EP0768957B1 - Prägefolie, insbesondere heissprägefolie mit dekorations- oder sicherungselementen - Google Patents

Prägefolie, insbesondere heissprägefolie mit dekorations- oder sicherungselementen Download PDF

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EP0768957B1
EP0768957B1 EP95921699A EP95921699A EP0768957B1 EP 0768957 B1 EP0768957 B1 EP 0768957B1 EP 95921699 A EP95921699 A EP 95921699A EP 95921699 A EP95921699 A EP 95921699A EP 0768957 B1 EP0768957 B1 EP 0768957B1
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EP
European Patent Office
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layer
transfer
decorative
adhesive layer
stamping foil
Prior art date
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EP95921699A
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EP0768957A1 (de
EP0768957B2 (de
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Joachim Süss
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Leonhard Kurz Stiftung and Co KG
Original Assignee
Leonhard Kurz GmbH and Co KG
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Application filed by Leonhard Kurz GmbH and Co KG filed Critical Leonhard Kurz GmbH and Co KG
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    • Y10T428/31551—Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31565—Next to polyester [polyethylene terephthalate, etc.]
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    • Y10T428/31786—Of polyester [e.g., alkyd, etc.]

Definitions

  • the invention relates to an embossing film, in particular Hot stamping foil, consisting of a carrier film and a from this removable transfer situation, which - starting from the carrier film - at least a transparent one Protective lacquer layer, one of at least one layer educated, decorative or securing elements comprehensive decorative layer structure and one for fixing serving the transfer layer on a substrate Has adhesive layer.
  • stamping foils in particular hot stamping foils
  • the adhesive layer which is generally a hot glue or radiation curable Kleber acts
  • the transfer situation should not be transferred over the entire surface to the substrate but only certain areas of the transfer situation, for example, decorative elements in the Transfer situation in a manner known per se Printing processes etc. are generated.
  • securing elements for example on Securities such as banknotes, credit cards, ID cards etc. or other objects to be secured are also in large amount of hot stamping foils used. It is it is important that only the respective securing element or the the area corresponding to the securing element Transfer layer detached from the carrier film and on the substrate is set.
  • the invention is therefore based on the object Stamping foil, especially hot stamping foil, such to train that without special measures precise registration of individual areas of the Transfer layer in the form of decorative or Securing elements on a substrate is possible, but not particularly for transfer to the substrate shaped stamps are required but for example Rolls or rollers can be used. Furthermore it should also in a procedure according to the invention be possible, the transfer situation much more stable and to train mechanically more resistant.
  • an embossing foil in particular Hot stamping foil of the type mentioned above train that at least the adhesive layer only in some areas and with register that only locally trained decoration or Securing elements of the transmission position is provided, and the protective lacquer layer over the entire surface of the carrier film covers.
  • EP 0 461 475 describes an embossing film for transferring a Decor on a substrate known, one on a separate Carrier film provided adhesive layer is provided. Since the Transfer layer and the adhesive layer on two different Carrier films are arranged is the exact transfer of individual Elements from the transfer situation are only possible to a limited extent, since that Transfer must be done in two steps, first the transfer the adhesive layer and secondly the transfer of the Transfer situation.
  • a transfer film is also known from EP 0 413 819, at which in particular has a shiny metallic pattern on a substrate is transmitted, the shape of this pattern being determined by the shape of the Adhesive layer is determined because of the transfer layer and therefore also only transfer the metal layer to the substrate at the points on which an adhesive layer is provided. It is an embodiment of one Transfer film reveals the adhesive layer and above Metal layer correspond to each other. This is done in an elaborate process Procedure allows first on a corresponding Underlay a metal layer is applied over the entire surface subsequently in a predetermined pattern with an adhesive layer is provided. In a further step, the will not be through the adhesive layer covered metal layer with an acid or alkaline caustic solution removed.
  • embossing foil according to the invention is also preferred in it see that a perfect match of Adhesive layer in some areas with the transferring areas of the transfer situation without Difficulties can be achieved because of the usual both the various layers of the transfer situation as well the adhesive layer is applied in a printing process become. It is well known that when printing, the perfect one Alignment of different, superimposed layers no difficulties.
  • embossing foils according to the Invention also for substrates with a very rough surface, for example paper, with excellent adhesion and physico-chemical resistance can.
  • embossing film according to the invention offers thus both considerable compared to the usual Advantages in terms of being transferred to the substrate usable tools, and especially with regard to Accuracy in the delineation of the substrate areas of the transfer layer to be applied.
  • Farther allows the stamping foil according to the invention with the only Adhesive layer provided in certain areas in a variety of cases the use of mechanically essential more stable layers for the transfer layer. Even if in such a case during the transmission of the Limiting the area of the Transfer situation is not clean, can very easily in a further operation possibly over the adhesive layer protruding transfer layer material are removed, because in the area of the adhesive layer, the transfer layer very much adheres firmly to the substrate.
  • a release layer be provided, it being particularly advantageous if according to the invention, the release layer only in some areas and is provided in register with the adhesive layer.
