EP1616711A1 - Tiefdruckformen für die Herstellung von Sicherheitsmerkmalen, mit diesen Tiefdruckformen hergestellte Produkte - Google Patents

Tiefdruckformen für die Herstellung von Sicherheitsmerkmalen, mit diesen Tiefdruckformen hergestellte Produkte Download PDF

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Publication number
EP1616711A1
EP1616711A1 EP05015042A EP05015042A EP1616711A1 EP 1616711 A1 EP1616711 A1 EP 1616711A1 EP 05015042 A EP05015042 A EP 05015042A EP 05015042 A EP05015042 A EP 05015042A EP 1616711 A1 EP1616711 A1 EP 1616711A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotary
rotary gravure
imaged
gravure printing
printing plates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05015042A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Reich
Udo Kroczynski
Stephan Trassl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Constantia Pirk and Co KG GmbH
Original Assignee
Hueck Folien GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hueck Folien GmbH and Co KG filed Critical Hueck Folien GmbH and Co KG
Publication of EP1616711A1 publication Critical patent/EP1616711A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/04—Printing plates or foils; Materials therefor metallic
    • B41N1/06—Printing plates or foils; Materials therefor metallic for relief printing or intaglio printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/02—Engraving; Heads therefor
    • B41C1/04—Engraving; Heads therefor using heads controlled by an electric information signal
    • B41C1/05—Heat-generating engraving heads, e.g. laser beam, electron beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/10—Intaglio printing ; Gravure printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00—Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
    • B41M3/10—Watermarks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00—Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
    • B41M3/14—Security printing

Definitions

  • the invention relates to rotary gravure printing plates for the production of security features in the gravure printing method, which were previously produced only by other printing processes, mainly offset, such as flexographic, screen or digital printing, and a process for their preparation and the products produced by this method using the intaglio printing plates according to the invention.
  • Digital watermarks are carriers of information embedded in a digital image for copyright purposes. The information is not visible and can be read out using the appropriate software or hardware readers. With digital watermarks, the copyrighted data is hidden in the digital noise of the original documents. Noise is generated, for example, by scanning or by recording with a digital camera.
  • the digital watermark consists of additional data embedded in the image, which are invisible to the human eye. This is possible because human perception has only a limited ability to discriminate. Every single pixel of an image gets a slightly modified color value. These changed pixels corrected the eye, so that no difference to the conventional image is recognizable - the mark thus does not impair its quality visibly. In addition, the user can select how large the deviation from the original should be.
  • the watermark is placed behind the entire image or only in partial areas, therefore it is also contained in individual image sections.
  • the object of the invention was to make the described security features accessible in particular rotary gravure printing methods.
  • the invention therefore rotative gravure printing plates, characterized in that the corresponding invisible security feature to be applied in rotary gravure printing is generated as a data file, whereupon the rotary gravure printing form is engraved or imaged accordingly.
  • a method is preferably used in which a corresponding cylinder is engraved or by means of a laser or electron beam imaging process, a laser or electron surface structuring or a laser ablation process (cylinder is coated with black protective coating, the image to be transferred is laser burned in coating, subsequent etching with Fe (3) chloride imaged or surface-structured directly.
  • a corresponding data file is generated in a first step.
  • a halftone original which may be monochrome or color, is watermarked in a suitable program, with the two pieces of fingerprint ID and image ID included in the original halftone original data.
  • Digital watermarks are noise that was not randomly generated but from the watermark. Another watermark would give a different noise. To the noise, which represents the invisible watermark, now the original image is included.
  • the resulting image then consists of the original image and the watermark noise. It can not be visually distinguished from the original image, although it contains an invisible watermark. This image can now be duplicated after the engraving of a rotary gravure form in mass production.
  • the image is scanned in with a commercially available scanner and checked with the appropriate detector.
  • the watermark is now included in the original file according to the invention.
  • the data is prepared according to a data workflow in corresponding, adapted to the cylinder production system file formats. This can be done, for example, with a workflow of the company ARTWORK-NEXUS in TIFF data format.
  • variable parameters such as variable robustness; preferred image regions, no homogeneous surfaces, strong color gradients, contrast, information depth of the watermark result in countless possible combinations.
  • RES5-RES20 where RES 12 means 12 pixels per mm.
  • the image produced in this way is then exposed to a prepared cylinder in a corresponding exposure system.
