EP2384888A2

EP2384888A2 - Flexodruckwerk, Flexodruckwerkverfahren und daraus erhältliches Druckerzeugnis

Info

Publication number: EP2384888A2
Application number: EP11003596A
Authority: EP
Inventors: Peter Schiffmann
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2010-05-05
Filing date: 2011-05-03
Publication date: 2011-11-09
Also published as: DE102010019468A1; EP2384888A3

Abstract

Flexodruckverfahren, in dem ein Flexodruckwerk eingesetzt wird, umfassend einen Druckformzylinder, auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform befestigt ist, eine Rasterwalze für das Einfärben der Druckform, eine Einrichtung für das Einfärben der Rasterwalze, und einen Gegendruckzylinder, der angepasst ist, um die Farbabgabe von der Druckform an einen Bedruckstoff zu bewirken, wobei die Rasterwalze eine Rasterstruktur mit tiefenvariablen Näpfchen aufweist, und die Rasterstruktur zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthält, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden, und wobei das Verfahren den Schritt des Einfärbens der Rasterwalze mit einer Druckfarbe umfasst und die Druckfarbe einen UV-Lack aufweist und/oder zumindest ein plättchenförmiges Effektpigment und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthält.

Description

Die Erfindung betrifft ein Flexodruckwerk, ein Flexodruckverfahren sowie ein durch das Flexodruckverfahren erhältliches Druckerzeugnis.
Druckerzeugnisse, insbesondere Wertdokumente, wie z.B. Banknoten, Ausweisdokumente, Scheckkarten, Kreditkarten, Aktien, Urkunden, Briefmarken, Schecks, Eintrittskarten, Fahrkarten, Flugscheine und Ausweise, aber auch andere fälschungsgefährdete Gegenstände, wie z. B. Visasticker, Etiketten, Siegel, Verpackungen oder Ähnliches, werden zur Absicherung oft mit einem Sicherheitsdruck ausgestattet, der eine Überprüfung der Echtheit des Wertdokuments gestattet und zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dient.
Von Herstellern von Druckfarben für den Sicherheitsdruck werden für diesen Zweck seit längerem Effektpigmente, wie z.B. Perlglanzpigmente, Interferenzpigmente, Metalleffektpigmente, Flüssigkristallpigmente und strukturierte Pigmente (z. B. strukturierte Polymerplättchen oder strukturierte anorganische Plättchen, welche ggf. Beschichtungen aufweisen) angeboten. Diese Effektpigmente sind aus einer oder mehreren Schichten aus ggf. unterschiedlichen Materialien aufgebaut und liegen plättchenförmig vor.
Die DE 29 03 212 offenbart die Verwendung von Perlglanzpigmenten in Druckfarben für den Offsetdruck. Hierbei erfolgt die Pigmentierung eines handelsüblichen Öldrucklackes mit einem vorzugsweise sehr feinteiligen Perlglanzpigment.
Aus der DE 102 59 301 A1 ist die Verwendung von Interferenzpigmenten in Sicherheitsdruckfarben bekannt. Die darin beschriebenen Interferenzpigmente enthalten eine Schicht aus SiO₂ und eine hochbrechende Schicht aus Titanoxid, Titansuboxid, Zirkonoxid, Zinnoxid, Eisenoxid oder Chromoxid. Des Weiteren sind Interferenzpigmente, die aus alternierenden hoch- und niedrigbrechenden Schichten bestehen, beschrieben.
Die EP 1 719 633 offenbart die Verwendung von lasergravierten Druckformen zum Verdrucken von Druckfarben mit plättchenförmigen Effektpigmenten in einem Tiefdruckverfahren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein Druckverfahren bereitzustellen, in dem eine Effektfarbe verdruckt wird und durch das die Ausbildung eines stabilen, homogenen Druckbildes mit Druckbereichen unterschiedlicher Farbdichte realisiert werden kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein Druckerzeugnis, insbesondere ein Wertdokument, bereitzustellen, das mit einer Effektfarbe bedruckt ist, wobei das Druckbild Druckbereiche unterschiedlicher Farbdichte aufweist.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein Druckwerk bereitzustellen, das sich für das Verdrucken von Effektfarben besonders gut eignet und durch das die Ausbildung eines stabilen, homogenen Druckbildes mit Druckbereichen unterschiedlicher Farbdichte realisiert werden kann.
Diese Aufgaben werden durch die in den unabhängigen Ansprüchen definierten Merkmalskombinationen gelöst. Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Flexodruckwerk mit einem Druckformzylinder, auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform befestigt ist, einer Rasterwalze für das Einfärben der Druckform, einer Einrichtung für das Einfärben der Rasterwalze, und einem Gegendruckzylinder, der angepasst ist, um die Farbabgabe von der Druckform an einen Bedruckstoff zu bewirken, wobei die Rasterwalze eine Rasterstruktur mit tiefenvariablen Näpfchen aufweist, und die Rasterstruktur zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthält, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Flexodruckverfahren, in dem ein Flexodruckwerk eingesetzt wird, das einen Druckformzylinder, auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform befestigt ist, eine Rasterwalze für das Einfärben der Druckform, eine Einrichtung für das Einfärben der Rasterwalze, und einen Gegendruckzylinder, der angepasst ist, um die Farbabgabe von der Druckform an einen Bedruckstoff zu bewirken, umfasst, wobei die Rasterwalze eine Rasterstruktur mit tiefenvariablen Näpfchen aufweist, und die Rasterstruktur zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthält, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden, und wobei das Verfahren den Schritt des Einfärbens der Rasterwalze mit einer Druckfarbe umfasst und die Druckfarbe einen UV-Lack aufweist und/oder die Druckfarbe zumindest ein plättchenförmiges Effektpigment und/ oder Kapseln, insbesondere Mikrokapseln, mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthält.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Druckerzeugnis, insbesondere ein Wertdokument, das durch das vorstehend erwähnte Flexodruckverfahren erhältlich ist.