  • Such Formation of the stamping foil causes the Transfer situation in the areas where there is no peel layer is present, these areas with the areas match where no adhesive layer is provided, adheres comparatively firmly to the carrier film, as a result of which Tear off or the separation of the transfer layer along the edge of the area to be transferred is supported.
  • the spatial Structured side of the protective lacquer layer Have coating whose optical properties differ differ from those of the protective lacquer layer, the Coating in particular from a reflective Material, preferably metal, is formed.
  • the spatial structures according to the invention in are generally in register with the adhesive layer, it is particularly beneficial if the coating takes place over the whole area, and that because Coatings over the entire surface much lighter and in front all without additional measures or work steps have it attached. Nevertheless, the full surface is annoying Coating usually not because of the layer thickness such coatings are so small that they Transfer to the substrate easily along the Edge of the areas bearing the adhesive layer.
  • the coating also partially and in register spatial structure can be attached to make a special to achieve clean delimitation of the transferred layers.
  • the Peel off the areas the adhesive layer and / or the decorative or Safety elements protrude on all sides by at least 0.2 mm.
  • Surviving the protective lacquer layer and possibly the Removal layer over the decorative or securing elements and at the same time over the adhesive layer offers the advantage that the protective lacquer layer along during the transfer process its edge is applied closely to the substrate, being in general also the protruding area of the Protective lacquer layer adheres perfectly to the substrate because the Adhesive layer due to its thickness, even if only small still compressed during the transfer process and with it outwards towards the edge of the Protective lacquer layer is pressed.
  • Figures 1 and 2 show sections, each in section from the corresponding hot stamping foils. In this context it should be noted that the Thickness of the different layers not to scale is shown.
  • the hot stamping foils each comprise a carrier film 1, for example one Polyester film with a thickness of approx. 20 ⁇ m.
  • a carrier film 1 On an area this carrier film 1 is partially or over the entire area a release layer 2 in a layer thickness of approximately 0.01 applied up to 0.1 ⁇ m.
  • a transparent protective lacquer layer 3 Subsequent to the release layer 2 then follows, also over the entire surface (FIGS. 1 and 2) a transparent protective lacquer layer 3.
  • the protective lacquer layer 3 has full surface Application of a layer thickness of 0.8 to 2.5 ⁇ m, preferably from 1.2 to 1.7 ⁇ m.
  • the entire free surface of the partially finished stamping foil with a coating 6 provided, preferably a suitable, reflective metal is evaporated in a vacuum.
  • the thickness of the coating 6 depends on which material is used for this. If it’s metal, it is on the order of a few nm, namely 5 - 50 nm (50 - 500 ⁇ ), preferably 10-20 nm (100-200 ⁇ ).
  • the coating 6 can but also formed, for example, by a dielectric be compared to the material of the protective lacquer layer 3 different optical properties. Dependent The layer thickness can then depend on the type of material Coating 6 may be considerably larger.
  • the top layer (in the drawing) of the hot stamping foils each of the exemplary embodiments only forms one areas of adhesive 7, the Adhesive layer 7 essentially only in the areas is provided in which decorative or Securing elements, i.e. in the shown The spatial structures 4, available.
  • the adhesive layer 7 is usually in one Layer thickness from 3.0 to 10.0 microns, preferably from 4.0 to 6.0 ⁇ m.
  • the release layer is 2 only appropriate in certain areas, namely in the areas in which the spatial structure 4 to form the decorative or Securing elements on the protective lacquer layer 3 and the Adhesive layer 7 are provided.
  • Figure 1 shows that the release layer 2 the spatial structure 4 or the Adhesive layer 7 by a dimension a, which is at least 0.2 mm should be exceeded on all sides.
  • FIG. 2 shows both the release layer 2 and the protective lacquer layer 3 is provided over the entire surface. Only the adhesive layer 7 is only in the transmitting areas with the spatial structure 4 present, again the adhesive layer 7 by the measure a of at least 0.2 mm compared to the spatial structure 4 jumps back.
  • the production of hot stamping foils according to the Embodiments take place in itself from the Production of hot stamping foils in a known manner, that on the carrier film 1, the release layer 2 and the Protective lacquer layer 3 in a printing process in appropriate layer thickness or distribution applied become.
  • the protective lacquer layer 3 is either thermoplastic or consists of a varnish that is only under Influence of certain radiation or after a certain time fully cures after crosslinking.
  • a thermoplastic protective lacquer layer 3 is the spatial Structure 4 under the influence of heat by means known per se Matrices stamped. If the protective lacquer layer 3 a under the influence of certain radiation, e.g. of UV radiation, or hardening after a certain time Paint layer, you bring the spatial structure 4 in a replication process in the surface 5 of the Protective lacquer layer 3, as long as the layer 3 forming Lacquer is not yet fully cured.
  • the partially finished film is then with the Provide coating 6, for example aluminum in appropriate thickness evaporated in vacuo.