  • a gravure cylinder with a core of iron tube with wall thickness 20 mm for example, a gravure cylinder with a core of iron tube with wall thickness 20 mm, and the following layers: 5-7 ⁇ m nickel layer, 300 ⁇ m copper layer; existing photosensitive layer with the corresponding patterns, shapes, lines, letters in the form of the previously defined grid imaged, developed and etched. (or Daetwyler's direct laser procedure on zinc) (or novel Hell-Xtrem®, Ohio-Transscribe® engraving procedures)
  • the coating of the cylinder is carried out in the usual way with a plastic transfer wheel, or by spraying rolling, brushing, dipping, or by means of a curtain coating process, preferably in one Layer thickness of 2 - 10 microns with a commercially available photosensitive composition such as LD 100, OHKA Kogyo Ltd.
  • the cylinder is provided with an overcoat with a layer thickness of 1 - 5 microns, for example with OC-40 (OHKA Kogyo Ltd) or with an analogous similar commercial composition.
  • the development takes place after the exposure in the usual manner, for example, contactless with sodium carbonate (0.5% solution), this is usually followed by a cleaning process with water, after which the cylinder is dried.
  • the corresponding gravure cylinder can also be imaged by the laser ablation process.
  • an applied to the cylinder absorption layer is treated directly with the laser and evaporated. This creates an etchable mask.
  • Such methods are, for example, the Scheppers-Ohio method or the Digilas method of the company Döwyler.
  • etching following the laser beam imaging reflects the image, patterns, shapes and the like defined by the laser beam imaging on the surface of the cylinder.
  • the etching can be carried out in various ways, for example by means of a Fe (III) chloride solution or a Cu (II) chloride solution, optionally with the addition of HCl or H 2 SO 4 . If appropriate, commercially available and known additives for flank protection can also be added to the etching solution.
  • the duration of the action of the etchant depends on the etchant used and is for example when using a Cu-chloride solution with the addition of an acid about 90 - 2400 sec.
  • the cylinder looks blunt and visually dark after the etching process.
  • a surface treatment with electrolytic or chemical glazes the impression structure can be finished and a brilliant surface can be created.
  • the engraved, imaged or surface-structured gravure cylinder can now apply color to a suitable substrate in rotary gravure printing.
  • the watermark can be read out again.
  • Synchronization elements are visible or invisible elements in the print image which can be read out with the scanner and which enable the readout software to eliminate any distortions or rotations in the print image for data presentation so that the watermark can be read out.
  • the authentication takes place with the appropriate detector by suitable software.
  • Digital watermarks can be restricted to specific image regions. The insertion depth (robustness) can also be adjusted.
  • the image produced in this way is now engraved in a corresponding exposure system on a prepared cylinder or surface-structured, preferably by laser engraving or exposed or generated by means of etchable mask.
  • Laser or electron beam engraving are distinguished by the fact that the surface of the gravure cylinder, which may consist of a copper layer or zinc layer, is processed directly from the data of the computer mechanically according to the data file specification. It is structured with correspondingly powerful laser beams (100 - 5000 watts) directly the material. The beam diameters are from 2 to 100 ⁇ m, preferably from 10 to 40 ⁇ m.
  • the laser or electron beam sources are clocked according to the image to be displayed or modulated with a shutter. For focusing appropriate optical aids such as lenses for lasers or electro-magnetic fields for electron beams are used. A Tiefdrucknäpfchen can also be generated by multiple beam injections.
  • a gravure cylinder with a core made of iron tube with wall thickness 20 mm, and the following layers: 5-7 ⁇ m nickel layer, 300 ⁇ m copper layer; existing photosensitive layer with the corresponding patterns, shapes, lines, letters in the form of the previously defined grid imaged, developed and etched.
  • the coating of the cylinder is carried out in the usual way with a Kunststoffübertragungsrad, or by spraying rolling, brushing, dipping, or by means of a Vorhang Huaweisvons, preferably in a layer thickness of 2-10 microns with a commercially available photosensitive composition, for example, LD 100, OHKA Kogyo Ltd.
  • the cylinder is provided with an overcoat with a layer thickness of 1-5 microns, for example, with OC-40 (OHKA Kogyo Ltd) or with an analogous commercial composition.
  • the development takes place after the exposure in the usual manner, for example, contactless with sodium carbonate (0.5% solution), this is usually followed by a cleaning process with water, after which the cylinder is dried.
  • an etching mask can also be produced by directly removing the applied protective layer.
  • a black protective lacquer This can be done as in the case of the photoresist by spraying, pouring etc.
  • the laser with power between 1-100 watts (beam diameter 5 - 40 ⁇ m) now removes the paint on the areas to be etched, which are defined by the data file and exposes the copper surface to be etched.
