ изготовления защитного элемента, содержащего машиночитаемую, осязаемую структуру согласно настоящему изобретению, и защитных документов, получаемых с его помощью, включает и объединяет отвержденный под действием излучения первый слой и отвержденный под действием излучения верхний слой, где

b) отвержденный под действием излучения первый слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, содержащих одно или более веществ явных защитных элементов, выбираемых из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов и их смесей, таких как описанные выше, предпочтительно в количестве от около 5 до около 30 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго описанного выше связующего соединения и, в случае их присутствия, одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, и где

b) данный отвержденный под действием излучения верхний слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций верхнего слоя, содержащих одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из люминесцентных соединений, таких как описанные выше, предпочтительно в количестве от около 0,1 до около 50 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго описанного выше связующего соединения и одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композиций верхнего слоя.

Согласно другому воплощению настоящего изобретения способ изготовления защитного элемента, содержащего машиночитаемую, осязаемую структуру согласно настоящему изобретению, и защитных документов, получаемых с его помощью, включает и объединяет отвержденный под действием излучения первый слой и отвержденный под действием излучения верхний слой, где

a) отвержденный под действием излучения первый слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, содержащих одно или более веществ осязаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, таких как описанные выше, предпочтительно в количестве от около 5 до около 30 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго описанного выше связующего соединения и одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, и где

b) отвержденный под действием излучения верхний слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций верхнего слоя, содержащих одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбранных из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, предпочтительно в количестве от около 5 до около 30 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго описанного выше связующего соединения; одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композиций верхнего слоя. Как описано выше, холестерические жидкокристаллические пигменты, содержащиеся в описанных выше отверждаемых под действием излучения композициях первого слоя и отверждаемых под действием излучения композициях верхнего слоя, могут демонстрировать различия в отношении машиночитаемых характеристик, например, они могут демонстрировать одинаковые или различные свойства изменения цвета, т.е. одинаковые или сходные явно различимые качества, но демонстрировать, при этом, неодинаковые свойства поляризации света.

Согласно другому воплощению настоящего изобретения способ изготовления защитного элемента, содержащего машиночитаемую, осязаемую структуру согласно настоящему изобретению и защитных документов, получаемых с его помощью, включает и объединяет отвержденный под действием излучения первый слой и отвержденный под действием излучения верхний слой, где

a) отвержденный под действием излучения первый слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, содержащих одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, предпочтительно в количестве от около 5 до около 30 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго описанного выше связующего соединения и одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композиций первого слоя, и где

b) отвержденный под действием излучения верхний слой изготавливается из отверждаемых под действием излучения композиций верхнего слоя, содержащих одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из люминесцентных соединений, таких как описанные выше, предпочтительно в количестве от около 0,1 до около 50 масс. %; описанного выше связующего соединения, предпочтительно в количестве от около 20 до около 85 масс. %; необязательно второго описанного выше связующего соединения и одного или более описанных выше фотоинициаторов, предпочтительно в количестве от около 1 до около 15 масс. %; и необязательно одной или более описанных выше добавок; где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемых под действием излучения композициях верхнего слоя.

Как описано выше, настоящее изобретение, кроме того, описывает применение описанных здесь защитных элементов для защиты защищенного документа от подделки или фальсификации, а также защищенные документы, содержащие описанные здесь элементы защиты.

Примеры

Далее настоящее изобретение описывается более подробно со ссылкой на неограничивающие примеры его осуществления.

Было приготовлено 250 г отверждаемой под действием УФ-излучения композиции первого слоя и 250 г отверждаемых под действием УФ излучения композиций верхнего слоя посредством смешивания ингредиентов, описанных в Таблицах 1-3. Смешивание выполнялось при комнатной температуре с применением диспергирующей пропеллерной мешалки (нержавеющая сталь, диаметр 4,0 см) на скорости 2000 об/мин в течение десяти минут.

Отверждаемая под действием УФ-излучения композиция первого слоя наносилась на бумажную подложку (поставляется компанией Gascognes Laminates) для создания первого слоя способом ротационной глубокой печати на скорости 50 м/мин (TESTACOLOR FTM-145, предлагается компанией Norbert Schlafli Engler Maschinen и содержит цилиндр со следующими характеристиками: химическое гравирование способом, 45 л/см, 70-80 мкм) в форме прямоугольного оттиска.

