CN103596754A - 复合体以及用于制造带有位于内部的、更改的体积区域的复合体的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造复合体(11)的方法和一种用于高价值文件和／或安全文件的相应的复合体(11)。为了制造这样的复合体(11)而设置：准备多个基材层(1)；在所述多个基材层(1)的至少一个基材层中置入缺口(4)和／或通孔(6)；将所述缺口(4)和／或通孔(6)的至少一部分填充以一种填充材料(5)，所述填充材料具有不仅光学上能感知的、相对于所述多个基材层(1)的所述至少一个基材层的材料有偏差的特性；将所述多个基材层(1)组合为一基材层堆叠，从而使得组合好的基材层的最上面的基材层(1-1)具有一上面的、在外的、背离所述多个基材层的一个最下面的基材层或者多个其余基材层的、没有缺口(4)和／或通孔(6)的上侧面，并且，组合好的基材层的最下面的基材层(1-2)具有一下面的、在外的、背离所述多个基材层(1)的上面的基材层或者多个其余基材层的、没有缺口(4)和／或通孔(6)的下侧面；并且由此，所述至少部分地经填充的缺口(4)和／或通孔(6)布置在经配页的基材层(1)的内部，其中，所述多个基材层(1)所有地被提供或制造为如下的基材层，其基于相同的热塑性聚合物材料制造或被制造，其中，组合好的基材层(1)以一高温高压层压法结合为一单块的复合物。

Description

复合体以及用于制造带有位于内部的、更改的体积区域的复合体的方法
技术领域
本发明涉及一种复合体，所述复合体由热塑性基材层制成，以及涉及一种用于制造该复合体的方法。本发明尤其涉及复合体的制造以及这样的复合体，这些复合体被用作高价值文件和／或安全文件并且各个或者多个安全标记和／或安全元素集成到所述复合体中或者所述复合体被用作用于高价值文件和／或安全文件的基础。
背景技术
现代的高价值文件和／或安全文件，尤其是卡片形的高价值文件和／或安全文件经常基于复合体被制造，所述复合体基于一种或多种聚合物制成。安全文件是指这样的文件，它们至少具有一种安全标记，一般具有多种不同的安全标记。安全标记是指这样的标记，它们增加了文件仿制、伪造和／或复制的难度或者使其不可能。
由于安全文件经常包含仅困难地制造的各个安全标记，所以安全文件经常被伪造。这意味着，在真正的并且授权地制成的安全文件上进行操作，其方式是，例如改变各个存储在该文件中的信息。在例如配属于例如个人的安全文件，例如旅行护照、身份证件、驾照、识别卡或类似文件的情况下，在此情况下例如识别人员的数据被替换和／或更改。为了使这样的操作变得困难，尝试在安全文件的内部布置安全标记，以便使得对安全标记的接触变得困难。
从DE102008053582B3公知一种可携带的数据载体，其中，安全标记通过置入留空部，向留空部填充半透明的材料以及所述半透明材料的硬化而公知，其中，半透明材料含有通过紫外照射和／或红外照射可被激励发光的成分。借此在一表面层中提供了光学上可感知的安全标记。此外描述了，将数据载体覆盖一种所谓的覆盖膜作为外部保护。
从DE19934434A1也公知一种带有穿孔的高价值文件和安全文件，其中，微通道被布置作为额外的安全证明和真实性证明。说明了这样的实施方式，其中，微通道在关于层的表面法线成不同角度的情况下被置入，由它们形成了安全文件。借此应当被实现的是，从不同的观察方向分别只有穿孔的通道可以被看见，其通道轴基本上与观察方向对齐。此外，在DE19934434A1中描述了，填充所产生的通道，以便保护它们不被污染。其他的实施方式设置；将微通道填充发荧光或者发光的材料并且必要时通过保护膜覆盖，以便借此产生其他的可光学检测的效果。
因此从现有技术公知，通过将通道置入一基质中来改变所述基质在光学方面的材料特性并且由此将可验证的信息储存在高价值文件和／或安全文件中。
原则上值得追求的是，在安全文件中也构造不是设置用于光学验证的安全标记。因此例如电子结构，例如微芯片和用于其无接触读取和／或能量供给的天线被集成在现代的安全文件中。
总体来说对于一些安全标记的制造值得追求的是，可以有针对性地影响安全文件内部的体积特性。在由多个基材层制成的复合体的情况下从现有技术公知，不同材料的置入和结合经常会引起整体稳定性被损害，尤其是在层离方面，也就是说拆开成原始的层，由这些原始的层原始地形成所述复合体。这原则上是不利的，因为在层离可能性的情况下接触到布置在内部的安全标记和安全元素变得容易并且因此伪造可能性被促进。
发明内容
因此，本发明的技术任务在于，创造一种改善的用于安全文件和／或高价值文件的复合体以及其制造方法，它们允许新式的和／或改善的安全元素和安全标记在复合体内部的构造。
本发明的基本思想
