EP3790743A1 - Verfahren zum herstellen eines sicherheitselements mit zwei sicherheitsmerkmalen und verwendung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines sicherheitselements mit zwei sicherheitsmerkmalen und verwendung des verfahrens

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EP3790743A1
EP3790743A1 EP19723386.9A EP19723386A EP3790743A1 EP 3790743 A1 EP3790743 A1 EP 3790743A1 EP 19723386 A EP19723386 A EP 19723386A EP 3790743 A1 EP3790743 A1 EP 3790743A1
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EP
European Patent Office
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security
layer
document
security element
printing
Prior art date
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Pending
Application number
EP19723386.9A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver Muth
Olga Kulikovska
Tatjana Sauer
Jörg Fischer
Arthur Mathea
Franziska Peinze
Enrico Orselli
Thomas RÖLLE
Wieland Hovestadt
Heinz Pudleiner
Dennis Hönel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bundesdruckerei GmbH
Original Assignee
Bundesdruckerei GmbH
Covestro Intellectual Property GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bundesdruckerei GmbH, Covestro Intellectual Property GmbH and Co KG filed Critical Bundesdruckerei GmbH
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Pending legal-status Critical Current

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    • B42D25/46—Associating two or more layers using pressure

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a security element with two security features.
  • the invention is based on a method which comprises the following method steps: (a) provision of a photosensitive film which has at least one carrier layer and a photosensitive functional layer applied flatly thereon and optionally a protective layer on the side of the photosensitive functional layer opposite the carrier layer; (b) exposing the photosensitive film to a pattern; and (b ') optionally fixing the exposed photosensitive film to form a security element having a security feature.
  • the present invention also relates to the use of the method for producing a value or security document.
  • security features may be formed by special colors, for example luminescent or optically variable colors, optical elements, such as holograms, tilt images, kinegraphic objects, lens or prism arrays, also guilloches, mottling fibers, security threads and others.
  • optical security features in the form of security elements can be manufactured separately and then glued as patches, layers, security threads, security strips or the like on an external surface on the security document or on an internal surface in the security document the latter case will be integrated into the document.
  • Such security elements may be optically variable elements, so that visually perceptible phenomena produced therewith may either be recognizable or not recognizable and / or take different forms, depending on the angle at which the security or security document is viewed.
  • value or security documents can be provided with a security feature produced on holographic, in particular volume holographic, paths.
  • DE 10 2009 007 552 A1 discloses a method for producing multilayer security products which consist of at least one card and at least one polymer film applied to at least one side of the card, wherein the polymer film is provided as a roll product and provided with at least one security feature is.
  • a roller path of the polymer film and at least one strip with an n-fold number of uses are fed to a laminating station and laminated.
  • a control line which is assigned to the at least one security feature to be applied to the respective benefit or a control line and / or the reference mark associated with the use or the strip are interrogated on the polymer film.
  • a feed speed and / or a feed direction are adapted by the roller track of the polymer film and the strip for exact alignment with one another.
  • the roller track of the polymer film can be individualized and contain, for example, holograms.
  • the optical diffraction elements are therefore initially provided in the form of rolls, a roll containing a plurality of optical diffraction elements. After completion of all optical diffraction elements of a roll, they are connected to the blanks of the identity documents assigned to them. Since this plurality of optical diffraction elements, which are located on such a roll and define a production lot, can only be processed further when all optical diffraction elements of this roll are completed, the result is a significant delay in the process, at least for those optical diffraction elements on the roll, which were first produced. Therefore, there is a problem that the time required for the production of a value or security document is also significantly determined by the period of time required to produce all the security elements on the web material of a roll of security elements.
  • DE 10 2015 210 522 A1 proposes a method for producing a multi-layer value or security document which is formed at least by a polymeric base layer and a security element laminated thereon.
  • This process comprises the following process steps: (a) use of polymeric base material in the form of polymeric base layer-benefit polymeric base material single or multiple use; (b) providing web material in roll format to provide a plurality of security features; (c) generating the security elements on and / or in the web material; (d) merging and stacking each of a polymeric base material single or multiple benefit and security elements benefit each other so that each of a polymeric base layer benefit and a security element benefit is accurately aligned; and (e) laminating the respective polymeric base ply benefits and security patches together, wherein security ma- terials single or multiple scores having one or more security benefits are singulated from the roll stocked web material, and; then the safety material single or multiple uses in the process steps (d) and (e) are processed.
  • DE 10 2015 226 604 A1 specifies a method for integrating a hologram in a security document body, which comprises a lamination body.
  • the method comprises the steps of: providing a hologram film having a carrier substrate layer and a photo layer; Providing further substrate layers and performing lamination to form the lamination body.
  • the hologram film is gathered together with the further substrate layers to form a substrate layer stack and combined with the further substrate layers in a lamination process to form the lamination body.
  • DE 10 2015 226 604 A1 states for this that the further substrate layers used to produce the document can have printing. It is likewise mentioned in DE 10 2015 210 522 A1 that the card formats used for the production of the documents can already be individualized by means of a facial image which can be produced with the aid of a printing method. Another disadvantage of these methods is that the methods are very long, so that the expense of producing the documents is considerable.
  • hologram must be applied to the card raw body in oversize and individual benefits are then produced via a punch, whereupon it is only then possible to dispose of erroneous benefits from the production process.
  • value or security document includes, for example, a passport, identity card, driver's license, an access control card or another ID card, a vehicle registration document, vehicle registration document, visa, check, means of payment , in particular a banknote, a check, bank, credit or cash card, customer card, health card, chip card, a company card, proof of eligibility, membership card, gift or purchase voucher, bill of lading or other proof of entitlement, tax stamps, postage stamps , Ticket, token or other document to understand.
  • the value or security document can also be a smartcard, for example.
  • the value or security document may be in ID 1, ID 2, ID 3, or any other normalized or non-normalized format, such as in a booklet form, such as a passport-like item, or, for example, in card form.
  • a value or security document is generally a laminate of a plurality of document layers, which are connected in register under the action of heat and under increased pressure.
  • Value or security documents should comply with the standardized requirements, for example in accordance with ISO 10373, ISO / IEC 7810, ISO 14443 in the version version valid at the filing date of this application.
  • the security or security document layers are preferably made of a polymer material suitable for lamination and which provides the document with the required mechanical and chemical properties.
  • the security or security document may be formed from one or more polymers selected from a group comprising polycarbonate (PC), especially bisphenol A polycarbonate, polyethylene terephthalate (PET), their derivatives such as glycol modified PET (PETG ), Polyethylene naphthalate (PEN), polyvinyl chloride (PVC), polyvinyl butyral (PVB), polymethylmethacrylate (PMMA), polyimide (PI), polyvinyl alcohol (PVA), polystyrene (PS), polyvinylphenol (PVP), polypropylene (PP), polyethylene (PE ), thermoplastic elastomers (TPE), in particular thermoplastic polyurethane (TPU), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) and derivatives thereof, or paper or cardboard or glass or metal or ceramic.
  • PC polycarbonate
  • PET
  • the polymers may be either filled or unfilled. In the latter case they are preferably transparent or translucent. If the polymers are filled, they are opaque. This is preferred Document from 3 to 12, preferably 4 to 10, produced films. The films may also carry print layers.
  • the security feature or security element to which the respective term relates distinguishes a value or security document from other value or security documents and identifies the value or security document of a particular entity (in the case of the terms 'individualizing' or 'individualizing'), in particular a specific person (in the case of the terms. personalizing or 'personalizing').
  • the value or security document may also be assigned to an object such as a motor vehicle, a sales product or a security instead of a person.
  • a third party recognizes the unique assignment of the value or security document to the entity or groups of similar or similar entities.
  • hologram includes a holographic information stored in a photosensitive photopolymer layer which can be reconstructed by irradiation of electromagnetic radiation of suitable wavelength and direction understand.
  • the photosensitive functional layer of the photosensitive film are stored interference structures representing the hologram. This can be formed for example via local refractive index variations.
  • 'photosensitive functional layer' is used in the description and in the claims of the present application, this is to be understood as meaning a layer into which preferably a diffraction-optical structure can be stored via an exposure process or after exposure and optionally fixation of the hologram is stored.
  • a photograph or a motif of an original produced in another way may also be produced in the photosensitive functional layer.
  • such a layer may contain, for example, a three-dimensionally crosslinked photopolymer.
  • the term "pattern” is taken to mean a diffraction structure formed in a bulk region and / or on the surface of a material, or a somehow designed distribution of elements imparting an optical impression to the human eye to understand.
  • the distribution of elements is preferably to be understood as a two-dimensional arrangement of light-absorbing points on one or more (outer or inner) planes on and / or in the document, which result in a self-contained representation, for example a picture, Picture element, characters, in particular an alphanumeric character, a symbol, emblem, decor, logo, ornament, motif, a line, formula, drawing, simple geometric shape or the like.
  • a visible pattern may be formed in only one color, including black, white and / or gray, or in multiple colors. The pattern can form an individualizing or non-individualizing label.
  • security element Insofar as the term "security element” is used in the description and in the claims of the present application, this is to be understood as meaning both a piece of material with one or more security features that can be further processed into a single value or security document (individual use), as well as a piece of material from which several value or security documents can be produced by separating (multiple use).
  • a security element in the form of an individual benefit can also be understood as meaning a piece of material which does not yet have the final format of the value or security document to be produced therefrom. The latter can be produced by pruning. If necessary, the security element does not yet have all the features of the finished value or security document which should additionally contain further security features.
  • the surface bonding of workpieces containing at least two polymer material, for example of at least two polymer films, under the action of pressure and heat while is used a predetermined period of time, with no additional adhesive material between the two layers to be joined is used.
  • the sheet materials due to reaching the glass transition temperature of the sheet Polymer material created a monolithic bond of the two connection partners, ie a boundary line between the two materials is no longer recognizable in a manufactured cross-section, as far as different materials abut each other and / or are in the interface area impurities, such as a printing ink, mark the interface.
  • protective layer is used in the description and in the claims of the present application, this is to be understood as a layer which is optionally used to produce the security element together with the carrier layer, the functional layer and, if appropriate, further layers.
  • the protective layer is used to protect a value or security document to the outside against damage or other interference, if the security element is connected with outwardly facing protective layer with the other components of the document.
  • the protective layer protects the photosensitive or exposed film during processing, i. even before connection with the other components of the document, against damage and other impairments of the functional layer.
  • film Insofar as the term "film” is used in the description and in the claims of the present application, this is to be understood as meaning an areally extended article of one or more material layers lying against one another and connected to one another, the film being transverse to the areal extent has a nearly uniform material thickness, which is significantly, in particular one or more orders of magnitude, less than an extension of the film in one direction in the plane of the flat extension of the film.
  • photosensitive film Insofar as the term "photosensitive film” is used in the description and in the claims of the present application, this is to be understood as meaning a film which comprises at least as a material layer a single or multi-layered support layer and as a further material layer a photosensitive functional layer which lies flat against the carrier layer, the photosensitive functional layer covering the carrier layer over its entire surface on one side. If the photosensitive film additionally has a protective layer which is or is applied to the side of the photosensitive functional layer opposite the carrier layer, then the protective layer likewise covers the functional layer over the entire surface. The light-sensitive film thus has at each position with respect to the carrier layer and the functional layer. on the photosensitive film have the same structure. If the photosensitive film also comprises a protective layer, this applies with regard to the carrier layer, the functional layer and the protective layer, ie the photosensitive film has the same structure with respect to the carrier layer, the functional layer and the protective layer at each position of the photosensitive film.
  • the present invention is based on the finding that it is advantageous not to produce a first security feature formed in a photosensitive film and a second security feature formed by printing in production processes carried out independently of one another, but instead in the same production process.
  • a hologram in particular a volume hologram and very particularly preferably a holographic image
  • the printing for example a photographic image
  • the objects underlying the present invention and the present invention are achieved by a method for producing a security element having two security features.
  • the method comprises the following method steps:
  • the photosensitive film has at least one carrier layer and a light-sensitive functional layer lying flat against it and optionally a protective layer on the side of the photosensitive functional layer opposite the carrier layer; gegebe- if necessary, the photosensitive film may additionally comprise one or more further layers (layers / films);
  • the illuminated area may be smaller than the format of the photosensitive film; in particular, the exposed area can also be smaller than the size that the photosensitive film takes on / in a value or security document;
  • such a layer can preferably be applied to the side of the functional layer opposite the carrier layer after process step (b) or (b ') and preferably before process step (c);
  • a hologram is laminated in known processes after its manufacture to a precursor of the security document made by lamination of polymer layers and additionally having one or more printed features, i. as described in DE 10 2015 210 522 A1, glued by means of an adhesive.
  • the hologram is in known processes after its production together with polymer layers, which are additionally provided with one or more printed features, collected into a stack and connected with these by lamination ren (DE 10 2015 226 604 A1).
  • the generation of these two security features can be initiated in parallel, so that Security elements in two levels of customization are introduced into the value or security document in a single processing
  • first and second individualizing security features can be used without problem for a given security document. can be assigned to each other.
  • a misallocation is largely ruled out so that faulty documents are not produced due to such misallocations.
  • the two security features can be made virtually simultaneously since they are created in / on the same substrate. This enables a shortened process with the advantage that only a smaller production plant is needed.
  • the two security features are produced in / on different substrates, which are typically produced in successive processes, so that a much longer process has to be accepted.
  • method step (c) printing on the carrier layer
  • method step (b) exposing the photosensitive film
  • optional method step (b ') fixing the exposed photosensitive film
  • the photosensitive film is a holographic film. It has proved to be particularly advantageous to integrate full-area security elements in value or security documents, for example in the form of diffraction-optical elements, in particular holograms.
  • full-area security elements in value or security documents, for example in the form of diffraction-optical elements, in particular holograms.
  • German identity cards and the passport cards of German passports contain a full-surface hologram known under the Identigram brand, in which several different optical security features are integrated, including at least one volume reflection hologram in each case.
  • the first safety feature may preferably be a volume hologram.
  • any other diffraction-optical security element or yet another security feature can also be produced in the photosensitive film.
  • Holograms in particular reflection holograms, kinegra- phic holograms or volume holograms, or, furthermore, diffractive structures such as, for example, bladder structures, linear gratings, cross gratings, hexagonal gratings, asymmetric or symmetrical grating structures or diffraction structures can be formed as diffractive optical elements.
  • diffractive structures such as, for example, bladder structures, linear gratings, cross gratings, hexagonal gratings, asymmetric or symmetrical grating structures or diffraction structures can be formed as diffractive optical elements.
  • the first security feature can preferably be individualizing, more preferably personalizing.
  • the second security feature may also preferably be individualizing, more preferably personalizing.
  • at least one of the two security features can also be machine-readable.
  • the carrier layer of the photosensitive film is a substrate layer, which is preferably mechanically self-supporting and with which the photosensitive functional layer is in contact.
  • the carrier layer can in particular be formed from one or more of the materials from which the layers of the security or security document can also be formed.
  • the carrier layer is preferably made of polycarbonate, particularly preferably based on bisphenol A.
  • the protective layer of the photosensitive film is formed in the form of a scratch-resistant layer. This layer can remain in the document when the value or security document is produced, or it can be removed later.
  • the protective layer is preferably made of polycarbonate, particularly preferably of polycarbonate based on bisphenol A. Alternatively, a protective layer of polyethylene terephthalate is possible. Conceivable and advantageous is a radiation-curable, in particular UV-curable, protective layer.
  • the material of the protective layer is preferably made of a material based on an optional thermoplastic binder, one or more radiation-curable monomers, preferably selected from the group of mono- or oligofunctional acrylates or methacrylates, and one or more UV initiators and / or further additives or Excipients formed.
  • the protective layer may be provided with an additional protective film.
  • the photosensitive film is preferably formed by a material having a monolayer or multilayer support layer (thickness typically 20 ⁇ m to 200 ⁇ m, preferably 35 ⁇ m to 100 ⁇ m, particularly preferably 50 ⁇ m ⁇ 5 ⁇ m), a photosensitive functional layer (thickness typically 2 ⁇ m) pm to 25 ⁇ m, preferably 5 ⁇ m to 20 ⁇ m, particularly preferably 15 ⁇ m ⁇ 3 ⁇ m) and optionally a protective layer (thickness typically 5 ⁇ m to 50 ⁇ m, preferably 7 ⁇ m to 30 ⁇ m, particularly preferably 8 ⁇ m to 20 ⁇ m) having.
