DE602005004937T2

DE602005004937T2 - Verfahren zur herstellung von sicheren wertvollen dokumenten

Info

Publication number: DE602005004937T2
Application number: DE602005004937T
Authority: DE
Inventors: Hubert Le Bozec; Regis Reau; Olivier Lohio; Olivier Maury; Florian Demaimay; Xavier Borde
Original assignee: Francois Charles Oberthur Fiduciaire SA
Current assignee: Francois Charles Oberthur Fiduciaire SA
Priority date: 2004-10-20
Filing date: 2005-10-19
Publication date: 2009-01-29
Anticipated expiration: 2025-10-20
Also published as: WO2006042967A1; ATE386867T1; EP1809846A1; FR2876714A1; FR2876714B1; EP1809846B1; DE602005004937D1

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten, insbesondere von Banknoten, und speziell ein Verfahren zur Sicherung von wertvollen Dokumenten in einer gesicherten Schutz- oder Transportbehälter.
Auf dem Gebiet des Schutzes von wertvollen Dokumenten, insbesondere Banknoten, ist es bekannt, Schutzbehälter zu verwenden, deren Zugriff ausschließlich Personen mit einem materiellen oder immateriellen Schlüssel dazu vorbehalten ist, wobei sich dieser Schutzbehälter außerdem in einer kontrollierten und beispielsweise mit diversen Abschirmungen gesicherten Umwelt befindet.
Es hat sich jedoch erwiesen, dass diese Schutzbehälter unzureichende Sicherheit bieten vor Angriffen, die entsprechend organisiert sind und mit starker Bewaffnung erfolgen. Denn die Verschlüsse dieser Behälter können von den Angreifern aufgebrochen bzw. entriegelt werden, ohne die darin enthaltenen wertvollen Dokumente unbrauchbar zu machen.
Eine Lösung zu diesem Problem besteht darin, Behälter zu verwenden, die so gesichert sind, dass beim Öffnen bzw. beim Versuch, den Behälter zu öffnen, durch eine Person ohne entsprechende Genehmigung bzw. Mittel zum angemessenen Öffnen wie Schlüssel, Code usw. einen komplexen Mechanismus im Inneren des besagten Behälters auslöst, wodurch die wertvollen Dokumente im inneren des Behälters zerstört, beschädigt oder unauslöschbar markiert werden, so dass sie unbrauchbar bzw. gesetzlich identifizierbar werden.
Verschiedene Lösungen dieser Art bestehen insbesondere darin, dass bei einer Aggression automatisch ein färbendes oder ein zerstörendes Produkt auf die Dokumente gesprüht wird. Im Hinblick auf die gesetzten Ziele ist diese Lösung allerdings unbefriedigend. insbesondere die Sprührichtung des Produkts ist dabei willkürlich, so dass die Markierung bzw. Zerstörung des bzw. der Dokumente insgesamt nicht ausreichend oder uneinheitlich erfolgt. Dies ist insbesondere bei zu Bündeln zusammengepackten Banknoten der Fall, bei denen nur die Ränder der Geldscheine vom Produkt erreicht werden können. Durch Abschneiden der Ränder der Geldscheine lassen sich diese somit praktisch vollständig und ohne großes Risiko weiterverwenden.
Um diesen Mangel zu beheben, besteht eine von der Firma AXYTRANS vorgeschlagene Lösung, insbesondere nach dem Patent EP 188155 im Auslösen einer pyrotechnischen Sprengladung im Deckel des gesicherten Behälters, wobei das Auslösen dieser Sprengladung gleichzeitig das Öffnen der Behälter einer markierenden oder zerstörenden Flüssigkeit im Inneren des Behälters und das vollständige oder teilweise Zerschneiden der wertvollen Dokumente bewirkt. Auch wenn dieses Verfahren eine weitgehende Beschädigung bzw. Markierung der Dokumente bewirkt, ist das Ergebnis immer noch unbefriedigend – sowohl hinsichtlich des Anteils der von der Flüssigkeit beschädigten bzw. markierten Dokumente, als auch hinsichtlich der Regelmäßigkeit der Beschädigung bzw. Markierung. Insbesondere erlaubt diese Lösung keine Bestimmung der Stärke, der Form und der Positionierung der besagten Beschädigungen bzw. Markierungen. Diese Uneinheitlichkeit der physischen Veränderung der Dokumente lässt Zweifel über die Ursache der besagten Veränderung bestehen und erlaubt damit keine eindeutige Unterscheidung zwischen einem gestohlenen und einem nicht gestohlenen Geldschein.