本发明的思想在于，创造一种由多个基材层制成的复合体，并且在一位于内部的体积区域中这样改变材料特性，使得借此提供了在一体积区域内的不仅光学上可读取的改变，这些改变可以被用作安全元素或者它们支持或者有利于构造其他安全标记。为此设置：在多个基材层的至少一个基材层中置入缺口或者通孔并且这些缺口或通孔至少部分地，优选全部地优选完全填充以一种填充材料或者不同的填充材料，其中，所述一种或多种填充材料具有一与基础材料有偏差的材料特性，由该基础材料来制造所述多个基材层中的所述一层。接下来，设有经填充的缺口和／或通孔的基材层与其他的基材层组合并且以一种高压高温层压法被结合为一单块的复合体。为此关键性的是，所有相互层压的基材层基于相同的热塑性聚合物材料制成，从而使得构造了一单块的组合体。该复合体被看作是单块的，如果在完成的复合体中在聚合物结构方面在原始边界面上没有相过渡能证实的话，在所述边界面上由它们制成复合体的多个基材层在层压前被彼此接合。借此，层离在一定程度上变为不可能。没有基于聚合物材料的优选的层离平面。
定义
由不同的基材层制成的复合体或者具有不同材料层的复合体被看作是单块，其中，在完成的复合体内的原始基材层或者说材料层之间形成的聚合物结构不具有在聚合物结构方面的相过渡。这意味着，聚合物结构的超过原始的基材层边界的重组(Umordnung)这样进行，使得该层边界接下来由于聚合物结构不再能被识别。在该部位上注意到，在完成的复合体内然而不同的材料层可以是可辨别的，因为例如一源于原始的不透明基材层的不透明的材料层包含有结合到聚合物基体中的附加物，这些附加物改变了在该材料层中的、相对于一透明材料层的光学特性。然而由聚合物材料形成的文件本体在其机械稳定性方面，尤其是相对于各个材料层的层离或者可分离性可以看作一统一的、基本上均质的本体，它由一透明基材层和一不透明基材层结合成一单块的复合体。
一表面被看作为平的，该表面是扁平的并且可以通过在笛卡尔空间中的一不弯曲的面来近似。一表面在位于下方的微穿孔区域中被看作为平的，如果相对于在一在其下方在一材料层内布置有微穿孔的面区域内的、扁平的、不弯曲的笛卡尔平面的偏差处在如在相同方式制造如下复合体时出现的偏差那样的相同的数量级中的话，该复合体在一处在下方的材料层中不具有微穿孔。
任何使得对象的仿制、伪造、操作或者类似的变得不可能或者变得困难的标记都被称为安全标记。
任何包括至少一种安全标记，一般包括多种不同的安全标记的文件被称为安全文件。安全文件例如包括ID文件、旅行护照、身份证件、识别卡、驾照、行驶证、车辆登记表、出入证、公司执照、入场券、银行卡、信用卡、Visa卡，然而也包括防止伪造的标签、进入卡、纸币、邮票、有价证券或者类似物品。表现出价值的这样的安全文件，例如邮票、有价证券或者纸币也被称为高价值文件。高价值文件和安全文件之间的界限不是在任何情况下都能是清楚的并且考虑到发明主题也不是重要的。在这里描述的主题的意义中，高价值文件也总是被理解为安全文件。
在这里对应地一自承的扁平的实体被理解为基材层。在该上下文关系中，扁平意味着：基材层垂直于基本上相互平行定向的上侧面和下侧面的面式伸展的材料厚度明显小于该上侧面和下侧面的棱边长度。基材层尤其可以以膜的形式被提供，所述膜可以作为一卷材的整张(Bogen)或者连续材料存在。在一般情况下，基材层垂直于主面在平行于表面法线的所有位置上测量具有统一的材料厚度。
体积层是一对象、尤其是一复合体的具有一最终的层厚度的层。
在一复合体内的如下体积层被看作材料层，所述体积层在其热塑性基础材料方面具有基本上均质的特性。
通过色彩合成形成的印刷层不被看作材料层。
热塑性的聚合物材料被理解为在一定的温度范围内可塑性变形的材料。对于热塑性的聚合物材料例如为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，聚氯乙烯(PVC)，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)，聚酰胺(PA)，醋脂纤维(PLA)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚碳酸酯(PC)，聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)，聚苯乙烯(PS)，聚醚醚酮(PEEK)，以便列举出最重要的。同样地，热塑性弹性体(TPE)，尤其是热塑性聚氨酯(TPO)可以被用作制造复合体的热塑性原料。
热塑性基础材料包括热塑性聚合物，其在必要时包括引起着色等的并且均匀地在聚合物材料中填充的附加物(例如纳米粒子和／或微粒子和／或色料)。
缺口是一基材层内的空腔体积，它们没有完全穿透该基材层。通孔是穿过一基材形成两个相对置的表面之间的连接的空腔体积。
在这里穿过一基材层的贯通开口或者在一材料层中的开口被看作微穿孔，它们通道式地穿透基材层或者材料层并且其横向于通道的纵向延伸的最大通道直径处在微米范围内，优选小于200μm，优选小于150μm，最为优选处于5和100μm之间的范围内。
概念透明或半透明以及不透明在这里分别涉及这样的状态，一种材料在利用高温高压层压法层压后呈现该状态。因此，例如由聚碳酸酯制成的在完成的复合体内形成透明材料层的膜经常在层压之前由于一定的表面粗糙度是半透明的。例如同样在聚碳酸酯基础上制成的不透明的基材层例如可以通过添加二氧化钛，所谓的钛白被构成为不透明的。
位于内部的体积包体是一复合体内的连续的封闭的体积区域，该体积区域不具有与复合体的外表面重合或者相遇的边界面。因此，一体积包体完全由热塑性的聚合物材料包围，在该聚合物材料的基础上制造所述基材层，由这些基材层形成所述复合体。
