DE102015010744A1

DE102015010744A1 - Sicherheitselement, Verfahren zum Herstellen desselben und mit dem Sicherheitselement ausgestatteter Datenträger

Info

Publication number: DE102015010744A1
Application number: DE102015010744.5A
Authority: DE
Inventors: Giselher Dorff; Andreas Rauch; Manfred Heim
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2015-08-17
Filing date: 2015-08-17
Publication date: 2017-02-23
Also published as: CN107848322A; CN107848322B; WO2017028950A1; EP3337675B1; EP3337675A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; c) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass die Bereiche der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe bilden; d) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe, sodass das farbige Dünnschichtelement in den Bereichen der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der jeweiligen Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; e) das Aufbringen einer Klebschicht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend einen Träger mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist, wobei die erste Reliefstruktur mit einer räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten Reflexionsschicht versehen ist und die zweite Reliefstruktur mit einem räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten, farbigen Dünnschichtelement versehen ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren Verfahren zum Herstellen eines derartigen Sicherheitselements und einen Datenträger, z. B. ein Wertdokument, mit einem solchen Sicherheitselement.
Datenträger, wie etwa Wert- oder Ausweisdokumente, oder andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit der Datenträger gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente mit betrachtungswinkelabhängigen Effekten, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Die Sicherheitselemente werden dabei mit optisch variablen Elementen ausgestattet, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck vermitteln und beispielsweise je nach Betrachtungswinkel einen anderen Farb- oder Helligkeitseindruck und/oder ein anderes graphisches Motiv zeigen.
In diesem Zusammenhang ist z. B. aus der WO 2009/080263 A2 bekannt, Sicherheitselemente mit mehrschichtigen Dünnschichtelementen einzusetzen, deren Farbeindruck sich für den Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert (im Folgenden als Farbkippeffekt bezeichnet). Der Farbkippeffekt beruht bei solchen Dünnschichtelementen auf betrachtungswinkelabhängigen Interferenzeffekten durch Mehrfachreflexionen in den verschiedenen Teilschichten des Elements. Der Wegunterschied des an den verschiedenen Schichten reflektierten Lichts hängt einerseits von der optischen Dicke einer dielektrischen Abstandsschicht ab, die den Abstand zwischen einer semitransparenten Absorberschicht und einer Reflexionsschicht festlegt, und variiert andererseits mit dem jeweiligen Betrachtungswinkel. Da der Wegunterschied in der Größenordnung der Wellenlänge des sichtbaren Lichts liegt, ergibt sich aufgrund von Auslöschung und Verstärkung bestimmter Wellenlängen ein winkelabhängiger Farbeindruck für den Betrachter. Durch eine geeignete Wahl von Material und Dicke der dielektrischen Abstandsschicht können eine Vielzahl unterschiedlicher Farbkippeffekte gestaltet werden.
Darüber hinaus sind (Durchsichts-)Sicherheitselemente mit mehrschichtigen Dünnschichtelementen bekannt, die bei Betrachtung im Auflicht, d. h. in Reflexion, in einer ersten Farbe erscheinen und bei Betrachtung im Durchlicht, d. h. in Transmission, in einer zweiten Farbe erscheinen. Die WO 2011/082761 A1 beschreibt ein Dünnschichtelement mit Mehrschichtstruktur, das bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben und bei der Betrachtung im Durchlicht blau erscheint. Die Mehrschichtstruktur beruht auf zwei semitransparenten Spiegelschichten und einer zwischen den zwei Spiegelschichten angeordneten dielektrischen Abstandsschicht.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art mit hoher Fälschungssicherheit und attraktivem visuellen Erscheinungsbild sowie Herstellungsverfahren hierfür anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zusammenfassung der Erfindung

1. (Erster Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; c) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass die Bereiche der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe bilden; d) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in den Bereichen der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der jeweiligen Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; e) das Aufbringen einer (z. B. transparenten) Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
2. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 1, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
3. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 1 oder 2, wobei das im Schritt d) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
4. (Zweiter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; f) das Aufbringen einer (z. B. transparenten) Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
5. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 4, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
6. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 4 oder 5, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
7. (Dritter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; e) das Aufbringen einer (z. B. transparenten) Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
8. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 7, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
9. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 7 oder 8, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
10. (Vierter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; e) das Aufbringen eines (z. B. transparenten) Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau; f) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
11. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 10, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
12. (Fünfter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; f) das Aufbringen eines (z. B. transparenten) Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau; g) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
13. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 12, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
14. (Sechster Aspekt der Erfindung) Sicherheitselement zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend einen Träger mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist, wobei die erste Reliefstruktur mit einer räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten Reflexionsschicht versehen ist und die zweite Reliefstruktur mit einem räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten, farbigen Dünnschichtelement versehen ist, wobei das Sicherheitselement durch das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 erhältlich ist.
15. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 14, wobei das Sicherheitselement ein (Endlos-)Streifen, ein (Endlos-)Faden oder ein Patch bzw. Etikett ist.
16. (Siebter Aspekt der Erfindung) Datenträger mit einem Sicherheitselement nach Absatz 14 oder 15.
17. (Bevorzugte Ausgestaltung) Datenträger nach Absatz 16, wobei der Datenträger ein Wertdokument, wie etwa eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, Polymerbanknote oder Folienverbundbanknote, oder Ausweiskarte ist.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Bei dem in der vorliegenden Beschreibung genannten Wertdokument kann es sich um eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymerbanknote oder eine Folienverbundbanknote, um eine Aktie, eine Anleihe, eine Urkunde, einen Gutschein, einen Scheck, eine hochwertige Eintrittskarte, aber auch um eine Ausweiskarte, wie etwa eine Kreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Passpersonalisierungsseite handeln.
Eine Betrachtung im Auflicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung des Sicherheitselements von einer Seite und eine Betrachtung des Sicherheitselements von derselben Seite. Eine Betrachtung im Auflicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Vorderseite des Sicherheitselements beleuchtet und auch betrachtet wird.
Eine Betrachtung im Durchlicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung eines Sicherheitselements von einer Seite und eine Betrachtung des Sicherheitselements von einer anderen Seite, insbesondere der gegenüberliegenden Seite. Eine Betrachtung im Durchlicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Rückseite des Sicherheitselements beleuchtet und die Vorderseite des Sicherheitselements betrachtet wird. Das Licht scheint somit durch das Sicherheitselement hindurch.
Das erfindungsgemäße Sicherheitselement kann z. B. als Patch bzw. Etikett, als (Endlos-)Streifen oder als (Endlos-)Faden vorliegen.
Das mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement auszustattende Datenträgersubstrat des Datenträgers ist insbesondere ein Papiersubstrat oder ein Papier-ähnliches Substrat, ein Polymersubstrat, ein Papier/Folie/Papier-Verbundsubstrat oder ein Folie/Papier/Folie-Verbundsubstrat. Ein mit einem Fensterbereich versehenes Wertdokument oder Sicherheitspapier kann im Falle eines Papier-Substrats, eines Papier/Folie/Papier-Verbundsubstrats oder eines Folie/Papier/Folie-Verbundsubstrats z. B. mittels einer durchgehenden Aussparung innerhalb der Papierschicht(en) erzeugt werden. Alternativ kann die Papierschicht mittels einer geeigneten Flüssigkeit, z. B. mittels wässriger Schwefelsäurelösung, in einem bestimmten Bereich transparent gemacht werden. Im Falle eines auf einem transparenten Polymersubstrat basierenden Wertdokuments kann ein Fensterbereich z. B. mittels deckungsgleicher Aussparungen in den auf der Vorder- und Rückseite des Polymersubstrats aufgebrachten opaken Druckschichten erzeugt werden.
Gemäß der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Sicherheitselement vorgesehen, einen Träger bzw. ein Trägersubstrat mit einem Schichtaufbau auszustatten, der unter anderem aufweist:

– eine Prägelackschicht mit einer eine diffraktive Struktur bzw. Hologrammstruktur bildenden Reliefstruktur einerseits und einer eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur (d. h. einer mikrooptischen Reliefstruktur) andererseits;
– eine entlang der diffraktiven Struktur ausgerichtete Reflexionsschicht, die z. B. mittels Aufdampfen erhältlich ist (siehe die Herstellungsverfahren nach dem zweiten oder dem fünften Aspekt der Erfindung) oder drucktechnisch erhältlich ist (siehe die Herstellungsverfahren nach dem ersten, dem dritten oder oder dem vierten Aspekt der Erfindung);
– ein entlang der Mikrostruktur ausgerichtetes farbiges Dünnschichtelement oder ein sowohl entlang der Mikrostruktur, als auch entlang der diffraktiven Struktur ausgerichtetes farbiges Dünnschichtelement, wobei im letzteren Fall der Betrachter beim Betrachten des auf einen Datenträger aufgeklebten Sicherheitselements im Bereich der Reflexionsschicht lediglich die Reflexionsschicht und nicht das unterhalb der Reflexionsschicht angeordnete farbige Dünnschichtelement erkennen kann; und
– eine (z. B. transparente) Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Datenträger, wie z. B. einem Wertgegenstand, geeignet ist.