Weiterhin kann die Verwendung einer pyrotechnischen Sprengladung eine Gefahr für die mit dem Transport der Dokumente beauftragten Personen darstellen, was wiederum relativ eingehende und umständliche Sicherheitsmaßnahmen für den Umgang mit solchen Behältern mit sich bringt.
nach einer anderen, im Patent EP 1 277 881 beschriebenen Lösung wird vorher ein Wirkstoff in die wertvollen Dokumente integriert, mit dem eine von einer äußeren elektromagnetischen Quelle empfangende Energie in Wärme umgewandelt werden kann. Durch die so erzeugte Wärme wird je nach Fall entweder das Schmelzen des Wirkstoffs oder eine lokale Verbrennung des wertvollen Dokuments bewirkt, so dass dessen Aussehen deutlich erkennbar verändert wird. Bei dieser Lösung besteht in dem einen Fall die Gefahr, dass es zu einer unkontrollierten Verbrennung der Dokumente und damit des ganzen Behälters kommen kann, wodurch einerseits die anwesenden Personen den – im allgemeinen giftigen – Verbrennungsgasen ausgesetzt werden und andererseits eine ernsthafte Brandgefahr entsteht. Im anderen Fall fließt der durch die Wärme flüssig gewordene Wirkstoff in einer recht willkürlichen Richtung durch die Poren des Papiers hindurch, so dass im Endergebnis die so bewirkten Änderung von einem Dokument zum anderen relativ stark abweichen. Diese Lösung erweist sich demnach ebenfalls als unbefriedigend in Bezug auf das gestellte Problem.
Somit besteht eines der Ziele dieser Erfindung darin, in neues Verfahren zur Sicherung von wertvollen Dokumenten vorzuschlagen, das nicht die nachteile der bisherigen, oben erwähnten Verfahren aufweist, und insbesondere ein verfahren zur Sicherung von wertvollen Dokumenten, mit dem die Möglichkeit besteht, schnell und einfach sowie ohne Gefahr für die potentiellen Anwender eine unabänderbare physische Veränderung der wertvollen Dokumente zu bewirken, so dass diese unbrauchbar oder gesetzlich identifizierbar werden, während gleichzeitig diese Veränderung vollständig, einheitlich und kontrolliert an allen wertvollen Dokumenten erfolgen kann.
In dieser Hinsicht und der Erfindung gemäß wird ein Verfahren zur Sicherung von wertvollen Dokumenten vorgeschlagen, das Arbeitsschritte beinhaltet, bei denen jedem Dokument bei dessen Herstellung mindestens ein Wirkstoff beigefügt wird, der unter der Wirkung von Mitteln zur Farbentwicklung eine unabänderbare Farbänderung bewirkt, wobei die besagten Dokumente durch diese Farbänderung unbrauchbar oder gesetzlich identifizierbar gemacht werden und die Mittel zur Farbentwicklung aus einer externen Mikrowellenstrahlung bestehen, wobei das besagte Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die externe Mikrowellenstrahlung in dem Wirkstoff eine unabänderbare chemische Veränderung durch Bildung eines erweiterten Pikonjugierten Systems bewirkt.
