CN111065467B - 用于生产包含取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层的组件和方法 - Google Patents

用于生产包含取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层的组件和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及基材上的光学效应层(OEL)、及用于生产所述光学效应层(OEL)的可转动磁性组件和方法的领域,该光学效应层(OEL)包括磁性取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒。特别地,本发明涉及用于生产作为安全文档或安全制品上的防伪手段或者用于装饰性目的的所述OEL的可转动磁性组件和方法。

Description

用于生产包含取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的 光学效应层的组件和方法
技术领域
本发明涉及保护有价文档以及有价或品牌的商业货物免于伪造和违法复制的领域。特别地,本发明涉及显示视角动态外观及光学效应的光学效应层(OEL)、用于产生所述OEL的可转动磁性组件和方法,以及涉及所述OEL作为文档和制品上的防伪手段的用途。
背景技术
使用包含磁性或可磁化颜料颗粒、特别是非球形光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒的墨、涂布组合物、涂膜或层来生产安全要素和安全文档在现有技术中是已知的。
用于安全文档和制品的安全特征可以分类为“隐性(covert)”和“显性(overt)”安全特征。由隐性安全特征提供的保护依赖于此类特征对人类感官而言是隐藏的,典型地要求它们的检测用专业仪器和知识的观念,而“显性”安全特征可用独立的(unaided)人类感官容易地检测。此类特征可以是可见的和/或借由触觉可检测、但依然难以生产和/或复制。然而,显性安全特征的有效性很大程度上依赖于它们作为安全特征容易识别,这是因为使用者如果知道它的存在和性质则实际上将会仅基于此类安全特征来进行安全检验。
包括取向的磁性或可磁化颜料颗粒的涂膜或层公开于例如US 2,570,856;US 3,676,273;US 3,791,864;US 5,630,877和US 5,364,689中。涂膜中的磁性或可磁化颜料颗粒能够通过施加对应磁场来生产磁力感应图像、设计和/或图案,导致未硬化的涂膜中的磁性或可磁化颜料颗粒的局部取向,接着使未硬化的涂膜硬化,从而将颗粒固定在它们的位置和取向。这导致特定的光学效应,即,高度耐伪造的固定的磁力感应图像、设计或图案。基于取向的磁性或可磁化颜料颗粒的安全要素可以仅通过同时利用磁性或可磁化颜料颗粒或包含所述颗粒的对应的墨或涂布组合物、以及用于施加所述墨或涂布组合物且用于使所施加的墨或涂布组合物中的所述颜料颗粒取向的特定技术,接着使所述墨或组合物硬化来生产。
已经开发了“移动环(Moving-ring)”效果作为有效的安全要素。移动环效果由根据所述光学效应层的所选择的照明或观察角度、即其倾斜角度看起来在涂膜平面中的任意x-y方向上移动的例如漏斗、锥形体、碗形、圆形、椭圆形和半球形等对象的光学虚幻图像组成。用于生产移动环效果的手段和方法公开于例如EP 1 710 756 A1、US 8,343,615、EP2306 222 A1、EP 2 325 677A2和US 2013/084411中。
WO 2011/092502 A2公开了一种用于生产移动环图像的设备,所述移动环图像随着改变视角而显示明显移动的环。所公开的移动环图像可以借助于磁场来获得或生产,所述磁场由软磁片和其磁轴垂直于涂层的平面且设置在所述软磁片下方的球状磁体的组合来产生。
对于显示鲜明的抢眼的光学效应的、基于墨或涂布组合物中的取向的磁性颗粒的、不同的安全特征存在需要,所述安全特征通过独立地人眼容易地验证,难以用伪造者易得的仪器大规模地生产,但是可以使用与安全印刷机相同的仪器以大量的不同的形状和颜色提供。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种光学效应层(OEL),其展现依赖视角的外观移动和视角动态外观。特别期望的是例如在文档安全领域中,提供此类OEL作为改善的容易检测的显性安全特征,或者除此之外或选择性地作为隐形安全特征。根据进一步的目的,此类OEL还适用于装饰性目的。
本发明提供光学效应层(x10;OEL),其包括非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒,所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒根据取向图案来取向,
其中所述取向图案是围绕旋转中心圆形对称的,
其中沿着OEL的任意选定直径在至少2个、优选4个相异位置(distinctlocations)xi处的所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒具有在位置xi处的平均天顶偏向角(average zenithal deflection angle)
Figure GDA0002391125020000031
和在同一位置xi处的相对于选定直径的平均方位角(average azimuth angle)θ,所述平均天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000032
和所述平均方位角θ满足条件
Figure GDA0002391125020000033
优选
Figure GDA0002391125020000034
并且所述光学效应层提供在倾斜所述OEL时围绕所述旋转中心旋转的至少1个圆形移动斑点或至少1个彗星状斑点的光学印象。
本文还记载的是本文记载的光学效应层(OEL)用于保护安全文档或制品免于伪造或诈骗或者用于装饰性应用的用途。
本文还记载的是包括一层以上的本文记载的光学效应层(OEL)的安全文档或装饰性元件或物体。
本文还记载的是用于生产本文记载的光学效应层(OEL)(x10)的可转动磁性组件(x00)和所述可转动磁性组件(x00)用于在本文记载的基材(x20)上生产光学效应层(OEL)(x10)的用途。特别地,非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒用可转动磁性组件(x00)的磁场来取向,其中设置有OEL的基材的表面基本上垂直于磁性组件(X00)的转动轴。本文记载的可转动磁性组件(x00)至少包括a)第一磁场产生装置(x30)和b)第二磁场产生装置(x40),其中所述第一磁场产生装置(x30)和所述第二磁场产生装置(x40)具有相互倾斜的磁轴,其中所述第一磁场产生装置(x30)的磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且所述第二磁场产生装置(x40)的磁轴基本上垂直于所述转动轴,其中所述第一磁场产生装置(x30)的磁轴的投影与所述第二磁场产生装置(x40)的磁轴的投影沿着所述转动轴在垂直于所述转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)在约5°至约175°的范围或在约-5°至约-175°的范围,优选在约15°至约165°的范围或在约-15°至约-165°的范围。用于生产本文记载的光学效应层(OEL)(x10)的可转动磁性组件(x00)包括:
a)第一磁场产生装置(x30),其包括
棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,或
2个以上的棒状偶极磁体,所述2个以上的棒状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且全部所述2个以上的棒状偶极磁体的磁场方向相同,或
回路状、优选环状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,或
盘状偶极磁体,其嵌套在回路状、优选环状偶极磁体内,所述盘状偶极磁体和所述回路状、优选环状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴并且磁场方向相同,或
2个以上的嵌套的回路状、优选2个以上的嵌套的环状偶极磁体,所述2个以上的嵌套的回路状、优选2个以上的嵌套的环状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且全部所述2个以上的嵌套的回路状、优选2个以上的嵌套的环状偶极磁体的磁场方向相同;以及
b)第二磁场产生装置(x40),其包括
盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,
回路状、优选环状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,或
棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴。
本文还记载的是用于在基材例如本文记载的那些上生产本文记载的光学效应层(OEL)的印刷设备,其中所述印刷设备包括本文记载的可转动磁性组件(x00)中的至少之一。本文记载的印刷设备包括:包括本文记载的可转动磁性组件(x00)中的至少之一的旋转磁性圆筒或包括本文记载的可转动磁性组件(x00)中的至少之一的平台状印刷单元(flatbed printing unit)。
本文还记载的是本文记载的印刷设备用于在基材例如本文记载的那些上生产本文记载的光学效应层(OEL)的用途。
本文还记载的是用于在基材(x20)上生产本文记载的光学效应层(OEL)的方法及其获得的光学效应层(OEL),所述方法包括以下步骤:
i)在基材(x20)表面上施加包含本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物,所述辐射固化性涂布组合物处于第一状态;
ii)将所述辐射固化性涂布组合物暴露于本文记载的可转动磁性组件(x00)或本文记载的印刷设备的磁场,以便使所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分取向;和
iii)使步骤ii)的辐射固化性涂布组合物至少部分地固化为第二状态,以便将所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒固定在它们所采取的位置或取向上。
本文还记载的是安全文档或装饰性元件或物体的制造方法,其包括a)提供安全文档或装饰性元件或物体,和b)提供光学效应层例如本文记载的那些,特别是例如通过本文记载的方法获得的那些,以致其由安全文档或装饰性元件或物体所包含。
本发明提供可靠的手段和方法来保护安全文档和制品的真实性。本文记载的安全特征具有美学外观,可以以多种多样的实施方案和形式来生产,以便良好地一体化到设计规格中,并且用独立的人眼容易地识别。另一方面,它们不容易生产,需要安全印刷机的专用机构用于它们的生产,该专用机构一体化到印刷机中并且以全生产速度来运行。
附图说明
图1A-B示意性表明根据本发明的展现圆形移动的彗星状斑点的光学效应层(OEL)(110)的视觉外观,其中当所述OEL如图1B中所示用4个照明源从各个4个方位基点(N、E、S和W)依序照明时在正交视图下观察所述OEL。
图2A示意性表明沿着在OEL的(x,y)平面中并且从其原点(211)发散的选定直径(212)的根据本发明的颗粒取向图案。
图2B给出了根据本发明的在基材(220)上的OEL(210)的取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的特征反射性质的示意性图示,所述取向图案是沿着OEL的选定直径(212)表明的。
图2C示意性表明用于描述本发明的OEL中包含的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的位置和取向的坐标系(x,y,z,
Figure GDA0002391125020000051
θ)。
图2D描述了涂布组合物的折射率n对于在正交入射下的反射束出射角
Figure GDA0002391125020000053
的效果,其中
Figure GDA0002391125020000052
为相对于OEL平面的颗粒的倾斜角。
图3A示意性表明用于生产穹型OEL的现有技术的可转动磁体组件。
图3B示出圆形对称的OEL,其展现用根据现有技术的图3A中描述的可转动磁体组件获得的穹型效果。
图3C以(
Figure GDA0002391125020000061
θ)图形图示给出了沿着经过用图3A中描述的可转动磁体组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图3D示意性表明用于生产环型OEL的现有技术的可转动磁体组件。
图3E示出圆形对称的OEL,其展现用根据现有技术的图3D中描述的可转动磁体组件获得的环型效果。
图3F以(
Figure GDA0002391125020000062
θ)图形图示给出了沿着经过用图3D中描述的可转动磁体组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图4A示意性表明用于测量本文中示出的OEL中的反射束方向的锥光散射测量(conoscopic scatterometry)的工作原理。
图4B示意性表明如用于确定OEL中的颜料颗粒的取向的完整的反射锥光散射测量机构。
图5A1示意性表明用于在基材(520)表面上生产光学效应层(OEL)(510)的可转动磁性组件(500),其中所述可转动磁性组件(500)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(520)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(530),其为环状偶极磁体,该环状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(520)表面并且在直径方向上被磁化;和第二磁场产生装置(540),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(520)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(530)同轴地放置在第二磁场产生装置(540)的上方,并且其中环状偶极磁体(530)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(540)的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω)。
图5A2示意性表明在环状偶极磁体(530)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(540)的磁轴的投影之间沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的角度(Ω)。
图5B示出随着样品从-30°倾斜至+30°从固定位置观察的、通过使用图5A1中所示的可转动磁性组件(500)获得的OEL的图片。
图5C以(
Figure GDA0002391125020000071
θ)图形图示给出了沿着经过用图5A1中描述的可转动磁性组件获得的OEL的原点的选定直径的测量的颗粒取向。
图6A1示意性表明用于在基材(620)表面上生产光学效应层(OEL)(610)的可转动磁性组件(600),其中所述可转动磁性组件(600)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(620)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(630),其为环状偶极磁体,该环状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(620)表面并且在直径方向上被磁化;和第二磁场产生装置(640),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(620)表面并且在直径方向上被磁化,其中第二磁场产生装置(640)同轴地放置在第一磁场产生装置(630)的上方,并且其中环状偶极磁体(630)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(640)的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω)。
图6A2示意性表明在环状偶极磁体(630)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(640)的磁轴的投影之间沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的角度Ω。
图6B示出随着样品从-30°倾斜至+30°从固定位置观察的、通过使用图6A1中所示的磁性组件获得的OEL的图片。
图6C以(
Figure GDA0002391125020000072
θ)图形图示给出了沿着经过用图6A1中描述的可转动磁性组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图7-8A1分别示意性表明用于在基材(720,820)表面上生产光学效应层(OEL)(710,810)的可转动磁性组件(700,800),其中所述可转动磁性组件(700,800)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(720 820)表面的转动轴,其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(730,830),其为环状偶极磁体,该环状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(720,820)表面并且在直径方向上被磁化;和第二磁场产生装置(740,840),其为环状偶极磁体,该环状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(720,820)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(730,830)同轴地放置在第二磁场产生装置(740,840)的上方,并且其中环状偶极磁体(730,830)的磁轴的投影与环状偶极磁体(740,840)的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω)。
图7-8A2示意性地且分别地表明在环状偶极磁体(730,830)的磁轴的投影与环状偶极磁体(740,840)的磁轴的投影之间沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的角度Ω。
图7-8B分别示出随着样品从-30°倾斜至+30°从固定位置观察的、通过使用图7-8A1中所示的磁性组件获得的OEL的图片。
图7-8C以(
Figure GDA0002391125020000081
θ)图形图示给出了沿着经过用图7-8A1中描述的可转动磁性组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图9A1、9B1-B2示意性表明用于在基材(920)表面上生产光学效应层(OEL)(910)的可转动磁性组件(900),其中所述可转动磁性组件(900)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(920)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(930),其为嵌入支承基体(950)中并且南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(920)表面的棒状偶极磁体(931);和第二磁场产生装置(940),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(920)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(930)同轴地放置在第二磁场产生装置(940)的上方,并且其中棒状偶极磁体(930)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(940)的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω)。
图9A2示意性表明在棒状偶极磁体(930)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(940)的磁轴的投影之间沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的角度Ω。
图9C示出随着样品从-30°倾斜至+30°从固定位置观察的、通过使用图9A1中所示的磁性组件获得的OEL的图片。
图9D以(
Figure GDA0002391125020000082
θ)图形图示给出了沿着经过用图9A1中描述的可转动磁性组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图10A1、10B1-B2示意性表明用于在基材(1020)表面上生产光学效应层(OEL)(1010)的可转动磁性组件(1000),其中所述可转动磁性组件(1000)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(1020)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(1030),其包括嵌入支承基体(1050)中的2个棒状偶极磁体(1031)的居中配置,所述2个棒状偶极磁体(1031)各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1020)表面并且它们的磁轴指向相同方向;和第二磁场产生装置(1040),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1020)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(1030)同轴地放置在第二磁场产生装置(1040)的上方,并且其中2个棒状偶极磁体(1031)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1040)的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω)。
图10A2示意性表明在第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1040)的磁轴的投影之间沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的角度Ω。
图10C示出随着样品从-30°倾斜至+30°从固定位置观察的、通过使用图10A1中所示的磁性组件获得的OEL的图片。
图10D以(
Figure GDA0002391125020000091
