DE102018002306A1

DE102018002306A1 - Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselement-Transfermaterials und Sicherheitselement-Transfermaterial

Info

Publication number: DE102018002306A1
Application number: DE102018002306.1A
Authority: DE
Inventors: Christian Fuhse; Josef Schinabeck; Björn Teufel
Original assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Priority date: 2018-03-21
Filing date: 2018-03-21
Publication date: 2019-09-26
Also published as: WO2019179654A1; EP3768521B1; EP3768521A1; CN111788075A; CN111788075B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselement-Transfermaterials mit einem auf einem Trägersubstrat bereitgestellten, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselement, umfassenda) das Bereitstellen eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, wobei der Sicherheitselement-Schichtverbund eine mit dem Trägersubstrat abtrennbar verbundene, einen optisch variablen Effekt entfaltende Merkmalsschicht, die nach einer Übertragung eines Sicherheitselements auf ein Wertdokumentsubstrat einem Betrachter zugewandt ist, und eine Klebstoffschicht aufweist, wobei entlang der Aussparung der Maskenfolie ein auf ein Wertdokumentsubstrat zu transferierender, mit Stanzlinien versehener Sicherheitselement-Schichtverbund gebildet ist,b) das Ablösen der Maskenfolie zusammen mit dem von der Maskenfolie maskierten, außerhalb der Aussparung der Maskenfolie vorhandenen Sicherheitselement-Schichtverbund vom Trägersubstrat.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselement-Transfermaterials mit einem auf einem Trägersubstrat bereitgestellten, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselement, umfassend