  • etching following the laser beam imaging reflects the image, patterns, shapes and the like defined by the laser beam imaging on the surface of the cylinder.
  • the etching can be carried out in various ways, for example by means of a Fe (III) chloride solution or a Cu (II) chloride solution, optionally with the addition of HCl or H 2 SO 4 . If appropriate, commercially available and known additives for flank protection can also be added to the etching solution.
  • the duration of the action of the etchant depends on the etchant used and is for example when using a Cu-chloride solution with the addition of an acid about 90 - 2400 sec.
  • the cylinder looks blunt and visually dark after the etching process.
  • a surface treatment with electrolytic or chemical shining refines the impression structure and produces a brilliant surface.
  • the intaglio printing plates according to the invention are used for producing invisible security features, which are only used with the aid of a corresponding detector (lens, scanner and the like) on carrier substrates.
  • carrier foils are preferably flexible plastic foils, for example, PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in question.
  • the carrier films preferably have a thickness of 5 to 700 .mu.m, preferably 8 to 200 .mu.m, more preferably 12 to 50 .mu.m.
  • metal foils for example Al, Cu, Sn, Ni, Fe or stainless steel foils having a thickness of 5-200 ⁇ m, preferably 10 to 80 ⁇ m, particularly preferably 20-50 ⁇ m, may serve as the carrier substrate.
  • the films can also be surface-treated, coated or laminated, for example, with plastics or painted.
  • paper or composites with paper for example composites with plastics having a basis weight of 20 to 500 g / m 2 , preferably 40 to 200 g / m 2, may also be used as the carrier substrates. be used.
  • woven or nonwoven fabrics such as continuous fiber webs, staple fiber webs and the like, which may be needled or calendered, may be used.
  • fabrics or webs of plastics such as PP, PET, PA, PPS and the like, but it can also be woven or nonwovens of natural, optionally treated fibers, such as viscose fiber webs are used.
  • the fabrics or nonwovens used have a basis weight of about 20 g / m 2 up to 500 g / m 2 .
  • these fabrics or nonwovens may be surface treated.
  • the printed carrier substrates produced by means of the rotative intaglio printing plates according to the invention are therefore, if appropriate, suitable as security features in data carriers, in particular value documents such as identity cards, cards, banknotes or labels, seals and the like, but also as packaging material, for example in the pharmaceutical, electronic and / or or food industry, for example in the form of blister films, cartons, covers, film packaging and the like.
  • the substrates or 048 film materials are preferably cut into strips or threads or patches, the width of the strips or threads preferably being 0.05-10 mm and the patches preferably having average widths or lengths of 2 -30 mm.
  • the film material is preferably cut into strips, tapes, threads or patches, wherein the width of the threads, strips or tapes is preferably 0.05-50 mm and the patches are preferably average widths and lengths of 2 -30 mm.
  • These printing methods can also be printed directly onto the primary packaging such as cardboard, foils, aluminum, blisters, etc.

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Abstract

Rotative Druckformen zur Herstellung von SureSign® oder digitalen Wasserzeichen, wobei das entsprechende im rotativen Tiefdruck aufzubringende unsichtbare Sicherheitsmerkmal als Datenfile generiert wird und die rotative Druckform entsprechend graviert oder bebildert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft rotative Tiefdruckformen zur Herstellung von Sicherheitsmerkmalen im Tiefdruckverfahren, die bisher nur durch andere Druckverfahren, hauptsächlich Offset, beispielsweise Flexodruck, Siebdruck oder Digitaldruck herstellbar waren, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung und die mit diesem Verfahren unter Verwendung der erfindungsgemäßen Tiefdruckformen hergestellte Produkte.
  • Es ist eine Vielzahl von unsichtbaren Sicherheitsmerkmalen, insbesondere für Verpackungen von sensiblen Gütern, wie Pharmazeutika, Lebensmitteln, Kosmetika, elektronischen Bauteilen und dergleichen bekannt.
  • Sure Sign® Sicherheitsmerkmale und digitale Wasserzeichen sind bekannt. Sie sind für das freie Auge unsichtbar, können jedoch mit Hilfe eines Scanners und einer entsprechenden Entschlüsselungssoftware ausgelesen werden.
  • Digitale Wasserzeichen sind Träger von Informationen, die in ein digitales Bild eingebettet werden zur Wahrung von Urheberrechten. Die Information ist nicht sichtbar und kann mit Hilfe der adäquaten Software oder Hardware-Lesegeräten ausgelesen werden.