Die Herstellung einer mikrooptischen Reliefstruktur ist im Stand der Technik bekannt (siehe z. B. die WO 2014/060089 A2 )
Der Einsatz von Waschfarbe sowie das Abwaschen der Waschfarbe zur (Fein-)Strukturierung einer Metallisierung ist z. B. aus der WO 99/13157 , der WO 92/11142 und der WO 97/23357 bekannt.
Mit Bezug auf die mittels Aufdampfen erhältliche Reflexionsschicht ist insbesondere eine Aluminiumschicht geeignet.
Zur Erzeugung einer drucktechnisch erhältlichen Reflexionsschicht sind plättchenförmige Metallpigmente geeignet. Geeignete plättchenförmige Metallpigmente sind z. B. aus der WO 2013/186167 A2 , WO 2010/069823 A1 , WO 2005/051675 A2 (siehe darin z. B. die Beschreibung auf Seite 11, Zeile 10, bis Seite 12, vorletzter Absatz) und WO 2011/064162 A2 bekannt. Die darin beschriebenen plättchenförmigen Metallpigmente haben den Vorteil, dass sie sich einem Untergrund mit Reliefstruktur, insbesondere einem Relief mit Mikrostrukturen und/oder Nanostrukturen, so gut anpassen, dass der Unterschied zu einer herkömmlichen, mittels Aufdampfen erhältlichen Metallisierung fast nicht mehr zu erkennen ist. Die einfache, drucktechnische Erzeugung der Reflexionsschicht ermöglicht den Verzicht auf aufwändige Verfahrensschritte, wie etwa das Bedrucken des Trägers mit einer löslichen Waschfarbe in Form einer gewünschten Aussparung innerhalb der zu erzeugenden Reflexionsschicht, das Erzeugen einer Metallisierung durch Aufdampfen und das Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit der oberhalb der Waschfarbe aufgebrachten Metallisierung.
Die erfindungsgemäß verwendbare, auf plättchenförmigen Metallpigmenten beruhende Druckfarbe zur Erzeugung einer drucktechnisch erhältlichen Reflexionsschicht kann z. B. auf den in der WO 2005/051675 A2 (siehe darin z. B. die Beschreibung auf Seite 11, Zeile 10, bis Seite 12, vorletzter Absatz) beschriebenen Metallpigment-Zusammensetzungen basieren. Die Pigmente beruhen auf einem Metall, das vorzugsweise von der Gruppe bestehend aus Aluminium, Edelstahl, Nichrome, Gold, Silber, Platin und Kupfer gewählt ist. Das Metall ist insbesondere bevorzugt Aluminium, wobei der mittlere Teilchendurchmesser bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 50 μm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 15 μm liegt, gemessen mit einem Coulter LS130 Laserdiffraktionsgranulometer. Eine solche Druckfarbe ermöglicht die Bereitstellung einer „silbernen” Spiegelschicht. Darüber hinaus können die Metallpigment-Zusammensetzungen (z. B. gelb) eingefärbt sein.
Des Weiteren kann die erfindungsgemäß verwendbare, auf plättchenförmigen Metallpigmenten beruhende Druckfarbe zur Erzeugung einer drucktechnisch erhältlichen Reflexionsschicht z. B. auf den in der WO 2011/064162 A2 beschriebenen Effektpigment-Zusammensetzungen mit Farbkippeffekt beruhen. Die Pigmente weisen von Ende-zu-Ende eine längste Abmessung („longest dimension of edge length”) in einem Bereich von 15 nm bis 1000 nm auf und beruhen auf einem Übergangsmetall, das von der Gruppe bestehend aus Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir und Pt gewählt ist. Das Übergangsmetall ist bevorzugt Ag. Das Aspektverhältnis (d. h. das Verhältnis der längsten Abmessung von Ende-zu-Ende bezogen auf die Dicke) ist vorzugsweise mindestens 1,5, insbesondere in einem Bereich von 1,5 bis 300. Das Verhältnis des Bindemittels zu Metallpigment ist vorzugsweise unterhalb von 10:1, insbesondere unterhalb 5:1. In Abhängigkeit von der Wahl des Aspektverhältnisses des Pigments, seiner längsten Abmessung von Ende-zu-Ende und der Einstellung des Pigment/Bindemittel-Verhältnisses lässt sich die Farbe bei Betrachtung der Druckschicht in Transmission und die Farbe bei Betrachtung in Reflexion einstellen (z. B. Blau in Transmission und Silber, Gold, Bronze, Kupfer oder Violett in Reflexion; darüber hinaus auch Violett, Magenta, Pink, Grün oder Braun in Transmission und verschiedenen Farben in Reflexion, die von der Wahl des Pigment/Bindemittel-Verhältnisses abhängen). Farben mit Gold/Blau-Farbwechsel zwischen Reflexion und Transmission (anders gesagt, zwischen Auflicht- und Durchlicht-Betrachtung) sind z. B. in den Beispielen 1, 2 und 3 in der Tabelle 1 der WO 2011/064162 A2 genannt. Des Weiteren zeigt Beispiel 4 eine Farbe mit Gold/Violett-Farbwechsel, Beispiel 5 eine Farbe mit Grün-Gold/Magenta-Farbwechsel, Beispiel 7 eine Farbe mit Violett/Grün-Farbwechsel und Beispiel 8 eine Farbe mit Silber/Opak-Farbwechsel.