  • a monolayer or multilayer support layer thinness typically 20 ⁇ m to 200 ⁇ m, preferably 35 ⁇ m to 100 ⁇ m, particularly preferably 50 ⁇ m ⁇ 5 ⁇ m
  • a photosensitive functional layer thickness typically 2 ⁇ m
  • a protective layer thickness typically 5 ⁇ m to 50 ⁇ m, preferably 7 ⁇ m
  • the photosensitive functional layer is a customary photosensitive material, for example a photopolymer, preferably based on polyurethane (see, for example, WO 2014/029717 A1, to the disclosure of this document relating to the prior art, at least with regard to the composition of the photopolymer described therein It is hereby expressly incorporated by reference that this disclosure is incorporated in the present application), a silver halide layer, dichromated gelatin or another photographic material suitable for the production of diffractive optical elements, in particular for volume holography.
  • the photosensitive film may be formed by, for example, a commercially available film. A high-temperature stable photopolymer is advantageous. Such photopolymers are for example in
  • a material based on three-dimensionally crosslinked binder preferably polyurethane, containing light-sensitive components and writing chemistry, (ingredients in a matrix of photopolymers) in by the holographic Exposure, followed by a bleaching step, bright holograms can be inscribed.
  • the composition and the method of producing the photopolymer reference is made here expressly to the disclosure of this prior art document which is incorporated into the present application.
  • the photosensitive film is produced by a process which is described, for example, in WO 2009/05611 1 A1.
  • the disclosure of this prior art document expressly refers to at least the production process of the photosensitive film. taken in the present application.
  • the photosensitive film present in the form of a composite having at least a first polymer layer (carrier layer) and a second polymer layer (protective layer) is in each case produced from a polycarbonate polymer based on bisphenol A, the light-sensitive functional layer being arranged between the polymer layers ,
  • the method comprises the following method steps: (a) the photosensitive functional layer is arranged on the carrier layer; (b) the carrier layer is coated on the side, on or in which the photosensitive functional layer is disposed, at least in the region of the functional layer with a liquid preparation comprising a solvent or a solvent mixture and a polycarbonate derivative based on a geminally disubstituted dihydroxydiphenylcycloalkane.
  • process step (b) a drying process step, preferably at elevated temperature, in particular in the range of 20 ° C to 120 ° C, during a predetermined drying time, preferably from 1 min to 600 min;
  • the protective layer is applied to the sandwich of photosensitive functional layer and carrier layer, wherein the photosensitive functional layer is covered;
  • the sandwich formed is pressurized, for example 10 N / cm 2 to 100 N / cm 2 , at elevated temperature, for example in the range of 120 ° C to 220 ° C, and for a defined period of time, for example 0.5 s laminated for up to 45 minutes, in particular 10 minutes to 30 minutes.
  • the usable polycarbonate derivatives based on a geminally disubstituted dihydroxydiphenylcycloalkane and their preparation processes are described, for example (in the form of a binder for screen printing inks) in EP 0 688 839 A2.
  • the disclosure of this prior art document is expressly incorporated by reference, at least as regards the composition of the preparation described therein, more particularly with regard to the composition of the binder described therein and the preparation of the components of this binder and of the binder itself. In that regard, this disclosure is incorporated in the present application.
  • the polycarbonate derivative preferably has a weight average molecular weight of at least 10,000 g / mol, preferably 20,000 to 300,000 g / mol.
  • Diffractive optical elements are produced in the photosensitive film by exposure (process step (b)) and if necessary fixing (process step (b ')).
  • an exposure device optionally with a fixing device
  • a hologram the photosensitive film is holographically exposed in a known manner. A method which can be used for this purpose is described, for example, in EP 0 896 260 A2. The disclosure of this prior art document is expressly incorporated by reference, at least for the purposes of this method, which is incorporated into the present application.
  • an imagesetter is used.
  • the functional material can be fixed.
  • heat radiant energy in the infrared range
  • an oven or an infrared route is used.
  • electromagnetic radiation in the visible or UV spectral range can be used to fix the functional material.
  • the photosensitive film is exposed but not yet fixed.
  • a film is first provided which has the photosensitive functional layer and the support layer and onto which a thermosetting film can be laminated as a protective layer prior to printing the film on the functional layer side, i. either already after exposure (process step (b)) and, if appropriate, before fixing (process step (b ')) or, if appropriate, only after fixing, but in any case before printing (process step (c)).
  • a curable protective layer in this case is a flat layer, which can be changed by energy input in terms of their chemical and / or physical structure so that it has a greater strength after the energy input.
  • the curing and fixing is effected by irradiation of ultraviolet (UV) radiation.
  • UV radiation ultraviolet
  • a layer comprises prepolymers, monomers and / or oligomers or polymers, which are caused by an action of energy to a higher polymerization stage and / or their crosslinking.
  • the photopolymer is typically sensitive to external influences (for example, atmospheric humidity, elevated temperature, chemicals, light) due to its chemical nature, so that the properties of a formed holographic grating can be lost or damaged
  • Medicallaminieren on the photosensitive functional layer can be one of a Carrier-supported protective layer, which is laminated on the film of photopolymer and carrier layer and binds to the curing of the protective layer more to the photopolymer than the carrier, so that the carrier can finally be peeled off and the protective layer remains on the photopolymer .
  • a carrier made of a material based on polyethylene is used.
  • a material can be used, which is specified above for the radiation-curable protective layer.
  • a diffraction-pertinent feature is formed by a (volume) hologram of the face image of the document owner. It is particularly preferred if a volume reflection hologram is imprinted into the lichtempfindli surface functional layer, which is prepared for example as an individualized contact copy of a hologram master or is. The individualization takes place via a spatial modulation of the light used for copying.
  • the carrier layer is printed in process step (c).
  • the protective layer can also be printed in this process step.
  • this printing is disadvantageous due to the lower thickness of the protective layer (see below).
  • any desired printing ink can be used and printed by any printing method.
  • a polycarbonate-based binder which is particularly preferably based on a geminally disubstituted dihydroxydiphenylcycloalkane with one or more polyols is made.
  • Printing inks containing such a binder are known from DE 10 2007 052 947 A1.
  • the disclosure of this prior art document makes explicit reference, at least as regards the composition of the preparation described there, in particular with regard to the composition of the binder described there and the preparation of the components of this binder.
  • this disclosure is incorporated in the present application.
  • the printing on the security element can be can be printed with a large surface area without the problem of a separation layer by the printing ink, which would lead to the security or security document between the security element and the at least one polymer film could be separated.
  • this printing ink such as a window-free (otherwise continuous) surface printing.
  • the ink may conventionally contain conventional colorants (dyes, pigments), with dyes being preferred over pigments because they more easily diffuse into the materials of the security element and the at least one polymer film, so that the value or security document is checked Manipulation is made possible by the fact that residues of the printing remain in the at least one polymer film during the manipulative replacement of the security element.
  • dyes dyes, pigments
  • any colorants or colorant mixtures are suitable as colorants.
  • colorants are meant all colorants. This means that they are both dyes (an overview of dyes, Ullmann's Encyclopaedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, Wiley Publishing, chapter “Dyes, General Survey”) as well as pigments (a review of organic and inorganic pigments Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, Wiley Publishing, chapter “Pigments, Organic” and “Pigments, Inorganic”).
  • the colorants can absorb electromagnetic radiation in the visible (VIS) spectral range and thus cause the visual recognition of the printing with the naked human eye.
  • colorants which absorb electromagnetic radiation in a spectral range other than the visible spectral range, namely in the ultraviolet (UV) spectral range and / or in the infrared (IR) spectral range, optionally in addition to the visible spectral range.
  • UV ultraviolet
  • IR infrared
  • printing inks whose colorants are or contain photoluminescent agents, these agents either being fluorescent or phosphorescent when excited by electromagnetic radiation, for example UV, VIS and / or IR radiation.
  • electroluminescent agents are also possible. The luminescence can be in the VIS, IR and / or UV spectral range.
  • photoluminescent agents In a typical application of photoluminescent agents, they are treated with UV or IR Radiation excited and luminesce in the visible spectral range.
  • the colorants may also luminesce in addition to absorption in the VIS spectral range, especially in the VIS spectral range. It is conceivable in addition to absorption in the VIS spectral range, a luminescence in the IR and / or UV spectral range. Alternatively, the colorants can luminesce exclusively, but can not absorb in the VIS spectral range.
  • colorants in the form of optically variable pigments are possible. Such pigments typically exhibit interference colors by being in thin layers. Such pigments are available, for example, from Merck AG, DE under the trade name Iriodin®. Also conceivable are printing inks containing cholesteric liquid-crystal pigments or ferromagnetic pigments.
  • the inks may also be machine-readable if they contain the aforementioned colorants.
  • Suitable colorants for the production of the printing can be cationic, anionic or even neutral. Only examples of usable colorants are: brilliant black C.I. No. 28440, Chromogen Black C.l. No. 14645, direct deep black E C.l. No. 30235, true black salt B C.I. No. 37245, true black salt K C.l. No. 37190, Sudan Black HB C.I. 26150, Naphtol Black C.I. No. 20470, Bayscript® Black Liquid, C.I. Basic Black 1 1, C.I. Basic Blue 154, Cartasol® Turquoise K-ZL liquid, Cartasol® Turquoise K-RL liquid (C.l. Basic Blue 140), Cartasol Blue K5R liquid.
  • the binder can be formed in particular by a polycarbonate derivative based on a geminally disubstituted dihydroxydiphenylcycloalkane.
  • a polycarbonate derivative based on a geminally disubstituted dihydroxydiphenylcycloalkane.
  • DE 10 2007 052 947 A1 This publication describes various variants of these derivatives and their preparation processes.
  • the disclosure of this prior art document is expressly referred to herein at least to the extent that it is included in the present disclosure.
  • the colorants can be added either directly as dyes or pigments or as a paste, a mixture of dye and pigment together with another binder.
  • This additional binder should be chemically compatible with the other components of the formulation.
  • so-called colored pigments in the scale colors cyan-magenta-yellow and preferably also (soot) black solid color images are possible.
  • the second security feature can be realized with conventional printing techniques.
  • the printing can be produced by a digital printing method, for example by an ink-jet printing method (inkjet printing method) or by a xerographic method (electrophotographic printing method). Also conceivable is a laser engraving method. Due to their great flexibility, digital printing processes are particularly well suited for producing individualized print images.
  • a digital printing method it is of course also possible to use any other printing method in the method according to the invention for producing the second security feature, for example a planographic, gravure or continuous printing method, in particular an offset, flexo or screen printing method.
  • the security element can be individualized, in particular personalized. Furthermore, the printing of the security element in a further preferred embodiment of the present invention is formed by a print of the face image of the document owner.
  • the two security features may be arranged to each other such that they overlap each other. This ensures greater security against counterfeiting.
  • a value or security document is produced. Because typically the thickness of the security element is not sufficient to form a value or security document.
  • additional security features can be included in the document with further polymer layers, for example non-individualizing prints, such as guilloche printing, and / or a (integrated semiconductor) circuit for storing, for example, personal data or individualizing prints, for example by laser engraving one of the polymer films inscribed individualizing information.
  • the security element is gathered with the polymer layers and joined so that it is unilaterally applied to the polymer layer stack, i. on the outside of the polymer stack is arranged.
  • a non-individualized raw document body for example a raw card body
  • a non-individualized raw document body for example a raw card body
  • laminating it for example, by laminating several Polymer films
  • customize this with the security element by the security element is connected to this raw document body.
  • many identical non-individualized raw document bodies can be produced in a central manufacturing facility and, after being transported to a decentralized production facility there, can be customized with the respective individualizing security features of the corresponding security element.
  • the individualized security element is laminated with individual polymer films to the corresponding security or value documents without the polymer films having been previously combined to form a document body.
  • polymer layers can be used together with the security element.
  • 5 to 8, most preferably 6, polymer layers are used.
  • the thickness of these layers can be chosen arbitrarily and taking into account the requirements for the value or security document.
  • the thickness of the individual layers may be from 20 pm to 500 pm, preferably from 50 pm to 200 pm, and particularly preferably 100 pm ⁇ 10 pm.
  • the polymer layers may be made of the materials customary for the production of value or security documents. Preferably, they are formed from polycarbonate and / or polyethylene terephthalate. Polycarbonate and most preferably polycarbonate based on bisphenol A are more preferably used for this purpose. All polymer films may be made of the same material or of different materials.
  • the polymer films may be printed, for example with further individualizing or non-individualizing, if appropriate machine-readable, security features and / or with flat printing layers.
  • windows may be made of the polymer layers, for example punched out.
  • an inlay made of a polymer film with a circuit of semiconductor chip and connection contacts and / or RFID antenna can be integrated into the document by arranging this inlay between polymer layers in the stack to be connected.
  • the security element is preferably located on an outside of the document. It is preferably connected to the polymer layers in such a way that there is no further layer between the security element and the polymer film lying on the side of the layer stack which faces the security element, not even an adhesive layer. Conceivable However, it is also an adhesive layer between the security element and this polymer film is arranged. The latter case is of particular interest when the security element is adhesively bonded to a raw card body already produced by lamination, for example as a patch, label or the like or else as a laminated element covering the entire surface of the rough card body.
  • the security element can also be glued to a sales product to guarantee its authenticity.
  • the polymer layers may be transparent, translucent or opaque, with one, some or none transparent, one, some or none translucent and one, some or not ne opaque. If an electrical circuit is to be integrated in the polymer layer stack, it is preferred if the polymer layers adjacent to the electrical circuit are opaque in order to shield the electrical circuit from the outside as viewed. This relates in particular to the polymer layer on which the electrical circuit is mounted (circuit carrier layer) and the polymer layer which adjoins the electrical circuit.
  • the outer polymer layers can be transparent in order to obtain visible internal printings.
  • a further outer polymer layer may be formed as scratch-resistant layer and for this purpose of polyethylene terephthalate or polycarbonate or other suitable polymer, such as an acrylate polymer formed.
  • This further outer polymer layer is more preferably the one which is arranged on the (main) side (back), which is opposite to the (main) side of the document (front side) on which the security element is arranged.
  • An inner polymer layer in the security or security document may be provided with an individualizing or non-individualizing security printing, for example with a guilloche print and / or with logos and / or with a card number and / or with general information about the body issuing the card ,
  • the carrier layer of the security element in the layer stack rests against the at least one polymer layer to which the security element is connected.
  • the protective layer of the security element is located on one of the outsides of the security or value document.
  • the carrier layer is printed to form the second security feature, the imprint is placed inside the document. This protects the print against tampering.
  • the carrier layer is arranged on the outside of the document, ie that the protective layer bears against the at least one polymer layer, in particular if the protective layer is formed from polycarbonate. If in this case the carrier layer is printed to form the second security feature, this printing is exposed on the surface of the document.
  • the protective layer in this arrangement is arranged inside the document, it can additionally be printed to form the second security feature in order to arrange the printing on the inside. Since the protective layer is usually very thin, a diffraction-optical element in the functional layer can be impaired at least at the locations where printed surface areas are located, ie the printing influences the diffraction-optical element in this case, so that the printing is the diffractive optical element Element overlaid. Because solvent of the ink, for example, the formed diffraction grating can be widened, so that the diffraction conditions change locally. This reduces the sharpness of the reconstructed image. In addition, this change can influence the colors of the diffraction image.
  • a polymer layer area of the value or security document lying on the carrier layer is formed from polycarbonate.
  • the polymer layer which is in contact with the security element, i. is applied to this be formed of polycarbonate.
  • the carrier layer is formed of polycarbonate. Also by the choice of polycarbonate for the carrier layer very good mechanical properties are created in the value or security document.
  • both above-mentioned document layer constituents are formed from polycarbonate, a very firm connection of the security element with the at least one polymer layer is created.
  • the polymer layers may be formed from the usual materials from which value or security documents are typically made. In principle, it is possible that not only the polymer layers directly adjacent to the security element, but also some other or all polymer layers in the layer stack are formed from polycarbonate, in particular from polycarbonate based on bisphenol A.
  • the security element and the polymer layers or the raw document body are usually collected to form a stack of layers.
  • these document components can be stacked on one another at a document stack location in a device suitable for this purpose and then fixed together.
  • the individual constituents are preferably stacked on registration marks contained therein, so that they come to lie one above the other in register.
  • the components can either be fixed to one another in a detachable or inseparable manner: either the components can be connected to one another by spot welding, or mechanical means, such as clamps, are used to firmly join the components together in a layer stack before finally joining them become.
  • the security element and the at least one polymer layer or the raw document body are joined together (joined) by lamination.