    Bei digitalen Wasserzeichen werden die urheberrechtlich relevanten Daten im digitalen Rauschen der Originaldokumente versteckt. Rauschen entsteht zum Beispiel durch das Scannen oder durch die Aufnahme mit einer Digitalkamera. Das digitale Wasserzeichen besteht aus ins Bild eingebetteten Zusatzdaten, die fürs menschliche Auge unsichtbar sind. Möglich wird das, weil die menschliche Wahrnehmung nur eine begrenzte Unterscheidungsfähigkeit aufweist. Jeder einzelne Bildpunkt (Pixel) eines Bildes erhält einen leicht modifizierten Farbwert. Diese veränderten Bildpunkte korrigiert das Auge, so dass kein Unterschied zum herkömmlichen Bild erkennbar ist - die Markierung beeinträchtigt also dessen Qualität nicht sichtbar. Außerdem kann der Anwender auswählen, wie groß die Abweichung vom Original sein soll.
  • Das Wasserzeichen wird hinter das gesamte Bild oder nur in Teilbereiche gelegt, ist daher auch in einzelnen Bildausschnitten enthalten.
  • Je robuster ein digitales Wasserzeichen eingebettet wird, desto stärker sind Artefakte sichtbar. Demgegenüber übersteht ein Wasserzeichen kaum Attacken, wenn das Bild für den Betrachter unverändert bleiben soll.
  • Während des Produktionsprozesses werden durch Umsetzen der Bilddaten in Gravurdaten in Raster, durch Gravieren mit Diamantstichel auf einen Zylinder, Verchromen und natürlich Drucken die eingerechneten Wasserzeichen "verschliffen". Dies erschwert deutlich das Auslesen der Wasserzeichen mittels Scanner, da produktionsbedingte Störungen einfließen. Die Robustheit definiert den Stör Nutzsignalabstand der Scannerdaten bei dem eindeutig das Wasserzeichen identifiziert werden kann. Durch produktionsbedingte Schwankungen gibt es eine bestimmte Varianz des S/N Abstandes. Es darf jedoch ein Wert von 50 % nicht unterschritten werden, ansonsten ist eine Auswertung nicht möglich.
  • Ein Unterschied zwischen Original und Bild mit Wasserzeichen ist meist nicht zu erkennen, bei der Vergrößerung kann man allerdings die Artefakte des Wasserzeichens erkennen.
    Es bedarf also ausgefeilter Algorithmen, um die Kluft zwischen Robustheit und Unsichtbarkeit des digitalen Wasserzeichens zu überwinden.
  • Gegebenenfalls können alle diese Sicherheitsmerkmale auch individualisiert sein.
  • Die beschriebenen für das freie Auge unsichtbaren Sicherheitsmerkmale sind bisher entweder nur durch Digitaldruckverfahren (beispielsweise Xeikon, HP Indigo und the factory) oder durch Flexo- bzw. Buchdruck und Inkjetdruck zugänglich.
  • Aufgabe der Erfindung war es die beschriebenen Sicherheitsmerkmale durch insbesondere rotative Tiefdruckverfahren zugänglich zu machen.
  • Gegenstand der Erfindung sind daher rotative Tiefdruckformen, dadurch gekennzeichnet, dass das entsprechende im rotativen Tiefdruck aufzubringende unsichtbare Sicherheitsmerkmal als Datenfile generiert wird, worauf die rotative Tiefdruckform entsprechend graviert bzw. bebildert wird.
  • Zur Herstellung der rotativen Tiefdruckform wird vorzugsweise ein Verfahren verwendet bei dem ein entsprechender Zylinder graviert oder mit Hilfe eines Laser- oder Elektronenstrahlbebilderungsverfahrens, einer Laser- oder Elektronenober-flächenstrukturierung oder eines Laserablationsverfahrens (Zylinder wird mit schwarzer Schutzschicht beschichtet (Coating); das zu übertragende Bild wird durch Laser in Beschichtung weggebrannt; anschließende Ätzung mit Fe(3)-chlorid) bebildert oder direkt oberflächenstrukturiert wird.
  • Dazu wird in einem ersten Schritt ein entsprechendes Datenfile generiert.
  • Zur Herstellung eines SureSign® Merkmals wird eine Halbtonvorlage, die monochrom oder farbig sein kann, in einem geeigneten Programm mit dem Wasserzeichen versehen, wobei die beiden Informationen bestehend aus der Fingerprint ID und der Image ID in die Originaldaten der Halbtonvorlage eingerechnet werden.