  • the Coating 6 can be both over the entire surface and partial and in register with the spatial structure 4 be formed. This is followed by again in a printing process, in some areas the Adhesive layer 7 applied, the registration of the Adhesive layer 7 opposite the release layer 2 ( Figure 1) or the spatial structure 4 ( Figure 2) by appropriate scanning of the already the carrier film 1 existing layers takes place. To this end can the release layer 2 if it is only available in certain areas, with a suitable one Marking pigment are added.
  • the individual layers can be composed as follows: Peeling layer, full area (Figure 2) Ethanol 98 g toluene 900 g Ester wax (dropping point 90 ° C) 2 g Peeling layer, in areas ( Figure 1) Deionized water 740 g Polyvinyl alcohol (degree of hydrolysis: 98.4 ⁇ 0.4 mol%) 8 g Ethanol 250 g Marking pigment (e.g.
  • the embossing foils are processed according to the Invention with the adhesive layer applied in certain areas pressed against a substrate in advance, the pressure for example by means of a full-surface steel wheel, but can also be done with a suitable segment wheel. Under correspondingly high pressure and at a suitable temperature then, supported by the release layer 2, the a total of 8 designated transmission situation, at least from a protective lacquer layer 3, the coating 6 and the Adhesive layer 7 consists of the carrier film 1, namely in essential only in those areas where a Adhesive layer 7 is provided.
  • embossing foils according to the invention are not as Hot stamping foils trained but for cold processing are determined, i.e. the adhesive layer also Room temperature is already sticky, there is Possibility of the carrier film 1 on the transfer layer 8 facing away with a corresponding coating to be provided that the adhesive layer 7 adheres to Carrier film 1 prevented when winding the films.

Landscapes

  • Decoration By Transfer Pictures (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Duplication Or Marking (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Adornments (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Prägefolie, insbesondere Heissprägefolie, bestehend aus einem Trägerfilm und einer von diesem ablösbaren Übertragungslage, welche - ausgehend vom Trägerfilm - zumindest eine transparente Schutzlackschicht, einen von wenigstens einer Schicht gebildeten, Dekorations- oder Sicherungselemente umfassenden Dekorschichtaufbau sowie eine zur Festlegung der Übertragungslage auf einem Substrat dienende Klebeschicht aufweist.
Derartige Prägefolien, insbesondere Heissprägefolien, sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt. Bei ihrer Anwendung wird die Übertragungslage unter Einwirkung von Wärme und Druck von dem Trägerfilm auf ein Substrat übertragen, an dem die entsprechende Übertragungslage mittels der Klebeschicht, bei der es sich im allgemeinen um einen Heisskleber oder einen durch Strahlung härtbaren Kleber handelt, haftet. In einer Vielzahl von Anwendungsfällen ist es nun so, dass die Übertragungslage nicht vollflächig auf das Substrat übertragen werden soll sondern nur bestimmte Bereiche der Übertragungslage, beispielsweise Dekorationselemente, die in der Übertragungslage in an sich bekannter Weise mittels Druckverfahren etc. erzeugt sind. Besonders für die Aufbringung von Sicherungselementen, beispielsweise auf Wertpapiere, wie Banknoten, Kreditkarten, Ausweise etc. oder sonstige zu sichernde Gegenstände werden ebenfalls in grossem Umfange Heissprägefolien verwendet. Dabei ist es wichtig, dass nur das jeweilige Sicherungselement bzw. der dem Sicherungselement entsprechende Bereich der Übertragungslage vom Trägerfilm gelöst und auf dem Substrat festgelegt wird.
Bisher geht man im allgemeinen, wenn nur eine bereichsweise Übertragung der Übertragungslage auf das Substrat gewünscht wird, so vor, dass die Prägefolie mittels entsprechend geformter Stempel gegen die Unterlage gedrückt wird. Nur im Bereich der Stempel wird dann auf die Übertragungslage der erforderliche Druck ausgeübt, wodurch erreicht werden soll, dass auch nur der vom Stempel beaufschlagte Teil der Übertragungslage an dem Substrat haftet, während der Rest der Übertragungslage mit dem Trägerfilm abgezogen wird.
Diese Vorgehensweise hat etliche Nachteile. Zum einen hat sich gezeigt, dass die gerade bei der Herstellung von grossen Stückzahlen, beispielsweise beim Banknotendruck, erforderlichen hohen Arbeitsgeschwindigkeiten und infolgedessen grossen Übertragungsleistungen sich in einfacher Weise nur erreichen lassen, wenn zum Aufbringen des Prägefolien-Abdruckes auf das Substrat Rollverfahren angewendet werden. Hierbei bereitet es Schwierigkeiten, Rollen so auszubilden, dass ihre Oberfläche durch entsprechend erhabene Bereiche einzelne Stempel bildet. Bei dieser Art des Arbeitens ergeben sich weiterhin Probleme hinsichtlich der genauen Ausrichtung des zu übertragenden Dekorations- bzw. Sicherungselementes mit dem für die Übertragung jeweils verwendeten Stempelbereich.
