EP2242884A1 - Structure de securite comportant un element thermochromique et un element photochromique - Google Patents

Structure de securite comportant un element thermochromique et un element photochromique

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EP2242884A1
EP2242884A1 EP08844926A EP08844926A EP2242884A1 EP 2242884 A1 EP2242884 A1 EP 2242884A1 EP 08844926 A EP08844926 A EP 08844926A EP 08844926 A EP08844926 A EP 08844926A EP 2242884 A1 EP2242884 A1 EP 2242884A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
photochromic
layer
thermochromic
zone
structure according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08844926A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Philippe Dietemann
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ArjoWiggins Security SAS
Original Assignee
ArjoWiggins Security SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by ArjoWiggins Security SAS filed Critical ArjoWiggins Security SAS
Publication of EP2242884A1 publication Critical patent/EP2242884A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/40—Agents facilitating proof of genuineness or preventing fraudulent alteration, e.g. for security paper
    • D21H21/44—Latent security elements, i.e. detectable or becoming apparent only by use of special verification or tampering devices or methods
    • D21H21/48—Elements suited for physical verification, e.g. by irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/24—Passports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
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    • B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/29—Securities; Bank notes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/364—Liquid crystals
    • B42D2033/04—
    • B42D2033/08—
    • B42D2033/14—
    • B42D2033/26—
    • B42D2035/24—
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F3/00—Labels, tag tickets, or similar identification or indication means; Seals; Postage or like stamps
    • G09F3/02—Forms or constructions
    • G09F2003/0283—Forms or constructions food-compatible or edible

Definitions

  • Safety structure comprising a thermochromic element and a photochromic element
  • the present invention relates to a safety structure and an article incorporating such a structure.
  • Document GB 2 272 861 discloses safety documents exhibiting photochromic or thermochromic prints, capable of changing their appearance as a function of temperature or of light according to a reversible process.
  • the application WO 89/00319 still describes the use of photochromic elements for the marking of banknotes and the application EP 0 327 788 describes the use of photochromic ink for securing security documents.
  • the present invention aims in particular to meet this need.
  • the subject of the invention is a security structure comprising: at least one photochromic layer having at least one photochromic zone comprising a photochromic element, at least one thermochromic layer having at least one thermochromic zone comprising a thermochromic element and at least partially covering the photochromic zone.
  • the authentication and / or identification of an article comprising such a security structure may require the observation of different aspects depending on the temperature and the lighting, which reinforces the protection of the article against forgery.
  • the invention makes it possible, because of the presence of one or more photochromic and thermochromic elements, having a variable visual appearance and capable of creating new optical effects, attractive to the observer.
  • thermochromic layer may also serve as a protective layer of the photochromic layer, which may be useful in the case of using a photochromic element that is not very resistant to aging, in particular because of its exposure to variable lighting.
  • the photochromic element may for example be chosen from pigment dispersions or dyes marketed by the AIC, Gem'innov and Matsui companies.
  • the appearance of the photochromic element for example its coloration or its transparency, varies according to the lighting to which it is subjected.
  • the process of varying the appearance of the photochromic element may be reversible or not.
  • the photochromic element may be arranged in at least one pattern, for example an alphanumeric character, a design, a logo, or a symbol.
  • the photochromic layer may comprise a single photochromic zone or disjoint photochromic zones.
  • thermochromic element may comprise a dye or a thermochromic pigment chosen, for example, from the Live Co range during Gem'innov, or from powders or dispersions from A.I.C or Davis Liquid Crystals.
  • thermochromic element for example its coloration or its transparency, varies according to the temperature at which the thermochromic element is subjected.
  • thermochromic element may be reversible or not.
  • thermochromic element may be arranged in at least one pattern, for example one of those listed above, the thermochromic layer comprising for example a single thermochromic zone or disjoint thermochromic zones.
  • thermochromic element can take a state sufficiently transparent to allow the observation of the underlying photochromic zone when it is in a state making it observable and a sufficiently opaque state to mask the underlying photochromic zone and make it it is difficult to observe or not observable.
  • the sufficiently transparent state is, for example, taken at a temperature greater than ambient temperature, for example a temperature of between 25 and 50 ° C., preferably between 25 and 40 ° C., for example 35 ° C., and more particularly at a temperature of 25 ° C. temperature close to the external temperature of the human body, in particular so as to obtain the change of state by digital contact.
  • the change of state can be caused by heating, in particular by an incandescent lamp.
  • the superposition of the photochromic zone (s) by the thermochromic zone (s) may be exact or partial, the photochromic zone (s) possibly representing identical or different patterns.
  • the photochromic zone or zones are completely covered by the thermochromic zone (s), in particular so as to ensure the protection of the photochromic zone (s).
  • the photochromic element has a colorless appearance in the absence of light stimulation, for example a substantially transparent state, so that a pattern made from the photochromic element may appear only after the thermochromic element has been transparent and sufficiently stimulated by light.
  • thermochromic element thus makes it possible to distinguish itself from a non-photochromic printing, always visible, which would already be present under the thermochromic element.
  • thermochromic element may not be immediately visible depending on the illumination, even when the thermochromic element that covers it is substantially transparent, which may be the case in case of lighting weakly luminous or inactinic for example.
  • the photochromic layer may advantageously comprise at least one non-photochromic zone comprising at least one non-photochromic printing, a demetallization or a metallization, corresponding for example to an ink printing without dye or photochromic pigment, for example a black ink, which can be visible independently of the illumination, for example when the thermochromic element becomes substantially transparent. This can create an additional effect or facilitate the perception of the appearance variation of the photochromic layer.