Generell beinhalten Flexodruckwerke eine Rasterwalze, über die die Druckform eingefärbt wird, einen Druckformzylinder, auf dem die Druckform befestigt ist, und einen Gegendruckzylinder, der den Bedruckstoff führt. Abweichungen in der Bauweise entstehen durch verschiedene Einrichtungen für das Einfärben der Rasterwalze. Unterschieden werden hierbei Tauchwalzendruckwerke und Kammerrakeldruckwerke.
Im Flexodruckverfahren, das im Stand der Technik bekannt ist, erfolgt die Farbdosierung über Rasterwalzen unterschiedlicher Lineatur, d.h. über ein vordefiniertes Schöpfvolumen. Das Schöpfvolumen ergibt sich aus der Anzahl der Rasterlinien und der Tiefe der auf der Linie enthaltenen Näpfchen bzw. Vertiefungen.
Das Flexodruckwerk gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Druckformzylinder, auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform befestigt ist, mit einer speziellen Rasterwalze für das Einfärben der Druckform kombiniert ist. Die Rasterwalze des erfindungsgemäßen Flexodruckwerks weist eine Rasterstruktur mit tiefenvariablen Näpfchen auf. Die Rasterstruktur enthält zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden. Das erfindungsgemäße Flexodruckwerk kann auch als Druckwerk für den indirekten Tiefdruck bezeichnet werden, weil gewissermaßen ein Zwitter aus einem Flexodruckwerk und einem Tiefdruckwerk vorliegt. Aus dem gleichen Grund kann das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren auch als indirektes Tiefdruckverfahren bezeichnet werden.
Die im Stand der Technik bekannten Verfahren für das Verdrucken von Effektfarben im Tiefdruck führten bei Substraten mit hoher Rauhigkeit zur Bildung von Fehlstellen bzw. Missing-Dots. Demgegenüber werden in dem erfindungsgemäßen Flexodruckverfahren selbst bei der Verwendung von Bedruckstoffen mit hoher Rauhigkeit ausgezeichnete Ergebnisse erzielt, weil die Druckfarbe von einer weichen, elastischen Druckform (insbesondere ein Gummiklischee oder Kunststoffklischee), die sich geschmeidig an den Bedruckstoff anpasst, direkt auf den Bedruckstoff übertragen wird.
Es ist bekannt, dass es für das Drucken feiner Designs, z.B. Linienstrukturen, Schriften, etc. im Flexodruck erforderlich ist, mit einer Rasterwalze mit geringem theoretischen Schöpfvolumen zu arbeiten, um ein Zusetzen der Strukturen und Quetschränder zu vermeiden (z.B. ART-Rasterwalze der Firma Praxair mit einem theoretischen Schöpfvolumen von 16 g/cm³). Bei flächigen Strukturen, z.B. Flächen von 2cm x 2cm, ist es dagegen möglich, mit Rasterwalzen mit hohem theoretischen Schöpfvolumen zu arbeiten (z.B. ART-Rasterwalze der Firma Praxair mit einem theoretischen Schöpfvolumen von 30 g/cm³). Im ersten Fall ist die Farbübertragung und damit der Effekt bei Farben mit plättchenförmigen Pigmenten geringer. Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ist es möglich, mit einer Flexodruckform feine und grobe Designs bereitzustellen und die erforderliche Farbführung über die Rasterwalze mit tiefenvariablen Näpfchen zu steuern. Dadurch wird eine bessere Druckqualität erreicht bzw. ein Druck mit zwei Flexodruckwerken vermieden.
Die Farbübertragung kommt genaugenommen dadurch zustande, dass die Druckfarbe zunächst über die Rasterwalze auf die Druckform übertragen wird. Die Druckform weist ein durch erhabene Bildelemente gebildetes Druckrelief auf. Die Rasterwalze des erfindungsgemäßen Flexodruckwerks, die eine Rasterstruktur mit zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthält, bewirkt, dass die erhabenen Bildelemente der Druckform mit Druckfarbe in zumindest zwei verschiedenen Schichtdicken eingefärbt werden. Nach der durch den Druck des Gegendruckzylinders bewirkten Farbabgabe von den eingefärbten, erhabenen Bildelementen der Druckform auf den Bedruckstoff ist auf dem Bedruckstoff ein Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu erkennen.
Die Rasterwalze des erfindungsgemäßen Flexodruckwerks ist bezüglich ihres Aufbaus mit einer im Tiefdruckverfahren verwendeten tiefenvariablen Tiefdruckform vergleichbar. Durch die gemeinsame Verwendung mit einer Druckform, die ein durch erhabene Bildelemente gebildetes Druckrelief aufweist, wird ein flächenvariabler Druck mit einem tiefenvariablen Druck kombiniert. Auf diese Weise ist es möglich, auf dem Bedruckstoff ein Druckbild mit Druckbereichen unterschiedlicher Farbdichte zu realisieren.
Die Rasterstruktur der Rasterwalze des erfindungsgemäßen Flexodruckwerks, die eigentlich einem Tiefdruckzylinder entspricht, weist bevorzugt Näpfchen mit einer Tiefe in einem Bereich von 5 bis 80 µm auf, wobei der Bereich von 10 bis 50 µm besonders bevorzugt ist. Die Rasterwalze hat vorzugsweise eine Linienfeinheit von 40 bis 80 Linien/cm. Das Verhältnis von Näpfchenlänge zu Stegbreite ist vorzugsweise in einem Bereich von 4:1 bis 10:1. Der Näpfchenöffnungswinkel ist vorzugsweise in einem Bereich von 110° bis 150°.
Die Tiefen der zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe unterscheiden sich bevorzugt um einen Faktor in einem Bereich von 1,25 bis 10, weiter bevorzugt um einen Faktor in einem Bereich von 2 bis 6, insbesondere bevorzugt um einen Faktor in einem Bereich von 2 bis 3. Im Allgemeinen sind die auf dem Bedruckstoff durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugten Druckbereiche in der Farbdichte besser zu unterscheiden, je höher der Faktor gewählt wird.
Erfindungsgemäß enthält die Rasterstruktur der Rasterwalze zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden. Die Rasterstruktur kann aber auch drei, vier oder fünf Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthalten, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus jeweils drei, vier bzw. fünf in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden. Eine Rasterstruktur mit nur zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden, wird allerdings bevorzugt. Die Tiefen der verschiedenen Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe sollten sich untereinander bevorzugt um einen Faktor in einem Bereich von 1,25 bis 10, weiter bevorzugt um einen Faktor in einem Bereich von 2 bis 3, unterscheiden.