a) das Bereitstellen eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, wobei der Sicherheitselement-Schichtverbund eine mit dem Trägersubstrat abtrennbar verbundene, einen optisch variablen Effekt entfaltende Merkmalsschicht, die nach einer Übertragung eines Sicherheitselements auf ein Wertdokumentsubstrat einem Betrachter zugewandt ist, und eine Klebstoffschicht aufweist, wobei entlang der Aussparung der Maskenfolie ein auf ein Wertdokumentsubstrat zu transferierender, mit Stanzlinien versehener Sicherheitselement-Schichtverbund gebildet ist,
b) das Ablösen der Maskenfolie zusammen mit dem von der Maskenfolie maskierten, außerhalb der Aussparung der Maskenfolie vorhandenen Sicherheitselement-Schichtverbund vom Trägersubstrat.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein durch das Verfahren erhältliches Sicherheitselement-Transfermaterial.
Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel oder Wertdokumente, insbesondere Banknoten, werden oft mit Sicherheitselementen ausgestattet, die eine Überprüfung der Echtheit des Wertgegenstands erlauben und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Häufig werden die dafür verwendeten Sicherheitselemente nicht einzeln, sondern in Form von Transferbändern mit einer Vielzahl von als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselementen bereitgestellt. Kennzeichnend für Transferbänder ist, dass die Sicherheitselemente auf einer Trägerschicht vorbereitet werden, wobei die Reihenfolge der Schichten der Transferelemente umgekehrt sein muss, wie sie später auf dem zu schützenden Gegenstand vorliegen soll. Die Trägerschicht wird beim Transfer typischerweise von dem Schichtaufbau der Sicherheitselemente abgezogen. Auf der der Trägerschicht entgegengesetzten Seite weisen die Transferbänder eine Klebeschicht auf, meist aus einem Heißsiegelklebstoff bzw. Heißsiegellack, der bei der Übertragung der Sicherheitselemente schmilzt und die Sicherheitselemente mit dem zu sichernden Gegenstand verklebt. Das Transferband wird mit der Heißsiegelklebeschicht auf den Gegenstand aufgelegt und mittels eines beheizten Transferstempels oder einer Transferrolle angepresst und in der Umrissform des erhitzten Transferstempels auf den Gegenstand übertragen. Transferelemente, Transferbänder und die Übertragung von Transferelementen auf Zielsubstrate sind beispielsweise in der EP 0 420 261 B1 und der WO 2005/108108 A2 beschrieben.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass gerade bei der Verwendung stabilerer und/oder flexibler UV-Prägelacke Transferelemente, z.B. Transfer-Patche, nicht sauber an der Grenze des erwärmten Bereichs abreißen. Dies führt zu unsauberen Rändern und ggf. auch dazu, dass an den übertragenen Patches Reste des Folienverbundes hängen bleiben, die aus dem Schichtverbund im nicht verklebten Bereich gerissen wurden. Diese Reste sind unerwünscht, da sie sich später lösen und in Form von Verunreinigungen nachfolgende Bearbeitungsschritte, z.B. Druckprozesse, beeinträchtigen.
Anstelle der Formgebung der Transferelemente durch den Transferstempel beim Übertragungsprozess können die einzelnen Transferelemente auch bereits auf dem Transferband in der gewünschten Umrissform vorgefertigt vorliegen. Die Vorfertigung getrennter Einzel-Sicherheitselemente ist z.B. dann sinnvoll, wenn die Sicherheitselemente einen Schichtaufbau haben, der eine exakte Durchtrennung des gesamten Schichtaufbaus während des Transferprozesses schwierig macht. Dies ist z.B. dann der Fall, wenn der Schichtaufbau des zu übertragenden Sicherheitselements ein permanentes Trägersubstrat, beispielsweise eine Kunststofffolie, enthält. Trägersubstrate innerhalb des Schichtaufbaus von Sicherheitselementen sind zweckmäßig, wenn die Sicherheitselemente besonders stabil ausgebildet werden müssen, beispielsweise wenn sie selbsttragend sein müssen, weil sie zum Verschließen einer durchgehenden Öffnung in dem zu sichernden Gegenstand verwendet werden sollen. Je nach Gegenstand und Größe der zu verschließenden Öffnung können dabei hohe Anforderungen an die Stabilität der Sicherheitselemente gestellt werden. Banknoten beispielsweise sind während ihrer Umlaufdauer hohen Beanspruchungen ausgesetzt, werden abgegriffen, geknickt und unter Umständen Nässe ausgesetzt. Die Sicherheitselemente müssen diesen Beanspruchungen genauso standhalten können wie das Banknotenpapier selbst, da ansonsten die Gefahr bestünde, dass nach einer gewissen Umlaufzeit die durchgehende Öffnung in der Banknote freigelegt wird.
Sicherheitselemente, deren Schichtaufbau ein stabiles Trägersubstrat, typischerweise eine Kunststofffolie, umfasst, müssen auf einem Transfermaterial als vorgefertigte Einzelelemente vorliegen, was bedeutet, dass die Umrissformen der Sicherheitselemente in dem Sicherheitselementmaterial vorab vorgeschnitten werden müssen. Das Vorschneiden kann beispielsweise mittels eines Lasers durchgeführt werden.
Dabei ergibt sich das Problem, dass die Schnitttiefe sehr exakt kontrolliert werden muss, um einerseits den kompletten Schichtaufbau des Sicherheitselements zu durchtrennen, andererseits aber das Trägermaterial, das beim Transfer abgetrennt wird, nicht zu verletzen. Als Trägermaterialien werden üblicherweise Kunststofffolien verwendet. Kunststofffolien haben zwar einen hohen Einreißwiderstand, aber einen geringen Weiterreißwiderstand. Wenn sie angeschnitten werden, ist es kaum zu vermeiden, dass das als Endlosmaterial vorliegende Sicherheitselement-Transfermaterial im Lauf des Übertragungsprozesses der Sicherheitselemente auf Wertgegenstände an einigen Stellen reißt. Man muss auch berücksichtigen, dass es sich bei den zu durchtrennenden Schichtaufbauten bzw. nicht zu durchtrennenden Trägerfolien um Materialien mit Dicken im Mikrometerbereich handelt. Die Sicherheitselement-Schichtaufbauten haben typischerweise Dicken im Bereich von etwa 20 µm bis 30 µm, und die Trägerfolien haben typischerweise Dicken im Bereich von 10 µm bis 20 µm. Bei der hier erforderlichen Präzision ist es problematisch, einen Schneidvorgang so durchzuführen, dass zwar der Sicherheitselement-Schichtverbund vollständig durchtrennt wird, der Schneidvorgang aber so rechtzeitig gestoppt wird, dass die Trägerfolie nirgendwo angeschnitten wird. Durch die teilweise angeschnittene Trägerfolie verliert das Sicherheitselement-Transfermaterial jedoch an Stabilität, reißt unter Umständen sogar, weshalb eine genaue und reibungslose Applikation der Sicherheitselemente aus dem Endlosmaterial auf die zu schützenden Produkte nicht mehr gewährleistet ist.
