Настоящее изобретение относится к области защиты ценных документов и ценных коммерческих товаров от подделывания и незаконного воспроизведения. В частности, настоящее изобретение относится к области защитных нитей или полосок, подлежащих включению в защищаемые документы или на защищаемые документы, и защищаемым документам, содержащим указанные защитные нити или полоски.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В связи с постоянным повышением качества цветных фотокопий и печатных работ и в попытке защитить защищаемые документы, такие как банкноты, ценные документы или карточки, проездные билеты или карточки, акцизные марки и этикетки продукции от подделывания, фальсификации или незаконного воспроизведения, стало обычной практикой включать в эти документы различные средства защиты. Типичные примеры защитных средств включают защитные нити или полоски, окошки, волокна, конфетти, фольгу, деколи, голограммы, водяные знаки, защитные краски, содержащие оптически изменяющиеся пигменты, магнитные или намагничиваемые тонкопленочные интерференционные пигменты, частицы с интерференционным покрытием, термохромные пигменты, фотохромные пигменты, люминесцентные, поглощающие инфракрасное излучение, поглощающие ультрафиолетовое излучение или магнитные соединения.
Защитные нити, введенные в подложку, известны специалистам в данной области техники в качестве эффективных средств для защиты защищаемых документов и банкнот от имитации. Выполнена ссылка на документы US 0964014; US 4652015; US 5068008; US 5324079; WO 90/08367 A1; WO 92/11142 A1; WO 96/04143 A1; WO 96/39685 A1; WO 98/19866 A1; EP 0021350 A1; EP 0185396; EP 0303725; EP 0319157 A1; EP 0518740 A1; EP 0608078 A1; EP 0635431 A1; и EP 1498545 A1 а также на ссылки, приводимые в них.
Защитная нить является металлическим или пластмассовым нитевидным волокном, которое включают во время процесса изготовления в подложку, служащую для печати защищаемых документов или банкнот. Защитные нити или полоски содержат особые защитные элементы, служащие для производимого человеком и/или машиной установления подлинности защищаемого документа, в частности, банкнот. Стандартные типы защитной нити включают образованные из металла условные обозначения или знаки, расположенные на пластиковой подложке. Такие нити, которые покрывают очень тонким слоем металла, такого как алюминий, а затем деметаллизируют, демонстрируют либо дискретные металлические условные обозначения, либо условные обозначения в виде негативного или зеркального изображения. С целью дополнительного повышения устойчивости против подделывания или незаконного воспроизведения защитных нитей практиковали включение дополнительных защитных признаков в структуру указанных нитей. Защитные признаки, например, для защищаемых документов, можно в целом разбить на «скрытые» защитные признаки, с одной стороны, и «видимые» защитные признаки, с другой стороны. Защита, обеспечиваемая скрытыми защитными признаками, основывается на концепции, что эти признаки трудно обнаружить, для их выявления обычно требуется специальное оборудование и знания, в то время как «видимые» защитные признаки основываются на концепции легкого выявления невооруженными органами чувств человека; например, эти признаки могут быть видимыми и/или обнаруживаемыми посредством тактильных ощущений и при этом все равно являются трудными для изготовления и/или копирования. Типичные примеры дополнительных защитных признаков для защитных нитей включают оптически изменяющиеся материалы, люминесцентные материалы, ИК-поглощающие материалы и магнитные материалы.
В документе WO 2004/048120 раскрыты защитные элементы, содержащие по меньшей мере две смежные области, причем одна из областей представляет собой оптически изменяющийся слой, а другая область содержит слой материала с постоянным отражением. Раскрытый защитный элемент содержит области, образующие зоны без материала, для создания графических маркировок, условных обозначений и тому подобного, что возможно обнаружить визуально.
В документе US 2007/0241553 раскрыты защитные элементы для защиты ценных изделий, содержащие оптически изменяющийся слой, который обеспечивает различное восприятие цвета при различных углах обзора, и в зоне покрытия слой, выполненный полупрозрачной краской, расположенный поверх оптически изменяющегося слоя, причем восприятие цвета оптически изменяющегося слоя согласовано с восприятием цвета слоя, выполненного полупрозрачной краской, в зоне покрытия при рассмотрении в предварительно определенных условиях обзора.
В документе US 2011/0095518 раскрыты защитные элементы для защиты ценных изделий, содержащие многослойное покрытие, выполненное из оптически изменяющегося слоя, который обеспечивает различное восприятие цвета при различных углах обзора, и слой постоянного цвета, содержащий слой краски и металлический слой. Оптически изменяющийся слой и слой постоянного цвета накладываются друг на друга в области покрытия, в то время как главным образом один из оптически изменяющегося слоя и слоя постоянного цвета представлен на внешней стороне области покрытия. Восприятие цвета многослойного покрытия в области покрытия и восприятие цвета одного слоя, расположенного на внешней стороне области покрытия, совпадают друг с другом при рассмотрении под предварительно определенным углом обзора.
В документе EP 2465701 A2 раскрыты защитные элементы для защиты ценных изделий, содержащие многослойное покрытие, выполненное из оптически изменяющегося слоя, который обеспечивает различное восприятие цвета при различных углах обзора, первую часть с первым восприятием постоянного цвета и вторую часть с восприятием постоянного цвета и индивидуальной маркировкой. Оптически изменяющийся слой и две части, обеспечивающие два значения восприятия постоянного цвета, наложены друг на друга в области покрытия. Раскрытые различные слои согласованы таким образом, что восприятие цвета оптически изменяющегося слоя совпадает под первым предварительно определенным углом обзора с восприятием цвета первой части, и что восприятие цвета оптически изменяющегося слоя совпадает под вторым предварительно определенным углом обзора, отличным от первого угла обзора, с восприятием цвета второй части.
Были применены магнитные материалы в качестве машиночитаемых защитных признаков в защитных нитях. К сожалению, данные материалы характеризуются некоторой степенью собственного цвета, которая делает их визуально выявляемыми в отраженном от защищаемой бумаги свете или пропущенном через поверхность защищаемой бумаги свете. Поэтому были сделаны попытки скрыть или замаскировать данные материалы. До тех пор пока магнитные области не являются визуально распознаваемыми, фальсификатор не будет способен воспроизвести их и, следовательно, подделка не удастся и/или будет легко обнаружена.
В документе CA 2076532 C раскрыты защитные нити, содержащие металлический слой с углублениями в виде условных обозначений или рисунков и магнитные зоны в областях, которые не содержат металлический слой. Магнитные зоны защитных нитей, описанные в документе CA 2076532 C, являются невидимыми, так как скрыты металлическим слоем.
В документе EP 0310707 A2 раскрыты защитные нити или полоски, содержащие выявляемые магнитным способом и считываемые средства от подделывания и/или мошеннических действий. Раскрытые защитные нити или полоски содержат разнесенные магнитные области, полученные с помощью осаждения магнитного материала, такого как, например, магнитный оксид железа. В документе EP 0310707 A2 дополнительно раскрыто то, что можно дополнительно добавлять маскирующий слой для того, чтобы скрыть магнитные области от обзора и, таким образом, предотвратить мошеннические манипуляции или воспроизведение указанных областей.
В документе US 6549131 раскрыты способы маскировки или заглубления магнитной машиночитаемой информации посредством использования одного или более слоев металлизированной фольги.
Тем не менее, включение металлизированного слоя для сокрытия магнитных зон может приводить к ухудшению характеристик защитной нити или полоски при использовании с течением времени вследствие возможной коррозии металлизированного слоя. Как правило, для преодоления такого ухудшения характеристик можно использовать дополнительные слои, выполняющие функцию устойчивых к коррозии слоев.
В документе EP 1497141 B1 раскрыты защитные подложки, содержащие слой прозрачного полимерного носителя, несущий знаки, образованные из множества металлизированных и деметаллизированных частей, и открытый и прозрачный магнитный слой, где указанный магнитный слой содержит частицы мягкого магнитного материала с размером, в концентрации и с распределением по размеру, при которых магнитный слой остается открытым и прозрачным.
Тем не менее, комбинация магнитных слоев с металлизированными слоями, а также скрывающими слоями и устойчивыми к коррозии слоями приводит к получению защитных нитей большой толщины, что может вызывать сложности в ходе включения указанных нитей в бумагу.
Сохраняется потребность в технологичных машиночитаемых защитных нитях или полосках, сочетающих высокую устойчивость против подделывания или незаконного воспроизведения защищаемых документов, содержащих указанные защитные нити или полоски, с машиночитаемым магнитным кодом, который не является визуально выявляемым в отсутствие дополнительного скрывающего слоя. Указанные защитные нити или полоски, таким образом, могут сделать невозможным воспроизведение указанных защитных нитей или полосок без предварительного знания указанного магнитного кода, при этом указанные защитные нити или полоски характеризуются толщиной, позволяющей их включение в/на защищаемый документ, такой как банкнота.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В данном документе раскрывают и заявляют защитные нити или полоски и способы получения таких защитных нитей или полосок, причем защитные нити или полоски содержат:
i) оптически изменяющийся слой, обеспечивающий различное восприятие цвета при различных углах обзора и выполненный из оптически изменяющейся композиции, содержащей частицы оптически изменяющегося пигмента;
ii) магнитный код, выполненный из магнитной композиции, содержащей частицы пигмента, при этом указанные частицы пигмента содержат магнитную сердцевину, окруженную слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, и
iii) неметаллизированную подложку,
где магнитный код характеризуется цветом, соответствующим восприятию цвета оптически изменяющегося слоя под одним углом обзора, и
где оптически изменяющийся слой и магнитный код совместно видимы с одной стороны защитных нитей или полосок.
В данном документе также раскрывают и заявляют применение защитных нитей или полосок для защиты защищаемого документа от подделывания или мошеннических действий, а также защищаемые документы, содержащие защитные нити или полоски, описанные в данном документе.
В данном документе также раскрывают и заявляют способы получения защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, и защитные нити или полоски, полученные посредством таковых.
Защитные нити или полоски, описанные в данном документе, характеризуются высокой устойчивостью против подделывания и незаконного воспроизведения, поскольку магнитный код не является легко различимым и идентифицируемым фальсификатором. Следовательно, такой фальсификатор потерпит неудачу. Поскольку магнитный код полностью интегрирован в конструкцию защитной нити или полоски, при этом имея не только цвет, не являющийся темным, как в случае традиционного машиночитаемого магнитного кода, но также обеспечивая цветовое соответствие под одним углом обзора с оптически изменяющимся слоем, нет особой необходимости скрывать его с помощью одного или более скрывающих слоев и металлизированного слоя. Более того, ввиду соответствия восприятия цвета оптически изменяющегося слоя под одним углом обзора, потенциальный фальсификатор не будет мотивирован к дальнейшему анализу защитной нити или полоски касательно машиночитаемых признаков. Таким образом, защитные нити или полоски, описанные в данном документе, характеризуются высокой устойчивостью против подделывания и незаконного воспроизведения благодаря одновременному обеспечению видимых и скрытых функциональных характеристик, являются устойчивыми против ухудшения характеристик при использовании, с течением времени и при воздействии внешних факторов и характеризуются сниженной толщиной, таким образом, обеспечивая производство указанных защитных нитей или полосок с большей степенью свободы относительно конструкции и более легкое включение в банкноту или на банкноту.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг. 1A–B схематически проиллюстрированы покрытия, содержащие знаки.
На фиг. 1C схематически проиллюстрированы зазоры в виде знаков.
На фиг. 2A-C схематически проиллюстрированы виды сверху защитных нитей и полосок в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 3A-B схематически проиллюстрированы виды сверху защитных нитей и полосок в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 4A-C схематически проиллюстрированы поперечные сечения защитных нитей и полосок в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 5A-B схематически проиллюстрированы поперечные сечения защитных нитей и полосок, содержащих дополнительную неметаллизированную подложку в соответствии с настоящим изобретением.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Следующие определения должны использоваться для трактовки значения выражений, рассмотренных в описании и изложенных в формуле изобретения.
В контексте настоящего документа форма единственного числа объекта указывает на один объект или более и необязательно ограничивает его единственным числом.
В контексте настоящего документа выражение «приблизительно» означает, что указанное количество или значение может представлять собой определенное значение или некоторое иное, приблизительно такое же значение. Данная фраза подразумевает, что подобные значения в диапазоне ±5% указанного значения обеспечивают эквивалентные результаты или эффекты в соответствии с настоящим изобретением.
В контексте настоящего документа выражение «и/или» означает, что могут присутствовать либо все, либо только один из элементов указанной группы. Например, «A и/или B» будет означать «только A или только B, или как A, так и B».
Выражение «композиция» относится к любой композиции, которая способна образовывать покрытие на твердой подложке и которую можно наносить предпочтительно, но не исключительно способом печати.
В контексте настоящего документа выражение «знаки» будет означать прерывистые слои, такие как рисунки, включая без ограничения символы, буквенно-цифровые символы, орнаменты, буквы, слова, цифры, логотипы и графические изображения.
Нить или полоска состоит из удлиненного защитного элемента. Под «удлиненным» понимается, что размер защитного элемента в продольном направлении более чем в два раза больше его размера в поперечном направлении. Предпочтительно защитные нить или полоска в соответствии с настоящим изобретением характеризуются шириной, т. е. размером в поперечном направлении, от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 30 мм, более предпочтительно от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 5 мм. Предпочтительно защитные нить или полоска в соответствии с настоящим изобретением характеризуются толщиной от приблизительно 10 до приблизительно 60 микрон.
В контексте настоящего документа выражение «пигмент» следует понимать в соответствии с определением, указанным в документах DIN 55943: 1993-11 и DIN EN 971-1: 1996-09. Пигменты представляют собой материалы в виде порошка или чешуек, которые в отличие от красителей не растворяются в окружающей среде.