Die Rasterwalze weist eine metallische oder keramische Schicht auf, in der sich die Näpfchen befinden. Die Rasterwalze kann aber auch vollständig aus einem Metall oder einem keramischen Material hergestellt sein.
Die Näpfchen können z.B. mittels eines Lasers oder eines Diamantstichels graviert werden.
Die Rasterstruktur kann z.B. durch einen Diamantstichel erzeugt werden. Die Näpfchen weisen hierbei eine zylinderförmige Form auf. Damit die verwendeten Effektpigmente optimal übertragen werden, ist es vorteilhaft, wenn die Fläche der kleinsten zylinderförmigen Näpfchen um einen Faktor von 2 bis 3 größer als die Fläche der größten in der Druckfarbe enthaltenen Effektpigmente bzw. Kapseln ist.
Die Rasterstruktur kann des Weiteren durch indirekte Lasergravur erzeugt werden, wie z.B. in der EP 1719633 offenbart. Hierbei ist die metallische Schicht der Rasterwalze mit einer Kunststoffschicht, einer thermosensitiven Lackschicht oder einer Keramikschicht bedeckt, in welche das Motiv der Näpfchen über ein Laserverfahren eingraviert wird. Diese Gravur kann über ein thermisches oder nichtthermisches Verfahren erfolgen. Bei einem thermischen Verfahren wird die aufgebrachte Kunststoff-, Lack- oder Keramikschicht durch den Laserstrahl teilweise erhitzt und an den gewünschten Stellen über einen Schmelzprozess abgetragen. Dadurch kann es an den Rändern der Lasergravur aber zu unerwünschten ,Verschmelzungen kommen, die zu unscharf konstruierten Rändern führen. Bevorzugt ist daher ein nicht-thermisches Lasergravurverfahren, bei dem die Leistung des Lasers so auf das abzutragende Material eingestellt wird, dass dieses ohne nennenswerte Verschmelzungen verdampft. Dies lässt sich unter Verwendung von einem UV-Excimer-Laser, einem frequenzverdoppelten Argon-Ionen-Laser, einem frequenzvervierfachten Neodym-YAG-Laser oder einem Infrarot-Neodym-YAG-Laser erreichen. Anschließend wird die metallische Schicht der Rasterwalze an den durch den Laser freigelegten Stellen in der darüber liegenden Kunststoff-, Lack- oder Keramikschicht mittels einer Säure ätzend behandelt, so dass auf der metallischen Schicht Vertiefungen in Form von Näpfchen entstehen. Bei der Ätzbehandlung wird die auf der metallischen Schicht der Rasterwalze befindliche Schicht je nach Säurebeständigkeit des Materials entweder abgelöst (Kunststoff, Lack) oder beibehalten (Keramik). Die Rasterwalze kann anschließend über übliche Reinigungs- und Polierverfahren, ggf. auch über einen anschließenden Verchromungsprozess, nachbehandelt werden, bevor sie in dem erfindungsgemäßen Flexodruckwerk eingesetzt wird. Die Menge des abgetragenen Kunststoffs oder der Keramik bestimmt in diesem Verfahren, wie schnell die Säure bei der anschließenden Säurebehandlung in die Metallschicht der Rasterwalze eindringen kann. Dadurch wird die Tiefe der Näpfchen und damit deren Volumen einstellbar. Der Durchmesser der Näpfchen ist durch die eingestellte Laserleistung ebenfalls beeinflussbar. Mit dem Ätzverfahren können jedoch in der Regel nur kalottenförmige Näpfchenböden hergestellt werden.
Die Rasterstruktur wird bevorzugt durch direkte Lasergravur erzeugt, wie z.B. in der EP 1719633 offenbart. Hierbei werden die Näpfchen per Laser direkt in die metallische oder keramische Schicht der Rasterwalze, die in diesem Fall die Oberfläche der Rasterwalze bildet, graviert. Bevorzugt bestehen die metallischen Schichten aus Zink oder geeigneten Zinklegierungen, weil andere Metalle wegen ihrer hohen Wärmeleitfähigkeit und ihrer hohen Verdampfungsenthalpie nicht für eine direkte Bearbeitung per Laser geeignet sind. Keramische Schichten bestehen bevorzugt aus Metallnitriden, Metallcarbiden, Metallcarbonitriden, Metalloxiden oder aus Gemischen hiervon. Bevorzugt werden Titannitrid, Chromnitrid, Aluminiumoxid oder deren Gemische eingesetzt. Es sind jedoch auch andere geeignete keramische Materialien einsetzbar, welche sich per Laserbestrahlung gezielt schmelzen oder verdampfen lassen. Die direkten Lasergravurverfahren weisen den Vorteil auf, dass sich damit auf eine sehr schnelle Weise und mit hoher Präzision lasergravierte Näpfchen herstellen lassen, die sowohl flächen- als auch tiefenvariabel hergestellt und mit verschiedenen Näpfchenbodenformen versehen werden können. Das eröffnet die Möglichkeit, alle Näpfchen, auch innerhalb einer bestimmten Art von Näpfchen, in Bodenform, Tiefe und Durchmesser sowohl über die Breite, als auch über die Länge der Rasterwalze individuell auf das zu erzeugende Druckbild und die Art der in der Druckfarbe verwendeten plättchenförmigen Effektpigmente bzw. Kapseln einzustellen. Auch die in der direkten Lasergravur gravierten Rasterwalzen können den üblichen Nachbehandlungen wie Reinigung, Entfettung, Verchromung und Polieren unterzogen werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung kann die Rasterwalze eine Rasterstruktur mit sowohl tiefenvariablen, als auch flächenvariablen Näpfchen aufweisen. Die Rasterstruktur der Rasterwalze kann z.B. zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthalten, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen zu bilden, wobei sich die beiden Arten von Näpfchen zusätzlich in ihrem Durchmesser bzw. ihrer Grundfläche unterscheiden.
Der im erfindungsgemäßen Flexodruckwerk eingesetzte Druckformzylinder, auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform befestigt ist, die Einrichtung für das Einfärben der Rasterwalze sowie der Gegendruckzylinder, der angepasst ist, um die Farbabgabe von der Druckform an einen Bedruckstoff zu bewirken, sind an sich bekannt. Die Druckform besteht z.B. aus Gummi oder einem UV-empfindlichen Kunststoff. Des Weiteren kann die Druckform als Druckplatte oder als rotative Druckform vorliegen.