  • Digitale Wasserzeichen sind ein Rauschen, das nicht etwa zufällig, sondern aus dem Wasserzeichen erzeugt wurde. Ein anderes Wasserzeichen würde ein anderes Rauschen ergeben. Zu dem Rauschen, welches das unsichtbare Wasserzeichen darstellt, wird nun das Originalbild eingerechnet.
  • Das resultierende Bild besteht dann aus dem Originalbild und dem Wasserzeichenrauschen. Es kann rein optisch nicht vom Originalbild unterschieden werden, obwohl es ein unsichtbares Wasserzeichen enthält. Dieses Bild kann jetzt nach der Gravur einer rotativen Tiefdruckform in der Massenproduktion vervielfältigt werden.
  • Das Bild wird mit einem handelsüblichen Scanner eingescannt und mit dem entsprechenden Detektor überprüft.
  • Das Wasserzeichen wird nun erfindungsgemäß in die Originaldatei eingerechnet. Die Daten werden entsprechend einem Datenworkflow in entsprechende, dem Zylinderherstellungssystem angepasste Dateiformate aufbereitet. Dies kann beispielsweise mit einem Workflow der Fa. ARTWORK-NEXUS im TIFF-Datenformat erfolgen.
  • Anschließend werden nun entsprechende dieser Parameter die Einstellungen für Raster, Stichel, Winkelung etc. getroffen in der Gravur getroffen.
  • Das Einrechnen des Wasserzeichens in die Originaldatei erfolgt mittels geeigneter Software dabei kann das Wasserzeichen auf bestimmte Bildregionen beschränkt sein.
    Durch variierbare Parameter, beispielsweise variable Robustheit; bevorzugte Bildregionen, keine homogenen Flächen, starke Farbverläufe, Kontrast, Informationstiefe des Wasserzeichens ergeben sich hier unzählige Kombinationsmöglichkeiten.
  • Die Daten werden nun im Daten-Workflow (z.B. Nexus®) weiterverarbeitet, wobei weitere Parameter wie z. B. Resolution festgelegt werden. Bevorzugt RES5-RES20, wobei RES 12 12 Pixel pro mm bedeutet.
  • Mittels Gravur, Laserstrukturierung oder Laserbebilderung werden nun entsprechend dieser Parameter die Einstellungen für Raster, Winkelung etc. getroffen.
    Vorzugsweise wird ein Raster von 60-120, bevorzugt 70-90 Linien/cm und eine Winkeleinstellung 30°-60° gewählt.
    Im Standardtiefdruck werden farbige Bilder meist in den Grundfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz gedruckt. Würde man alle Farben mit dem gleichen Raster und Näpfchenwinkel erzeugen, würde im übereinander Druck der 4 Grundfarben ein Bild erzeugt, dass ein Moire aufweist und über die Produktionsauflage eine Farbdrift zeigen kann. Um diesen produktionsbedingten Erscheinungen entgegen wirken zu können, werden bevorzugt beispielsweise folgende Werte verwendet:
    • Cyan 70 Linien/cm 32°
    • Magenta 70 Linien/cm 60°
    • Gelb 54 Linien/cm 45°
    • Schwarz 100 Linien/cm 38°
  • Das auf diese Weise hergestellte Bild wird nun in einem entsprechenden Belichtungssystem auf einen vorbereiteten Zylinder belichtet.
    Beispielsweise wird mit Hilfe eines Laser- oder Elektronenstrahls eine auf dem Zylinder, beispielsweise einem Tiefdruckzylinder mit einem Kern aus Eisenrohr mit Wandstärke 20 mm, und folgenden Schichten: 5-7µm Nickelschicht, 300µm Kupferschicht; vorhandene fotoempfindliche Schicht mit den entsprechenden Mustern, Formen, Linien, Buchstaben in Form des vorher definierten Rasters bebildert, entwickelt und geätzt. (oder Laserdirektverfahren von Dätwyler auf Zink) (oder neuartige Gravurverfahren Hell-Xtrem® , Ohio-Transscribe®)
  • Die Beschichtung des Zylinders erfolgt auf übliche Weise mit einem Kunststoffübertragungsrad, oder durch Sprühen Walzen, Streichen, Tauchen, oder mittels eines Vorhangauftragsverfahrens, vorzugsweise in einer Schichtdicke von 2 - 10 µm mit einer handelsüblichen fotoempfindlichen Zusammensetzung beispielsweise LD 100, Fa. OHKA Kogyo Ltd.
  • Es sind aber auch alle anderen bekannten und handelsüblichen Zusammensetzungen geeignet. Anschließend wird der Zylinder mit einem Overcoat mit einer Schichtdicke von 1 - 5 µm versehen, beispielsweise mit OC-40 (Fa. OHKA Kogyo Ltd) oder mit einer analogen ähnlichen handelsüblichen Zusammensetzung.