  • a conventional hot / cold lamination method is used, in which the fixed stack of the security element and the at least one polymer layer (or an already past raw document body) is first pressed under elevated pressure and elevated temperature for a first predetermined period of time and then under Increasing the pressure is cooled and maintained in this state for a second predetermined period of time under any further increased pressure.
  • the pressure in the hot pressing phase is preferably at least 20 N / cm 2 , preferably in the range from 20 N / cm 2 to 100 N / cm 2 .
  • the temperature during the hot pressing phase is preferably in the range of 150 ° C to 200 ° C, and more preferably in the range of 160 ° C to 195 ° C.
  • Protective film are coated on which the security element is located. This film serves the further protection of the security element. It is possible to use a protective lacquer, for example based on an acrylate lacquer.
  • a value or security document produced according to the invention can have, in addition to the described security features, further security features which are either individualizing or non-individualizing.
  • Other security features include, for example, mottled fibers, guilloches, watermarks, embossing prints, security threads, microwriting, tilt images, transmitted light register and the like.
  • the document can also have electronic components, for example an RFID circuit with antenna and RFID microchip, electronic display elements, LEDs, touch-sensitive sensors and the like.
  • the electronic components may be hidden between two opaque layers of the document.
  • Fig. 1 is an isometric view of a prepared by the method according to the invention
  • FIG. 2 shows a representation of the method steps of the method according to the invention in a first embodiment by a schematic representation of the processed semifinished product in different stages of the method in cross section: (A) providing the photosensitive film; (B) exposing and optionally fixing the film to form the security element with the first security feature; (C) printing the film to form the security element having the first and second security features; (D) collating the security element and the polymer layers to form a ply stack (in the form of an exploded view); (E) laminating the ply stack to form a value or security document; 3 shows a representation of a part of the method steps of the method according to the invention in a second embodiment by a schematic representation of the processed semifinished product in different stages of the process in cross section: (C) printing on both sides of the film to form the security element with the first and the second security feature; (D) collecting the security element and the polymer layers to form a ply stack (in the form of an exploded view); (E) laminating the p
  • FIG. 4 shows a representation of a part of the method steps of the method according to the invention in a third embodiment by a schematic representation of the processed semi-finished product in different stages of the process in cross section: FIG. in the form of an exploded view); (E) laminating the stack of stocks to form a value or security document;
  • FIG. 5 shows a representation of a part of the method steps of the method according to the invention in a fourth embodiment by a schematic representation of the processed semifinished product in various stages of the process in cross section: D) Collective projection of the security element and the polymer layers to form a layer stack (FIG. with electrical circuit, in the form of an exploded view); (E) laminating the ply stack to form a value or security document having an electrical circuit;
  • FIG. 6 shows a representation of part of the method steps of the method according to the invention in a fifth embodiment by a schematic representation of the processed semifinished product in different stages of the method in cross section: (A) providing the photosensitive film (without protective layer); (Bl) exposing and, if appropriate, fixing the film to form the security element with the first security feature; (Bll) laminating a composite of a protective layer applied to a carrier; (Bill) Peel off the protective layer.
  • FIG. 1 shows a value or security document in the form of an identity card 100.
  • the ID card has conventional dimensions, for example the format ID 1 (ISO / IEC 7810 at the time of application valid version).
  • the card is made of a rigid plastic, for example of polycarbonate and optionally also partially of polyethylene terephthalate. It has an upper side 101 and a lower side 102.
  • At the top are two fields 1 10, 120 with illustrated personalizing information in alphanumeric playback visible. These include, for example, the cardholder's name, date of birth and place of birth, nationality, date of issue and a card number. Furthermore, it may also contain the facsimile of the signature of the cardholder.
  • the face image of the cardholder is visible on the top surface 101 in the form of a printed photograph 130 and in the form of a volume hologram 140.
  • Other security features may be used in place of the photograph and the volume hologram.
  • the volume hologram forms a first security feature 310 and the printed photograph forms a second security feature 320.
  • the volume hologram may include a (not individualizing) logo (not shown) next to the face image.
  • a photosensitive film 200 is provided. This is formed by a support layer 210, for example 50 ⁇ m thick, a photosensitive functional layer 220 lying flat against it, which for example can have a thickness of 15 ⁇ m, and a protective layer 230, which may have a thickness of 10 ⁇ m to 20 ⁇ m, for example.
  • the film can also be formed only from the carrier layer 210 and the photosensitive functional layer 220 (FIG. 6A).
  • the carrier layer may preferably be formed from polycarbonate.
  • the protective layer lies on the side of the photosensitive functional layer opposite the carrier layer.
  • the film can be formed, for example, from polycarbonate or polyethylene terephthalate or based on an acrylate.
  • the film is a commercial holographic film that can be obtained from various manufacturers. It may be in the form of a so-called simple benefit and, in this case, preferably in excess if the format of the film is larger than the ticket for which this benefit is intended.
  • the film is in the form of a multiple benefit, namely, particularly preferably, as a sheet material on which the holograms lined up in a row and can be singled out of this, for example by punching.
  • the photosensitive film is exposed to form a security element 300 having a first security feature 310 in the form of a volume hologram 140 and optionally subsequently fixed (method step (b '. )).
  • the photosensitive film which is preferably in the form of the web material, is fed from a roll to an exposure device (optionally with a fixing device) (not shown).
  • the exposure device In the exposure device, the light-sensitive functional layer 220 is exposed.
  • heat or electromagnetic radiation in the visible or UV spectral range is supplied to the material. The method for exposing and fixing is described in more detail in EP 0 896 260 A2.
  • a facial image of the cardholder can be imprinted into the photosensitive functional layer 220 by means of a master hologram in the form of a volume hologram 140.
  • the processes suitable for this purpose for the production of holograms, in particular volume holograms, are known and can be carried out with devices suitable for this purpose.
  • the latent diffraction-optical structure formed in the photosensitive functional layer is subsequently fixed (process step (b '); FIGS. 2B, 6B1).
  • the light-sensitive film is exposed to electromagnetic radiation in the visible or UV spectral region or with heat.
  • the diffractive optical structure is formed in the photosensitive functional layer.
  • another pattern can also be formed in the photosensitive functional layer 220, for example another diffractive structure or a photographic image which can be produced by a conventional photoreactive method.
  • the protective film may be provided in a composite in which the protective film is carried by a carrier 250, and be laminated on the exposed and optionally fixed photopolymer layer 140.
  • the layer stack formed is heated and pressurized (FIG. 6BII).
  • the protective layer is formed with a UV radiation-curable material which is cured after lamination by means of UV radiation (not shown separately). Subsequently, the carrier is peeled off, which is possible because the protective layer adheres more firmly to the layer 140 than to the carrier (Fig. 6BIII).
  • the security element 300 provided with this first security feature 310 is printed (print layer 130) according to the third method step (c) of the method (FIG. 2C), for example with the face image of the cardholder, so that a second security feature 320 is formed becomes.
  • the support layer 210 of the security element 300 is printed in this embodiment.
  • the protective layer 230 may also be printed (see FIG. 3C).
  • the volume hologram 140 can be affected / influenced by the printing at least at those locations where printing areas of the printing are located.
  • a digital printing method is preferably used, for example an ink-jet printing method, in order to allow sufficient flexibility for the creation of an individualizing printing. It is particularly advantageous if a printing ink having a composition based on a polycarbonate, for example based on a geminally disubstituted dihydroxydiphenylcycloalkane, is used for the printing.
  • Such printing inks have the advantage that they diffuse into the surface of a polymer layer 400 'and of the carrier layer 210 or protective layer 230 upon thermal exposure (FIG. 3E), so that residue-free removal of the printing becomes practically impossible.
  • the present invention is already realized, since it creates a security element 300 having both security features.
  • the security element may, for example, be applied to a card body 600 (see FIGS. 4D, 4E) and connected thereto. to become.
  • the foregoing process steps are identical to the steps shown in FIGS. 2A, 2B, 2C.
  • the finished security element 300 is combined with polymer layers 400, 400 'to form a layer stack 500 which together with the security element is to form the value or security document 100 (FIGS. 2D, 3D, 5D).
  • polymer layers can be produced from the usual polymer materials for the production of value or security documents.
  • polycarbonate and / or polyethylene terephthalate are used for this purpose.
  • a region of the polymer layers adjoining the carrier layer 210, preferably the polymer layer 400 'present on the carrier layer is formed from polycarbonate.
  • a particularly high adhesive strength of this polymer layer with the adjacent carrier layer is achieved, in particular if the carrier layer is also produced from polycarbonate.
  • the preceding method steps for producing the security element 300 are identical to the steps shown in FIGS. 2A, 2B.
  • the security element produced according to FIG. 2B is also printed on the side of the protective layer in addition to the carrier layer 210 (FIG. 3C). This side is then collated with the polymer layers and laminated ( Figures 3D, 3E).
  • an RFID circuit 700 or any other electrical circuit is also integrated (FIGS. 5D, 5E).
  • the foregoing method steps for manufacturing the security element 300 are identical to the steps shown in FIGS. 2A, 2B, 2C.
  • one of the polymer layers 400 is provided with such a circuit.
  • the circuit comprises an RFID semiconductor chip 710 and an electrical wiring in the form of an RFID antenna 720.
  • the final state of the generated identification card 100 is shown in FIGS. 2E, 3E, 4E, 5E.
  • the interfaces between the original layers 210, 230, 400, 400 'of the card 100 are shown only to illustrate the inserted layers.
  • the printing ink has diffused both into the carrier layer 210 (or protective layer 230) and into the polymer layer 400 'or the raw card body 600.
  • the security element 300 may occupy the entire area of the badge 100.
  • the security element can occupy only a partial area of the identification card. In the latter case, for example, it can be applied as a label or patch to a raw card body 600 and connected to it.
  • ID card 100 value or security document

Landscapes

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Abstract

Zur Vereinfachung der Herstellung eines Sicherheitselements (300) mit einem ersten Sicherheitsmerkmal (310) und einem zweiten Sicherheitsmerkmal (320) wird folgendes Verfahren vorgeschlagen: (a) Bereitstellen eines lichtempfindlichen Filmes (200), der zumindest eine Trägerlage (210) und eine flächig daran anliegende lichtempfindliche Funktionsschicht (220) aufweist; (b) Belichten des lichtempfindlichen Filmes (200) zumindest bereichsweise unter Ausbildung eines Musters in der lichtempfindlichen Funktionsschicht (220), wobei das Sicherheitselement (300) mit einem ersten Sicherheitsmerkmal (310) gebildet wird; (b') optional Fixieren des belichteten lichtempfindlichen Filmes; und (c) Bedrucken der Trägerlage (210) und gegebenenfalls der Schutzlage (230), wobei ein zweites Sicherheitsmerkmal (320) erzeugt wird.

Description

Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements mit zwei Sicherheitsmerkmalen und Verwendung des Verfahrens
Beschreibung:
Gebiet der Erfindung:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements mit zwei Sicherheitsmerkmalen. Die Erfindung geht von einem Verfahren aus, das die folgenden Verfahrensschritte umfasst: (a) Bereitstellen eines lichtempfindlichen Filmes, der zumindest eine Trägerlage und eine flächig daran anliegende lichtempfindliche Funktionsschicht sowie optional eine Schutzlage auf der der Trägerlage gegenüberliegenden Seite der lichtempfindli- chen Funktionsschicht aufweist; (b) Belichten des lichtempfindlichen Filmes mit einem Muster; und (b‘) optional Fixieren des belichteten lichtempfindlichen Filmes unter Ausbildung eines Si- cherheitselements mit einem Sicherheitsmerkmal. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung auch die Verwendung des Verfahrens zur Herstellung eines Wert- oder Sicherheitsdokuments.
Stand der Technik und Hintergrund der Erfindung:
Verfahren zur Herstellung von Wert- oder Sicherheitsdokumenten sind an sich bekannt. Diese dienen dazu, die Identität einer Person, beispielsweise beim Übertritt einer Landesgrenze, oder die Identität oder Sache oder einen Anspruch, beispielsweise auf Zahlung eines Geldbetrages oder auf Herausgabe eines Produktes oder Erbringung einer Dienstleistung, zu verifizieren. Hierzu ist sicherzustellen, dass das Dokument nicht oder nur mit erheblichem Aufwand imitiert, gefälscht oder verfälscht werden kann. Das Dokument enthält daher Sicherheitsmerkmale, de- ren Nachahmung äußerst schwierig oder sogar praktisch unmöglich ist. Beispielsweise besteht das Dokument, beispielsweise eine Banknote, aus einem nicht ohne weiteres verfügbaren Ma- terial. Zusätzlich oder alternativ können Sicherheitsmerkmale durch spezielle Farben, bei- spielsweise lumineszierende oder optisch variable Farben, optische Elemente, wie Hologram- me, Kippbilder, kinegraphische Objekte, Linsen- oder Prismenarrays, ferner Guillochen, Melier- fasern, Sicherheitsfäden und andere, gebildet sein. Des Weiteren ist es auch erforderlich, dass die Wert- oder Sicherheitsdokumente einfach und sicher herstellbar sind. Beispielsweise können optische Sicherheitsmerkmale in Form von Sicherheitselementen sepa- rat hergestellt und dann als Patches, Lagen, Sicherheitsfäden, Sicherheitsstreifen oder derglei- chen auf eine außenliegende Oberfläche auf dem Wert- oder Sicherheitsdokument oder auf eine innenliegende Oberfläche in dem Wert- oder Sicherheitsdokument aufgeklebt und in letzte- rem Falle in das Dokument integriert werden. Derartige Sicherheitselemente können optisch variable Elemente sein, sodass damit erzeugte visuell wahrnehmbare Erscheinungen je nach dem Winkel, unter dem das Wert- oder Sicherheitsdokument betrachtet wird, entweder erkenn- bar oder nicht erkennbar sind und/oder unterschiedliche Gestalt annehmen können. Beispiels- weise ergibt sich aus DE 10 2009 007 552 A1 , dass Wert- oder Sicherheitsdokumente mit ei- nem auf holographischem, insbesondere volumenholographischem, Wege hergestellten Si- cherheitsmerkmal versehen sein können.
DE 10 2009 007 552 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von mehrlagigen Sicherheits- Produkten, die zumindest aus einer Karte und zumindest einem auf zumindest einer Seite der Karte aufgebrachten Polymerfolie bestehen, wobei die Polymerfolie als Rollenware bereitge- stellt wird und mit mindestens einem Sicherheitsmerkmal versehen ist. Hierzu werden eine Rol- lenbahn der Polymerfolie und zumindest ein Streifen mit einer n-fachen Anzahl an Nutzen einer Kaschierstation zugeführt und kaschiert. Vor dem Kaschieren werden auf der Polymerfolie eine Steuerlinie, die dem zumindest einen auf dem jeweiligen Nutzen aufzubringenden Sicherheits- merkmal zugeordnet ist, oder eine dem Nutzen oder dem Streifen zugeordnete Steuerlinie und/oder die Referenzmarke abgefragt. Eine Zuführgeschwindigkeit und/oder eine Zuführrich- tung werden von der Rollenbahn der Polymerfolie und dem Streifen zur exakten Ausrichtung zueinander angepasst. Die Rollenbahn der Polymerfolie kann individualisiert sein und bei- spielsweise Hologramme enthalten.
Beispielsweise für die Herstellung von Identitätsdokumenten, die individualisierende Holo- gramme oder andere optische Beugungselemente aufweisen, werden die optischen Beugungs- elemente demnach zunächst in Form von Rollenware bereitgestellt, wobei eine Rolle eine Viel zahl von optischen Beugungselementen enthält. Nach Fertigstellung aller optischen Beugungs- elemente einer Rolle werden diese mit den ihnen zugeordneten Rohlingen der Identitätsdoku- mente verbunden. Da diese Vielzahl von optischen Beugungselementen, die sich auf einer der- artigen Rolle befinden und die ein Fertigungslos definieren, erst dann weiterverarbeitet werden können, wenn alle optischen Beugungselemente dieser Rolle fertiggestellt sind, ergibt sich eine erhebliche Verzögerung im Ablauf zumindest für diejenigen optischen Beugungselemente auf der Rolle, die zuerst hergestellt worden sind. Von daher besteht das Problem, dass die für die Produktion eines Wert- oder Sicherheitsdokuments benötigte Zeit wesentlich auch durch den Zeitraum bestimmt wird, der zur Herstellung aller Sicherheitselemente auf dem Bahnmaterial einer Rolle von Sicherheitselementen benötigt wird.