优选实施方式
尤其是提出了一种用于制造由多个基材层制成的复合体的方法，包括以下步骤：准备多个基材层；将缺口和／或通孔置入到多个基材层的至少一个基材层中；将这些缺口和／或通孔中的至少一部分填充以至少一种填充材料，该填充材料具有不仅光学上可感知的、相对于多个基材层中的所述至少一个基材层的材料有偏差的特性；将多个基材层组合为一基材层堆叠，从而使得组合好的基材层的最上面的基材层具有一上面的、在外的、背离多个基材层中的一个或多个其余的基材层的、没有缺口和／或通孔的上侧面，并且，组合好的基材层的最下面的基材层具有一下面的、在外的、背离多个基材层中的一个或多个其余的基材层的、没有缺口和／或通孔的下侧面，其中设置：所述多个基材层基于相同的热塑性聚合物材料制造或被制造并且组合好的基材层以一高温高压层压法被结合成一单块的复合物。经填充的缺口和／或通孔在形成所述复合体的复合物中形成位于内部的体积包体。因此得到一种用于安全文件的扁平的复合体，该扁平的复合体具有基本上平行彼此定向的上侧面和下侧面，并且其中，所述复合体从上侧面向下侧面地由一个或多个材料层构成，其中，一个材料层或所有材料层基于相同的热塑性聚合物材料制造并且所述复合体在聚合物结构方面单块地构造并且包括位于内部的体积包体，这些体积包体至少部分地填充有一种优选非气态的、最优选为固态的填充材料，由此，不仅光学上可感知的材料特性在包括所述体积包体的材料层的至少一个体积区域内引起。不同的填充材料也可以使用或被使用。
本发明的优点在于，创造了用于安全文件的复合体，该复合体包括位于内部的体积区域，所述体积区域的材料特性相对于提供了复合体的聚合物材料通过一种填充材料或多种填充材料的材料特性被更改。借此，所述体积区域内的、不是设置用于光学验证的材料特性被更改。借此，新式的安全标记和安全元素变为可能以及提供了改善和／或更改其他的已知安全元素的可能性。因此得到了带有至少一个位于内部的体积层的复合体，该体积层作为整体或者在至少一个体积区域内在其非光学的特性方面相对于如下材料的材料特性是更改的，在该材料的基础上制造了经常为一材料层的体积层。
特别优选地，所述层压法被这样实施并且所述缺口和通孔被这样填充以填充材料，使得复合体的所述上侧面和下侧面至少在所述位于内部的体积包体的区域内被平地构造，所述体积包体在复合体内由经填充的缺口和／或通孔形成。因此，这样制成的扁平的复合体至少在如下区域内具有一平的上侧面和下侧面，在该区域内构造有所述位于内部的体积包体。因此，从外部不能根据轮廓推断出置入的体积包体的位置。伪造由此变得困难，即，固有的、位于内部的材料特性不能以简单的方式被识别，所述材料特性通过置入塑料材料中的、被填充并且因此形成内部的体积包体的缺口和／或通孔被改变。
具有填充材料的大的体积分量和／或平的表面的这样的复合体可以特别简单地制造，其方式是，在置入缺口和／或通孔到多个基材层中的至少一个基材层中时，微穿孔形式的通孔借助于激光照射被置入所述多个基材层中的所述至少一个基材层中。借助于激光烧蚀可以将微穿孔可靠地置入由热塑性的聚合物材料制成的基材层中。为此，所述材料可以通过光-材料-相互作用被烧蚀。在适当选择运行参数的情况下可以构造基本上圆柱形的或者锥形地进入的通孔，所述运行参数尤其与基材层的材料厚度，与在其基础上制成基材层的基础聚合物，以及与所使用的激光波长相关。然而，横截面形状基本上可以被任意改变并且采用椭圆的、星形的或者圆形的形状。在纵剖面上，也就是平行于穿透方向可以构造矩形或者梯形的横截面形状。
在使用微穿孔时可能的是，总体上将大体积分量的填充材料置入到一基材层区域中，而没有即使仅局部地值得注意地减弱所述单块的聚合物结构。因此不出现提高的层离趋势。
特别优选使用横截面直径小于200μm，优选处于5和100μm之间范围内的微穿孔。各个微穿孔的中点之间的间距优选同样地在μm范围内选择。如果在一基于方形的网栅内的相同形式实施的微穿孔的中点的间距相应于所述微穿孔的横截面的最大直径的x倍，那么对于x>1的一个x值可以达到填充材料相对于总体积的直至
Figure BPA0000181334040000071
的体积分量。总体来看，在复合体的一体积层内的填充材料的这样的体积分量能实现，理论上该体积分量可以在圆柱形的微穿孔的情况下直至大约78％。
因为通孔可以比缺口更可靠地填充，所述缺口不是所述基材层中的通孔，所述通孔置入该基材层中，所以优选地只使用通孔并且特别优选地以微穿孔的形式使用。然而为了得到复合体的上侧面和下侧面上的如下材料层，在该材料层中不存在从外部可感知的、经填充的体积区域，优选的是：作为最上面的基材层和作为最下面的基材层在组合时分别布置如下的基材层，事先没有缺口或者通孔置入到所述基材层中。
因为一般具有与如下聚合物材料的非光学材料特性有偏差的非光学材料特性的填充材料也具有有偏差的光学特性，由所述聚合物材料形成所述材料层或基材层，所述填充材料置入或集成到所述材料层或基材层中，所以优选的是：保护在其中构成所述体积包体的、位于内部的材料层不能通过已形成的复合体的上侧面和／或下侧面光学上感知。为此在一种实施方式中设置：多个层中的至少一个层不透明地构造或者面式地在一区域内设有一不透明的印刷层，优选多个基材层中的至少两个基材层不透明地构造或者面式地在一区域内设有一不透明的印刷层并且在配页(Zusammentragen)时被这样布置，使得至少通过所述上侧面，优选通过所述上侧面和下侧面不能光学上感知到至少部分地填充有所述填充材料的缺口和／或通孔。因此，在制成的复合体中在上侧面和体积包体之间以及优选同样在下侧面和体积包体之间分别布置有一不透明的材料层或者设置有至少一个不透明的印刷层。