θ)图形图示给出了沿着经过用图10A1中描述的可转动磁性组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图11A1、11B1-B2示意性表明用于在基材(1120)表面上生产光学效应层(OEL)(1110)的可转动磁性组件(1100),其中所述可转动磁性组件(1100)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(1120)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(1130),其包括嵌入支承基体(1132)中的3个共线的棒状偶极磁体(1131)的居中配置,所述棒状偶极磁体(1131)的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1120)表面并且它们的磁轴指向相同方向;和第二磁场产生装置(1140),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1120)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(1130)同轴地放置在第二磁场产生装置(1140)的上方,并且其中第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1140)的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω)。
图11A2示意性表明在3个棒状偶极磁体(1131)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1140)的磁轴的投影之间沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的角度Ω。
图11C示出随着样品从-30°倾斜至+30°从固定位置观察的、通过使用图11A1中所示的磁性组件获得的OEL的图片。
图11D以(
Figure GDA0002391125020000101
θ)图形图示给出了沿着经过用图11A1中描述的可转动磁性组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图12示意性表明用于在基材(1220)表面上生产光学效应层(OEL)(1210)的可转动磁性组件(1200),其中所述可转动磁性组件(1200)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(1220)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(1230),其包括盘状偶极磁体(1231-a),该盘状偶极磁体(1231-a)在直径方向上被磁化并且嵌套(即,同心地配置)在环状偶极磁体(1231-b)内,该环状偶极磁体(1231-b)在直径方向上被磁化,所述磁体(1231-a,1231-b)各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1220)表面,并且所述磁体(1231-a,1231-b)全部指向相同方向并且嵌入支承基体(1250)中;和第二磁场产生装置(1240),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1220)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(1230)同轴地放置在第二磁场产生装置(1240)的上方,并且其中盘状偶极磁体(1231-a)和环状偶极磁体(1231-b)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1240)的磁轴的投影形成角度(Ω)。
图13示意性表明用于在基材(1320)表面上生产光学效应层(OEL)(1310)的可转动磁性组件(1300),其中所述可转动磁性组件(1300)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(1320)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(1330),其包括嵌入支承基体(1350)中的2个嵌套的环状磁体(1331-a,1131-b),所述2个以上的嵌套的环状磁体(1331-a,1331-b)各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1320)表面并且在直径方向上被磁化,并且所述2个以上的嵌套的环状磁体(1331-a,1331-b)全部指向相同方向;和第二磁场产生装置(1340),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1320)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(1330)同轴地放置在第二磁场产生装置(1340)的上方,并且其中2个嵌套的环状磁体(1331-a,1331-b)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1340)的磁轴的投影形成角度(Ω)。
图14A-B以(
Figure GDA0002391125020000114
θ)图形图示作为阴影区域示出非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒取向的范围,该取向具有满足条件
Figure GDA0002391125020000111
(图14A)或条件
Figure GDA0002391125020000112
(图14B)的天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000113
和方位角θ。
图15A1、15B1-B2示意性表明用于在基材(1520)表面上生产光学效应层(OEL)(1510)的可转动磁性组件(1500),其中所述可转动磁性组件(1500)具有在用于生产OEL时基本上垂直于基材(1520)表面的转动轴(箭头),其中可转动磁性组件包括第一磁场产生装置(1530),其包括嵌入支承基体(1550)中的2个棒状偶极磁体(1531)的居中配置,所述2个棒状偶极磁体(1531)各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1520)表面并且它们的磁轴指向相同方向并且从穿过2个棒状偶极磁体(1531)的上表面的中心的支承基体(1550)的直径倾斜特定角度;和第二磁场产生装置(1540),其为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1520)表面并且在直径方向上被磁化,其中第一磁场产生装置(1530)同轴地放置在第二磁场产生装置(1540)的上方,并且其中2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1540)的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω)。
图15A2示意性表明在第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴的投影与盘状偶极磁体(1540)的磁轴的投影之间沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的角度Ω。
图15C示出随着样品从-30°倾斜至+30°从固定位置观察的、通过使用图15A1中所示的磁性组件获得的OEL的图片。
图15D以(
Figure GDA0002391125020000121
θ)图形图示给出了沿着经过用图15A1中描述的可转动磁性组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的测量的颗粒取向。
图16A-C示出除了改变环状偶极磁体(530)的下表面与盘状偶极磁体(540)的上表面之间的距离(d)和/或改变环状偶极磁体(530)的上表面与基材(520)的面向可转动磁性组件(500)的表面之间的距离(h)以外,通过使用图5A1中所示的磁性组件获得的OEL的借由以-30°和0°倾斜所述OEL得到的图片。
具体实施方式
定义
以下定义用于阐明说明书中采用和权利要求中列举的术语的意义。
如本文使用的,不定冠词“一(a)”表示一以及大于一,并且不必然限定其指定名词为单一的。
如本文使用的,术语“约”意指讨论中的量或值可以是指定的一定值或其附近的一些其它值。通常,表示特定值的术语“约”意欲表示在该值的±5%内的范围。作为一个实例,短语“约100”表示100±5的范围,即,从95至105的范围。通常,当使用术语“约”时,可以预期的是,在指定值的±5%的范围内可以获得根据本发明的相似的结果或效果。
术语“基本上平行”是指从平行排列偏离不大于10°并且术语“基本上垂直”是指从垂直排列偏离不大于10°。
如本文使用的,术语“和/或”意指由该术语连接的要素的二者或仅之一存在。例如,“A和/或B”应该意指“仅A、或仅B、或A和B二者”。在“仅A”的情况下,该术语也涵盖B不存在的可能,即“仅A,但没有B”。
本文使用的术语“包含”意欲为非排他性的和开放式的。因而,例如,包含化合物A的溶液组合物可以包括除了A以外的其它化合物。然而,术语“包含”也涵盖作为其特定实施方案的“基本上由……组成”和“由……组成”的更限制性的含义,以致例如,“包含A、B和任选的C的组合物”也可以(基本上)由A和B组成或者(基本上)由A、B和C组成。
组合物中,术语“含有”意欲为非排他性的。“含有A的涂布组合物”意味着A应当存在,但是不排除B、C等也存在。
术语"涂布组合物"是指能够在固体基材上形成涂膜、特别是本发明的光学效应层(OEL)且可以优选地但不唯一地通过印刷方法施加的任意组合物。本发明的涂布组合物至少包含多个非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒和粘结剂。
本文使用的术语“光学效应层(OEL)”表示至少包含多个磁性取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒和粘结剂的层,其中非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒在所述粘结剂内固定或冻结(固定/冻结)在它们的位置和取向上。
在本公开的上下文中,“颜料颗粒”指定为不溶于墨或涂布组合物中且向墨或涂布组合物赋予确定的光谱透射/反射响应的粒状材料。
术语“磁轴”表示连接磁体的北极面和南极面的磁性中心且穿过所述极面延伸的理论线。该术语不包括任何特定的磁场方向。
术语“磁场方向”表示沿着在磁体的外部从其北极指向其南极的磁场线的磁场矢量的方向(参见Handbook of Physics,Springer 2002,第463-464页)。
术语“使……固化(curing)”表示如下的方法:随着对刺激物的反应而增加涂布组合物的粘度,从而将涂布组合物转换为其中所包含的磁性或可磁化颜料颗粒固定/冻结在它们的位置和取向上并且不再能够移动或旋转的状态(即,固化的、硬化的或固体状态)。
如本文使用的,术语“至少”定义确定的量或大于所述量,例如“至少之一”意指一或二或三等。
术语“安全文档”是指由至少一个安全特征保护免于伪造或诈骗的文档。安全文档的实例包括而不限于货币、有价文档和身份证件等。
术语“安全特征”表示可以用于鉴定(authentication)携带它的文档或制品的显性或隐性图像、图案或图形要素。
在本说明书涉及“优选的”实施方案/特征的情况下,这些“优选的”实施方案/特征的组合也应该视为公开为优选的,只要“优选的”实施方案/特征的该组合是技术上有意义的即可。
本发明提供一种光学效应层(OEL),所述OEL包含多个非随机取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒,所述颜料颗粒分散在硬化的粘结剂材料内。由于取向图案如本文记载是围绕旋转中心圆形对称的,本文记载的光学效应层(OEL)提供在倾斜和旋转所述OEL时围绕所述旋转中心旋转的至少一个圆形移动斑点的视觉印象,以致OEL的表面的法线扫掠为椎形。根据其它实施方案,本文记载的光学效应层(OEL)提供在倾斜和旋转所述OEL时围绕所述旋转中心旋转的至少一个圆形移动的彗星状斑点的视觉印象,以致OEL的表面的法线扫掠为椎形。此外,本文记载的OEL为如下:在前后倾斜所述OEL时,所述移动斑点或彗星状移动斑点将至少看起来从左至右或从右至左地移动,而在从一边到另一边倾斜所述OEL时,所述移动斑点或彗星状移动斑点看起来是至少前后移动。提供在倾斜所述OEL时围绕所述旋转中心旋转的至少一个圆形移动的彗星状斑点的视觉印象的OEL的实例在图5B-8B和9C-11C中示出。本文记载的OEL的反射图案是围绕其旋转中心圆形对称的,即本文记载的OEL中包含的反射性的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向图案是围绕其原点(x11)圆形对称的。本发明提供围绕旋转中心旋转的至少一个圆形移动斑点或至少一个彗星状斑点的视觉印象,其中如上所述,所述斑点或彗星状斑点在倾斜OEL时不仅前后(或上下)移动,而且还左右移动。
因为OEL(x10)是圆形对称的,所以OEL中包含的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向图案可以完全地描述为从原点(x11)发散的半径的函数。2个角度值(方位角θ、倾斜角
Figure GDA0002391125020000141
)可以用于表现非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向,因此,根据本发明的取向图案完全地通过表明沿着从OEL(x10)的原点(x11)发散的半径的这2个角度值来确定。如以下进一步解释的,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000151
因为其更容易光学地测量,所以可以用于代替
Figure GDA0002391125020000152
来描述颗粒的取向,条件是OEL粘结剂的折射率基本上是恒定的(这是通常的情况)。在本文提供的实例中,非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向沿着经过原点(x11)的选定直径来测量。这得到了描述取向图案所需的最少必要信息2次,并且在试验误差内示出了图案是圆形对称的。
在下文中,入射光的通过光学效应层中的取向的颜料颗粒反射进空间中的特定方向上应当理解为意指或多或少的定向反射,由于不完美的对准或由杂质或缺陷造成的散射,这可能使得或多或少的角度增宽添加到入射光束,但这应排除如会由随机颜料颗粒配置获得的完全漫反射。
图1A示意性表明根据本发明的光学效应层(OEL)(110)的视觉外观,该视觉外观提供在倾斜所述OEL时旋转的至少一个圆形移动的彗星状斑点,其中所述OEL具有原点0(111)和面内轴x和y(112、113),正如当将所述OEL用4个照明源从4个方位基点(N、E、S和W,其中y轴指向北,x轴指向东)各自依序照明时在正交视图条件下观察到的。取决于照明方向,斑点或彗星状或另外形状的图形(I)、(II)、(III)、(IV)(彗星状斑点)表观上围绕原点(111)旋转。图1B表明图1A的照明和观察条件。将OEL每次用单个光源照明,并且有形状的图形当从N方向照明时在位置(I)处出现,当从W方向照明时在位置(II)处出现,当从S方向照明时在位置(III)处出现,当从E方向照明时在位置(IV)处出现。
在整个本说明书中,术语“取向图案”是指局部颜料颗粒取向的二维布置,其可以在涂层(x10)中可再现地产生。根据本发明的OEL中的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向图案相对于与OEL(x10)的平面正交的旋转轴是圆形对称的。所述旋转轴与OEL(x10)的交点称为OEL的原点(x11)。图2A示意性表明沿着在所述OEL的(x,y)-平面内且从其原点(211)发散的选定直径(212)的、根据本发明的OEL中的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的颗粒取向图案。沿着在OEL的平面中的选定直径(x12、图2A-B中的212)的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒表面的变化的横向倾斜是本发明的OEL的特性特征。如图2A中所示,OEL中的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒取向不仅以围绕原点(211)的旋转对称为特征,而且还以沿着在OEL的平面中的选定直径(212)的颜料颗粒的变化的横向倾斜(即,围绕经线的旋转)为特征。
图2B示意性表明在基材(220)上的OEL(210),其中所述OEL包含辐射固化涂布组合物,该辐射固化涂布组合物含有非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒。非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒根据取向图案局部地取向并且固定/冻结在OEL中,其中所述颜料颗粒的所述取向图案相对于旋转轴(213)是圆形对称的,该旋转轴(213)与OEL(210)的平面正交且在原点(211)处与该平面相交。根据本发明的OEL的特征在于,正交地入射到在原点(211)外的入射点(X)的平行光束(295)沿方向(296)反射,所述方向(296)对于多个入射点(X)而言基本上在由旋转轴(213)和所述入射点(X)界定的入射面(214)之外。
图2C示意性表明用于描述本发明的OEL中包含的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的位置和取向的坐标系(x,y,z,
Figure GDA0002391125020000161
θ),其中线性位置坐标由(x,y,z)给出;OEL在(x,y)平面内,并且坐标系的原点与OEL的原点(211)一致。x轴与测量非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒取向所沿着的选定直径一致。x轴(212)上的点A和B为OEL上的标记x轴的方向的2点,点A位于坐标xA<0和点B位于在旋转轴(213)的相反侧的位置xB>0。为清楚起见,选择A和B以使得xA和xB位于距离旋转中心(212)近似相等的距离。图2C中,非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向由与颜料颗粒的平面正交的矢量的方向(
Figure GDA0002391125020000162
θ)定义(图2A中由箭头描绘)。在沿着x轴的任意位置处的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向依照球面坐标(
Figure GDA0002391125020000163
θ)的数学规则来描述,其中θ为从x轴的方向测量的围绕z轴的颜料颗粒的方位角,
Figure GDA0002391125020000164
为在与颜料表面正交的矢量和z轴之间测量的颜料颗粒的倾斜角。同等地,该同一倾斜角
Figure GDA0002391125020000165
也可以在颜料表面平面和OEL的平面之间测量,如图2D中所示。根据这些定义,
Figure GDA0002391125020000166
的颗粒平行于OEL,并且该颗粒的方位角θ未限定。
涂布组合物层的折射率(n)对表观的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向有影响。在整个本说明书中,以下规则适用:坐标(
Figure GDA0002391125020000167
θ)是指单个的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向,坐标(
Figure GDA00023911250200001712
θ)是指在正交入射下的反射束的方向。注意:角度θ在这些条件下不受涂布组合物层的折射率的影响。图2D描述了涂布组合物的折射率n对于在正交入射下的反射束出射角
Figure GDA0002391125020000171
的作用,其中
Figure GDA0002391125020000172
为非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的倾斜角。对应的天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000173
表示在通过OEL反射和折射时正交入射束自天顶方向的偏离。天顶偏向角在正交入射下通过以下等式与颜料颗粒倾斜角
Figure GDA0002391125020000174
相关:
Figure GDA0002391125020000175
Figure GDA0002391125020000176
其中n为涂布组合物的折射率。因此,所测量的天顶偏向角
Figure GDA00023911250200001713
可以通过应用上式而减化至颗粒角度
Figure GDA00023911250200001719
引申开来,由此定义了,呈现倾斜角
Figure GDA00023911250200001714
的颗粒可以以其在OEL中的天顶偏向角
Figure GDA00023911250200001715
为特征。仅角度
Figure GDA00023911250200001716
受到折射和镜像效应的影响,在极线图示中的反射束的测量的方位角θ为倾斜的颜料颗粒的真实方位角。为了表征OEL,使用颗粒的天顶偏向角
Figure GDA00023911250200001717
和颗粒的方位角θ,因为二者可以使用锥光散射测量计明确地测量。
本文记载的OEL的沿着OEL的任意选定直径在至少2个、优选4个相异位置xi处的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒具有在位置xi处的平均天顶偏向角
Figure GDA00023911250200001718
和在同一位置xi处的相对于选定直径的平均方位角θ,平均天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000177
和平均方位角θ满足条件
Figure GDA0002391125020000178
优选
Figure GDA0002391125020000179
使得在点xi处的入射光沿着所述直径远离法向入射面(x14,参见图2B中的214)分别以等于或大于10°、等于或大于15°的角度反射。表述“平均角度”是指多个非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒在位置xi处的平均值。表述“位置xi”应当理解为直径为约1mm的局部的近似圆形区域。
条件
Figure GDA00023911250200001710
表示远离入射面(x14)以大于或等于10°反射法向入射光的全部定向,这由图14A中的阴影区域表示。条件
Figure GDA00023911250200001711
表示远离入射面(x14)以大于或等于15°反射法向入射光的全部定向,这由图14B中的阴影区域表示。
锥光散射测量计(从Eckhartd Optics LLC获得,5430Jefferson Ct,White BearLake,MN 55110;http://eckop.com)用于表征本文公开的OEL的取向的颜料颗粒的取向图案。
图4A示意性表明锥光散射测量的原理,其依赖于通过透镜或透镜系统而进行焦平面至焦平面(470至480)变换成像(即傅里叶变换成像),将在透镜的前焦平面f中的进入射线方向(χ1、χ2、χ3)映射到在透镜的后焦平面f’中的斑点(x1、x2、x3),其中(480)为透镜的前焦平面,其位于距透镜的距离f处;(470)为透镜的后焦平面,其位于距透镜的距离f’处。图4B示意性表明完整的背反射锥光散射测量机构,其包括:进行所述的焦平面至焦平面变换成像的前端光学器件(460)、用于透过光学器件用平行光束(481)在正交入射下照明基材(420)上的OEL(410)上的小斑点的光源(490)和半透明耦合镜(491)、以及包括用于记录前端光学器件的后焦平面(470)中存在的斑点图案的图像的照相机传感器(493)的后端光学器件(492)。2个不同的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向(P1,P2)示出为将正交入射束反射回2个不同的射线方向,其通过前端光学器件聚焦至在其后焦平面(470)中的2个分开的斑点x1和x3处。这些斑点的图像位置通过后端光学器件(492)和照相机传感器(493)记录。在通过将光照向点xi处获得的图像中,对应于角度(