  • the thermochromic layer may comprise at least one non-thermochromic zone comprising at least one non-thermochromic printing, a demetallization or a metallization, corresponding for example to an ink printing without a dye or thermochromic pigment, for example a black-colored ink, which may be be visible regardless of the temperature.
  • the presence of a non-thermochromic zone within the thermochromic layer may favor the observation of a effect due to the presence of an additional layer covering the thermochromic layer and / or facilitate the observation of an aspect variation of the thermochromic layer.
  • the photochromic layer and / or the thermochromic layer may comprise metallization or demetallization.
  • the structure comprises an additional layer having at least one optically variable zone, for example comprising a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments, in particular activated by the thermochromic colored background (by for example, "colourswitch" pigments on a black background such as Colorstream pigments by Merck), giving an iridescent appearance, this optically variable zone at least partially covering the thermochromic or photochromic zone.
  • an optically variable zone for example comprising a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments, in particular activated by the thermochromic colored background (by for example, "colourswitch" pigments on a black background such as Colorstream pigments by Merck), giving an iridescent appearance, this optically variable zone at least partially covering the thermochromic or photochromic zone.
  • cholesteric liquid crystal refers to a liquid crystal in the cholesteric phase, that is to say a liquid crystal whose molecules have no precise positioning but have a preferred direction of orientation allowing the properties to be varied.
  • an additional layer comprising an optically variable zone, comprising for example a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments, may in particular make it possible to obtain an iridescent effect on the surface of the safety structure as a function of the temperature conditions. and lighting, the optically variable area may be more or less visible depending on the color of the underlying layers, for example the cholesteric liquid crystal, observable with a dark background, is difficult to see on a light background.
  • thermochromic element when the thermochromic element is dark or black in color, the cholesteric liquid crystal also becomes observable.
  • thermochromic element when the thermochromic element is in a state where it is substantially transparent, the observation of the cholesteric liquid crystal can then be difficult, if not impossible, with the naked eye.
  • the bottom back of the optically variable zone may consist of thermochromic and / or photochromic elements or non-thermochromic or non-photochromic prints or metallizations or demetallizations, present in one or more of the above-mentioned layers or thereabouts thereof.
  • the security structure comprises at least one additional layer having at least one optically variable zone, for example comprising a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments, at least partially covering the area photochromic. This additional layer is for example between the photochromic layer and the thermochromic layer.
  • the one or more optically variable zones may extend in one or more patterns, which overlap and coincide for example exactly with at least one pattern of the thermochromic and / or photochromic layers.
  • thermochromic element is substantially transparent and the photochromic element is of a dark color, for example black.
  • an additional layer comprising an optically variable zone makes it possible to obtain very varied aspects and further enhances the safety of the article.
  • the security structure provides enhanced security against tampering, since a defect in the arrangement of the different layers can be detected relatively easily. Indeed, when the layers and the elements they comprise are superimposed exactly, it is possible to observe the patterns or expected effects depending on the temperature and / or lighting. On the other hand, when the layers and the elements which they comprise do not overlap exactly and overflow on neighboring zones, it can be impossible to observe the reasons or effects expected.
  • the additional layer or layers in particular those comprising one or more optically variable zones, for example a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments, may optionally comprise a non-optically variable zone (lack) and / or a printed zone, non-photochromic and non-thermochromic, and / or metallization and / or demetallization.
  • a non-optically variable zone latitude and a printed zone
  • non-photochromic and non-thermochromic and / or metallization and / or demetallization.
  • the unprinted area may have any shape, including rectangular, circular, oval, hexagonal, triangular, square, star or curved edges.
  • the photochromic and / or thermochromic layers may also include one or more unprinted areas.
  • At least one unprinted area made in the photochromic layer may be superimposed with an unprinted area made in the thermochromic layer.
  • the security structure comprises at least one additional layer having a non-printed area and / or at least one printed area, non-photochromic and non-thermochromic. This additional layer may be below the photochromic layer.
  • the security structure comprises a flexible support which can be at least partially, in particular entirely, transparent or translucent.
  • This support can be made of plastic, for example polyester.
  • the photochromic and thermochromic layers can extend on the same side of the support.
  • the security structure may comprise at least one element known from the prior art, in particular chosen from the following examples: an electronic chip, in particular RFID, an element holographic or diffractive, a magnetic or crystalline coating, liquid crystals, an imprint of a varnish, a marker, in particular a biological, mineral or synthetic marker, an ink or a phosphor, a piezochromic pigment.
  • the structure may be in various forms, for example strip, and constitute for example a security thread, or patch, to be intended to be integrated in a paper mill in formation or to a sheet or be formed in situ by printing and or inductions of a support such as a sheet of paper or plastic for example.
  • the structure is arranged to be incorporated in or on the article.
  • the structure is incorporated in or on a support, for example the substrate of the sheet or article, so as not to prevent the observation of the patterns or effects expected and produced by the elements of the different layers constituting the structure .
  • the incorporation of the structure may not prevent the variation of the appearance of the photochromic elements of the photochromic layer depending on the illumination to which they are subjected.
  • the structure comprises a support constituting a carrier strip and arranged to be separated from at least one of the layers, in particular the thermochromic layer, after application of the structure to the article.
  • the structure may for example consist of the succession of the following layers: layer comprising a heat-sealing varnish applied to a support, layer comprising an impression or a metallization or demetallization, photochromic layer, thermochromic layer, optionally layer comprising a protective varnish, release layer and carrier tape.