Das Druckrelief der Druckform kann insbesondere ein flächiges, unkompliziertes Druckdesign sein. Mittels einer solchen Druckform lassen sich in Verbindung mit der vorstehend erwähnten strukturierten Rasterwalze bei der Verwendung von plättchenförmigen Effektpigmenten bzw. Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung besonders vorteilhafte, drucktechnisch hergestellte Sicherheitselemente erzeugen.
Die Druckfarbe, die im Flexodruckverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, kann einen UV-Lack aufweisen und/oder mindestens ein plättchenförmiges Effektpigment und/ oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthalten. Des Weiteren kann die Druckfarbe mit Vorteil mindestens ein Lösemittel, welches aus Wasser und/ oder organischen Lösemitteln oder aus organischen Lösemittelgemischen besteht, enthalten. Als organische Lösemittel können alle in Flexodruckverfahren üblicherweise verwendeten Lösemittel, beispielsweise verzweigte oder unverzweigte Alkohole, Aromaten oder Alkylester, wie Ethanol, 1-Methoxy-Propanol, 1-Ethoxy-2-propanol, Ethylacetat, Butylacetat, Toluol, etc., oder deren Gemische verwendet werden. Als Bindemittel kommen ebenfalls übliche Bindemittel, insbesondere solche auf Nitrocellulosebasis, Polyamidbasis, Acrylbasis, Polyvinylbutyralbasis, PVC-Basis, PUR-Basis oder geeignete Gemische aus diesen, und Bindemittel auf UV-härtbarer Basis (radikalisch oder kationisch härtend) in Betracht. Ebenso können der Flexodruckfarbe gebräuchliche Additive wie Füllstoffe, weitere nicht plättchenförmige Farbpigmente oder Farbstoffe, UV-Stabilisatoren, Inhibitoren, Flammschutzmittel, Gleitmittel, Dispergiermittel, Redispergiermittel, Entschäumer, Verlaufsmittel, Filmbildner, Haftvermittler, Trocknungsbeschleuniger, Trocknungsverzögerer, Fotoinitiatoren etc. zugegeben werden. Dabei wird der Feststoffgehalt der Druckfarbe je nach Drucktemperatur, Druckgeschwindigkeit und Art der Bindemittel, Additive und Art des Bedruckstoffes so eingestellt, dass die Viskosität der Druckfarbe ausreicht, um eine möglichst optimale Entleerung der Druckfarbe aus den Näpfchen zu erzielen. Diese Einstellung der Viskosität kann direkt an der Druckmaschine erfolgen und kann ohne erfindungsgemäßes Zutun beruhend auf den Angaben des Druckfarbenherstellers oder dem Fachwissen des Druckers ausgeführt werden. Die Bestimmung der Viskosität erfolgt in der Regel über die Ermittlung der Auslaufzeit bei Normtemperatur und bestimmter relativer Luftfeuchtigkeit in einem genormten Auslaufbecher.
Im Flexodruckverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Druckfarbe zum Beispiel einen UV-Lack aufweisen. UV-Lacke sind im Stand der Technik bekannt (siehe z.B. Helmut Kipphan, "Handbuch der Printmedien", Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2000, Seiten 118-119). Über die partiell unterschiedliche Gravurtiefe ist es möglich, Druckbereiche mit unterschiedlichem Glanz zu erzeugen. Durch einen mit hoher Schichtdicke aufgetragenen UV-Lack kann ein höherer Glanz als bei einem mit niedrigerer Schichtdicke aufgetragenen UV-Lack erzielt werden.
Alternativ und/ oder zusätzlich können in der Druckfarbe plättchenförmige Effektpigmente, beispielsweise Perlglanzpigmente, Interferenzpigmente, Metalleffektpigmente, Flüssigkristallpigmente, strukturierte Pigmente (beispielsweise strukturierte Polymerplättchen oder strukturierte anorganische Plättchen, welche ggf. Beschichtungen aufweisen), oder Gemische aus diesen eingesetzt werden, wie z.B. in der EP 1719633 offenbart. Diese Effektpigmente sind aus einer oder mehreren Schichten aus gegebenenfalls unterschiedlichen Materialien aufgebaut und liegen plättchenförmig vor. Bevorzugt weisen diese Pigmente einen plättchenförmigen Träger auf, welcher optional mindestens eine Beschichtung aus einem Metall, Metalloxid, Metalloxidhydrat oder deren Gemischen, einem Metallmischoxid, -suboxid, -oxinitrid, Metallfluorid oder einem Polymer umfasst. Perlglanzpigmente bestehen aus transparenten Plättchen mit hoher Brechzahl und zeigen bei paralleler Orientierung durch Mehrfachreflexion einen charakteristischen Perlglanz. Solche Perlglanzpigmente, die zusätzlich auch Interferenzfarben zeigen, werden als Interferenzpigmente bezeichnet. Obwohl natürlich auch klassische Perlglanzpigmente wie TiO₂-Plättchen, basisches Bleicarbonat, BiOC1-Pigmente oder Fischsilberpigmente prinzipiell geeignet sind, werden als Effektpigmente im Sinne der Erfindung vorzugsweise plättchenförmige Interferenzpigmente oder Metalleffektpigmente eingesetzt, welche auf einem plättchenförmigen Träger optional mindestens eine Beschichtung aus einem Metall, Metalloxid, Metalloxidhydrat oder deren Gemischen, einem Metallmischoxid, Metallsuboxid, Metalloxinitrid, Metallfluorid oder einem Polymer aufweisen. Die Metalleffektpigmente weisen bevorzugt mindestens einen Metallträger oder eine Metallschicht auf. Der plättchenförmige Träger besteht vorzugsweise aus natürlichem oder synthetischem Glimmer, Kaolin oder einem anderen Schichtsilikat, aus Glas, Calcium-Aluminium-Borosilikat, SiO₂, TiO₂, A1₂O₃, Fe₂O₃, Polymerplättchen, Graphitplättchen oder aus Metallplättchen, wie beispielsweise aus Aluminium, Titan, Bronze, Silber, Kupfer, Gold, Stahl oder diversen Metalllegierungen. Besonders bevorzugt sind plättchenförmige Träger aus Glimmer, Glas, Calcium-Aluminium-Borosilikat, Graphit, SiO₂, Al₂O₃, oder aus Aluminium. Die Größe des plättchenförmigen Trägers ist an sich nicht kritisch. Die Träger weisen in der Regel eine Dicke zwischen 0,01 und 5 µm, insbesondere zwischen 0,05 und 4,5 µm auf. Die Ausdehnung in der Länge bzw. Breite beträgt üblicherweise von 5 bis 120 µm, bevorzugt von 40 bis 60 µm. Sie besitzen in der Regel ein Aspektverhältnis (Verhältnis des mittleren Durchmessers zur mittleren Teilchendicke) von 2:1 bis 25000:1, und insbesondere von 3:1 bis 2000:1. Die genannten Maße für die plättchenförmigen Träger gelten auch für die erfindungsgemäß verwendeten Effektpigmente selbst, weil die zusätzlichen Beschichtungen in der Regel im Nanometerbereich liegen und damit die Dicke oder Länge bzw. Breite (Teilchengröße) der Pigmente nicht wesentlich