EP4655161A1 - Datenträger mit maschinenlesbarem sicherheitsmerkmal, herstellungsverfahren und echtheitsüberprüfungsverfahren - Google Patents

Datenträger mit maschinenlesbarem sicherheitsmerkmal, herstellungsverfahren und echtheitsüberprüfungsverfahren

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Publication number
EP4655161A1
EP4655161A1 EP24708668.9A EP24708668A EP4655161A1 EP 4655161 A1 EP4655161 A1 EP 4655161A1 EP 24708668 A EP24708668 A EP 24708668A EP 4655161 A1 EP4655161 A1 EP 4655161A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
layers
machine
feature
data carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24708668.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stephan Steinlein
Johann Kecht
Thomas Giering
Thomas Happ
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.)
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
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 Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH filed Critical Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Publication of EP4655161A1 publication Critical patent/EP4655161A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/40—Manufacture
    • B42D25/45—Associating two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/305—Associated digital information
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/378—Special inks

Definitions

  • the invention relates to a data carrier, in particular a valuable or security document, which contains a substrate that comprises at least one transparent plastic layer and which is secured with a machine-readable security feature.
  • the invention also relates to a method for producing such a data carrier.
  • the invention further relates to a method for checking the authenticity of the data carrier.
  • Data storage media such as valuables or identification documents, but also other valuable items, such as branded goods, are often provided with security elements for security purposes. These allow the authenticity of the data storage media to be verified and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.
  • polymer materials have been used as substrate materials for banknotes in addition to paper substrates.
  • Polymer banknotes have a number of advantages over paper banknotes, such as greater tear resistance.
  • polymer banknotes have not yet been secured to the same extent as banknotes with a paper substrate. It is known that polymer banknotes can be secured by adding machine-readable feature substances to a visible print. However, only small quantities of features can be incorporated into such an print, and it is usually not possible to check for completeness with the feature-laden prints, which are usually only present in certain areas.
  • the invention is based on the object of improving the authenticity protection of polymer or composite banknotes.
  • the invention provides a data carrier with a substrate that comprises at least one transparent plastic layer and has two opposing main surfaces.
  • the data carrier can in particular be a valuable or security document.
  • the data carrier further comprises two opaque white layers having a white, opaque appearance applied to the opposite major surfaces of the substrate.
  • Each of the opaque white layers consists of a layer sequence of two or more sub-layers ranging from a bottom white layer to a top white layer.
  • the data carrier also contains a machine-readable security feature that comprises a machine-readable feature substance that is present in at least one of the partial layers of at least one of the opaque white layers.
  • a machine-readable security feature that comprises a machine-readable feature substance that is present in at least one of the partial layers of at least one of the opaque white layers.
  • the opaque white layer refers to the layer sequence that extends from a bottom white layer to a top white layer.
  • the bottom and top white layers are each included, and are therefore part of the layer sequence of the opaque white layer.
  • the layers in between are also part of the opaque white layer.
  • the layer closest to the substrate is referred to as the bottom layer, and the layer furthest from the substrate in the layer stack of the opaque white layer is referred to as the top layer.
  • the partial layers of an opaque white layer typically have a thickness of between 1 pm and 10 pm, preferably between 3 gm and 10 gm.
  • the partial layers can consist of the same or different paints and can each be transparent or white or cloudy.
  • the partial layers can contain different loads, in particular organic or inorganic white pigments or scatterers for a white color impression.
  • Advantageous white pigments are, for example, TiCb or SiCb, but organic scatterers can also be considered.
  • the scattering particles can have a round, sharp-edged or fibrous morphology.
  • the opaque white layer has a rough surface for good color absorption. This can be achieved in particular by adding relatively large particles (typically > 10 pm) dispersed in the paint. These particles can be identical to or different from the white pigments.
  • the sequence of the varnishes of the partial layers is advantageously chosen so that there is a permanently good adhesion between successive layers and that thin, even layers can be printed.
  • the opaque white layer is preferably printed onto the substrate using gravure printing.
  • recesses can be provided in one of the two opaque white layers (single-sided windows) and/or congruent recesses in the opposite opaque white layers on both sides (double-sided windows).