  • the structure may comprise, where appropriate, between the support and one of the layers, for example the thermochromic layer, at least one release layer.
  • the invention further relates, in another of its aspects, an article, for example a security document and / or value, comprising a security structure as mentioned above.
  • the structure may be at least partially embedded in a layer of the article, and may comprise for example alternately zones embedded in a layer of the article and exposed portions.
  • the structure may, alternatively, come flush with a face of the article or be entirely embedded therein.
  • the article may comprise, in contact with the structure, at least one fibrous layer, for example containing paper fibers, in particular cellulose fibers and / or fibers of synthetic nature.
  • the article may comprise, in contact with the structure, at least one non-fibrous layer, for example plastic.
  • the security structure extends from a first edge of the article to a second edge, opposite the first.
  • the article may be intended to receive an impression.
  • the article can be for example a banknote, a security paper, a slip or a passport cover, an access or identity card, a visa, a coupon, a playing card, a valuable document other than a bank note, for example a check or a credit card, a protection and / or authentication label, a traceability label, an optical disk, a ticket, this list not being limiting.
  • the invention further relates, in another of its aspects, to a method of authenticating and / or identifying an article comprising a structure as defined above, the method comprising the following steps: observing at least one variation of the appearance of the security structure of the article according to the temperature and the lighting, to conclude as to the authenticity and / or the identity of the article starting from at least the variation of aspect observed.
  • FIG. 1 represents, schematically and partially in section, an example of an article made according to the invention
  • Figures 2 to 4 show, schematically and partially, different aspects observable with an article made according to the invention, according to different temperature conditions
  • FIGS. 6 to 8 show, schematically and partially, different aspects that can be observed with an article produced in accordance with FIG. invention, for different temperature and lighting conditions
  • Figure 9 illustrates, schematically and partially, in section, another example of article or structure made according to the invention.
  • FIG. 1 shows a security or value article 1 comprising a support 40 carrying a security structure 3 according to the invention.
  • the structure 3 comprises, in the example considered, a first photochromic layer 4 comprising at least one photochromic zone 8 comprising at least one photochromic element, a second thermochromic layer 5 comprising at least one thermochromic zone 9 comprising at least one thermochromic element and a third covering layer 6 comprising at least one optically zone variable 10, for example comprising a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments.
  • thermochromic zone 9 is continuous and entirely covers the first layer 4, and the optically variable zone 10 is also continuous and entirely covers the second layer 9.
  • the photochromic zone or zones 8 of the first layer 4 extend for example according to one or more predefined patterns and may have been deposited by printing on the support 40.
  • the first layer 4 also comprises at least one non-photochromic zone 7 corresponding to an impression of a non-photochromic ink, for example a black-colored ink.
  • the non-photochromic zone (s) 7 may have been deposited according to one or more predefined patterns.
  • the photochromic element has optical properties sensitive to light radiation, for example visible, ultraviolet or infrared radiation.
  • the opacity of the photochromic element may vary depending on the light it receives.
  • the photochromic element has an opacity that increases with illumination.
  • the photochromic element is for example substantially transparent in the absence of light, being for example colorless, and can darken with light, for example taking a black color.
  • thermochromic element has optical properties that change with temperature.
  • the opacity of the thermochromic element varies, for example, as a function of temperature.
  • the thermochromic element may, for example, reversibly change from a substantially transparent state to a temperature above a threshold temperature T or to a substantially opaque state at a temperature below T seml .
  • Temperature T SEU ii is for example greater than room temperature, being for example between 25 and 40 0 C.
  • FIGS. 2 to 4 show different aspects of the security structure according to the illumination and the temperature.
  • the temperature and lighting conditions are such that the thermochromic zone 9 is not transparent, the security structure being for example at ambient temperature.
  • thermochromic zone 9 The optically variable zone 10 covering the thermochromic zone 9 is visible because of the underlying dark background defined by the thermochromic layer.
  • thermochromic zone 9 becomes transparent.
  • the layers 5 and 6 are sufficiently transparent so that the pattern (s) 11 formed by the non-photochromic printed area (s) 7 are visible.
  • the optically variable zone 10 becomes difficult to observe on a light background.
  • the temperature is the same as in FIG. 3, but the incident light stimulates the photochromic zone or zones 8, so that these zones 8 appear in the form of one or more patterns 12.
  • the security structure 3 is for example formed in situ on the support 40 or transferred to it after detachment of a carrier strip.
  • the security structure is carried by a carrier strip which is attached to the support 40, for example during the formation thereof in a paper machine.
  • FIG. 5 shows a variant of article 1.
  • the security structure 3 comprises, under the photochromic layer 4, a printed layer 14 comprising first impressions 16, preferably of dark color, for example black, and second impressions 15, for example of any color .
  • the printed layer 14 is covered by the photochromic layer 4, which comprises the photochromic zones 8 and one or more unprinted zones 21. The latter can be superimposed on the second impressions 15.
  • thermochromic layer 5 which comprises the thermochromic zone (s) 9 and one or more non-printed zones 22.
  • Unprinted areas 21 and 22 may have substantially the same dimensions.
  • the covering layer 6 comprises at least one optically variable zone 10, comprising for example a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments, and one or more non-printed zones 23.
  • the latter may have substantially the same dimensions as the second prints 15, for example the unprinted zone or zones 23 may be larger than the unprinted areas 21 and 22.
  • Unprinted areas 21, 22 and 23 may for example correspond to material shortages in the corresponding layers.