Nach einer erfindungsgemäßen Variante besteht die chemische Veränderung des Wirkstoffs aus der Bildung mindestens einer Mono- oder Heteroatomgruppierung.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die chemische Veränderung des Wirkstoffs aus der Bildung mindestens einer doppelten Kohlenstoff-Kohlenstoffverbindung.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die chemische Veränderung des Wirkstoffs aus der Bildung mindestens einer dreifachen Kohlenstoff-Kohlenstoffverbindung.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante wird gleichzeitig mit der chemischen Veränderung des Wirkstoffs mindestens ein Reaktionsprodukt unabänderbar freigegeben.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht der Wirkstoff aus mindestens einem Molekül, das mindestens eine Elektronengebergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt und mindestens eine Elektronennehmergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt besitzt, wobei die Elektronengebergruppierung und die Elektronennehmergruppierung durch eine eingefügte Atomgruppierung miteinander verbunden sind, durch die das besagte Reaktionsprodukt unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung unabänderbar freigesetzt wird, so dass ein erweitertes Pi-konjugiertes System gebildet wird.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besitzt die eingefügte Atomgruppierung eine chemische Formel vom Typ -CHX-CHY-, in der das Molekül XY das durch den Wirkstoff unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung freigesetzte Reaktionsprodukt darstellt.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante erfolgt die Beifügung des Wirkstoffs zu den wertvollen Dokumenten durch die Beimengung des Wirkstoffs zu mindestens einem der Bestandteile des wertvollen Dokuments.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante wird der Wirkstoff dem Grundmaterial des wertvollen Dokuments beigemengt, wobei das Grundmaterial aus Papier oder Kunststoff bestehen kann.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante wird der Wirkstoff einer Druckfarbe der wertvollen Dokumente beigemengt.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante wird der Wirkstoff einem Lack beigemengt, mit dem die wertvollen Dokumente überzogen werden.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besitzt der Wirkstoff die allgemeine Formel
in der

– D eine Elektronengebergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt ist,
– A eine Elektronennehmergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt ist,
– X und Y zwei Gruppierungen sind, die unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung in Form eines Moleküls XY eliminiert werden können,
– n eine ganze Zahl ist.

Derartige Moleküle müssen unter der Wirkung einer externen Mikrowellenstrahlung schnell und unwiderruflich von einer nicht konjugierten Form – vorzugsweise einer farblosen oder nur leicht gefärbten Form – in eine konjugierte Form – vorzugsweise eine stark gefärbte Form – übergehen.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die Gruppierung D aus einem Polyen, einer aromatischen Gruppierung, einer heteroaromatischen Gruppierung mit oder ohne Substituierung durch Heteroatomgruppierungen oder einer Heteroatomgruppierung.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht bzw. bestehen die Heteroatomgruppierungen wahlweise aus NH₂, NR1R2, OH, O, OR1, SH, S^– oder SR1, wobei mit R1 und R2 identische oder unterschiedliche Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylradikale bezeichnet sind.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante bestehen die Cycloalkylradikale wahlweise aus gesättigten monozyklischen Cycloalkylradikalen wie Cyclopropyl-, Cyclobutyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl- oder Cycloheptylradikalen oder aus ungesättigten monozyklischen Cycloalkylradikalen wie Cyclobutanol-, Cyclopentanol- oder Cyclohexanolradikalen.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die aromatische Gruppierung wahlweise aus monozyklischen oder polyzyklischen Arylradikalen wie Phenylradikalen mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkyl-, Naphtyl-, Anthryl- oder Phenanthrylradikale.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die heteroaromatische Gruppierung wahlweise aus Thienyl, Pyrrolyl, Furanyl, Azathienyl mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkylradikale.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die Gruppierung A wahlweise aus einer Ester-, Aldehyd-, Nitril-, Nitro-, Halogengruppierung, aus Carboxylsäure, Barbitursäure, Thiobarbitursäure, aus einer Polyen-, einer aromatischen oder einer heteroaromatischen Gruppierung mit oder ohne Substitution.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die aromatische Gruppierung wahlweise aus monozyklischen oder polyzyklischen Radikalen wie Phenylradikalen mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkylradikale bzw. aus Naphtyl-, Anthryl- oder Phenanthrylradikalen.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht die heteroaromatische Gruppierung wahlweise aus Pyridyl-, Bipyridil-, Phenanthrolyl-, Terpyridinyl- oder Quinoleinylradikalen mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkyl- oder Arylradikale.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante bestehen die Arylradikale wahlweise aus monozyklischen oder polyzyklischen Arylradikalen wie Phenylradikale mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkylradikale bzw. aus Naphtyl-, Anthryl- oder Phenanthrylradikalen.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante bestehen die Gruppierungen X und Y wahlweise aus einem Wasserstoffatom, einem Halogen, einer Hydroxy-, Thiohydroxy-, Amino-, Alkoxy-, Thioalkoxy-, Mesylat- oder Tosylatgruppierung.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht das Halogen wahlweise aus einem Fluor-, Chlor-, Brom- oder Iodatom.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante bestehen die Alkylradikale aus einer linearen oder verzweigten Kette mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, insbesondere aus einer linearen Kette mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besitzt der Wirkstoff die allgemeine Formel (1):
in der R1 und R2 identische oder unterschiedliche Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylradikale sind.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besitzt der Wirkstoff die allgemeine Formel (2),
in der R1 und R2 identische oder unterschiedliche Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylradikale sind und M ein Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante sind R1 und R2 wahlweise Ethyl- oder Butylradikale.