В контексте настоящего документа выражения «совпадают» или «совпадающий» следует понимать как такие, которые означают, что два восприятия цвета, по сути, представляются визуально идентичными.
Подлинность защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, можно надежно подтверждать посредством использования какого-либо подходящего оборудования для работы с банкнотами. Более того, защитные нить или полоска, описанные в данном документе, сочетают различные зоны цвета, которые в предварительно определенных условиях обзора выглядят очень похожими или идентичными и которые выглядят различными при наклоне защитной нити или полоски, таким образом, обеспечивая высокую устойчивость против подделывания или незаконного воспроизведения.
Защитные нити или полоски, описанные в данном документе, содержат оптически изменяющийся слой, обеспечивающий различное восприятие цвета при различных углах обзора и выполненный из оптически изменяющейся композиции, содержащей частицы оптически изменяющегося пигмента.
Оптически изменяющиеся элементы известны в области защитной печати. Оптически изменяющиеся элементы (именуемые в данной области техники также гониохроматическими элементами или цветоизменяющими элементами) имеют цвет, зависящий от угла обзора или угла падения, и используются для защиты банкнот и других защищаемых документов от подделывания и/или незаконного воспроизведения широкодоступным офисным оборудованием для цветного сканирования, печати и копирования. Оптически изменяющийся слой, описанный в данном документе, обеспечивает различное восприятие цвета при различных углах обзора. Под выражением «различное восприятие цвета» следует понимать, что элемент демонстрирует различие по меньшей мере одного параметра из системы CIELAB(1976), предпочтительно проявляет отличное значение «a*», отличное значение «L*» или отличное значение «b*» или демонстрирует два или три отличных значения, выбранные из значений «a*», «b*» и «L*», при различных углах обзора. В отличие от оптически изменяющихся слоев, которые демонстрируют различные цвета или обеспечивают различное восприятие цвета при изменении угла обзора, слои постоянного цвета включают слои, которые не демонстрируют изменение цвета или изменение восприятия цвета при изменении угла обзора.
Например, слои или покрытия, содержащие частицы оптически изменяющегося пигмента, демонстрируют изменение цвета при изменении угла обзора (например, от угла обзора приблизительно 90° относительно плоскости слоя или покрытия до угла обзора приблизительно 22,5° относительно плоскости слоя или покрытия) с восприятия цвета CI1 (например, золотого) на восприятие цвета CI2 (например, зеленого). В дополнение к видимой защите, обеспечиваемой цветоизменяющим свойством, которая обеспечивает простое обнаружение, распознавание и/или отличие защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, от их возможных подделок невооруженными органами чувств человека, цветоизменяющее свойство может быть использовано в качестве машиночитаемого инструмента для распознавания защитных нитей или полосок. Таким образом, цветоизменяющие свойства могут одновременно использоваться как скрытый или полускрытый защитный признак в процессе установления подлинности, при котором анализируются оптические (например, спектральные) свойства защитных нитей или полосок. Таким образом, цветоизменяющие свойства оптически изменяющихся слов можно одновременно использовать как скрытый или полускрытый защитный признак в процессе установления подлинности, в котором анализируют оптические (например, спектральные) свойства слоя.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения и при условии, что оптически изменяющийся слой и магнитный код совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски, оптически изменяющийся слой, описанный в данном документе, представляет собой непрерывном слой. В соответствии с другим вариантом осуществления и при условии, что оптически изменяющийся слой и магнитный код совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски, оптически изменяющийся слой, описанный в данном документе, представляет собой прерывистый слой и содержит один или более зазоров в виде знаков или включает в себя знаки, выполненные из оптически изменяющейся композиции.
Слои, формирующие защитные нить или полоску, могут быть такими, что оптически изменяющийся слой и магнитный код можно рассматривать одновременно с одной стороны, и они кажутся идентичными под первым углом обзора, однако, под другим углом обзора оптическое изменение в оптически изменяющемся слое позволяет магнитному коду и оптически изменяющемуся слою контрастировать при обзоре невооруженным взглядом.
Как показано на фиг. 1A и 1B, и, если оптически изменяющийся слой (1) включает в себя знаки I (1), то одна или более областей, в которых отсутствует оптически изменяющийся слой (1), окружает указанные знаки. Как показано на фиг. 1B, и, если оптически изменяющийся слой (1) включает в себя знаки (I (1)), указанные знаки могут содержать одну или более областей без материала («10» на фиг. 1B) в указанном слое (I(1)).
Как показано на фиг. 1C, и, если оптически изменяющийся слой (1) содержит один или более зазоров (G на фиг. 1C) в виде знаков, указанные зазоры содержат области, в которых отсутствует оптически изменяющийся слой (1). При содержании одного или более зазоров G в виде знаков оптически изменяющийся слой (1) содержит зоны без материала в виде знаков. Другими словами, оптически изменяющийся слой (1) (если содержит один или более зазоров в виде знаков), описанный в данном документе, содержит негативную запись в виде знаков. В контексте настоящего документа выражение «негативная запись» относится к зонам без материала в другом непрерывном слое.
Предпочтительно знаки, описанные в данном документе, независимо выбраны из группы, включающей символы, буквенно-цифровые символы, орнаменты, геометрические рисунки, буквы, слова, цифры, логотипы, графические изображения и их сочетания.
Оптически изменяющийся слой, описанный в данном документе, выполнен из оптически изменяющейся композиции, содержащей частицы оптически изменяющегося пигмента в количестве от приблизительно 2 до приблизительно 40 вес. %, предпочтительно от приблизительно 10 до приблизительно 35 вес. %, причем весовые проценты указаны исходя из общего веса оптически изменяющейся композиции. Частицы оптически изменяющегося пигмента предпочтительно выбраны из группы, включающей тонкопленочные интерференционные пигменты, магнитные тонкопленочные интерференционные пигменты, пигменты с интерференционными покрытиями, холестерические жидкокристаллические пигменты, магнитные холестерические жидкокристаллические пигменты и их смеси.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения оптически изменяющийся слой выполнен из оптически изменяющейся композиции, содержащей немагнитные оптически изменяющиеся пигменты, которые предпочтительно выбраны из группы, включающей тонкопленочные интерференционные пигменты, пигменты с интерференционными покрытиями, холестерические жидкокристаллические пигменты и их смеси.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения и с целью повышения сложности магнитного кода защитных нити или полоски, описанных в данном документе, оптически изменяющийся слой может быть выполнен из оптически изменяющейся композиции, содержащей частицы магнитного оптически изменяющегося пигмента, которые предпочтительно выбраны из группы, включающей магнитные тонкопленочные интерференционные пигменты, магнитные холестерические жидкокристаллические пигменты и их смеси, при условии, что магнитные свойства оптически изменяющегося слоя, содержащего магнитные оптически изменяющиеся пигменты, отличаются от магнитных свойств магнитного кода, содержащего частицы пигмента, содержащие магнитную сердцевину и слой, выполненный из одного или более неорганических материалов, описанных в данном документе.
Подходящие тонкопленочные интерференционные пигменты, проявляющие оптически изменяющиеся характеристики, известны специалистам в данной области техники и раскрыты в документах US 4705300, US 4705356, US 4721271, US 5084351, US 5214530, US 5281480, US 5383995, US 5569535, US 5571624 и в документах, относящихся к ним. Если по меньшей мере часть частиц оптически изменяющегося пигмента образована тонкопленочными интерференционными пигментами, то тонкопленочные интерференционные пигменты предпочтительно содержат многослойную структуру Фабри-Перо отражатель/диэлектрик/поглотитель и более предпочтительно многослойную структуру Фабри-Перо поглотитель/диэлектрик/отражатель/диэлектрик/поглотитель, причем слои поглотителя являются частично пропускающими и частично отражающими, диэлектрические слои являются пропускающими и отражающий слой отражает поступающий свет. Предпочтительно слой отражателя выполнен из одного или более материалов, выбранных из группы, включающей металлы, сплавы металлов и их комбинации, предпочтительно выбранных из группы, включающей отражающие металлы, отражающие сплавы металлов и их комбинации, и более предпочтительно выбранных из группы, включающей алюминий (Al), хром (Cr), никель (Ni) и их смеси, и еще более предпочтительно выполнен из алюминия (Al). Предпочтительно диэлектрические слои независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, включающей фторид магния (MgF2), диоксид кремния (SiO2) и их смеси, и более предпочтительно выполнены из фторида магния (MgF2). Предпочтительно слои поглотителя независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, включающей хром (Cr), никель (Ni), сплавы металлов и их смеси, и более предпочтительно выполнены из хрома (Cr). Если по меньшей мере часть частиц оптически изменяющегося пигмента образована тонкопленочными интерференционными пигментами, то тонкопленочные интерференционные пигменты особенно предпочтительно содержат многослойную структуру Фабри-Перо поглотитель/диэлектрик/отражатель/диэлектрик/поглотитель, представляющую собой многослойную структуру Cr/MgF2/Al/MgF2/Cr.
Частицы магнитного тонкопленочного интерференционного пигмента известны специалистам в данной области техники и раскрыты, например, в документах US 4838648; WO 2002/073250 A2; EP 0686675 B1; WO 2003/000801 A2; US 6838166; WO 2007/131833 A1; EP 2402401 A1 и в документах, указанных в них. Предпочтительно частицы магнитного тонкопленочного интерференционного пигмента представляют собой частицы пигмента, имеющие пятислойную структуру Фабри-Перо, и/или частицы пигмента, имеющие шестислойную структуру Фабри-Перо, и/или частицы пигмента, имеющие семислойную структуру Фабри-Перо.
Предпочтительные пятислойные структуры Фабри-Перо включают в себя многослойные структуры поглотитель/диэлектрик/отражатель/диэлектрик/поглотитель, где отражатель и/или поглотитель представляет собой также магнитный слой, предпочтительно отражатель и/или поглотитель представляет собой магнитный слой, содержащий никель, железо и/или кобальт, и/или магнитный сплав, содержащий никель, железо и/или кобальт, и/или магнитный оксид, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co).
Предпочтительные шестислойные структуры Фабри-Перо включают в себя многослойные структуры поглотитель/диэлектрик/отражатель/магнитный материал/диэлектрик/поглотитель.
Предпочтительные семислойные структуры Фабри-Перо включают в себя многослойные структуры поглотитель/диэлектрик/отражатель/магнитный материал/отражатель/диэлектрик/поглотитель, такие как описанные в документе US 4838648.
Предпочтительно слои отражателя, описанные в данном документе, независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, включающей металлы и сплавы металлов, предпочтительно выбранные из группы, включающей отражающие металлы и отражающие сплавы металлов, более предпочтительно выбранные из группы, включающей алюминий (Al), серебро (Ag), медь (Cu), золото (Au), платину (Pt), олово (Sn), титан (Ti), палладий (Pd), родий (Rh), ниобий (Nb), хром (Cr), никель (Ni) и их сплавы, еще более предпочтительно выбранные из группы, включающей алюминий (Al), хром (Cr), никель (Ni) и их сплавы, и еще более предпочтительно – алюминий (Al). Предпочтительно слои диэлектрика независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, включающей фториды металлов, такие как фторид магния (MgF2), фторид алюминия (AlF3), фторид церия (CeF3), фторид лантана (LaF3), алюмофториды натрия (например, Na3AlF6), фторид неодима (NdF3), фторид самария (SmF3), фторид бария (BaF2), фторид кальция (CaF2), фторид лития (LiF), а также оксиды металлов, такие как оксид кремния (SiO), диоксид кремния (SiO2), оксид титана (TiO2), оксид алюминия (Al2O3), более предпочтительно – выбранных из группы, включающей фторид магния (MgF2) и диоксид кремния (SiO2), и еще более предпочтительно – фторид магния (MgF2). Предпочтительно слои поглотителя независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, включающей алюминий (Al), серебро (Ag), медь (Cu), палладий (Pd), платину (Pt), титан (Ti), ванадий (V), железо (Fe), олово (Sn), вольфрам (W), молибден (Mo), родий (Rh), ниобий (Nb), хром (Cr), никель (Ni), оксиды этих металлов, сульфиды этих металлов, карбиды этих металлов, а также сплавы этих металлов, более предпочтительно выбранных из группы, включающей хром (Cr), никель (Ni), оксиды этих металлов и сплавы этих металлов, и еще более предпочтительно – выбранных из группы, включающей хром (Cr), никель (Ni) и сплавы этих металлов. Предпочтительно магнитный слой содержит никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co); и/или магнитный сплав, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co); и/или магнитный оксид, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co). Когда частицы магнитного тонкопленочного интерференционного пигмента, содержащие семислойную структуру Фабри-Перо, являются предпочтительными, частицы магнитного тонкопленочного интерференционного пигмента особенно предпочтительно содержат семислойную структуру Фабри-Перо поглотитель/диэлектрик/отражатель/магнитный материал/отражатель/диэлектрик/поглотитель, состоящую из многослойной структуры Cr/MgF2/Al/Ni/Al/MgF2/Cr.
Частицы магнитного тонкопленочного интерференционного пигмента, описанные в настоящем документе, могут представлять собой многослойные частицы пигмента, которые считаются безопасными для здоровья человека и окружающей среды и выполнены на основе, например, пятислойных структур Фабри-Перо, шестислойных структур Фабри-Перо и семислойных структур Фабри-Перо, где указанные частицы пигмента содержат один или более магнитных слоев, содержащих магнитный сплав, характеризующийся композицией, по сути, не содержащей никель, включающей в себя от приблизительно 40 вес. % до приблизительно 90 вес. % железа, от приблизительно 10 вес. % до приблизительно 50 вес. % хрома и от приблизительно 0 вес. % до приблизительно 30 вес. % алюминия. Типичные примеры многослойных частиц пигмента, которые считаются безопасными для здоровья человека и окружающей среды, можно найти в документе EP 2402401 A1, который полностью включен в данный документ посредством ссылки.