  • Die Entwicklung erfolgt nach der Belichtung auf übliche Weise, beispielsweise kontaktlos mit Natriumcarbonat (0,5% Lösung), daran schließt üblicherweise ein Reinigungsvorgang mit Wasser an, worauf der Zylinder getrocknet wird.
  • Es sind aber auch alle anderen bekannten Photo-Entwicklungsverfahren möglich.
  • Femer kann der entsprechende Tiefdruckzylinder auch durch das Laserablationsverfahren bebildert werden. Dabei wird eine auf den Zylinder aufgetragene Absorptionsschicht direkt mit dem Laser behandelt und verdampft. Dadurch entsteht eine ätzbare Maske. Derartige Verfahren sind beispielsweise das Scheppers-Ohio Verfahren oder das Digilasverfahren der Fa. Dätwyler.
  • Durch ein anschließendes auf die Laser- bzw. Elektronenstrahlbebilderung folgendes konventionelles Ätzverfahren wird das durch die Laser- bzw. Elektronenstrahlbebilderung definierte Bild, Muster, Formen und dergleichen auf der Oberfläche des Zylinders wiedergespiegelt. Die Ätzung kann auf verschiedene Weise erfolgen, beispielsweise mittels einer Fe(III)chlorid-Lösung oder einer Cu(II)chlorid-Lösung gegebenenfalls unter Zusatz von HCl oder H2SO4. Der Ätzlösung können gegebenenfalls auch handelsübliche und bekannte Additive für den Flankenschutz beigegeben werden.
  • Die Dauer der Einwirkung des Ätzmittels ist abhängig vom verwendeten Ätzmittel und beträgt beispielsweise bei Verwendung einer Cu-Chloridlösung unter Zusatz einer Säure etwa 90 - 2400 sec.
  • Es kann aber auch ein elektrochemisches Ätzverfahren verwendet werden.
  • Der Zylinder wirkt nach dem Ätzvorgang stumpf und optisch dunkel. Durch eine Oberflächenbehandlung mit elektrolytischen bzw. chemischen Glänzen kann die Abformstruktur veredelt und eine brilliante Oberfläche erzeugt werden.
  • Es sind aber auch alle bekannten Gravurverfahren anwendbar.
  • Der gravierte, bebilderte oder oberflächenstrukturierte Tiefdruckzylinder kann nun im rotativen Tiefdruck Farbe auf einen geeigneten Bedruckstoff aufbringen.
  • Mit Hilfe eines handelsüblichen Scanners kann das Wasserzeichen wieder ausgelesen werden.
    Durch Synchronisationselemente ist keine Vorzugsrichtung erforderlich.
    Synchronisationselemente sind sichtbare oder unsichtbare Elemente im Druckbild, die mit dem Scanner ausgelesen werden können und die es der Auslesesoftware ermöglichen, etwaige Verzerrungen oder Drehungen im Druckbild zur Datenvorlage zu eliminieren, damit somit das Wasserzeichen ausgelesen werden kann.
    Die Authentifizierung erfolgt mit dem entsprechenden Detektor durch geeignete Software.
    Digitale Wasserzeichen können auf bestimmte Bildregionen beschränkt eingebracht werden. Auch die Einbringtiefe (Robustheit) kann eingestellt werden.
  • Das auf diese Weise hergestellte Bild wird nun in einem entsprechenden Belichtungssystem auf einen vorbereiteten Zylinder graviert oder oberflächenstrukturiert, vorzugsweise durch Lasergravur bzw. belichtet oder mittels ätzbarer Maske erzeugt.
  • Laser- oder Elektronenstrahlgravur (z.B. Fa. Hell oder Dätwyler) zeichnen sich dadurch aus, dass die Oberfläche des Tiefdruckzylinders, die aus einer Kupferschicht oder Zinkschicht bestehen kann, direkt aus dem Datenbestand des Computers mechanisch entsprechend der Datenfilevorgabe bearbeitet wird. Es wird mit entsprechend leistungsstarken Laserstrahlen (100 - 5000 Watt) direkt das Material strukturiert. Die Strahldurchmesser bewegen sich dabei von 2 - 100µm, bevorzugt von 10 - 40µm. Die Laser- oder Elektronenstrahlquellen werden entsprechend dem darzustellenden Bild getaktet oder mit einem Shutter moduliert. Zur Fokusierung kommen entsprechende optische Hilfsmittel wie Linsen für Laser oder elektro-magnetische Felder für Elektronenstrahlen zum Einsatz. Ein Tiefdrucknäpfchen kann auch durch mehrere Strahleinschüsse erzeugt werden.