  • FIGS 6 to 8 show different stages of observation of the security structure 3 of Article 1 of Figure 5.
  • thermochromic zones 9 are colored, which makes the optically variable zone or zones 10 visible.
  • the unprinted areas 23, 22 and 21 present in the layers 4, 5 and 6 allow to see part of the second prints 15 corresponding to the part seen through the unprinted areas 22.
  • thermochromic zone or zones 9 become transparent, the photochromic zone or zones 8 being also transparent.
  • optically variable zone (s) 10 are no longer visible, except in the areas where the first impressions 16 appear. Thus, it is possible to observe another pattern formed by the first impressions 16 and also the part of the second impressions 15 corresponding to the part seen through the unprinted areas 23.
  • the temperature is the same as that of FIG. 7 and the lighting conditions are such as to activate the photochromic zone or zones 8.
  • These photochromic zones 8 become opaque and make it possible to hide at least partially part of the first impressions 16 and can reveal other patterns 60.
  • the layer 14 is a support film comprising metallizations and demetallizations or prints.
  • FIG. 9 illustrates another example of structure 3 according to the invention, comprising an additional layer 6 having at least one zone optically variable circuit 10, for example comprising a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments, between the thermochromic and photochromic layers, for example completely covering the photochromic zone or zones 8.
  • zone optically variable circuit 10 for example comprising a cholesteric liquid crystal and / or interferential pigments
  • thermochromic layer is opaque and hides the underlying layers.
  • the optically variable zone (s) may appear above the printed areas (7), if they are dark in color.
  • the photochromic zone or zones are activated and can improve the perception of the optically variable zone or areas covering them, or the one or them to appear.
  • thermochromic elements passing from an opaque state to a transparent state when the temperature rises or to photochromic elements passing from a transparent state to an opaque state in the presence of light.

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Abstract

La présente invention concerne une structure (3) de sécurité comportant : au moins une couche photochromique (4) présentant au moins une zone photochromique (8) comportant au moins un élément photochromique, au moins une couche thermochromique (5) présentant au moins une zone thermochromique (9) comportant un élément thermochromique, recouvrant au moins partiellement la zone photochromique (8).

Description

Structure de sécurité comportant un élément thermochromique et un élément photochromique
La présente invention a pour objet une structure de sécurité et un article incorporant une telle structure.
On connaît par la demande de brevet GB 2 272 861 des documents de sécurité présentant des impressions photochromiques ou thermochromiques, capables de changer d'aspect en fonction de la température ou de la lumière selon un processus réversible.
La demande WO 89/00319 décrit encore l'utilisation d'éléments photochromes pour le marquage de billets de banque et la demande EP 0 327 788 décrit l'utilisation d'encre photochromique pour la sécurisation de documents de sécurité.
Il existe un besoin pour améliorer encore la protection d'articles tels que des documents de sécurité et/ou de valeur contre la falsification.
La présente invention vise notamment à répondre à ce besoin.
L'invention a pour objet, selon l'un de ses aspects, une structure de sécurité comportant : au moins une couche photochromique présentant au moins une zone photochromique comportant un élément photochromique, au moins une couche thermochromique présentant au moins une zone thermochromique comportant un élément thermochromique et recouvrant au moins partiellement la zone photochromique.
L'authentification et/ou l'identification d'un article comportant une telle structure de sécurité peut faire appel à l'observation d'aspects différents en fonction de la température et de l'éclairage, ce qui renforce la protection de l'article contre la falsification.
En outre, l'invention permet, du fait de la présence d'un ou plusieurs éléments photochromiques et thermochromiques, ayant un aspect visuel variable et capable de créer de nouveaux effets optiques, attractifs pour l'observateur.
Finalement, la couche thermochromique peut également servir de couche protectrice de la couche photochromique, ce qui peut s'avérer utile en cas d'utilisation d'un élément photochromique peu résistant au vieillissement, notamment du fait de son exposition à un éclairage variable. L'élément photochromique peut par exemple être choisi parmi des dispersions pigmentaires ou de colorants commercialisées par les sociétés A.I.C, Gem'innov et Matsui.
L'aspect de l'élément photochromique, par exemple sa coloration ou sa transparence, varie en fonction de l'éclairage auquel il est soumis. Le processus de variation de l'aspect de l'élément photochromique peut être réversible ou non.
L'élément photochromique peut être disposé selon au moins un motif, par exemple un caractère alphanumérique, un dessin, un logo, ou un symbole.
La couche photochromique peut comporter une zone photochromique unique ou des zones photochromiques disjointes.
L'élément thermochromique peut comporter un colorant ou un pigment thermochromique, choisi par exemple parmi la gamme Live Co lors de Gem'innov, ou parmi des poudres ou dispersions des sociétés A.I.C ou Davis Liquid Crystals.
L'aspect de l'élément thermochromique, par exemple sa coloration ou sa transparence, varie en fonction de la température à laquelle l'élément thermochromique est soumis.
Le processus de variation de l'aspect de l'élément thermochromique peut être réversible ou non.
L'élément thermochromique peut être disposé selon au moins un motif, par exemple l'un de ceux énumérés ci-dessus, la couche thermochromique comportant par exemple une zone thermochromique unique ou des zones thermochromiques disjointes.
L'élément thermochromique peut prendre un état suffisamment transparent pour permettre l'observation de la zone photochromique sous-jacente lorsque celle-ci est dans un état la rendant observable et un état suffisamment opaque pour masquer la zone photochromique sous-jacente et rendre celle-ci difficilement observable ou non observable.