Частицы тонкопленочного интерференционного пигмента и частицы магнитного тонкопленочного интерференционного пигмента, описанные в данном документе, как правило, получают традиционной методикой осаждения различных требуемых слоев на полотно. После осаждения требуемого числа слоев, например, с помощью физического осаждения из паровой фазы (PVD), химического осаждения из паровой фазы (CVD) или электролитического осаждения, набор слоев удаляют с полотна либо растворением разделительного слоя в подходящем растворителе, либо сдиранием материала с полотна. Полученный таким образом материал затем разбивают на чешуйки, которые должны быть дополнительно обработаны с помощью дробления, размола (такого как, например, процессы размола на струйной мельнице) или любого подходящего способа, предназначенного для получения частиц пигмента требуемого размера. Полученный в результате продукт включает плоские чешуйки с рваными краями, неправильными формами и различными соотношениями размеров. Дополнительную информацию о получении подходящих частиц пигмента можно найти, например, в документах EP 1710756 A1 и EP 1666546 A1, которые включены в настоящий документ посредством ссылки.
Подходящие пигменты с интерференционными покрытиями включают без ограничения структуры, содержащие немагнитный материал, выбранный из группы, включающей сердцевины из металлов, таких как титан, серебро, алюминий, медь, хром, германий, молибден или тантал, покрытые одним или более слоями, выполненными из оксидов металлов, а также структуры, содержащие сердцевину, выполненную из синтетических или натуральных слюд, других слоистых силикатов (например, талька, каолина и серицита), стекла (например, боросиликатов), диоксида кремния и его форм (SiO2), оксида алюминия и его форм (Al2O3), оксидов титана (TiO2), графитов и их смесей, покрытых одним или более слоями, выполненными из оксидов металлов (например, из оксидов титана, оксида циркония и его форм, оксидов олова, оксидов хрома, оксидов никеля и оксидов меди), структуры, описанные в данном документе выше, раскрытые, например, в Chem. Rev. 99 (1999), G. Pfaff and P. Reynders, pages 1963-1981 и WO 2008/083894. Типичные примеры этих пигментов с интерференционными покрытиями включают без ограничения сердцевины из оксида кремния, покрытые одним или более слоями, выполненными из оксида титана, и/или оксида олова; сердцевины из натуральной или синтетической слюды, покрытые одним или более слоями, выполненными из оксида титана и/или оксида кремния, в частности, сердцевины из слюды, покрытые чередующимися слоями, выполненными из оксида кремния и оксида титана; сердцевины из боросиликата, покрытые одним или более слоями, выполненными из оксида титана, оксида кремния и/или оксида олова; и сердцевины из оксида титана, покрытые одним или более слоями, выполненными из оксида хрома, оксида меди, оксида церия, оксида алюминия, оксида кремния, ванадата висмута, титаната никеля, титаната кобальта и/или легированного сурьмой, легированного фтором или легированного индием оксида олова; сердцевины из оксида алюминия, покрытые одним или более слоями, выполненными из оксида титана.
Жидкие кристаллы в холестерической фазе демонстрируют молекулярный порядок в виде спиральной сверхструктуры, перпендикулярной продольным осям ее молекул. Спиральная сверхструктура находится в начальной точке периодической модуляции показателя преломления по всему жидкокристаллическому материалу, что в свою очередь приводит к избирательной передаче / отражению определенных длин волн света (эффект интерференционного светофильтра). Холестерические жидкокристаллические полимеры можно получать, подвергая одно или более сшиваемых веществ (нематических соединений) с хиральной фазой выравниванию и ориентированию. Конкретная ситуация спирального расположения молекул приводит к холестерическим жидкокристаллическим материалам, демонстрирующим свойство отражения составляющей света с круговой поляризацией в определенной диапазоне длин волн. Шаг (т. е. расстояние при осуществлении полного поворота на 360° спиральной последовательности) можно корректировать, в частности, посредством изменения выбираемых факторов, в том числе температуры и концентрации растворителей, посредством изменения природы хирального компонента (компонентов) и соотношения нематических и хиральных соединений. Сшивание под влиянием УФ-излучения замораживает шаг спирали в предопределенном состоянии путем фиксирования требуемой спиральной формы так, что цвет результирующих холестерических жидкокристаллических материалов больше не зависит от внешних факторов, таких как температура. Холестерические жидкокристаллические материалы могут принимать форму холестерических жидкокристаллических пигментов посредством последующего измельчения полимера до частиц необходимого размера. Примеры пленок и пигментов, изготовленных из холестерических жидкокристаллических материалов, и их получение раскрыты в документах US 5211877; US 5362315; US 6423246; EP 1213338 A1; EP 1046692 A1 и EP 0601483 A1, соответствующее раскрытие которых включено в данный документ посредством ссылки.
Подходящие частицы магнитного холестерического жидкокристаллического пигмента, обладающего оптически изменяющимися характеристиками, включают без ограничения частицы магнитного однослойного холестерического жидкокристаллического пигмента и частицы магнитного многослойного холестерического жидкокристаллического пигмента. Такие частицы пигмента раскрыты, например, в документах WO 2006/063926 A1, US 6582781 и US 6531221. В документе WO 2006/063926 A1 раскрываются монослои и полученные из них частицы пигмента с повышенным блеском и цветоизменяющими свойствами, с дополнительными особыми свойствами, такими как намагничиваемость. Раскрытые монослои и частицы пигмента, которые получены из них с помощью измельчения указанных монослоев, включают в себя трехмерно-сшитую холестерическую жидкокристаллическую смесь и магнитные наночастицы. В документах US 6582781 и US 6410130 раскрываются пластинчатые частицы холестерического многослойного пигмента, который содержит последовательность A1/B/A2, где A1 и A2 могут быть идентичными или различными, и каждый содержит по меньшей мере один холестерический слой, а B представляет собой промежуточный слой, поглощающий весь свет или некоторую часть света, пропускаемого слоями A1 и A2, и обеспечивающий магнитные свойства указанному промежуточному слою. В документе US 6531221 раскрываются пластинчатые холестерические многослойные частицы пигмента, содержащие последовательность A/B и необязательно C, где A и C представляют собой поглощающие слои, содержащие частицы пигмента, придающие магнитные свойства, а B представляет собой холестерический слой.
Поверхность оптически изменяющихся пигментов и магнитных оптически изменяющихся пигментов, описанных в данном документе, может быть обработана для того, чтобы защитить их от какого-либо ухудшения характеристик, которое может произойти в оптически изменяющейся композиции, и/или чтобы способствовать их включению в изменяющуюся композицию; как правило, можно использовать материалы-ингибиторы коррозии и/или смачивающие средства.
Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, содержат магнитный код, характеризующийся цветом, соответствующим восприятию цвета оптически изменяющегося слоя под одним углом обзора. Магнитный код выполнен из магнитной композиции, описанной выше, которая размещена подходящим образом с образованием магнитного кода. Магнитный код является характеристикой защитных нити или полоски или защищаемого документа, содержащего такие защитные нить или полоску, подлежащего защите и установлению подлинности. Магнитный код, описанный в данном документе, содержит несмежные магнитные зоны (т. е. две, три или более зон со знаками), выполненные из магнитной композиции, содержащей частицы «сердцевина-оболочка» пигмента, описанные в данном документе, и зоны, не содержащие указанную магнитную композицию, при этом обе зоны расположены вдоль предварительно определенного направления, которое простирается вдоль продольного направления защитных нити или полоски. В одном варианте осуществления магнитные зоны расположены в виде полос, простирающихся поперек полоски или нити и находящихся на определенном расстоянии друг от друга в продольном направлении защитных нити или полоски, при этом промежуток между ними образует полосы, не содержащие магнитную композицию. Магнитные зоны магнитного кода выполняют функцию хранения информации, предназначенной для автоматического считывания, декодирования или распознавания устройством, которое выявляет магнитные изменения на защитных нити или полоске.
Магнитный код, описанный в данном документе, выполнен из магнитной композиции, содержащей частицы пигмента (называемые в данном документе «частицы «сердцевина-оболочка» пигмента»), причем указанные частицы пигмента содержат магнитную сердцевину и слой, выполненный из одного или более неорганических материалов, таким образом, обеспечивая не только машиночитаемые магнитные свойства защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, но также особые ИК-свойства. По сравнению с традиционными магнитными кодами, которые основаны на ИК-поглощающих материалах, магнитная композиция, описанная в данном документе, и магнитный код, описанный в данном документе, предпочтительно характеризуются коэффициентом диффузного отражения ИК от 800 до 1000 нм, который выше 60%, предпочтительно выше 80%, таким образом, обеспечивая повышенную защиту от подделывания или незаконного воспроизведения, поскольку магнитный код не является видимым под ИК-камерой (т. е. является прозрачным для ИК), и потенциальный фальсификатор, таким образом, не мотивирован к подделыванию магнитного кода. Более того, применение прозрачного для ИК магнитного кода повышает свободу относительно конструкции защищаемого документа, содержащего защитные нить или полоску, описанные в данном документе, благодаря устранению какой-либо интерференции с каким-либо другим ИК-поглощающим защитным элементом, присутствующим на защищаемом документе.
Магнитный код, описанный в данном документе, выполнен из магнитной композиции, содержащей частицы пигмента, причем указанные частицы пигмента содержат магнитную сердцевину и слой, выполненные из одного или более неорганических материалов. Предпочтительно магнитный код, описанный в данном документе, выполнен из магнитной композиции, содержащей частицы «сердцевина-оболочка» пигмента, описанные в данном документе, в количестве от приблизительно 3 до приблизительно 70 вес. %, предпочтительно от приблизительно 10 до приблизительно 60 и еще более предпочтительно от приблизительно 20 до приблизительно 40 вес. %, при этом весовые проценты основаны на общем весе магнитной композиции.
Магнитная композиция, описанная в данном документе, содержит частицы «сердцевина-оболочка» пигмента, описанные в данном документе, и один или более красителей предпочтительно в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 70 вес. % и/или один или более неорганических пигментов, органических пигментов или их смеси, предпочтительно в количестве от приблизительно 0,1 до приблизительно 45 вес. %, при этом весовые проценты основаны на общем весе магнитной композиции.
Красители, подходящие для красок, известны из уровня техники. Подходящие красители представляют собой прозрачные для ИК красители (т. е. красители, характеризующиеся коэффициентом диффузного отражения ИК от 800 до 1000 нм, который выше 60%) и предпочтительно выбраны из группы, включающей реакционноспособные красители, прямые красители, анионные красители, катионные красители, кислотные красители, основные красители, пищевые красители, красители, образующие комплексные соединения с металлами, красители, растворимые в органических средах, и их смеси. Типичные примеры подходящих красителей включают без ограничения C.I. Solvent Yellow 79, 81, 82, 88, 89; C.I. Solvent Orange 11, 54, 56, 99; C.I. Solvent Brown 42, 43, 44; C.I. Solvent Red 118, 122, 125, 127, 130, 160, 199, 233; C.I. Solvent Blue 67, 70; C.I. Solvent Black 27, 28, 29; Acid Blue 9, 260, 158; а также Reactive Blue 176. Также можно использовать красители, коммерчески доступные под торговой маркой Orasol® Yellow 081, 141, 152, 157, 190; Orasol® Orange 245, 247, 251, RG, 272; Orasol® Brown 322, 324, 326; Orasol® Red 330, 335, 355, 363, 365, 385, 395, 471; Orasol® Pink 478; Orasol® Blue 825, 855, GL; Orasol® Black X45, RLI, X51, X55.
Органические и неорганические пигменты, подходящие для красок, известны из уровня техники. Подходящие органические и неорганические пигменты являются прозрачными для ИК пигментами (т. е. красителями, характеризующимися коэффициентом диффузного отражения ИК от 800 до 1000 нм, который выше 60%). Типичные примеры органических и неорганических пигментов, подходящих для настоящего изобретения, включают без ограничения C.I. Pigment Yellow 110, 139, 151; C.I. Pigment Orange 69, 73; C.I. Pigment Red 122, 179, 202, 254, 282; C.I. Pigment Brown 29; C.I. Pigment Violet 19; C.I. Pigment Blue 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 60; C.I. Pigment Green 7, 36; а также C.I. Pigment Black 31, 32.
В качестве альтернативы, пигменты с не интерференционными покрытиями могут содержаться в магнитной композиции, описанной в данном документе. Типичный пример пигментов с не интерференционными покрытиями включает без ограничения структуры, содержащие сердцевину, выполненную из синтетических или натуральных слюд, и один или более дополнительных слоев, выполненных из оксида титана, оксида кремния, оксида железа и/или оксида олова.
Частицы пигмента, содержащиеся в магнитной композиции, применяемой для получения магнитного кода, содержат магнитную сердцевину и слой, выполненный из одного или более неорганических материалов.
Размер частиц «сердцевина-оболочка» пигмента, описанных в данном документе, предпочтительно составляет от приблизительно 0,1 до приблизительно 30 микрон, предпочтительно от приблизительно 0,5 до приблизительно 15 микрон.
Магнитная сердцевина, описанная в данном документе, выполнена из материала мягкого магнитного типа, полутвердого магнитного типа (12,5-125 Э) или твердого магнитного типа, в идеальном варианте, но без ограничения, 2-5000 Э. Магнитная сердцевина, описанная в данном документе, предпочтительно содержит магнитный материал, выбранный из группы, включающей магнитные металлы (в частности, железо, кобальт и никель); оксиды магнитных металлов (в частности, Fe2O3, Fe3O4, CrO2, гексаферриты, такие как, например, гексаферриты бария и гексаферриты стронция, перовскиты и гранаты A3B5012, где A представляет собой трехвалентный редкоземельный ион, и B выбран из Al3+, Cr3+, Fe3+, Ga3+ или Bi3+); сплавы магнитных металлов (в частности, сплавы железа, сплавы железо-никель, сплавы железо-кобальт, сплавы никель-кобальт, нитриды сплавов железо-никель и нитриды сплавов железо-никель-кобальт) и их смеси или комбинации. Более предпочтительно магнитная сердцевина, описанная в данном документе, содержит магнитный материал, выбранный из группы, включающей железо, Fe2O3 и Fe3O4 и их смеси или комбинации.