Nach einer anderen erfindungsgemäßen Variante besteht das Metallsalz wahlweise aus ZnCl₂ oder ReCO₃Br besteht.
Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Variante besitzt der Wirkstoff die allgemeine Formel (3)
Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Variante ist der Wirkstoff thermisch stabil.
Nach einer anderen bevorzugten erfindungsgemäßen Variante besitzt der Wirkstoff einen Zersetzungsgrad kleiner oder gleich 5% Gewichtprozent bei 223°C, wobei der Zersetzungsgrad durch thermogravimetrische Analyse gemessen wird.
Die Erfindung betrifft auch die Anwendung des oben beschriebenen Sicherungsverfahrens bei Banknoten.
Die Erfindung betrifft auch ein wertvolles Dokument, das mindestens einen der oben beschriebenen Wirkstoffe besitzt, wobei dieses Dokument vorzugsweise eine Banknote ist.
Somit braucht im Falle einer Aggression oder eines Aufbrechens eines gesicherten Behälters, der derartige wertvolle Dokumente mit dem in ihnen integrierten Wirkstoff enthält, nur eine in dem Behälter angebrachte Mikrowellen-Strahlungsquelle ausgelöst werden, womit die wertvollen Dokumente einer Mikrowellenstrahlung ausgesetzt werden, durch die eine physikalische Veränderung des Wirkstoffs verursacht wird, die insbesondere dazu geeignet ist, die Farbe des besagten Wirkstoffs zu verändern. Da die Mikrowellenstrahlung bis in die Mitte des Werkstoffs gelangen kann, ist ihre Auswirkung auf das bzw. die Dokumente einheitlich und vollständig. Im Übrigen kann aufgrund der selektiven Aktion auf den in den Dokumenten integrierten Wirkstoff auch die physikalische Veränderung der wertvollen Dokumente lokalisiert und dokumentiert werden, so dass auf allen Dokumenten ein weitgehend identisches Motiv gebildet werden kann.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Wirkstoff einem Lack beigemengt, mit dem die zu sichernden wertvollen Dokumente überzogen werden, wobei der Wirkstoff ursprünglich farblos bzw. nur geringfügig gefärbt ist, sich jedoch stark verfärbt, wenn er einer externern Mikrowellenstrahlung ausgesetzt wird. Diese Verfärbung kann insbesondere durch eine unabänderliche chemische Veränderung der den Wirkstoff bildenden Moleküle und besonders durch die Bildung eines erweiterten Pi-konjugierten Systems erfolgen. Denn die Bildung eines erweiterten Pi-konjugierten Systems bewirkt eine Veränderung des Absorptionsspektrums der besagten Moleküle und insbesondere eine Verlagerung des Absorptionsbands der besagten Moleküle in den sichtbaren Bereich.
Im Übrigen wurde von der Antragstellerin die wesentliche Rolle des Vorhandenseins von Elektronengeber- und Elektronennehmergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt bei den im Reaktionsmechanismus den Wirkstoff bildenden Molekülen nachgewiesen, wodurch das Pi-konjugierte System bei der externen Bestrahlung mit Mikrowellen gebildet wird. Insbesondere ermöglichen diese Gruppierungen aufgrund ihrer jeweiligen Positionierung in jedem der Moleküle eine Verbesserung des Phänomens der elektronischen Delokalisierung und fördern somit die Konjugationsreaktion.
Die Erfindung wird zum besseren Verständnis im Nachfolgenden in Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsform eingehender Beschrieben.
Vorgehensweise:
In einem ersten Schritt wird ein erfindungsgemäßer Wirkstoff synthetisch hergestellt, wobei dies anhand von Molekülen 4,4-Bidiethylaminphenyl(hydroxethyl)-2,2-Bipyridin erfolgt, das folgende Formel (3) hat:
Die synthetische Bildung solcher Moleküle ist für den Fachmann möglich, der dazu folgende Bezugsunterlage zu Hilfe nehmen kann:
„Design and Synthesis of 4,4-π-Conjugated-[2,2]-Bipyridine: A Versatile Class of Tunable Chromophores and Fluorophores", veröffentlicht 2001 in der Zeitschrift New J. Chem, Nr. 25, SS. 1553–1566.