Figure GDA0002391125020000181
θ)的传感器上的像素强度与在OEL上的点xi处以所述角度取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的数量成比例,并且该图像表示在OEL上的位置xi处的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒取向的角度分布。
为了测量其反射特性,将包含取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的OEL使用在正交入射下的1mm直径的平行光束(LED,520nm)、沿着OEL的穿过其原点0(x11)的选定直径(视为x轴)从点A至点B每0.5mm地进行评估,并且在各点处拍摄背反射光的图像。从这些图像中,背反射光斑点的对应的天顶偏向角和方位角(
Figure GDA0002391125020000182
θ)通过将2维高斯分布拟合应用至在锥光散射测量计的后焦平面收集的图像数据来获得;(
Figure GDA0002391125020000183
θ)值对应于高斯分布的中心。
图3C、3F、5C、6C、7C、8C、9D、10D和11D示出用本文记载的且图4A-B中描述的锥光散射测量计来表征测量的结果。特别地,图3C、3F、5C、6C、7C、8C、9D、10D和11D以(
Figure GDA0002391125020000184
θ)图形图示给出了沿着经过用各图中描述的可转动磁体组件获得的OEL的原点的选定直径在数个位置xi处的、与非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒取向相关的测量的光反射方向。曲线的支持点对应于沿着经过圆形对称的OEL的原点的所述选定直径的取样位置。如下文中进一步解释的,通过沿着经过OEL的原点的所述选定直径(视为x轴方向(对应于附图中的180°至0°方向))每0.5mm对点取样,在垂直入射下、使用1mm直径的520nm LED的取样束、在锥光散射测量计上测量数据。图3C、3F、5C、6C、7C、8C、9D、10D、11D和15D中的测量结果为在正交入射下的出射束的测量角度(
Figure GDA0002391125020000191
θ)的分布的中心。
图3A和3D示意性表明现有技术的可转动磁体组件,而图5A1-11A1和图12-13和15示意性表明根据本发明的可转动磁体组件。图3A示意性表明适宜于生产穹型OEL(参见图3B)的可转动磁体组件(300A),其中所述可转动磁体(300A)具有基本上垂直于基材表面(320A)的转动轴(参见箭头)且为盘状偶极磁体,该盘状偶极磁体具有直径(A1)、厚度(A2)并且其磁轴基本上平行于其直径且基本上平行于基材(320A)表面。图3D示意性表明适宜于生产环型OEL(参见图3E)的可转动磁体组件(300D),其中所述可转动磁体组件(300D)具有基本上垂直于基材表面(320D)的转动轴(参见箭头)并且包括嵌入支承基体(350D)中的3个共线的棒状偶极磁体(331D)的居中配置,所述3个共线的棒状偶极磁体(331D)的南北磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(320D)表面并且它们的磁轴指向相同的方向。根据现有技术的圆形对称的OEL在图3A-F中示出。从经过图3B中示出的穹型OEL的原点的选定直径跨过的对应的测量的光反射特性在图3C中给出。对于根据现有技术的穹型OE,在正交入射下的反射束方向基本上限制在由OEL的旋转轴和正交取样束的入射点界定的平面内;图3C中不存在大致的横向偏向。从经过图3E中示出的环型OEL的原点的选定直径跨过的对应的测量的光反射特性在图3F中给出,其中在正交入射下的反射束方向基本上限制在由OEL的旋转轴和正交取样束的入射点界定的平面内。反射在所述平面内前后摆动,而没有任何的大致的横向偏向。
本发明还提供用于在基材上生产本文记载的光学效应层(OEL)的方法,和由其获得的光学效应层(OEL),其中所述方法包括:步骤i),在基材表面上施加包含本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物,所述辐射固化性涂布组合物处于第一状态,即液体或糊剂状态,其中辐射固化性涂布组合物是湿的或足够软的,以致分散于辐射固化性涂布组合物中的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒在暴露于磁场时是自由地可移动的、可旋转的和/或可取向的。
本文记载的步骤i)可以通过例如辊涂法和喷涂法等涂布方法或通过印刷方法来进行。优选地,本文记载的步骤i)通过印刷方法来进行,所述印刷方法优选地选自由丝网印刷(screen printing)、轮转凹版印刷、柔性版印刷、喷墨印刷和凹版印刷(intaglioprinting)(本领域中也称为雕刻铜板印刷和雕刻钢模印刷)组成的组,更优选选自由丝网印刷、轮转凹版印刷和柔性版印刷组成的组。
与将本文记载的辐射固化性涂布组合物施加在本文记载的基材表面上(步骤i))接着地,部分同时地或同时地,非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分通过使辐射固化性涂布组合物暴露于本文记载的可转动磁性组件(x00)的磁场而取向(步骤ii)),从而使非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分沿着由可转动组件产生的磁场线排列。
与通过施加本文记载的磁场而使非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分取向/排列的步骤接着地或部分同时地,将非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向固定或冻结。辐射固化性涂布组合物由此必须显著地具有第一状态,即,液体或糊剂状态,其中辐射固化性涂布组合物是湿的或足够软的,以致分散于辐射固化性涂布组合物中的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒在暴露于磁场时是自由地可移动的、可旋转的和/或可取向的;并且具有第二固化(例如固体)状态,其中非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒固定或冻结在它们各自的位置和取向上。
因此,用于在本文记载的基材上生产光学效应层(OEL)的方法包括:步骤iii),使步骤ii)的辐射固化性涂布组合物至少部分地固化为第二状态从而使非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒固定在它们采用的位置和取向上。使辐射固化性涂布组合物至少部分地固化的步骤iii)可以与通过施加本文记载的磁场而使非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分取向/排列的步骤(步骤ii))接着地或部分同时地进行。优选地,使辐射固化性涂布组合物至少部分地固化的步骤iii)与通过施加本文记载的磁场而使非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分取向/排列的步骤(步骤ii))部分同时地进行。通过"部分同时地",意味的是,两个步骤部分同时地进行,即,进行各个步骤的时间部分地重叠。在本文记载的上下文中,当固化与取向步骤ii)部分同时地进行时,必须理解的是,固化在取向之后变得有效,以致颜料颗粒在OEL完全或部分地固化或硬化之前取向。
所得的光学效应层(OEL)给观察者提供在绕着包括光学效应层的基材倾斜时围绕所述OEL的原点旋转的至少一个圆形移动斑点或至少一个移动的彗星状斑点的印象。
辐射固化性涂布组合物的第一和第二状态通过使用特定类型的辐射固化性涂布组合物来提供。例如,除了非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒以外的辐射固化性涂布组合物的组分可以采取墨或辐射固化性涂布组合物的形式,例如用于安全应用诸如钞票印刷的那些。前述第一和第二状态通过使用在暴露于电磁辐射的反应中示出粘度的增加的材料来提供。即,当流体粘结剂材料固化或固体化时,所述粘结剂材料转换为其中非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒固定在它们当前位置和取向上并且不再能够在粘结剂材料内移动或旋转的第二状态。
如本领域技术人员已知的,包含于要施加至表面例如基材上的辐射固化性涂布组合物中的成分和所述辐射固化性涂布组合物的物性必须满足用于将辐射固化性涂布组合物转移至基材表面的方法的要求。因此,包含于本文记载的辐射固化性涂布组合物中的粘结剂材料典型地选自现有技术中已知的那些并且依赖于用于施加辐射固化性涂布组合物的涂布或印刷方法和所选择的辐射固化方法。
在本文记载的光学效应层(OEL)中,本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒分散于硬化的辐射固化性涂布组合物中,该硬化的辐射固化性涂布组合物包括使磁性或可磁化颜料颗粒的取向固定/冻结的固化的粘结剂材料。固化的粘结剂材料对于在200nm与2500nm之间所包括的波长范围的电磁辐射是至少部分透明的。因而,粘结剂材料至少处于其固化或固体状态(本文中也称为第二状态),对于在200nm与2500nm之间所包括的波长范围,即在典型地称为“光谱”且包括电磁光谱的红外、可见和UV部分的波长范围内的电磁辐射是至少部分透明的,以致包含于处于其固化或固体状态的粘结剂材料中的颗粒和它们的依赖取向的反射率(orientation-dependent reflectivity)可以透过粘结剂材料而被感知到。优选地,固化的粘结剂材料对于在200nm与800nm之间所包括的、更优选在400nm与700nm之间所包括的波长范围的电磁辐射是至少部分透明的。这里,术语“透明”表示,在所关心的一个或多个波长下,电磁辐射的穿过存在于OEL中的固化的粘结剂材料(不包括片状(platelet-shaped)磁性或可磁化颜料颗粒,但在这样的组分存在的情况下,包括OEL的全部其它任选组分)的20μm的层的透过率为至少50%,更优选至少60%,甚至更优选至少70%。这可以例如通过将固化的粘结剂材料(不包括非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒)的试验片的透过率依照良好建立的试验方法例如DIN 5036-3(1979-11)测量而测定。如果OEL用作隐性安全特征,则对于检测在包括选择的不可见的波长的各个照明条件下由OEL产生的(完全的)光学效应,典型的技术手段将会是必要的;所述检测要求选择的入射辐射的波长在可见范围以外,例如在近UV范围内。电磁光谱的红外、可见和UV部分大约分别对应于在700-2500nm之间、在400-700nm之间和在200-400nm之间的波长范围。
如上所述,本文记载的辐射固化性涂布组合物依赖于用于施加所述辐射固化性涂布组合物的涂布或印刷方法和所选的固化方法。优选地,辐射固化性涂布组合物的固化涉及在包括本文记载的OEL的制品的典型使用中会发生的不由简单的温度升高(例如高达80℃)而逆转的化学反应。术语“固化”或“固化性”是指如下的方法,所述方法包括所施加的辐射固化性涂布组合物中的至少一种组分的以其转化为具有与起始物质相比更大的分子量的高分子材料的方式的化学反应、交联或聚合。辐射固化有利地导致在暴露于固化照射之后辐射固化性涂布组合物的粘度瞬时增加,从而防止颜料颗粒的任何进一步移动,因此防止在磁性取向步骤之后的信息的任何损失。优选地,固化步骤(步骤iii))通过包括UV-可见光辐射固化的辐射固化或通过电子束辐射固化、更优选通过UV-可见光辐射固化来进行。
因此,本发明的适当的辐射固化性涂布组合物包括可由UV-可见光辐射(下文中称为UV-Vis光辐射)固化或由电子束辐射(下文中称为EB辐射)固化的辐射固化性组合物。辐射固化性组合物在本技术领域中是已知的并且可以在标准教科书例如系列“Chemistry&Technology of UV&EB Formulation for Coatings,Inks&Paints”,Volume IV,Formulation,C.Lowe,G.Webster,S.Kessel and I.McDonald,1996,John Wiley&Sons与SITA Technology Limited联合出版中查询到。根据本发明的一个特别优选的实施方案,本文记载的辐射固化性涂布组合物为UV-Vis辐射固化性涂布组合物。因此,包含本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物优选至少部分地通过UV-Vis光辐射、优选通过在UV-A(315-400nm)或蓝色(400-500nm)光谱区域中的窄带宽的LED光、最优选通过在350nm至450nm光谱区域、典型的发射带宽在20nm至50nm范围中发光的大功率的LED源来固化。来自汞蒸气灯或掺杂的汞灯的UV辐射也可以用于提高辐射固化性涂布组合物的固化速度。
优选地,UV-Vis辐射固化性涂布组合物包括选自由自由基固化性化合物和阳离子固化性化合物组成的组中的一种以上的化合物。本文记载的UV-Vis辐射固化性涂布组合物可以为混合体系(hybrid system)并且包括一种以上的阳离子固化性化合物和一种以上的自由基固化性化合物的混合物。阳离子固化性化合物通过阳离子机理而固化,所述阳离子机理典型地包括通过辐射使一种以上的光引发剂活化,所述光引发剂释放出阳离子物种,例如酸,接着引发固化从而使单体和/或低聚物反应和/或交联,由此使辐射固化性涂布组合物固化。自由基固化性化合物通过自由基机理而固化,所述自由基机理典型地包括通过辐射使一种以上的光引发剂活化,由此产生自由基,接着引发聚合从而使辐射固化性涂布组合物固化。根据用于制备包括在本文记载的UV-Vis辐射固化性涂布组合物中的粘结剂的单体、低聚物或预聚物,可以使用不同的光引发剂。自由基光引发剂的适当实例对于本领域技术人员是已知的,并且包括而不限于苯乙酮、二苯甲酮、苄基二甲基缩酮、α-氨基酮类、α-羟基酮类、氧化膦和氧化膦衍生物,以及其两种以上的混合物。阳离子光引发剂的适当实例对于本领域技术人员是已知的,并且包括而不限于鎓盐例如有机碘鎓盐(例如,二芳基碘鎓盐)、氧鎓(例如,三芳基氧鎓盐)和锍盐(例如,三芳基锍盐),以及其两种以上的混合物。可用的光引发剂的其它实例可以在标准教科书例如“Chemistry&Technology of UV&EBFormulation for Coatings,Inks&Paints”,第III卷,“Photoinitiators for FreeRadical Cationic and Anionic Polymerization”,第2版,J.V.Crivello&K.Dietliker,由G.Bradley编辑并且在1998年由John Wiley&Sons与SITA Technology Limited联合出版中查询到。也会有利的是包括敏化剂连同一种以上的光引发剂一起以实现有效的固化。适当的光敏剂的典型实例包括而不限于异丙基-噻吨酮(ITX)、1-氯-2-丙氧基-噻吨酮(CPTX)、2-氯-噻吨酮(CTX)和2,4-二乙基-噻吨酮(DETX)和其两种以上的混合物。包含于UV-Vis辐射固化性涂布组合物中的一种以上的光引发剂优选地以约0.1重量%至约20重量%、更优选约1重量%至约15重量%的总量存在,所述重量百分比为相对于UV-Vis辐射固化性涂布组合物的总重量。
本文记载的辐射固化性涂布组合物可以进一步包含一种以上的标记物质或示踪物(tangant)和/或选自由磁性材料(不同于本文记载的片状磁性或可磁化颜料颗粒)、发光材料、导电性材料和红外线吸收材料组成的组的一种以上的机器可读材料。如本文使用的,术语“机器可读材料”是指展示由肉眼不可辨认的至少一种区别特性且可以包含在层中以提供通过使用特定的鉴定仪器来鉴定所述层或包含所述层的制品的方法的材料。
本文记载的辐射固化性涂布组合物可以进一步包含选自由有机颜料颗粒、无机颜料颗粒和有机染料组成的组的一种以上的着色组分,和/或一种以上的添加剂。后者包括而不限于用于调节辐射固化性涂布组合物的物理、流变和化学参数的化合物和材料,例如粘度(例如溶剂、增稠剂和表面活性剂)、均匀性(例如防沉剂、填充剂和增塑剂)、发泡性(例如消泡剂)、润滑性(蜡、油)、UV稳定性(光稳定剂)、粘合性、抗静电性、贮存稳定性(聚合抑制剂)、光泽性等。本文记载的添加剂可以以包括其中添加剂的尺寸的至少之一在1-1000nm的范围内的所谓的纳米材料的本技术领域中已知的量和形式存在于辐射固化性涂布组合物中。
本文记载的辐射固化性涂布组合物包含本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒。优选地,非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒以约2重量%至约40重量%、更优选约4重量%至约30重量%的量存在,所述重量百分比为相对于包含粘结剂材料、非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒和辐射固化性涂布组合物的其它任选组分的辐射固化性涂布组合物的总重量。
本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒定义为由于它们的非球形扁平状形状而具有对于入射的电磁辐射的非各向同性反射率(non-isotropic reflectivity),其中固化或硬化的粘结剂材料至少部分地透明。如本文使用的,术语“非各向同性反射率”表示,来自第一角度的入射辐射由颗粒反射至特定(观察)方向(第二角度)的比例是颗粒的取向的函数,即颗粒相对于第一角度的取向的改变可以导致向观察方向的不同量级(magnitude)的反射。优选地,本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒在约200至约2500nm、更优选约400至约700nm的一部分或全部波长范围中具有对于入射的电磁辐射的非各向同性反射率,以致颗粒的取向的改变导致由颗粒向特定方向的反射的改变。如本领域技术人员已知,本文记载的磁性或可磁化颜料颗粒不同于传统颜料,所述传统颜料颗粒对于全部视角显示相同的颜色,而本文记载的磁性或可磁化颜料颗粒展现如上所述的非各向同性反射率。
本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒优选为片状磁性或可磁化颜料颗粒。
本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的适当实例包括而不限于包含以下的颜料颗粒:选自由钴(Co)、铁(Fe)、钆(Gd)和镍(Ni)组成的组的磁性金属;铁、锰、钴、镍和其两种以上的混合物的磁性合金;铬、锰、钴、铁、镍和其两种以上的混合物的磁性氧化物;和其两种以上的混合物。与金属、合金和氧化物相关的术语“磁性”是指铁磁性(ferromagnetic)或亚铁磁性(ferrimagnetic)的金属、合金和氧化物。铬、锰、钴、铁、镍或其两种以上的混合物的磁性氧化物可以是纯的(pure)或混合的(mixed)氧化物。磁性氧化物的实例包括而不限于例如赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)等铁氧化物,二氧化铬(CrO2),磁性铁氧体(MFe2O4),磁性尖晶石(MR2O4),磁性六角铁氧体(MFe12O19),磁性正铁氧体(RFeO3),磁性石榴石M3R2(AO4)3,其中M表示二价金属,R表示三价金属并且A表示四价金属。
本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的实例包括而不限于包括由以下物质的一种以上制成的磁性层M的颜料颗粒:磁性金属例如钴(Co)、铁(Fe)、钆(Gd)或镍(Ni);和铁、钴或镍的磁性合金,其中所述片状磁性或可磁化颜料颗粒可以是包括一层以上的另外的层的多层结构。优选地,一层以上的另外的层为:层A,其独立地由以下制成:选自由例如氟化镁(MgF2)等金属氟化物、氧化硅(SiO)、二氧化硅(SiO2)、氧化钛(TiO2)、硫化锌(ZnS)和氧化铝(Al2O3)组成的组的一种以上的材料,更优选二氧化硅(SiO2);或层B,其独立地由以下制成:选自由金属和金属合金组成的组,优选选自由反射性金属和反射性金属合金组成的组,并且更优选选自由铝(Al)、铬(Cr)和镍(Ni)组成的组的一种以上的材料,并且又更优选铝(Al);或一层以上的例如上述那些等的层A和一层以上的例如上述那些等的层B的组合。为上述多层结构的片状磁性或可磁化颜料颗粒的典型实例包括而不限于A/M多层结构、A/M/A多层结构、A/M/B多层结构、A/B/M/A多层结构、A/B/M/B多层结构、A/B/M/B/A多层结构、B/M多层结构、B/M/B多层结构、B/A/M/A多层结构、B/A/M/B多层结构、B/A/M/B/A/多层结构,其中层A、磁性层M和层B选自上述那些。
本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分可以由非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒和/或不具有光学可变性能的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒构成。优选地,本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分由非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒构成。除了允许容易地使用独立的人类感官来检测、确认和/或识别承载包含本文记载的非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒的墨、辐射固化性涂布组合物、涂膜或层的制品或安全文档以防它们可能的伪造的、由非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒的变色性能提供的显性安全以外,片状光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒的光学性能也可以用作用于确认OEL的机器可读工具。因而,非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒的光学性能可以同时地用作在其中分析颜料颗粒的光学(例如,光谱)性能的鉴定过程中的隐性或半隐性安全特征。在用于生产OEL的辐射固化性涂布组合物中使用非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒提高了安全文档用途中作为安全特征的OEL的显著性,这是因为此类材料(即,非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒)预留予安全文档印刷工业并且对于公众不是商业可得的。
此外,由于它们的磁性特征,本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒是机器可读的,因此包含那些颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物可以例如用特定的磁性检测器来检测。包含本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物可以因此用作用于安全文档的隐性或半隐性安全要素(鉴定工具)。
如上所述,优选地,非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分由非球形扁平状的光学可变的磁性或可磁化颜料颗粒构成。这些可以更优选地选自由非球形扁平状磁性薄膜干涉颜料颗粒、非球形扁平状磁性胆甾醇型液晶颜料颗粒、包含磁性材料的非球形扁平状干涉涂覆颜料颗粒、及其两种以上的混合物组成的组。