L'état suffisamment transparent est par exemple pris à une température supérieure à la température ambiante, par exemple une température comprise entre 25 et 50 0C, de préférence entre 25 et 40 0C, par exemple 35 0C, et plus particulièrement à une température proche de la température externe du corps humain, notamment de manière à obtenir le changement d'état par contact digital.
Dans une variante de l'invention, le changement d'état peut être provoqué par chauffage, en particulier par une lampe à incandescence. La superposition de la ou des zones photochromiques par la ou les zones thermochromiques peut être exacte ou partielle, la ou les zones photochromiques pouvant représenter des motifs identiques ou différents.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la ou les zones photochromiques sont totalement recouvertes par la ou les zones thermochromiques, notamment de manière à assurer la protection de la ou des zones photochromiques.
Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, l'élément photochromique présente un aspect incolore en l'absence de stimulation lumineuse, par exemple un état sensiblement transparent, de sorte qu'un motif réalisé à partir de l'élément photochromique ne puisse apparaître qu'après transparentisation de l'élément thermochromique et stimulation lumineuse suffisante.
L'invention permet ainsi de se démarquer d'une impression non photochromique, toujours visible, qui serait déjà présente sous l'élément thermochromique.
En effet, un motif réalisé à partir de l'élément photochromique peut ne pas être visible immédiatement en fonction de l'éclairage, même lorsque l'élément thermochromique qui le recouvre est sensiblement transparent, ce qui peut être le cas en cas d'éclairage faiblement lumineux ou inactinique par exemple.
La couche photochromique peut avantageusement comporter au moins une zone non photochromique comportant au moins une impression non photochromique, une démétallisation ou une métallisation, correspondant par exemple à une impression d'une encre sans colorant ou pigment photochromique, par exemple une encre de couleur noire, pouvant être visible indépendamment de l'éclairage, par exemple lorsque l'élément thermochromique devient sensiblement transparent. Cela peut permettre de créer un effet supplémentaire ou faciliter la perception de la variation d'aspect de la couche photochromique.
La couche thermochromique peut comporter au moins une zone non thermochromique comportant au moins une impression non thermochromique, une démétallisation ou une métallisation, correspondant par exemple à une impression d'une encre sans colorant ou pigment thermochromique, par exemple une encre de couleur noire, pouvant être visible indépendamment de la température. La présence d'une zone non thermochromique au sein de la couche thermochromique peut favoriser l'observation d'un effet dû à la présence d'une couche supplémentaire recouvrant la couche thermochromique et/ou faciliter l'observation d'une variation d'aspect de la couche thermochromique.
La couche photochromique et/ou la couche thermochromique peut comporter une métallisation ou une démétallisation.
Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, la structure comporte une couche supplémentaire présentant au moins une zone optiquement variable, par exemple comportant un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférentiels, en particulier activables par le fond coloré thermochromique (par exemple des pigments à effet « colourswitch » sur fond noir tels que les pigments Colorstream de Merck), donnant un aspect irisé, cette zone optiquement variable recouvrant au moins partiellement la zone thermochromique ou photochromique.
L'expression « cristal liquide cholestérique » désigne un cristal liquide en phase cholestérique, c'est-à-dire un cristal liquide dont les molécules n'ont pas de positionnement précis mais ont un sens d'orientation privilégié permettant de faire varier les propriétés optiques du cristal liquide en fonction du rayonnement qui lui est appliqué, notamment de générer un aspect goniochromatique.
La présence d'une couche supplémentaire comportant une zone optiquement variable, comportant par exemple un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférentiels, peut notamment permettre d'obtenir un effet irisé à la surface de la structure de sécurité en fonction des conditions de température et d'éclairage, la zone optiquement variable pouvant être plus ou moins visible en fonction de la couleur des couches sous- jacentes, par exemple le cristal liquide cholestérique, observable avec un fond de couleur foncée, est difficilement visible sur un fond clair.
Ainsi, lorsque l'élément thermochromique est de couleur foncée ou noire, le cristal liquide cholestérique devient également observable. En revanche, lorsque l'élément thermochromique est dans un état où il est sensiblement transparent, l'observation du cristal liquide cholestérique peut alors être difficile, voire impossible, à l'oeil nu.
Le fond en arrière de la zone optiquement variable peut être constitué par les éléments thermochromiques et/ou photochromiques ou des impressions non thermochromiques ou non photochromiques ou des métallisations ou démétallisations, présentes dans une ou plusieurs des couches précitées ou en deçà de celles-ci. Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, la structure de sécurité comporte au moins une couche supplémentaire présentant au moins une zone optiquement variable, comportant par exemple un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférentiels, recouvrant au moins partiellement la zone photochromique. Cette couche supplémentaire se situe par exemple entre la couche photochromique et la couche thermochromique. La ou les zones optiquement variables peuvent s'étendre selon un ou plusieurs motifs, qui se superposent et coïncident par exemple exactement avec au moins un motif des couches thermochromiques et/ou photochromiques.
L'effet optiquement variable de cette couche supplémentaire peut n'être observable que lorsque l'élément thermochromique est sensiblement transparent et que l'élément photochromique est d'une couleur foncée, par exemple noire.
La présence d'une couche supplémentaire comportant une zone optiquement variable permet d'obtenir des aspects très variés et renforce encore la sécurité de l'article.