In einem Schlenk-Rohr wird Diisopropylamin (9,51 ml) in 20 ml THF auf –20°C abgekühlt. Daraufhin wird langsam n-Butyllithium 1,6 M (35 ml) hinzugefügt. Nach einer Stunde unter Rühren bei –20°C wird tropfenweise 4,4-Dimethyl-[2,2']-Bipyridin (5 g) in einer Lösung mit 100 ml THF hinzugegeben. das dadurch erzielte sehr dunkle Niveau wird unter Schütteln bei niedriger Temperatur eine Stunde lang beibehalten. Danach wird in 20 ml THF gelöstes p-N,N-Diethylaminbenzaldehyd (10,1 g) sehr langsam bei –78°C hinzugegeben. Die sich daraus ergebende gelbgrüne Mischung wird eine Stunde lang bei niedriger Temperatur und danach eine Nacht über bei Raumtemperatur geschüttelt. Nach der Hydrolyse (60 ml destilliertes Wasser) ändert sich die Färbung der Mischung nach gelborange. Die Phasen werden getrennt, die organische Phase wird mit MgSO₄ getrocknet, gefiltert und das Lösungsmittel wird verdampft. Das Produkt wird durch Waschen mit Ethanol (100 ml) gereinigt und danach auf einem frittierten Glas gefiltert, so dass ein weißes Pulver (9,5 g, 65%) erhalten wird.
In einem zweiten Schritt wird eine Akryllacklösung zubereitet, die zu 1,3 Gew.-% mit dem zuvor gebildeten Wirkstoff versetzt wird, indem in 1 ml Tetrahydrofuran 1,5 g Akryllack auf Wasserbasis, der die Nummer 803 675 W in dem PROTECT^®-Sortiment der Fa. SICPA trägt, mit 20 mg des besagten Wirkstoffs gemischt wird.
In einem dritten Schritt werden 1 cm breite und 5 cm lange Streifen aus einem Blatt auf der Grundlage von Baumwollfasern hergestelltem Banknotenpapier geschnitten.
In einem vierten Schritt wird die Akryllacklösung auf jedem der Papierstreifen mit Hilfe einer aus zylindrischen Gewindestäben bestehenden Auftragvorrichtung aufgetragen, so dass eine Lackschicht von 12 Mikrometer oder 24 Mikrometer Stärke erzielt wird.
In einem fünften Schritt wird jeder mit einer Lackschicht versehene Papierstreifen in die zylindrische Aussparung eines unter der Marke Discover^® der amerikanischen Firma CEM Corporation vertriebenen und insbesondere durch den internationalen Patentantrag WO 02/0-62104 geschützten Mikrowellenherds gelegt. Dieser besitzt insbesondere eine Mikrowellenstrahlenquelle, die ein fokalisiertes Monomode-Strahlenbündel mit einer Leistung von 300 Watt liefert, wobei die Frequenz des erzeugten Strahlenbündels zwischen 300 MHz und 30 GHz liegt und vorzugsweise weitgehend 2,45 GHz beträgt. Dieser Mikrowellenherd besitzt auch einen Wellenleiter, der mit der Strahlenquelle kommuniziert, wobei mindestens ein Teil des Wellenleiters einen zylindrischen Bogen beschreibt, sowie eine von den zylindrischen Teilen des Wellenleiters umgebende zylindrische Aussparung, während in den Wänden des Wellenleiters mehrere Öffnungen angebracht sind, so dass der Wellenleiter mit der zylindrischen Aussparung in Verbindung steht. Diese Art eines Mikrowellenherds hat den Vorteil, dass alle Mikrowellen auf einen bestimmten Punkt der zylindrischen Aussparung – insbesondere auf den Punkt, an dem sich die Prüfstreifen befinden – gebündelt sind. Die Bestrahlungszeit für die einzelnen Papierstreifen schwankt zwischen 1 Sekunden und 5 Minuten und ist bei einer bevorzugten Ausführungsform auf 30 Sekunden festgelegt.
Nach der Bestrahlung der ursprünglich weißen Papierstreifen mit Mikrowellen kann deren gelborange Verfärbung festgestellt werden.
Im Vergleich dazu zeigt ein Streifen aus demselben Papier, das jedoch mit einer Lackschicht ohne den besagten Wirkstoff beschichtet ist, keine signifikante Verfärbung nach der Bestrahlung mit Mikrowellen.