磁性薄膜干涉颜料颗粒对于本领域技术人员是已知的并且公开于例如US 4,838,648;WO 2002/073250 A2;EP 0 686 675 B1;WO 2003/000801 A2;US 6,838,166;WO 2007/131833 A1;EP 2 402 401 A1和本文引用的文献中。优选地,磁性薄膜干涉颜料颗粒包括具有五层法布里-珀罗(Fabry-Perot)多层结构的颜料颗粒和/或具有六层法布里-珀罗多层结构的颜料颗粒和/或具有七层法布里-珀罗多层结构的颜料颗粒。
优选的五层法布里-珀罗多层结构包括吸收体(absorber)/电介质(dielectric)/反射体(reflector)/电介质/吸收体多层结构,其中反射体和/或吸收体也为磁性层,优选地反射体和/或吸收体为包括镍、铁和/或钴,和/或含有镍、铁和/或钴的磁性合金,和/或含有镍(Ni)、铁(Fe)和/或钴(Co)的磁性氧化物的磁性层。
优选的六层法布里-珀罗多层结构包括吸收体/电介质/反射体/磁性体(magnetic)/电介质/吸收体多层结构。
优选的七层法布里-珀罗多层结构包括例如公开于US 4,838,648中的吸收体/电介质/反射体/磁性体/反射体/电介质/吸收体多层结构。
优选地,本文记载的反射体层独立地由以下制成:选自由金属和金属合金组成的组,优选选自由反射性金属和反射性金属合金组成的组,更优选选自由铝(Al)、银(Ag)、铜(Cu)、金(Au)、铂(Pt)、锡(Sn)、钛(Ti)、钯(Pd)、铑(Rh)、铌(Nb)、铬(Cr)、镍(Ni)和其合金组成的组,甚至更优选选自由铝(Al)、铬(Cr)、镍(Ni)和其合金组成的组的一种以上的材料,并且又更优选铝(Al)。优选地,电介质层独立地由以下制成:选自由如氟化镁(MgF2)、氟化铝(AlF3)、氟化铈(CeF3)、氟化镧(LaF3)、氟化钠铝(例如Na3AlF6)、氟化钕(NdF3)、氟化钐(SmF3)、氟化钡(BaF2)、氟化钙(CaF2)、氟化锂(LiF)等金属氟化物和如氧化硅(SiO)、二氧化硅(SiO2)、氧化钛(TiO2)、氧化铝(Al2O3)等金属氧化物组成的组,更优选选自由氟化镁(MgF2)和二氧化硅(SiO2)组成的组的一种以上的材料,并且又更优选氟化镁(MgF2)。优选地,吸收体层独立地由以下制成:选自由铝(Al)、银(Ag)、铜(Cu)、钯(Pd)、铂(Pt)、钛(Ti)、钒(V)、铁(Fe)、锡(Sn)、钨(W)、钼(Mo)、铑(Rh)、铌(Nb)、铬(Cr)、镍(Ni)、其金属氧化物、其金属硫化物、其金属碳化物和其金属合金组成的组,更优选选自由铬(Cr)、镍(Ni)、铁(Fe)、其金属氧化物、和其金属合金组成的组,并且又更优选选自由铬(Cr)、镍(Ni)和其金属合金组成的组的一种以上的材料。优选地,磁性层包含镍(Ni)、铁(Fe)和/或钴(Co);和/或含有镍(Ni)、铁(Fe)和/或钴(Co)的磁性合金;和/或含有镍(Ni)、铁(Fe)和/或钴(Co)的磁性氧化物。当优选包括七层法布里-珀罗结构的磁性薄膜干涉颜料颗粒时,特别优选的是,磁性薄膜干涉颜料颗粒包括由Cr/MgF2/Al/M/Al/MgF2/Cr多层结构组成的七层法布里-珀罗吸收体/电介质/反射体/磁性体/反射体/电介质/吸收体多层结构,其中M为包含镍(Ni)、铁(Fe)和/或钴(Co);和/或含有镍(Ni)、铁(Fe)和/或钴(Co)的磁性合金;和/或含有镍(Ni)、铁(Fe)和/或钴(Co)的磁性氧化物的磁性层。
本文记载的磁性薄膜干涉颜料颗粒可以是被认为是对人类健康和环境安全且基于例如五层法布里-珀罗多层结构、六层法布里-珀罗多层结构和七层法布里-珀罗多层结构的多层颜料颗粒,其中所述颜料颗粒包括一层以上的包含磁性合金的磁性层,所述磁性合金具有基本上无镍的组成(composition),其包括约40重量%至约90重量%的铁、约10重量%至约50重量%的铬和约0重量%至约30重量%的铝。被认为是对人类健康和环境安全的多层颜料颗粒的典型实例可以在以整体作为参考并入本文中的EP 2 402 401A1中查询到。
本文记载的磁性薄膜干涉颜料颗粒典型地通过用于将不同的所需的层沉积到网上的建立的沉积技术来制造。在例如,通过物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)或电解沉积,沉积期望的数目的层之后,通过将剥离层溶解在适当的溶剂中,或通过从网提取(strip)材料,从网上除去层的堆叠体。由此所得的材料然后破碎为片状颜料颗粒,所述片状颜料颗粒必须进一步通过碾磨(grinding)、研磨(milling)(例如喷射研磨方法)或任何适当的方法来处理以获得所需尺寸的颜料颗粒。所得产品由具有破碎的边缘、不规则的形状和不同的长宽比的扁平的片状颜料颗粒构成。制备适当的片状磁性薄膜干涉颜料颗粒的进一步的信息可以在例如作为参考并入本文中的EP 1710756 A1和EP 1 666 546 A1中查询到。
展现光学可变特性的适当的磁性胆甾醇型液晶颜料颗粒包括而不限于磁性单层胆甾醇型液晶颜料颗粒和磁性多层胆甾醇型液晶颜料颗粒。此类颜料颗粒公开于例如WO2006/063926 A1、US 6,582,781和US 6,531,221中。WO 2006/063926 A1公开了具有高亮度和变色性能的具有另外的特定性能例如可磁化性的单层和由其获得的颜料颗粒。公开的单层和通过粉碎(comminute)所述单层由其获得的颜料颗粒包括三维交联的胆甾醇型液晶混合物和磁性纳米颗粒。US 6,582,781和US 6,410,130公开了胆甾醇型多层颜料颗粒,其包括序列A1/B/A2,其中A1和A2可以相同或不同并且各自包括至少一层胆甾醇型层,并且B是中间层,所述中间层吸收由层A1和A2传输的光的全部或一部分且将磁性赋予至所述中间层。US6,531,221公开了片状胆甾醇型多层颜料颗粒,其包括序列A/B和任选的C,其中A和C是包含赋予磁性的颜料颗粒的吸收层,并且B是胆甾醇型层。
包含一种以上的磁性材料的适当的干涉涂覆颜料包括而不限于:包括选自由用一层以上的层涂覆的芯组成的组的基材的结构,其中至少一个芯或一层以上的层具有磁性。例如,适当的干涉涂覆颜料包括:由磁性材料例如上述那些制成的芯,所述芯涂覆有由一种以上的金属氧化物制成的一层以上的层,或它们具有包括由合成或天然云母、层状硅酸盐(例如,滑石、高岭土和绢云母)、玻璃(例如硼硅酸盐)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、石墨和其两种以上的混合物制成的芯的结构。另外,一层以上的另外的层例如着色层可以存在。
本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒可以被表面处理以保护它们以防在辐射固化性涂布组合物中会发生的任何劣化和/或促进它们并入辐射固化性涂布组合物中;典型地,可以使用腐蚀抑制材料和/或润湿剂。
本文记载的基材优选地选自由以下组成的组:纸或如纤维素等其它纤维材料、含纸的材料、玻璃、金属、陶瓷、塑料和聚合物、金属化的塑料或聚合物、复合材料和其混合物或组合。典型的纸、类纸或其它纤维材料由各种纤维制成,所述各种纤维包括而不限于马尼拉麻、棉、亚麻、木浆和其共混物。如本领域技术人员公知的,棉和棉/亚麻共混物优选用于纸币,而木浆通常用于非纸币的安全文档。塑料和聚合物的典型实例包括如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等聚烯烃,聚酰胺,如聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)、聚(对苯二甲酸1,4-丁二醇酯)(PBT)、聚(2,6-萘甲酸乙二醇酯)(PEN)等聚酯和聚氯乙烯(PVC)。纺粘型织物(spunbond)烯烃纤维例如在商标
Figure GDA0002391125020000311
下销售的那些也可以用作基材。金属化的塑料或聚合物的典型实例包括金属连续或不连续地沉积在它们的表面上的上述的塑料或聚合物材料。金属的典型实例包括而不限于铝(Al)、铬(Cr)、铜(Cu)、金(Au)、铁(Fe)、镍(Ni)、银(Ag)、其两种以上的上述金属的组合或合金。上述塑料或聚合物材料的金属化可以通过电沉积方法、高真空涂布方法或通过溅射方法来完成。复合材料的典型实例包括而不限于:纸和至少一种塑料或聚合物材料例如上述那些以及引入类纸或纤维材料例如上述那些中的塑料和/或聚合物纤维的多层结构或层叠体。当然,基材可以进一步包含本领域技术人员已知的添加剂,例如施胶剂、增白剂、加工助剂、增强或增湿剂等。本文记载的基材可以设置在网形式(例如上述材料的连续的片)或片形式下。应该在安全文档上生产根据本发明的OEL且为了进一步增加安全水平和抵抗以防所述安全文档的伪造和违法复制,基材可以包括印刷的、涂覆的或激光标刻的或激光穿孔的标记、水印、防伪安全线、纤维、板(planchettes)、发光化合物、窗、箔、贴标和其两种以上的组合。同样为了进一步提高安全水平和抵抗以防安全文档的伪造和违法复制,基材可以包括一种以上的标记物质或示踪物和/或机器可读物质(例如发光物质、UV/可见光/IR吸收物质、磁性物质和其组合)。
本文还记载的是可转动磁性组件(x00)和将本文记载的可转动磁性组件(x00)用于在本文记载的基材(x20)上生产OEL(x10)例如本文记载的那些的方法,所述OEL包含在例如本文记载的固化的辐射固化性涂布组合物中取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒。本文记载的可转动磁性组件(x00)允许生产提供在倾斜所述OEL时旋转的至少1个圆形移动的斑点或至少1个圆形移动的彗星状斑点的光学印象的OEL(x10),其中使所述可转动磁性组件(x00)转动以用于使非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒取向,从而生产本文记载的OEL。本文记载的可转动磁性组件(x00)是基于具有相互倾斜的磁轴的至少a)第一磁场产生装置(x30)和b)第二磁场产生装置(x40)的相互作用的。典型地,本文记载的可转动磁性组件(x00)固定在具有转动轴的支承体上,使所述转动轴取向从而在转动组件(x00)时基本上正交于OEL的平面,并且其中所述第一磁体的磁轴和所述第二磁体的磁轴相对于彼此倾斜。
可转动磁性组件(x00)包括本文记载的第一磁场产生装置(x30)和本文记载的第二磁场产生装置(x40),其中本文记载的所述第一和第二磁场产生装置能够一起附随地转动。本文记载的可转动磁性组件(x00)的转动轴基本上垂直于OEL且基本上垂直于基材(x20)表面。本文记载的可转动磁性组件(x00)的转动轴对应于本文记载的OEL的圆形对称的取向图案的中心。操作期间,磁性组件(x00)以所需频率转动。在本文记载的磁性组件(x00)和方法的实施方案中,磁性组件(x00)的中心转动轴在暴露的过程中正交地穿过基材的一部分。
优选地,本文记载的可转动磁性组件(x00)包括用于使本文记载的第一磁场产生装置(x30)和本文记载的第二磁场产生装置(x40)附随地转动的电动马达。优选的电动马达公开于WO 2016/026896 A1中。
第一磁场产生装置(x30)和第二磁场产生装置(x40)的磁轴都基本上垂直于转动轴,即,基本上平行于OEL的平面(基本上平行于基材(x20)表面)。本文记载的第一磁场产生装置(x30)和第二磁场产生装置(x40)堆叠并且所述第一装置的磁轴和所述第二装置的磁轴以如下这样的方式配置:当沿着转动轴在垂直于所述转动轴、即基本上平行于OEL的平面/基材(x20)表面的一个平面上投影时,它们的投影跨越的角度(Ω)在约15°与约175°之间或在约-15°与约-175°之间、优选在约15°与约165°之间或在约-15°与约-165°之间。优选地,本文记载的可转动磁性组件(x00)的第一磁场产生装置(x30)的质心在转动轴上,并且第二磁场产生装置(x40)的质心在转动轴上。
所记载的可转动磁性组件(x00)的第一磁场产生装置(x30)和第二磁场产生装置(x40)可以独立地为单个磁体或多于一个磁体的组合(即,两个、三个等磁体的组合)。本文记载的可转动磁性组件(x00)可以进一步包括用于将本文记载的第一磁场产生装置(x30)的部件保持在一起和/或用于将第二磁场产生装置(x40)的部件保持在一起的一个以上的支承基体(x50)。
本文记载的可转动磁性组件(x00)的第一磁场产生装置(x30)和第二磁场产生装置(x40)可以具有任何几何形式或形状,例如矩形、圆柱形、球形或任何复杂形状。优选地,本文记载的可转动磁性组件(x00)的第一磁场产生装置(x30)和第二磁场产生装置(x40)独立地选自由棒状磁体(正方体或长方体)、盘状磁体(盘或圆筒)、环状磁体(环或中空圆筒)及其组合组成的组。
当使用本文记载的第一磁场产生装置(x30)的2个以上的棒状偶极磁体中的多于2个(即3个、4个等)时,所述多于2个以上的棒状偶极磁体优选地以共线配置放置。
特别优选的组件为可转动磁性组件(x00),其包括:
a)第一磁场产生装置(x30),其包括:i)棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面);ii)2个以上的棒状偶极磁体,所述2个以上的棒状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)并且全部所述2个以上的棒状偶极磁体的磁场方向相同;iii)回路状、优选环状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面);iv)盘状偶极磁体,其嵌套在回路状、优选环状偶极磁体内,盘状偶极磁体和回路状、优选环状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)并且全部的盘状偶极磁体和回路状、优选环状偶极磁体的磁场方向相同;或v)2个以上的嵌套的回路状、优选2个以上的嵌套的环状偶极磁体,所述2个以上的嵌套的回路状、优选2个以上的嵌套的环状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)并且全部所述2个以上的嵌套的回路状、优选2个以上的嵌套的环状偶极磁体的磁场方向相同;和
b)第二磁场产生装置(x40),其为:i)盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面);ii)回路状、优选环状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面);或iii)棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)。如图5A1和6A1中所示,第一磁场产生装置(x30)可以放置在第二磁场产生装置(x40)的上方(参见图5A1),或选择性地第二磁场产生装置(x40)可以放置在第一磁场产生装置(x30)的上方(参见图6A1)。
如图5A1-12A1中所示,第一磁场产生装置(x30)和第二磁场产生装置(x40)以如下这样的方式配置:第一磁场产生装置(x30)的磁轴沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上的投影与第二磁场产生装置(x40)的磁轴沿着转动轴在同一平面内的投影形成角度(Ω),该角度(Ω)的值在约5°与约175°之间或在约-5°与约-175°之间、优选在约15°与约165°或在约-15°与约-165°之间。
本文记载的可转动磁性组件(x00)包括第一磁场产生装置(x30)和第二磁场产生装置(x40),其中所述第一磁场产生装置(x30)和/或所述第二磁场产生装置(x40)可以进一步包括用于将本文记载的第一磁场产生装置(x30)的部件保持在一起和/或用于将第二磁场产生装置(x40)的部件保持在一起的一个以上的支承基体(x50)。
本文记载的一个以上的支承基体(x50)独立地由一种以上的非磁性材料制成。非磁性材料优选选自由以下组成的组:低导电性材料、非导电性材料和其混合物,例如工程塑料和聚合物、铝、铝合金、钛、钛合金和奥氏体钢(即非磁性钢)。工程塑料和聚合物包括而不限于聚芳基醚酮(PAEK)和其衍生物、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚醚醚酮酮(PEEKK)和聚醚酮醚酮酮(PEKEKK);聚缩醛、聚酰胺、聚酯、聚醚、共聚醚酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、高密度聚乙烯(HDPE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚丙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)共聚物、氟化和全氟化聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚苯硫醚(PPS)和液晶聚合物。优选的材料是PEEK(聚醚醚酮)、POM(聚氧亚甲基)、PTFE(聚四氟乙烯)、
Figure GDA0002391125020000351
(聚酰胺)和PPS。
本文记载的一个以上的支承基体(x50)独立地包括一个以上的凹处(recesses)、空穴(voids)、缺口(indentations)和/或空间以用于保持本文记载的第一磁场产生装置(x30)的部件和/或用于保持第二磁场产生装置(x40)的部件。
根据一个实施方案且如图9A1中所示,第一磁场产生装置(x30)为棒状偶极磁体(x31),其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)。第一磁场产生装置(x30)的棒状偶极磁体优选至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。
根据另一实施方案且如图10A1和15A1中所示,第一磁场产生装置(x30)包括2个以上棒状偶极磁体,所述2个以上的棒状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)并且全部所述2个以上的棒状偶极磁体的磁场方向相同。第一磁场产生装置(x30)的2个以上的棒状偶极磁体优选至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。根据图10A1中所示的一个实施方案,其中第一磁场产生装置(x30)的2个以上的棒状偶极磁体至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中,磁轴指向相同方向的2个以上的磁体可以使它们的磁轴基本上平行于支承基体(x50)的对称轴,特别是基本上平行于作为盘状支承基体(x50)的支承基体(x50)的直径,或如图15A1中所示,磁轴指向相同方向的2个以上的磁体可以使它们的磁轴相对于支承基体(x50)的对称轴倾斜特定角度,特别是基本上向支承基体(x50)的直径倾斜。
根据另一实施方案且如图5A1-8A1中所示,第一磁场产生装置(x30)为环状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)。第一磁场产生装置(x30)的环状偶极磁体可以至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。
根据另一实施方案且如图12中所示,第一磁场产生装置(x30)包括:盘状偶极磁体(x31-a),其嵌套在环状偶极磁体(x10-b)内,盘状偶极磁体和环状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)并且磁场方向相同。第一磁场产生装置(x30)的盘状偶极磁体(x31-a)和环状偶极磁体(x31-b)可以至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。
根据另一实施方案且如图13中所示,第一磁场产生装置(x30)包括2个以上的嵌套的环状偶极磁体(x31-a,x31-b),所述2个以上的嵌套的环状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)并且全部所述2个以上的嵌套的环状偶极磁体(x31-a,x31-b)的磁场方向相同。第一磁场产生装置(x30)的2个以上的嵌套的环状偶极磁体(x31-a,x31-b)可以至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。
除了本文记载的第一磁场产生装置(x30)以外,本文记载的可转动磁性组件(x00)还包括本文记载的第二磁场产生装置(x40),所述第二磁场产生装置(x40)可以为
i)盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面),
ii)回路状、优选环状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面),或
iii)棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)。
根据一个实施方案且如图5A1、6A1、9A1、10A1、11A1、12、13和15中所示,第二磁场产生装置(x40)为盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)。第二磁场产生装置(x40)的盘状偶极磁体可以至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。
根据另一实施方案且如图7A1和8A1中所示,第二磁场产生装置(x40)为环状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)。第二磁场产生装置(x40)的环状偶极磁体可以至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。
根据另一实施方案,第二磁场产生装置(x40)为棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(x20)表面)。第二磁场产生装置(x40)的棒状偶极磁体可以至少部分地或完全地嵌入本文记载的支承基体(x50)中。
第一磁场产生装置(x30)的棒状偶极磁体,第一磁场产生装置(x30)的回路状、优选环状偶极磁体,第二磁场产生装置(x40)的盘状偶极磁体,第二磁场产生装置(x40)的回路状、优选环状偶极磁体和第二磁场产生装置(x40)的棒状偶极磁体优选独立地由高矫顽力材料(high-coercivity material)(也称为强磁性材料)制成。适当的高矫顽力材料为最大磁能积(maximum value of energy product)(BH)max为至少20kJ/m3、优选至少50kJ/m3、更优选至少100kJ/m3、甚至更优选至少200kJ/m3的材料。它们优选由一种以上的烧结的或聚合物结合的磁性材料制成,所述材料选自由以下组成的组:Alnicos,例如Alnico5(R1-1-1)、Alnico 5DG(R1-1-2)、Alnico 5-7(R1-1-3)、Alnico 6(R1-1-4)、Alnico8(R1-1-5)、Alnico 8HC(R1-1-7)和Alnico 9(R1-1-6);式MFe12O19的六角铁氧体(例如,锶六角铁氧体(SrO*6Fe2O3)或钡六角铁氧体(BaO*6Fe2O3))、式MFe2O4的硬质铁氧体(例如,钴铁氧体(CoFe2O4)或磁铁矿(Fe3O4)),其中M为二价金属离子)、陶瓷8(SI-1-5);选自包括RECo5(RE=Sm或Pr)、RE2TM17(RE=Sm,TM=Fe、Cu、Co、Zr、Hf)、RE2TM14B(RE=Nd、Pr、Dy,TM=Fe、Co)的组的稀土磁性材料;Fe Cr Co的各向异性合金;选自PtCo、MnAlC、RE钴5/16、RE钴14的组的材料。优选地,磁体棒的高矫顽力材料选自由稀土磁性材料组成的组,并且更优选选自由Nd2Fe14B和SmCo5组成的组。特别优选的是在塑料类基体或橡胶类基体中包括永磁性填充剂例如锶-六角铁氧体(SrFe12O19)或钕-铁-硼(Nd2Fe14B)粉末的容易加工的永磁性复合材料。
本文记载的第一磁场产生装置(x30)与本文记载的第二磁场产生装置(x40)之间的距离(d)优选在约0与约10mm之间,更优选在约0mm与约5mm之间,又更优选0。