Предпочтительно форма магнитной сердцевины включает изотропные тела, такие как сфера, формы, близкие к сферическим, сферические формы, полиэдры, игольчатые тела, такие как полученные посредством кристаллизации, а также порошки, имеющие неправильную форму частиц, такую как полученная посредством дробления материала.
Магнитная сердцевина, описанная в данном документе, окружена слоем, причем указанный слой выполнен из одного или более неорганических материалов.
В соответствии с одним вариантом осуществления один или более неорганических материалов, описанных в данном документе, представляют собой металлы, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий, никель, палладий, платину, палладий, медь, золото, родий, цинк, иридий и их сплавы, более предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и еще более предпочтительно – серебро.
В соответствии с другим вариантом осуществления один или более неорганических материалов, описанных в данном документе, представляют собой оксиды металлов, предпочтительно выбранные из группы, включающей MgO и ZnO, Al2O3, Y2O3, Ln2O3 (где Ln представляет собой лантаноид), SiO2, TiO2, ZrO2, CeO2 и их смеси, более предпочтительно выбранные из группы, включающей SiO2, TiO2 и Y2O3 и их смеси, и еще более предпочтительно из SiO2 и TiO2.
В соответствии с другим вариантом осуществления один или более неорганических материалов, описанных в данном документе, представляют собой сульфиды металлов, предпочтительно выбранные из группы, включающей ZnS, CaS и их смеси.
В соответствии с одним вариантом осуществления один или более неорганических материалов, описанных в данном документе, представляют собой комбинации металлов, оксидов металлов и сульфидов металлов, таких как таковые, описанные в данном документе.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента окружена двумя или более слоями, тремя или более, четырьмя или более слоями, такими как, например, первый слой, второй слой, третий слой и т. д.
В соответствии с одним вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена двумя слоями. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена первым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, описанных в данном документе, и вторым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, причем по меньшей мере один из первого и второго слоев выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и при этом второй слой не является выполненным из такого же материала, что и первый слой. В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена первым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, описанных в данном документе, и вторым слоем, выполненным из одного или более органических материалов, причем первый слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото. В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена первым слоем, выполненным из одного или более органических материалов, описанных в данном документе, и вторым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, причем второй слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото.
В соответствии с другим вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена тремя слоями. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена тремя слоями, выполненными из одного или более неорганических материалов, описанных в данном документе, причем по меньшей мере один из трех слоев выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и при этом смежные слои выполнены не из одного и того же материала. В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, описанных в данном документе, другим слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, описанных в данном документе, и еще одним слоем, выполненным из одного или более органических материалов, описанных в данном документе, причем по меньшей мере один из неорганических слоев выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и при условии, что смежные слои выполнены не из одного и того же материала (для большей ясности, последовательность, описанная в данном документе, не ограничена). В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления магнитная сердцевина частиц пигмента, описанных в данном документе, окружена слоем, выполненным из одного или более органических материалов, описанных в данном документе, другим слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, описанных в данном документе, и еще одним слоем, выполненным из одного или более органических материалов, описанных в данном документе, причем слой, выполненный из одного или более неорганических материалов, выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и при этом смежные слои выполнены не из одного и того же материала (для большей ясности, последовательность, описанная в данном документе, не ограничена).
Один или более органических материалов, описанных в данном документе, предпочтительно выбраны из группы, включающей полиакрилаты (предпочтительно поли(метилметакрилат, PMMA), полистиролы, парилены, алкоксисиланы (предпочтительно 3-метакрилоксипропилтриметоксисилан, TMP) и их комбинации. Более предпочтительно один или более органических материалов выбраны из группы, включающей поли(метилметакрилат) и 3-метакрилоксипропилтриметоксисилан.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления описанная в данном документе магнитная сердцевина частиц «сердцевина-оболочка» пигмента окружена первым слоем и вторым слоем, причем первый слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и второй слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой оксиды металлов, такие как оксиды металлов, описанные выше в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей SiO2, TiO2 и Y2O3. Предпочтительные примеры таких частиц включают без ограничения частицы, содержащие магнитную сердцевину, описанную в данном документе, частиц «сердцевина-оболочка» пигмента, окруженную первым слоем, выполненным из серебра, и вторым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, выбранных из группы, включающей SiO2, TiO2 и Y2O3, более предпочтительно выбранных из группы, включающей SiO2 и TiO2.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления описанная в данном документе магнитная сердцевина частиц «сердцевина-оболочка» пигмента окружена первым слоем и вторым слоем, причем первый слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и второй слой выполнен из одного или более органических материалов, таких как органические материалы, описанные выше в данном документе. Предпочтительные примеры таких частиц включают без ограничения частицы пигмента, содержащие описанную в данном документе магнитную сердцевину, окруженную первым слоем, выполненным из серебра, и вторым слоем, выполненным из одного или более органических материалов, выбранных из группы, включающей поли(метилметакрилат) и 3-метакрилоксипропилтриметоксисилан.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления описанная в данном документе магнитная сердцевина частиц «сердцевина-оболочка» пигмента окружена первым слоем и вторым слоем, причем первый слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой оксиды металлов, такие как оксиды металлов, описанные выше в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей SiO2, TiO2 и Y2O3, и второй слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото. Предпочтительные примеры таких частиц включают без ограничения частицы, содержащие описанную в данном документе магнитную сердцевину, окруженную первым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, выбранных из группы, включающей SiO2, TiO2 и Y2O3, более предпочтительно выбранных из группы, включающей SiO2 и TiO2, и вторым слоем, выполненным из серебра.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления описанная в данном документе магнитная сердцевина частиц «сердцевина-оболочка» пигмента окружена первым слоем и вторым слоем, причем первый слой выполнен из одного или более органических материалов, таких как органические материалы, описанные выше в данном документе, и второй слой выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, такие как металлы, описанные в данном документе, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото. Предпочтительные примеры таких частиц включают без ограничения частицы, содержащие описанную в данном документе магнитную сердцевину, окруженную первым слоем, выполненным из одного или более органических материалов, выбранных из группы, включающей поли(метилметакрилат) и 3-метакрилоксипропилтриметоксисилан, и вторым слоем, выполненным из серебра.
Можно применять все подходящие способы осаждения (физического и/или химического) для осаждения органических слоев и неорганических слоев на магнитную сердцевину, описанную в данном документе. Типичные примеры способов осаждения или способов нанесения покрытия включают без ограничения химическое осаждение из паровой фазы (CVD) и нанесение покрытия осаждением из жидких реактивов. В случае образования слоя органического материала данные частицы «сердцевина-оболочка» пигмента можно получать посредством способа, включающего диспергирование магнитных сердцевин, описанных в данном документе, в жидкой фазе, и при этом органический слой образуется на частицах посредством полимеризации в эмульсии (способ полимеризации в жидкой фазе), или посредством способа, при котором органический слой образуется в паровой фазе (CVD) (PVD), или с помощью других способов, известных специалисту в данной области.
Дополнительные свойства пигмента, представляющие интерес, можно получать посредством осаждения соответствующего наиболее удаленного от сердцевины слоя (т. е. слоя, обращенного к окружающей среде) на частицы «сердцевина-оболочка» пигмента, такие как свойства смачиваемости поверхности и дисперсионные свойства, которые являются полезными в ходе получения магнитной композиции, описанной в данном документе, таким образом, обеспечивая устойчивое состояние указанной композиции в течение хранения и в течение процесса нанесения.
В особенно предпочтительном варианте осуществления магнитная композиция, описанная в данном документе, содержит частицы «сердцевина-оболочка» пигмента, описанные в данном документе, при этом указанные частицы характеризуются объемной светлотой L* выше 60 в соответствии с шкалой CIELAB (1976), предпочтительно выше 75, наиболее предпочтительно выше 80.
Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, содержат оптически изменяющийся слой, описанный в данном документе, и магнитный код, описанный в данном документе. Оптически изменяющийся слой может быть смежным с магнитным кодом или они могут быть расположены на расстоянии. Под выражением «смежный» следует понимать, что оптически изменяющийся слой и магнитный код находятся в непосредственном контакте. Под выражением «на расстоянии» следует понимать, что оптически изменяющийся слой и магнитный код не находятся в непосредственном контакте, и что расстояние, составляющее менее 50% ширины защитных нити или полоски, предпочтительно от приблизительно 5% до 35% ширины защитных нити или полоски, предусмотрено между указанным оптически изменяющимся слоем и указанным магнитным кодом.
Фиг. 2A-C представляют собой виды сверху примеров защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, где (1) содержит оптически изменяющийся слой, (2) содержит магнитный код, и (G) содержит зазор в оптически изменяющемся слое. На фиг. 2A-B проиллюстрированы защитные нити или полоски, содержащие оптически изменяющийся слой (1), содержащий знаки, выполненные из оптически изменяющейся композиции, описанной в данном документе (прямоугольный рисунок на фиг. 2A и «10» на фиг. 2B). На фиг. 2C проиллюстрированы защитные нить или полоска, содержащие оптически изменяющийся слой (1), содержащий один или более зазоров в виде знаков («10» на фиг. 2C).
Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, содержат неметаллизированную подложку. Предпочтительно неметаллизированная подложка выполнена из одного или более из пластмасс или полимеров, предпочтительно выбранных из группы, включающей полиолефины (например, полиэтилен и полипропилен), полиамиды, сложные полиэфиры (например поли(этилентерефталат) (PET), поли(1,4-бутилентерефталат) (PBT) и поли(этилен-2,6-нафтоат) (PEN)), поливинилхлориды (PVC) и их смеси.
Описанные защитные нить или полоска могут дополнительно содержать немагнитный слой, выполненный из немагнитной композиции, причем указанный немагнитный слой характеризуется цветом, соответствующим восприятию цвета магнитного кода. Как правило, немагнитный слой, описанный в данном документе, выполнен из немагнитной композиции, содержащей один или более красителей, предпочтительно в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 60 вес. % и/или один или более неорганических пигментов, органических пигментов или их смеси, предпочтительно в количестве от приблизительно 0,1 до приблизительно 45 вес. %, при этом весовые проценты основаны на общем весе немагнитной композиции. Немагнитный слой может представлять собой слой постоянного цвета, который не изменяется с изменением угла обзора. Немагнитный слой может выполнять функцию маскировки магнитного кода, следовательно, не является возможным различение магнитных зон и не содержащих магнитную композицию зон, формирующих магнитный код, независимо от угла обзора невооруженным глазом.
Немагнитный слой может быть расположен таким образом, чтобы быть видимым невооруженным глазом в зонах, не содержащих магнитную композицию, с одной стороны. Таким образом, размер и местоположение магнитных зон не поддается определению невооруженным глазом, поскольку невооруженный глаз не способен различать немагнитный слой и магнитные зоны.
В одном варианте осуществления немагнитный слой может находиться на одном уровне с магнитными зонами магнитного кода в направлении толщины с тем, чтобы быть расположенным в зонах, не содержащих магнитную композицию. Оптически изменяющийся слой может быть расположен на стороне подложки или на противоположной стороне от уровня магнитных зон и немагнитного слоя, расположенного между ними, в направлении толщины нити или полоски.