После этапа отверждения композиции первого слоя под действием УФ-излучения с помощью автономного ультрафиолетового сушильного устройства (поставляется IST), содержащего стандартную ртутную УФ-лампу (Hg-M-250-NA-B) и легированную железом УФ-лампу (Hg-M-250-NA-2), применяемого с 80% уровнем мощности и скорости конвейера 100 м/мин, на первый слой наносится отверждаемая под действием УФ-излучения композиция верхнего слоя. Отверждаемая под действием УФ-излучения композиция верхнего слоя наносилась способом ротационной глубокой печати (TESTACOLOR FTM-145, предлагается компанией Norbert Schlafli Engler Maschinen и содержит цилиндр со следующими характеристиками: химическое гравирование, 55 л/см, 60 мкм) на отвержденный под действием УФ-излучения первый слой таким образом, чтобы образовать верхний слой в форме знака, и отверждалась ультрафиолетовым излучением с использованием такого же устройства, как и описанное выше.

Поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя и отвержденного под действием излучения первого слоя определялась посредством измерений статического краевого угла методом покоящейся капли (способ Сессиля) и устройства Krüss DSA100. Для определения поверхностной энергии измерялись краевые углы воды, этиленгликоля и дийодометана, нанесенных на отвержденный под действием излучения верхний слой и отвержденный под действием излучения первый слой. Все измерения выполнялись при температуре 22°С и относительной влажности 16%. Показатели краевых углов, представленные в Таблице 4, являются усредненными по трем измерениям величинами. Величины краевых углов определялись с постоянным объемом капли 3,0 мкл для воды и этиленгликоля и 1,5 мкл для дийодометана.

Значения поверхностной энергии вычислялись с применением теории Owen-Wendt-Rabel-Kaelbe (OWRK). Результаты представлены в Таблице 4.

После нанесения на бумажную подложку посредством печати описанных в Таблицах 1 и 2 УФ-отверждаемой композиции первого слоя и УФ-отверждаемой композиции верхнего слоя при наклонах отпечатанной подложки наблюдалось интенсивное и блестящее изменение цвета с розового на зеленый. Смена цвета была достигнута благодаря первому слою, поскольку верхний слой, содержащий холестерические жидкокристаллические пигменты, при рассмотрении невооруженным глазом выглядел прозрачным. Однако когда при осязании отпечатанной подложки возникал тактильный эффект, это побуждало наблюдателя к выполнению более детального анализа данной отпечатанной подложки. Изготовленный из отверждаемой под действием УФ-излучения композиции верхний слой в форме знака обнаруживался только при рассмотрении через левовращающий круговой поляризатор с помощью оптического визуализирующего устройства, содержащего такой левовращающий круговой поляризатор.

Изобретение относится к способу изготовления элемента защиты, содержащего тактильно осязаемую структуру, включающему этапы нанесения на подложку отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя с помощью процесса, выбираемого из группы, состоящей из струйной, офсетной, трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати; по меньшей мере частичного или полного отверждения под действием излучения указанной отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя с получением отвержденного под действием излучения первого слоя; нанесения на отвержденный под действием излучения первый слой, полученный на этапе ii), отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя в форме знака с использованием метода, выбираемого из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати; отверждения под действием излучения указанной отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя с получением отвержденного под действием излучения верхнего слоя, в котором отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя и/или отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, независимым образом выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, и в котором данный отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя. Настоящее изобретение, кроме того, относится к соответствующему защитному элементу и его применению для защиты защищенного документа от подделки и фальсификации. Предложенный элемент защиты обеспечивает значительно более высокую стойкость защиты от подделки. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 табл.

1. Способ изготовления элемента защиты, содержащего тактильно осязаемую структуру, включающий следующие этапы:

i) нанесение на подложку отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя с помощью метода, выбранного из группы, состоящей из струйной, офсетной, трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати;

ii) по меньшей мере частичное или полное отверждение под действием излучения указанной отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя с получением отвержденного под действием излучения первого слоя;

iii) нанесение на отвержденный под действием излучения первый слой, полученный на этапе ii), отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя в форме знаков с использованием метода, выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, флексографической печати и ротационной глубокой печати;

iv) отверждение под действием излучения указанной отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя с получением отвержденного под действием излучения верхнего слоя;

причем отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя и/или отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, независимым образом выбранных из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, и

причем отвержденный под действием излучения первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия отвержденного под действием излучения верхнего слоя.

2. Способ по п. 1, в котором отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя и отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя являются УФ-ВС-отверждаемыми композициями.

3. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором подложку выбирают из группы, состоящей из содержащих бумагу материалов, пластмассовых или полимерных подложек, композитных материалов, металлов или металлизированных материалов и их комбинаций.

4. Способ по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере одна из отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемого элемента, а другая композиция содержит одно или более веществ явного защитного элемента, выбираемых из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов, частиц с интерференционным покрытием, голографических пигментов, термохромных пигментов, фотохромных пигментов, метамерных материалов и их смесей.

5. Способ по п. 1 или 2, в котором отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя и отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя независимым образом содержат:

a) связующее соединение из группы, состоящей из эпокси(мет)акрилатов, (мет)акрилированных масел, полиэфир(мет)акрилатов, алифатических или ароматических уретан(мет)акрилатов, силикон(мет)акрилатов, амино(мет)акрилатов, акрил(мет)акрилатов, циклоалифатических эпоксидов, простых виниловых эфиров и их смесей;

b) необязательно второе связующее соединение, выбираемое из группы, состоящей из мономерных акрилатов;

c) один или несколько фотоинициаторов;

d) необязательно одно или несколько веществ машиночитаемых элементов и/или одно или несколько веществ для защитных элементов, в зависимости от конкретного случая;

e) необязательно одну или несколько добавок, выбираемых из группы, состоящей из наполнителей, противовспенивающих веществ, фотосенсибилизаторов, фотостабилизаторов, эмульсификаторов и их смесей.

6. Способ по п. 1 или 2, в котором отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, а отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя содержит одно или более веществ явных защитных элементов, выбираемых из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов и их смесей.

7. Способ по п. 1 или 2, в котором отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, а отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов.

8. Способ по п. 7, в котором холестерические жидкокристаллические пигменты, содержащиеся в отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя, различаются в том, что касается света с круговой поляризацией.

9. Способ по п. 1 или 2, в котором отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из люминесцентных соединений, а отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя содержит одно или более веществ явных защитных элементов, выбираемых из группы, состоящей из иризирующих пигментов, тонкопленочных интерферирующих пигментов, магнитных или намагничиваемых тонкопленочных интерферирующих пигментов и их смесей.

10. Способ по п. 1 или 2, в котором отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из люминесцентных соединений, и отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя содержит одно или более веществ машиночитаемых элементов, выбираемых из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов.

11. Способ по п. 1 или 2, в котором отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя и отверждаемая под действием излучения композиция верхнего слоя являются метамерными красками.

12. Способ по п. 1 или 2, в котором отверждаемая под действием излучения композиция первого слоя содержит одну или более поверхностных добавок, предпочтительно в количестве от около 1 до около 25 мас.%, где массовые проценты основываются на общей массе отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя.

13. Способ по п. 1 или 2, в котором тактильно осязаемая структура характеризуется расстоянием от пика до впадины по меньшей мере 20 мкм.

14. Защитный элемент, содержащий подложку и тактильно осязаемую структуру отвержденного под действием излучения первого слоя и отвержденного под действием излучения верхнего слоя, при этом указанный отвержденный под действием излучения верхний слой имеет форму знака и по меньшей мере частично покрывает отвержденный под действием излучения первый слой, где указанный отвержденный под действием излучения первый слой и/или указанный отвержденный под действием излучения верхний слой содержит по меньшей мере одно вещество машиночитаемого элемента, выбираемое из группы, состоящей из холестерических жидкокристаллических пигментов, люминесцентных соединений, поглощающих инфракрасное излучение соединений, магнитных соединений и их смесей, где указанный защитный элемент отличается тем, что указанный первый слой имеет поверхностную энергию, по меньшей мере на 15 мН/м меньшую, чем поверхностная энергия верхнего слоя, и где указанный первый слой и указанный верхний слой изготавливаются из отверждаемых под действием излучения композиций.

15. Элемент защиты по п. 14, в котором отвержденный под действием излучения первый слой и отвержденный под действием излучения верхний слой изготавливаются, соответственно, из отверждаемой под действием излучения композиции первого слоя и отверждаемой под действием излучения композиции верхнего слоя по любому из пп. 1-13.

16. Элемент зашиты по пп. 14 и 15, в котором тактильно осязаемая структура имеет расстояние от пика до впадины по меньшей мере 20 мкм.

17. Применение защитного элемента по любому из пп. 1-16 для защиты защищенного документа от подделки и фальсификации.

18. Защищенный документ, содержащий элемент защиты по любому из пп. 1-16.