La structure de sécurité offre une sécurité renforcée contre la falsification, dans la mesure où un défaut dans la disposition des différentes couches peut être détecté relativement facilement. En effet, lorsque les couches et les éléments qu'elles comportent se superposent exactement, il est possible d'observer les motifs ou effets attendus en fonction de la température et/ou de l'éclairage. En revanche, lorsque les couches et les éléments qu'elles comportent ne se superposent pas exactement et débordent sur des zones voisines, il peut être impossible d'observer les motifs ou effets attendus.
La ou les couches supplémentaires, notamment celles comportant une ou plusieurs zones optiquement variables, par exemple un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférentiels, peuvent éventuellement comporter une zone non imprimée (manque) et/ou une zone imprimée, non optiquement variables, non photochromiques et non thermochromiques, et/ou une métallisation et/ou une démétallisation.
La zone non imprimée peut présenter une forme quelconque, notamment rectangulaire, circulaire, ovale, hexagonale, triangulaire, carrée, étoilée ou à bords courbes.
Les couches photochromique et/ou thermochromique peuvent également comporter une ou plusieurs zones non imprimées.
Au moins une zone non imprimée réalisée dans la couche photochromique peut se superposer avec une zone non imprimée réalisée dans la couche thermochomique. Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, la structure de sécurité comporte au moins une couche supplémentaire présentant une zone non imprimée et/ou au moins une zone imprimée, non photochromiques et non thermochromiques. Cette couche supplémentaire peut se situer sous la couche photochromique.
Dans un autre exemple de mise en œuvre de l'invention, la structure de sécurité comporte un support flexible qui peut être au moins partiellement, notamment entièrement, transparent ou translucide. Ce support peut être réalisé en matière plastique, par exemple en polyester.
Les couches photochromique et thermochromique peuvent s'étendre d'un même côté du support.
Afin d'améliorer encore la protection mécanique (vernis) ou sécuritaire (autres), la structure de sécurité peut comporter au moins un élément connu de l'art antérieur, notamment choisis parmi les exemples suivants : une puce électronique, notamment RFID, un élément holographique ou diffractif, un revêtement magnétique ou cristallin, des cristaux liquides, une impression d'un vernis, un marqueur, notamment biologique, minéral ou synthétique, une encre ou une substance luminescente, un pigment piézochromique.
La structure peut se présenter sous diverses formes, par exemple en bande, et constituer par exemple un fil de sécurité, ou en patch, être destinée à être intégrée à une masse papetière en formation ou à une feuille ou être formée in situ par impressions et/ou inductions d'un support tel qu'une feuille de papier ou de plastique par exemple.
Ainsi, dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, la structure est agencée pour être incorporée dans ou sur l'article.
Avantageusement, la structure est incorporée dans ou sur un support, par exemple le substrat de la feuille ou de l'article, de manière à ne pas empêcher l'observation des motifs ou effets attendus et produits par les éléments des différentes couches constituant la structure. En particulier, l'incorporation de la structure peut ne pas empêcher la variation de l'aspect des éléments photochromiques de la couche photochromique en fonction de l'éclairage auquel ils sont soumis.
En variante, la structure comporte un support constituant une bande porteuse et agencé pour être séparé d'au moins l'une des couches, notamment la couche thermochromique, après application de la structure sur l'article.
La structure peut par exemple consister en la succession des couches suivantes : couche comportant un vernis thermoscellant appliquée sur un support, couche comportant une impression ou une métallisation ou une démétallisation, couche photochrome, couche thermochrome, éventuellement couche comportant un vernis protecteur, couche de libération et bande porteuse.
La structure peut comporter, le cas échéant, entre le support et l'une des couches, par exemple la couche thermochromique, au moins une couche de libération.
L'invention a encore pour objet, sur un autre de ses aspects, un article, par exemple un document de sécurité et/ou de valeur, comportant une structure de sécurité telle que précitée.
La structure peut être au moins partiellement noyée dans une couche de l'article, et comporter par exemple alternativement des zones noyées dans une couche de l'article et des portions découvertes. La structure peut, en variante, venir à affleurement d'une face de l'article ou être entièrement noyée dans celui-ci.
L'article peut comporter, au contact de la structure, au moins une couche fibreuse, contenant par exemple des fibres papetières, notamment cellulosiques et/ou des fibres de nature synthétique. En variante, l'article peut comporter, au contact de la structure, au moins une couche non fibreuse, par exemple en matière plastique.
Dans un exemple de mise en œuvre de l'invention, la structure de sécurité s'étend d'un premier bord de l'article à un deuxième bord, opposé au premier.
L'article peut être destiné à recevoir une impression.
L'article peut être par exemple un billet de banque, un papier de sécurité, un feuillet ou une couverture de passeport, une carte d'accès ou d'identité, un visa, un coupon, une carte à jouer, un document de valeur autre qu'un billet de banque, par exemple un chèque ou une carte de crédit, une étiquette de protection et/ou d'authentification, une étiquette de traçabilité, un disque optique, un ticket, cette liste n'étant pas limitative. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un procédé d'authentification et/ou d'identification d'un article comportant une structure telle que définie plus haut, le procédé comportant les étapes suivantes : observer au moins une variation de l'aspect de la structure de sécurité de l'article en fonction de la température et de l'éclairage, conclure quant à l'authenticité et/ou l'identité de l'article à partir au moins de la variation d'aspect observée.