Красители, подходящие для немагнитной композиции, описанной в данном документе, известны из уровня техники и предпочтительно выбраны из группы, включающей реакционноспособные красители, прямые красители, анионные красители, катионные красители, кислотные красители, основные красители, пищевые красители, металлокомплексные красители, красители, растворимые в органических средах, и их смеси. Типичные примеры подходящих красителей включают без ограничения кумарины, цианины, оксазины, уранины, фталоцианины, индолиноцианины, трифенилметаны, нафталоцианины, индонанафтало-металлические красители, антрахиноны, антрапиридоны, азокрасители, родамины, скварилиевые красители, крокониевые красители. Типичные примеры красителей, подходящих для применения в настоящем изобретении, включают без ограничения C.I. Acid Yellow 1, 3, 5, 7, 11, 17, 19, 23, 25, 29, 36, 38, 40, 42, 44, 49, 54, 59, 61, 70, 72, 73, 75, 76, 78, 79, 98, 99, 110, 111, 121, 127, 131, 135, 142, 157, 162, 164, 165, 194, 204, 236, 245; C.I. Direct Yellow 1, 8, 11, 12, 24, 26, 27, 33, 39, 44, 50, 58, 85, 86, 87, 88, 89, 98, 106, 107, 110, 132, 142, 144; C.I. Basic Yellow 13, 28, 65; C.I. Reactive Yellow 1, 2, 3, 4, 6, 7, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 37, 42; C.I. Food Yellow 3, 4; C.I. Acid Orange 1, 3, 7, 10, 20, 76, 142, 144; C.I. Basic Orange 1, 2, 59; C.I. Food Orange 2; C.I. Orange B; C.I. Acid Red 1, 4, 6, 8, 9, 13, 14, 18, 26, 27, 32, 35, 37, 42, 51, 52, 57, 73, 75, 77, 80, 82, 85, 87, 88, 89, 92, 94, 97, 106, 111, 114, 115, 117, 118, 119, 129, 130, 131, 133, 134, 138, 143, 145, 154, 155, 158, 168, 180, 183, 184, 186, 194, 198, 209, 211, 215, 219, 221, 249, 252, 254, 262, 265, 274, 282, 289, 303, 317, 320, 321, 322, 357, 359; C.I. Basic Red 1, 2, 14, 28; C.I. Direct Red 1, 2, 4, 9, 11, 13, 17, 20, 23, 24, 28, 31, 33, 37, 39, 44, 46, 62, 63, 75, 79, 80, 81, 83, 84, 89, 95, 99, 113, 197, 201, 218, 220, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 253; C.I. Reactive Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 28, 29, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 45, 46, 49, 50, 58, 59, 63, 64, 108, 180; C.I. Food Red 1, 7, 9, 14; C.I. Acid Blue 1, 7, 9, 15, 20, 22, 23, 25, 27, 29, 40, 41, 43, 45, 54, 59, 60, 62, 72, 74, 78, 80, 82, 83, 90, 92, 93, 100, 102, 103, 104, 112, 113, 117, 120, 126, 127, 129, 130, 131, 138, 140, 142, 143, 151, 154, 158, 161, 166, 167, 168, 170, 171, 182, 183, 184, 187, 192, 193, 199, 203, 204, 205, 229, 234, 236, 249, 254, 285; C.I. Basic Blue 1, 3, 5, 7, 8, 9, 11, 55, 81; C.I. Direct Blue 1, 2, 6, 15, 22, 25, 41, 71, 76, 77, 78, 80, 86, 87, 90, 98, 106, 108, 120, 123, 158, 160, 163, 165, 168, 192, 193, 194, 195, 196, 199, 200, 201, 202, 203, 207, 225, 226, 236, 237, 246, 248, 249; C.I. Reactive Blue 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 25, 26, 27, 28, 29, 31, 32, 33, 34, 37, 38, 39, 40, 41, 43, 44, 46, 77; C.I. Food Blue 1, 2; C.I. Acid Green 1, 3, 5, 16, 26, 104; C.I. Basic Green 1, 4; C.I: Food Green 3; C.I. Acid Violet 9, 17, 90, 102, 121; C.I. Basic Violet 2, 3, 10, 11, 21; C.I. Acid Brown 101, 103, 165, 266, 268, 355, 357, 365, 384; C.I. Basic Brown 1; C.I. Acid Black 1, 2, 7, 24, 26, 29, 31, 48, 50, 51, 52, 58, 60, 62, 63, 64, 67, 72, 76, 77, 94, 107, 108, 109, 110, 112, 115, 118, 119, 121, 122, 131, 132, 139, 140, 155, 156, 157, 158, 159, 191, 194; C.I. Direct Black 17, 19, 22, 32, 39, 51, 56, 62, 71, 74, 77, 94, 105, 106, 107, 108, 112, 113, 117, 118, 132, 133, 146, 154, 168; C.I. Reactive Black 1, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 18, 31; C.I. Food Black 2; C.I. Solvent Yellow 19, C.I. Solvent Orange 45, C.I. Solvent Red 8, C.I. Solvent Green 7, C.I. Solvent Blue 7, C.I. Solvent Black 7; C.I. Disperse Yellow 3, C.I. Disperse Red 4, 60, C.I. Disperse Blue 3 и металлические азокрасители, раскрытые в документах US 5074914, US 5997622, US 6001161, JP 02-080470, JP 62-190272, JP 63-218766.
Типичные примеры органических и неорганических пигментов, подходящих для немагнитной композиции, описанной в данном документе, включают без ограничения C.I. Pigment Yellow 12, C.I. Pigment Yellow 42, C.I. Pigment Yellow 93, 109, C.I. Pigment Yellow 110, C.I. Pigment Yellow 147, C.I. Pigment Yellow 173, C.I. Pigment Orange 34, C.I. Pigment Orange 48, C.I. Pigment Orange 49, C.I. Pigment Orange 61, C.I. Pigment Orange 71 C.I. Pigment Orange 73, C.I. Pigment Red 9, C.I. Pigment Red 22, C.I. Pigment Red 23, C.I. Pigment Red 67, C.I. Pigment Red 122, C.I. Pigment Red 144, C.I. Pigment Red 146, C.I. Pigment Red 170, C.I. Pigment Red 177, C.I. Pigment Red 179, C.I. Pigment Red 185, C.I. Pigment Red 202, C.I. Pigment Red 224, C.I. Pigment Red 242, C.I. Pigment Red 254, C.I. Pigment Red 264, C.I. Pigment Brown 23, C.I. Pigment Blue 15, C.I. Pigment Blue 15:3, C.I. Pigment Blue 60, C.I. Pigment Violet 19, C.I. Pigment Violet 23, C.I. Pigment Violet 32, C.I. Pigment Violet 37, C.I. Pigment Green 7, C.I. Pigment Green 36, C.I. Pigment Black 7, C.I. Pigment Black 11, оксиды металлов, такие как диоксид титана, сурьма желтая, хромат свинца, сульфат хромата свинца, молибдат свинца, ультрамариновый синий, синий кобальт, марганцевый синий, зеленый оксид хрома, зеленый гидратированный оксид хрома, зеленый кобальт и сульфиды металлов, такие как сульфид церия или кадмия, сульфоселениды кадмия, феррит цинка, ванадат висмута, прусский синий, Fe3O4, углеродная сажа, смешанные оксиды металлов, азопигменты, азометиновые, метиновые, антрахиноновые, фталоцианиновые, периноновые, периленовые, дикетопирролопирроловые пигменты, тиоиндигопигменты, тиазининдигопигменты, диоксазиновые, иминоизоиндолиновые, иминоизоиндолиноновые, хинакридоновые, флавантроновые, индантроновые, антрапиримидиновые и хинофталоновые пигменты.
В качестве альтернативы, пигменты с не интерференционными покрытиями могут содержаться в немагнитной композиции, описанной в данном документе. Типичный пример пигментов с не интерференционными покрытиями включает без ограничения структуры, содержащие сердцевину, выполненную из синтетических или натуральных слюд, и один или более дополнительных слоев, выполненных из оксида титана, оксида кремния, оксида железа и/или оксида олова.
Немагнитный слой может быть непрерывным или прерывистым при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски. В соответствии с одним вариантом осуществления и при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски, немагнитный слой, описанный в данном документе, представляет собой прерывистый слой, который может содержать один или более зазоров в виде знаков или включает в себя знаки, выполненные из немагнитной композиции. Фиг. 3A-B представляют собой виды сверху примеров защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, где (1) содержит оптически изменяющийся слой, (2) содержит магнитный код, и (3) содержит немагнитный слой. На фиг. 3A проиллюстрированы защитные нить или полоска, содержащие оптически изменяющийся слой (1), содержащий знаки (прямоугольный рисунок), магнитный код (2) и немагнитный слой (3), содержащий знаки (прямоугольный рисунок). На фиг. 3B проиллюстрированы защитные нить или полоска, содержащие оптически изменяющийся слой (1), содержащий знаки (прямоугольный рисунок), магнитный код (2), содержащий знаки (прямоугольный рисунок), и немагнитный слой (3), содержащий знаки («10»), где немагнитный слой (3) окружен оптически изменяющимся слоем (1).
Фиг. 4A-C является примером защитных нитей или полосок, дополнительно содержащих оптически изменяющийся слой (1), магнитный код (2), немагнитный слой (3) и неметаллизированную подложку (4), описанные в данном документе.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения оптически изменяющаяся композиция, описанная в данном документе, и/или магнитная композиция, описанная в данном документе, и/или немагнитная композиция, при наличии, включают композиции для нанесения покрытий, высушиваемые термическим способом. Композиции для нанесения покрытий, высушиваемые термическим способом, включают композиции для нанесения покрытий какого-либо типа из водных композиций, композиций на основе растворителей или композиций, содержащих воду с одним или более растворителями, причем указанная композиция высушивается с помощью горячего воздуха, инфракрасного излучения или посредством комбинирования воздействия горячего воздуха и инфракрасного излучения. Типичные примеры композиций для покрытия, высушиваемых термическим способом, содержат компоненты, включая без ограничения смолы, такие как сложные полиэфирные смолы, простые полиэфирные смолы, поливинилхлориды и сополимеры на основе поливинилхлорида, нитроцеллюлозные смолы, смолы на основе ацетобутирата или ацетопропионата целлюлозы, малеиновые смолы, полиамиды, полиолефины, полиуретановые смолы, функционализированные полиуретановые смолы (например, карбоксилированные полиуретановые смолы), полиуретан-алкидные смолы, полиуретан-(мет)акрилатные смолы, уретан-(мет)акриловые смолы, стирол-(мет)акрилатные смолы или их смеси. Выражение «(мет)акрилатный» или «(мет)акриловый» в контексте настоящего изобретения относится к акрилату, а также к соответствующему метакрилату, или относится к акрилу, а также к соответствующему метакрилу. В контексте настоящего документа выражение «композиции на основе растворителя» относится к композициям, жидкая среда или носитель которых по существу включает один или более органических растворителей. Примеры таких растворителей включают без ограничения спирты (такие как, например, метанол, этанол, изопропанол, н-пропанол, этоксипропанол, н-бутанол, втор-бутанол, трет-бутанол, изобутанол, 2-этилгексиловый спирт и их смеси); полиолы (такие как, например, глицерин, 1,5-пентандиол, 1,2,6-гексантриол и их смеси); сложные эфиры (такие как, например, этилацетат, н-пропилацетат, н-бутилацетат и их смеси); карбонаты (такие как, например, диметилкарбонат, диэтилкарбонат, ди-н-бутилкарбонат, 1,2-этиленкарбонат, 1,2-пропиленкарбонат, 1,3-пропиленкарбонат и их смеси); ароматические растворители (такие как, например, толуол, ксилол и их смеси); кетоны и кетоновые спирты (такие как, например, ацетон, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, циклогексанон, диацетоновый спирт и их смеси); амиды (такие как, например, диметилформамид, диметилацетамид и их смеси); алифатические или циклоалифатические углеводороды; хлорированные углеводороды (такие как, например, дихлорметан); азотсодержащее гетероциклическое соединение (такое как, например, N-метил-2-пирролидон, 1,3-диметил-2-имидазолидон и их смеси); простые эфиры (такие как, например, диэтиловый эфир, тетрагидрофуран, диоксан и их смеси); простые алкиловые эфиры многоатомного спирта (такие как, например, 2-метоксиэтанол, 1-метоксипропанол-2-ол и их смеси); алкиленгликоли, алкилентиогликоли, полиалкиленгликоли или полиалкилентиогликоли (такие как, например, этиленгликоль, полиэтиленгликоль (такой как, например, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль), пропиленгликоль, полипропиленгликоль (такой как, например, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль), бутиленгликоль, тиодигликоль, гексиленгликоль и их смеси); нитрилы (такие как, например, ацетонитрил, пропионитрил и их смеси) и серосодержащие соединения (такие как, например, диметилсульфоксид, сульфолан и их смеси). Предпочтительно один или более органических растворителей выбраны из группы, включающей спирты, сложные эфиры и их смеси.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения оптически изменяющаяся композиция, описанная в данном документе, и/или магнитная композиция, описанная в данном документе, и/или немагнитная композиция, при наличии, включают отверждаемые под воздействием излучения композиции для нанесения покрытий. Отверждаемые под воздействием излучения композиции для нанесения покрытий включают композиции, которые могут отверждаться с помощью светового излучения в УФ- и видимом диапазонах (далее – «отверждаемый под воздействием УФ- и видимого излучения») или посредством электронно-лучевого излучения (далее – «EB»). Отверждаемые под воздействием излучения композиции для нанесения покрытий известны из уровня техники, и информацию о них можно найти в стандартных пособиях, таких как серия «Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints», опубликованная в 7 томах в 1997-1998 гг. издательством John Wiley & Sons в сотрудничестве с SITA Technology Limited. Предпочтительно композиции для нанесения покрытий, описанные в данном документе, включают отверждаемые под воздействием УФ- и видимого излучения композиции для нанесения покрытий. Предпочтительно отверждаемые под воздействием УФ- и видимого излучения композиции для нанесения покрытий, описанные в данном документе, получают из олигомеров (также называемых в данной области техники преполимерами), выбранных из группы, включающей отверждаемые по радикальному механизму соединения, катионно-отверждаемые соединения и их смеси. Катионно-отверждаемые соединения отверждаются посредством катионных механизмов, включающих активацию с помощью энергии одного или более фотоинициаторов, которые высвобождают катионные молекулы, такие как кислоты, которые в свою очередь инициируют полимеризацию с образованием связующего. Отверждаемые по радикальному механизму соединения отверждаются с помощью свободнорадикальных механизмов, включающих активацию с помощью энергии одного или более фотоинициаторов, которые высвобождают свободные радикалы, которые в свою очередь инициируют полимеризацию с образованием связующего. Для отверждения под воздействием УФ- и видимого излучения мономера, олигомера или преполимера может потребоваться наличие одного или более фотоинициаторов и оно может быть выполнено различными способами. Как известно специалистам в данной области техники, один или более фотоинициаторов выбирают в соответствии с их спектрами поглощения и выбирают для соответствия спектрам испускания источника излучения. В зависимости от мономеров, олигомеров или преполимеров, используемых для получения отверждаемых под воздействием УФ- и видимого излучения композиций для нанесения покрытий, описанных в данном документе, могут быть использованы различные фотоинициаторы. Подходящие примеры свободнорадикальных фотоинициаторов известны специалистам в данной области техники и включают без ограничения ацетофеноны, бензофеноны, альфа-аминокетоны, альфа-гидроксикетоны, фосфиноксиды и производные фосфиноксидов, и бензилдиметилкетали. Подходящие примеры катионных фотоинициаторов известны специалистам в данной области техники и включают без ограничения ониевые соли, такие как органические соли иодония (например, диариловые соли иодония), оксониевые (например, соли триарилоксония) и сульфониевые соли (например, триарилсульфониевые соли). Другие примеры применимых фотоинициаторов могут быть найдены в стандартных научных пособиях, таких как «Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints», Том III, «Photoinitiators for Free Radical Cationic and Anionic Polymerization», 2-е издание, J. V. Crivello & K. Dietliker, под редакцией G. Bradley и опубликованной в 1998 г. John Wiley & Sons совместно с SITA Technology Limited. Для достижения эффективного отверждения предпочтительным может быть также включение в состав сенсибилизатора вместе с одним или более фотоинициаторами. Типичные примеры подходящих фотосенсибилизаторов включают без ограничения изопропилтиоксантон (ITX), 1-хлор-2-пропокситиоксантон (CPTX), 2-хлортиоксантон (CTX) и 2,4-диэтилтиоксантон (DETX) и их смеси. Один или более фотоинициаторов, содержащихся в отверждаемых под воздействием УФ- и видимого излучения композициях для нанесения покрытий, предпочтительно присутствуют в количестве от приблизительно 0,1 вес. % до приблизительно 20 вес. %, более предпочтительно от приблизительно 1 вес. % до приблизительно 15 вес. %, при этом весовые проценты основаны на общем весе отверждаемых под воздействием УФ- и видимого излучения композиций для нанесения покрытий.