Zur Lösung dieses Problems wird in DE 10 2015 210 522 A1 ein Verfahren zum Herstellen ei- nes mehrlagigen Wert- oder Sicherheitsdokuments vorgeschlagen, das zumindest durch eine polymere Basislage und ein darauf aufkaschiertes Sicherheitselement gebildet ist. Dieses Ver- fahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte: (a) Bereitstellen von polymerem Basismaterial in Form von polymere Basislagen-Nutzen aufweisenden polymeren Basismaterial-Einfach- oder -Mehrfach nutzen; (b) Bereitstellen eines zur Erzeugung einer Vielzahl von Sicherheitselemente- Nutzen vorgesehenen Bahnmaterials im Rollenformat; (c) Erzeugen der Sicherheitselemente- Nutzen auf und/oder in dem Bahnmaterial; (d) Zusammenführen und Stapeln jeweils eines po- lymeren Basismaterial-Einfach- oder -Mehrfachnutzens und von Sicherheitselemente-Nutzen aufeinander, sodass jeweils ein polymerer Basislagen-Nutzen und ein Sicherheitselemente- Nutzen passergenau aufeinander liegen; und (e) flächiges Verbinden der jeweiligen polymeren Basislagen-Nutzen und der Sicherheitselemente-Nutzen miteinander, wobei Sicherheitsmate- rial-Einfach- oder -Mehrfachnutzen, die einen oder mehrere Sicherheitselemente-Nutzen auf- weisen, aus dem im Rollenformat vorliegenden Bahnmaterial vereinzelt werden und danach die Sicherheitsmaterial-Einfach- oder -Mehrfachnutzen in den Verfahrensschritten (d) und (e) ver- arbeitet werden.
Ferner ist in DE 10 2015 226 604 A1 ein Verfahren zum Integrieren eines Hologramms in einen Sicherheitsdokumentkörper angegeben, welcher einen Laminationskörper umfasst. Das Verfah- ren umfasst die Schritte: Bereitstellen eines Hologrammfilms mit einer Trägersubstratschicht und einer Fotoschicht; Bereitstellen weiterer Substratschichten und Ausführen einer Lamination zum Ausbilden des Laminationskörpers. Der Hologrammfilm wird gemeinsam mit den weiteren Substratschichten zu einem Substratschichtenstapel zusammengetragen und gemeinsam mit den weiteren Substratschichten in einem Laminationsverfahren zu dem Laminationskörper zu- sammengefügt. Der Erfindung zugrunde liegende Aufgaben:
Soll zusätzlich zu einem beispielsweise den Dokumenteninhaber individualisierenden Holo- gramm bei diesen bekannten Verfahren auch ein durch Drucken erzeugtes individualisierendes Sicherheitsmerkmal in das Wert- oder Sicherheitsdokument, beispielsweise in einen Reisepass oder eine Ausweiskarte, integriert werden, so stellt sich das Problem, dass diese beiden Si- cherheitsmerkmale bei der Herstellung des Dokuments korrekt zueinander zugeordnet werden müssen, um sie in dasselbe Dokument integrieren zu können. Dies erfordert eine penible Ver- waltung aller für die Herstellung eines Dokuments erforderlichen Daten und ein sorgfältiges Da- tenmanagement, um das richtige Hologramm mit dem richtigen Kartenrohkörper, der einen per- sonalisierenden Druck bereits enthält, zusammenzuführen. Gelingt dies nicht in jedem Falle, so ist das hergestellte Dokument zu verwerfen. Diese Zuordnung erfordert einen erheblichen logis tischen Aufwand bei der Produktion derartiger Dokumente, sodass die Produktion aufwändig und komplex sowie anlagenseitig zu groß und trotzdem fehleranfällig ist. Aus
DE 10 2015 226 604 A1 geht hierzu beispielsweise hervor, dass die zur Herstellung des Doku- ments verwendeten weiteren Substratschichten Bedruckungen aufweisen können. Gleicherma- ßen ist in DE 10 2015 210 522 A1 erwähnt, dass die zur Herstellung der Dokumente verwende- ten Kartenformate bereits mittels eines Gesichtsbildes, das mit Hilfe eines Druckverfahrens hergestellt werden kann, individualisiert sein können. Ein weiterer Nachteil dieser Verfahren besteht darin, dass die Verfahren sehr lang sind, sodass der Aufwand bei der Produktion der Dokumente erheblich ist.
Weiterhin nachteilig ist auch, dass das Hologramm auf den Kartenrohkörper im Überformat ap- pliziert werden muss und Einzelnutzen danach über eine Stanze produziert werden, woraufhin es erst dann möglich ist, fehlerhafte Nutzen aus dem Produktionsprozess auszuschleusen.
Von daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen bei der Herstel- lung von Wert- oder Sicherheitsdokumenten zu treffen, mit denen insbesondere eine fehleran- fällige und aufwändige Produktion der Dokumente vermieden werden kann. Definitionen:
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff .Wert- oder Sicherheitsdokumenf verwendet wird, ist darunter beispielsweise ein Reisepass, Personalausweis, Führerschein, ein Zugangskontrollausweis oder eine andere ID-Karte, ein Fahrzeugschein, Fahrzeugbrief, Visum, Scheck, Zahlungsmittel, insbesondere eine Banknote, eine Scheck-, Bank-, Kredit- oder Barzahlungskarte, Kundenkarte, Gesundheitskarte, Chipkar- te, ein Firmenausweis, Berechtigungsnachweis, Mitgliedsausweis, Geschenk- oder Einkaufs- gutschein, Frachtbrief oder ein sonstiger Berechtigungsnachweis, Steuerzeichen, Postwertzei- chen, Ticket, Jeton oder ein anderes Dokument zu verstehen. Das Wert- oder Sicherheitsdo- kument kann beispielsweise auch eine Smartcard sein. Das Wert- oder Sicherheitsdokument kann im ID 1-, ID 2-, ID 3- oder in irgendeinem anderen normierten oder nicht normierten For- mat vorliegen, beispielsweise in Heftform, wie bei einem passähnlichen Gegenstand, oder bei- spielsweise in Kartenform. Ein Wert- oder Sicherheitsdokument ist im Allgemeinen ein Laminat aus mehreren Dokumentenlagen, die passergenau unter Wärmeeinwirkung und unter erhöhtem Druck flächig miteinander verbunden sind. Wert- oder Sicherheitsdokumente sollen den nor- mierten Anforderungen genügen, beispielsweise gemäß ISO 10373, ISO/IEC 7810, ISO 14443 in der jeweiligen zum Anmeldetag dieser Anmeldung gültigen Versionsfassung.
Die Wert- oder Sicherheitsdokumentenlagen bestehen vorzugsweise aus einem Polymermate- rial, das sich für eine Lamination eignet und das dem Dokument die erforderlichen mechani- schen und chemischen Eigenschaften verleiht. Das Wert- oder Sicherheitsdokument kann aus einem oder mehreren Polymeren gebildet sein, die ausgewählt sind aus einer Gruppe, umfas- send Polycarbonat (PC), insbesondere Bisphenol A-Polycarbonat, Polyethylenterephthalat (PET), deren Derivate, wie Glykol-modifiziertes PET (PETG), Polyethylennaphthalat (PEN), Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylbutyral (PVB), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyimid (PI), Polyvinylalkohol (PVA), Polystyrol (PS), Polyvinylphenol (PVP), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), thermoplastische Elastomere (TPE), insbesondere thermoplastisches Polyurethan (TPU), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) sowie deren Derivate, oder Papier oder Pappe oder Glas oder Metall oder Keramik. Bevorzugt besteht es aus PC oder PC/TPU/PC. Die Polymere können entweder gefüllt oder ungefüllt vorliegen. Im letzteren Falle sind sie vorzugsweise transparent oder transluzent. Falls die Polymere gefüllt sind, sind sie opak. Bevorzugt wird das Dokument aus 3 bis 12, vorzugsweise 4 bis 10, Folien hergestellt. Die Folien können ferner Druckschichten tragen.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung die Begriffe .individualisierend', .individualisiert', .personalisierend' und .personalisiert' verwendet werden, so ist darunter zu verstehen, dass das Sicherheitsmerkmal oder Sicherheitselement, auf das sich der jeweilige Begriff bezieht, ein Wert- oder Sicherheitsdokument von anderen Wert- oder Si- cherheitsdokumenten unterscheidet und das Wert- oder Sicherheitsdokument einer bestimmten Entität (im Falle der Begriffe .individualisierend' oder .individualisiert'), insbesondere einer be- stimmten Person (im Falle der Begriffe .personalisierend' oder .personalisiert'), zuordnet. Das Wert- oder Sicherheitsdokument kann anstelle einer Person auch einem Gegenstand, wie ei- nem Kraftfahrzeug, Verkaufsprodukt oder einem Wertpapier, zugeordnet werden. Durch die Individualisierung bzw. Personalisierung erkennt ein Dritter die eindeutige Zuordnung des Wert- oder Sicherheitsdokuments zu der Entität oder zu Gruppen von gleichartigen oder ähnlichen Entitäten.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff .Hologramm' verwendet wird, so ist darunter eine in einer lichtempfindlichen Photopolymer- schicht gespeicherte holographische Information, die mittels Einstrahlung von elektromagneti- scher Strahlung geeigneter Wellenlänge und Richtung rekonstruiert werden kann, zu verstehen. In der lichtempfindlichen Funktionsschicht des lichtempfindlichen Filmes sind Interferenzstruktu- ren gespeichert, die das Hologramm repräsentieren. Dieses kann beispielsweise über lokale Brechungsindexvariationen gebildet sein.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff .lichtempfindliche Funktionsschicht' verwendet wird, ist darunter eine Schicht zu verstehen, in die vorzugsweise eine beugungsoptische Struktur über einen Belichtungsprozess einspeicher- bar ist oder nach der Belichtung und gegebenenfalls einer Fixierung des Hologramms gespei- chert ist. Alternativ kann in der lichtempfindlichen Funktionsschicht auch eine Photographie oder ein auf andere Weise hergestelltes Motiv einer Vorlage erzeugt sein. Im unbelichteten Zu- stand kann eine solche Schicht beispielsweise ein dreidimensional vernetztes Photopolymer enthalten. Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff .Muster' genannt wird, ist darunter eine in einem Volumenbereich und/oder an der Oberfläche eines Materials gebildete Beugungsstruktur oder eine irgendwie gestaltete Verteilung von einen optischen Eindruck für das menschliche Auge vermittelnden Elementen zu verstehen. In letzte- rem Falle ist die Elementenverteilung vorzugsweise als zweidimensionale Anordnung von licht absorbierenden Stellen auf einer oder mehreren (äußeren oder inneren) Ebenen auf und/oder in dem Dokument zu verstehen, die eine in sich geschlossene Darstellung ergeben, beispiels- weise ein Bild, Bildelement, Zeichen, insbesondere ein alphanumerisches Zeichen, ein Symbol, Wappen, Dekor, Logo, Ornament, Motiv, eine Linie, Formel, Zeichnung, einfache geometrische Form oder dergleichen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung kann ein sichtbares Muster in nur einer Farbe, einschließlich schwarz, weiß und/oder grau, oder in mehreren Farben ausgebildet sein. Das Muster kann eine individualisierende oder nicht-individualisierende Kennzeichnung bilden.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff .Sicherheitselement' verwendet wird, so ist darunter sowohl ein Materialstück mit einem oder mehreren Sicherheitsmerkmalen zu verstehen, das zu einem einzigen Wert- oder Sicherheits- dokument weiterverarbeitet werden kann (Einzelnutzen), als auch ein Materialstück, aus dem durch Vereinzeln mehrere Wert- oder Sicherheitsdokumente hergestellt werden können (Mehr- fachnutzen). Beispielsweise kann unter einem Sicherheitselement in Form eines Einzelnutzens auch ein Materialstück zu verstehen sein, das noch nicht das Endformat des daraus herzustel- lenden Wert- oder Sicherheitsdokuments hat. Letzteres ist daraus durch Beschneiden herstell- bar. Das Sicherheitselement weist gegebenenfalls auch noch nicht alle Merkmale des fertig gestellten Wert- oder Sicherheitsdokuments auf, das zusätzlich noch weitere Sicherheitsmerk- male enthalten soll.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung die Begriffe .Laminieren' und .Lamination' verwendet werden, so ist darunter das flächige Verbinden von mindestens zwei Polymermaterial enthaltenden Werkstücken, beispielsweise von mindestens zwei Polymerfolien, miteinander unter Einwirkung von Druck und Wärme während einer vorge- gebenen Zeitspanne zu verstehen, wobei kein zusätzliches Klebermaterial zwischen den beiden zu verbindenden Lagen verwendet wird. Typischerweise wird durch das Erweichen bzw. Flüs sigwerden der Lagenmaterialien aufgrund des Erreichens der Glasübergangstemperatur des Polymermaterials ein monolithischer Verbund der beiden Verbindungspartner geschaffen, d.h. eine Grenzlinie zwischen den beiden Materialien ist in einem angefertigten Querschnitt nicht mehr erkennbar, soweit nicht unterschiedliche Materialien aneinander anliegen und/oder sich im Grenzflächenbereich Fremdbestandteile, wie eine Druckfarbe, befinden, die die Grenzfläche markieren.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff ,Schutzlage‘ verwendet wird, ist darunter eine Lage zu verstehen, die gegebenenfalls verwendet wird, um das Sicherheitselement zusammen mit der Trägerlage, der Funktionsschicht und ge- gebenenfalls noch weiteren Lagen herzustellen. Die Schutzlage wird verwendet, um ein Wert- oder Sicherheitsdokument nach außen gegen Beschädigungen oder andere Beeinträchtigun- gen zu schützen, falls das Sicherheitselement mit nach außen weisender Schutzlage mit den übrigen Komponenten des Dokuments verbunden ist. Im Übrigen schützt die Schutzlage den lichtempfindlichen oder belichteten Film während der Verarbeitung, d.h. schon vor einem Ver- binden mit den übrigen Komponenten des Dokuments, gegen Beschädigungen und andere Beeinträchtigungen der Funktionsschicht.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff ,Film‘ verwendet wird, ist hierunter ein flächig ausgedehnter Gegenstand aus einer oder mehre- ren flächig aneinander anliegenden und miteinander verbundenen Materialschichten zu verste- hen, wobei der Film quer zur flächigen Ausdehnung eine nahezu einheitliche Materialstärke aufweist, die deutlich, insbesondere eine oder mehrere Größenordnungen, geringer als eine Ausdehnung des Films in einer Richtung in der Ebene der flächigen Ausdehnung des Films ist.
Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff .lichtempfindlicher Film' verwendet wird, ist hierunter ein Film zu verstehen, der zumindest als eine Materialschicht eine ein oder mehrschichtige Trägerlage und als eine weitere Material- schicht eine lichtempfindliche Funktionsschicht umfasst, die unmittelbar flächig an der Trägerla- ge anliegt, wobei die lichtempfindliche Funktionsschicht die Trägerlage vollflächig auf einer Sei- te bedeckt. Weist der lichtempfindliche Film zusätzlich eine Schutzlage auf, die auf der der Trä- gerlage gegenüberliegenden Seite der lichtempfindlichen Funktionsschicht aufgebracht wird oder ist, so überdeckt die Schutzlage die Funktionsschicht ebenfalls vollflächig. Der lichtemp- findliche Film weist somit in Bezug auf die Trägerlage und die Funktionsschicht an jeder Positi- on des lichtempfindlichen Films denselben Aufbau auf. Umfasst der lichtempfindliche Film auch eine Schutzlage, so gilt dieses in Bezug auf die Trägerlage, die Funktionsschicht und die Schutzlage, d.h. der lichtempfindliche Film weist bezüglich der Trägerlage, der Funktionsschicht und der Schutzlage an jeder Position des lichtempfindlichen Films denselben Aufbau auf.
Grundzüge der Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen:
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es vorteilhaft ist, ein in einem lichtempfindlichen Film gebildetes erstes Sicherheitsmerkmal und ein durch Drucken gebildetes zweites Sicherheitsmerkmal nicht in unabhängig voneinander durchgeführten Produktionspro- zessen zu erzeugen, sondern stattdessen in demselben Produktionsprozess. Damit wird zu- nächst ein Halbzeug hergestellt, bei dem beispielsweise ein Hologramm, insbesondere ein Vo- lumenhologramm und ganz besonders bevorzugt ein holographisches Bild, und die Bedruck- ung, beispielsweise ein Lichtbild, vereint sind. Dadurch wird zum einen erreicht, dass eine Zu ordnung von individualisierenden ersten und zweiten Sicherheitsmerkmalen in demselben Wert- oder Sicherheitsdokument ohne Probleme ermöglicht wird, während dies bei herkömmlichen Herstellverfahren nicht ohne weiteres der Fall ist. Dieses Halbzeug kann dann mit Polymerfolien oder anderen Polymerkörpern zu einem Dokumentenkörper gefügt werden, insbesondere mit- tels Lamination. Danach kann ein Einzelnutzen (Sicherheitselement) aus dem Halbzeug verein- zelt werden, beispielsweise durch Stanzen.