本文记载的第一磁场产生装置(x30)或第二磁场产生装置(x40)的最上表面与基材(x20)的面向第一磁场产生装置(x30)或第二磁场产生装置(x40)的下表面之间的距离(h)优选在约0.5mm与约10mm之间,更优选在约0.5mm与约7mm之间,并且又更优选在约1mm与7mm之间。
选择第一磁场产生装置(x30)的棒状偶极磁体,第一磁场产生装置(x30)的回路状、优选环状偶极磁体,第二磁场产生装置(x40)的盘状偶极磁体,第二磁场产生装置(x40)的回路状、优选环状偶极磁体和第二磁场产生装置(x40)的棒状偶极磁体的材料以及距离(d)、(h),使得由通过可转动磁性组件(x00)的第一和第二磁场产生装置(x30和x40)产生的磁场的相互作用得到的磁场适宜于生产本文记载的光学效应层。由通过可转动磁性组件(x00)的第一和第二磁场产生装置(x30和x40)产生的磁场相互作用,以致该设备的所得磁场能够使在配置于该设备的磁场中的基材上的尚未固化的辐射固化性涂布组合物中的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒取向,从而产生在倾斜所述OEL时围绕旋转中心旋转的至少1个圆形移动的斑点或至少1个圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图5A1表明根据本发明的适宜用于在基材(520)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(510)的可转动磁性组件(500)的实例。可转动磁性组件(500)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(530)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(540)。
第一磁场产生装置(530)的环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(520)表面)并且在直径方向上被磁化。第二磁场产生装置(540)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(520)表面)并且在直径方向上被磁化。
环状偶极磁体(530)放置在盘状偶极磁体(540)的上方,即,环状偶极磁体(530)放置在盘状偶极磁体(540)和基材(520)之间。
如图5A2中所示,第一磁场产生装置(530)的环状偶极磁体的磁轴的投影与第二磁场产生装置(540)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约-30°。
包括环状偶极磁体(530)和盘状偶极磁体(540)的可转动磁性组件(500)能够围绕基本上垂直于基材(520)表面的转动轴转动。
环状偶极磁体(530)的下表面与盘状偶极磁体(540)的上表面之间的距离(d)优选在约0和约10mm之间,更优选在约0和约5mm之间,又更优选约0,即,环状偶极磁体(530)和盘状偶极磁体(540)直接接触。
图5C表示以法向入射冲击基材(520)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图5B中示出的OEL的直径的偏向角。
环状偶极磁体(530)的上表面与基材(520)的面向可转动磁性组件(500)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,并且又更优选在约1mm和7mm之间。
用图5A1中示出的可转动磁性组件(500)生产的所得OEL在通过将基材(520)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图5B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。用图5A1中示出的可转动磁性组件(500)且改变距离(d)和/或(h)生产的所得的OEL如图16A-C中所示。
图6A1表明根据本发明的适宜用于在基材(620)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(610)的可转动磁性组件(600)的实例。可转动磁性组件(600)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(630)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(640)。
第一磁场产生装置(630)的环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(620)表面)并且在直径方向上被磁化。第二磁场产生装置(640)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(620)表面并且在直径方向上被磁化)。
盘状偶极磁体(640)放置在环状偶极磁体(630)的上方,即,盘状偶极磁体(640)放置在基材(620)和环状偶极磁体(630)之间。
如在图6A2中所示,第一磁场产生装置(630)的环状偶极磁体的磁轴的投影与第二磁场产生装置(640)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约+45°。
图6C表示以法向入射冲击基材(620)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图6B中示出的OEL的直径的偏向角。包括环状偶极磁体(630)和盘状偶极磁体(640)的可转动磁性组件(600)能够围绕基本上垂直于基材(620)表面的转动轴转动。
盘状偶极磁体(640)的下表面与环状偶极磁体(630)的上表面之间的距离(d)优选在约0和约10mm之间,更优选在约0和约5mm之间,又更优选约0mm,即,环状偶极磁体(630)和盘状偶极磁体(640)直接接触。
盘状偶极磁体(640)的上表面与基材(620)的面向可转动磁性组件(600)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,又更优选在约1mm和7mm之间。
用图6A1中示出的可转动磁性组件(600)生产的所得OEL在通过将基材(620)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图6B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图7A1表明根据本发明的适宜用于在基材(720)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(710)的可转动磁性组件(700)的实例。可转动磁性组件(700)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(730)和由环状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(740)。
第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(720)表面)并且在直径方向上被磁化。第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(720)表面)并且在直径方向上被磁化。
第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体放置在第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的上方,即,第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体放置在基材(720)和第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体之间。
如图7A2中所示,第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体的磁轴与第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的磁轴沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约-90°。
包括第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体和第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的可转动磁性组件(700)能够围绕基本上垂直于基材(720)表面的转动轴转动。
图7C表示以法向入射冲击基材(720)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图7B中示出的OEL的直径的偏向角。
第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的上表面之间的距离(d)优选在约0和10mm之间,更优选约0mm,即,环状偶极磁体(730)和环状偶极磁体(740)直接接触。
第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体的上表面与基材(720)的面向可转动磁性组件(700)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,又更优选在约1mm和7mm之间。
包括第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体和第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的可转动磁性组件(700)能够围绕垂直于基材(720)表面的轴旋转。
用图7A1中示出的可转动磁性组件(700)生产的所得OEL在通过将基材(720)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图7B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图8A1表明根据本发明的适宜用于在基材(820)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(810)的可转动磁性组件(800)的实例。可转动磁性组件(800)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(830)和由环状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(840)。
第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(820)表面)并且在直径方向上被磁化。第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(820)表面)并且在直径方向上被磁化。
第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体放置在第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体的上方,即,第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体放置在基材(820)和第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体之间。
如图8A2中所示,第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体的磁轴与第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体的磁轴沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约90°。
包括第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体和第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体的可转动磁性组件(800)能够围绕基本上垂直于基材(820)表面的转动轴转动。
图8C表示以法向入射冲击基材(820)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图8B中示出的OEL的直径的偏向角。
第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体的上表面之间的距离(d)优选在约0和约10mm之间,更优选约0mm,即,环状偶极磁体(830)和环状偶极磁体(840)直接接触。
第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体的上表面与基材(820)的面向可转动磁性组件(800)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,又更优选在约1mm和7mm之间。
用图8A1中示出的可转动磁性组件(800)生产的所得OEL在通过将基材(820)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图8B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图9A1表明根据本发明的适宜用于在基材(920)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(910)的可转动磁性组件(900)的实例。可转动磁性组件(900)包括包含棒状偶极磁体(931)的第一磁场产生装置(930)和包含盘状偶极磁体的第二磁场产生装置(940)。
第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(920)表面)。第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)嵌入盘状支承基体(950)中,其中所述盘状支承基体包括具有与棒状偶极磁体相同的形状的空穴(void)。第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的上下表面分别与支承基体(950)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(920)表面)并且在直径方向上被磁化。
包括第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的支承基体(950)放置在第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体的上方,即,第一磁场产生装置(930)放置在基材(920)和第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体之间。
如图9A2中所示,第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约-60°。
包括第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)和第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体的可转动磁性组件(900)能够围绕基本上垂直于基材(920)表面的转动轴转动。
图9D表示以法向入射冲击基材(920)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图9B中示出的OEL的直径的偏向角。
第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的下表面与第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)优选在约0和5mm之间,更优选约0mm,即,第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)和盘状偶极磁体(940)直接接触。
第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的上表面与基材(920)的面向可转动磁性组件(900)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,又更优选在约1mm和7mm之间。
用图9A1中示出的可转动磁性组件(900)生产的所得OEL在通过将基材(920)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图9C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图10A1表明根据本发明的适宜用于在基材(1020)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(1010)的可转动磁性组件(1000)的实例。可转动磁性组件(1000)包括包含2个以上、特别是2个棒状偶极磁体(1031)的第一磁场产生装置(1030)和包含盘状偶极磁体的第二磁场产生装置(1040)。
第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)各自的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1020)表面)。第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)的磁轴指向相同方向。第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)嵌入盘状支承基体(1050)中,其中所述盘状支承基体包括具有与棒状偶极磁体相同的形状的2个空穴。第一磁场产生装置(1030)的棒状偶极磁体(1031)的上下表面分别与支承基体(1050)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1020)表面)并且在直径方向上被磁化。
包括第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)的支承基体(1050)放置在第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的上方,即,第一磁场产生装置(1030)放置在基材(1020)和第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体之间。
如图10A2中所示,第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约-30°。
包括第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)和第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的可转动磁性组件(1000)能够围绕基本上垂直于基材(1020)表面的转动轴转动。
图10D表示以法向入射冲击基材(1020)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图10B中示出的OEL的直径的偏向角。
第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)的下表面与第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)优选在约0和约5mm之间,更优选约0mm,即,第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)和盘状偶极磁体(1040)直接接触。
第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)的上表面与基材(1020)的面向可转动磁性组件(1000)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,又更优选在约1mm和7mm之间。
用图10A1中示出的可转动磁性组件(1000)生产的所得OEL在通过将基材(1020)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图10C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图11A1表明根据本发明的适宜用于在基材(1120)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(1110)的可转动磁性组件(1100)的实例。可转动磁性组件(1100)包括包含2个以上、特别是3个棒状偶极磁体(1131)的第一磁场产生装置(1130)和包含盘状偶极磁体的第二磁场产生装置(1140)。第一磁场产生装置(1130)包括嵌入支承基体(1150)中的3个共线的棒状偶极磁体(1131)的居中配置。
第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)各自的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1120)表面)。第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)的磁轴指向相同方向。第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)嵌入盘状支承基体(1150)中,其中所述盘状支承基体包括具有与棒状偶极磁体相同的形状的3个空穴。第一磁场产生装置(1130)的棒状偶极磁体(1131)的上下表面分别与支承基体(1150)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1120)表面)并且在直径方向上被磁化。
包括第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)的支承基体(1150)放置在第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体的上方,即,第一磁场产生装置(1130)放置在基材(1120)和第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体之间。
如图11A2中所示,第一磁场产生装置(1130)的3个共线的棒状偶极磁体(1131)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约-120°。
包括第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)和第二磁场产生装置(1140的盘状偶极磁体的可转动磁性组件(1100)能够围绕基本上垂直于基材(1120)表面的转动轴转动。
图11D表示以法向入射冲击基材(1120)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图11B中示出的OEL的直径的偏向角。
第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)的下表面与第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)优选在约0和约5mm之间,更优选约0mm,即,第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)和盘状偶极磁体(1140)直接接触。