In 1 ist das Spektrum der Absorption durch Reflexion des Papiers jeweils vor der Bestrahlung mit Mikrowellen (Kurve 1) und nach der Bestrahlung mit Mikrowellen (Kurve 2) dargestellt.
Vor der Bestrahlung mit Mikrowellen weist das Papier ein relativ schmales Absorptionsband zwischen ca. 200 und 300 nm, d. h. außerhalb des sichtbaren Bereichs auf: Somit zeigt das Papier keine Verfärbung.
Nach der Bestrahlung weist das Papier ein breites, zwischen 370 und 650 nm und insbesondere um 430 nm herum gelegenes Absorptionsband auf: Das Papier zeigt folglich eine Verfärbung.
Wird weiterhin das Molekül (3) einer thermogravimetrischen Analyse unterzogen, so lässt sich ein Zersetzungsgrad des besagten Moleküls feststellen, der weitgehend einem Wert von 5 Gewichtprozent bei 223°C entspricht: Folglich ist das Molekül (3) thermisch stabil.
Schließlich versteht es sich von selbst, dass die hier angegebene Ausführungsform keinen Vollständigkeitscharakter hat, sondern dass auch weitere Änderungen und Hinzufügungen denkbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten.

Claims

Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten, das Arbeitsschritte beinhaltet, bei denen jedem Dokument bei dessen Herstellung mindestens ein Wirkstoff beigefügt wird, der unter der Wirkung von Mitteln zur Farbentwicklung eine unabänderbare Farbänderung bewirkt, wobei die besagten Dokumente durch diese Farbänderung unbrauchbar oder gesetzlich identifizierbar gemacht werden und die Mittel zur Farbentwicklung aus einer externen Mikrowellenstrahlung bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass die externe Mikrowellenstrahlung in dem Wirkstoff eine unabänderbare chemische Veränderung durch Bildung eines erweiterten Pi-konjugierten Systems bewirkt.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die chemische Veränderung des Wirkstoffs aus der Bildung mindestens einer Mono- oder Heteroatomgruppierung besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die chemische Veränderung des Wirkstoffs aus der Bildung mindestens einer doppelten Kohlenstoff-Kohlenstoffverbindung besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die chemische Veränderung des Wirkstoffs aus der Bildung mindestens einer dreifachen Kohlenstoff-Kohlenstoffverbindung besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig mit der chemischen Veränderung des Wirkstoffs mindestens ein Reaktionsprodukt unabänderbar freigegeben wird.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff aus mindestens einem Molekül besteht, das mindestens eine Elektronengebergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt und mindestens eine Elektronennehmergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt besitzt, wobei die Elektronengebergruppierung und die Elektronennehmergruppierung durch eine eingefügte Atomgruppierung miteinander verbunden sind, durch die das besagte Reaktionsprodukt unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung unabänderbar freigesetzt wird, so dass ein erweitertes Pi-konjugiertes System gebildet wird.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die eingefügte Atomgruppierung eine chemische Formel vom Typ -CHX-CHY besitzt, in der das Molekül XY das durch den Wirkstoff unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung freigesetzte Reaktionsprodukt darstellt.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff die allgemeine Formel
besitzt, in der – D eine Elektronengebergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt ist, – A eine Elektronennehmergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt ist, – X und Y zwei Gruppierungen sind, die unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung in Form eines Moleküls XY eliminiert werden können, – n eine ganze Zahl ist.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, die Gruppierung D aus einem Polyen, einer aromatischen Gruppierung, einer heteroaromatischen Gruppierung mit oder ohne Substituierung durch Heteroatomgruppierungen oder einer Heteroatomgruppierung besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Heteroatomgruppierung(en) wahlweise aus NH₂, NR1R2, OH, O^–, OR1, SH, S^– oder SR1 bestehen, wobei mit R1 und R2 identische oder unterschiedliche Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylradikale bezeichnet sind.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Cycloalkylradikale wahlweise aus gesättigten monozyklischen Cycloalkylradikalen wie Cyclopropyl-, Cyclobutyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl- oder Cycloheptylradikalen oder aus ungesättigten monozyklischen Cycloalkylradikalen wie Cyclobutanol-, Cyclopentanol- oder Cyclohexanolradikalen bestehen.