Ein Sicherheitselement-Transfermaterial in Form eines Endlosmaterials, in dem Sicherheitselemente in den gewünschten Umrissformen vorgeschnitten, und die vorgeschnittenen Elemente dann ohne Gefahr des Reißens des Trägermaterials auf zu sichernde Produkte übertragen werden können, ist aus der WO 2010/031543 A1 bekannt. Das Sicherheitselement-Transfermaterial ist ein Endlosmaterial, insbesondere ein Band mit mehreren hundert Metern Länge und einer Breite von einigen wenigen Millimetern/ Zentimetern bis zu mehreren Metern. Das Sicherheitselement-Transfermaterial weist einen Sicherheitselement-Schichtverbund, d.h. das eigentliche Sicherheitselement-Material, und einen temporären Träger, d.h. das Material, auf dem die Sicherheitselemente „bevorratet“ werden, auf. Der temporäre Träger basiert auf einem Trägerschichtverbund, bestehend aus einem ersten und einem zweiten temporären Trägersubstrat, die mittels einer Klebstoffschicht unlösbar verklebt sind. Der Sicherheitselement-Schichtverbund ist mit einem temporären Träger entweder unmittelbar oder mittels einer Releaseschicht verbunden. Die Releaseschicht ist von konventioneller Art und erleichtert die Ablösung der Sicherheitselemente von dem temporären Träger beim Übertragungsvorgang auf einen Wertgegenstand. Der temporäre Träger befindet sich an der Seite des Sicherheitselement-Schichtverbunds, der nach der Übertragung der Sicherheitselemente einem Betrachter zugewandt ist. Die Bezeichnung „temporäre“ Trägersubstrate drückt aus, dass diese Trägersubstrate im Gegensatz zum „permanenten“ Trägersubstrat nicht Bestandteil der Sicherheitselemente sind. Die Ausbildung des temporären Trägers als Trägerschichtverbund vermeidet, dass beim Schneiden der Umrissformen der Sicherheitselemente die Stabilität des temporären Trägers durch Anschneiden des temporären Trägers beeinträchtigt wird. Ein vergleichbares Ergebnis kann nicht einfach dadurch erzielt werden, dass eine einzige temporäre Trägerfolie entsprechend dicker gestaltet wird, da Kunststofffolien einen geringen Weiterreißwiderstand haben, d.h. wenn eine Folie auch nur ganz geringfügig angeschnitten ist, reißt sie leicht weiter und unter Umständen vollständig durch. Anders bei dem Trägerschichtverbund, bestehend aus einem ersten und einem zweiten temporären Trägersubstrat, die mittels einer Klebstoffschicht unlösbar verklebt sind: selbst wenn eines der temporären Trägersubstrate vollständig durchtrennt wird, bleibt das weitere temporäre Trägersubstrat (oder gegebenenfalls die weiteren temporären Trägersubstrate) in aller Regel unbeschädigt und dementsprechend stabil. Der Klebstoff bildet darüber hinaus noch eine zusätzliche „Pufferzone“ zwischen den temporären Trägersubstraten.
Die in der der WO 2010/031543 A1 beschriebene Methode besteht darin, Patchfolien vor der Applikation zu entgittern. Dazu werden mit einer Stanze in die zu übertragenden Schichten die Formen des Patches gestanzt, d.h. die Schichten mit der Stanze durchbrochen. Beim Entgittern werden diese Schichten dann in den Bereichen außerhalb des Patches abgezogen, während sie in den Patch-Bereichen auf der Trägerfolie verbleiben. Damit ist sichergestellt, dass die Patches nach der Applikation saubere Ränder aufweisen. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, dass der Schichtaufbau eine zum Entgittern ausreichende Stabilität aufweisen muss, was z.B. durch Einbringung einer stabilisierenden Folienlage erfolgen kann. Dies ist jedoch wieder mit einem Dickenzuwachs des fertigen Patches verbunden, was in der Praxis unerwünscht ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Transferelements, z.B. eines Transfer-Patch, bereitzustellen. Insbesondere sollen einerseits eine geringe Dicke des fertigen Patches und andererseits ein zuverlässiger Transfer des Patches mit sauberen Rändern erreicht werden.
Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch sowie in dem nebengeordneten unabhängigen Anspruch definierte Merkmalskombination gelöst. Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zusammenfassung der Erfindung
1. (Erster Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselement-Transfermaterials mit einem auf einem Trägersubstrat bereitgestellten, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselement, umfassend

a) das Bereitstellen eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, wobei der Sicherheitselement-Schichtverbund eine mit dem Trägersubstrat abtrennbar verbundene, einen optisch variablen Effekt entfaltende Merkmalsschicht, die nach einer Übertragung eines Sicherheitselements auf ein Wertdokumentsubstrat einem Betrachter zugewandt ist, und eine Klebstoffschicht aufweist, wobei entlang der Aussparung der Maskenfolie ein auf ein Wertdokumentsubstrat zu transferierender, mit Stanzlinien versehener Sicherheitselement-Schichtverbund gebildet ist,
b) das Ablösen der Maskenfolie zusammen mit dem von der Maskenfolie maskierten, außerhalb der Aussparung der Maskenfolie vorhandenen Sicherheitselement-Schichtverbund vom Trägersubstrat.