第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)的上表面与基材(1120)的面向可转动磁性组件(1100)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,又更优选在约1mm和7mm之间。
用图11A1中示出的可转动磁性组件(1100)生产的所得OEL在通过将基材(1120)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图11C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的双圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图15A1表明根据本发明的适宜用于在基材(1520)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(1510)的可转动磁性组件(1500)的实例。可转动磁性组件(1500)包括包含2个以上、特别是2个的棒状偶极磁体(1531)的第一磁场产生装置(1530)和包含盘状偶极磁体的第二磁场产生装置(1540)。
第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)各自的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1520)表面)。第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴指向相同方向。第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴从穿过2个棒状偶极磁体(1531)的上表面的中心的支承基体(1550)的直径倾斜特定角度,特别是角度β为约30°(如图15B1所示)。第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)嵌入盘状支承基体(1550)中,其中所述盘状支承基体包括具有与棒状偶极磁体相同的形状的2个以上的、特别是2个的空穴。第一磁场产生装置(1530)的棒状偶极磁体(1531)上下表面分别与支承基体(1550)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1520)表面)并且在直径方向上被磁化。
包括第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的支承基体(1550)放置在第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的上方,即,第一磁场产生装置(1530)放置在基材(1520)和第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体之间。
如图15A2中所示,第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成角度(Ω),该角度(Ω)的值为约150°。
包括第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)和第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的可转动磁性组件(1500)能够围绕基本上垂直于基材(1520)表面的转动轴转动。
图15D表示以法向入射冲击基材(1520)表面的锥光散射测量计的光束的在球面极坐标中沿着图15C中示出的OEL的直径的偏向角。
第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的下表面与第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)优选在约0和约5mm之间,更优选约0mm,即,第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)和盘状偶极磁体(1540)直接接触。
第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的上表面与基材(1020)的面向可转动磁性组件(1500)的表面之间的距离(h)优选在约0.5mm和约10mm之间,更优选在约0.5mm和约7mm之间,又更优选在约1mm和7mm之间。
用图15A1中示出的可转动磁性组件(1500)生产的所得OEL在通过将基材(1520)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下在图15C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图12表明根据本发明的适宜用于在基材(1220)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(1210)的可转动磁性组件(1200)的实例。可转动磁性组件(1200)包括包含嵌套在环状偶极磁体(1231-b)内的盘状偶极磁体(1231-a)的第一磁场产生装置(1230)和包含盘状偶极磁体的第二磁场产生装置(1240)。
第一磁场产生装置(1230)的嵌套在环状偶极磁体(1231-b)内的盘状偶极磁体(1231-a)各自的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1220)表面),在直径方向上被磁化并且二者的磁轴指向相同方向。盘状偶极磁体(1231-a)和环状偶极磁体(1231-b)中心对齐。第一磁场产生装置(1230)的嵌套在环状偶极磁体(1231-b)内的盘状偶极磁体(1231-a)嵌入盘状支承基体(1250)中,其中所述盘状支承基体包括具有与盘状偶极磁体(1231-a)和环状偶极磁体(1231-b)相同的外部形状的2个圆形空穴或缺口(indentations)。
第二磁场产生装置(1240)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1220)表面)并且在直径方向上被磁化。
包括第一磁场产生装置(1230)的嵌套在环状偶极磁体(1231-b)内的盘状偶极磁体(1231-a)的支承基体(1250)放置在第二磁场产生装置(1240)的盘状偶极磁体的上方,即,第一磁场产生装置(1230)放置在基材(1220)和第二磁场产生装置(1240)的盘状偶极磁体之间。包括第一磁场产生装置(1230)的嵌套在环状偶极磁体(1231-b)内的盘状偶极磁体(1231-a)和第二磁场产生装置(1240)的盘状偶极磁体的可转动磁性组件(1200)能够围绕基本上垂直于基材(1220)表面的转动轴转动。
用图12中示出的可转动磁性组件(1200)生产的所得OEL将会为在通过将基材(1220)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下的圆形移动的双彗星状斑点,即,类似于图11C中所示的那种的OEL。
图13表明根据本发明的适宜用于在基材(1320)上生产包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的光学效应层(OEL)(1310)的可转动磁性组件(1300)的实例。可转动磁性组件(1300)包括包含2个以上、特别是2个嵌套的环状偶极磁体(1331-a,1331-b)的第一磁场产生装置(1330)和包含盘状偶极磁体的第二磁场产生装置(1340)。
第一磁场产生装置(1330)的2个嵌套的环状偶极磁体(1331-a,1331-b)各自的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1320)表面),在直径方向上被磁化并且二者的磁轴指向相同方向。第一磁场产生装置(1330)的2个嵌套的环状偶极磁体(1331-a,1331-b)中心对齐。第一磁场产生装置(1330)的2个嵌套的环状磁体(1331-a,1331-b)嵌入盘状支承基体(1350)中,其中所述盘状支承基体包括具有与2个嵌套的环状偶极磁体(1331-a,1331-b)相同的形状的2个圆形空穴或缺口。第一磁场产生装置(1330)的2个嵌套的环状偶极磁体(1331-a,1331-b)的上下表面分别与支承基体(1350)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(1340)的盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴(即,基本上平行于基材(1320)表面)并且在直径方向上被磁化。
第一磁场产生装置(1330)的2个嵌套的环状偶极磁体(1331-a,1331-b)放置在第二磁场产生装置(1340)的盘状偶极磁体的上方。包括第一磁场产生装置(1330)的2个嵌套的环状偶极磁体(1331-a,1331-b)和第二磁场产生装置(1340)的盘状偶极磁体的可转动磁性组件(1300)能够围绕基本上垂直于基材(1320)表面的转动轴转动。
用图13中示出的可转动磁性组件(1300)生产的所得OEL将会为在通过将基材(1320)在-30°和+30°之间倾斜得到的不同的视角下的圆形移动的双彗星状斑点,即,类似于图11C中所示的那种的OEL。
本发明进一步提供:包括旋转磁性圆筒和本文记载的一个以上的可转动磁性组件(x00)的印刷设备,其中所述一个以上的可转动磁性组件(x00)安装至旋转磁性圆筒的周向或轴向的沟槽中;以及包括平台状印刷单元和本文记载的一个以上的可转动磁性组件的印刷组件,其中所述一个以上的可转动磁性组件安装至平台状印刷单元的凹处。
旋转磁性圆筒意欲在印刷或涂布仪器中使用、或与其联合使用、或成为其一部分,并且承载本文记载的一个以上的可转动磁性组件。在一个实施方案中,旋转磁性圆筒为旋转的、单张给纸的或卷筒给纸的工业印刷机的一部分,该工业印刷机以连续方式、在高的印刷速度下操作。
平台状印刷单元意欲在印刷或涂布仪器中使用、或与其联合使用或成为其一部分,并且承载本文记载的一个以上的可转动磁性组件。在一个实施方案中,平台状印刷单元为以不连续方式操作的单张给纸的工业印刷机的一部分。
包括本文记载的旋转磁性圆筒或本文记载的平台状印刷单元的印刷设备可以包括用于供给其上具有本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的层的基材例如本文记载的那些的基材供给器,以致磁性组件产生作用于颜料颗粒以使它们取向从而形成光学效应层(OEL)的磁场。在包括本文记载的旋转磁性圆筒的印刷设备的实施方案中,基材在纸张或卷筒纸的形式下由基材供给器供给。在包括本文记载的平台状印刷单元的印刷设备的实施方案中,基材在纸张的形式下供给。
包括本文记载的旋转磁性圆筒或本文记载的平台状印刷单元的印刷设备可以包括用于在本文记载的基材上施加包含本文记载的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物的涂布或印刷单元,包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物通过由本文记载的可转动磁性组件产生的磁场取向,从而形成光学效应层(OEL)。在包括本文记载的旋转磁性圆筒的印刷设备的实施方案中,涂布或印刷单元根据旋转的、连续的程序来作业。在包括本文记载的平台状印刷单元的印刷设备的实施方案中,涂布或印刷单元根据线性的、不连续的程序来作业。
包括本文记载的旋转磁性圆筒或本文记载的平台状印刷单元的印刷设备可以包括固化单元,其用于至少部分地使包含已经由本文记载的可转动磁性组件磁性地取向的非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物固化,由此固定非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的取向和位置,从而生产光学效应层(OEL)。
本文记载的OEL可以直接设置在基材上,在所述基材上其应该永久地保持(例如纸币用途)。选择性地,出于接着除去OEL的生产目的,OEL也可以设置在临时基材上。特别是当粘结剂材料依然处于其流体状态时,这可以例如促进OEL的生产。之后,在使涂布组合物至少部分地固化以生产OEL之后,临时基材可以从OEL除去。
选择性地,粘合层可以存在于OEL上或可以存在于包括光学效应层(OEL)的基材上,所述粘合层在基材的与其中设置OEL的一侧相反的一侧上或者与OEL相同的一侧上和在OEL之上。因此,粘合层可以施加至光学效应层(OEL)或施加至基材。在没有印刷或包括机器的其它方法以及相当高的努力的情况下,此类制品可以附加至各种各样的文档或其它制品或物品。选择性地,包括本文记载的OEL的本文记载的基材可以是转印箔的形式,其可以在分开的转印步骤中施加至文档或制品。出于该目的,基材设置有其上如本文记载生产了OEL的剥离涂层。一层以上的粘合层可以施加在所生产的OEL之上。
本文还记载的是包括大于一层,即两层、三层、四层等的通过本文记载的方法获得的光学效应层(OEL)的基材例如本文记载的那些。
本文还记载的是包括根据本发明生产的光学效应层(OEL)的制品、特别是安全文档、装饰性元件或物体。制品、特别是安全文档、装饰性元件或物体可以包括大于一层(例如两层、三层等)的根据本发明生产的OEL。
如上所述,为了装饰性目的以及保护和鉴定安全文档,可以使用根据本发明生产的光学效应层(OEL)。装饰性元件或物体的典型实例包括而不限于奢侈品、化妆品包装、机动车部件、电子/电气用具、家具和指甲油。
安全文档包括而不限于有价文档和有价商业货物。有价文档的典型实例包括而不限于纸币、契约、票据、支票、抵用券、印花税票和税收标签、协议等,身份证件例如护照、身份证、签证、驾驶执照、银行卡、信用卡、交易卡(transactions card)、通行证件(accessdocument)或卡、入场券、公共交通票或标题等,优选纸币、身份证件、授权文件、驾驶执照、和信用卡。术语“有价商业货物”是指特别是用于化妆品、功能食品、医药品、酒类、烟草制品、饮料或食品、电子/电气制品、织物或珠宝,即应该受保护以防伪造和/或违法复制以担保包装的内容物,例如正版的药物的制品的包装材料。这些包装材料的实例包括而不限于如鉴定品牌标签等标签、防篡改标签(tamper evidence labels)和密封物。指出的是,公开的基材、有价文档和有价商业货物仅出于列举的目的而给出,而不限制本发明的范围。
选择性地,光学效应层(OEL)可以生产至辅助基材例如防伪安全线、防伪安全条、箔、贴标、窗或标签上,由此在分离步骤中转印至安全文档。
实施例
图5A-11A中表明的可转动磁性组件用于使表1中记载的UV固化性丝网印刷墨的印刷层中的非球形扁平状的光学可变的磁性颜料颗粒取向,从而生产图5B-8B和9C-11C中所示的光学效应层(OEL)。将UV固化性丝网印刷墨施加至黑色商业纸(Gascogne LaminatesM-cote 120)上,所述施加通过使用T90丝网的手工丝网印刷进行以形成厚度为约20μm的涂层。承载UV固化性丝网印刷墨的涂布层的基材设置在可转动磁性组件上。实施例E1-E7和C1-C2的可转动磁性组件通过使用如WO 2016/026896 A1的图2中记载的马达在30Hz的频率下转动约5秒。然后,与取向步骤部分同时(即,在承载UV固化性丝网印刷墨的涂布层的基材依然处于该磁性组件的转动磁场中时),将由此获得的片状光学可变的颜料颗粒的磁性取向图案使用来自Phoseon的UV-LED-灯(Type FireFlex50×75mm,395nm,8W/cm2)通过暴露约0.5秒使包含颜料颗粒的涂布层进行UV固化来固定。
表1.UV固化性丝网印刷墨(涂布组合物):
Figure GDA0002391125020000531
(*)金至绿的光学可变磁性颜料颗粒,具有直径d50为约9μm且厚度为约1μm的薄片(flake)形状(片状颜料颗粒),从Viavi Solutions,Santa Rosa,CA获得。
颜料颗粒取向的测量(图4)
非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒沿着OEL的直径的取向图案的测量在来自Eckhardt Optics LLC的锥光散射测量计(Eckhardt Optics LLC,5430Jefferson Ct,White Bear Lake,MN 55110;http://eckop.com)上进行。
将承载涂层(x10)的基材(x20)独立地且相继地平坦地放置在锥光散射测量计的前焦平面上的手控xy桌台上。xy桌台在两个轴上在0和26mm之间可调节。承载具有OEL的基材的xy桌台在光学系统下手动调节,使得OEL的中心(由于OEL的圆形对称和取向图案的圆形对称,通过具有零天顶角的颜料颗粒的取向来识别)面向光学系统的中心。x轴的原点沿着xy桌台的两个轴任意地设定在13mm处(扫描范围的中间)。
将包含取向的非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的涂层用平行绿光(520nm)的1mm直径光束穿过光学器件在正交入射下照明。由样品反射时的光束偏向角的测量沿着OEL的直径每0.5mm来进行,并且在图3C、3F、5C、6C、7C、8C、9D、10D和11D中的球面极坐标中报道。因此,图3C、3F、5C、6C、7C、8C、9D、10D和11D表明沿着OEL的直径的方位角θ和天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000541
沿着x方向的变化。沿着直径的扫描方向在相关图中表示,以0.5mm步阶(step)在负x值在图的一端的且正x值在另一端的情况下开始。
比较例C1(图3A-C)
比较例C1(图3A-C)根据WO 2016/026896 A1的实施例E1、图1和13来制备。
用于制备C1的磁性组件(300A)包括盘状偶极磁体(300A)。盘状偶极磁体(300A)在直径方向上被磁化,并且直径(A1)为约30mm且厚度(A2)为约3mm。盘状偶极磁体(300A)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(320A)表面。盘状偶极磁体由NdFeB N40制成。
盘状偶极磁体(300A)的上表面与基材(320A)的面向偶极磁体的表面之间的距离(h)为约5mm。
磁性组件(300A)围绕垂直于基材(320A)表面的转动轴在约30Hz的速度下转动。
用图3A中所示的磁性组件(300A)生产的所得的OEL在图3B中示出。由此获得的OEL提供穹顶的光学印象。
图3B中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案,并且所得图在图3C中示出。在沿着x方向的范围为-9.7mm(A)至+9.3mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000542
跨越(spans)在0°和约55°之间的值,方位角θ在负x分支中保持基本上恒定在约180°,并且对称地,在其中x为正的位置处保持基本上恒定在约360°。
比较例C2(图3D-F)
比较例C2(图3D-F)用类似于WO 2016/026896 A1的实施例E2的磁性装置来制备。
用于制备C2的磁性组件(300D)包含嵌入支承基体(350D)中的3个共线的棒状偶极磁体(331D)的居中配置。
3个棒状偶极磁体(331D)的每一个都是长度(A3)为约5mm的立方块。3个棒状偶极磁体(331D)沿着支承基体(350D)的直径以彼此间约5mm的距离(A4)围绕支承基体(350D)的中心对称地配置。3个棒状偶极磁体(331D)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(320D)表面,所述3个棒状偶极磁体(331D)的北极指向相同方向。3个棒状偶极磁体(331D)由NdFeB N45制成。
3个棒状偶极磁体(331D)嵌入包括具有与棒状偶极磁体(331D)相同的形状的3个空穴的支承基体(350D)中。支承基体(350D)的直径(A1)为约30mm且厚度(A2)为约5mm。支承基体(350D)由POM(聚氧亚甲基)制成。3个棒状偶极磁体(331D)的上下表面分别与支承基体(350D)的上下表面齐平。
嵌入支承基体(350D)中的3个棒状偶极磁体(331D)的上表面与基材(320D)的面向3个棒状偶极磁体(331D)的表面之间的距离(h)为约5mm。
磁性组件(300D)围绕基本上垂直于基材(320D)表面的转动轴在约30Hz的速度下转动。
用图3D中所示的磁性组件生产的所得的OEL在图3E中示出。由此获得的OEL提供嵌套在多个环的中心内的凸部的光学印象。
图3E中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案,并且所得图在图3F中示出。在沿着x方向的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000551
和方位角θ变化明显,但是仍然约束至接近于0°-180°轴的角度位置。在本上下文中,接近于0°-180°轴意味着,偏向角保持在入射面(x14,图2B的中214)的10°-15°内。
实施例1,E1(图5)
用于在基材(520)上制备实施例1的光学效应层(510)的可转动磁性组件(500)在图5A1中表明。
磁性组件(500)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(530)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(540),其中第一磁场产生装置(530)放置在第二磁场产生装置(540)的上方。
第一磁场产生装置(530)的环状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且外径(A1)为约25mm、内径(A2)为约14mm和厚度(A3)为约2mm。环状偶极磁体(530)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(520)表面。环状偶极磁体由NdFeB N40制成。
第二磁场产生装置(540)的盘状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且直径(A4)为约25mm和厚度(A5)为约2mm。盘状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(520)表面。盘状偶极磁体由NdFeB N40。
如图5B中所示,第一磁场产生装置(530)的环状偶极磁体的磁轴的投影与第二磁场产生装置(540)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约-30°的角度(Ω)。
第一磁场产生装置(530)的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置(540)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,环状偶极磁体和盘状偶极磁体直接接触。第一磁场产生装置(530)的环状偶极磁体的上表面与基材(520)的面向环状偶极磁体的表面之间的距离(h)为约4.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(530和540)的磁性组件(500)围绕基本上垂直于基材(520)表面的转动轴转动。
用图5A中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(520)得到的不同的视角下在图5B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图5B中示出的OEL的锥光散射测量允许测量片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图5C)。在沿着x方向的范围为–7.7mm(A)至+7.8mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000561
跨越0°至约60°的值的范围,方位角θ在负x分支中跨越约135°至约75°的值的范围,并且对称地,在其中x为正的位置处跨越约255°至约315°。