В качестве альтернативы, могут быть использованы композиции для нанесения покрытий двойного отверждения, причем данные композиции для нанесения покрытий объединяют механизмы термической сушки и отверждения под воздействием излучения. Как правило, такие композиции подобны отверждаемым под воздействием излучения композициям, но включают летучую часть, состоящую из воды и/или растворителя. Данные летучие составляющие сначала выпаривают с использованием горячего воздуха и/или ИК-сушилок, а затем посредством высушивания под воздействием УФ- и видимого излучения завершают процесс затвердевания.
Оптически изменяющаяся композиция, описанная в данном документе, и/или магнитная композиция, описанная в данном документе, и/или немагнитная композиция, при применении, могут дополнительно содержать один или более машиночитаемых материалов с особыми спектральными характеристиками; предпочтительно один или более машиночитаемых материалов независимо выбраны из группы, включающей люминесцентные материалы.
Оптически изменяющаяся композиция, описанная в данном документе, и/или магнитная композиция, описанная в данном документе, и/или немагнитная композиция, при применении, могут независимо дополнительно содержать одну или более добавок, включая без ограничения соединения и материалы, которые используются для регулирования физических, реологических и химических параметров композиции, таких как вязкость (например, растворители и поверхностно-активные вещества), консистенция (например, противоосаждающие средства, наполнители и пластификаторы), пенообразующие свойства (например, противовспенивающие средства), смазочные свойства (воски), реакционная способность и устойчивость при воздействии УФ-излучения (фотосенсибилизаторы и фотостабилизаторы) и адгезионные свойства и т. д. Добавки, описанные в данном документе, могут присутствовать в композициях для нанесения покрытий, описанных в данном документе, в количествах и в формах, известных из уровня техники, включая форму так называемых наноматериалов, при которой по меньшей мере один из размеров частиц находится в диапазоне от 1 до 1000 нм.
Оптически изменяющаяся композиция, описанная в данном документе, и/или магнитная композиция, описанная в данном документе, и/или немагнитная композиция, при применении, могут быть независимо получены посредством диспергирования или смешивания частиц оптически изменяющегося пигмента, частиц «сердцевина-оболочка» пигмента, одного или более красителей, одного или более неорганических пигментов, одного или более неорганических пигментов, описанных в данном документе, в зависимости от ситуации, и одной или более добавок, при их наличии, в присутствии связующего, описанного в данном документе, с образованием, таким образом, жидких или пастообразных композиций. При наличии, один или более фотоинициаторов могут быть добавлены в композицию либо во время стадии диспергирования или смешивания всех остальных ингредиентов, либо могут быть добавлены на следующей стадии, т. е. после образования жидкой или пастообразной композиции.
Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут дополнительно содержать, в дополнение к неметаллизированной подложке, описанной в данном документе, дополнительную неметаллизированную подложку при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой, при наличии, по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски. Как проиллюстрировано на фигурах 5A-B, дополнительная неметаллизированная подложка (5) обращена к окружающей среде, т. е. обращена наружу, и оптически изменяющийся слой (1), магнитный код (2) и необязательный немагнитный слой по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски (смотри направление взгляда на фиг. 5A-B). Неметаллизированная подложка, описанная в данном документе, и необязательная дополнительная неметаллизированная подложка, описанная в данном документе, могут быть различными или могут быть одинаковыми. На фиг. 5A проиллюстрированы защитные нить или полоска, содержащие неметаллизированную подложку (4), такую как неметаллизированные подложки, описанные в данном документе, прерывистый оптически изменяющийся слой (1), такой как прерывистые оптически изменяющиеся слои, описанные в данном документе, магнитный код (2), такой как магнитные коды, описанные в данном документе, и дополнительную неметаллизированную подложку (5), причем оптически изменяющийся слой (1) и магнитный код (2) содержатся между двумя неметаллизированными подложками (4 и 5), и при этом оптически изменяющийся слой (1) и магнитный код (2) по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски. На фиг. 5B проиллюстрированы защитные нить или полоска, содержащие неметаллизированную подложку (4), такую как неметаллизированные подложки, описанные в данном документе, непрерывный оптически изменяющийся слой (1), такой как непрерывные оптически изменяющиеся слои, описанные в данном документе, магнитный код (2), такой как магнитные коды, описанные в данном документе, и дополнительную неметаллизированную подложку (5), причем оптически изменяющийся слой (1) и магнитный код (2) содержатся между двумя неметаллизированными подложками (4 и 5), и при этом оптически изменяющийся слой (1) и магнитный код (2) по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски.
Предпочтительно дополнительная неметаллизированная подложка, описанная в данном документе, выполнена из одного или более из пластмасс или полимеров, более предпочтительно выбранных из группы, включающей полиолефины (например полиэтилен и полипропилен), полиамиды, сложные полиэфиры (например, поли(этилентерефталат) (PET), поли(1,4-бутилентерефталат) (PBT) и поли(этилен-2,6-нафтоат) (PEN)), поливинилхлориды (PVC) и их смеси.
Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут дополнительно содержать один или более дополнительных слоев, причем указанные один или более дополнительных слоев предпочтительно выбраны из группы, включающей адгезионные слои, защитные слои, машиночитаемые слои и их комбинации, при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой, при наличии, по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски. При наличии, один или более дополнительных слоев могут быть непрерывными или прерывистыми.
Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут дополнительно содержать один или более адгезионных слоев, предпочтительно один или более термоадгезионных слоев по меньшей мере на одной поверхности указанных защитных нити или полоски для обеспечения сцепления с защищаемым документом при включении защитных нити или полоски в указанный защищаемый документ или на указанный защищаемый документ при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой, при наличии, по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски.
Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут дополнительно содержать один или более машиночитаемых слоев, содержащих один или более машиночитаемых материалов, выбранных из группы, включающей люминесцентные материалы, материалы, поглощающие инфракрасное излучение, и их смеси, при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой, при наличии, по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски.
С целью повышения износостойкости и устойчивости к загрязнению или с целью модификации оптического глянца или эстетического внешнего вида защитных нити или полоски, описанных в настоящем документе, защитные нить или полоска, описанные в настоящем документе, могут дополнительно содержать один или более защитных слоев. Один или более защитных слоев могут быть более или менее глянцевыми. Защитные слои, как правило, выполнены из защитных лаков, причем указанные лаки могут представлять собой отверждаемые под воздействием излучения композиции, композиции, высушиваемые термическим способом, или любую их комбинацию.
В настоящем изобретении предусматривают способы получения защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, а также защитных нитей или полосок, полученных посредством таковых.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, способ, описанный в данном документе, включает стадии:
a) нанесения на неметаллизированную подложку, описанную в данном документе, и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания на ней магнитной композиции, описанной в данном документе, с образованием магнитного кода,
b) нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания оптически изменяющейся композиции, описанной в данном документе, с образованием оптически изменяющегося слоя на структуре, полученной на стадии a), либо при сохранении одного или более зазоров в виде знаков, либо посредством нанесения оптически изменяющейся композиции в виде знаков,
c) необязательно нанесения термоадгезионного слоя на одну или обе стороны структуры, полученной на стадии b), и
d) необязательно нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания немагнитной композиции, описанной в данном документе, с образованием немагнитного слоя, причем указанную стадию осуществляют перед стадией a), после стадии a) или после стадии b).
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения способ, описанный в данном документе, включает стадии:
a) нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания оптически изменяющейся композиции, описанной в данном документе, с образованием оптически изменяющегося слоя на неметаллизированной подложке, описанной в данном документе, причем указанный оптически изменяющийся слой является непрерывным, или указанный оптически изменяющийся слой содержит один или более зазоров в виде знаков или включает в себя знаки,
b) нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания магнитной композиции, описанной в данном документе, с образованием магнитного кода на структуре, полученной на стадии a), и
c) необязательно нанесения термоадгезионного слоя на одну или обе стороны структуры, полученной на стадии b), и
d) необязательно нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания немагнитной композиции, описанной в данном документе, с образованием немагнитного слоя, причем указанную стадию осуществляют перед стадией a), после стадии a) или после стадии b).
Оптически изменяющуюся композицию, магнитную композицию и немагнитную композицию, при применении, предпочтительно наносят посредством способа печати с образованием соответственно оптически изменяющегося слоя, магнитного кода и немагнитного слоя. Применение способов печати для получения защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, обеспечивает высокую приспособляемость, исходя из комбинаций конструкций и цвета. Оптически изменяющуюся композицию, магнитную композицию и немагнитную композицию, при применении, предпочтительно наносят посредством способа печати, независимо выбранного из группы, включающей трафаретную печать, ротационную глубокую печать, флексографическую печать и глубокую печать, более предпочтительно – из группы, включающей трафаретную печать, ротационную глубокую печать и флексографическую печать.
Трафаретная печать (также называемая в данной области техники шелкотрафаретной печатью) является способом нанесения узора по шаблону, посредством которого краска переносится на поверхность через шаблон, поддерживаемый мелкой тканевой сеткой из шелка, одной или нескольких элементарных нитей, выполненных из синтетических волокон, таких как, например, полиамиды или сложные полиэфиры, или металлических нитей, туго натянутых на каркас, выполненный, например, из дерева или металла (например, алюминия или нержавеющей стали). В качестве альтернативы сетка трафаретной печати может быть химически травленой, лазерно травленой или сформированной гальваническим способом пористой металлической фольгой, например, фольгой из нержавеющей стали. Поры сетки заблокированы в зонах без изображения и оставлены открытыми в зоне изображения, при этом носитель изображения называется трафаретной сеткой. Трафаретная печать может быть плоской или ротационной. Трафаретная печать дополнительно описана, например, в The Printing ink manual, R.H. Leach and R.J. Pierce, Springer Edition, 5е издание, страницы 58-62 и в Printing Technology, J.M. Adams and P.A. Dolin, Delmar Thomson Learning, 5е издание, страницы 293-328.
Ротационная глубокая печать (также называемая в уровне техники глубокой печатью) представляет собой способ печати, в котором элементы изображения гравированы на поверхности цилиндра. Зоны без изображения находятся на постоянном исходном уровне. Перед печатью всю печатную форму (непечатаемые или печатаемые элементы) покрывают краской и заполняют краской. Краску удаляют из зоны без изображения губкой или ножом перед печатью, таким образом, краска остается только в ячейках. Изображение переносится из ячеек на подложку под воздействием давления, обычно в диапазоне 2-4 бара, и сил сцепления между подложкой и краской. Выражение «ротационная глубокая печать» не охватывает другие способы глубокой печати (называемые также в области техники способами тиснения гравированным стальным штампом или печать с помощью гравированных медных форм), основанные, например, на различных типах краски. Больше подробностей предоставлено в “Handbook of print media”, Helmut Kipphan, Springer Edition, страница 48 и в The Printing ink manual, R.H. Leach and R.J. Pierce, Springer Edition, 5е издание, страницы 42-51.
При флексографической печати предпочтительно используют блок с ракельным ножом, предпочтительно ракельную камеру, анилоксовый валик и формный цилиндр. Анилоксовый валик преимущественно имеет небольшие ячейки, объем и/или плотность которых определяет степень нанесения краски. Ракельный нож расположен напротив анилоксового валика и одновременно снимает избыточную краску. Анилоксовый валик переносит краску на формный цилиндр, который в конечном счете переносит краску на подложку. Конкретная конструкция может быть достигнута с использованием специально предназначенной фотополимерной печатной формы. Формные цилиндры могут изготавливаться из полимерных или эластомерных материалов. Полимеры, главным образом, используются в качестве фотополимера в печатных формах и иногда в качестве бесшовного покрытия на гильзе. Фотополимерные печатные формы изготавливают из светочувствительных полимеров, затвердевающих под воздействием ультрафиолетового (УФ) света. Фотополимерные печатные формы разрезают до необходимого размера и размещают в блоке воздействия УФ-света. Одну сторону печатной формы полностью подвергают воздействию УФ света для затвердевания или отверждения основания печатной формы. Затем печатную форму переворачивают, обратную сторону заготовки устанавливают поверх неотвердевшей стороны, и печатную форму дополнительно подвергают воздействию УФ-света. Это обеспечивает затвердевание печатной формы в зонах с изображением. Затем печатную форму обрабатывают для удаления незатвердевшего фотополимера из зон без изображений, что уменьшает поверхность печатной формы в этих зонах без изображений. После обработки печатную форму высушивают и подвергают воздействию дополнительной дозы УФ-света для отверждения всей печатной формы. Подготовка формных цилиндров для флексографии описана в Printing Technology, J. M. Adams and P.A. Dolin, Delmar Thomson Learning, 5е издание, страницы 359-360 и в The Printing ink manual, R.H. Leach and R.J. Pierce, Springer Edition, 5е издание, страницы 33-42.