Das farbige Dünnschichtelement kann z. B. ein farbkippendes Dünnschichtelement sein, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt. Ein solches Dünnschichtelement umfasst z. B. einen interferenzfähigen, mehrschichtigen Aufbau mit

– einer reflektierenden Schicht, insbesondere einer metallischen, reflektierenden Schicht, z. B. Aluminium;
– einer semitransparenten (Spiegel-)Schicht bzw. Absorberschicht (die insbesondere von der Gruppe bestehend aus Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au und einer Legierung eines oder mehrerer der vorstehend genannten Elemente gewählt ist, wobei Cr bevorzugt wird); und
– einer zwischen der reflektierenden Schicht und der semitransparenten (Spiegel-)Schicht bzw. Absorberschicht angeordneten dielektrischen Schicht, z. B. SiO₂, wobei sich die Farbe des mehrschichtigen Aufbaus mit der Änderung des Betrachtungswinkels ändert.

Das farbige Dünnschichtelement kann des Weiteren ein semitransparentes Dünnschichtelement sein, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt. Ein solches Dünnschichtelement umfasst z. B. einen mehrschichtigen Aufbau mit zwei semitransparenten Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten Schichten angeordneten dielektrischen Schicht, wobei der mehrschichtige Aufbau bei der Betrachtung im Auflicht einerseits und bei der Betrachtung im Durchlicht andererseits unterschiedliche Farbtöne aufweist, insbesondere bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt. Die beiden unterschiedlichen Farbtöne sind insbesondere Komplementärfarben. Ein solcher mehrschichtiger Aufbau beruht insbesondere auf zwei semitransparenten Spiegelschichten und einer zwischen den zwei semitransparenten Spiegelschichten angeordneten dielektrischen Schicht. Ein solcher mehrschichtiger Aufbau, der bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, ist z. B. aus der WO 2011/082761 A1 bekannt. Als semitransparente Spiegelschicht eignet sich insbesondere ein Metall, das von der Gruppe bestehend aus Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au und einer Legierung eines oder mehrerer der vorstehend genannten Elemente gewählt ist, wobei Al oder Ag als semitransparente Spiegelschicht bevorzugt werden und Al insbesondere bevorzugt wird. Geeignete mehrschichtige Aufbauten mit zwei semitransparenten Spiegelschichten und einer zwischen den zwei semitransparenten Spiegelschichten angeordneten dielektrischen Schicht haben vorzugsweise die folgende gegenständliche Beschaffenheit:

– die beiden semitransparenten Spiegelschichten werden bevorzugt von Al oder Ag gewählt; die dielektrische Schicht ist insbesondere eine SiO₂-Schicht;
– im Falle, dass jede der beiden semitransparenten Spiegelschichten auf Al beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 5 nm bis 20 nm, insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 10 nm bis 14 nm; die dielektrische SiO₂-Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 450 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80 nm bis 100 nm und von 220 nm bis 240 nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/Blau-Farbwechsels besonders bevorzugt werden;
– im Falle, dass jede der beiden semitransparenten Spiegelschichten auf Ag beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 15 nm bis 25 nm; die dielektrische SiO₂-Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 450 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80 nm bis 100 nm und von 220 nm bis 240 nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/Blau-Farbwechsels besonders bevorzugt werden.