L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en œuvre non limitatifs de celle-ci, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel : la figure 1 représente, schématiquement et partiellement, en coupe, un exemple d'article réalisé conformément à l'invention, les figures 2 à 4 représentent, schématiquement et partiellement, différents aspects observables avec un article réalisé conformément à l'invention, en fonction de différentes conditions de température et d'éclairage, la figure 5 représente, schématiquement et partiellement, en coupe, un autre exemple d'article réalisé conformément à l'invention, les figures 6 à 8 représentent, schématiquement et partiellement, différents aspects observables avec un article réalisé conformément à l'invention, pour différentes conditions de température et d'éclairage, et la figure 9 illustre, schématiquement et partiellement, en coupe, un autre exemple d'article ou de structure réalisé conformément à l'invention.
Sur le dessin, dans un souci de clarté, les proportions relatives des différents éléments représentés n'ont pas toujours été respectées.
On a représenté sur la figure 1 un article 1 de sécurité ou de valeur comportant un support 40 portant une structure de sécurité 3 conforme à l'invention.
La structure 3 comporte, dans l'exemple considéré, une première couche photochromique 4 comportant au moins une zone photochromique 8 comportant au moins un élément photochromique, une deuxième couche thermochromique 5 comportant au moins une zone thermochromique 9 comportant au moins un élément thermochromique et une troisième couche de recouvrement 6 comportant au moins une zone optiquement variable 10, comportant par exemple un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférentiels.
Dans l'exemple considéré, la zone thermochromique 9 est continue et recouvre entièrement la première couche 4, et la zone optiquement variable 10 est également continue et recouvre entièrement la seconde couche 9.
La ou les zones photochromiques 8 de la première couche 4 s'étendent par exemple selon un ou plusieurs motifs prédéfinis et peuvent avoir été déposées par impression sur le support 40.
Dans l'exemple illustré, la première couche 4 comporte également au moins une zone 7 non photochromique correspondant à une impression d'une encre non photochromique, par exemple une encre de couleur noire.
La ou les zones non photochromiques 7 peuvent avoir été déposées selon un ou plusieurs motifs prédéfinis.
L'élément photochromique présente des propriétés optiques sensibles à un rayonnement lumineux, par exemple le rayonnement visible, ultraviolet ou infrarouge.
L'opacité de l'élément photochromique peut varier en fonction de la lumière qu'il reçoit.
L'élément photochromique présente par exemple une opacité qui augmente avec l'éclairement. L'élément photochromique est par exemple sensiblement transparent en l'absence de lumière, étant par exemple incolore, et peut s'assombrir avec la lumière, prenant par exemple une couleur noire.
L'élément thermochromique présente des propriétés optiques qui changent avec la température. L'opacité de l'élément thermochromique varie par exemple en fonction de la température. L'élément thermochromique peut par exemple passer, de façon réversible, d'un état sensiblement transparent à une température supérieure à une température seuil TseUii à un état sensiblement opaque à une température inférieure à Tseml. La température TseUii est par exemple supérieure à la température ambiante, étant par exemple comprise entre 25 et 40 0C.
On a représenté sur les figures 2 à 4 différents aspects de la structure de sécurité selon l'éclairement et la température. Sur la figure 2, les conditions de température et d'éclairage sont telles que la zone thermochromique 9 n'est pas transparente, la structure de sécurité étant par exemple à température ambiante.
La zone optiquement variable 10 recouvrant la zone thermochromique 9 est visible en raison du fond sombre sous-jacent défini par la couche thermochromique.
Sur la figure 3, la température est plus élevée que pour la figure 2 et la zone thermochromique 9 devient transparente.
Les couches 5 et 6 sont suffisamment transparentes pour que le ou les motifs 11 formé par la ou les zones imprimées non photochromiques 7 soient visibles. La zone optiquement variable 10 devient difficilement observable sur fond clair.
Sur la figure 4, la température est la même que pour la figure 3 mais la lumière incidente stimule la ou les zones photochromiques 8, de sorte que ces zones 8 apparaissent sous la forme d'un ou plusieurs motifs 12.
Dans l'exemple de la figure 1, la structure de sécurité 3 est par exemple formée in situ sur le support 40 ou transférée sur celui-ci après détachement d'une bande porteuse.
Dans une variante non illustrée, la structure de sécurité est portée par une bande porteuse qui est rapportée sur le support 40, par exemple au cours de la formation de celui-ci dans une machine à papier.
On a représenté à la figure 5 une variante d'article 1.
Dans cet exemple, la structure de sécurité 3 comporte, sous la couche photochromique 4, une couche imprimée 14 comportant des premières impressions 16, de préférence de couleur foncée, par exemple noire, et des deuxièmes impressions 15, par exemple d'une couleur quelconque.
La couche imprimée 14 est recouverte par la couche photochromique 4, laquelle comporte les zones photochromiques 8 et une ou plusieurs zones non imprimées 21. Ces dernières peuvent se superposer aux deuxièmes impressions 15.
La couche photochromique 4 est recouverte par la couche thermochromique 5, laquelle comporte la ou les zones thermochromiques 9 et une ou plusieurs zones non imprimées 22.
Les zones non imprimées 21 et 22 peuvent avoir sensiblement les mêmes dimensions. La couche de recouvrement 6 comporte au moins une zone optiquement variable 10, comportant par exemple un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférientiels, et une ou plusieurs zones non imprimées 23.
Ces dernières peuvent avoir sensiblement les mêmes dimensions que les deuxièmes impressions 15, par exemple la ou les zones non imprimées 23 peuvent être de dimensions supérieures aux zones non imprimées 21 et 22.
Les zones non imprimées 21, 22 et 23 peuvent par exemple correspondre à des manques de matière dans les couches correspondantes.
Les figures 6 à 8 représentent différentes étapes d'observation de la structure de sécurité 3 de l'article 1 de la figure 5.