Damit entfallen die bisher erforderlichen Einzelprozesse des Applizierens eines Hologramms oder eines anderen mittels des lichtempfindlichen Filmes hergestellten Sicherheitsmerkmals und des Ausstanzens von Einzelnutzen nach der Hologramm-Applikation.
Die vorstehend genannten und der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben wer- den durch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements mit zwei Sicherheitsmerk- malen gelöst. Das Verfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte:
(a) Bereitstellen eines lichtempfindlichen Filmes; der lichtempfindliche Film weist zumindest eine Trägerlage und eine flächig daran anliegende lichtempfindliche Funktionsschicht sowie gegebenenfalls eine Schutzlage auf der der Trägerlage gegenüberliegenden Seite der lichtempfindlichen Funktionsschicht auf; gegebe- nenfalls kann der lichtempfindliche Film zusätzlich eine oder mehrere weitere La gen (Schichten/Folien) aufweisen;
(b) Belichten des lichtempfindlichen Filmes zumindest bereichsweise unter Ausbil- dung eines Musters in der lichtempfindlichen Funktionsschicht, wobei das Si- cherheitselement mit einem ersten Sicherheitsmerkmal gebildet wird; der belich tete Bereich kann kleiner als das Format des lichtempfindlichen Filmes sein; ins- besondere kann der belichtete Bereich auch kleiner als das Format sein, den der lichtempfindliche Film auf / in einem Wert- oder Sicherheitsdokument einnimmt;
(b‘) optional Fixieren des belichteten lichtempfindlichen Filmes;
falls der belichtete und gegebenenfalls fixierte Film noch keine Schutzlage auf- weist, kann eine derartige Lage vorzugsweise nach Verfahrensschritt (b) oder (b‘) und vorzugsweise vor Verfahrensschritt (c) auf die der Trägerlage gegenüberlie- gende Seite der Funktionsschicht aufgebracht werden;
und
(c) Bedrucken der Trägerlage auf der der Funktionsschicht gegenüberliegenden Sei- te, wobei ein zweites Sicherheitsmerkmal erzeugt wird.
Im Gegensatz zum erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Hologramm in bekannten Verfahren nach dessen Herstellung auf ein Vorprodukt des Wert- oder Sicherheitsdokuments, das durch Laminieren aus Polymerlagen hergestellt ist und das zusätzlich ein oder mehrere gedruckte Merkmale aufweist, aufkaschiert, d.h. wie in DE 10 2015 210 522 A1 beschrieben, mittels eines Klebers aufgeklebt. Alternativ wird das Hologramm in bekannten Verfahren nach dessen Her- stellung zusammen mit Polymerlagen, die zusätzlich mit einem oder mehreren gedruckten Merkmalen versehen sind, zu einem Stapel zusammengetragen und mit diesen durch Laminie- ren verbunden (DE 10 2015 226 604 A1 ).
Indem das gedruckte (zweite) Sicherheitsmerkmal erfindungsgemäß auf bzw. in demselben Substrat (dem Sicherheitselement) gebildet wird wie das in Form beispielsweise eines (Volu- men)Hologramms ausgebildete (erste) Sicherheitsmerkmal, kann die Erzeugung dieser beiden Sicherheitsmerkmale praktisch parallel angestoßen werden, sodass Sicherheitselemente in zwei Individualisierungsebenen in einem einzigen Verarbeitungsprozess in das Wert- oder Si- cherheitsdokument eingeführt werden. Dies hat den Vorteil, dass erste und zweite individuali- sierende Sicherheitsmerkmale für ein vorgegebenes Sicherheitsdokument ohne Probleme zu- einander zugeordnet werden können. Dadurch wird eine Fehlzuordnung weitgehend ausge- schlossen, sodass fehlerhafte Dokumente aufgrund derartiger Fehlzuordnungen nicht herge- stellt werden. Ferner können die beiden Sicherheitsmerkmale praktisch gleichzeitig hergestellt werden, da sie in / auf demselben Substrat erzeugt werden. Dadurch wird ein verkürztes Ver- fahren mit dem Vorteil, dass nur eine kleinere Produktionsanlage benötigt wird, ermöglicht. Bei herkömmlichen Verfahren werden die beiden Sicherheitsmerkmale dagegen in / auf unter- schiedlichen Substraten erzeugt, die typischerweise in nacheinander ausgeführten Prozessen hergestellt werden, sodass ein deutlich längeres Verfahren in Kauf genommen werden muss.
Es ist vorzugsweise vorzusehen, dass die vorstehend genannten Verfahrensschritte in der an- gegebenen Reihenfolge durchgeführt werden, wobei gegebenenfalls jeweils mindestens ein weiterer Verfahrensschritt zwischen einzelnen, mehreren oder allen aufeinander folgenden Ver- fahrensschrittpaaren des vorstehend genannten Ablaufes vorgesehen sein kann. Somit ist Ver- fahrensschritt (c) (Bedrucken der Trägerlage) in einer bevorzugten Ausführungsform nach Durchführung des Verfahrensschrittes (b) (Belichten des lichtempfindlichen Filmes) oder gege- benenfalls nach Durchführung des optionalen Verfahrensschrittes (b‘) (Fixieren des belichteten lichtempfindlichen Filmes) oder gegebenenfalls zwischen dem Verfahrensschritt (b) und dem optionalen Verfahrensschritt (b‘) durchzuführen. Zwischen den Verfahrensschritten (b), (b‘) und (c) können außerdem noch andere Verfahrensschritte ausgeführt werden, beispielsweise ein Aufkaschieren einer anderen Schicht, beispielsweise einer Schutz-Schicht, oder ein Beschnei- den des Sicherheitselemente-Materials oder das Vereinzeln mehrerer Sicherheitselemente aus dem Sicherheitselemente-Material. Alternativ kann die Bedruckung (Verfahrensschritt (c)) aber auch vor dem Belichten des lichtempfindlichen Filmes (Verfahrensschritt (b)) erzeugt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der lichtempfind- liche Film ein Holographiefilm. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, in Wert- oder Si- cherheitsdokumente vollflächige Sicherheitselemente zu integrieren, beispielsweise in Form von beugungsoptischen Elementen, insbesondere von Hologrammen. Beispielsweise enthalten deutsche Personalausweise und die Passkarten von deutschen Reisepässen ein unter der Marke Identigram bekanntes vollflächiges Hologramm, in welches mehrere verschiedene beu- gungsoptische Sicherheitsmerkmale integriert sind, darunter jeweils mindestens ein Volumenre- flexionshologramm. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das erste Si- cherheitsmerkmal vorzugsweise ein Volumenhologramm sein. Anstelle eines Volumenholo- gramms kann auch jedes andere beugungsoptische Sicherheitselement oder noch ein anderes Sicherheitsmerkmal in dem lichtempfindlichen Film erzeugt werden. Als beugungsoptische Elemente können beispielsweise Hologramme, insbesondere Reflexionshologramme, kinegra- phische Hologramme oder Volumenhologramme, oder ferner diffraktive Strukturen, wie bei- spielsweise Blazestrukturen, Lineargitter, Kreuzgitter, Hexagonalgitter, asymmetrische oder symmetrische Gitterstrukturen oder Beugungsstrukturen gebildet werden.
Das erste Sicherheitsmerkmal kann vorzugsweise individualisierend, weiter bevorzugt persona- lisierend, sein. Auch das zweite Sicherheitsmerkmal kann vorzugsweise individualisierend, wei- ter bevorzugt personalisierend, sein. Vorzugsweise kann mindestens eines der beiden Sicher- heitsmerkmale auch maschinenlesbar sein.
Die Trägerlage des lichtempfindlichen Filmes ist eine Substratschicht, welche vorzugsweise mechanisch selbsttragend ist und mit welcher die lichtempfindliche Funktionsschicht in Kontakt steht. Die Trägerlage kann insbesondere aus einem oder mehreren der Materialien gebildet sein, aus denen auch die Lagen des Wert- oder Sicherheitsdokuments gebildet sein können. Vorzugsweise ist die Trägerlage aus Polycarbonat, besonders bevorzugt auf Basis von Bis- phenol A, gebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Schutzlage des lichtempfindlichen Filmes in Form einer Kratzschutzlage ausgebildet. Diese Lage kann beim Herstellen des Wert- oder Sicherheitsdokuments in dem Dokument verbleiben oder nach- träglich auch entfernt werden. Vorzugsweise ist die Schutzlage aus Polycarbonat, besonders bevorzugt aus Polycarbonat auf Basis von Bisphenol A, gebildet. Alternativ ist auch eine Schutzlage aus Polyethylenterephthalat möglich. Denkbar und vorteilhaft ist eine strahlungs- härtbare, insbesondere mittels UV-Strahlung härtbare, Schutzlage. Das Material der Schutzlage wird vorzugweise aus einem Material auf Basis eines optionalen thermoplastischen Binders, eines oder mehrerer strahlenhärtbarer Monomere, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe mo- no- oder oligofunktionaler Acrylate oder Methacrylate, sowie eines oder mehrerer UV-lnitiatoren und/oder weiterer Additive oder Hilfsstoffe gebildet. Die Schutzlage kann mit einer zusätzlichen Schutzfolie versehen sein. Demgemäß ist der lichtempfindliche Film vorzugsweise durch ein Material gebildet, der eine ein- oder mehrschichtige Trägerlage (Dicke typischerweise 20 pm bis 200 pm, vorzugsweise 35 pm bis 100 pm, besonders bevorzugt 50 pm ± 5 pm), eine lichtempfindliche Funktionslage (Dicke typischerweise 2 pm bis 25 pm, vorzugsweise 5 pm bis 20 pm, besonders bevorzugt 15 pm ± 3 pm) und gegebenenfalls eine Schutzlage (Dicke typischerweise 5 pm bis 50 pm, vor- zugsweise 7 pm bis 30 pm, besonders bevorzugt 8 pm bis 20 pm) aufweist. Diese Lagen wer- den vorzugsweise durch für Wert- oder Sicherheitsdokumente vorgesehene übliche Materialien, insbesondere Polymermaterialien, gebildet und liegen besonders bevorzugt in Form von Folien / Schichten vor, nämlich in Form der Trägerfolie, der lichtempfindlichen Funktionsschicht und der Schutzlage. Hierzu wird für die lichtempfindliche Funktionslage ein übliches lichtem- pfindliches Material, beispielsweise ein Photopolymer, vorzugsweise auf Polyurethan-Basis (siehe beispielsweise WO 2014/029717 A1 ; auf die Offenbarung dieses Dokuments zum Stand der Technik zumindest hinsichtlich der Zusammensetzung des dort beschriebenen Photopoly- mers wird vorliegend ausdrücklich Bezug genommen; insoweit wird diese Offenbarung in die vorliegende Anmeldung aufgenommen), eine Silberhalogenid-Schicht, Dichromatgelatine oder ein anderes zur Herstellung von beugungsoptischen Elementen, insbesondere für die Volu- menholographie, geeignetes photographisches Material, verwendet. Der lichtempfindliche Film kann beispielsweise durch einen kommerziell erhältlichen Film gebildet sein. Vorteilhaft ist ein hochtemperatur-stabiles Photopolymer. Derartige Photopolymere sind beispielsweise in
WO 2011/054797 A und in WO 2011/067057 A beschrieben und bestehen vorzugsweise aus einem Material auf Basis von dreidimensional vernetztem Binder, bevorzugt Polyurethan, ent- haltend lichtempfindliche Komponenten und Schreibchemie, (Inhaltsstoffe in einer Matrix von Photopolymeren) in die durch die holographische Belichtung, gefolgt von einem Bleichschritt, helle Hologramme eingeschrieben werden können. Zumindest hinsichtlich der Zusammenset- zung und des Herstellungsverfahrens des Photopolymers wird vorliegend auf die Offenbarung dieses Dokuments zum Stand der Technik ausdrücklich Bezug genommen, die in die vorliegen- de Anmeldung aufgenommen wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der lichtem- pfindliche Film mit einem Verfahren hergestellt, das beispielsweise in WO 2009/05611 1 A1 be- schrieben ist. Auf die Offenbarung dieses Dokuments zum Stand der Technik wird zumindest hinsichtlich des Herstellungsverfahrens des lichtempfindlichen Filmes ausdrücklich Bezug ge- nommen, die in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. Gemäß dieser Ausführungs- form ist der in Form eines Verbundes vorliegende lichtempfindliche Film mit zumindest einer ersten Polymerschicht (Trägerlage) sowie einer zweiten Polymerschicht (Schutzlage) jeweils aus einem Polycarbonatpolymer auf Basis Bisphenol A hergestellt, wobei zwischen den Poly- merschichten die lichtempfindliche Funktionsschicht angeordnet ist. Das Verfahren weist die folgenden Verfahrensschritte auf: (a) die lichtempfindliche Funktionsschicht wird auf der Träger- lage angeordnet; (b) die Trägerlage wird auf der Seite, auf oder in der die lichtempfindliche Funktionsschicht angeordnet ist, zumindest im Bereich der Funktionsschicht mit einer flüssigen Zubereitung, enthaltend ein Lösungsmittel oder ein Lösungsmittelgemisch sowie ein Polycar- bonatderivat auf Basis eines geminal disubstituierten Dihydroxydiphenylcycloalkans, beschich- tet; (c) optional erfolgt anschließend an Verfahrensschritt (b) eine Trocknungsverfahrensstufe, vorzugsweise bei erhöhter Temperatur, insbesondere im Bereich von 20 °C bis 120 °C, wäh- rend einer vorgegebenen Trocknungszeit, vorzugsweise von 1 min bis 600 min; (d) anschlie- ßend an Verfahrensschritt (b) oder Verfahrensschritt (c) wird die Schutzlage auf das Sandwich aus lichtempfindlicher Funktionsschicht und Trägerlage aufgelegt, wobei die lichtempfindliche Funktionsschicht abgedeckt wird; (e) das gebildete Sandwich wird unter Druck, beispielsweise 10 N/cm2 bis 100 N/cm2, bei erhöhter Temperatur, beispielsweise im Bereich von 120 °C bis 220 °C, und während einer definierten Zeitspanne, beispielsweise von 0,5 s bis 45 min, insbe- sondere 10 min bis 30 min, laminiert. Die verwendbaren Polycarbonatderivate auf Basis eines geminal disubstituierten Dihydroxydiphenylcycloalkans und ihre Herstellungsverfahren sind bei- spielsweise (in Form eines Bindemittels für Siebdruckfarben) in EP 0 688 839 A2 beschrieben. Auf die Offenbarung dieses Dokuments zum Stand der Technik wird zumindest hinsichtlich der Zusammensetzung der dort beschriebenen Zubereitung, ganz besonders hinsichtlich der Zu- sammensetzung des dort beschriebenen Bindemittels und der Herstellung der Komponenten dieses Bindemittels und des Bindemittels selbst, ausdrücklich Bezug genommen. Insoweit wird diese Offenbarung in die vorliegende Anmeldung aufgenommen. Das Polycarbonatderivat hat vorzugsweise ein mittleres Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von mindestens 10.000 g/Mol, vorzugsweise 20.000 bis 300.000 g/Mol.