Die genannten mehrschichtigen Schichtaufbauten ermöglichen nicht nur die Erzeugung einer semitransparenten Funktionsschicht, die bei Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, sondern es können je nach Wahl der Schichtdicke insbesondere der dielektrischen Schicht weitere Farbwechsel erzeugt werden, z. B.

– im Auflicht Magenta, im Durchlicht Blau-Grün;
– im Auflicht Türkis, im Durchlicht Orange-Gelb;
– im Auflicht Gold, im Durchlicht Blau-Violett;
– im Auflicht Silber, im Durchlicht Violett.

Als farbige Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, eignet sich des Weiteren ein drucktechnisch erhältliches Dünnschichtelement. Ein solches Dünnschichtelement umfasst z. B. eine Druckschicht mit einer Effektpigment-Zusammensetzung, die bei der Betrachtung im Auflicht eine andere Farbe wie bei der Betrachtung im Durchlicht zeigt, insbesondere einen Gold/Blau-Farbwechsel, einen Gold/Violett-Farbwechsel, einen Grün-Gold/Magenta-Farbwechsel, einen Violett/Grün-Farbwechsel oder einen Silber/Opak-Farbwechsel zeigt. Solche Druckfarben werden z. B. in der WO 2011/064162 A2 beschrieben.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:
1 bis 6 ein Beispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung;
7 bis 15 ein Beispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung;
16 bis 22 ein Beispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung;
23 bis 30 ein weiteres Beispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements;
31 bis 37 ein Beispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung;
47 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement;
48 eine schematische Darstellung einer weiteren Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement.
Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. 47 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 1 mit einem transparenten Fensterbereich 3 (gestrichelt dargestellt), der mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 2 in Form eines Patch versehen ist.
Die Banknote 1 kann z. B. auf einem (z. B. transparenten) Kunststoff-Substrat basieren, wobei die Banknote im Bereich 3 weder auf der Vorderseite, noch auf der Rückseite eine Druckfarbe aufweist, sodass der Bereich 3 für den Betrachter als transparenter Fensterbereich erkennbar ist.
Die Banknote 1 kann alternativ auf einem Folie/Papier/Folie-Verbundsubstrat beruhen, wobei die zentrale Papierschicht im Bereich 3 eine (insbesondere mit transparentem Klebstoff oder Füllstoff gefüllte) Aussparung aufweist. Folie/Papier/Folie-Verbundsubstrate sind aus der WO 2004/028825 A2 bekannt.
Gemäß einer weiteren Alternative beruht die Banknote 1 auf einem Papier/Folie/Papier-Verbundsubstrat, wobei die äußeren Papierschichten im Bereich 3 jeweils eine Aussparung aufweisen (siehe z. B. die WO 2006/066431 A1 ).
Gemäß einer weiteren Alternative beruht die Banknote 1 auf einem Papiersubstrat, das im Bereich 3 eine durchgehende Aussparung aufweist. Die durchgehende Aussparung ist auf zumindest einer Seite des Papiersubstrats von einer transparenten Folie abgedeckt (siehe z. B. die WO 2011/015622 A1 ).
Das in der 47 gezeigte Sicherheitselement 2 enthält ein zentrales, farbkippendes, durch eine Mikrospiegelanordnung gebildetes Motiv 5, das von einem durch ein Hologramm gebildeten Motiv 4 umgeben wird.
48 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer weiteren, auf einem Papiersubstrat basierenden Banknote 6, die auf ihrer Vorderseite mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement in Form eines Streifens 7 (gestrichelt dargestellt) versehen ist. Der Streifen 7 hat im vorliegenden Beispiel eine Breite von 8 mm und weist ein farbkippendes, durch eine Mikrospiegelanordnung gebildetes Motiv 9 und ein durch ein Hologramm gebildetes Motiv 8 auf.
Der Aufbau und die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements 7 gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung werden nachstehend in Verbindung mit den 1 bis 6 näher erläutert. 6 zeigt dabei das in der 48 dargestellte Sicherheitselement 7 in Querschnitt-Ansicht entlang der gestrichelten Linie A-A'.
Gemäß der 1 wird ein Träger 10 in Form einer (z. B. transparenten) Kunststofffolie, z. B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d. h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich 11a eine Mikrostruktur und im Teilbereich 11b eine Nanostruktur auf.
Gemäß der 2 wird der Prägelack 11 im Teilbereich 11b mit der aus der WO 2005/051675 A2 bekannten Druckfarbe bedruckt. Die Druckfarbe beruht auf plättchenförmigen Metallpigmenten (insbesondere Al-Pigmente) und führt zur Erzeugung einer Reflexionsschicht 12, im vorliegenden Fall eine „silberne” Spiegelschicht.