一体积区域内的材料特性的改变例如可以被有利地利用，以便有利地影响被置入的以及集成到复合体中的电子电路的特性。因此在一种实施方式中设置：在多个基材层中的至少两个基材层之间置入和／或构造有一电子结构，例如借助于一基材层表面的印刷，其在组合和结合时以相对于所述多个基材层中的至少一个基材层中的经填充的缺口和／或通孔的一预先给定的空间布置来布置并且所述电子结构的电子特性通过到获得的复合体内的经填充的体积包体中的填充材料来影响。例如如果一天线结构借助于形成能导电的印刷层的准备部被印刷到多个基材层表面的一个基材层表面上，那么可以通过使用铁磁性和／或顺磁性的、被填充到置入的缺口或通孔中的填充材料来明显地改变天线的电感。
在一些实施方式中设置：通过原始地分离地置入的、被填充一种填充材料的通孔，构造了一连续的、至少在所述基材层中的一个基材层中也侧向延伸的体积结构。因此在一种实施方式中设置：至少一部分缺口和／或通孔被这样地置入所述多个基材层中的所述至少一个基材层中，使得所述至少一部分缺口和／或通孔至少在所述基材层的一表面上具有相互分开的开口并且因此被形成为分离的缺口或通孔，并且在所述基材层的内部分别连接缺口或通孔中的一个另外的缺口或通孔，从而使得填充到这些通孔中的填充材料构造了至少一个共同的、侧向伸展的、统一的体积结构。不言而喻的是，在所述至少一个基材中可以附加地构造有不与其他通孔接触的缺口或通孔。例如可以构造一这样的三维结构，其方式是，将所述通孔构造为圆柱式通道，它们的圆柱轴具有就所述至少一个基材层的表面法线而言的不同的定向。
在另一种实施方式中设置：与被置入到所述多个基材层中的至少一个基材层中的缺口或通孔适配地，将缺口或通孔附加地置入到多个基材层中的至少另一基材层中并且在组合时这样地布置，使得填入所述多个基材层中的所述至少一个基材层的和所述至少另一基材层的通孔中的填充材料在复合体的所述一个或多个材料层中构造了至少一个共同的、侧向伸展的、统一的体积结构，所述材料层由多个基材层中的所述至少一个基材层或者所述至少另一基材层的材料来形成。通过不同的基材层中的通孔和／或缺口侧向地到对应的基材层平面中的合适的布置和关于在所形成的基材层堆叠内的基材层的分层方向而可能的是，由填充材料制成的较复杂的共同的体积结构也能够形成并且／或者三维地在一超过基材层之一的材料厚度的高度上位于内部地在所提供的复合体内也能够普遍地构造体积特性。
另一有利的实施方式设置：在多个基材层中的至少一个基材层中的缺口和／或通孔仅在部分区域中置入并且被填充以一种或者多种填充材料，所述一种或者多种填充材料的密度与基材层的基础材料的密度不同，优选大多倍。关于此而可能的是，通过形成的体积包体来影响形成的扁平的复合体的重量和／或尤其是重心。借此变得可能的是，例如将集成到所述复合体中的微处理器在其涉及安全文件的中点的重心移动方面进行平衡或者将形成的扁平文件本体的重心这样来影响，使得该重心明显与所期望的重心间隔开，该所期望的重心对于如下的文件本体获得，在该文件本体的情况下，整个的扁平的复合体由一种并且相同的材料形成。此外可以以这样的方式明显地影响、例如提高获得的复合体的重量。当例如聚碳酸酯具有大致1.2g／cm3的密度时，其他的填充材料可以具有在如下范围中的密度，所述范围是对于碳的2.25g/cm3，对于氧化铁的高于5.1g/cm3，对于金或者其他重金属的直至19.3g／cm3。在以上计算出的理论的边界示例中，复合体的一体积层内的填充材料的体积分量在圆柱形微穿孔的情况下达到直至大致78％的值。所述体积层的附加的重量Δm根据所使用的填充材料的不同为例如为膜的原始基材层的重量m0的直至11倍。满足：△m／m0=v(y-1)；其中：v给出了填充材料的体积分量并且y是相应于填充材料的密度与基材层的基础材料的密度的比例的一个数。因此，填充材料的密度在这里给出的例子中为基础材料的密度的y倍。
该方法的特征具有如依据本发明的通过该方法构成的复合体的相应的特征那样的相同的优点。
附图说明
接下来本发明借助于优选的实施例得到进一步说明。其中：
图1示出在组合为一复合体之前的基材层；
图2示出由依据图1的基材层形成的复合体；
图3示出另一复合体的示意截面视图；
图4示出穿过另一复合体的另一示意截面视图；
图5示出穿过一复合体的示意截面视图，一电子结构被集成在该复合体中；
图6示出依据图5的复合体的另一截面视图；
图7示出穿过一复合体的示意截面视图，该复合体在使用依据图8的材料层的情况下制造；
图8示出到一基材层上的示意俯视图，相互分离构造的微通道被置入该基材层中，这些微通道分别与内部的其他的微通道处在连接中；以及
图9示出用于制造复合体的方法的示意流程图。
具体实施方式