Beugungsoptische Elemente werden in dem lichtempfindlichen Film durch Belichten (Verfah- rensschritt (b)) und gegebenenfalls Fixieren (Verfahrensschritt (b‘)) erzeugt. Zur Herstellung einer beugungsoptischen Struktur oder eines anderen Musters als Sicherheitsmerkmal wird eine Belichtungseinrichtung (optional mit einer Fixiereinrichtung) eingesetzt, die durch eine Be- arbeitungseinrichtung zum Belichten und gegebenenfalls Fixieren des lichtempfindlichen Filmes zur Bildung der Struktur oder des Musters in dem Film ausgebildet ist. Zur Herstellung eines Hologramms wird der lichtempfindliche Film in bekannter Art und Weise holographisch belichtet. Ein hierzu einsetzbares Verfahren ist beispielsweise in EP 0 896 260 A2 beschrieben. Auf die Offenbarung dieses Dokuments zum Stand der Technik wird zumindest hinsichtlich dieses Ver- fahrens ausdrücklich Bezug genommen, die in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. Für diesen Verfahrensschritt wird ein Belichter eingesetzt. Anschließend kann das Funktions- material fixiert werden. Insbesondere kann Wärme (Strahlungsenergie im Infrarot-Bereich) zu- geführt werden. Hierzu wird ein Ofen oder eine Infrarot-Strecke verwendet. Alternativ kann auch elektromagnetische Strahlung im sichtbaren oder UV-Spektralbereich verwendet werden, um das Funktionsmaterial zu fixieren. Vorrichtungen zur Durchführung des Fixierschrittes sind be- kannt und kommerziell erhältlich.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der lichtempfindliche Film belichtet, aber noch nicht fixiert bereitgestellt. In einem solchen Fall wird zunächst ein Film bereitgestellt, der die lichtempfindliche Funktionsschicht und die Trägerlage aufweist und auf den eine aushärtbare Folie als Schutzlage vor dem Bedrucken des Filmes auf der Seite der Funktionsschicht aufkaschiert werden kann, d.h. entweder bereits nach dem Belichten (Verfah- rensschritt (b)) und gegebenenfalls vor dem Fixieren (Verfahrensschritt (b‘)) oder gegebenen- falls erst nach dem Fixieren, jedenfalls aber vor dem Bedrucken (Verfahrensschritt (c)). Eine aushärtbare Schutzlage ist in diesem Falle eine flächig ausgebildete Schicht, welche durch Energieeintrag hinsichtlich ihrer chemischen und/oder physikalischen Struktur so verändert werden kann, dass diese eine größere Festigkeit nach dem Energieeintrag aufweist. Besonders bevorzugt wird das Aushärten und Fixieren über ein Einstrahlen von Ultraviolett-(UV)-Strahlung bewirkt. Insbesondere umfasst eine solche Schicht Präpolymere, Monomere und/oder Oligome- re oder Polymere, welche durch eine Energieeinwirkung zu einer höheren Polymerisationsstufe und/oder deren Vernetzung veranlasst werden.
Da das Photopolymer typischerweise aufgrund seiner chemischen Natur empfindlich gegenüber äußeren Einflüssen (beispielsweise Luftfeuchtigkeit, erhöhter Temperatur, Chemikalien, Licht) ist, sodass die Eigenschaften eines gebildeten holographischen Gitters verloren gehen oder geschädigt werden können, ist es vorteilhaft, die optionale Schutzlage in einem Trockenverfah- ren auf die lichtempfindliche Funktionsschicht aufzulaminieren. Hierzu kann eine von einem Carrier getragene Schutzlage verwendet werden, die auf den Film aus Photopolymer und Trä- gerlage kaschiert wird und nach der Härtung der Schutzlage stärker an das Photopolymer als an den Carrier bindet, sodass der Carrier schließlich abgezogen werden kann und die Schutz- lage auf dem Photopolymer verbleibt. Hierzu wird vorzugsweise ein Carrier aus einem Material auf Basis von Polyethylen verwendet. Für die Schutzlage kann ein Material verwendet werden, das oben für die strahlungshärtbare Schutzlage angegeben ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein beugungsop- tisches Merkmal (erstes Sicherheitsmerkmal) durch ein (Volumen)Hologramm des Gesichtsbil- des des Dokumenteninhabers gebildet. Besonders bevorzugt ist es, wenn in die lichtempfindli che Funktionsschicht ein Volumenreflexionshologramm einbelichtet ist, welches beispielsweise als individualisierte Kontaktkopie von einem Hologrammmaster hergestellt wird bzw. ist. Die Individualisierung erfolgt über eine räumliche Modulation des zum Kopieren verwendeten Lichts.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Trägerlage in Ver- fahrensschritt (c) bedruckt. Zwar kann auch die Schutzlage in diesem Verfahrensschritt be- druckt werden. Jedoch ist diese Bedruckung aufgrund der geringeren Dicke der Schutzlage nachteilig (siehe weiter unten).
Für die Erzeugung des Druckes als zweites Sicherheitsmerkmal des Sicherheitselements kann jede beliebige Druckfarbe eingesetzt und mit einem beliebigen Druckverfahren verdruckt wer- den. Allerdings ist es gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bevorzugt, eine zum Bedrucken der Trägerlage oder gegebenenfalls der Schutzlage verwendete Druckfarbe mit einem Bindemittel auf der Basis eines Polycarbonats auszubilden, das besonders bevorzugt auf Basis eines geminal disubstituierten Dihydroxydiphenylcycloal- kans mit einem oder mehreren Polyolen hergestellt ist. Druckfarben, die ein derartiges Binde- mittel enthalten, sind aus DE 10 2007 052 947 A1 bekannt. Auf die Offenbarung dieses Doku- ments zum Stand der Technik wird zumindest hinsichtlich der Zusammensetzung der dort be- schriebenen Zubereitung, ganz besonders hinsichtlich der Zusammensetzung des dort be- schriebenen Bindemittels und der Herstellung der Komponenten dieses Bindemittels, ausdrück- lich Bezug genommen. Insoweit wird diese Offenbarung in die vorliegende Anmeldung aufge- nommen. Durch Verwendung dieser Druckfarbe kann die Bedruckung auf dem Sicherheitsele- ment mit einem großen Flächenanteil gedruckt werden, ohne dass sich das Problem einer Trennschicht durch die Druckfarbe einstellt, die dazu führen würde, dass das Wert- oder Si- cherheitsdokument zwischen dem Sicherheitselement und der mindestens einen Polymerfolie getrennt werden könnte. Beispielsweise kann mit dieser Druckfarbe daher auch eine flächige Bedruckung erzeugt werden, wie eine ein Fenster freilassende (ansonsten durchgehende) flä chige Bedruckung.
Die Druckfarbe kann in herkömmlicher Art und Weise übliche Farbmittel (Farbstoffe, Pigmente) enthalten, wobei Farbstoffe gegenüber Pigmenten zu bevorzugen sind, weil diese leichter in die Materialien des Sicherheitselements und der mindestens einen Polymerfolie eindiffundieren, sodass eine Überprüfung des Wert- oder Sicherheitsdokuments auf vorgenommene Manipula- tionen dadurch ermöglicht wird, dass beim manipulativen Austausch des Sicherheitselements Reste der Bedruckung in der mindestens einen Polymerfolie Zurückbleiben.
Als Farbmittel kommen grundsätzlich beliebige Farbmittel oder Farbmittelgemische in Frage. Unter Farbmitteln sind alle farbgebenden Stoffe zu verstehen. Das bedeutet, dass es sich so- wohl um Farbstoffe (einen Überblick über Farbstoffe gibt Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, Wiley Verlag, Kapitel„Dyes, General Survey“) wie auch um Pigmente (einen Überblick über organische wie anorganische Pigmente gibt Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, Wiley Verlag, Kapitel„Pigments, Organic” bzw.“Pigments, Inorganic“) handeln kann.
Die Farbmittel können elektromagnetische Strahlung im sichtbaren (VIS) Spektralbereich ab- sorbieren und auf diese Weise die visuelle Erkennbarkeit der Bedruckung mit dem bloßen menschlichen Auge bewirken. Denkbar sind auch Farbmittel, die elektromagnetische Strahlung in einem anderen Spektralbereich als dem sichtbaren Spektralbereich, nämlich im Ultraviolett- (UV)-Spektralbereich und/oder im lnfrarot-(IR)-Spektralbereich, absorbieren, gegebenenfalls zusätzlich zum sichtbaren Spektralbereich. Ferner sind auch Druckfarben verwendbar, deren Farbmittel Photolumineszenzmittel sind oder diese enthalten, wobei diese Mittel entweder fluo- reszieren oder phosphoreszieren, wenn sie mit elektromagnetischer Strahlung angeregt wer- den, beispielsweise mit UV-, VIS- und/oder IR-Strahlung. Denkbar sind auch Elektrolumines- zenzmittel. Die Lumineszenz kann im VIS-, IR- und/oder UV-Spektralbereich liegen. In einem typischen Anwendungsfall von Photolumineszenzmitteln werden diese mit UV- oder IR- Strahlung angeregt und lumineszieren im sichtbaren Spektralbereich. Die Farbmittel können zusätzlich zu einer Absorption im VIS-Spektralbereich auch lumineszieren, insbesondere im VIS-Spektralbereich. Denkbar ist zusätzlich zu einer Absorption im VIS-Spektralbereich auch eine Lumineszenz im IR- und/oder UV-Spektralbereich. Dazu alternativ können die Farbmittel ausschließlich lumineszieren, nicht aber auch im VIS-Spektralbereich absorbieren.
Darüber hinaus sind auch Farbmittel in Form von optisch variablen Pigmenten möglich. Derarti- ge Pigmente zeigen typischerweise Interferenzfarben, indem sie in dünnen Schichten vorliegen. Solche Pigmente sind beispielsweise von Merck AG, DE unter dem Handelsnamen Iriodin® erhältlich. Denkbar sind auch Druckfarben, die cholesterische Flüssigkristallpigmente oder fer- romagnetische Pigmente enthalten.
Beispielsweise können die Druckfarben auch maschinenlesbar sein, wenn sie die vorstehend genannten Farbmittel enthalten.
Für die Verdrückung mittels Tintenstrahldruck müssen Farbmittel neben einer ausreichenden Temperaturstabilität insbesondere in feinster Partikelgrößenverteilung vorliegen. Dies bedeutet in der Praxis, dass die Teilchengröße nicht über 1 ,0 pm hinausgehen sollte, da sonst Verstop- fungen im Druckkopf die Folge sind. In der Regel haben sich nanoskalige Festkörperpigmente und gelöste Farbstoffe bewährt.
Für die Erzeugung der Bedruckung geeignete Farbmittel können kationisch, anionisch oder auch neutral sein. Lediglich als Beispiele für verwendbare Farbmittel seien genannt: Brillant- schwarz C.l. Nr. 28440, Chromogenschwarz C.l. Nr. 14645, Direkttiefschwarz E C.l. Nr. 30235, Echtschwarzsalz B C.l. Nr. 37245, Echtschwarzsalz K C.l. Nr. 37190, Sudanschwarz HB C.l. 26150, Naphtolschwarz C.l. Nr. 20470, Bayscript® Schwarz flüssig, C.l. Basic Black 1 1 , C.l. Basic Blue 154, Cartasol® Türkis K-ZL flüssig, Cartasol® Türkis K-RL flüssig (C.l. Basic Blue 140), Cartasol Blau K5R flüssig. Geeignet sind des Weiteren z.B. die im Handel erhältlichen Farbstoffe Hostafine® Schwarz TS flüssig (vertrieben von Clariant GmbH Deutschland), Bay- script® Schwarz flüssig (C.l. -Gemisch, vertrieben von Lanxess), Cartasol® Schwarz MG flüssig (C.l. Basic Black 1 1 , Marke von Clariant GmbH Deutschland), Flexonyl®black PR 100 (E C.l.
Nr. 30235, vertrieben von Clariant), Rhodamin B, Cartasol® Orange K3 GL, Cartasol® Gelb K4 GL, Cartasol® K GL, oder Cartasol® Rot K-3B. Des Weiteren können als lösliche Farbmittel Anthrachinon-, Azo-, Chinophthalon-, Cumarin-, Methin-, Perinon-, und/oder Pyrazolfarbstoffe, z.B. unter dem Markennamen Macrolex® erhältlich, Verwendung finden. Weitere geeignete Farbmittel sind in der Literaturstelle Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, Wiley Verlag, Kapitel "Colorants Used in Ink Jet Inks" beschrieben. Gut lösliche Farbmittel führen zu einer optimalen Integration in die Matrix bzw. das Bindemittel der Druck- schicht. Wie vorstehend angegeben, kann das Bindemittel insbesondere durch ein Polycar- bonatderivat auf der Basis eines geminal disubstituierten Dihydroxydiphenylcycloalkans gebildet sein. Hierzu wird auf DE 10 2007 052 947 A1 hingewiesen. In dieser Druckschrift sind verschie- dene Varianten dieser Derivate und ihrer Herstellungsverfahren beschrieben. Auf die Offenba- rung dieses Dokuments zum Stand der Technik wird zumindest insoweit vorliegend ausdrück- lich Bezug genommen und in die vorliegende Offenbarung aufgenommen. Die Farbmittel kön- nen entweder direkt als Farbstoffe bzw. Pigmente zugesetzt werden oder als Paste, einem Ge- misch aus Farbstoff und Pigment zusammen mit einem weiteren Bindemittel. Dieses zusätzli- che Bindemittel sollte chemisch kompatibel mit den weiteren Komponenten der Zubereitung sein. Bei Verwendung von so genannten Buntpigmenten in den Skalenfarben Cyan-Magenta- Yellow und bevorzugt auch (Ruß)-Schwarz sind Volltonfarbabbildungen möglich.
Das zweite Sicherheitsmerkmal kann mit üblichen Drucktechniken realisiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Bedruckung mit einem digi- talen Druckverfahren, beispielsweise mit einem Tintenstrahldruckverfahren (Inkjet- Druckverfahren) oder mit einem Xerographie-Verfahren (elektrophotographischen Druckverfah- ren), erzeugt werden. Denkbar ist auch ein Laser-Engraving-Verfahren. Digitale Druckverfahren eignen sich wegen ihrer großen Flexibilität besonders gut dafür, individualisierende Druckbilder herzustellen. Alternativ zu einem digitalen Druckverfahren kann in dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung des zweiten Sicherheitsmerkmals natürlich auch ein beliebiges ande- res Druckverfahren eingesetzt werden, beispielsweise ein Flachdruck-, Tiefdruck- oder Durch- d ruckverfahren, insbesondere ein Offset-, Flexo- oder Siebdruckverfahren.
Durch die Bildung des ersten und des zweiten Sicherheitsmerkmals kann das Sicherheitsele- ment individualisiert, insbesondere personalisiert, werden. Des Weiteren ist die Bedruckung des Sicherheitselements in einer weiteren bevorzugten Aus- führungsform der vorliegenden Erfindung durch einen Druck des Gesichtsbildes des Dokumen- teninhabers gebildet.
Die beiden Sicherheitsmerkmale können derart zueinander angeordnet sein, dass sie einander überlappen. Dadurch wird eine größere Fälschungssicherheit gewährleistet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden nach Durchführung des Verfahrensschrittes (c) die folgenden weiteren Verfahrensschritte durchge- führt:
(d) Zusammentragen des Sicherheitselements mit mindestens einer Polymerlage zu einem Lagenstapel und
(e) Laminieren des Sicherheitselements mit der mindestens einen Polymerlage zu einem Wert- oder Sicherheitsdokument.
Durch Zusammentragen und anschließendes Zusammenfügen des das erste und das zweite Sicherheitsmerkmal aufweisenden Sicherheitselements mit mindestens einer Polymerlage wird ein Wert- oder Sicherheitsdokument hergestellt. Denn typischerweise ist die Dicke des Sicher- heitselements nicht ausreichend, um ein Wert- oder Sicherheitsdokument zu bilden. Außerdem können mit weiteren Polymerlagen zusätzliche Sicherheitsmerkmale in das Dokument aufge- nommen werden, beispielsweise nicht-individualisierende Drucke, wie ein Guillochendruck, und/oder ein (integrierter Halbleiter)Schaltkreis zur Speicherung beispielsweise von personen- bezogenen Daten oder individualisierende Drucke, beispielsweise durch Laserengraving in eine der Polymerfolien eingeschriebene individualisierende Informationen.
Vorzugsweise wird das Sicherheitselement mit den Polymerlagen derart zusammengetragen und gefügt, dass es einseitig an dem Polymerlagenstapel anliegt, d.h. außenseitig am Polymer- lagenstapel angeordnet ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es auch möglich, zu- nächst einen nicht-individualisierten Rohdokumentenkörper (Polymerlage), beispielsweise einen Rohkartenkörper, herzustellen, indem dieser beispielsweise durch Laminieren aus mehreren Polymerfolien produziert wird, und diesen dann mit dem Sicherheitselement zu individualisieren, indem das Sicherheitselement mit diesem Rohdokumentenkörper verbunden wird. Auf diese Weise können viele identische nicht-individualisierte Rohdokumentenkörper in einer zentralen Fertigungsstätte hergestellt und nach einem Transport zu einer dezentralen Fertigungsstätte dort mit den jeweiligen individualisierenden Sicherheitsmerkmalen des entsprechenden Sicher- heitselements individualisiert werden. Vorzugsweise wird jedoch das individualisierte Sicher- heitselement mit einzelnen Polymerfolien zu den entsprechenden Wert- oder Sicherheitsdoku- menten laminiert, ohne dass die Polymerfolien zuvor zu einem Rohdokumentenkörper zusam- mengefügt wurden.