Gemäß der 3 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 13 (d. h. eine Druckfarbe, die nach ihrem Aufdrucken mittels einer Waschflüssigkeit ausgewaschen bzw. entfernt werden kann) auf solche Weise, dass die Bereiche der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b und der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur 11a Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe 13 bilden. Waschfarben sind z. B. aus der Druckschrift EP 1 972 462 A2 und dem in den Absätzen [0004] bis [0006] dieser Druckschrift zitierten Stand der Technik bekannt.
Gemäß der 4 wird der mit der Waschfarbe 13 bedruckte Prägelack 11 vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement 14 mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement 14 weist eine semitransparente Absorberschicht 15 (z. B. Cr), eine dielektrische Abstandsschicht 16 (z. B. SiO₂) und eine Reflexionsschicht 17 (z. B. Al) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der 5 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 13 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements 14 abgewaschen werden.
Gemäß der 6 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z. B. transparenten) Zwischenschicht bzw. Primerschicht 18 (z. B. ein UV-Lack) und einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 19 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des Sicherheitselements im Auflicht von der Seite des Trägers 10 her im Teilbereich 11a ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich 11b ein silbernes Hologramm-Motiv auf. Das im Teilbereich 11b angeordnete Dünnschichtelement 14 ist für den Betrachter zwar nicht erkennbar, weil es von der Metallpigment-Druckschicht 12 verdeckt wird. Das Reflexionsvermögen der Metallpigment-Druckschicht 12 wird aber durch das im Untergrund vorhandene Dünnschichtelement 14 verstärkt, d. h. der metallische Charakter der Metallpigment-Druckschicht 12 wirkt auf diese Weise kräftiger.
Der in der 6 gezeigte Träger 10 kann als eine von der Prägelackschicht 11 ablösbare Transferfolie ausgestaltet sein. Nach dem Verkleben des in der 6 gezeigten Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat mittels der Klebschicht 19 und nach dem Ablösen der Transferfolie 10 würde der Betrachter beim Betrachten des mit dem Sicherheitselement versehenen Wertdokuments die Prägelackschicht 11 direkt wahrnehmen.
Die 7 bis 15 veranschaulichen die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung.
Gemäß der 7 wird ein Träger 10 in Form einer (z. B. transparenten) Kunststofffolie, z. B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d. h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich 11a eine Mikrostruktur und im Teilbereich 11b eine Nanostruktur auf.
Gemäß der 8 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 20 auf solche Weise, dass der Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 20 bildet.
Gemäß der 9 wird der mit der Waschfarbe 20 versehene Schichtaufbau vollflächig mittels Aufdampfen mit einer Metallisierung 21, im vorliegenden Fall Aluminium, beschichtet. Die Metallisierung 21 passt sich im Teilbereich 11b dem diffraktiven Relief der Prägelackschicht 11 an.
Gemäß der 10 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 20 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen der Metallisierung 21 abgewaschen werden. Die Reflexionsschicht 21 verbleibt in dem Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b des Prägelacks 11.
Gemäß der 11 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 22 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur 11a eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 22 bildet.
Gemäß der 12 wird der mit der Waschfarbe 22 versehene Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement 23 mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement 23 weist eine semitransparente Absorberschicht 24 (z. B. Cr), eine dielektrische Abstandsschicht 25 (z. B. SiO₂) und eine Reflexionsschicht 26 (z. B. Al) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der 13 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 22 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements 23 abgewaschen werden.
Gemäß der 14 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z. B. transparenten) Zwischenschicht bzw. Primerschicht 27 (z. B. ein UV-Lack) versehen und anschließend gemäß der 15 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 28 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des Sicherheitselements im Auflicht von der Seite des Trägers 10 her im Teilbereich 11a ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich 11b ein silbernes Hologramm-Motiv auf.
Der in der 15 gezeigte Träger 10 kann als eine von der Prägelackschicht 11 ablösbare Transferfolie ausgestaltet sein. Nach dem Verkleben des in der 15 gezeigten Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat mittels der Klebschicht 28 und nach dem Ablösen der Transferfolie 10 würde der Betrachter beim Betrachten des mit dem Sicherheitselement versehenen Wertdokuments die Prägelackschicht 11 direkt wahrnehmen.
Die 16 bis 22 veranschaulichen die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung.