beeinflussen. Bevorzugt besteht eine auf dem Träger aufgebrachte Beschichtung aus Metallen, Metalloxiden, Metallmischoxiden, Metallsuboxiden oder Metallfluoriden und insbesondere aus einem farblosen oder farbigen Metalloxid, ausgewählt aus TiO₂, Titansuboxiden, Titanoxinitriden, Fe₂O3, Fe₃O4, SnO₂, Sb₂O₃, SiO₂, A1₂O₃, ZrO₂, B₂O₃, Cr₂O₃, ZnO, CuO, NiO oder deren Gemischen. Beschichtungen aus Metallen sind vorzugsweise aus Aluminium, Titan, Chrom, Nickel, Silber, Zink, Molybdän, Tantal, Wolfram, Palladium, Kupfer, Gold, Platin oder diese enthaltenden Legierungen. Als Metallfluorid wird bevorzugt MgF₂ eingesetzt. Besonders bevorzugt sind Effektpigmente, welche einen plättchenförmigen Träger aus Glimmer, Glas, Calcium-Aluminium-Borosilikat, Graphit, SiO₂, Al₂O₃, oder aus Aluminium und mindestens eine Beschichtung aufweisen, welche aus TiO₂, Titansuboxiden, Titanoxinitriden, Fe₂O₃, Fe₃O₄, SnO₂, Sb₂O₃, SiO₂, Al₂O₃, MgF₂, ZrO₂, B₂O₃, Cr₂O₃, ZnO, CuO, NiO oder deren Gemischen ausgewählt ist. Die Effektpigmente können einen Mehrschichtaufbau aufweisen, bei dem sich auf einem metallischen oder nichtmetallischen Träger mehrere Schichten übereinander befinden, die vorzugsweise aus den vorab genannten Materialien bestehen und verschiedene Brechzahlen in der Art aufweisen, dass sich jeweils mindestens zwei Schichten unterschiedlicher Brechzahl abwechselnd auf dem Träger befinden, wobei sich die Brechzahlen in den einzelnen Schichten um wenigstens 0,1 und bevorzugt um wenigstens 0,3 voneinander unterscheiden. Dabei können die auf dem Träger befindlichen Schichten sowohl farblos als auch farbig, überwiegend transparent, semitransparent oder auch opak sein. Je nach verwendetem Trägermaterial und Art der aufgebrachten Schichten sind damit auch die erhaltenen Effektpigmente farblos oder weisen eine Körperfarbe auf, bzw. sind überwiegend transparent, semitransparent oder opak. Durch das Mehrschichtsystem auf dem Träger sind sie aber zusätzlich in der Lage, mehr oder weniger intensive und glänzende Interferenzfarben zu erzeugen. Ebenso können die sogenannten LCPs, die aus vernetzten, orientierten, cholesterischen Flüssigkristallen bestehen, oder aber auch als holographische Pigmente bezeichnete Polymer- oder Metallplättchen als Effektpigmente eingesetzt werden.
Als Effektpigmente können beispielsweise die im Handel erhältlichen funktionellen Pigmente, Interferenzpigmente oder Perlglanzpigmente, welche unter den Bezeichnungen "Iriodin", "Colorstream", "Xirallic", "Miraval", "Ronastar", "Biflair", "Minatec", "Lustrepak", "Colorcrypt", "Colorcode" und "Securalic" von der Firma Merck KGaA angeboten werden, "Mearlin" der Firma Mearl, Metalleffektpigmente der Firma Eckart sowie optisch variable Effektpigmente wie beispielsweise "Variochrom" der Firma BASF, "Chromafflair" der Firma Flex Products Inc., "Helicone" der Firma Wacker, holographische Pigmente der Firma "Spectratec" sowie andere kommerziell erhältliche Effektpigmente eingesetzt werden.
Alternativ und/oder zusätzlich können die Druckfarben, welche im Flexodruckverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, Kapseln, insbesondere Mikrokapseln, mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthalten. Kapseln mit einer thermochromen oder photochromen Füllung sind im Stand der Technik bekannt (siehe z.B. WO 2010/001060 A2 und US 4,753,759 ). Kapseln, die beim Anlegen eines externen elektrischen oder magnetischen Feldes ihre Ausrichtung ändern, sind z.B. aus der EP 1 747 906 A2 bekannt. Kapseln mit einer mechanisch (z.B. durch Kippen oder Schütteln) orientierbaren Füllung sind aus der WO 2009/100874 A2 bekannt. Informationen zur Mikroverkapselung können z.B. der EP 0 721 176 A2 entnommen werden. Der Kapseldurchmesser beträgt vorzugsweise 10 bis 200 µm, weiter bevorzugt 50 µm oder weniger. Die Herstellung der Kapseln kann nach bekannten Verfahren, wie etwa Koarzervierung, Polymerisation/Polykondensation, "in situ"-Polymerisation, "Emulsions-Diffusions"-Technik, "Miniemulsions"-Polymerisation, erfolgen.
Die Teilchengröße der verwendeten plättchenförmigen Effektpigmente und/ oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung ist bevorzugt kleiner als der Durchmesser der kleinsten, in der Rasterstruktur der Rasterwalze vorhandenen Näpfchen. Auf diese Weise wird ein Zusetzen der Näpfchen vermieden.
Die vorab beschriebenen Effektpigmente und/oder Kapseln können in der erfindungsgemäß eingesetzten Druckfarbe einzeln oder als Gemisch von zwei oder mehreren vorhanden sein. Ebenso können sie im Gemisch mit organischen und/ oder anorganischen Farbstoffen bzw. Farbpigmenten mit geringer oder hoher Transparenz, die deckend oder weniger deckend sind, und/ oder auch in Gemischen mit maschinenlesbaren Stoffen, zum Beispiel magnetischen Stoffen oder Lumineszenzstoffen (insbesondere Fluoreszenzstoffe, Phosphoreszenzstoffe oder Stoffe mit Anti-Stokes-Shift, die z.B. mit IR-Strahlung angeregt werden können und Licht im sichtbaren Bereich emittieren), und/oder auch in Gemischen mit unbeschichtetem Glimmer eingesetzt werden. Dabei beträgt der Gewichtsanteil der Effektpigmente und/oder Kapseln in der Druckfarbe im Allgemeinen zwischen 1 und 35 Gewichtsprozent und vorzugsweise zwischen 5 und 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der druckfertigen Druckfarbe.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Flexodruckverfahrens weist die Druckfarbe zumindest einen UV-Lack auf. Dieser kann einzeln oder als Gemisch von zwei oder mehreren vorhanden sein. Ebenso kann der UV-Lack als Gemisch mit einem maschinenlesbaren Stoff, zum Beispiel einem magnetischen Stoff oder einem Lumineszenzstoff, eingesetzt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Flexodruckverfahrens enthält die Druckfarbe zumindest ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist (d.h. einen Helligkeitsflop und/ oder Farbflop), und/ oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Flexodruckverfahrens enthält die Druckfarbe

a) ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist, und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung; und
b) ein deckendes anorganisches oder organisches Farbpigment.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Flexodruckverfahrens enthält die Druckfarbe

a) ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist, und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung; und
b) ein nicht deckendes anorganisches oder organisches Farbpigment.

a) ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist, und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung; und
b) einen maschinenlesbaren Stoff, z.B. einen Lumineszenzstoff und/oder einen magnetischen Stoff.

Der Lumineszenzstoff, insbesondere Fluroreszenzstoff, Phosphoreszenzstoff oder Stoff mit Anti-Stokes-Shift (der z.B. mit IR-Strahlung angeregt werden kann und Licht im sichtbaren Bereich emittiert), ist im sichtbaren Wellenlängenbereich vorzugsweise transparent und kann im nicht sichtbaren Wellenlängenbereich durch ein geeignetes Hilfsmittel, z.B. eine UV- oder IR-Strahlung emittierende Strahlungsquelle, angeregt werden, um eine sichtbare oder zumindest mit Hilfsmitteln detektierbare Lumineszenz zu erzeugen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Flexodruckverfahrens enthält die Druckfarbe

a) einen UV-Lack; und
b) einen maschinenlesbaren Stoff, z.B. einen Lumineszenzstoff

Das Druckerzeugnis, das durch das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren erhältlich ist, kann insbesondere ein Wertdokument, wie z.B. eine Banknote, ein Ausweisdokument, eine Scheckkarte, eine Kreditkarte, eine Aktie, eine Urkunde, eine Briefmarke, ein Scheck, eine Eintrittskarte, eine Fahrkarte, ein Flugscheine oder ein Ausweis, sein. Der in dem erfindungsgemäßen Flexodruckverfahren eingesetzte Bedruckstoff weist mit Vorteil ein Substrat auf, das z.B. ein- oder mehrlagig ausgebildet ist und aus Papier und/oder zumindest einer Kunststofffolie besteht. Als Papier kommt jede Art von Papier in Betracht, insbesondere Papier aus Baumwolle. Selbstverständlich kann auch Papier eingesetzt werden, welches einen Anteil x polymeren Materials im Bereich von 0 < x < 100 enthält. Als Kunststofffolie kommt z.B. eine Polyesterfolie in Betracht. Die Folie kann ferner monoaxial oder biaxial gereckt sein. Die Reckung der Folie führt unter anderem dazu, dass sie polarisierende Eigenschaften erhält, die als zusätzliches Sicherheitsmerkmal genutzt werden können. Zweckmäßig kann es auch sein, wenn das Substratmaterial ein mehrschichtiger Verbund ist, der wenigstens eine Schicht aus Papier oder einem papierartigen Material aufweist. Ein solcher Verbund zeichnet sich durch eine außerordentlich große Stabilität aus, was für die Haltbarkeit des Papiers von großem Vorteil ist. Denkbar ist auch, als Substratmaterial ein mehrschichtiges, papierfreies Kompositmaterial einzusetzen. Dieses Kompositmaterial kann in bestimmten Klimaregionen der Erde mit Vorteil eingesetzt werden. Alle als Substratmaterial eingesetzten Materialien können Zusatzstoffe aufweisen, die als Echtheitsmerkmal dienen. Dabei ist in erster Linie an Lumineszenzstoffe zu denken, die im sichtbaren Wellenlängenbereich vorzugsweise transparent sind und im nicht sichtbaren Wellenlängenbereich durch ein geeignetes Hilfsmittel, z.B. eine UV- oder IR-Strahlung emittierende Strahlungsquelle, angeregt werden können, um eine sichtbare oder zumindest mit Hilfsmitteln detektierbare Lumineszenz zu erzeugen.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Ausführungsvarianten bzw. Beispiele in Verbindung mit den ergänzenden Figuren verdeutlicht.
Die Darstellungen in den Figuren sind des besseren Verständnisses wegen stark schematisiert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wider. Insbesondere entsprechen die in den Figuren gezeigten Proportionen nicht den in der Realität vorliegenden Verhältnissen und dienen ausschließlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Des Weiteren sind die in den folgenden Beispielen beschriebenen Ausführungsformen der besseren Verständlichkeit wegen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert. Bei der praktischen Umsetzung können wesentlich komplexere Muster oder Bilder zur Anwendung kommen.
Es zeigen:

Fig.1: eine schematische Anordnung eines erfindungsgemäßen Flexodruckwerks ;
Fig. 2: den vergrößerten Ausschnitt "A" gemäß Fig.1 in Seitenansicht;
Fig. 3: den vergrößerten Ausschnitt "B" gemäß Fig. 1 in Seitenansicht;
Fig. 4a: den vergrößerten Ausschnitt "C" gemäß Fig.1 in Seitenansicht; und
Fig. 4b: den vergrößerten Ausschnitt "C" gemäß Fig.1 in Draufsicht.