Beispielsweise können 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder noch mehr Polymerlagen zusammen mit dem Sicherheitselement verwendet werden. Vorzugsweise werden 5 bis 8, ganz besonders bevorzugt 6, Polymerlagen verwendet. Die Dicke dieser Lagen kann beliebig und unter Berück- sichtigung der Anforderungen für das Wert- oder Sicherheitsdokument gewählt werden. Bei- spielsweise kann die Dicke der einzelnen Lagen 20 pm bis 500 pm, vorzugsweise 50 pm bis 200 pm und besonders bevorzugt 100 pm ± 10 pm, betragen. Die Polymerlagen können aus den für die Herstellung von Wert- oder Sicherheitsdokumenten üblichen Materialien hergestellt sein. Vorzugsweise sind sie aus Polycarbonat und/oder Polyethylenterephthalat gebildet. Weiter bevorzugt wird hierzu Polycarbonat und ganz besonders bevorzugt Polycarbonat auf Basis von Bisphenol A verwendet. Alle Polymerfolien können aus demselben Material hergestellt sein oder aus unterschiedlichen Materialien. Wenn sie aus demselben Material hergestellt sind, wird eine besonders hohe Haftfestigkeit zwischen den Lagen erreicht. Die Polymerfolien können bedruckt sein, beispielsweise mit weiteren individualisierenden oder nicht-individualisierenden, gegebenenfalls maschinenlesbaren, Sicherheitsmerkmalen und/oder mit flächigen Druckschich- ten. Außerdem können Fenster aus den Polymerlagen ausgenommen, beispielsweise ausge- stanzt, sein. Zusätzlich kann ein Inlay aus einer Polymerfolie mit einem Schaltkreis aus Halb- leiterchip und Anschlusskontakten und/oder RFID-Antenne in das Dokument integriert sein, indem dieses Inlay zwischen Polymerlagen in dem zu verbindenden Stapel angeordnet wird.
Das Sicherheitselement befindet sich vorzugsweise an einer Außenseite des Dokuments. Es wird mit den Polymerlagen vorzugsweise derart verbunden, dass sich zwischen dem Sicher- heitselement und der an der Seite des Lagenstapels liegenden Polymerfolie, die dem Sicher- heitselement zugewandt ist, keine weitere Schicht befindet, auch keine Kleberschicht. Denkbar ist es allerdings, dass auch eine Kleberschicht zwischen dem Sicherheitselement und dieser Polymerfolie angeordnet ist. Letzterer Fall ist insbesondere dann von Interesse, wenn das Si- cherheitselement auf einen bereits durch Laminieren hergestellten Rohkartenkörper aufgeklebt wird, beispielsweise als Patch, Etikett oder dergleichen oder auch als die gesamte Oberfläche des Rohkartenkörpers bedeckendes aufkaschiertes Element. Das Sicherheitselement kann auch auf ein Verkaufsprodukt aufgeklebt werden, um dessen Echtheit zu garantieren.
Die Polymerlagen können transparent, transluzent (durchscheinend) oder opak sein, wobei ei- ne, einige oder keine transparent, eine, einige oder keine transluzent und eine, einige oder kei ne opak sein kann. Falls in den Polymerlagenstapel eine elektrische Schaltung integriert wer- den soll, ist es bevorzugt, wenn die zu der elektrischen Schaltung benachbarten Polymerschich- ten opak sind, um die elektrische Schaltung nach außen gegen Sicht abzuschirmen. Dies be- trifft insbesondere die Polymerlage, auf der die elektrische Schaltung montiert ist (Schaltungs- trägerlage), und die an der elektrischen Schaltung anliegende Polymerlage. Die äußeren Poly- merlagen können transparent sein, um innenliegende Bedruckungen sichtbar zu erhalten. Vor- zugsweise kann zusätzlich zu einer Schutzlage in Form einer Kratzschutzlage auf dem Sicher- heitselement eine weitere äußere Polymerlage als Kratzschutzschicht ausgebildet sein und hierzu aus Polyethylenterephthalat oder Polycarbonat oder einem anderen hierfür geeigneten Polymer, beispielsweise einem Acrylat-Polymer, gebildet sein. Diese weitere äußere Polymer- lage ist weiter bevorzugt diejenige, die an der (Haupt)Seite (Rückseite) angeordnet ist, die der (Haupt)Seite des Dokuments (Vorderseite) gegenüberliegt, an der das Sicherheitselement an- geordnet ist. Eine innere Polymerlage in dem Wert- oder Sicherheitsdokument kann mit einem individualisierenden oder nicht-individualisierenden Sicherheitsdruck versehen sein, beispiels- weise mit einem Guillochendruck und/oder mit Logos und/oder mit einer Kartennummer und/oder mit allgemeinen Informationen über die die Karte ausgebende Stelle.
In einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung liegt die Trägerlage des Sicher- heitselements in dem Lagenstapel an der mindestens einen Polymerlage an, mit der das Si- cherheitselement verbunden wird. Damit befindet sich die Schutzlage des Sicherheitselements an einer der Außenseiten des Wert- oder Sicherheitsdokuments. Indem die Trägerlage unter Bildung des zweiten Sicherheitsmerkmals bedruckt ist, ist die Bedruckung in dem Dokument innenliegend angeordnet. Dadurch wird die Bedruckung gegen Manipulation geschützt. Grundsätzlich ist es allerdings auch denkbar, dass die Trägerlage an der Außenseite des Do- kuments angeordnet ist, d.h. dass die Schutzlage an der mindestens einen Polymerlage anliegt, insbesondere wenn die Schutzlage aus Polycarbonat gebildet ist. Wenn in diesem Falle die Trägerlage zur Bildung des zweiten Sicherheitsmerkmals bedruckt ist, liegt diese Bedruckung an der Oberfläche des Dokuments frei. Dies ist allerdings nachteilig, da die Bedruckung auf- grund ihrer Exposition leicht manipulierbar ist. Sofern die Schutzlage in dieser Anordnung im Dokument innenliegend angeordnet ist, kann diese zusätzlich unter Bildung des zweiten Si- cherheitsmerkmals bedruckt sein, um die Bedruckung innenliegend anzuordnen. Da die Schutz- lage üblicherweise sehr dünn ist, kann ein beugungsoptisches Element in der Funktionsschicht zumindest an den Stellen, an denen sich bedruckte Flächenbereiche befinden, beeinträchtigt werden, d.h. die Bedruckung beeinflusst in diesem Falle das beugungsoptische Element, so- dass die Bedruckung das beugungsoptische Element überlagert. Denn durch Lösemittel der Druckfarbe kann beispielsweise das gebildete Beugungsgitter aufgeweitet werden, sodass sich die Beugungsbedingungen lokal verändern. Dadurch wird die Schärfe des rekonstruierten Ab- bildes verringert. Außerdem kann diese Veränderung Einfluss auf die Farben des beugungsop- tischen Bildes haben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein an der Trä- gerlage anliegender Polymerlagenbereich des Wert- oder Sicherheitsdokuments aus Polycar- bonat gebildet. Insbesondere kann die Polymerlage, die mit dem Sicherheitselement in Kontakt steht, d.h. an diesem anliegt, aus Polycarbonat gebildet sein. Durch die Wahl dieses Materials für den an der Trägerlage anliegenden Polymerlagenbereich werden sehr gute mechanische Eigenschaften in dem Wert- oder Sicherheitsdokument geschaffen.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Träger- lage aus Polycarbonat gebildet. Auch durch die Wahl von Polycarbonat für die Trägerlage wer- den sehr gute mechanische Eigenschaften in dem Wert- oder Sicherheitsdokument geschaffen.
Falls beide vorstehend genannten Dokumentenlagenbestandteile (Trägerlage und daran anlie- gende Polymerlagenbereiche) aus Polycarbonat gebildet sind, wird eine sehr feste Verbindung des Sicherheitselements mit der mindestens einen Polymerlage geschaffen. Die Polymerlagen können aus den üblichen Materialien gebildet sein, aus denen Wert- oder Sicherheitsdokumente typischerweise hergestellt sind. Grundsätzlich ist es möglich, dass nicht nur die direkt an dem Sicherheitselement anliegenden Polymerlagen, sondern auch einige an- dere oder alle Polymerlagen in dem Lagenstapel aus Polycarbonat gebildet sind, insbesondere aus Polycarbonat auf Basis von Bisphenol A.
Das Sicherheitselement und die Polymerlagen bzw. der Rohdokumentenkörper werden in übli- cher Weise zu einem Lagenstapel zusammengetragen. Hierzu können diese Dokumentenbe- standteile an einem Dokumentenstapelplatz in einer hierfür geeigneten Vorrichtung aufeinander gestapelt und dann miteinander fixiert werden. Zum exakten Zusammentragen werden die ein- zelnen Bestandteile vorzugsweise über darin enthaltene Passermarken aufeinandergelegt, so- dass sie passergenau übereinander zu liegen kommen. Die Bestandteile können entweder lös- bar oder unlösbar miteinander fixiert werden: Entweder können die Bestandteile hierzu durch Punktschweißen miteinander verbunden werden, oder es werden mechanische Mittel, wie Klammern, eingesetzt, um die Bestandteile in einem Lagenstapel fest miteinander zu verbinden, bevor sie endgültig gefügt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden das Sicherheitsele- ment und die mindestens eine Polymerlage bzw. der Rohdokumentenkörper durch Laminieren miteinander verbunden (gefügt). Vorzugsweise wird ein übliches Heiß-/Kalt-Laminierverfahren angewendet, bei dem der fixierte Stapel aus dem Sicherheitselement und der mindestens einen Polymerlage (bzw. einem bereits gefügten Rohdokumentenkörper) zuerst unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur während einer ersten vorgegebenen Zeitspanne gepresst wird und dann unter Erhöhung des Druckes abgekühlt und in diesem Zustand während einer zweiten vorgegebenen Zeitspanne unter gegebenenfalls noch weiter erhöhtem Druck gehalten wird. Der Druck in der Heißpressphase beträgt vorzugsweise mindestens 20 N/cm2, vorzugsweise im Bereich von 20 N/cm2 bis 100 N/cm2. Die Temperatur während der Heißpressphase liegt vor- zugsweise im Bereich von 150 °C bis 200 °C und weiter bevorzugt im Bereich von 160 °C bis 195 °C.
Das durch Laminieren hergestellte Produkt kann schließlich an der Seite noch mit einem
Schutzfilm überzogen werden, auf der sich das Sicherheitselement befindet. Dieser Film dient dem weitergehenden Schutz des Sicherheitselements. Es kann ein Schutzlack eingesetzt wer- den, beispielsweise auf Basis eines Acrylatlackes.
Ein erfindungsgemäß hergestelltes Wert- oder Sicherheitsdokument kann zusätzlich zu den beschriebenen Sicherheitsmerkmalen weitere Sicherheitsmerkmale aufweisen, die entweder individualisierend oder nicht-individualisierend sind. Als weitere Sicherheitsmerkmale kommen beispielsweise Melierfasern, Guillochen, Wasserzeichen, Prägedrucke, Sicherheitsfäden, Mik- roschrift, Kippbilder, Durchlichtpasser und dergleichen in Betracht. Ferner kann das Dokument auch elektronische Komponenten aufweisen, beispielsweise einen RFID-Schaltkreis mit Anten- ne und RFID-Mikrochip, elektronische Anzeigeelemente, LEDs, berührungsempfindliche Senso- ren und dergleichen. Die elektronischen Komponenten können beispielsweise zwischen zwei opaken Lagen des Dokuments versteckt angeordnet sein.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung dienen die nachfolgend erläuterten Figuren und Beispie- le, wobei diese lediglich zur Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen dienen, nicht jedoch keine Beschränkung des Umfangs der Erfindung bedeuten. Es zeigen im Einzelnen:
Fig. 1 eine isometrische Ansicht eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Wert- oder Sicherheitsdokuments;
Fig. 2: eine Wiedergabe der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer ersten Ausführungsform durch eine schematische Darstellung des prozessierten Halbzeuges in verschiedenen Verfahrensstadien im Querschnitt: (A) Bereitstellen des lichtempfindlichen Films; (B) Belichten und gegebenenfalls Fixieren des Films unter Bildung des Sicherheitselements mit dem ersten Sicherheitsmerkmal; (C) Bedrucken des Films unter Bildung des Sicherheitselements mit dem ersten und dem zweiten Sicherheitsmerkmal; (D) Zusammentragen des Sicherheitselements und der Polymer- lagen unter Bildung eines Lagenstapels (in Form einer Explosionsdarstellung); (E) Laminieren des Lagenstapels unter Bildung eines Wert- oder Sicherheitsdokuments; Fig. 3: eine Wiedergabe eines Teils der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfah- rens in einer zweiten Ausführungsform durch eine schematische Darstellung des pro- zessierten Halbzeuges in verschiedenen Verfahrensstadien im Querschnitt: (C) Beid- seitiges Bedrucken des Films unter Bildung des Sicherheitselements mit dem ersten und dem zweiten Sicherheitsmerkmal; (D) Zusammentragen des Sicherheitselements und der Polymerlagen unter Bildung eines Lagenstapels (in Form einer Explosions- darstellung); (E) Laminieren des Lagenstapels unter Bildung eines Wert- oder Sicher- heitsdokuments;
Fig. 4: eine Wiedergabe eines Teils der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfah- rens in einer dritten Ausführungsform durch eine schematische Darstellung des pro- zessierten Halbzeuges in verschiedenen Verfahrensstadien im Querschnitt: (D) Zu- sammentragen des Sicherheitselements und eines Rohkartenkörpers unter Bildung eines Lagenstapels (in Form einer Explosionsdarstellung); (E) Laminieren des La- genstapels unter Bildung eines Wert- oder Sicherheitsdokuments;
Fig. 5: eine Wiedergabe eines Teils der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfah- rens in einer vierten Ausführungsform durch eine schematische Darstellung des pro- zessierten Halbzeugs in verschiedenen Verfahrensstadien im Querschnitt: (D) Zu- sammentragen des Sicherheitselements und der Polymerlagen unter Bildung eines Lagenstapels (mit elektrischer Schaltung; in Form einer Explosionsdarstellung); (E) Laminieren des Lagenstapels unter Bildung eines eine elektrische Schaltung aufwei- senden Wert- oder Sicherheitsdokuments;
Fig. 6 eine Wiedergabe eines Teils der Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfah- rens in einer fünften Ausführungsform durch eine schematische Darstellung des pro- zessierten Halbzeuges in verschiedenen Verfahrensstadien im Querschnitt: (A) Be- reitstellen des lichtempfindlichen Films (ohne Schutzlage); (Bl) Belichten und gege- benenfalls Fixieren des Films unter Bildung des Sicherheitselements mit dem ersten Sicherheitsmerkmal; (Bll) Aufkaschieren eines Verbundes einer auf einen Carrier aufgebrachten Schutzlage; (Bill) Abziehen der Schutzlage.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente oder Elemente mit dersel- ben Funktion. Die Figuren zeigen die Elemente nicht in jedem Falle maßstäblich zueinander. Ferner sind auch die Größenverhältnisse einzelner Elemente zu denen anderer in einer Figur oder zwischen den Figuren nicht in jedem Falle maßstäblich zueinander dargestellt.
In Fig. 1 ist ein Wert- oder Sicherheitsdokument in Form einer Ausweiskarte 100 dargestellt. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf eine Ausweiskarte, ist aber entsprechend auf be- liebige andere Wert- oder Sicherheitsdokumente übertragbar. Die Ausweiskarte weist übliche Abmessungen, beispielsweise das Format ID 1 (ISO/IEC 7810 in der zum Anmeldezeitpunkt geltenden Fassung), auf. Die Karte ist aus einem steifen Kunststoff hergestellt, beispielsweise aus Polycarbonat und gegebenenfalls teilweise auch aus Polyethylenterephthalat. Sie weist eine Oberseite 101 und eine Unterseite 102 auf. An der Oberseite sind zwei Felder 1 10, 120 mit dargestellter personalisierender Information in alphanumerischer Wiedergabe sichtbar. Diese enthalten beispielsweise den Namen des Karteninhabers, dessen Geburtsdatum und den Ge- burtsort sowie die Nationalität, das Ausstellungsdatum sowie eine Kartennummer. Ferner kann darin auch das Faksimile der Unterschrift des Karteninhabers enthalten sein.