实施例2,E2(图6)
用于在基材(620)上制备实施例2的光学效应层(610)的可转动磁性组件(600)在图6A1中表明。
磁性组件(600)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(630)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(640),其中第二磁场产生装置(640)放置在第一磁场产生装置(630)的上方。
第一磁场产生装置(630)的环状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且外径(A3)为约25mm、内径(A4)为约10mm和厚度(A5)为约3mm。环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(620)表面。环状偶极磁体由NdFeB N40制成。
第二磁场产生装置(640)的盘状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且外径(A1)为约25mm和厚度(A2)为约2mm。盘状偶极磁体(640)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(620)表面。盘状偶极磁体由NdFeB N40制成。
如6B中所示,第一磁场产生装置(630)的环状偶极磁体的磁轴的投影与第二磁场产生装置(640)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约+45°的角度(Ω)。
第二磁场产生装置(640)的盘状偶极磁体的下表面与第一磁场产生装置(640)的环状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,环状偶极磁体和盘状偶极磁体直接接触。第二磁场产生装置(640)的盘状偶极磁体的上表面与基材(620)的面向盘状偶极磁体的表面之间的距离(h)为约1.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(630和640)的磁性组件(600)围绕基本上垂直于基材(620)表面的转动轴转动。
用图6A1中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(620)得到的不同的视角下在图6B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图6B中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图6C)。在沿着x方向的范围为-8.4mm(A)至+8.1mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000581
跨越0°至约70°的值的范围,方位角θ在负x分支中跨越约195°至约315°的值的范围,并且对称地,在其中x为正的位置处跨越约135°至约15°。
实施例3,E3(图7)
用于在基材(720)上制备实施例3的光学效应层(710)的可转动磁性组件(700)在图7A1中表明。
磁性组件(700)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(730)和由环状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(740),其中第一磁场产生装置(730)放置在第二磁场产生装置(740)的上方。
第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且外径(A1)为约25mm、内径(A2)为约16mm和厚度(A3)为约2mm。环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(720)表面。环状偶极磁体由NdFeB N40制成。
第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且外径(A4)为约25mm、内径(A5)为约10mm和厚度(A6)为约2mm。环状偶极磁体(740)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(720)表面。环状偶极磁体由NdFeB N40制成。
如图7B中所示,第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体的磁轴的投影与第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约-90°的角度(Ω)。
第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置(740)的环状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,2个环状偶极磁体直接接触。第一磁场产生装置(730)的环状偶极磁体的上表面与基材(720)的面向环状偶极磁体的表面之间的距离(h)为约5.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(730和740)的磁性组件(700)围绕基本上垂直于基材(720)表面的转动轴转动。
用图7A1中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(720)得到的不同的视角下在图7B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图7B中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图7C)。在沿着x方向的范围为-7.9mm(A)至+8.1mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000591
跨越0°至约60°的值的范围,方位角θ在负x分支中跨越约135°至约60°的值的范围,并且对称地,在其中x为正的位置处跨越约240°至约315°。
实施例4,E4(图8)
用于在基材(820)上制备实施例4的光学效应层(810)的可转动磁性组件(800)在图8A1中表明。
磁性组件(800)包括由环状偶极磁体组成的第一磁场产生装置(830)和由环状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(840),其中第一磁场产生装置(830)放置在第二磁场产生装置(840)的上方。
第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且外径(A1)为约25mm、内径(A2)为约16mm和厚度(A3)为约2mm。环状偶极磁体的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(820)表面。环状偶极磁体由NdFeB N40制成。
第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且外径(A4)为约25mm、内径(A5)为约10mm和厚度(A6)为约2mm。环状偶极磁体(840)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(820)表面。环状偶极磁体由NdFeB N40制成。
如图8B中所示,第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体的磁轴的投影与第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约+90°的角度(Ω)。
第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置(840)的环状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,2个环状磁体直接接触。第一磁场产生装置(830)的环状偶极磁体的上表面与基材(820)的面向环状偶极磁体的表面之间的距离(h)为约5.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(830和840)的磁性组件(800)围绕基本上垂直于基材(820)表面的转动轴转动。
用图8A1中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(820)得到的不同的视角下在图8B中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图8B中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图8C)。在沿着x方向的范围为-7.1mm(A)至+7.9mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000601
跨越0°至约60°的值的范围,方位角θ在负x分支中跨越约60°至95°的值的范围,并且在其中x为正的位置处跨越约285°至约240°。
实施例5,E5(图9)
用于在基材(920)上制备实施例5的光学效应层(910)的可转动磁性组件(900)在图9A1中表明。
磁性组件(900)包括由嵌入支承基体(950)中的棒状偶极磁体(931)组成的第一磁场产生装置(930)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(940),其中第一磁场产生装置(930)放置在第二磁场产生装置(940)的上方。
第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的长度(A3)为约18mm、宽度(A4)为约3mm和厚度(A5)为约3mm。棒状偶极磁体(931)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(920)表面。棒状偶极磁体(531)由NdFeB N45制成。
棒状偶极磁体(931)嵌入包括具有与棒状偶极磁体(931)相同的形状的空穴的支承基体(950)中。支承基体(950)的直径(A1)为约25mm且厚度(A2)为约3mm。支承基体(950)由POM(聚氧亚甲基)制成。第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的上下表面分别与支承基体(950)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且直径(A6)为约25mm和厚度(A7)为约2mm。盘状偶极磁体(940)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(920)表面。盘状偶极磁体由NdFeB N40制成。
如图9A2中所示,第一磁场产生装置(930)的棒状偶极磁体(931)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约-60°的角度(Ω)。
第一磁场产生装置(930)的支承基体的下表面与第二磁场产生装置(940)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,支承基体和盘状偶极磁体直接接触。第一磁场产生装置(930)的支承基体(950)的上表面与基材(920)的面向支承基体磁体的表面之间的距离(h)为约2.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(930和940)的磁性组件(900)围绕基本上垂直于基材(920)表面的转动轴转动。
用图9A1中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(920)得到的不同的视角下在图9C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图9C中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图9D)。在沿着x方向的范围为-6.2mm(A)至+6.3mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000611
跨越在0°与约65°之间的值,方位角θ在负x分支中跨越约210°至约315°的值的范围,并且对称地,在其中x为正的位置处跨越约135°至约45°。
实施例6,E6(图10)
用于在基材(1020)上制备实施例6的光学效应层(1010)的可转动磁性组件(1000)在图10A1中表明。
磁性组件(1000)包括由嵌入支承基体(1050)中的2个棒状偶极磁体(1031)组成的第一磁场产生装置(1030)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(1040),其中第一磁场产生装置(1030)放置在第二磁场产生装置(1040)的上方。
第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)各自的长度(A3)为约6mm、宽度(A4)为约3mm和厚度(A2)为约3mm。2个棒状偶极磁体(1031)围绕支承基体(1050)的中心在沿着支承基体(1050)的直径彼此间约9mm的距离(A7)处对称地配置。2个棒状偶极磁体(1031)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1020)表面,所述2个棒状偶极磁体(1031)的北极指向相同方向。2个棒状偶极磁体(1031)由NdFeB N45制成。
2个棒状偶极磁体(1031)嵌入包括具有与棒状偶极磁体(1031)相同的形状的2个空穴的支承基体(1050)中。支承基体(1050)的直径(A1)为25mm且厚度(A2)为3mm。支承基体(1050)由POM(聚氧亚甲基)制成。第一磁场产生装置(1030)的棒状偶极磁体(1031)的上下表面分别与支承基体(1050)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的直径(A5)为25mm和厚度(A6)为2mm。盘状偶极磁体(1040)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1020)表面。盘状偶极磁体由NdFeB N40制成。
如图10B中所示,第一磁场产生装置(1030)的2个棒状偶极磁体(1031)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约-30°的角度(Ω)。
第一磁场产生装置(1030)的支承基体(1050)的下表面与第二磁场产生装置(1040)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,支承基体和盘状偶极磁体直接接触。第一磁场产生装置(1030)的支承基体(1050)的上表面与基材(1020)的面向支承基体磁体的表面之间的距离(h)为约3.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(1030和1040)的磁性组件(1000)围绕基本上垂直于基材(1020)表面的转动轴转动。
用图10A1中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(1020)得到的不同的视角下在图10C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图10C中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图10D)。在沿着x方向的范围为-7.0mm(A)至+6.0mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000621
跨越0°至约60°的值的范围,方位角θ在负x分支中跨越约150°至约75°的值的范围,并且对称地,在其中x为正的位置处跨越约255°至约330°。
实施例7,E7(图11)
用于在基材(1120)上制备实施例7的光学效应层(1110)的可转动磁性组件(1100)在图11A1中表明。
磁性组件(1100)包括由嵌入支承基体(1150)中的3个共线的棒状偶极磁体(1131)的居中配置组成的第一磁场产生装置(1130)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(1140),其中第一磁场产生装置(1130)放置在第二磁场产生装置(1140)的上方。
第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)各自为长度(A3)为约3mm的立方块。
3个棒状偶极磁体(1131)围绕支承基体(1150)的中心在沿着支承基体(1150)的直径彼此间约2mm的距离(A4)处对称地配置。3个棒状偶极磁体(1131)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1120)表面,所述3个棒状偶极磁体(1131)的北极指向相同方向。2个棒状偶极磁体(1131)由NdFeB N45制成。
3个棒状偶极磁体(1131)嵌入包括具有与棒状偶极磁体(1131)相同的形状的3个空穴的支承基体(1150)中。支承基体(1150)的直径(A1)为约25mm且厚度(A2)为约3mm。支承基体(1150)由POM(聚氧亚甲基)制成。第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)的上下表面分别与支承基体(1150)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体在直径方向上被磁化,并且直径(A5)为约25mm和厚度(A6)为约2mm。盘状偶极磁体(1140)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1120)表面。盘状偶极磁体由NdFeB N40制成。
如图11B中所示,第一磁场产生装置(1130)的3个棒状偶极磁体(1131)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约-120°的角度(Ω)。
第一磁场产生装置(1130)的支承基体(1150)的下表面与第二磁场产生装置(1140)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,支承基体和盘状偶极磁体直接接触。第一磁场产生装置(1130)的支承基体(1150)的上表面与基材(1120)的面向支承基体磁体的表面之间的距离(h)为约2.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(1130和1140)的磁性组件(1100)围绕基本上垂直于基材(1120)表面的转动轴转动。
用图11A1中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(1120)得到的不同的视角下在图11C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的双圆形移动的彗星状斑点(即,2个圆形移动的彗星)的光学印象。
图11C中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图3A,实施例7)。在沿着x方向的范围为-5.5mm(A)至+5.0mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000641
跨越0°至约60°的值的范围,方位角θ在负x分支中跨越约180°至约270°的值的范围,并且对称地,在其中x为正的位置处跨越约90°至360°。
实施例8,E8(图15)
用于在基材(1520)上制备实施例8的光学效应层(1510)的可转动磁性组件(1500)在图15A1中表明。
磁性组件(1500)包括由嵌入支承基体(1550)中的2个棒状偶极磁体(1531)组成的第一磁场产生装置(1530)和由盘状偶极磁体组成的第二磁场产生装置(1540),其中第一磁场产生装置(1530)放置在第二磁场产生装置(1540)的上方。
第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)各自为长度(A3)为约3mm的立方块。2个棒状偶极磁体(1531)各自的中心围绕支承基体(1550)的中心沿着支承基体(1550)的直径在2个棒状偶极磁体(1531)的上表面的中心之间约6mm的距离(A4)处对称地配置。2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1520)表面,所述2个棒状偶极磁体(1531)的北极指向相同方向。第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴彼此平行并且从穿过2个棒状偶极磁体(1531)的上表面的中心的支承基体(1550)的直径倾斜约30°的角度β(图15B1)。2个棒状偶极磁体(1531)由NdFeB N45制成。
2个棒状偶极磁体(1531)嵌入包括具有与棒状偶极磁体(1531)相同的形状的2个空穴的支承基体(1550)。支承基体(1550)的直径(A1)为约25mm且厚度(A2)为约3mm。支承基体(1550)由POM(聚氧亚甲基)制成。第一磁场产生装置(1530)的棒状偶极磁体(1531)的上下表面分别与支承基体(1550)的上下表面齐平。
第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的直径(A5)为25mm且厚度(A6)为3mm。盘状偶极磁体(1540)的磁轴基本上垂直于转动轴且基本上平行于基材(1520)表面。盘状偶极磁体由NdFeB N40制成。
如图15A2中所示,第一磁场产生装置(1530)的2个棒状偶极磁体(1531)的磁轴的投影与第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的磁轴的投影沿着转动轴在垂直于转动轴的一个平面上形成约150°的角度(Ω)。
第一磁场产生装置(1530)的支承基体(1550)的下表面与第二磁场产生装置(1540)的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为0mm,即,支承基体和盘状偶极磁体直接接触。第一磁场产生装置(1530)的支承基体(1550)的上表面与基材(1520)的面向支承基体磁体的表面之间的距离(h)为约2.5mm。
包括第一和第二磁场产生装置(1530和1540)的磁性组件(1500)围绕基本上垂直于基材(1520)表面的转动轴转动。
用图15A1中所示的磁性组件生产的所得的OEL在通过在-30°和+30°之间倾斜基材(1520)得到的不同的视角下在图15C中示出。由此获得的OEL提供在倾斜所述OEL时逆时针旋转的圆形移动的彗星状斑点的光学印象。
图15C中示出的OEL的锥光散射测量允许测量非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向图案(参见图15D)。在沿着x方向的范围为-6.9mm(A)至+7.1mm(B)的距离上,天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000651
跨越0°至约60°的值的范围,方位角θ在负x分支中跨越约60°至约165°的值的范围,并且对称地,在其中x为正的位置处跨越约345°至约250°。
实施例9-11,E9-11(图16A-C)
实施例E9-E11的光学效应层独立地通过使用图5A1中的可转动磁性组件来制备,除了以下以外:
a)对于实施例9(E9),第一磁场产生装置的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为约4mm。