Wenn nur Bereiche der Übertragungslage vom Trägerfilm mittels eines Stempels auf das Substrat übertragen werden sollen, ergibt sich weiterhin das Problem, dass nur ganz bestimmte Materialien für die Übertragungslage verwendet werden können. Die Materialien müssen ja so ausgewählt werden, dass die Übertragungslage entlang der Stempelkante sauber abreisst, wobei ausserdem durch spezielle Auswahl der Ablöseschicht zwischen Übertragungslage und Trägerfilm dafür gesorgt werden muss, dass sich die Übertragungslage in den Bereichen, die auf das Substrat übertragen werden sollen, leicht vom Trägerfilm löst, jedoch in den anderen Bereichen einwandfrei am Trägerfilm haftet. Vor allem dann, wenn bei einem derartigen Arbeiten die Temperatur- und Druckverhältnisse nicht genau stimmen, kommt es bisher sehr häufig vor, dass man keinen sauberen Abriss der Übertragungslage entlang des Stempelrandes erhält. Weiterhin ist nachteilig, dass entlang des Stempelrandes leicht reissende Übertragungslagen im allgemeinen mechanisch wenig widerstandsfähig sind, was z.B. bei einem Sicherheitselement, aber auch bei einem Dekorationselement, bedeutet, dass es bei Gebrauch des entsprechenden Gegenstandes häufig schon nach sehr kurzer Zeit infolge mechanischer Einwirkungen zerstört ist.
Es ist weiterhin bereits der Versuch unternommen worden, hier Verbesserungen dadurch zu erreichen, dass Prägefolien ohne Klebeschicht eingesetzt wurden, wobei dann der Kleber in den zu dekorierenden Bereichen des Substrates angebracht und mittels des Klebers die Übertragungslage von der Prägefolie abgelöst wurde. Bei einem derartigen Vorgehen kann man zwar mit glatten Rollen zur Aufbringung von Druck und Wärme arbeiten. Es bestehen jedoch in gleicher Weise wie bei der Verwendung von Stempeln die Probleme hinsichtlich der Zusammensetzung der Übertragungslage, die auch bei diesem Verfahren so aufgebaut sein muss, dass sie entsprechend leicht reisst, was aber wiederum geringe mechanische Festigkeit zur Folge hat. Auch die Probleme der mangelhaften Passerung zwischen Kleber und den Dekorations- bzw. Sicherungselementen der Übertragungslage werden auf diese Weise nicht beseitigt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Prägefolie, insbesondere Heissprägefolie, derart auszubilden, dass ohne besondere Massnahmen eine passergenaue Übertragung von einzelnen Bereichen der Übertragungslage in Form von Dekorations- oder Sicherungselementen auf ein Substrat möglich ist, wobei zur Übertragung auf das Substrat keine besonders geformten Stempel erforderlich sind sondern beispielsweise Rollen oder Walzen eingesetzt werden können. Darüberhinaus soll es bei einem Vorgehen gemäss der Erfindung auch möglich sein, die Übertragungslage wesentlich stabiler und damit mechanisch beständiger auszubilden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgeschlagen, eine Prägefolie, insbesondere Heissprägefolie der eingangs erwähnten Art derart auszubilden, dass zumindest die Klebeschicht nur bereichsweise und passerhaltig zu den nur bereichsweise ausgebildeten Dekorations- oder Sicherungselementen der Übertragungslage vorgesehen ist, und die Schutzlackschicht den Trägerfilm vollflächig abdeckt.
Aus der EP 0 461 475 ist eine Prägefolie zum Übertragen eines Dekors auf ein Substrat bekannt, bei dem eine auf einer separaten Trägerfolie vorgesehene Klebeschicht vorgesehen ist. Da die Übertragungslage und die Klebeschicht auf zwei verschiedenen Trägerfolien angeordnet sind, ist das genaue Übertragen einzelner Elemente aus der Übertragunslage nur begrenzt möglich, da das Übertragen in zwei Schritten erfolgen muß, erstens der Übertragung der Klebeschicht und zweitens der Übertragung der Übertragungslage.
Aus der EP 0 413 819 ist weiterhin eine Transferfolie bekannt, bei der insbesondere ein metallisch glänzendes Muster auf ein Substrat übertragen wird, wobei die Form dieses Musters durch die Form der Klebeschicht bestimmt wird, da die Übertragungslage und damit auch die Metallschicht nur an den Stellen auf das Substrat übertragen wird, an denen eine Klebeschicht vorgesehen ist. Es ist eine Ausführungsform einer Transferfolie offenbart, bei der Klebeschicht und darüber liegende Metallschicht einander entsprechen. Dies wird in einem aufwendigen Verfahren ermöglicht, in dem zuerst auf einer entsprechenden Unterlage eine Metallschicht vollflächig aufgebracht wird, die nachfolgend in einem vorgegebenen Muster mit einer Klebeschicht versehen wird. In einem weiteren Schritt wird dann die nicht durch die Klebeschicht abgedeckte Metallschicht mit einer sauren oder alkalischen Ätzlösung entfernt.