Ferner ist das Gesichtsbild des Karteninhabers an der Oberseite 101 sichtbar und zwar in Form einer gedruckten Photographie 130 und in Form eines Volumenhologramms 140. Anstelle der Photographie und des Volumenhologramms können auch andere Sicherheitsmerkmale ver- wendet werden. Das Volumenhologramm bildet ein erstes Sicherheitsmerkmal 310 und die ge- druckte Photographie ein zweites Sicherheitsmerkmal 320 . Außerdem kann das Volumenholo- gramm neben dem Gesichtsbild ein (nicht individualisierendes) Logo (nicht dargestellt) enthal- ten.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird exemplarisch an Hand von Fig. 2 beschrieben:
Gemäß dem ersten Schritt (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens (Fig. 2A) wird ein lichtemp- findlicher Film 200 bereitgestellt. Dieser ist durch eine beispielsweise 50 pm dicke Trägerlage 210, eine flächig daran anliegende lichtempfindliche Funktionsschicht 220, die beispielsweise eine Dicke von 15 pm haben kann, und eine Schutzlage 230, die beispielsweise eine Dicke von 10 pm bis 20 pm haben kann, gebildet. Alternativ kann der Film auch lediglich aus der T räger- lage 210 und der lichtempfindlichen Funktionsschicht 220 gebildet sein (Fig. 6A). Die Trägerla- ge kann vorzugsweise aus Polycarbonat gebildet sein. Die Schutzlage liegt auf der der Träger- lage gegenüber liegenden Seite der lichtempfindlichen Funktionsschicht. Sie kann beispielswei- se aus Polycarbonat oder Polyethylenterephthalat oder auf Basis eines Acrylats gebildet sein. Der Film ist ein handelsüblicher Holographiefilm, der von verschiedenen Herstellern bezogen werden kann. Er kann in Form eines sogenannten Einfach-Nutzens vorliegen und in diesem Falle vorzugsweise im Übermaß vorliegen, wenn das Format des Filmes größer ist als die Aus- weiskarte, für die dieser Nutzen vorgesehen ist. Bevorzugt liegt der Film in Form eines Mehr- fach-Nutzens vor, nämlich insbesondere bevorzugt als Bahnmaterial, auf dem die Hologramme hintereinander aufgereiht hergestellt und aus diesem beispielsweise durch Ausstanzen verein- zelt werden können.
Gemäß dem zweiten Schritt (b) des Verfahrens (Fig. 2B, 6BI) wird der lichtempfindliche Film unter Ausbildung eines Sicherheitselements 300, das ein erstes Sicherheitsmerkmal 310 in Form eines Volumenhologramms 140 aufweist, belichtet und gegebenenfalls anschließend fi- xiert (Verfahrensschritt (b‘)). Hierzu wird der lichtempfindliche Film, der vorzugsweise in Form des Bahnmaterials vorliegt, von einer Rolle zu einer Belichtungseinrichtung (optional mit einer Fixiereinrichtung) zugeführt (nicht dargestellt). In der Belichtungseinrichtung wird die lichtemp- findliche Funktionsschicht 220 belichtet. In der Fixiereinrichtung wird dem Material Wärme oder elektromagnetische Strahlung im sichtbaren oder UV-Spektralbereich zugeführt. Das Verfahren zum Belichten und Fixieren ist in EP 0 896 260 A2 näher beschrieben.
Beispielsweise kann ein Gesichtsbild des Karteninhabers mit Hilfe eines Masterhologramms in Form eines Volumenhologramms 140 in die lichtempfindliche Funktionsschicht 220 einbelichtet werden. Die hierfür geeigneten Verfahren zur Herstellung von Hologrammen, insbesondere Volumenhologrammen, sind bekannt und mit hierfür geeigneten Vorrichtungen ausführbar. Ge- gebenenfalls wird die in der lichtempfindlichen Funktionsschicht gebildete latente beugungsop- tische Struktur anschließend fixiert (Verfahrensschritt (b‘); Fig. 2B, 6BI). Dazu wird der lichtemp- findliche Film mit elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren oder UV-Spektralbereich oder mit Wärme beaufschlagt. Derartige Verfahren sind dem Fachmann ebenfalls bekannt und mit hierfür geeigneten Vorrichtungen ausführbar. Bei der Durchführung der Verfahrensschritte (b) und (b‘) entsteht die beugungsoptische Struktur in der lichtempfindlichen Funktionsschicht. Vor- zugsweise bildet dieses ein Hologramm 140.
Alternativ zu einer Herstellung eines Volumenhologramms 140 kann in der lichtempfindlichen Funktionsschicht 220 auch ein anderes Muster gebildet werden, beispielsweise eine andere diffraktive Struktur oder eine photographische Abbildung, die mit einem üblichen photorepro- graphischen Verfahren herstellbar ist.
Falls der lichtempfindliche Film 200 keine Schutzfolie 230 aufweist (Fig. 6A), wird danach diese Schutzfolie aufgebracht. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Schutzfolie hierzu in einem Verbund, in dem die Schutzfolie von einem Carrier 250 getragen wird, bereitgestellt und auf die belichtete und gegebenenfalls fixierte Photopolymerschicht 140 auflaminiert werden. Hierzu wird der gebildete Lagenstapel erwärmt und unter Druck versetzt (Fig. 6BII). In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schutzlage mit einem UV-strahlungshärtbaren Material gebildet, das nach dem Laminieren mittels UV-Strahlung gehärtet wird (nicht separat darge- stellt). Anschließend wird der Carrier abgezogen, was möglich ist, weil die Schutzlage fester an der Schicht 140 haftet als an dem Carrier (Fig. 6BIII).
Anschließend wird das mit diesem ersten Sicherheitsmerkmal 310 versehene Sicherheitsele- ment 300 gemäß dem dritten Verfahrensschritt (c) des Verfahrens (Fig. 2C) bedruckt (Druck- schicht 130), beispielsweise mit dem Gesichtsbild des Karteninhabers, sodass ein zweites Si- cherheitsmerkmal 320 gebildet wird. Wie in Fig. 2C dargestellt, wird in dieser Ausführungsform die Trägerlage 210 des Sicherheitselements 300 bedruckt.
Alternativ kann zusätzlich zu der Trägerlage 210 auch die Schutzlage 230 bedruckt werden (siehe Fig. 3C). Allerdings kann das Volumenhologramm 140 in diesem Falle durch die Be- druckung zumindest an den Stellen beeinträchtigt / beeinflusst werden, an denen sich Druckbe- reiche der Bedruckung befinden.
Zur Bedruckung des Sicherheitselements 300 wird vorzugsweise ein digitales Druckverfahren eingesetzt, beispielsweise ein Tintenstrahldruckverfahren, um eine ausreichende Flexibilität für die Schaffung einer individualisierenden Bedruckung zu ermöglichen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn für die Bedruckung eine Druckfarbe verwendet wird, die eine Zusammensetzung auf Basis eines Polycarbonats hat, beispielsweise auf der Basis eines geminal disubstituierten Dihydroxydiphenylcycloalkans. Derartige Druckfarben haben den Vorteil, dass sie bei thermi- scher Einwirkung in die Oberfläche einer Polymerlage 400‘ und der T rägerlage 210 oder Schutzlage 230 eindiffundieren (Fig. 3E), sodass eine rückstandslose Entfernung der Bedruck- ung praktisch unmöglich wird.
Mit der Erzeugung des ersten Sicherheitsmerkmals 310 und des zweiten Sicherheitsmerkmals 320 wird die vorliegende Erfindung bereits realisiert, da damit ein Sicherheitselement 300 ge- schaffen ist, das beide Sicherheitsmerkmale aufweist. Das Sicherheitselement kann beispiels- weise auf einen Roh karten körper 600 (siehe Fig. 4D, 4E) aufgebracht und mit diesem verbun- den werden. In dieser Ausführungsform sind die vorangehenden (nicht gezeigten) Verfahrens- schritte mit den in Fig. 2A, 2B, 2C gezeigten Schritten identisch.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das fertig gestellte Sicherheitselement 300 mit Polymerlagen 400, 400‘ zu einem Lagenstapel 500 zusammengetragen, die zusammen mit dem Sicherheitselement das Wert- oder Sicherheitsdo- kument 100 bilden sollen (Fig. 2D, 3D, 5D). Diese Polymerlagen können aus den für die Her- stellung von Wert- oder Sicherheitsdokumenten üblichen Polymermaterialien hergestellt sein. Vorzugsweise werden hierfür Polycarbonat und/oder Polyethylenterephthalat verwendet. Be- sonders vorteilhaft ist es, wenn ein an der Trägerlage 210 anliegender Bereich der Polymerla- gen, vorzugsweise die an der Trägerlage anliegende Polymerlage 400‘, aus Polycarbonat ge- bildet ist. Dadurch wird beim nachfolgenden Laminieren eine besonders hohe Haftfestigkeit die- ser Polymerlage mit der angrenzenden Trägerlage erreicht, insbesondere wenn auch die Trä- gerlage aus Polycarbonat hergestellt ist.
Entsprechendes gilt auch für den Fall, dass nicht die Trägerlage 210 an der Polymerlage 400‘ anliegt sondern die Schutzlage 230 (Fig. 3D, 3E). In dieser Ausführungsform sind die vorange- henden Verfahrensschritte zur Herstellung des Sicherheitselements 300 mit den in Fig. 2A, 2B gezeigten Schritten identisch. Das gemäß Fig. 2B hergestellte Sicherheitselement wird in die- sem Falle im Gegensatz zu dem in Fig. 2C gezeigten Verfahrensschritt für die weitere Verarbei- tung zusätzlich zur Trägerlage 210 auch an der Seite der Schutzlage bedruckt (Fig. 3C). Diese Seite wird dann mit den Polymerlagen zusammengetragen und laminiert (Fig. 3D, 3E).
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beim Herstel- len der Ausweiskarte 100 auch eine RFID-Schaltung 700 oder irgendeiner anderen elektrischen Schaltung integriert (Fig. 5D, 5E). In dieser Ausführungsform sind die vorangehenden Verfah- rensschritte zur Herstellung des Sicherheitselements 300 mit den in Fig. 2A, 2B, 2C gezeigten Schritten identisch. Hierzu ist eine der Polymerlagen 400 mit einer derartigen Schaltung verse- hen. Die Schaltung umfasst einen RFID-Halbleiterchip 710 und eine elektrische Verdrahtung in Form einer RFID-Antenne 720. Die Polymerlage, auf der die elektrische Schaltung angeordnet ist, sowie die an der Seite der elektrischen Schaltung auf dieser Polymerlage anliegende weite- re Polymerlage 400‘ sind vorzugsweise opak ausgeführt, um die elektrische Schaltung nach außen zu verbergen. Zum Fügen des Sicherheitselements 300 mit den Polymerlagen 400, 400‘ bzw. mit dem Roh- kartenkörper 600 werden diese in den vorgenannten Ausführungsformen gemäß den Fig. 2 bis 6 nach dem flächigen Aufstapeln in eine Laminierpresse verbracht und dort unter Anwendung von hohem Druck (P), beispielsweise 20 N/cm2 bis 100 N/cm2, und hoher Temperatur (D), bei- spielsweise bei 180 °C, miteinander verbunden, indem die Lagen teilweise aufschmelzen (Fig. 2E, 3E, 4E, 5E). Diese Bedingungen werden für eine vorgegebene Zeitdauer aufrechterhalten. In diesem Stadium tendiert die Druckfarbe dazu, in die Schichtbereiche der angrenzenden Ver- bindungspartner einzudiffundieren. Durch anschließendes Abkühlen, während der Druck auf- rechterhalten oder sogar noch weiter erhöht wird, erstarrt der gebildete Verbund und bildet eine monolithische Verbindung. Zwischen den Verbindungspartnern sind vorzugsweise keine Grenz- flächen mehr erkennbar. Lediglich im Bereich der Druckschicht 130 (zweites Sicherheitsmerk- mal 320) ist diese Grenzfläche durch die Druckfarbe markiert.
In Fig. 2E, 3E, 4E, 5E ist der finale Zustand der erzeugten Ausweiskarte 100 gezeigt: Die Grenzflächen zwischen den ursprünglichen Lagen 210, 230, 400, 400‘ der Karte 100 sind nur zur Veranschaulichung der eingesetzten Lagen eingezeichnet. Im Bereich der Druckschicht 130 ist angedeutet, dass die Druckfarbe sowohl in die Trägerlage 210 (bzw. Schutzlage 230) als auch in die Polymerlage 400‘ bzw. den Rohkartenkörper 600 eindiffundiert ist.
In den in Fig. 2, 3, 4, 5 und 6 gezeigten Verfahren kann das Sicherheitselement 300 in einer Ausführungsform die gesamte Fläche der Ausweiskarte 100 einnehmen. In einer anderen Aus- führungsform kann das Sicherheitselement nur eine Teilfläche der Ausweiskarte einnehmen. In letzterem Falle kann es beispielsweise als Etikett bzw. Patch auf einen Rohkartenkörper 600 aufgebracht und mit diesem verbunden werden.
Bezugszeichenliste:
100 Wert- oder Sicherheitsdokument, Ausweiskarte
101 Oberseite
102 Unterseite
110, 120 Informationsfelder
130 Photographie
140 belichtete und fixierte Funktionsschicht, (Volumen)Hologramm 200 lichtempfindlicher Film
210 Trägerlage
220 lichtempfindliche Funktionsschicht
250 Carrier
230 Schutzlage
300 Sicherheitselement
310 erstes Sicherheitsmerkmal
320 zweites Sicherheitsmerkmal
400, 400‘ Polymerlagen
500 Lagenstapel
600 Rohdokumentenkörper, Rohkartenkörper
700 elektrische Schaltung, RFID-Schaltung
710 Halbleiterchip, RFID-Chip
720 elektrische Verdrahtung, RFID-Antenne

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements (300), umfassend folgende Verfah- rensschritte:
(a) Bereitstellen eines lichtempfindlichen Filmes (200), zumindest aufweisend eine Trägerlage (210) und eine flächig daran anliegende lichtempfindliche Funktions- schicht (220); und
(b) Belichten des lichtempfindlichen Filmes (200) zumindest bereichsweise unter Ausbildung eines Musters in der lichtempfindlichen Funktionsschicht (220), wobei das Sicherheitselement (300) mit einem ersten Sicherheitsmerkmal (310) gebil det wird;
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzlich folgenden Verfahrensschritt umfasst:
(c) Bedrucken der Trägerlage (210), wobei ein zweites Sicherheitsmerkmal (320) er- zeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass nach Verfahrensschritt (b) eine Schutzlage (230) auf der der T rägerlage (210) gegenüberliegenden Seite der licht- empfindlichen Funktionsschicht (220) aufgebracht wird.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zusätzlich folgenden Verfahrensschritt zwischen den Verfahrensschritten (b) und (c) umfasst:
(b‘) Fixieren des belichteten lichtempfindlichen Filmes.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Verfahrensschritt (c) nach Durchführung des Verfahrensschrittes (b‘) oder zwischen den Verfahrensschritten (b) und (b‘) durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der lichtempfindliche Film (200) ein Holographiefilm und das erste Sicherheitsmerkmal (310) ein Volumenhologramm sind.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Durchführung des Verfahrensschrittes (c) die folgenden weiteren Verfahrensschrit- te durch geführt werden: (d) Zusammentragen des Sicherheitselements (300) mit mindestens einer Polymer- lage (400, 400‘) zu einem Lagenstapel (500) und
(e) Laminieren des Sicherheitselements (300) mit der mindestens einen Polymerlage (400, 400‘) zu einem Wert- oder Sicherheitsdokument (100).
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerlage (210) des Sicherheitselements (300) in dem Lagenstapel (500) an der mindestens einen Polymer- lage (400‘) anliegt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein an der Trägerlage (210) anliegender Polymerlagenbereich des Wert- oder Sicherheitsdoku- ments (100) aus Polycarbonat gebildet ist.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerlage (210) aus Polycarbonat gebildet ist.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Bedrucken der Trägerlage (210) verwendete Druckfarbe mit einem Bindemittel auf Basis eines Polycarbonats ausgebildet ist.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Polycarbonat der Druckfarbe auf Basis eines geminal disubstituierten Dihydroxydiphenylcycloalkans mit einem oder mehreren Polyolen hergestellt ist.
12. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Herstellung eines Wert- oder Sicherheitsdokuments (100).
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