在图1中示意地在横截面中示出了两个基材层1-1、1-2。两个基材层1-1、1-2都基于相同的热塑性的聚合物材料，例如聚碳酸酯来制造。在聚合物基体中引入了使基材层不透明构造的附加物。例如，钛白被作为色料被添加。缺口4-1至4-7被置入基材层1-1的下侧面2-1和基材层1-2的上侧面3-2中。这些缺口4例如借助于激光烧蚀工艺中的适当的激光照射在基材层1-1、1-2中构造。就它们的侧向布置而言，置入不同的基材层1-1和1-2中的缺口4在所示的实施方式中被协调得至少部分地叠置。如果两个基材层1-1、1-2被组合，从而使得基材层1-1的下侧面2-1布置在基材层1-2的上侧面3-2上，那么被填充以填充材料5的缺口中的各个缺口互补。例如缺口4-1至4-7都被填充以相同的填充材料5。所述填充例如借助于刮入(Einrakeln)或者借助于一印刷方法，例如喷墨印刷方法进行，只要填充材料为液态或者可以借助于一液态的、必要时为挥发性的承载材料被施加。作为填充材料可以例如使用一种导电性的塑料材料和／或一种设有粘接材料的金属粉末或者类似物。填充材料5的特征在于，它具有一不仅光学上可感知的材料特性，该材料特性与塑料材料，也就是所述聚合物材料的材料特性不同，由所述聚合物材料制造所述基材层1-1、1-2。
不同的缺口4(4-1至4-7)也可以被填充以不同的填充材料。在此情况下也可以使用不同的方法。
在基材层如上所述被组合之后，将这些基材层在一高温高压层压法中这样结合，使得形成了一单块的复合体11。这意味着，在复合体内的如下部位上在图2中在横截面中示意地示出的复合体11的聚合物结构中不能识别出相边界，在其上基材层1-1的下侧面2-1和基材层1-2的上侧面3-2在组合时原始地叠置顶着。
在示出的实施方式中由原始的缺口4-1至4-7获得了体积包体12-1至12-4。能容易看出的是，各个经填充的缺口已这样补充，使得相应的体积包体部分地由多个被置入原始的不同的基材层1-1、1-2中的经填充的留空部形成。例如，由留空部4-2、4-3、4-5产生了共同的体积包体12-2，该体积包体在复合体内侧向地、也就是平行于复合体11的主表面14延伸。原始的留空部4-4和4-6也互补，以便在复合体11中形成一共同的体积包体12-3。在示出的实施例中，这些基材层被不透明地构造，从而使得因此由一统一的材料层13-1构成的复合体11也不透明地构造。位于内部的体积包体4例如含有铁磁性材料，从而使得所述复合体可以利用一磁体来保持，所述体积包体因此改变所述统一的材料层13的材料特性。在此情况下涉及非光学的材料特性。体积包体都位于材料层13-1内部的一体积层15内。所述体积层15为了说明用点线标示。
在图3中示出另一原始地由五个基材层制成的复合体11的示意截面图。所述基材层中的三个借助于激光照射而设有微穿孔，所述微穿孔是指穿过相应的基材层的通孔。这些微穿孔这样地置入这些基材层中，使得它们在组合这些基材层之后侧向彼此相对错开地布置在形成的基材层堆叠中。这三个基材层中的各个微穿孔分别被填充以填充材料。填充分别地这样进行，使得各个微穿孔(通孔)分别与基材层的上侧面和下侧面齐平地填充。
为了有助于微穿孔的填充，可以在所述基材的一侧上产生负压。在一具有吸取能力的材料，例如无纺布(Vlies)上的布置也可以有助于填充。在另一种填充变型方案中，所述基材层设有一保护膜并且被与所述保护膜一起打孔。于是所述微穿孔被填充并且接下来移除保护膜。因此，所述基材的表面在刮的情况下被保护防止损害并且防止以待填充材料的覆层。
这三个实施有经填充的通孔的基材层布置在组合所述基材层时所形成的基材层堆叠中的两个透明的基材层之间。所述两个透明的基材层分别在一侧印有一印刷层，该印刷层由基于同样的聚合物材料所构造的一准备部制造，所有被组合的基材层都基于该聚合物材料来制造。因此，由上基材层，位于内部的下表面被印刷，并且在最下面的基材层的情况下，上基材层表面被印刷。通过印刷层以一准备部印刷，该准备部基于如基材层那样的相同的聚合物材料制成，所述印刷层不形成独立的材料层，其在所述高温高压层压法期间被构造为一单块的文件本体。在图3中示出的复合体11具有分别由一种基本上均匀的聚合物材料制成的三个材料层13-1、13-2、13-3。最上层和最下层的材料层13-1和13-3由透明的聚合物材料形成，而由形成有经填充的微穿孔的基材层制成的中间的材料层13-2由一不透明的聚合物材料形成。多个体积包体12-1位于该中间的材料层13-2内。它们改变了中间材料层13-2的材料特性。例如，体积包体12-1可以具有一弹性大于材料层13-2的聚合物材料的聚合物材料。对此，例如材料层13-2和由此复合体11的机械特性被针对性地改变。由它们制成所述材料层13-2的原始的那些基材层可以基于体积包体12-1的几何形状布置以三个体积层15-1至15-3想象上地联想。根据所述聚合物结构，这些不能被识别且相对地不能另外地想象的分配是优选的。