b)对于实施例10(E10),第一磁场产生装置的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为约7mm并且第一磁场产生装置的环状偶极磁体的上表面与基材的面向环状偶极磁体的表面之间的距离(h)为约9.5mm,和
c)对于实施例11(E11),第一磁场产生装置的环状偶极磁体的下表面与第二磁场产生装置的盘状偶极磁体的上表面之间的距离(d)为约4mm并且第一磁场产生装置的环状偶极磁体的上表面与基材的面向环状偶极磁体的表面之间的距离(h)为约8mm。
用图5A中所示的磁性组件以上述提供的距离(d)和(h)生产的所得的OEL于两个不同的视角下在图16A-C(A:E9、B:E10、和C:E11)中示出。
图3C和3F表明现有技术的圆形对称的OEL的非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒的取向性质,其中取向的颗粒使入射光在沿着OEL的任意选定直径(x12,图2A-B中的212)的基本上全部位置xi处基本上在入射面(x14,图2B中的214)内偏向。
图5C、6C、7C、8C、9D、10D、11D和15D表明本发明的OEL的特征性质,其中在对应的OEL内的取向的非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒根据圆形对称图案取向并且使入射光基本上远离入射面(x14,图2B中的214)而偏向。在沿着OEL的任意选定直径(x12,图2A-B中的212)的多个位置xi处,在位置xi处的多个颗粒具有经过xi的平均天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000662
和经过xi的相对于选定直径(x12,图2A-B中的212)的平均方位角θ,平均天顶偏向角
Figure GDA0002391125020000661
和平均方位角θ满足条件:
Figure GDA0002391125020000671
优选
Figure GDA0002391125020000672
使得在点xi处的入射光远离法向入射面(x14)分别以等于或大于10°、优选等于或大于15°的角度反射。
a)因为图5C、6C、7C、8C、9D、10D、11D和15D中的连续的数据点对应于OEL中的沿着直径分隔0.5mm的连续位置xi,该图形上的一系列n个连续点对应于在OEL上的对应位置之间的(n+1)/2毫米的距离。
b)OEL满足所述特征条件
Figure GDA0002391125020000673
优选
Figure GDA0002391125020000674
的沿着直径的距离可以因此通过计数落入图14A和14B中分别示出的阴影区域中的图形中点的数量来确定。
c)在本文记载的所有示例性实施方案中,非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒在沿着选定直径的每一边的2.5mm的距离(图5C、6C、7C、8C、9D、10D、11D和15D中的4个点以上)上满足条件
Figure GDA0002391125020000675
d)在作为实施例1、2、3、4、5和6的本文记载的示例性实施方案中,非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒在沿着选定直径的每一边的至少5mm的距离(图5C、6C、7C、8C、9D、10D、11D和15D中的9个点以上)上满足条件
Figure GDA0002391125020000676
e)在作为实施例1、2、3、4和6的本文记载的示例性实施方案中,非球形片状光学可变的磁性颜料颗粒在沿着选定直径的每一边的至少6.5mm的距离(图5C、6C、7C、8C、10D和15D中的12个点以上)上满足条件
Figure GDA0002391125020000677

Claims (9)

1.一种用于在基材上生产光学效应层OEL的印刷设备,所述光学效应层OEL包括辐射固化涂布组合物,所述辐射固化涂布组合物含有非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒,所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒根据取向图案来取向,其中所述取向图案是围绕旋转中心圆形对称的,其中沿着OEL的任意选定直径在至少2个相异位置xi处的所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒具有在位置xi处的平均天顶偏向角
Figure FDA0003892714930000013
和在同一位置xi处的相对于选定直径的平均方位角θ,所述平均天顶偏向角
Figure FDA0003892714930000011
和所述平均方位角θ满足条件
Figure FDA0003892714930000012
并且所述OEL提供在倾斜所述OEL时围绕所述旋转中心旋转的至少1个圆形移动斑点或至少1个彗星状斑点的光学印象;
其中非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒在来自包括于所述设备中的至少一可转动磁性组件(x00)的磁场下取向,所述可转动磁性组件(x00)具有转动轴,其中设置有OEL的基材的表面基本上垂直于所述磁性组件(x00)的转动轴,并且所述可转动磁性组件(x00)至少包括a)第一磁场产生装置(x30),和b)第二磁场产生装置(x40),其中所述第一磁场产生装置(x30)和所述第二磁场产生装置(x40)具有相互倾斜的磁轴,其中所述第一磁场产生装置(x30)的磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且所述第二磁场产生装置(x40)的磁轴基本上垂直于所述转动轴,其中所述第一磁场产生装置(x30)的磁轴的投影与所述第二磁场产生装置(x40)的磁轴的投影沿着所述转动轴在垂直于所述转动轴的一个平面上形成角度Ω,该角度Ω在约5°至约175°的范围或在约-5°至约-175°的范围,
并且其中
a)所述第一磁场产生装置(x30)包括
棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,或
2个以上的棒状偶极磁体,所述2个以上的棒状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且全部所述2个以上的棒状偶极磁体的磁场方向相同,或
回路状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,或
盘状偶极磁体,其嵌套在回路状偶极磁体内,所述盘状偶极磁体和所述回路状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴并且磁场方向相同,或
2个以上的嵌套的回路状偶极磁体,所述2个以上的嵌套的回路状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且全部所述2个以上的嵌套的回路状磁体的磁场方向相同;并且其中
b)所述第二磁场产生装置(x40)包括
盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,或
回路状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,或
棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;
所述约表示在该值的±5%内的范围,所述基本上垂直是指从垂直排列偏离不大于10°。
2.根据权利要求1所述的设备,
其中所述第一磁场产生装置(x30)包括回路状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;并且所述第二磁场产生装置(x40)包括盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;或
其中所述第一磁场产生装置(x30)包括回路状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;并且所述第二磁场产生装置(x40)包括回路状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;或
其中所述第一磁场产生装置(x30)包括棒状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;并且所述第二磁场产生装置(x40)包括盘状偶极磁体,其南北磁轴垂直于所述转动轴;或
其中所述第一磁场产生装置(x30)包括2个以上的棒状偶极磁体,所述2个以上的棒状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且全部所述2个以上的棒状偶极磁体的磁场方向相同;并且所述第二磁场产生装置(x40)包括盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;或
其中所述第一磁场产生装置(x30)包括盘状偶极磁体,其嵌套在回路状偶极磁体内,所述盘状偶极磁体和所述回路状偶极磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴并且磁场方向相同;并且所述第二磁场产生装置(x40)包括盘状偶极磁体,其南北磁轴基本上垂直于所述转动轴;或
其中所述第一磁场产生装置(x30)包括2个以上的嵌套的环状磁体,所述2个以上的嵌套的环状磁体各自的南北磁轴基本上垂直于所述转动轴,并且全部所述2个以上的嵌套的环状磁体的磁场方向相同;并且所述第二磁场产生装置(x40)包括盘状偶极磁体,其南北磁轴垂直于所述转动轴,
所述基本上垂直是指从垂直排列偏离不大于10°。
3.根据权利要求1所述的设备,其中所述角度Ω在约15°至约165°的范围或在约-15°至约-165°的范围,所述约表示在该值的±5%内的范围。
4.根据权利要求1所述的设备,其中所述2个以上的嵌套的回路状偶极磁体为2个以上的嵌套的环状偶极磁体。
5.根据权利要求1或2所述的设备,其中所述回路状偶极磁体为环状偶极磁体。
6.根据权利要求1或2所述的设备,其进一步包括:旋转磁性圆筒或平台状印刷单元,其中所述至少一可转动磁性组件(x00)包括于所述旋转磁性圆筒或所述平台状印刷单元中。
7.一种生产光学效应层OEL的方法,所述光学效应层OEL包括辐射固化涂布组合物,所述辐射固化涂布组合物含有非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒,所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒根据取向图案来取向,其中所述取向图案是围绕旋转中心圆形对称的,其中沿着OEL的任意选定直径在至少2个相异位置xi处的所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒具有在位置xi处的平均天顶偏向角
Figure FDA0003892714930000031
和在同一位置xi处的相对于选定直径的平均方位角θ,所述平均天顶偏向角
Figure FDA0003892714930000032
和所述平均方位角θ满足条件
Figure FDA0003892714930000033
并且所述OEL提供在倾斜所述OEL时围绕所述旋转中心旋转的至少1个圆形移动斑点或至少1个彗星状斑点的光学印象;
所述方法包括以下步骤:
i)在基材(x20)表面上施加包含非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的辐射固化性涂布组合物,所述辐射固化性涂布组合物处于第一状态;
ii)将所述辐射固化性涂布组合物暴露于在权利要求1至6任一项中所述的印刷设备的磁场,以便使所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒的至少一部分取向;和
iii)使步骤ii)的辐射固化性涂布组合物至少部分地固化为第二状态,以便将所述非球形扁平状磁性或可磁化颜料颗粒固定在它们所采取的位置或取向上。
8.根据权利要求7所述的方法,其中步骤iii)通过UV-可见光辐射固化来进行。
9.根据权利要求7或8所述的方法,其中步骤iii)与步骤ii)部分同时地进行。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI780201B (zh) * 2017-08-25 2022-10-11 瑞士商西克帕控股有限公司 光學效果層及其使用方法、包括此光學效果層的安全性文件或裝飾構件、及用於產生此光學效果層的裝置及進程
TWI768096B (zh) * 2017-08-25 2022-06-21 瑞士商西克帕控股有限公司 光學效果層、用於產生此光學效果層的裝置及進程、及此裝置的使用方法
WO2020160993A1 (en) * 2019-02-08 2020-08-13 Sicpa Holding Sa Magnetic assemblies and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical oblate magnetic or magnetizable pigment particles
US20230201872A1 (en) 2020-05-26 2023-06-29 Sicpa Holding Sa Magnetic assemblies and methods for producing optical effect layers comprising oriented platelet-shaped magnetic or magnetizable pigment particles
AR123351A1 (es) 2020-09-02 2022-11-23 Sicpa Holding Sa Documentos o artículos de seguridad que comprenden capas de efecto óptico que comprenden partículas de pigmento magnéticas o magnetizables y métodos para producir dichas capas de efecto óptico
CN113205938B (zh) * 2021-04-23 2022-10-14 安徽吉华新材料有限公司 一种低成本高性能的烧结钕铁硼永磁材料及其制备工艺
EP4351803A1 (en) 2021-06-11 2024-04-17 Sicpa Holding SA Optical effect layers comprising magnetic or magnetizable pigment particles and methods for producing said optical effect layers
CN114149726A (zh) * 2021-08-25 2022-03-08 惠州市华阳光学技术有限公司 一种动态光学效应层及其制备方法
WO2023165863A1 (en) 2022-03-01 2023-09-07 Sicpa Holding Sa Overt security features
EP4338854A2 (en) 2023-12-20 2024-03-20 Sicpa Holding SA Processes for producing optical effects layers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014108404A2 (en) * 2013-01-09 2014-07-17 Sicpa Holding Sa Optical effect layers showing a viewing angle dependent optical effect; processes and devices for their production; items carrying an optical effect layer; and uses thereof
WO2015082344A1 (en) * 2013-12-04 2015-06-11 Sicpa Holding Sa Devices for producing optical effect layers
CN104918715A (zh) * 2013-01-09 2015-09-16 锡克拜控股有限公司 显示依赖于视角的光学效应的光学效应层、其生产过程和装置、带有光学效应层的物品及其使用
CN106573272A (zh) * 2014-08-22 2017-04-19 锡克拜控股有限公司 用于产生光学效应层的装置和方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2570856A (en) 1947-03-25 1951-10-09 Du Pont Process for obtaining pigmented films
US3676273A (en) 1970-07-30 1972-07-11 Du Pont Films containing superimposed curved configurations of magnetically orientated pigment
IT938725B (it) 1970-11-07 1973-02-10 Magnetfab Bonn Gmbh Procedimento e dispositivo per otte nere disegni in strati superficiali per mezzo di campi magnetici
US4838648A (en) 1988-05-03 1989-06-13 Optical Coating Laboratory, Inc. Thin film structure having magnetic and color shifting properties
DE69218582T2 (de) 1992-02-21 1997-07-10 Hashimoto Forming Kogyo Co Lackierung mit magnetisch hergestelltem Muster und lackiertes Produkt mit magnetisch hergestelltem Muster
DE4419173A1 (de) 1994-06-01 1995-12-07 Basf Ag Magnetisierbare mehrfach beschichtete metallische Glanzpigmente
EP1017755B1 (de) 1997-09-02 2003-01-29 Basf Aktiengesellschaft Cholesterische effektschichten und verfahren zu deren herstellung
KR100572530B1 (ko) 1997-09-02 2006-04-24 바스프 악티엔게젤샤프트 다중층 콜레스테릭 안료
DE19820225A1 (de) 1998-05-06 1999-11-11 Basf Ag Mehrschichtige cholesterische Pigmente
AU6208200A (en) 1999-09-03 2001-04-10 Flex Products, Inc. Methods and apparatus for producing enhanced interference pigments
EP1239307A1 (en) 2001-03-09 2002-09-11 Sicpa Holding S.A. Magnetic thin film interference device
US20020160194A1 (en) 2001-04-27 2002-10-31 Flex Products, Inc. Multi-layered magnetic pigments and foils
EP1831328B1 (en) 2004-12-16 2008-05-14 Sicpa Holding S.A. Cholesteric monolayers and monolayer pigments with particular properties, their production and use
CA2541568C (en) 2005-04-06 2014-05-13 Jds Uniphase Corporation Dynamic appearance-changing optical devices (dacod) printed in a shaped magnetic field including printable fresnel structures
CA2564764C (en) * 2005-10-25 2014-05-13 Jds Uniphase Corporation Patterned optical structures with enhanced security feature
EP1854852A1 (en) 2006-05-12 2007-11-14 Sicpa Holding S.A. Coating composition for producing magnetically induced images
GB201001603D0 (en) 2010-02-01 2010-03-17 Rue De Int Ltd Security elements, and methods and apparatus for their manufacture
US20120001116A1 (en) 2010-06-30 2012-01-05 Jds Uniphase Corporation Magnetic multilayer pigment flake and coating composition
TWI709626B (zh) * 2015-10-15 2020-11-11 瑞士商西克帕控股有限公司 用於製造包含定向非球面磁性或可磁化顏料顆粒的光學效應層之磁性組件與製程
FR3063672B1 (fr) * 2017-03-13 2022-07-01 Arkema France Procede de fabrication de pieces en composite polymere thermoplastique, et objet obtenu par ledit procede
CN107415837B (zh) * 2017-06-15 2019-10-25 浙江吉利控股集团有限公司 车载无人机、自动撑伞系统及自动撑伞控制方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014108404A2 (en) * 2013-01-09 2014-07-17 Sicpa Holding Sa Optical effect layers showing a viewing angle dependent optical effect; processes and devices for their production; items carrying an optical effect layer; and uses thereof
CN104918715A (zh) * 2013-01-09 2015-09-16 锡克拜控股有限公司 显示依赖于视角的光学效应的光学效应层、其生产过程和装置、带有光学效应层的物品及其使用
WO2015082344A1 (en) * 2013-12-04 2015-06-11 Sicpa Holding Sa Devices for producing optical effect layers
CN106573272A (zh) * 2014-08-22 2017-04-19 锡克拜控股有限公司 用于产生光学效应层的装置和方法

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