Глубокую печать в уровне техники называют печатью с помощью гравированных медных форм и тиснения гравированным стальным штампом. В ходе процессов глубокой печати гравированный стальной цилиндр, несущий форму, гравированную рисунком или изображением, подлежащим печати, обеспечивают краской с раскатного (раскатных) цилиндра (цилиндров) (или цилиндра-шаблона), причем каждый раскатной цилиндр покрывают краской по меньшей мере одного соответствующего цвета с образованием защитных признаков. После покрытия краской какой-либо избыток краски на поверхности формы для глубокой печати вытирают с помощью вращающегося цилиндра для удаления излишков краски. Оставшуюся краску в гравированной зоне печатного цилиндра переносят под давлением на подложку, подлежащую печати, при этом цилиндр для удаления излишков краски очищают с помощью промывного раствора. Также можно применять другие методики вытирания, такие как вытирание бумагой или вытирание тканью («ситцем»). После стадий вытирания покрытую краской форму для глубокой печати приводят в контакт с подложкой и краску переносят под давлением из гравированных зон формы для глубокой печати на подложку, подлежащую печати, с образованием ярко выраженного печатного рисунка на подложке. Одним из характерных признаков способа глубокой печати является то, что толщину пленки краски, перенесенной на подложку можно варьировать от нескольких микрометров до нескольких десятков микрометров посредством применения соответственно неглубоких или относительно глубоких углублений в форме для глубокой печати. Рельефный рисунок при глубокой печати, являющийся результатом толщины слоя краски при глубокой печати, усиливается за счет тиснения подложки, причем указанное тиснение осуществляют посредством приложения давления в ходе переноса краски. Тактильные ощущения от банкнот, обусловленные глубокой печатью, определяют типичное и узнаваемое ощущение при прикосновении к банкнотам. По сравнению с трафаретной печатью, ротационной глубокой печатью и флексографической печатью, которые требуют жидких красок, глубокая печать основывается на жирных и пастообразных (с высокой вязкостью) красках, характеризующихся вязкостью в диапазоне от 5 до 40 Па·с при 40°C и 1000 с-1. Глубокая печать дополнительно описана, например, в The Printing ink manual, R.H. Leach and R.J. Pierce, Springer Edition, 5е издание, страница 74 и в Optical Document Security, R. L. van Renesse, 2005, 3е издание, страницы 115-117.
После нанесения предпочтительно посредством способа печати, описанного в данном документе, оптически изменяющейся композиции, магнитной композиции и необязательной немагнитной композиции, при применении, обеспечивают затвердевание или по меньшей мере частичное затвердевание указанных композиций. Стадиями обеспечения затвердевания, описанными в настоящем документе, могут быть любые стадии, на которых повышают вязкость композиции для нанесения покрытий так, что образуется по существу твердый материал, прилипающий к подложке. Как описано выше в данном документе, стадии обеспечения затвердевания, описанные в настоящем документе, могут независимо включать физический процесс, основанный на выпаривании летучего компонента, такого как растворитель, и/или на выпаривании воды (т. е. физическая сушка). В данном случае может быть использован горячий воздух, инфракрасное излучение или сочетание горячего воздуха и инфракрасного излучения. В качестве альтернативы, стадии обеспечения затвердевания, описанные в настоящем документе, независимо могут включать химическую реакцию, необратимую при простом повышении температуры, которое может произойти при обычном использовании описанной защитной нити, такую как отверждение, полимеризация или сшивание связующего и необязательных инициирующих соединений и/или необязательных сшивающих соединений, содержащихся в композиции. Такая химическая реакция может инициироваться теплотой или ИК-излучением, как описано выше для процессов физического затвердевания, но, предпочтительно, может включать инициирование химической реакции по механизму излучения, включая без ограничения отверждение под воздействием светового излучения в ультрафиолетовом и видимом диапазонах спектра (далее – «отверждение под воздействием УФ- и видимого излучения») и отверждение под воздействием электронно-лучевого излучения (далее «электронно-лучевое отверждение»), оксиполимеризацию (окислительную ретикуляцию, обычно вызываемую совместным действием кислорода и одного или более катализаторов, предпочтительно выбранных из группы, включающей кобальтсодержащие катализаторы, ванадийсодержащие катализаторы, цирконийсодержащие катализаторы, висмутсодержащие катализаторы и марганецсодержащие катализаторы); реакции сшивания или их любую комбинацию.
Если оптически изменяющаяся композиция содержит магнитные частицы оптически изменяющегося пигмента, описанные в данном документе, указанные частицы оптически изменяющегося пигмента можно ориентировать в оптически изменяющемся слое защитной нити, описанной в данном документе, т. е. распределять непроизвольным образом. Благодаря содержанию магнитных частиц оптически изменяющегося пигмента оптически изменяющаяся композиция, описанная в данном документе, хорошо подходит для получения защитных нитей, демонстрирующих динамичные, трехмерные, относящиеся к ложному восприятию и/или кинематические изображения путем выравнивания пигмента в оптически изменяющейся композиции с линией магнитного поля. С помощью различных способов, раскрытых, например, в документах US 6759097, EP 2165774 A1 и EP 1878773 B1 может быть создано большое разнообразие оптических эффектов. Могут быть созданы оптические эффекты, известные как флип-флоп эффекты (в данной области техники также называемые эффектом переключения). Флип-флоп эффекты включают первую напечатанную часть и вторую напечатанную часть, разделенные переходом, при этом частицы пигмента выровнены параллельно первой плоскости в первой части, и частицы пигмента во второй части выровнены параллельно второй плоскости. Способы создания флип-флоп эффектов раскрыты, например, в документах EP 1819525 B1. Также могут быть созданы оптические эффекты, известные как эффекты перекатывающегося ролика. Эффекты перекатывающегося ролика демонстрируют одну или более контрастирующих полос, которые кажутся движущимися («перекатывающимися») по мере наклона изображения по отношению к углу обзора, при этом указанные оптические эффекты основаны на особой ориентации магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, при этом указанные частицы пигмента выровнены криволинейным образом, или придерживаются выпуклой кривой (также называемой в данной области техники отрицательной изогнутой ориентацией), или вогнутой кривой (также называемой в данной области техники положительной изогнутой ориентацией). Способы получения эффектов перекатывающегося ролика раскрыты, например, в документах EP 2263806 A1, EP 1674282 B1, EP 2263807 A1, WO 2004/007095 A2 и WO 2012/104098 A1. Также могут быть созданы оптические эффекты, известные как эффекты зубчиковых искажений. Эффекты зубчиковых искажений включают частицы пигмента, ориентированные таким образом, что вдоль конкретного направления обзора они обеспечивают видимость нижележащей поверхности подложки, так чтобы знаки или другие признаки, присутствующие на поверхности подложки или в ней, становятся видимыми наблюдателю, тогда как вдоль другого направления обзора они затрудняют видимость. Способы создания эффектов зубчиковых искажений раскрыты, например, в документах US 8025952 и EP 1819525 B1. Также могут быть созданы оптические эффекты, известные как эффекты движущегося кольца. Эффекты движущегося кольца состоят из оптически иллюзорных изображений объектов, таких как раструбы, конусы, шары, круги, эллипсы и полусферы, которые кажутся движущимися в любом направлении x-y, в зависимости от угла наклона указанного слоя с оптическим эффектом. Способы создания эффектов движущегося кольца раскрыты, например, в EP 1710756 A1, US 8343615, EP 2306222 A1, EP 2325677 A2, WO 2011/092502 A2 и US 2013/084411.
Если оптически изменяющаяся композиция, содержащая частицы оптически изменяющегося пигмента, описанные в данном документе, остается влажной или достаточно мягкой, так, что частицы, содержащиеся в ней, можно перемещать и вращать (т. е. пока оптически изменяющаяся композиция находится в первом состоянии), оптически изменяющуюся композицию можно подвергнуть воздействию стадии магнитной ориентации, т. е. оптически изменяющуюся композицию можно подвергнуть воздействию магнитного поля с обеспечением ориентирования частиц. Стадия магнитного ориентирования частиц включает стадию воздействия на нанесенную оптически изменяющуюся композицию, пока она является «влажной» (т. е. все еще жидкой и не слишком вязкой, то есть в первом состоянии), определенного магнитного поля, создаваемого устройством, генерирующим магнитное поле, с ориентированием, таким образом, частиц вдоль линий магнитного поля с созданием рисунка ориентации. Стадию воздействия на оптически изменяющуюся композицию, содержащую частицы магнитного оптически изменяющегося пигмента, описанные в данном документе, магнитного поля можно осуществлять частично одновременно, одновременно или последовательно со стадией нанесения оптически изменяющейся композиции или после указанной стадии. То есть, обе стадии можно осуществлять частично одновременно, или одновременно, или последовательно.
Способ получения защитных нити или полоски, описанных в данном документе, содержащих оптически изменяющуюся композицию, содержащую частицы магнитного оптически изменяющегося пигмента, описанные в данном документе, включает, частично одновременно со стадией магнитного ориентирования или после стадии магнитного ориентирования, стадию обеспечения по меньшей мере частичного затвердевания, как, например, описано выше в данном документе, оптически изменяющейся композиции с фиксацией частиц в принятых ими положениях и с принятыми ими ориентациями в требуемый рисунок, с преобразованием, таким образом, оптически изменяющейся композиции во второе состояние. Посредством этой фиксации образуется твердый оптически изменяющийся слой.
Если оптически изменяющуюся композицию, содержащую частицы магнитного оптически изменяющегося пигмента, описанные в данном документе, подвергают стадии ориентирования для того, чтобы ориентировать частицы пигмента, описанные в данном документе, особенно предпочтительным является по меньшей мере частичное затвердевание указанной оптически изменяющейся композиции посредством отверждения под воздействием излучения и более предпочтительно посредством отверждения под воздействием УФ- и видимого излучения, поскольку данные технологии предпочтительно приводят к процессам очень быстрого отверждения и, следовательно, резко снижают время получения защитной нити, описанной в данном документе. Более того, отверждение под воздействием излучения обладает тем преимуществом, что обеспечивает почти мгновенное повышение вязкости оптически изменяющейся композиции после воздействия на нее излучения, вызывающего отверждение, таким образом, сводя к минимуму любое дальнейшее движение частиц.
Способ получения защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, может дополнительно включать стадию нанесения, предпочтительно посредством способа печати, одного или более защитных лаков с образованием одного или более защитных слоев соответственно на оптически изменяющемся слое и/или магнитном коде (т. е. на стороне, обращенной к окружающей среде), причем указанную стадию осуществляют после стадии b).
Способ получения защитных нити или полоски, описанных в данном документе, по настоящему изобретению может дополнительно включать стадию c) нанесения одного или более адгезионных слоев, предпочтительно одного или более термоадгезионных слоев, на одну или обе стороны структуры, полученной на стадии b), описанной в данном документе, или на структуру, полученную на стадии b) и дополнительно содержащую один или более защитных слоев. Нанесение одного или более адгезионных слоев, предпочтительно одного или более термоадгезионных слоев, на одну или обе стороны структуры, полученной на стадии b), описанной в данном документе, обеспечивает сцепление с защищаемым документом при включении нити или полоски в указанный защищаемый документ или на указанный защищаемый документ.
Способ получения защитных нити или полоски, описанных в данном документе, может дополнительно включать стадию нанесения дополнительной неметаллизированной подложки на структуру, полученную на стадии b), описанную в данном документе, при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой, при наличии, по меньшей мере частично совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски. Защитные нити или полоски, описанные в данном документе, содержащие дополнительную неметаллизированную подложку, такую как дополнительные неметаллизированные подложки, описанные выше в данном документе, причем указанная дополнительная неметаллизированная подложка обращена к окружающей среде, можно получать посредством ламинирования a) первой структуры, содержащей неметаллизированную подложку, описанную в данном документе, оптически изменяющийся слой, описанный в данном документе, и магнитный код, описанный в данном документе, с помощью b) дополнительной неметаллизированной подложки, описанной в данном документе, при этом оптически изменяющийся слой, магнитный код и необязательный немагнитный слой размещают между неметаллизированной подложкой и дополнительной неметаллизированной подложкой, при этом необязательный немагнитный слой, при наличии, присутствует либо в первой структуре, либо во второй структуре перед ламинированием. В качестве альтернативы, защитные нити или полоски, описанные в данном документе, содержащие дополнительную неметаллизированную подложку, описанную в данном документе, такую как дополнительные неметаллизированные подложки, описанные выше в данном документе, можно получать посредством ламинирования a) первой структуры, содержащей неметаллизированную подложку, описанную в данном документе, и одного из оптически изменяющегося слоя и магнитного кода, описанных в данном документе, с помощью b) второй структуры, содержащей дополнительную неметаллизированную подложку, описанную в данном документе, и другое из оптически изменяющегося слоя и магнитного кода, описанных в данном документе, при этом оптически изменяющийся слой, магнитный код и необязательный немагнитный слой размещают между неметаллизированной подложкой и дополнительной неметаллизированной подложкой, при этом необязательный немагнитный слой, при наличии, присутствует либо в первой структуре, либо во второй структуре перед ламинированием. Ламинирование можно осуществлять посредством традиционного способа ламинирования, известного из уровня техники, такого как, например, способы, включающие приложение тепла и/или давления к первой и второй структурам, необязательно дополнительно содержащим дополнительный материал, находящийся по меньшей мере на одной поверхности, которая подлежит связыванию. Как правило, дополнительный материал включает в себя традиционный адгезионный слой для ламинирования или традиционный скрепляющий слой, который может представлять собой композиции на водной основе, на основе растворителя, не содержащие растворителя композиции или отверждаемые под воздействием УФ-излучения композиции. В одном варианте осуществления способ включает стадию нанесения одного или более адгезионных слоев на первую структуру и/или на вторую структуру для сцепления первой и второй структур вместе в слоистую структуру.