Wesentlich bei den erfindungsgemässen Prägefolien ist somit, dass infolge einer nur bereichsweisen Anbringung der Klebeschicht gewährleistet ist, dass die Übertragungslage nur dort, wo Klebeschicht vorhanden ist, an dem Substrat haftet. Es spielt somit keine Rolle, ob ggf. auch ausserhalb der Klebeschicht Druck auf die Übertragungslage ausgeübt wird. Trotzdem kann nur der Bereich der Übertragungslage, der mit der Klebeschicht übereinstimmt, an dem Substrat haften. Dies bedeutet, dass die Aufbringung der Übertragungslage auf das Substrat weitgehend unabhängig von der Form des zum Anpressen bzw. ggf. Erhitzen verwendeten Werkzeuges ist. Bei Einsatz einer Prägefolie nach der Erfindung ist es daher beispielsweise möglich, eine bereichsweise Dekoration bzw. Etikettierung od.dgl. eines Substrates in einem kontinuierlichen Verfahren, z.B. mittels Rollen oder Walzen, vorzunehmen. Ein weiterer Vorzug der Prägefolie nach der Erfindung ist auch darin zu sehen, dass eine einwandfreie Übereinstimmung der bereichsweise vorhandenen Klebeschicht mit den zu übertragenden Bereichen der Übertragungslage ohne Schwierigkeiten erzielt werden kann, weil üblicherweise sowohl die diversen Schichten der Übertragungslage als auch die Klebeschicht in einem Druckverfahren aufgebracht werden. Beim Drucken bereitet bekanntlich die einwandfreie Ausrichtung verschiedener, aufeinanderliegender Schichten keine Schwierigkeiten. Ein weiterer Vorteil beim Vorgehen gemäss der Erfindung ist der, dass Prägefolien gemäss der Erfindung auch für Substrate mit sehr rauher Oberfläche, beispielsweise Papier, mit ausgezeichneter Haftung und physikalisch-chemischer Beständigkeit hergestellt werden können.
Der Einsatz einer Prägefolie nach der Erfindung bietet somit gegenüber dem bisher Üblichen sowohl erhebliche Vorzüge hinsichtlich der zum Übertragen auf das Substrat verwendbaren Werkzeuge, als auch vor allem hinsichtlich der Genauigkeit in der Abgrenzung der auf das Substrat aufzubringenden Bereiche der Übertragungslage. Weiterhin gestattet die Prägefolie nach der Erfindung mit der nur bereichsweise vorgesehenen Klebeschicht in einer Vielzahl von Fällen die Verwendung von mechanisch wesentlich stabileren Schichten für die Übertragungslage. Selbst wenn in einem derartigen Fall während des Übertragens die Begrenzung des auf das Substrat aufgebrachten Bereiches der Übertragungslage nicht sauber ist, kann sehr leicht in einem weiteren Arbeitsgang eventuell über die Klebeschicht überstehendes Übertragungslagen-Material entfernt werden, da im Bereich der Klebeschicht die Übertragungslage sehr fest am Substrat haftet.
Um die Ablösung der Übertragungslage vom Trägerfilm zu erleichtern, kann in an sich bekannter Weise zwischen dem Trägerfilm und der Übertragungslage eine Ablöseschicht vorgesehen sein, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn erfindungsgemäss die Ablöseschicht nur bereichsweise und passerhaltig zur Klebeschicht vorgesehen ist. Eine solche Ausbildung der Prägefolie bewirkt, dass die Übertragungslage in den Bereichen, wo keine Ablöseschicht vorhanden ist, wobei diese Bereiche mit den Bereichen übereinstimmen, wo keine Klebeschicht vorgesehen ist, vergleichsweise fest am Trägerfilm haftet, wodurch das Abreissen bzw. die Abtrennung der Übertragungslage entlang des Randes des zu übertragenden Bereiches unterstützt wird.
Für den Fall, dass die Ablöseschicht nur bereichsweise und passerhalting zur Klebeschicht vorgesehen ist, kann erfindungsgemäss die Schutzlackschicht vollflächig vorgesehen und von einem Lack gebildet sein, der an dem Trägerfilm ausserhalb der von der Ablöseschicht bedeckten Bereiche gut haftet, eine Massnahme, die ebenfalls eine saubere Trennung entlang des Randes der zu übertragenden Bereiche der Übertragungslage unterstützt.
Vor allem als Sicherheitselemente werden in jüngerer Zeit häufig beugungsoptisch wirksame, räumliche Strukturen verwendet, da diese sich nur vergleichsweise schwer fälschen lassen und auch beim Versuch des Kopierens besondere Effekte ergeben können. In diesem Zusammenhang wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die Dekorations- oder Sicherungselemente von in der Schutzlackschicht auf deren dem Trägerfilm abgekehrter Seite ausgebildeten, beugungsoptisch wirksamen, räumlichen Strukturen gebildet sind, die passerhaltig zur Klebeschicht angeordnet sind. Die zusätzliche Anordnung solcher Sicherheitselemente in einer transparenten Schutzlackschicht ist bekannt. Wesentlich ist jedoch, dass durch die passerhaltige Anordnung der räumlichen Strukturen zur Klebeschicht eine einwandfreie Ausrichtung und saubere Begrenzung der räumlichen Strukturen erreicht wird und diese insbesondere im Bereich ihres Randes nicht fransen, wodurch bisher unter Umständen das gesamte Erscheinungsbild eines Sicherungselementes sowie die weitere Verarbeitung, z.B. Bedruckung des Wertdokumentes beeinträchtigt werden konnte.