  • Beispielsweise wird mit Hilfe eines Laser- oder Elektronenstrahls eine auf dem Zylinder, beispielsweise einem Tiefdruckzylinder mit einem Kem aus Eisenrohr mit Wandstärke 20 mm, und folgenden Schichten: 5-7µm Nickelschicht, 300µm Kupferschicht; vorhandene fotoempfindliche Schicht mit den entsprechenden Mustern, Formen, Linien, Buchstaben in Form des vorher definierten Rasters bebildert, entwickelt und geätzt.
  • Die Beschichtung des Zylinders erfolgt auf übliche Weise mit einem Kunststoffübertragungsrad, oder durch Sprühen Walzen, Streichen, Tauchen, oder mittels eines Vorhangauftragsverfahrens, vorzugsweise in einer Schichtdicke von 2 - 10 µm mit einer handelsüblichen fotoempfindlichen Zusammensetzung beispielsweise LD 100, Fa. OHKA Kogyo Ltd.
  • Es sind aber auch alle anderen bekannten und handelsüblichen Zusammensetzungen geeignet. Anschließend wird der Zylinder mit einem Overcoat mit einer Schichtdicke von 1 - 5 µm versehen, beispielsweise mit OC-40 (Fa. OHKA Kogyo Ltd) oder mit einer analogen ähnlichen handelsüblichen Zusammensetzung.
  • Die Entwicklung erfolgt nach der Belichtung auf übliche Weise, beispielsweise kontaktlos mit Natriumcarbonat (0,5% Lösung), daran schließt üblicherweise ein Reinigungsvorgang mit Wasser an, worauf der Zylinder getrocknet wird.
  • Es sind aber auch alle anderen bekannten Entwicklungsverfahren möglich.
  • Die Erzeugung einer Ätzmaske kann auch durch direktes Entfemen der aufgebrachten Schutzschicht erzeugt werden. Dazu wird, wie vorher beschrieben, stattdessen ein schwarzer Schutzlack aufgebracht. Dies kann wie bei dem Photolack über sprühen, gießen etc erfolgen. Der Laser mit Leistung zwischen 1- 100 Watt (Strahldurchmesser 5 - 40µm) entfernt nun den Lack an den zu ätzenden Stellen, die entsprechend durch das Datenfile definiert sind und legt die zu ätzende Kupferoberfläche frei.
  • Durch ein anschließendes auf die Laser- bzw. Elektronenstrahlbebilderung folgendes konventionelles Ätzverfahren wird das durch die Laser- bzw. Elektronenstrahlbebilderung definierte Bild, Muster, Formen und dergleichen auf der Oberfläche des Zylinders wiedergespiegelt. Die Ätzung kann auf verschiedene Weise erfolgen, beispielsweise mittels einer Fe(III)chlorid-Lösung oder einer Cu(II)chlorid-Lösung gegebenenfalls unter Zusatz von HCl oder H2SO4. Der Ätzlösung können gegebenenfalls auch handelsübliche und bekannte Additive für den Flankenschutz beigegeben werden.
  • Die Dauer der Einwirkung des Ätzmittels ist abhängig vom verwendeten Ätzmittel und beträgt beispielsweise bei Verwendung einer Cu-Chloridlösung unter Zusatz einer Säure etwa 90 - 2400 sec.
  • Es kann aber auch ein elektrochemisches Ätzverfahren verwendet werden.
  • Der Zylinder wirkt nach dem Ätzvorgang stumpf und optisch dunkel. Eine Oberflächenbehandlung mit elektrolytischen bzw. chemischen Glänzen veredelt die Abformstruktur und erzeugt eine brillante Oberfläche.
  • Die erfindungsgemäßen Tiefdruckformen werden zu Herstellung unsichtbarer Sicherheitsmerkmale, die nur mit Hilfe eines entsprechenden Detektors (Linse, Scanner und dergleichen) auf Trägersubstraten verwendet.
  • Als Trägersubstrat kommen beispielsweise Trägerfolien vorzugsweise flexible Kunststofffolien, beispielsweise aus PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in Frage. Die Trägerfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 5 - 700 µm, bevorzugt 8 - 200 µm, besonders bevorzugt 12 - 50 µm auf.