在图4中示出了另一复合体11的示意横截面视图。该复合体包括原始地由三个透明基材层制成的材料层13。中间的基材层在一面式的区域16内设有微穿孔，这些微穿孔例如被填充以由一聚合物金属颗粒混合物制成的填充材料5。该混合物具有比基材层的聚合物材料高得多的密度，所述这些基材层例如具有大约为1.2g/cm3的密度，如果它们由聚碳酸酯制成。设有经填充的微穿孔的基材层被布置在其之间的透明的两个基材层在与微穿孔构造在其中的区域16相应的区域内在下侧面和上侧面上分别印刷有一印刷层，这些印刷层例如以有颜色的不透明的图案的方式构造。为了施加所述印刷层17-1、17-2而使用了基于如下聚合物材料的准备部，基于该聚合物材料制造所述基材层。在组合所述基材层之后，这些基材层以一高温高压层压法被结合或者说结合为所述单块的复合体11，该复合体现在包括一材料层13-1，印刷层17-1、17-2以及体积包体12-1集成到该材料层中。在该示出的实施方式中，体积包体12-1基于不透明构造的印刷层17-1、17-2通过复合体11的上侧面21和下侧面22是光学上不可感知的。但是，基于填充材料5的较高的密度，材料特性在一体积区域23内局部改变。总体来看因此重心26相对于复合体11的通过对称确定的中点28移动，所述重心会被期望位于该中点上，只要复合体11由一统一的、均匀的材料制成。重心26的该移动可以作为安全标记被使用并且以简单的方式被验证，其方式是检查所述复合体在一支承部的情况下是否平衡，该支承部位于对称点(例如中点28)以下，或者在重心26之下的支承部的情况下是否平衡。为了验证，重心26例如可以通过一个印入的(没有画出)标记来给出，从而使得复合体能支承在其上的点是已知的，以便执行所述验证。
在图5中示出穿过复合体11的一截面图，在该复合体中集成有一电子电路30。原始地，所示出的复合体11通过六个基材层制成，其中，一次顶层和一次底层被不透明地构造。两个中间的基材层在示出的实施例中例如由不同着色的不透明的基材层来制造。在这两个基材层中置入相互适配的、以通孔形式的微穿孔，它们例如被填充以一种铁磁性的填充材料。此外，所述两个基材层中的一个具有一留空部31，一微处理器32例如在各个基材层在组合期间的配页时被插入其中。此外在该留空部上一在组合状态下朝向微处理器的基材层表面借助于天线结构33的能导电的印刷层17来构造，该天线结构在层压时构造与微处理器32的接触。在图5中示出了层压后获得的复合体11。该复合体在示出的实施例中包括六个基材层13-1至13-6。最上面和最下面的材料层13-1、13-6例如被透明地构造。由于其不同的着色在复合体中被识别为分离的材料层13-3、13-4的中间材料层13-3、13-4共同地包围构造为天线结构33的电子结构。在所述两个材料层13-3和13-4中构造的体积包体12-1改变了天线结构33的电感并且因此影响其电子特性。因为包围中间材料层13-3、13-4的材料层13-2和13-5同样被不透明地构造，所以电子结构30、微处理器32或者体积包体12-1都不能通过复合体11的上侧面21或下侧面22观察。因为基材层中的被填充以填充材料的通孔被构造为微通道，所以当各个微通道(体积包体12-1)没有完全填充以填充材料5时，自行获得了复合体11的一平面的、光滑的表面。
虽然在依据图5的实施方式中能够对于在制成的复合体中的每个所使用的基材层都识别出相应的材料层13-1至13-6，然而复合体在聚合物结构方面具有一单块的结构，也就是在所述聚合物结构中不能识别到不同的材料层13-1至13-6之间的相过渡。不同的材料层仅仅基于不同的对聚合物的附加能相互区分。
在图6中示出相应于材料层13-4的基材层1-4的上侧面3上的一俯视图以及相应于材料层13-3的基材层1-3的下侧面2上的一俯视图。很容易识别出置入基材层1-3、1-4中并且被填充以含金属的填充材料5的彼此相应的通孔6。附加地可以识别出微处理器32插入其中的留空部31。附加地，在另一个基材层上可以识别出印上的天线结构33。
当在依据图4的实施方式中，复合体的重心被有针对性的从一由于复合体的几何形状所期望的重心，例如中点移开时，可以通过一种密度与基材层的基础材料不同的填充材料进行重心移动的补偿，该补偿例如通过集成在复合体内的微处理器或者类似物引起。微处理器的位置和／或微处理器的存在可以因此被遮盖或者其基于重心评价的找出被变得困难或者被变得不可能。
借助于图7和图8应该示范性地说明了，由基材层中的各个分离地构造的通孔构成的侧向伸展的结构可以如何被形成。
在图7中示出穿过基材层1的一截面视图。在基材层1中置入了多个被构造为通道的通孔6-α、6-β。以附图标记6-α标示的通孔例如通过激光照射的在与基材层1的表面法线42成空间角度α的情况下的入射被置入基材层中。通孔6-β相反地在相对于表面法线成有偏差的角度β的情况下借助于激光照射产生。在此情况下，各个通孔6-α、6-β被这样地实施，使得它们在该基材层的内部相互连接。角度α和β在此情况下被分别理解为空间角度。它们包括一相对于表面法线测量的极角分量和一在基材层1的上侧面3的平面内测量的方位角分量。在示出的实施方式中，位置43被布置在一规则的、方形的网栅44内，在这些位置上通孔被置入基材层1的上侧面3中。