Zur verbesserten Sichtbarkeit der räumlichen Strukturen kann, in an sich bekannter Weise, die die räumlichen Strukturen aufweisende Seite der Schutzlackschicht eine Beschichtung aufweisen, deren optische Eigenschaften sich von denen der Schutzlackschicht unterscheiden, wobei die Beschichtung insbesondere von einem reflektierenden Material, vorzugsweise Metall, gebildet ist.
Obwohl die räumlichen Strukturen erfindungsgemäss im allgemeinen passerhaltig zur Klebeschicht angeordnet sind, ist es besonders günstig, wenn die Beschichtung vollflächig erfolgt, und zwar deswegen, weil sich Beschichtungen vollflächig wesentlich leichter und vor allem ohne zusätzliche Massnahmen bzw. Arbeitsschritte anbringen lassen. Trotzdem stört die vollflächige Beschichtung üblicherweise nicht, weil die Schichtstärken solcher Beschichtungen derart gering sind, dass sie beim Übertragen auf das Substrat ohne weiteres entlang des Randes der die Klebeschicht tragenden Bereiche reissen. Selbstverständlich kann bei besonders hochwertigen Folien die Beschichtung auch partiell und passerhaltig zur räumlichen Struktur angebracht werden, um so eine besonders saubere Begrenzung der übertragenen Schichten zu erreichen.
Schliesslich liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Ablöseschicht die Bereiche der Klebeschicht und/oder die Dekorations- oder Sicherungselemente allseits um wenigstens 0,2 mm überragt. Das Überstehen der Schutzlackschicht und ggf. der Ablöseschicht über die Dekorations- oder Sicherungselemente und gleichzeitig über die Klebeschicht bietet den Vorteil, dass die Schutzlackschicht beim Übertragungsvorgang entlang ihres Randes eng an das Substrat angelegt wird, wobei im allgemeinen auch der überstehende Bereich der Schutzlackschicht einwandfrei am Substrat haftet, weil die Klebeschicht infolge ihrer, wenn auch nur geringen Dicke trotzdem beim Übertragungsvorgang zusammengedrückt und damit nach aussen in Richtung des Randes der Schutzlackschicht gedrückt wird.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele von Heissprägefolien gemäss der Erfindung anhand der Zeichnung.
Die Figuren 1 und 2 zeigen, jeweils im Schnitt, Ausschnitte aus den entsprechenden Heissprägefolien. Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, dass die Stärke der verschiedenen Schichten nicht massstabsgetreu dargestellt ist.
Die Heissprägefolien gemäss den Ausführungsbeispielen umfassen jeweils einen Trägerfilm 1, beispielsweise einen Polyesterfilm einer Stärke von ca. 20 µm. Auf eine Fläche dieses Trägerfilms 1 ist bereichsweise oder vollflächig eine Ablöseschicht 2 in einer Schichtstärke von ca. 0,01 bis 0,1 µm aufgebracht. Anschliessend an die Ablöseschicht 2 folgt dann, ebenfalls vollflächig (Figuren 1 und 2) eine transparente Schutzlackschicht 3. Die Schutzlackschicht 3 hat bei vollflächiger Aufbringung eine Schichtstärke von 0,8 bis 2,5 µm, vorzugsweise von 1,2 bis 1,7 µm.
Die transparente Schutzlackschicht ist bei den gezeigten Ausführungsbeispielen zur Bildung von Sicherungselementen, möglicherweise aber auch nur zur Bildung von Dekorationselementen in den zur Übertragung auf das Substrat bestimmten Bereichen mit einer beugungsoptisch wirksamen, räumlichen Struktur 4 versehen, wobei die räumlichen Strukturen 4 durch entsprechende Replikation bzw. Prägung mittels eines entsprechenden Masters an der dem Trägerfilm 1 abgekehrten Oberfläche 5 der Schutzlackschicht ausgebildet sind.
Um die räumlichen Strukturen 4 besonders deutlich sichtbar zu machen, wird nach dem Aufbringungen der Schutzlackschicht 3 und der entsprechenden Einbringung der räumlichen Strukturen 4 die gesamte, freie Oberfläche der teilweise fertiggestellten Prägefolie mit einer Beschichtung 6 versehen, wobei vorzugsweise ein geeignetes, reflektierendes Metall im Vakuum aufgedampft wird. Die Stärke der Beschichtung 6 hängt davon ab, welches Material hierfür verwendet wird. Wenn es sich um Metall handelt, liegt sie in der Grössenordnung von wenigen nm, nämlich 5 - 50 nm (50 - 500 Å), vorzugsweise 10 - 20 nm (100 - 200 Å). Die Beschichtung 6 kann aber auch beispielsweise von einem Dielektrikum gebildet sein, welches gegenüber dem Material der Schutzlackschicht 3 unterschiedliche optische Eigenschaften besitzt. Abhängig von der Art des Materials kann dann die Schichtstärke der Beschichtung 6 durchaus wesentlich grösser sein.