In Fig.1 ist ein erfindungsgemäßes Flexodruckwerk gemäß einer Ausführungsform zu sehen. Das Flexodruckwerk ist hierbei als Kammerrakeldruckwerk ausgeführt. Eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Flexodruckwerks als Tauchwalzendruckwerk wäre aber ebenso möglich. Das Flexodruckwerk umfasst einen Druckformzylinder 1, auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform (nicht gezeigt) befestigt ist. Die Rasterwalze 2 für das Einfärben der auf dem Druckformzylinder 1 befestigten Druckform wird von einem Kammerrakelsystem 3 mit Druckfarbe eingefärbt. Der Gegendruckzylinder 4 bewirkt die Farbabgabe von der auf dem Druckformzylinder 1 befestigen, eingefärbten Druckform an den Bedruckstoff 5.
In Fig. 2 ist der vergrößerte Ausschnitt A gemäß Fig. 1 zu sehen. Fig. 2 zeigt den Moment des Einfärbens der auf dem Druckformzylinder 1 befestigten Druckform 6 durch die mit Druckfarbe eingefärbte Rasterwalze 2. Die Druckform 6 weist ein durch erhabene Bildelemente 6a gebildetes Druckrelief auf. Die Rasterwalze 2 beinhaltet eine Rasterstruktur 7 mit tiefenvariablen Näpfchen 7a. Die Näpfchen 7a sind mit Druckfarbe gefüllt. Die in Fig. 2 gezeigten Näpfchen weisen eine kalottenförmige Struktur auf, könnten aber ebenso zylinderförmig oder anders ausgestaltet sein.
In Fig. 3 ist der vergrößerte Ausschnitt B gemäß Fig.1 zu sehen. Fig. 3 zeigt den Zustand der auf dem Druckformzylinder 1 befestigten Druckform 6 nach dem Einfärben durch die mit Druckfarbe eingefärbte Rasterwalze 2. Das erhabene Bildelement 6a, das das Druckrelief der Druckform 6 bildet, ist in Entsprechung zur Rasterstruktur 7a der Rasterwalze 2 unterschiedlich stark mit Druckfarbe 8 eingefärbt.
In Fig. 4a ist der vergrößerte Ausschnitt C gemäß Fig. 1 in Seitenansicht zu sehen. Fig. 4a zeigt den mit Druckfarbe 9 versehenen Bedruckstoff 5 nach der Farbaufnahme von der auf dem Druckformzylinder 1 befestigten Druckform 6. Der Bedruckstoff 5 ist in Entsprechung zur Rasterstruktur 7a der Rasterwalze 2 unterschiedlich stark mit Druckfarbe 9 eingefärbt.
Fig. 4b zeigt den vergrößerten Ausschnitt C gemäß Fig. 1 in Draufsicht. Die Abschnitte 9a bezeichnen Druckbereiche des Bedruckstoffs 5 mit hoher Farbdichte, die auf indirektem Wege durch die mit Druckfarbe gefüllten Näpfchen 7a gemäß Fig. 2 mit hoher Näpfchentiefe realisiert worden sind. Die Abschnitte 9b bezeichnen Druckbereiche des Bedruckstoffs 5 mit geringer Farbdichte, die auf indirektem Wege durch die mit Druckfarbe gefüllten Näpfchen 7a gemäß Fig. 2 mit geringer Näpfchentiefe realisiert worden sind. Die Druckbereiche 9a mit hoher Farbdichte kamen demnach durch eine hohe Farbübertragung zustande, wohingegen die Druckbereiche 9b mit geringer Farbdichte auf eine geringe Farbübertragung zurückgehen.
Je nach Art der verwendeten Druckfarbe lässt sich auf einem für die Erzeugung von Wertdokumenten geeigneten Substrat bzw. Bedruckstoff 5 eine Fülle von drucktechnisch erzeugten Sicherheitselementen bereitstellen.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren enthält die Druckfarbe ein Gemisch aus einem plättchenförmigen Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist (d.h. einen Helligkeitsflop und/oder Farbflop), und einem deckenden anorganischen oder organischen Farbpigment. In Draufsicht auf das bedruckte Substrat 5 gemäß Fig. 4b zeigen die Druckbereiche 9a und 9b infolge des deckenden Farbpigments trotz der unterschiedlichen Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze nur einen geringen Unterschied in der Farbstärke. Im Gegensatz dazu ist der durch das Effektpigment verursachte Helligkeitsflop und/oder Farbflop stark von der Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze abhängig.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren enthält die Druckfarbe ein Gemisch aus einem plättchenförmigen Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist, und einem nicht deckenden anorganischen oder organischen Farbpigment. In Draufsicht auf das bedruckte Substrat 5 gemäß Fig. 4b zeigen die Druckbereiche 9a und 9b infolge des nicht deckenden Farbpigments und der unterschiedlichen Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze einen Unterschied in der Farbstärke. Die tieferen Näpfchen der Rasterwalze verursachen einen farbstärkeren bzw. dunkleren Farbton, die Näpfchen der Rasterwalze mit geringer Tiefe verursachen einen farbschwächeren bzw. helleren Farbton. Darüber hinaus ist der durch das Effektpigment verursachte Helligkeitsflop und/oder Farbflop stark von der Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze abhängig.
Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren enthält die Druckfarbe ein Gemisch aus einem plättchenförmigen Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied aufweist (d.h. einen Helligkeitsflop), und einem Lumineszenzstoff, d.h. ein Fluoreszenz- oder ein Phosphoreszenzstoff. In Draufsicht auf das bedruckte Substrat 5 gemäß Fig. 4b zeigen die Druckbereiche 9a und 9b infolge des Lumineszenzstoffs und der unterschiedlichen Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze einen Unterschied in der Lumineszenz. Darüber hinaus ist der durch das Effektpigment verursachte Helligkeitsflop stark von der Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze abhängig.
Ein viertes Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren beruht auf dem vorstehend erwähnten ersten Ausführungsbeispiel, in dem die Druckfarbe anstelle des darin verwendeten plättchenförmigen Effektpigments Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthält. In Draufsicht auf das bedruckte Substrat 5 gemäß Fig. 4b zeigen die Druckbereiche 9a und 9b infolge des deckenden Farbpigments trotz der unterschiedlichen Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze nur einen geringen Unterschied in der Farbstärke. Im Gegensatz dazu ist der durch die Kapseln verursachte thermochrome oder photochrome Effekt bzw. der durch die mechanisch orientierbare, elektrisch orientierbare oder magnetisch orientierbare Füllung der Kapseln beobachtbare physikalische Effekt stark von der Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze abhängig.
Ein fünftes Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren beruht auf dem vorstehend erwähnten zweiten Ausführungsbeispiel, in dem die Druckfarbe anstelle des darin verwendeten plättchenförmigen Effektpigments Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthält. In Draufsicht auf das bedruckte Substrat 5 gemäß Fig. 4b zeigen die Druckbereiche 9a und 9b infolge des nicht deckenden Farbpigments und der unterschiedlichen Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze einen Unterschied in der Farbstärke. Die tieferen Näpfchen der Rasterwalze verursachen einen farbstärkeren bzw. dunkleren Farbton, die Näpfchen der Rasterwalze mit geringer Tiefe verursachen einen farbschwächeren bzw. helleren Farbton. Darüber hinaus ist der durch die Kapseln verursachte thermochrome oder photochrome Effekt bzw. der durch die mechanisch orientierbare, elektrisch orientierbare oder magnetisch orientierbare Füllung der Kapseln beobachtbare physikalische Effekt stark von der Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze abhängig.
Ein sechstes Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren beruht auf dem vorstehend erwähnten dritten Ausführungsbeispiel, in dem die Druckfarbe anstelle des darin verwendeten plättchenförmigen Effektpigments Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthält. In Draufsicht auf das bedruckte Substrat 5 gemäß Fig. 4b zeigen die Druckbereiche 9a und 9b infolge des Lumineszenzstoffs und der unterschiedlichen Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze einen Unterschied in der Lumineszenz. Darüber hinaus ist der durch die Kapseln verursachte thermochrome oder photochrome Effekt bzw. der durch die mechanisch orientierbare, elektrisch orientierbare oder magnetisch orientierbare Füllung der Kapseln beobachtbare physikalische Effekt stark von der Näpfchentiefe 7a der Rasterwalze abhängig.
Weitere Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren beruhen jeweils auf dem vorstehend erwähnten vierten, fünften und sechsten Ausführungsbeispiel, in dem die darin verwendete Druckfarbe sowohl Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung, als auch ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist (d.h. einen Helligkeitsflop und/oder Farbflop), enthält, und zusätzlich ein deckendes Farbpigment bzw. ein nicht deckendes Farbpigment bzw. einen Lumineszenzstoff.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Flexodruckverfahren weist die Druckfarbe einen UV-Lack auf. In Draufsicht auf das bedruckte Substrat 5 gemäß Fig. 4b zeigen die Druckbereiche 9a und 9b nach UV-Vernetzung infolge der unterschiedlichen Schichtdicke einen unterschiedlichen Glanzwert. Die Bereiche 9a mit hohem Lackauftrag zeigen einen höheren Glanz als die Bereiche 9b mit niedrigerem Lackauftrag.