Дополнительную стадию, включающую разрезание защитных нитей или полосок, описанных в данном документе, можно осуществлять для обеспечения защитных нитей или полосок, имеющих предпочтительно ширину, т. е. размер в поперечном направлении, от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 30 мм, более предпочтительно от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 5 мм. Если стадия нанесения одного или более адгезионных слоев, предпочтительно одного или более термоадгезионных слоев, на одну или обе стороны структуры, полученной как описано в данном документе, осуществлена, то стадию разрезания структуры осуществляют после нанесения одного или более адгезионных слоев.
Защитные нити или полоски, описанные в данном документе, особенно подходят для защиты защищаемого документа от подделывания, мошеннических действий или незаконного воспроизведения. Также в данном документе описаны защищаемые документы, содержащие указанные защитные нити или полоски.
Защищаемые документы обычно защищены несколькими защитными признаками, которые выбраны из различных областей техники, изготовлены различными поставщиками и введены в различные составляющие части защищаемого документа. Для преодоления защиты защищаемого документа фальсификатор должен будет получить все предполагаемые материалы и доступ ко всей необходимой технологии обработки, что является трудно достижимой задачей. Примеры защищаемых документов включают без ограничения ценные документы и ценные коммерческие товары. Типичные примеры ценных документов включают без ограничения банкноты, письменные документы, билеты, чеки, ваучеры, гербовые марки и акцизные марки, соглашения и т. п., документы, удостоверяющие личность, такие как паспорта, удостоверения личности, визы, банковские карты, кредитные карты, транзакционные карты, документы для получения доступа, входные билеты и т. п. Выражение «ценные коммерческие товары» относится к упаковочному материалу, в частности, для фармацевтической, косметической, электронной или пищевой промышленности, который может содержать один или более защитных признаков для гарантирования содержимого упаковки, такого как, например, подлинные лекарства. Примеры данных упаковочных материалов включают без ограничения этикетки, такие как аутентификационные товарные этикетки, этикетки и пломбы с защитой от вскрытия. Предпочтительно защищаемый документ, описанный в данном документе, выбран из группы, включающей банкноты, идентификационные документы, такие как паспорта, идентификационные карты, водительские права и т. п., и более предпочтительно банкноты.
С целью повышения износостойкости и сопротивляемости загрязнению или с целью модификации оптического глянца или эстетического внешнего вида защищаемого документа, описанного в данном документе, защищаемый документ, описанный в настоящем документе, может дополнительно содержать один или более защитных слоев, таких как защитные слои, описанные выше в данном документе.
Также в данном документе описаны способы получения защищаемого документа, содержащего защитные нить или полоску, описанные в данном документе, и защищаемые документы, полученные посредством таковых. Способы получения защищаемого документа, содержащего защитные нить или полоску, описанные в данном документе, включают стадию по меньшей мере частичного введения в указанный защищаемый документ защитных нити или полоски, описанных в данном документе, или закрепление защитных нити или полоски, описанных в данном документе, на поверхности защищаемого документа, причем оптически изменяющийся слой, магнитный код и необязательный немагнитный слой совместно видимы с одной стороны защищаемого документа.
Как упомянуто в данном документе выше, защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут быть по меньшей мере частично введены в защищаемый документ в качестве защитных нити или полоски в виде окошка таким образом, что указанные защитные нить или полоска являются по меньшей мере частично видимыми с одной стороны защищаемого документа. Если защищаемый документ содержит подложку, которая является бумагой, защищенной от подделок, защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут быть по меньшей мере частично включены в бумагу, защищенную от подделок, в ходе изготовления посредством методик, обычно применяемых в бумажной промышленности. Например, защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут быть вдавлены внутрь влажных бумажных волокон, пока волокна являются рыхлыми и мягкими, что, таким образом, приведет к полному введению защитных нити или полоски в полученную бумагу, защищенную от подделок. Защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут быть также поданы в круглосеточную бумагоделательную машину, машину с ванной для цилиндра или подобную машину известного типа, что приведет к частичному введению защитных нити или полоски внутрь основы готовой бумаги (т. е. бумаги с окошками).
В качестве альтернативы, защитные нить или полоска, описанные в настоящем документе, могут быть полностью расположены на поверхности защищаемого документа в качестве элемента переноса. В данном случае защитные нить или полоска, описанные в данном документе, могут быть закреплены на поверхности защищаемого документа посредством любых известных методик, включая без ограничения нанесение клея, чувствительного к надавливанию, на поверхность защитных нити или полоски, нанесение клея, активируемого при нагревании, на поверхность защитных нити или полоски, или посредством использования методик термопереноса при условии, что оптически изменяющийся слой, магнитный код и необязательный немагнитный слой совместно видимы с одной стороны защищаемого документа.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ЗАЩИТНЫЕ НИТИ И ПОЛОСКИ | 2015 |
|
RU2668545C2 |
| МАГНИТНЫЕ МАШИНОЧИТАЕМЫЕ ЗАКРЕПЛЯЮЩИЕСЯ ОКИСЛЕНИЕМ КРАСКИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПРОЦЕССЕ ГЛУБОКОЙ ПЕЧАТИ | 2017 |
|
RU2720421C2 |
| ОПТИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЮЩИЕСЯ ЗАЩИТНЫЕ НИТИ И ПОЛОСКИ | 2013 |
|
RU2634772C1 |
| ОПТИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЮЩИЕСЯ ЗАЩИТНЫЕ НИТИ И ПОЛОСКИ | 2013 |
|
RU2641864C2 |
| КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ ЗАЩИТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ГОЛОГРАММ | 2010 |
|
RU2562031C2 |
| ОПТИКОПЕРЕМЕННЫЕ ЗАЩИТНЫЕ НИТИ И ПОЛОСЫ | 2012 |
|
RU2601471C2 |
| СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЕВ С ОПТИЧЕСКИМ ЭФФЕКТОМ | 2016 |
|
RU2698428C2 |
| КОМПОЗИЦИИ КРАСОК ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ | 2013 |
|
RU2614677C2 |
| СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЕВ С ЭФФЕКТОМ | 2017 |
|
RU2738179C2 |
| ОПТИЧЕСКИ ПЕРЕМЕННЫЕ ЗАЩИТНЫЕ НИТИ И ЛЕНТЫ | 2012 |
|
RU2598279C9 |
Изобретение относится к области защиты ценных документов и ценных коммерческих товаров от подделывания и незаконного воспроизведения. В частности, изобретение относится к защитным нитям или полоскам, подлежащим включению в защищаемые документы или на защищаемые документы. Защитные нити или полоски содержат: i) оптически изменяющийся слой; ii) магнитный код; и iii) неметаллизированную подложку, где магнитный код характеризуется цветом, соответствующим восприятию цвета оптически изменяющегося слоя под одним углом обзора, и где оптически изменяющийся слой и магнитный код совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски. 6 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.
1. Защитные нить или полоска, содержащие:
i) оптически изменяющийся слой, обеспечивающий различное восприятие цвета при различных углах обзора и выполненный из оптически изменяющейся композиции, содержащей частицы оптически изменяющегося пигмента;
ii) магнитный код, выполненный из магнитной композиции, содержащей частицы пигмента, при этом указанные частицы пигмента содержат магнитную сердцевину и слой, выполненный из одного или более неорганических материалов, и
iii) неметаллизированную подложку,
где магнитный код характеризуется цветом, соответствующим восприятию цвета оптически изменяющегося слоя под одним углом обзора, и
где оптически изменяющийся слой и магнитный код совместно видимы с одной стороны защитных нити или полоски.
2. Защитные нить или полоска по п. 1, где оптически изменяющийся слой содержит один или более зазоров в виде знаков или включает в себя знаки, выполненные из оптически изменяющейся композиции.
3. Защитные нить или полоска по любому из предыдущих пунктов, где частицы пигмента содержат магнитную сердцевину, окруженную первым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, и вторым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, где по меньшей мере один из первого слоя и второго слоя выполнен из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и где второй слой выполнен не из того же материала, что и первый слой; или магнитную сердцевину, окруженную первым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото, и вторым слоем, выполненным из одного или более органических материалов; или магнитную сердцевину, окруженную первым слоем, выполненным из одного или более органических материалов, и вторым слоем, выполненным из одного или более неорганических материалов, представляющих собой металлы, предпочтительно выбранные из группы, включающей серебро, алюминий и золото.
4. Защитные нить или полоска по п. 3, где магнитная сердцевина выполнена из одного или более материалов, выбранных из группы, включающей железо, Fe2O3 и Fe3O4 и их смеси или комбинации, и/или один или более органических материалов выбраны из группы, включающей полиакрилаты, полистиролы, парилены, алкоксисиланы и их смеси.
5. Защитные нить или полоска по любому из пп. 1, 2, 4, где по меньшей мере часть частиц оптически изменяющегося пигмента включает тонкопленочные интерференционные пигменты, магнитные тонкопленочные интерференционные пигменты, пигменты с интерференционными покрытиями, холестерические жидкокристаллические пигменты, магнитные холестерические жидкокристаллические пигменты и их смеси.
6. Защитные нить или полоска по любому из пп. 1, 2, 4, дополнительно содержащие немагнитный слой, выполненный из немагнитной композиции, причем указанный немагнитный слой характеризуется цветом, соответствующим восприятию цвета магнитного кода, где оптически изменяющийся слой, магнитный код и немагнитный слой совместно видимы с одной стороны защитной нити или полоски.
7. Защитные нить или полоска по любому из пп. 1, 2, 4, где неметаллизированная подложка выбрана из группы, включающей пластмассы, полимеры, композиционные материалы и их комбинации или смеси.
8. Защитные нить или полоска по любому из пп. 1, 2, 4, дополнительно содержащие дополнительную неметаллизированную подложку.
9. Защитные нить или полоска по любому из пп. 1, 2, 4, дополнительно содержащие один или более дополнительных слоев, выбранных из группы, включающей адгезионные слои, защитные слои, машиночитаемые слои и их комбинации.
10. Применение защитных нити или полоски по любому из пп. 1-9 для защиты защищаемого документа от подделывания, мошеннических действий или незаконного воспроизведения.
11. Способ получения защитных нити или полоски по любому из пп. 1-9, включающий стадии:
a) нанесения на неметаллизированную подложку и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания на ней магнитной композиции, указанной в любом из пп. 1-9, с образованием магнитного кода,
b) нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания оптически изменяющейся композиции, указанной в любом из пп. 1-9, с образованием оптически изменяющегося слоя на структуре, полученной на стадии a), либо при сохранении одного или более зазоров в виде знаков, либо посредством нанесения оптически изменяющейся композиции в виде знаков,
c) необязательно нанесения термоадгезионного слоя на одну или обе стороны структуры, полученной на стадии b), и
d) необязательно нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания немагнитной композиции, указанной в п. 6, с образованием немагнитного слоя, при этом указанную стадию осуществляют перед стадией a), после стадии a) или после стадии b).
12. Способ по п. 11, дополнительно включающий стадию ламинирования первой структуры, содержащей неметаллизированную подложку, указанную в любом из пп. 1-9, оптически изменяющийся слой, указанный в любом из пп. 1-9, и магнитный код, указанный в любом из пп. 1-9, с помощью дополнительной неметаллизированной подложки, где оптически изменяющийся слой, магнитный код и необязательный немагнитный слой размещают между неметаллизированной подложкой и дополнительной неметаллизированной подложкой.
13. Способ получения защитных нити или полоски по любому из пп. 1-9, включающий стадии:
a) нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания оптически изменяющейся композиции, указанной в любом из пп. 1-9, с образованием оптически изменяющегося слоя на неметаллизированной подложке, причем указанный оптически изменяющийся слой является непрерывным, или указанный оптически изменяющийся слой содержит один или более зазоров в виде знаков или включает в себя знаки,
b) нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания магнитной композиции, указанной в любом из пп. 1-9, с образованием магнитного кода на структуре, полученной на стадии a),
c) необязательно нанесения термоадгезионного слоя на одну или обе стороны структуры, полученной на стадии b),
d) необязательно нанесения и обеспечения затвердевания или по меньшей мере частичного затвердевания немагнитной композиции, указанной в п. 6, с образованием немагнитного изменяющегося слоя, при этом указанную стадию осуществляют перед стадией a), после стадии a) или после стадии b).
14. Способ по п. 13, дополнительно включающий стадию ламинирования первой структуры, содержащей неметаллизированную подложку, указанную в любом из пп. 1-9, оптически изменяющийся слой, указанный в любом из пп. 1-9, и магнитный код, указанный в любом из пп. 1-9, с помощью дополнительной неметаллизированной подложки, где оптически изменяющийся слой, магнитный код и необязательный немагнитный слой размещают между неметаллизированной подложкой и дополнительной неметаллизированной подложкой.
15. Защищаемый документ, содержащий защитные нить или полоску по любому из пп. 1-9.
16. Способ получения защищаемого документа по п. 15, включающий стадию по меньшей мере частичного введения в защищаемый документ защитных нити или полоски по любому из пп. 1-9 или закрепления защитных нити или полоски по любому из пп. 1-9 на поверхности защищаемого документа, где оптически изменяющийся слой, магнитный код и необязательный немагнитный слой совместно видимы с одной стороны защищаемого документа.
| WO 2014019163 A1, 06.02.2014 | |||
| ГЕРМОПРОХОДКА КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ СВЯЗИ | 2011 |
|
RU2465701C1 |
| Способ получения напорного рукава | 1990 |
|
SU1806238A3 |