Gemäß der 16 wird ein Träger 10 in Form einer (z. B. transparenten) Kunststofffolie, z. B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d. h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich 11a eine Mikrostruktur und im Teilbereich 11b eine Nanostruktur auf.
Gemäß der 17 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 29 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur 11a eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 29 bildet
Gemäß der 18 wird der mit der Waschfarbe 29 versehene Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement 30 mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement 30 weist eine semitransparente Absorberschicht 31 (z. B. Cr), eine dielektrische Abstandsschicht 32 (z. B. SiO₂) und eine Reflexionsschicht 33 (z. B. Al) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der 19 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 29 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements 30 abgewaschen werden, sodass das farbige Dünnschichtelement 30 in dem Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur 11a in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt.
Gemäß der 20 wird der Prägelack 11 im Teilbereich 11b mit der aus der WO 2005/051675 A2 bekannten Druckfarbe bedruckt. Die Druckfarbe beruht auf plättchenförmigen Metallpigmenten (insbesondere Al-Pigmente) und führt zur Erzeugung einer Reflexionsschicht 34, im vorliegenden Fall eine „silberne” Spiegelschicht.
Gemäß der 21 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z. B. transparenten) Zwischenschicht bzw. Primerschicht 35 (z. B. ein UV-Lack) versehen und anschließend gemäß der 22 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 36 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des Sicherheitselements im Auflicht von der Seite des Trägers 10 her im Teilbereich 11a ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich 11b ein silbernes Hologramm-Motiv auf.
Der in der 22 gezeigte Träger 10 kann als eine von der Prägelackschicht 11 ablösbare Transferfolie ausgestaltet sein. Nach dem Verkleben des in der 22 gezeigten Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat mittels der Klebschicht 36 und nach dem Ablösen der Transferfolie 10 würde der Betrachter beim Betrachten des mit dem Sicherheitselement versehenen Wertdokuments die Prägelackschicht 11 direkt wahrnehmen.
23 bis 30 veranschaulichen ein weiteres Beispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements.
Gemäß der 23 wird ein Träger 10 in Form einer (z. B. transparenten) Kunststofffolie, z. B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d. h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich 11a eine Mikrostruktur und im Teilbereich 11b eine Nanostruktur auf.
Gemäß der 24 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 37 auf solche Weise, dass der Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b und der Bereich der eine Mikrostruktur bildenden Reliefstruktur 11a jeweils eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 37 bilden.
Gemäß der 25 wird der mit der Waschfarbe 37 versehene Schichtaufbau vollflächig mit einer Reflexionsschicht 38 (z. B. Al) und einer Abstandsschicht 39 (z. B. SiO₂) versehen, z. B. mittels Aufdampfen.
Gemäß der 26 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 40 lediglich im Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b.
Gemäß der 27 wird der Schichtaufbau vollflächig mit einer Absorberschicht 41 (z. B. Cr) versehen, z. B. mittels Aufdampfen.
Gemäß der 28 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem die aufgedruckten Waschfarbenbereiche zusammen mit den darüber vorliegenden Schichten abgewaschen werden. In dem Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b des Prägelacks 11 verbleiben die Reflexionsschicht 38 und die Abstandsschicht 39, die sich jeweils dem Relief anpassen. In dem Bereich der eine Mikrostruktur bildenden Reliefstruktur 11a des Prägelacks 11 verbleiben die Reflexionsschicht 38, die Abstandsschicht 39 und die Absorberschicht 41, die sich jeweils dem Relief anpassen und zusammen eine farbkippende Schicht bilden.
Gemäß der 29 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z. B. transparenten) Primerschicht 42 (z. B. ein UV-Lack) als Schutzschicht versehen.
Gemäß der 30 wird der Träger 10 an der dem Sicherheitselement-Aufbau gegenüberliegenden Seite mittels einer Primerschicht 43 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 44 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des Sicherheitselements im Auflicht von der der Klebschicht 44 gegenüberliegenden Seite her im Teilbereich 11a ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich 11b ein silbernes Hologramm-Motiv auf.
Die 31 bis 37 veranschaulichen die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung.
Gemäß der 31 wird ein Träger 10 in Form einer (z. B. transparenten) Kunststofffolie, z. B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d. h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich 11a eine Mikrostruktur und im Teilbereich 11b eine Nanostruktur auf.
Gemäß der 32 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 45 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur 11a eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 45 bildet
Gemäß der 33 wird der mit der Waschfarbe 45 versehene Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement weist eine Reflexionsschicht 46 (z. B. Al), eine dielektrische Abstandsschicht 47 (z. B. SiO₂) und eine semitransparente Absorberschicht 48 (z. B. Cr) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der 34 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 45 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements abgewaschen werden, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur 11a in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt.