  • Femer können als Trägersubstrat auch Metallfolien, beispielsweise Al-, Cu-, Sn-, Ni-, Fe- oder Edelstahlfolien mit einer Dicke von 5 - 200 µm, vorzugsweise 10 bis 80 µm, besonders bevorzugt 20 - 50 µm dienen. Die Folien können auch oberflächenbehandelt, beschichtet oder kaschiert beispielsweise mit Kunststoffen oder lackiert sein.
  • Femer können als Trägersubstrate auch Papier oder Verbunde mit Papier, beispielsweise Verbunde mit Kunststoffen mit einem Flächengewicht von 20 - 500 g/m2, vorzugsweise 40 - 200 g/m2. verwendet werden.
  • Ferner können als Trägersubstrate Gewebe oder Vliese, wie Endlosfaservliese, Stapelfaservliese und dergleichen, die gegebenenfalls vemadelt oder kalandriert sein können, verwendet werden. Vorzugsweise bestehen solche Gewebe oder Vliese aus Kunststoffen, wie PP, PET, PA, PPS und dergleichen, es können aber auch Gewebe oder Vliese aus natürlichen, gegebenenfalls behandelten Fasern, wie Viskosefaservliese eingesetzt werden. Die eingesetzten Gewebe oder Vliese weisen ein Flächengewicht von etwa 20 g/m2 bis 500 g/m2 auf. Gegebenfalls können diese Gewebe oder Vliese oberflächenbehandelt sein.
  • Die mittels der erfindungsgemäßen rotativen Tiefdruckformen hergestellten bedruckten Trägersubstrate sind gegebenenfalls nach entsprechender Konfektionierung daher als Sicherheitsmerkmale in Datenträgern, insbesondere Wertdokumenten wie Ausweisen, Karten, Banknoten oder Etiketten, Siegeln und dergleichen geeignet, aber auch als Verpackungsmaterial beispielsweise in der pharmazeutischen, der Elektronik- und/oder Lebensmittelindustrie, beispielsweise in Form Blisterfolien, Faltschachteln, Abdeckungen, Folienverpackungen und dergleichen geeignet.
  • Für die Anwendung als Sicherheitsmerkmale werden die Substrate bzw. - wie 048 Folienmaterialien bevorzugt in Streifen oder Fäden oder Patches geschnitten, wobei die Breite der Streifen oder Fäden vorzugsweise 0,05 - 10 mm betragen kann und die Patches vorzugsweise mittlere Breiten bzw. Längen von 2-30 mm.
  • Für die Anwendung in oder auf Verpackungen wird das Folienmaterial bevorzugt in Streifen, Bänder, Fäden oder Patches geschnitten, wobei die Breite der der Fäden, Streifen bzw. Bänder vorzugsweise 0,05 - 50 mm beträgt und die Patches vorzugsweise mittlere Breiten und Längen von 2-30 mm aufweisen.
  • Diese Druckverfahren können auch direkt auf die Primarverpackungen wie Karton, Folien, Aluminium, Blister etc. aufgedruckt werden.

Claims (9)

  1. Rotative Tiefdruckformen zur Herstellung von SureSign® oder digitalen Wasserzeichen, dadurch gekennzeichnet, dass das entsprechende im rotativen Tiefdruck aufzubringende unsichtbare Sicherheitsmerkmal als Datenfile generiert wird, worauf die rotative Tiefdruckform entsprechend graviert oder bebildert wird.
  2. Rotative Tiefdruckformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rotative Tiefdruckform mittels eines Laserverfahrens bebildert ist.
  3. Rotative Tiefdruckformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rotative Tiefdruckform mittels eines Elektronenstrahlverfahrens bebildert ist.
  4. Rotative Tiefdruckformen nach Anspruch1, dadurch gekennzeichnet, dass die rotative Tiefdruckform mittels Laser-Oberflächenstrukturierung bebildert ist.
  5. Rotative Tiefdruckformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rotative Tiefdruckform mittels Elektronenstrahl-Oberflächenstrukturierung bebildert ist.
  6. Rotative Tiefdruckformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rotative Tiefdruckform mittels Laserdirektverfahren auf Zink bebildert ist.
  7. Rotative Tiefdruckformen Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rotative Tiefdruckform mittels Hell-Xtrem®-Verfahren oder Ohio-Transscribe@-Verfahren bebildert ist.
  8. Bedruckte Trägersubstrate hergestellt im Tiefdruckverfahren mit Hilfe der rotativen Tiefdruckformen nach einem der Ansprüche 1 oder 2.
  9. Verwendung der bedruckten Trägersubstrate nach Anspruch 3 als Sicherheitselemente für Datenträger, Wertdokumente und/oder Verpackungen.
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