这能够最容易地在图8中看出，在图8中示出了到依据图7的基材层1上的一示意性俯视图。在其上通道状的通孔6被置入所述上侧面中的位置43表示为完整的圆形。在该示出的实施方式中，这些位置43被布置在一网栅44中，该网栅具有一方形的基础图案。该图案44的基础方形46的棱边长度45相应于基材层1的材料厚度d的两倍(与图7对比)。如果在这些位置43中的每个上在四个空间角度的情况下构造微通道，其中，四个方向都具有相对于表面法线的相同的为45°的极角以及为0°、90°、180°和270°的方位角，那么获得了一闭合的图案，其中，全部的通道分别与其他的通道连接，只要选择了足够的通道直径。如果例如选择一典型的例如为100μm的基材层厚度d并且如果微通道构造有直径例如为50μm的圆形横截面，那么在该结构的内部，在通孔6的入口和出口51、52区域内存在不同的通孔6-α、6-β、6-γ、6-8的共同的体积区域53，从而使得在通孔6填充一填充材料5之后，侧向伸展的统一的结构54形成为到制成的复合体内的体积包体。
在图9中示意地示出一流程图，借助于该流程图再一次说明了方法流程的实施方式。首先，多个由在这里用A标示的热塑性聚合物材料制成的基材层被准备或者制造61。此外，接收更改信息62，这些更改信息确定了基材层中的至少一个基材层在其材料特性方面应当如何更改。根据这些更改信息，在另一步骤中，微穿孔优选借助于激光照射交替作用被置入所述多个基材层中的至少一个基材层中63。接下来，微穿孔被填充以一种填充材料或者不同的填充材料，所述一种填充材料或者不同的填充材料具有相对所述至少一个基材层的材料的至少一种非光学的、有偏差的材料特性。
必要时，如通过虚线的图示所说明的那样，基材层中的一个或多个基材层借助于基于热塑性的聚合物材料A的准备部的色料被印刷65。接下来，所述多个基材层被组合，从而使得所述至少一个设有经填充的微穿孔的基材层是一位于内部的基材层66。接下来，这些基材层以高温高压层压法被层压为带有一种／多种填充材料的位于内部的体积包体的一单块的复合体67。
给出材料层(基材层)的光学特性的说明在构造用作安全标记或者用于构造安全标记的经改变的体积特性方面是没有意义的，除了对于以下事实，即，体积包体必要时被保护防止通过复合体的表面的可感知性。不同实施例的材料层的所选择的光学特性仅仅为了说明的目的，除了用于掩盖体积包体的目的之外，在各个实施方式中不同地选择，从而使得在所述复合体中能够在横截面上虽然所述单块的聚合物结构也识别出各个材料层，它们可以被配属于各个或者多个基材层，由这些材料层形成基材层。
对于本领域技术人员易于理解的是，其他附加的安全标记和元素可以被插入所述复合体中或者带有其他的安全标记或者安全元素的复合体可以被集成到一完成的安全文件中。
所说明的实施方式仅仅描述了示例性的实施方案。在不同的实施例中说明的特征可以被相互组合，以便转变本发明。
附图标记列表
1、1-i    基材层
2、2-i    (基材层i的)下侧面
3、3-i    (基材层i的)上侧面
4、4-k    缺口
5         填充材料
6         通孔
11        复合体
12、12-I  体积包体
13、13-i  材料层
14        主表面
15        体积层
16        区域
17        印刷层
21        上侧面(复合体)
22        下侧面(复合体)
23        体积区域
26        重心
28        中点
30        电子电路
31        留空部
32        微处理器
33        天线结构
42        表面法线(基质)
43        位置
44        网栅
45        棱边长度
46        基础方形
51        入口(通孔)
52        出口(通孔)
53        共同的体积区域
54        统一的结构
d         材料厚度(基质)
61-67     方法步骤

Claims (13)

1.用于由多个基材层(1)制造复合体(11)的方法，从而使得获得的复合体(11)包括至少一个位于内部的材料层，所述至少一个位于内部的材料层在至少一个体积区域中在其非光学特性方面相对于如下材料的材料特性被更改：在该材料的基础上制造所述基材层(1)，所述方法包括以下步骤：
准备多个基材层(1)；
将缺口和／或通孔置入到所述多个基材层(1)的至少一个基材层中；
将所述缺口(4)和／或通孔(6)的至少一部分填充以一种填充材料(5)，所述填充材料具有不仅光学上能感知的、相对于所述多个基材层(1)的所述至少一个基材层的材料有偏差的特性；
将所述多个基材层(1)组合为一基材层堆叠，从而使得组合好的基材层(1)的最上面的基材层具有一上面的、在外的、背离所述多个基材层(1)的一个或者多个其余基材层的、没有缺口和／或通孔的上侧面，并且，组合好的基材层(1)的最下面的基材层具有一下面的、在外的、背离所述多个基材层的一个或者多个其余基材层的、没有缺口和／或通孔的下侧面；
其特征在于，