Gemäß der 35 wird der Prägelack 11 im Teilbereich 11b mit der aus der WO 2005/051675 A2 bekannten Druckfarbe bedruckt. Die Druckfarbe beruht auf plättchenförmigen Metallpigmenten (insbesondere Al-Pigmente) und führt zur Erzeugung einer Reflexionsschicht 49, im vorliegenden Fall eine „silberne” Spiegelschicht.
Gemäß der 36 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer Primerschicht 50 (z. B. ein UV-Lack) als Schutzschicht versehen.
Gemäß der 37 wird der Träger 10 an der dem Sicherheitselement-Aufbau gegenüberliegenden Seite mittels einer Primerschicht 51 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 52 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des Sicherheitselements im Auflicht von der der Klebschicht 52 gegenüberliegenden Seite her im Teilbereich 11a ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich 11b ein silbernes Hologramm-Motiv auf.
Die 38 bis 46 veranschaulichen die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung.
Gemäß der 38 wird ein Träger 10 in Form einer (z. B. transparenten) Kunststofffolie, z. B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d. h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich 11a eine Mikrostruktur und im Teilbereich 11b eine Nanostruktur auf.
Gemäß der 39 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 53 auf solche Weise, dass der Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 53 bildet.
Gemäß der 40 wird der mit der Waschfarbe 53 versehene Schichtaufbau vollflächig mittels Aufdampfen mit einer Metallisierung 54, im vorliegenden Fall Aluminium, beschichtet. Die Metallisierung 54 passt sich im Teilbereich 11b dem diffraktiven Relief der Prägelackschicht 11 an.
Gemäß der 41 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 53 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen der Metallisierung 54 abgewaschen werden. Die Reflexionsschicht 54 verbleibt in dem Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur 11b des Prägelacks 11.
Gemäß der 42 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 55 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur 11a eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 55 bildet.
Gemäß der 43 wird der mit der Waschfarbe 55 versehene Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement weist eine Reflexionsschicht 56 (z. B. Al), eine dielektrische Abstandsschicht 57 (z. B. SiO₂) und eine semitransparente Absorberschicht 58 (z. B. Cr) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der 44 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 55 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements abgewaschen werden.
Gemäß der 45 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z. B. transparenten) Primerschicht 59 (z. B. ein UV-Lack) als Schutzschicht versehen.
Gemäß der 46 wird der Träger 10 an der dem Sicherheitselement-Aufbau gegenüberliegenden Seite mittels einer Primerschicht 60 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 61 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des Sicherheitselements im Auflicht von der der Klebschicht 61 gegenüberliegenden Seite her im Teilbereich 11a ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich 11b ein silbernes Hologramm-Motiv auf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2009/080263 A2 [0003]
WO 2011/082761 A1 [0004, 0020]
WO 2014/060089 A2 [0013]
WO 99/13157 [0014]
WO 92/11142 [0014]
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WO 2013/186167 A2 [0016]
WO 2010/069823 A1 [0016]
WO 2005/051675 A2 [0016, 0017, 0041, 0064, 0083]
WO 2011/064162 A2 [0016, 0018, 0018, 0022]
WO 2004/028825 A2 [0034]
WO 2006/066431 A1 [0035]
WO 2011/015622 A1 [0036]
EP 1972462 A2 [0042]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; c) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass die Bereiche der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe bilden; d) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in den Bereichen der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der jeweiligen Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; e) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das im Schritt d) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; f) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; e) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; e) das Aufbringen eines Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau; f) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet; e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; f) das Aufbringen eines Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau; g) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
Sicherheitselement zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend einen Träger mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist, wobei die erste Reliefstruktur mit einer räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten Reflexionsschicht versehen ist und die zweite Reliefstruktur mit einem räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten, farbigen Dünnschichtelement versehen ist, wobei das Sicherheitselement durch das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 erhältlich ist.
Sicherheitselement nach Anspruch 14, wobei das Sicherheitselement ein (Endlos-)Streifen, ein (Endlos-)Faden oder ein Patch bzw. Etikett ist.
Datenträger mit einem Sicherheitselement nach Anspruch 14 oder 15.
Datenträger nach Anspruch 16, wobei der Datenträger ein Wertdokument, wie etwa eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, Polymerbanknote oder Folienverbundbanknote, oder Ausweiskarte ist.