Claims

Flexodruckwerk, umfassend
einen Druckformzylinder (1), auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform (6) befestigt ist,
eine Rasterwalze (2) für das Einfärben der Druckform (6),
eine Einrichtung (3) für das Einfärben der Rasterwalze (2), und
einen Gegendruckzylinder (4), der angepasst ist, um die Farbabgabe von der Druckform (6) an einen Bedruckstoff (5) zu bewirken, wobei
die Rasterwalze (2) eine Rasterstruktur (7) mit tiefenvariablen Näpfchen (7a) aufweist, und
die Rasterstruktur (7) zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthält, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff (5) ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen (9a, 9b) zu bilden.
Flexodruckwerk nach Anspruch 1, wobei die Rasterwalze eine Rasterstruktur mit tiefenvariablen und flächenvariablen Näpfchen aufweist.
Flexodruckwerk nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Näpfchen der Rasterstruktur eine Tiefe in einem Bereich von 5 bis 80 µm aufweisen.
Flexodruckwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sich die Tiefen der zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe um einen Faktor in einem Bereich von 1,25 bis 10, vorzugsweise in einem Bereich von 2 bis 3, unterscheiden.
Flexodruckverfahren, in dem ein Flexodruckwerk eingesetzt wird,umfassend
einen Druckformzylinder (1), auf dem eine ein Druckrelief aufweisende Druckform (6) befestigt ist,
eine Rasterwalze (3) für das Einfärben der Druckform (6),
eine Einrichtung (3) für das Einfärben der Rasterwalze (2), und
einen Gegendruckzylinder (4), der angepasst ist, um die Farbabgabe von der Druckform (6) an einen Bedruckstoff (5) zu bewirken, wobei
die Rasterwalze (2) eine Rasterstruktur (7) mit tiefenvariablen Näpfchen (7a) aufweist, und
die Rasterstruktur (7) zumindest zwei Arten von Näpfchen verschiedener Tiefe enthält, die angepasst sind, um auf dem Bedruckstoff (5) ein durch unterschiedliche Farbübertragung erzeugtes Muster aus zumindest zwei in der Farbdichte unterscheidbaren Druckbereichen (9a, 9b) zu bilden, und wobei
das Verfahren den Schritt des Einfärbens der Rasterwalze (2) mit einer Druckfarbe umfasst und die Druckfarbe einen UV-Lack aufweist und/oder zumindest ein plättchenförmiges Effektpigment und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthält.
Flexodruckverfahren nach Anspruch 5, wobei die Druckfarbe zumindest ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist, und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung enthält.
Flexodruckverfahren nach Anspruch 5, wobei die Druckfarbe
a) ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist, und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung; und

b) ein deckendes anorganisches oder organisches Farbpigment enthält.
Flexodruckverfahren nach Anspruch 5, wobei die Druckfarbe
a) ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied aufweist, und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung; und

b) ein nicht deckendes anorganisches oder organisches Farbpigment enthält.
Flexodruckverfahren nach Anspruch 5, wobei die Druckfarbe
a) ein plättchenförmiges Effektpigment, das einen vom Betrachtungswinkel abhängigen Helligkeitsunterschied und/oder Farbtonunterschied aufweist, und/oder Kapseln mit einer thermochromen, photochromen, mechanisch orientierbaren, elektrisch orientierbaren oder magnetisch orientierbaren Füllung; und

b) einen Lumineszenzstoff enthält.
Flexodruckverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei das in dem Verfahren eingesetzte Flexodruckwerk gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4 definiert ist.
Druckerzeugnis, erhältlich durch das Flexodruckverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10.
Druckerzeugnis nach Anspruch 11, wobei das Druckerzeugnis ein Wertdokument ist.