所述多个基材层(1)基于相同的热塑性聚合物材料制造或被制造并且所述组合好的基材层(1)以一高温高压层压法结合为一单块的复合物。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在将缺口(4)和／或通孔(6)置入所述多个基材层(1)的所述至少一个基材层中时，通孔(6)借助于激光照射以微穿孔的形式来产生。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在组合时分别布置一基材层作为所述最上面的基材层(1-1)和作为所述最下面的基材层(1-6)，事先没有缺口(4)和／或通孔(6)置入所述基材层中。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述多个基材层(1)的至少两个基材层之间置入和／或构造一电子结构(30)，例如借助于基材层表面之一的印刷；所述电子结构在组合和结合时以相对于所述多个基材层(1)中的所述至少一个基材层中的经填充的所述缺口(4)和／或通孔(6)的一预先给定的空间布置来布置，从而使得所述电子结构(30)的电子特性通过到获得的所述复合体(11)内的经填充的体积包体(12)中的填充材料(5)来影响。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个层中的至少一个层(1-2、1-1)不透明地构造或者面式地在一区域内设有一不透明的印刷层(17-1)并且在所述组合时这样布置，使得至少通过获得的所述复合体(11)的上侧面(21)不能光学上感知至少部分地填充有所述填充材料(5)的缺口(4)和／或通孔(6)，并且，优选所述多个基材层中的至少一个第二基材层(1-5)不透明地构造或者面式地在一区域内设有一不透明的印刷层(17-2)并且在组合时这样布置，使得也不能通过获得的所述复合体的下侧面(22)光学地感知至少部分地填充有所述填充材料(5)的缺口(4)和／或通孔(6)。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述缺口(4)和／或通孔(6)中的至少一部分缺口和／或通孔被这样置入所述多个基材层(1)的所述至少一个基材层内，使得所述至少一部分缺口和／或通孔至少在该基材层的一表面上具有相互分开的开口(51、52)并且在该基材层(1)的内部分别与所述缺口(4)和／或通孔(6)的至少一个另外的缺口和／或通孔连接，从而使得填充到这些通孔(6)中的填充材料(5)构造了至少一个共同的、侧向伸展的、统一的体积结构(54)。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，与置入到所述多个基材层(1)的所述至少一个基材层中的缺口(4)和／或通孔(6)适配地，将缺口(4)和／或通孔(6)附加地置入到所述多个基材层(1)的至少一个另外的基材层中并且在组合时这样地布置，使得填入所述至少一个基材层和所述至少一个另外的基材层(1)的所述缺口(4)和／或通孔(6)中的填充材料(5)在所述复合体的该一个或多个材料层中构造了至少一个共同的、侧向伸展的、统一的体积结构(54)，所述材料层由所述多个基材层(1)的所述至少一个基材层和所述至少一个另外的基材层的材料来形成。
8.用于具有位于内部的安全标记的安全文件的扁平复合体(11)，所述复合体具有一上侧面(17)和一下侧面(18)，所述上侧面和所述下侧面基本上相互平行地定向，并且其中，所述复合体(11)从所述上侧面(17)向所述下侧面(18)由一个材料层(13)或者多个材料层(13)组成，
其特征在于，
所述一个材料层或者所述多个材料层(13)全部基于相同的热塑性聚合物材料制成并且所述复合体(11)在聚合物结构方面单块地构造并且所述材料层或者所述材料层(13)的至少一个位于内部的材料层包括体积包体(12)，这些体积包体至少部分地填充有至少一种或者多种优选非气态的，最为优选固态的填充材料(5)，由此，不仅光学上能感知的材料特性在包括所述体积包体(12)的材料层(13)的至少一个体积区域内引起。
9.如权利要求8所述的扁平复合体(11)，其特征在于，所述上侧面(21)和所述下侧面(22)至少在一区域(16)中是平的，在所述区域中构造有位于内部的所述体积包体(12)。
10.如权利要求8或9所述的扁平复合体(11)，其特征在于，在所述上侧面(21)和所述体积包体(12)之间构造有一不透明的材料层(13-2)和／或面式伸展的印刷层(17-1)，从而使得所述体积包体(12)不能通过所述上侧面(21)光学地感知。
11.如权利要求8至10中任一项所述的扁平复合体(11)，其特征在于，由所述填充材料(5)构造了至少一个三维的、侧向延伸的结构(54)，该结构由相互处在连接中的相同形式或者类似形式的体积包体(12)形成。
12.如权利要求8至11中任一项所述的扁平复合体(11)，其特征在于，在所述复合体(11)的内部围入有一电子结构(30)，所述电子结构优选地包括至少一个印制导线，其中，所述电子结构(30)的至少一种电子特性由位于所述体积包体(12)内的一种填充材料(5)或多种填充材料(5)影响。
13.如权利要求8至12中任一项所述的扁平复合体(11)，其特征在于，所述缺口(4)和／或通孔(6)在所述多个基材层(1)的所述至少一个基材层中仅在部分区域中置入并且填充以一填充材料(5)，所述填充材料的密度与所述基材层的基础材料的密度不同，优选大多倍。
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