Die Klebstoffschicht des Sicherheitselement-Schichtverbunds muss nicht notwendigerweise vollflächig entlang des gesamten Sicherheitselement-Schichtverbunds vorliegen, sondern kann gemäß einer Variante lediglich im Bereich des herzustellenden, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselements vorliegen. In diesem Fall kann die Herstellung z.B. so erfolgen:

- Bereitstellen eines Trägersubstrats;
- Versehen des Trägersubstrats mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie, wobei der Sicherheitselement-Schichtverbund eine mit dem Trägersubstrat abtrennbar verbundene, einen optisch variablen Effekt entfaltende Merkmalsschicht, die nach einer Übertragung eines Sicherheitselements auf ein Wertdokumentsubstrat einem Betrachter zugewandt ist, aufweist, wobei entlang der Aussparung der Maskenfolie ein auf ein Wertdokumentsubstrat zu transferierender, mit Stanzlinien versehener Sicherheitselement-Schichtverbund gebildet ist;
- das Aufbringen einer Klebstoffschicht, insbesondere drucktechnisch, auf den Sicherheitselement-Schichtverbund zumindest im Bereich der Aussparung der Maskenfolie, wobei gegebenenfalls der an die Aussparung angrenzende Teil der Maskenfolie ebenfalls mit Klebstoff versehen werden darf;
- das Ablösen der Maskenfolie zusammen mit dem von der Maskenfolie maskierten, außerhalb der Aussparung der Maskenfolie vorhandenen Sicherheitselement-Schichtverbund vom Trägersubstrat.

2. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Klausel 1, wobei der Schritt a) des Bereitstellens eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, so erfolgt, dass zunächst eine mit zumindest einer Aussparung versehene Maskenfolie auf den Sicherheitselement-Schichtverbund aufgebracht wird, gefolgt von einem Einbringen von Stanzlinien in den Sicherheitselement-Schichtverbund entlang der Aussparung.
3. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Klausel 1, wobei der Schritt a) des Bereitstellens eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, so erfolgt, dass zunächst Stanzlinien in den Sicherheitselement-Schichtverbund eingebracht werden, gefolgt von einem registergenauen Aufbringen einer mit zumindest einer Aussparung versehenen Maskenfolie auf den mit Stanzlinien versehenen Sicherheitselement-Schichtverbund.
4. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Klausel 1, wobei der Schritt a) des Bereitstellens eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, so erfolgt, dass zunächst eine vollflächige Maskenfolie mittels einer weiteren Klebstoffschicht auf den Sicherheitselement-Schichtverbund aufgebracht wird, wobei die weitere Klebstoffschicht lediglich im Bereich außerhalb der in der Maskenfolie zu erzeugenden Aussparung vorgesehen wird, gefolgt von einem Erzeugen einer Aussparung in der vollflächigen Maskenfolie entlang der weiteren Klebstoffschicht mittels Ausstanzen und einem Entfernen des ausgestanzten Maskenfolienmaterials, wobei im Schritt des Ausstanzens zugleich das Einbringen von Stanzlinien in den Sicherheitselement-Schichtverbund erfolgt.
5. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach einer der Klauseln 1 bis 4, wobei die einen optisch variablen Effekt entfaltende Merkmalsschicht auf einer reflektierenden Prägestruktur beruht.
6. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Klausel 5, wobei die reflektierende Prägestruktur wie folgt beschaffen ist: (a) eine reflektierende diffraktive Struktur oder (b) eine reflektierende Mikrostruktur in Form eines Mosaiks aus einer Vielzahl reflektierender Mosaikelemente, die durch die Parameter Größe, Umrissform, Reliefform, Reflexionsvermögen und räumliche Ausrichtung charakterisiert sind und die ein vorbestimmtes Motiv bilden, indem verschiedene Gruppen von Mosaikelementen mit unterschiedlichen charakteristischen Parametern einfallendes Licht in unterschiedliche Raumbereiche reflektieren, und bei dem die Mosaikelemente eine laterale Abmessung unterhalb der Auflösungsgrenze des Auges aufweisen.
7. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Klausel 5 oder 6, wobei die reflektierende Prägestruktur (i) als Reflexionsschichten opake Metallschichten aufweist, oder (ii) als Reflexionsschichten transparente, hochbrechende Schichten aufweist, oder (iii) als Reflexionsschichten Dünnschichtelemente mit Farbkippeffekt, insbesondere mit einer reflektierenden Schicht und einer semitransparenten Schicht und einer dazwischen angeordneten dielektrischen Schicht aufweist, oder (iv) als Reflexionsschichten Schichten aus flüssigkristallinem Material, insbesondere aus cholesterischem flüssigkristallinem Material, aufweist oder (v) als Reflexionsschichten Druckschichten auf Grundlage von Effektpigment-Zusammensetzungen mit betrachtungswinkelabhängigem Effekt oder mit unterschiedlichen Farben bei Auflicht-Betrachtung und Durchlicht-Betrachtung aufweist oder (vi) als Reflexionsschichten den folgenden mehrschichtigen Aufbau aufweist: zwei semitransparente Schichten und eine zwischen den zwei semitransparenten Schichten angeordnete dielektrische Schicht, wobei der mehrschichtige Aufbau bei der Betrachtung im Auflicht einerseits und bei der Betrachtung im Durchlicht andererseits unterschiedliche Farbtöne aufweist.
8. (Zweiter Aspekt der Erfindung) Sicherheitselement-Transfermaterials mit einem auf einem Trägersubstrat bereitgestellten, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselement, erhältlich durch das Verfahren nach einer der Klauseln 1 bis 7.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Eine Betrachtung im Auflicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung des Wertdokuments von einer Seite und eine Betrachtung des Wertdokuments von derselben Seite. Eine Betrachtung im Auflicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Vorderseite des Wertdokuments beleuchtet und auch betrachtet wird.
Eine Betrachtung im Durchlicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung eines Wertdokuments von einer Seite und eine Betrachtung des Wertdokuments von einer anderen Seite, insbesondere der gegenüberliegenden Seite. Eine Betrachtung im Durchlicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Rückseite des Wertdokuments beleuchtet und die Vorderseite des Wertdokuments betrachtet wird. Das Licht scheint somit durch das Wertdokument hindurch.
Bei einem Wertdokument im Sinne der Erfindung kann es sich z.B. um Banknoten oder Ausweisdokumente handeln, aber auch um Aktien, Urkunden, Briefmarken, Schecks, Eintrittskarten, Fahrkarten, Flugscheine, Ausweise, Visasticker oder Ähnliches sowie Etiketten, Siegel, Verpackungen oder andere Elemente. Die vereinfachende Benennung „Wertdokument“ schließt deshalb im Folgenden stets Dokumente der genannten Art ein. Der Begriff Wertdokument schließt auch Sicherheitspapier zur Herstellung von Banknoten ein. Der Begriff Banknote schließt insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymerbanknote oder eine Folienverbundbanknote ein.
Bei dem Transferelement, d.h. dem zu übertragenden Sicherheitselement, kann es sich insbesondere um einen Transfer-Patch bzw. Transfer-Etikett oder um einen Transfer-Streifen oder Transfer-Faden handeln. Die Erfindung wird in der folgenden ausführlichen Beschreibung anhand des Beispiels eines Transfer-Patches beschrieben, ist also nicht als auf einen Patch eingeschränkt auszulegen.
Anstelle des Begriffs Merkmalsschicht wird hierin auch der Begriff Funktionsschicht verwendet. Bei der Funktionsschicht kann es sich um eine einzelne (Funktions-)Schicht oder um mehrere (Funktions-)Schichten handeln.
Anstelle der Formulierung „eine zumindest eine Aussparung aufweisende Maskenfolie“ wird hierin auch der Begriff Lochmaske oder Lochfolie verwendet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselement-Transfermaterials wird im Schritt des Entgitterns eine Lochmaske verwendet. Die Lochmaske wird vor der Applikation, d.h. der Endanwendung, des herzustellenden Transferpatch, vom Sicherheitselement-Transfermaterial entfernt. Das erfindungsgemäße Verfahren ähnelt insofern dem aus dem Stand der Technik WO 2010/031543 A1 bekannten Verfahren, bei dem Transferpatche ausgestanzt und die Zwischenbereiche beim Entgittern entfernt werden. Im Gegensatz zu dem aus der WO 2010/031543 A1 bekannten Verfahren weisen die erfindungsgemäßen Transferpatche selbst aber keine stabilisierende Folie mehr auf. Dadurch ergeben sich verglichen mit den aus der WO 2010/031543 A1 bekannten Transferpatch-Materialien folgende Vorteile:

- Eine geringere Schichtdicke vor der Applikation bzw. Endanwendung des Transferpatch. Damit ist auch eine größere Lauflänge des auf Spulen aufgewickelten Sicherheitselement-Transfermaterials möglich.
- Eine geringere Schichtdicke nach der Applikation bzw. Endanwendung des Transferpatch. Die geringe Schichtdicke eines mit dem Patch versehenen Wertdokumentsubstrats, insbesondere ein Sicherheitspapier oder eine Banknote, ist für die Verarbeitung im Banknotendruck von Vorteil, z.B. bezüglich der verbesserten Planlage der mit dem Patch versehenen Bögen und bezüglich der geringeren Stapelhöhe der mit dem Patch versehenen Banknoten.
- Ein höherer Manipulationsschutz, weil ein zerstörungsfreies Ablösen eines Patch von einer mit dem Patch versehenen Banknote erschwert wird.

Erfindungsgemäß kann ein Transfermaterial gemäß der folgenden bevorzugten Ausführungsform realisiert werden:
Bereitstellung eines Transferfolienaufbaus:
Ausgangspunkt ist ein gewöhnlicher Transferfolienaufbau, wie er z.B. auch für die Applikation von Transferstreifen verwendet wird. Ein solcher Aufbau basiert auf einer Trägerfolie, einer oder mehreren darauf befindlichen Funktionsschichten sowie einer Heißsiegellackschicht. Die Funktionsschichten stellen optisch variable Sicherheitsmerkmale bereit, also z.B. Prägehologramme, Mikrospiegelelemente, Subwellenlängenstrukturen und dergleichen. Die optisch variablen Sicherheitsmerkmale sind in der Regel durch einen Prägelack, z.B. ein UV-Prägelack, mit darin eingeprägten Mikrostrukturen sowie einer zumindest bereichsweise vorliegenden Metallisierung gegeben. Oft liegen hier noch weitere Schichten vor, z.B. Schutzlacke oder Primer, an die sich dann am Ende der Heißsiegellack anschließt. Auch die Heißsiegellackschicht kann tatsächlich aus mehreren Schichten unterschiedlicher Lacke bestehen. Die Funktionsschichten weisen nur eine schwache Haftung an der Trägerfolie auf, was z.B. durch eine schlechte Haftung des Prägelacks an der Trägerfolie oder durch die Einbringung einer speziellen Trennschicht erreicht werden kann.
Aufbringen einer Lochmaske:
Auf den oben genannten Transferfolienaufbau wird erfindungsgemäß eine Lochmaske aufgebracht. Die Lochmaske kann insbesondere durch eine Lochfolie gegeben sein, aus der die Formen der gewünschten Patche ausgestanzt sind. Eine solche Lochfolie wird auf den Transferfolienaufbau vorteilhaft aufkaschiert bzw. aufgeklebt. Dies kann mit einem Kaschierkleber erfolgen oder einfach durch Nutzung der Klebkraft des ohnehin vorhandenen Heißsiegellacks. Mit Vorteil kann die dem Heißsiegellack zugewandte Seite vorher mit einem Primer versehen sein, der ein besseres Verkleben von Lochfolie und Funktionsschichten ermöglicht. Lochfolie und Funktionsschichten können auch nur bereichsweise verklebt werden. Theoretisch kann die Lochfolie auch erst durch das Aufschmelzen des Heißsiegellacks bei der Applikation mit den Funktionsschichten verkleben. In der Praxis ist es aber vorteilhaft, durch ein zumindest bereichsweises Verkleben ein Verrutschen der Lochfolie zu verhindern.
Einstanzen:
Im Schritt des Einstanzens werden mittels eines Stanzwerkzeugs oder mittels eines Schneidwerkzeugs Stanzlinien eingebracht, um auf diese Weise die zu erzeugenden Patch-Formen einzustanzen, d.h. die Umrisse der Patche in den Transferverbund einzustanzen. Die eingestanzte Form ist mit Vorteil etwas kleiner als die Löcher in der Lochmaske.
Entfernen der Lochmaske
Die Lochmaske bzw. Lochfolie wird anschließend im Schritt des Entgitterns zusammen mit der von der Lochfolie bedeckten Heißsiegellackschicht und den Funktionsschichten von der Trägerfolie abgezogen. Damit verbleiben die Patche auf der Trägerfolie und man erhält eine entgitterte Transferpatchfolie.
Bei der Applikation bzw. Endanwendung wird der Patch wie üblich erwärmt, wobei der Heißsiegellack aufschmilzt und mit dem (Wertdokument-)Substrat verklebt. Das (Wertdokument-)Substrat kann z.B. ein Papier- oder Polymersubstrat oder ein Papier/Polymer-Verbundsubstrat sein. Die Erwärmung kann dabei bereichsweise (d.h. in einem Bereich, der etwas größer als der Patch selbst ist) oder vollflächig erfolgen. Trennt man dann die Trägerfolie vom (Wertdokument-)Substrat, so verbleiben die Funktionsschichten im Patch-Bereich am (Wertdokument-)Substrat, da der Heißsiegellack zum Papier für eine stärkere Haftung sorgt als die Haftung zwischen Trägerfolie und Funktionsschichten.
Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform kann ein Transfermaterial wie folgt realisiert werden:
Bereitstellung eines Transferfolienaufbaus:
Ausgangspunkt ist wieder ein gewöhnlicher Transferfolienaufbau, wie er z.B. auch für die Applikation von Transferstreifen verwendet wird. Ein solcher Aufbau basiert auf einer Trägerfolie, einer oder mehreren darauf befindlichen Funktionsschichten sowie einer Heißsiegellackschicht. Die Funktionsschichten stellen optisch variable Sicherheitsmerkmale bereit, also z.B. Prägehologramme, Mikrospiegelelemente, Subwellenlängenstrukturen und dergleichen. Die optisch variablen Sicherheitsmerkmale sind in der Regel durch einen Prägelack, z.B. ein UV-Prägelack, mit darin eingeprägten Mikrostrukturen sowie einer zumindest bereichsweise vorliegenden Metallisierung gegeben. Oft liegen hier noch weitere Schichten vor, z.B. Schutzlacke oder Primer, an die sich dann am Ende der Heißsiegellack anschließt. Auch die Heißsiegellackschicht kann tatsächlich aus mehreren Schichten unterschiedlicher Lacke bestehen. Die Funktionsschichten weisen nur eine schwache Haftung an der Trägerfolie auf, was z.B. durch eine schlechte Haftung des Prägelacks an der Trägerfolie oder durch die Einbringung einer speziellen Trennschicht erreicht werden kann.
Aufbringen einer ungelochten Folie:
Auf den oben genannten Transferfolienaufbau wird eine zunächst ungelochte Folie aufgebracht, insbesondere mittels einer bereichsweise vorhandenen Klebschicht („Kaschierkleber“).
Einstanzen:
Im Schritt des Einstanzens werden mittels eines Stanzwerkzeugs oder mittels eines Schneidwerkzeugs Stanzlinien eingebracht, um auf diese Weise die zu erzeugenden Patch-Formen einzustanzen, d.h. die Umrisse der Patche in den Transferverbund einzustanzen. Zugleich werden Löcher in der zunächst ungelochten Folie erzeugt und die stabilisierende Folie in den Loch-Bereichen entfernt, z.B. durch Absaugen oder durch Abblasen.
Entfernen der Lochmaske
Die Lochmaske bzw. Lochfolie wird anschließend im Schritt des Entgitterns zusammen mit der von der Lochfolie bedeckten Heißsiegellackschicht und den Funktionsschichten von der Trägerfolie abgezogen. Damit verbleiben die Patche auf der Trägerfolie und man erhält eine entgitterte Transferpatchfolie.
Aufgrund der Positionierungstoleranzen von Verklebung und Stanz-Schnitt ist es vorteilhaft, die Verklebung im obigen Schritt 2 mit ausreichend Abstand vom Patch enden zu lassen. Es werden dann die Patchformen ausgestanzt und die Folie in den Bereichen der Löcher z.B. mittels Druckluft oder mittels Ziehen über eine scharfe Kante entfernt.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass die Patche im Schritt der Applikation auf das (Wertdokument-)Substrat nicht aus einem Funktionsschichtenverbund herausgerissen werden müssen (also ein Bruch innerhalb der Funktionsschichten erfolgen muss), sondern die Funktionsschichten am Patch-Rand bereits durch das Stanzen sauber durchtrennt sind. Dies führt zu sehr sauberen Patch-Rändern.
Weitere bevorzugte Ausführungsvarianten:
Funktionsschichten:
In den Funktionsschichten können z.B. Mikrospiegel, Hologrammstrukturen, Subwellenlängenstrukturen oder (z.B. eingebettete) Mikrolinsen eingebracht sein. Mikrolinsen können insbesondere in Kombination mit in einer separaten Ebene ausgebildeten Mikrobildern vorliegen und auf diese Weise optisch variable Sicherheitsmerkmale in Form sogenannter Moiré-Magnifier, Modulo-Mapper, Kippbilder und dergleichen erzeugen. Auf Mikrolinsen in Kombination mit Mikrobildern basierende Sicherheitsmerkmale sind z.B. aus der WO 2006/087138 A1 bekannt.
Mikrospiegel, Hologammstrukturen u.s.w. sind in der Regel mit einer zumindest bereichsweise vorliegenden Metallisierung beschichtet, die aus einem Metall, z.B. A1 oder Ag, einer hochbrechenden Beschichtung, z.B. ZnS oder TiO₂, oder einem farbkippenden Dreischichtsystem Reflektor/Dielektrikum/Absorber bestehen kann (z.B. ein Al/SiO₂/Cr-Aufbau).
Heißsiegellack:
Wesentlich für den Heißsieggellack ist, dass er am Ende bei der Applikation durch Druck und ggf. erhöhte Temperatur für die gewünschte Verklebung sorgt. Durch die Wärme kann er aufschmelzen und/oder aktiviert werden. Es kann auch vorgesehen sein, den Heißsiegellack anschließend z.B. mittels UV-Strahlung noch nachzubehandeln (Nachvernetzung).
Foliendicken:
Die Lochfolie ist vorzugsweise möglichst dünn. Es können mit Vorteil Folien mit Dicken in einem Bereich von 4,5 µm bis 19 µm eingesetzt werden. Als Folie wird vorzugsweise eine Polyethylenterephthalat(PET)-Folie vewendet.
Trägersubstratbzw.Trägerfolie:
Als Trägerfolien werden vorzugsweise eher dickere Folien eingesetzt, z.B. eine 19 µm dicke PET-Folie. In den Ausführungsformen, bei denen in die Funktionsschichten mittels Stanzen hineingestanzt wird, wird in der Regel auch etwas in die Trägerfolie hineingestanzt. Dabei muss sichergestellt werden, dass die Trägerfolie nach der Applikation des Patches auf das (Wertdokument-)Substrat nicht reißt. Gemäß einer vorteilhaften Variante wird hierbei als Trägerfolie nicht eine einzelne Trägerfolie verwendet, sondern ein aus zwei Folien bestehender Kaschierverbund, wie er aus der WO 2010/031543 A1 bekannt ist (z.B. eine 12 µm dicke Folie und eine 19 µm dicke Folie, die miteinander verklebt sind): dann wird beim Stanzen nur eine der beiden Folien angestanzt, während die zweite Folie unbeschädigt bleibt. Eine einzelne angestanzte Folie reißt leichter als ein Kaschierverbund, da der „Anriss“ einer Folie mehr Kraft erfordert als das Weiterreißen.
Applikation des Transferpatches auf das (Wertdokument-)Substrat:
Für einen besseren Transfer kann es vorteilhaft sein, die Trägerfolie über eine scharfe Kante (bzw. einen Keil) vom restlichen Schichtverbund abzuziehen.
Weitere bevorzugte Parameter:

- Die Funktionsschichten enthalten vorzugsweise Prägelacke, die typischerweise eine Gesamtdicke in einem Bereich von 2 µm bis 7 µm aufweisen. Typische Prägetiefen können ja nach Strukturtyp in einem Bereich von z.B. 100 nm bis 3,5 µm liegen.
- Die Gesamtdicke des Patches ohne Trägerfolie liegt bevorzugt unterhalb von 50 µm, weiter bevorzugt unterhalb von 30 µm und insbesondere bevorzugt unterhalb von 20 µm.
- Typische Patch-Abmessungen liegen bei einer Breite von z.B. 5 mm bis 35 mm und Höhen von z.B. 5 mm bis 70 mm.
- Die Patch-Form kann beliebig gewählt werden. Ovale Formen sind in der Regel einfacher zu applizieren als z.B. rechteckige Formen. Unter Umständen kann ein gezackter Rand von Vorteil sein. Insbesondere die Variante des Stanzens der Funktionsschichten (siehe oben) ermöglicht auch die Applikation von Patches mit komplexen Umrissformen, die unter normalen Bedingungen schwer zu applizieren sind.

Weitere grundsätzliche Anmerkungen:
Die erfindungsgemäß verwendbare Prägestruktur ist insbesondere in einen Prägelack eingeprägt. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung umfasst der Ausdruck „optisch-variabler Effekt“ neben Hologrammen auch hologrammähnliche Beugungsstrukturen, also beispielsweise Strukturen, die kein definiertes Bild, sondern einen verschwommen farbigen Eindruck erzeugen. Ebenso unter dem Ausdruck „optisch-variabler Effekt“ subsumiert werden Beugungsmuster, Strukturen mit Farbkippeffekt, Kinoforme, Strukturen mit einem Mikrolinseneffekt, Strukturen mit isotropen oder anisotropen Streuungseffekten oder mit anderen Interferenzeffekten, Subwellenlängenstrukturen, Mottenaugenstrukturen, Mikrolinsenstrukturen und Mikrostrukturen für Moiré-Magnifier oder Modulo Mapper, Mikrospiegelstrukturen und Mikroprismenstrukturen.
Bevorzugte reflektierende Prägestrukturen enthalten z.B. einen interferenzfähigen, mehrschichtigen Aufbau mit

- einer reflektierenden Schicht (insbesondere einer metallischen, reflektierenden Schicht);
- einer semitransparenten (Spiegel-)Schicht (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); und
- einer zwischen der reflektierenden Schicht und der semitransparenten (Spiegel-)Schicht angeordneten dielektrischen Schicht,

WO 2009/149831 A2

Weitere bevorzugte reflektierende Prägestrukturen enthalten 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 80nm bis 100nm und von 220nm bis 240nm 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 80nm bis 100nm und von 220nm bis 240nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/Blau-Farbwechsels besonders bevorzugt werden.

- 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.

Weitere bevorzugte reflektierende Prägestrukturen enthalten z.B. eine Flüssigkristallschicht, die bei der Betrachtung im Auflicht eine andere Farbe wie bei der Betrachtung im Durchlicht zeigt. Alternativ und/oder zusätzlich kann ein unterschiedliches Auflicht-/Durchlicht-Erscheinungsbild dadurch bewerkstelligt werden, dass man die Flüssigkristallschicht mit einer Reliefstruktur kombiniert, insbesondere einer diffraktiven Reliefstruktur, einer mikrooptischen Reliefstruktur oder einer Sublambda-Struktur.
Weitere bevorzugte reflektierende Prägestrukturen enthalten 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. Alternativ und/ oder zusätzlich kann ein unterschiedliches Auflicht-/ Durchlicht-Erscheinungsbild dadurch bewerkstelligt werden, dass man die Druckschicht mit einer Reliefstruktur kombiniert, insbesondere einer diffraktiven Reliefstruktur, einer mikrooptischen Reliefstruktur oder einer Sublambda-Struktur.
Die eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur ist insbesondere eine Hologrammstruktur. Die Abmessungen der Strukturelemente der diffraktiven Struktur liegen vorzugsweise in der Größenordnung der Lichtwellenlänge, weiter bevorzugt in einem Bereich, der größer als 100nm und weniger als 1µm ist, wobei ein Bereich größer als 300nm und weniger als 1µm insbesondere bevorzugt ist.
Die eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur wird hierin auch als mikrooptische Reliefstruktur bezeichnet. Die Herstellung einer mikrooptischen Reliefstruktur ist im Stand der Technik bekannt (siehe z.B. die WO 2014/060089 A2 ). Die Abmessungen der Strukturelemente der Mikrospiegelanordnung liegen vorzugsweise in einem Bereich, der größer als 1µm und weniger als 40µm ist, wobei ein Bereich größer als 1µm und weniger als 30µm insbesondere bevorzugt ist. Die Abmessungen der Strukturelemente der Mikrospiegelanordnung weisen beispielsweise eine Höhe bis zu 15µm und eine laterale Ausdehnung bis zu 30µm auf. Dabei sind sowohl die Höhe, als auch die laterale Ausdehnung der Strukturelemente der Mikrospiegelanordnung vorzugsweise größer als 1µm.
Weitere bevorzugte mikrooptische Reliefstrukturen sind z.B. aus der WO 2007/079857 A1 bekannt. Hierbei hat die reflektierende Mikrostruktur die Form eines Mosaiks aus einer Vielzahl reflektierender Mosaikelemente, die durch die Parameter Größe, Umrissform, Reliefform, Reflexionsvermögen und räumliche Ausrichtung charakterisiert sind und die ein vorbestimmtes Motiv bilden, indem verschiedene Gruppen von Mosaikelementen mit unterschiedlichen charakteristischen Parametern einfallendes Licht in unterschiedliche Raumbereiche reflektieren, und bei dem die Mosaikelemente eine laterale Abmessung unterhalb der Auflösungsgrenze des Auges aufweisen.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der schematisch stark vereinfachten Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:

1 bis 4 die Herstellung eines erfindungsgemäßen Transfermaterials gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; und
5 bis 9 die Herstellung eines erfindungsgemäßen Transfermaterials gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

1 bis 4 veranschaulichen die Herstellung eines erfindungsgemäßen Transfermaterials gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Gemäß der 1 wird zunächst ein Transferfolienaufbau bereitgestellt. Der Transferfolienaufbau basiert auf einer Trägerfolie 1, einer oder mehreren darauf befindlichen Funktionsschichten 2 sowie einer Heißsiegellackschicht 3. Die Funktionsschichten 2 stellen optisch variable Sicherheitsmerkmale bereit, also z.B. Prägehologramme, Mikrospiegelelemente, Subwellenlängenstrukturen und dergleichen. Die optisch variablen Sicherheitsmerkmale sind in der Regel durch einen Prägelack, z.B. einen UV-Prägelack, mit darin eingeprägten Mikrostrukturen sowie einer zumindest bereichsweise vorliegenden Metallisierung gegeben. Die Funktionsschichten 2 weisen nur eine schwache Haftung an der Trägerfolie 1 auf, was z.B. durch eine schlechte Haftung des Prägelacks an der Trägerfolie 1 oder durch die Einbringung einer speziellen Trennschicht erreicht werden kann.
Gemäß der 2 wird auf den in der 1 gezeigten Transferfolienaufbau eine Lochmaske 4 aufgebracht. Die Lochmaske 4 kann insbesondere durch eine Lochfolie gegeben sein, aus der die Formen der gewünschten Patche ausgestanzt sind. Eine solche Lochfolie 4 wird auf den Transferfolienaufbau mit Vorteil aufkaschiert. Dies kann mit einem zusätzlichen Kaschierkleber erfolgen (in der 2 nicht gezeigt) oder einfach durch Nutzung der Klebkraft des ohnehin vorhandenen Heißsiegellacks 3. Mit Vorteil kann die dem Heißsiegellack 3 zugewandte Seite vorher mit einem Primer versehen sein, der ein besseres Verkleben von Lochfolie 4 und Funktionsschichten 2 ermöglicht. Lochfolie 4 und Funktionsschichten 2 können auch nur bereichsweise verklebt werden.
Gemäß der 3 werden dann die Patch-Formen eingestanzt (die durchbrochenen Linien 5 veranschaulichen die Stanzlinien). Aufgrund der Positionierungstoleranzen ist es von Vorteil, dass die Stanzlinien 5 etwas Abstand zu den Rändern der Lochfolie 4 aufweisen.
Wie in der 4 gezeigt wird, trennt man dann im Schritt des Entgitterns die Lochfolie 4 zusammen mit der im Bereich der Lochfolie 4 (d.h. außerhalb des Lochs) vorhandenen Heißsiegellackschicht 3 und den Funktionsschichten 2 von der Trägerfolie 1 ab. Somit verbleiben die Heißsiegellackschicht 3 und die Funktionsschichten 2 im Patch-Bereich an der Trägerfolie 1, da der Heißsiegellack 3 zur Lochmaske 4 für eine stärkere Haftung sorgt als die Haftung zwischen Trägerfolie 1 und Funktionsschichten 2.
Der in der 4 erhaltene Transfer-Patch kann dann auf ein Wertdokumentsubstrat, z.B. ein Sicherheitspapier zur Herstellung von Banknoten, aufgebracht bzw. appliziert werden. Bei einer solchen Applikation wird der Patch wie üblich erwärmt, wobei der Heißsiegellack 3 aufschmilzt und mit dem Papiersubstrat verklebt. Die Erwärmung kann dabei bereichsweise (d.h. in einem Bereich, der etwas größer als der Patch selbst ist) oder vollflächig erfolgen. Danach löst man die Trägerfolie 1 von den übrigen Schichten des auf das Papiersubstrat aufgebrachten Patch ab. Somit verbleiben die Funktionsschichten 2 im Patch-Bereich am Papiersubstrat, da der Heißsiegellack 3 zum Papier für eine stärkere Haftung sorgt als die Haftung zwischen Trägerfolie 1 und Funktionsschichten 2.
5 bis 8 veranschaulichen die Herstellung eines erfindungsgemäßen Transfermaterials gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Gemäß der 5 wird zunächst ein Transferfolienaufbau bereitgestellt. Der Transferfolienaufbau basiert auf einer Trägerfolie 7, einer oder mehreren darauf befindlichen Funktionsschichten 8 sowie einer Heißsiegellackschicht 9. Die Funktionsschichten 8 stellen optisch variable Sicherheitsmerkmale bereit, also z.B. Prägehologramme, Mikrospiegelelemente, Subwellenlängenstrukturen und dergleichen. Die optisch variablen Sicherheitsmerkmale sind in der Regel durch einen Prägelack, z.B. einen UV-Prägelack, mit darin eingeprägten Mikrostrukturen sowie einer zumindest bereichsweise vorliegenden Metallisierung gegeben. Die Funktionsschichten 8 weisen nur eine schwache Haftung an der Trägerfolie 7 auf, was z.B. durch eine schlechte Haftung des Prägelacks an der Trägerfolie 7 oder durch die Einbringung einer speziellen Trennschicht erreicht werden kann.
Gemäß der 6 wird der in der 5 gezeigte Transferverbund in den Bereichen außerhalb des späteren Patches mit einem Kaschierkleber 10 versehen (der Kaschierkleber 10 ist allerdings nicht zwingend erforderlich; alternativ könnte der bereits vorhandene Heißsiegellack 9 bereichsweise aufgeschmolzen oder aktiviert werden) und anschließend mit einer Folie 11 verklebt. Aufgrund der Positionierungstoleranzen von Verklebung und Stanz-Schnitt ist es vorteilhaft, die Verklebung mit ausreichend Abstand vom Patch enden zu lassen.
Gemäß der 7 werden dann die Patchformen eingestanzt (die durchzogenen Linien 12 veranschaulichen das Stanzwerkzeug) und die Folie 11 in den Bereichen der Löcher z.B. mittels Druckluft oder mittels Ziehen über eine scharfe Kante entfernt.
Die 8 veranschaulicht den erhaltenen, mit Stanzlinien 13 (in der Figur in Form von durchbrochenen Linien dargestellt) versehenen Schichtaufbau.
Wie in der 9 gezeigt wird, trennt man dann im Schritt des Entgitterns die Lochfolie 11 zusammen mit der im Bereich der Lochfolie 11 vorhandenen Kaschierkleberschicht 10, der Heißsiegellackschicht 9 und den Funktionsschichten 8 von der Trägerfolie 7 ab. Somit verbleiben die Heißsiegellackschicht 9 und die Funktionsschichten 8 im Patch-Bereich an der Trägerfolie 7, da der Heißsiegellack 9 zur Lochmaske 11 für eine stärkere Haftung sorgt als die Haftung zwischen Trägerfolie 7 und Funktionsschichten 8.
Der in der 9 erhaltene Transfer-Patch kann dann auf ein Wertdokumentsubstrat, z.B. ein Sicherheitspapier zur Herstellung von Banknoten, aufgebracht bzw. appliziert werden. Bei einer solchen Applikation wird der Patch wie üblich erwärmt, wobei der Heißsiegellack 9 aufschmilzt und mit dem Papiersubstrat verklebt. Die Erwärmung kann dabei bereichsweise (d.h. in einem Bereich, der etwas größer als der Patch selbst ist) oder vollflächig erfolgen. Danach löst man die Trägerfolie 7 von den übrigen Schichten des auf das Papiersubstrat aufgebrachten Patch ab. Somit verbleiben die Funktionsschichten 8 im Patch-Bereich am Papiersubstrat, da der Heißsiegellack 9 zum Papier für eine stärkere Haftung sorgt als die Haftung zwischen Trägerfolie 7 und Funktionsschichten 8.
In einer Variante zu den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen wird so vorgegangen:
Die Klebstoffschicht des Sicherheitselement-Schichtverbunds muss nicht notwendigerweise vollflächig entlang des gesamten Sicherheitselement-Schichtverbunds vorliegen, sondern kann gemäß der Variante lediglich im Bereich des herzustellenden, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselements vorliegen. In diesem Fall kann die Herstellung z.B. so erfolgen:

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0420261 B1 [0003]
WO 2005/108108 A2 [0003]
WO 2010/031543 A1 [0008, 0009, 0027, 0044]
WO 2006/087138 A1 [0041]
WO 2009/149831 A2 [0047]
WO 2011/082761 A1 [0048]
WO 2011/064162 A2 [0050]
WO 2014/060089 A2 [0052]
WO 2007/079857 A1 [0053]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselement-Transfermaterials mit einem auf einem Trägersubstrat bereitgestellten, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselement, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, wobei der Sicherheitselement-Schichtverbund eine mit dem Trägersubstrat abtrennbar verbundene, einen optisch variablen Effekt entfaltende Merkmalsschicht, die nach einer Übertragung eines Sicherheitselements auf ein Wertdokumentsubstrat einem Betrachter zugewandt ist, und eine Klebstoffschicht aufweist, wobei entlang der Aussparung der Maskenfolie ein auf ein Wertdokumentsubstrat zu transferierender, mit Stanzlinien versehener Sicherheitselement-Schichtverbund gebildet ist, b) das Ablösen der Maskenfolie zusammen mit dem von der Maskenfolie maskierten, außerhalb der Aussparung der Maskenfolie vorhandenen Sicherheitselement-Schichtverbund vom Trägersubstrat.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt a) des Bereitstellens eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, so erfolgt, dass zunächst eine mit zumindest einer Aussparung versehene Maskenfolie auf den Sicherheitselement-Schichtverbund aufgebracht wird, gefolgt von einem Einbringen von Stanzlinien in den Sicherheitselement-Schichtverbund entlang der Aussparung.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt a) des Bereitstellens eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, so erfolgt, dass zunächst Stanzlinien in den Sicherheitselement-Schichtverbund eingebracht werden, gefolgt von einem registergenauen Aufbringen einer mit zumindest einer Aussparung versehenen Maskenfolie auf den mit Stanzlinien versehenen Sicherheitselement-Schichtverbund.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt a) des Bereitstellens eines Trägersubstrats, das in der Reihenfolge mit einem Sicherheitselement-Schichtverbund und einer zumindest eine Aussparung aufweisenden Maskenfolie versehen ist, so erfolgt, dass zunächst eine vollflächige Maskenfolie mittels einer weiteren Klebstoffschicht auf den Sicherheitselement-Schichtverbund aufgebracht wird, wobei die weitere Klebstoffschicht lediglich im Bereich außerhalb der in der Maskenfolie zu erzeugenden Aussparung vorgesehen wird, gefolgt von einem Erzeugen einer Aussparung in der vollflächigen Maskenfolie entlang der weiteren Klebstoffschicht mittels Ausstanzen und einem Entfernen des ausgestanzten Maskenfolienmaterials, wobei im Schritt des Ausstanzens zugleich das Einbringen von Stanzlinien in den Sicherheitselement-Schichtverbund erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die einen optisch variablen Effekt entfaltende Merkmalsschicht auf einer reflektierenden Prägestruktur beruht.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die reflektierende Prägestruktur wie folgt beschaffen ist: (a) eine reflektierende diffraktive Struktur oder (b) eine reflektierende Mikrostruktur in Form eines Mosaiks aus einer Vielzahl reflektierender Mosaikelemente, die durch die Parameter Größe, Umrissform, Reliefform, Reflexionsvermögen und räumliche Ausrichtung charakterisiert sind und die ein vorbestimmtes Motiv bilden, indem verschiedene Gruppen von Mosaikelementen mit unterschiedlichen charakteristischen Parametern einfallendes Licht in unterschiedliche Raumbereiche reflektieren, und bei dem die Mosaikelemente eine laterale Abmessung unterhalb der Auflösungsgrenze des Auges aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die reflektierende Prägestruktur (i) als Reflexionsschichten opake Metallschichten aufweist, oder (ii) als Reflexionsschichten transparente, hochbrechende Schichten aufweist, oder (iii) als Reflexionsschichten Dünnschichtelemente mit Farbkippeffekt, insbesondere mit einer reflektierenden Schicht und einer semitransparenten Schicht und einer dazwischen angeordneten dielektrischen Schicht aufweist, oder (iv) als Reflexionsschichten Schichten aus flüssigkristallinem Material, insbesondere aus cholesterischem flüssigkristallinem Material, aufweist oder (v) als Reflexionsschichten Druckschichten auf Grundlage von Effektpigment-Zusammensetzungen mit betrachtungswinkelabhängigem Effekt oder mit unterschiedlichen Farben bei Auflicht-Betrachtung und Durchlicht-Betrachtung aufweist oder (vi) als Reflexionsschichten den folgenden mehrschichtigen Aufbau aufweist: zwei semitransparente Schichten und eine zwischen den zwei semitransparenten Schichten angeordnete dielektrische Schicht, wobei der mehrschichtige Aufbau bei der Betrachtung im Auflicht einerseits und bei der Betrachtung im Durchlicht andererseits unterschiedliche Farbtöne aufweist.
Sicherheitselement-Transfermaterials mit einem auf einem Trägersubstrat bereitgestellten, als Transferelement ausgebildeten Sicherheitselement, erhältlich durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7.