Sur la figure 6, les conditions de température et d'éclairage sont telles que les zones thermochromiques 9 sont colorées, ce qui rend la ou les zones optiquement variables 10 visibles.
Les zones non imprimées 23, 22 et 21 présentes dans les couches 4, 5 et 6 permettent de voir une partie des deuxièmes impressions 15 correspondant à la partie vue à travers les zones non imprimées 22.
Sur la figure 7, la température est plus élevée et la ou les zones thermochromiques 9 deviennent transparentes, la ou les zones photochromiques 8 l'étant également.
La ou les zones optiquement variables 10 ne sont plus visibles, sauf dans les zones où figurent les premières impressions 16. Ainsi, il est possible d'observer un autre motif formé par les premières impressions 16 et également la partie des deuxième impressions 15 correspondant à la partie vue à travers les zones non imprimées 23.
Sur la figure 8, la température est la même que celle de la figure 7 et les conditions d'éclairage sont telles qu'elles permettent d'activer la ou les zones photochromiques 8. Ces zones photochromiques 8 deviennent opaques et permettent de cacher au moins partiellement une partie des premières impressions 16 et peuvent faire apparaître d'autres motifs 60.
Dans une variante, la couche 14 est un film de support comportant des métallisations et démétallisations ou des impressions.
Sur la figure 9, on a illustré un autre exemple de structure 3 conforme à l'invention, comportant une couche supplémentaire 6 présentant au moins une zone optiquement variable 10, par exemple comportant un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférentiels, entre les couches thermochromique et photochromique, par exemple recouvrant totalement la ou les zones photochromiques 8.
A température ambiante, la couche thermochromique est opaque et masque les couches sous-jacentes.
Après chauffage, la ou les zones optiquement variables peuvent apparaître au- dessus des zones imprimées 7, si celles-ci sont de couleur foncée.
Si l'éclairage est suffisant, la ou les zones photochromiques sont activées et peuvent améliorer la perception de la ou des zones optiquement variables les recouvrant, ou la ou les faire apparaitre.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits. L'invention n'est notamment pas limitée à des éléments thermochromiques passant d'un état opaque à un état transparent lorsque la température s'élève ni à des éléments photochromiques passant d'un état transparent à un état opaque en présence de lumière.
L'expression « comportant un » doit être comprise comme étant synonyme de l'expression « comportant au moins un », sauf si le contraire est spécifié.

Claims

REVENDICATIONS
1. Structure (3) de sécurité comportant : au moins une couche photochromique (4) présentant au moins une zone photochromique (8) comportant au moins un élément photochromique, au moins une couche thermochromique (5) présentant au moins une zone thermochromique (9) comportant un élément thermochromique, recouvrant au moins partiellement la zone photochromique (8).
2. Structure de sécurité selon la revendication 1, la couche photochromique (4) comportant au moins une zone non photochromique (7) comportant au moins une impression non photochromique.
3. Structure de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant au moins une couche supplémentaire (6) présentant au moins une zone optiquement variable (10).
4. Structure selon la revendication 3, la couche supplémentaire (6) recouvrant au moins partiellement la couche thermochromique.
5. Structure de sécurité selon la revendication 4, la zone optiquement variable (10) recouvrant au moins partiellement la zone thermochromique.
6. Structure de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant au moins une couche supplémentaire (6) présentant au moins une zone optiquement variable (10) recouvrant au moins partiellement la couche photochromique.
7. Structure de sécurité selon la revendication précédente, la zone optiquement variable recouvrant au moins partiellement la zone photochromique.
8. Structure de sécurité selon la revendication 4 ou 6, la zone optiquement variable (10) comportant un cristal liquide cholestérique et/ou des pigments interférentiels.
9. Structure de sécurité selon la revendication 6, la couche supplémentaire (6) se situant entre la couche photochromique (4) et la couche thermochromique (5).
10. Structure de sécurité selon l'une des revendications 3 à 9, la couche supplémentaire (6) comportant une zone non imprimée (23).
11. Structure de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une couche supplémentaire présentant au moins une zone non imprimée et/ou une zone imprimée, non photochromiques et non thermochromiques.
12. Structure de sécurité selon la revendication précédente, la couche supplémentaire se situant sous la couche photochromique.
13. Structure selon la revendication 12, la structure de sécurité comportant une première couche supplémentaire sous la couche photochromique comportant une impression définissant au moins un motif de couleur foncée, et une deuxième couche supplémentaire présentant une ou plusieurs zones optiquement variables, située au-dessus de la couche thermochromique, présentant une ou plusieurs zones non imprimées se superposant avec une ou plusieurs zones non imprimées des couches photochromiques et thermochromiques.
14. Article comportant une structure de sécurité telle que définie dans l'une quelconque des revendications précédentes.
15. Article selon la revendication 14, étant choisi parmi : un billet de banque, un papier de sécurité, un feuillet ou une couverture de passeport, un visa, un coupon, un document de valeur, un chèque, une carte de crédit, une étiquette de protection et/ou d'authentification, une étiquette de traçabilité, un disque optique, un ticket, une carte à jouer, entre autres.
16. Procédé d'authentification et/ou d'identification d'un article comportant une structure telle que définie dans l'une quelconque des revendications 1 à 13, le procédé comportant les étapes suivantes : observer un changement d'aspect de la structure de sécurité en fonction de la température et de l'éclairage, conclure quant à l'authenticité et/ou l'identité de l'article à partir au moins du changement d'aspect observé.
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