Die oberste Schicht (in der Zeichnung) der Heissprägefolien der Ausführungsbeispiele bildet jeweils eine nur bereichsweise aufgebrachte Klebeschicht 7, wobei die Klebeschicht 7 im wesentlichen nur in den Bereichen vorgesehen ist, in denen Dekorations- oder Sicherungselemente, also bei den gezeigten Ausführungsbeispielen die räumlichen Strukturen 4, vorhanden sind.
Die Klebeschicht 7 wird üblicherweise in einer Schichtstärke von 3,0 bis 10,0 µm, vorzugsweise von 4,0 bis 6,0 µm, aufgebracht.
Die einzelnen Ausführungsbeispiele, von denen in der Praxis die Ausführungsform der Figur 2 die grösste Bedeutung haben dürfte, unterscheiden sich vor allem durch die unterschiedlichen Bereiche der Anbringung von Schutzlackschicht 3 und Ablöseschicht 2.
Bei der Ausführungsform der Figur 1 ist die Ablöseschicht 2 nur bereichsweise angebracht, und zwar in den Bereichen, in denen die räumliche Struktur 4 zur Bildung der Dekorations- bzw. Sicherungselemente an der Schutzlackschicht 3 und die Klebeschicht 7 vorgesehen sind. Dabei zeigt Figur 1, dass die Ablöseschicht 2 die räumliche Struktur 4 bzw. die Klebeschicht 7 um ein Mass a, das wenigstens 0,2 mm betragen sollte, allseits überragt.
In der Figur 2 schliesslich sind sowohl die Ablöseschicht 2 als auch die Schutzlackschicht 3 vollflächig vorgesehen. Lediglich die Klebeschicht 7 ist nur in den zu übertragenden Bereichen mit der räumlichen Struktur 4 vorhanden, wobei wiederum die Klebeschicht 7 um dass Mass a von wenigstens 0,2 mm gegenüber der räumlichen Struktur 4 zurückspringt.
Die Herstellung der Heissprägefolien gemäss den Ausführungsbeispielen erfolgt in an sich von der Herstellung von Heissprägefolien bekannter Weise derart, dass auf den Trägerfilm 1 die Ablöseschicht 2 und die Schutzlackschicht 3 in einem Druckverfahren in entsprechender Schichtstärke bzw. Verteilung aufgebracht werden. Die Schutzlackschicht 3 ist entweder thermoplastisch oder besteht aus einem Lack, der erst unter Einfluss bestimmter Strahlung oder nach einer gewissen Zeit nach Vernetzung vollständig aushärtet. In eine thermoplastische Schutzlackschicht 3 wird die räumliche Struktur 4 unter Wärmeeinwirkung mittels an sich bekannter Matritzen eingeprägt. Sofern die Schutzlackschicht 3 eine unter Einwirkung bestimmter Strahlung, z.B. von UV-Strahlung, oder erst nach gewisser Zeit aushärtende Lackschicht ist, bringt man die räumliche Struktur 4 in einem Replikationsprozess in die Oberfläche 5 der Schutzlackschicht 3 ein, solange der die Schicht 3 bildende Lack noch nicht völlig ausgehärtet ist.
Die so teilweise fertiggestellte Folie wird dann mit der Beschichtung 6 versehen, beispielsweise Aluminium in entsprechender Dicke im Vakuum aufgedampft. Die Beschichtung 6 kann dabei sowohl vollflächig als auch partiell und passerhaltig zur räumlichen Struktur 4 ausgebildet werden. Hieran anschliessend wird dann, wiederum in einem Druckverfahren, bereichsweise die Klebeschicht 7 aufgebracht, wobei die Passerung der Klebeschicht 7 gegenüber der Ablöseschicht 2 (Figur 1) oder der räumlichen Struktur 4 (Figur 2) durch entsprechende Abtastung der bereits auf dem Trägerfilm 1 vorhandenen Lagen erfolgt. Zu diesem Zweck kann die Ablöseschicht 2, wenn sie nur bereichsweise vorhanden ist, mit einem geeigneten Markierungspigment versetzt werden.