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die aromatische Gruppierung wahlweise aus monozyklischen oder polyzyklischen Arylradikalen wie Phenylradikalen mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkyl-, Naphtyl-, Anthryl- oder Phenanthrylradikale besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die heteroaromatische Gruppierung wahlweise aus Thienyl, Pyrrolyl, Furanyl, Azathienyl mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkylradikale besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppierung A wahlweise aus einer Ester-, Aldehyd-, Nitril-, Nitro-, Halogengruppierung, aus Carboxylsäure, Barbitursäure, Thiobarbitursäure, aus einer Polyen-, einer aromatischen oder einer heteroaromatischen Gruppierung mit oder ohne Substitution besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die aromatische Gruppierung wahlweise aus monozyklischen oder polyzyklischen Radikalen wie Phenylradikalen mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkylradikale bzw. aus Naphtyl-, Anthryl- oder Phenanthrylradikalen besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die heteroaromatische Gruppierung wahlweise aus Pyridyl-, Bipyridil-, Phenanthrolyl-, Terpyridinyl- oder Quinoleinylradikalen mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkyl- oder Arylradikale besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 10 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Arylradikale wahlweise aus monozyklischen oder polyzyklischen Arylradikalen wie Phenylradikale mit oder ohne Substitution durch ein oder mehrere Alkylradikale bew. aus Naphtyl-, Anthryl- oder Phenanthrylradikalen bestehen.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppierungen X und Y wahlweise aus einem Wasserstoffatom, einem Halogen, einer Hydroxy-, Thiohydroxy-, Amino-, Alkoxy-, Thioalkoxy-, Mesylat- oder Tosylatgruppierung bestehen.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 14 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Halogen wahlweise aus einem Fluor-, Chlor-, Brom- oder Iodatom besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der Abspräche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Alkylradikale aus einer linearen oder verzweigten Kette mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, insbesondere aus einer linearen Kette mit 2 oder 4 Kohlenstoffatomen bestehen.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff die allgemeine Formel (1)
besitzt, in der R1 und R2 identische oder unterschiedliche Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylradikale sind.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff die allgemeine Formel (2)
besitzt, in der R1 und R2 identische oder unterschiedliche Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylradikale sind und M ein Metallsalz ist.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass R1 und R2 wahlweise Ethyl- oder Butylradikale sind.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff die allgemeine Formel (3)
besitzt.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallsalz wahlweise aus ZnCl₂ oder ReCO₃Br besteht.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 1a Wirkstoff thermisch stabil ist.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff einen Zersetzungsgrad kleiner oder gleich 5 Gewichtprozent bei 223°C besitzt, wobei der Zersetzungsgrad durch thermogravimetrische Analyse gemessen wird.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beifügung des Wirkstoffs zu den wertvollen Dokumenten durch die Beimengung des Wirkstoffs zu mindestens einem der Bestandteile des wertvollen Dokuments erfolgt.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff dem Grundmaterial des wertvollen Dokuments beigemengt wird, wobei das Grundmaterial aus Papier oder Kunststoff bestehen kann.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach Anspruch 28 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff einer Druckfarbe der wertvollen Dokumente beigemengt wird.
Verfahren zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff einem Lack beigemengt wird, mit dem die wertvollen Dokumente überzogen werden.
Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von sicheren wertvollen Dokumenten nach einem der Ansprüche 1 bis 31 bei Banknoten.
Wertvolles Dokument, das mindestens einen Wirkstoff besitzt, durch den eine unabänderbare Farbänderung unter der direkten Einwirkung von Mitteln zur Farbentwicklung in Form einer externen Mikrowellenstrahlung bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff aus mindestens einem Molekül besteht, das mindestens eine Elektronengebergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt und mindestens eine Elektronennehmergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt besitzt, wobei die Elektronengebergruppierung und die Elektronennehmergruppierung durch eine eingefügte Atomgruppierung miteinander verbunden sind, durch die unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung das besagte Reaktionsprodukt unabänderbar freigesetzt wird, so dass ein erweitertes Pi-konjugiertes System gebildet wird.
Wertvolles Dokument nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirkstoff die allgemeine Formel
besitzt, in der – D eine Elektronengebergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt ist, – A eine Elektronennehmergruppierung durch mesomeren und/oder induktiven Effekt ist, – X und Y zwei Gruppierungen sind, die unter der Wirkung der externen Mikrowellenstrahlung in Form eines Moleküls XY eliminiert werden können, – n eine ganze Zahl ist.
Wertvolles Dokument nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer Banknote besteht.