Die einzelnen Schichten können wie folgt zusammengesetzt sein:
Ablöseschicht, vollflächig (Figur 2)
Ethanol 98 g
Toluol 900 g
Esterwachs (Tropfpunkt 90 °C) 2 g
Ablöseschicht, bereichsweise (Figur 1)
Wasser deionisiert 740 g
Polyvinylalkohol (Hydrolysegrad: 98.4 ± 0.4 mol%) 8 g
Ethanol 250 g
Markierungspigment (z.B. Benzoxazolderivat) - um eine Passerung zu ermöglichen - 2 g
Schutzlackschicht, vollflächig (Figur 2)
MEK 400 g
Toluol 150 g
Cyclohexanon 200 g
Cellulosenitrat (niedrigviskos, 65 % in Alk.) 148 g
Butyl-/Methylmethacrylat (d=1,05 g/cm3, Säurezahl 7-9 mg KoH/g) 102 g
Klebeschicht, bereichsweise
Rezeptur 1
MEK 100 g
Xylol 200 g
Cyclohexanon 255 g
Polyvinylchlorid Terpolymer (Tg = 90 °C) 290 g
SiO2 50 g
Polyisocyanat (50% Ethylacetat, NCO-Gehalt 8%) 105 g
Rezeptur 2
MEK 250 g
Toluol 340 g
Vinylchlorid-/Vinylacetat-Copolymer (Fp: 80 °C) 215 g
Thermoplastisches Polyurethan (d = 1,18 g/cm3) 135 g
Kieselsäure, hydrophobiert (Partikelgrösse ca. 10 µm) 60 g
Bei der Verarbeitung werden die Prägefolien gemäss der Erfindung mit der bereichsweise aufgebrachten Klebeschicht voraus gegen ein Substrat gepresst, wobei der Andruck beispielsweise mittels eines vollflächigen Stahlrades, aber auch mit einem geeigneten Segmentrad erfolgen kann. Unter entsprechend hohem Druck und bei geeigneter Temperatur löst sich dann, unterstützt durch die Ablöseschicht 2, die insgesamt mit 8 bezeichnete Übertragungslage, die zumindest aus einer Schutzlackschicht 3, der Beschichtung 6 sowie der Klebeschicht 7 besteht, von dem Trägerfilm 1, und zwar im wesentlichen nur in den Bereichen, in denen eine Klebeschicht 7 vorgesehen ist. Sollte infolge zu grosser Stabilität der Schutzlackschicht 3 diese im Bereich der Ränder der Klebeschicht 7 nicht konturenscharf durchtrennt werden oder abreissen, kann durch entsprechende mechanische Einwirkung auf das auf das Substrat übertragene Element ohne grosse Probleme die überflüssige Schutzlackschicht entfernt werden, weil diese ja - da keine Klebeschicht 7 in den unerwünschten Bereichen vorhanden ist - nicht am Substrat haftet. Normalerweise ist jedoch ein derartiger zusätzlicher Arbeitsgang nicht erforderlich.
Sofern die Prägefolien gemäss der Erfindung nicht als Heissprägefolien ausgebildet sondern zur Kaltverarbeitung bestimmt sind, d.h. die Klebeschicht auch bei Raumtemperatur bereits klebrig ist, besteht die Möglichkeit, den Trägerfilm 1 auf der der Übertragungslage 8 abgekehrten Seite mit einer entsprechenden Beschichtung zu versehen, die ein Anhaften der Klebeschicht 7 am Trägerfilm 1 beim Aufwickeln der Folien verhindert.

Claims (9)

  1. Prägefolie, insbesondere Heissprägefolie, bestehend aus einem Trägerfilm (1) und einer von diesem ablösbaren Übertragungslage (8), welche - ausgehend vom Trägerfilm (1) - zumindest eine transparente Schutzlackschicht (3), einen von wenigstens einer Schicht gebildeten, Dekorations- oder Sicherungselemente (4) umfassenden Dekorschichtaufbau sowie eine zur Festlegung der Übertragungslage auf einem Substrat dienende Klebeschicht (7) aufweist, wobei zumindest die Klebeschicht (7) nur bereichsweise und passerhaltig zu den nur bereichsweise ausgebildeten Dekorations- oder Sicherungselementen (4) der Übertragungslage (8) vorgesehen ist und die Schutzlackschicht (3) den Trägerfilm (1) vollflächig abdeckt.
  2. Prägefolie nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen Trägerfilm (1) und Übertragungslage (8) eine Anlöseschicht (2) vorgesehen ist.
  3. Prägefolie nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ablöseschicht (2) nur bereichsweise und passerhaltig zur Klebeschicht (7) vorgesehen ist.
  4. Prägefolie nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Ablöseschicht (2) die Bereiche der Klebeschicht (7) und/oder die Dekorations- oder Sicherungselemente (4) allseits um wenigstens 0,2 mm überragt.
  5. Prägefolie nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schutzlackschicht von einem Lack gebildet ist, der an dem Trägerfilm (1) ausserhalb der von der Ablöseschicht (2) bedecken Bereiche gut haftet.
  6. Prägefolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Dekorations- oder Sicherungselemente von in der Schutzlackschicht (3) auf deren dem Trägerfilm (1) abgekehrter Seite (5) ausgebildeten, beugungsoptisch wirksamen, räumlichen Strukturen (4) gebildet sind, die passerhaltig zur Klebeschicht (7) angeordnet sind.
  7. Prägefolie nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die die räumlichen Strukturen (4) aufweisende Seite (5) der Schutzlackschicht (3) eine Beschichtung (6) aufweist, deren optische Eigenschaften sich von denen der Schutzlackschicht (3) unterscheiden.
  8. Prägefolie nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Beschichtung (6) von einem reflektierenden Material, vorzugsweise Metall gebildet ist.
  9. Prägefolie nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Beschichtung (6) vollflächig vorgesehen ist.
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