  • the opaque white layers provide a white, opaque impression and a rough surface for good ink acceptance, so that the substrate with the two applied opaque white layers behaves similarly to paper when printing, despite the existing plastic layer.
  • a partial layer of an opaque white layer that contains a machine-readable feature substance is also referred to as an embedding layer.
  • at least one of the two opaque white layers therefore contains such an embedding layer.
  • Each opaque white layer can contain exactly one embedding layer or several embedding layers. All partial layers of an opaque white layer or at least all white partial layers can also represent embedding layers.
  • the machine-readable feature substance is an optically readable feature substance, i.e. a feature substance that can be excited to emit light (signal light) by illumination with light (illumination light), for example by luminescence, by scattering with spectral change by narrow-band absorption or by Raman scattering.
  • the machine-readable feature substance is preferably a luminescent substance, particularly preferably an IR-IR luminescent substance, i.e. an infrared-excitable luminescent substance that luminesces in the infrared.
  • a IR absorber or Raman scatterer can be used as machine-readable feature substance.
  • the scattering of illumination light and signal light in the opaque white layer leads to a higher feature intensity compared to introduction variants in which there is less scattering, for example introduction in a window, or introduction in which the scatterers are further away from the feature substance particles, such as introduction into the volume of a polymer substrate.
  • the scattering of the illumination light leads to a longer path length of the illumination light in the feature-bearing layers, so that it is absorbed more efficiently by a feature particle. This has a particularly strong effect when the feature substance concentration is low, i.e. feature particles are far apart, and the illumination spot is small.
  • the scattering of the signal light leads to a part of the signal light that is not emitted in the direction of the detector being directed by a scatterer to the detector and can contribute to the measurement.
  • the illumination light is usually referred to as excitation light and the signal light as luminescent light.
  • a data carrier contains several different machine-readable features, the above and the following requirements apply. advantageous for several, in particular for all machine-readable feature substances, even if the description of the requirement only refers to one feature substance in the singular.
  • the machine-readable feature substance is distributed over the entire surface of the embedding layer.
  • the machine-readable feature substance is distributed uniformly, i.e. with an essentially constant surface density, in the respective embedding layer. This simplifies a completeness check of the data carrier.
  • the machine-readable feature substance advantageously consists of particles that have a grain size D50 of less than 3 ⁇ m, particularly preferably the grain size D50 of the particles is between 0.5 ⁇ m and 2 ⁇ m. In this way, the particles are sufficiently small not to disturb the printing of the embedding layer.
  • the machine-readable feature substance preferably consists of essentially round particles with an aspect ratio of less than 1:2. This supports a uniform distribution of the feature substance in the embedding layer without the formation of a preferred direction.
  • an embedding layer of the machine-readable feature substance contains filler particles, for example white pigments, and the machine-readable feature substance consists of particles that are no larger than the largest filler particles of the embedding layer, for example measured using the D50 diameter.
  • the filler particles can thus serve as scatterers for the illumination and/or signal light, and a separation of filler particles and feature substance particles is avoided.
  • At least one partial layer of an opaque white layer provided with a machine-readable feature substance advantageously takes up essentially the entire surface of the data carrier, so that a completeness check of the data carrier is possible. This does not affect any window areas in one or both opaque white layers.
  • a machine-readable feature substance is present in only one of the two white opaque layers. As explained in more detail below, this makes it easy to detect the orientation of the data carrier during testing.
  • a machine-readable feature substance is present in both opaque white layers.
  • the opposing opaque white layers can be provided with the same or with different feature substances. The latter also allows the orientation of the data carrier to be easily recorded during testing.
  • the machine-readable feature substance is present in exactly one of the sublayers of the two opaque white layers.
  • the machine-readable feature substance is only present in the uppermost partial layer of one or both opaque white layers.
  • the machine-readable feature substance preferably consists of wise from particles with a dimension that essentially corresponds to the layer thickness of the embedding layer or is smaller than the layer thickness of the embedding layer.
  • the machine-readable feature substance is only present in a deeper partial layer, preferably only in the second-highest partial layer of one or both opaque white layers.
  • the machine-readable feature substance preferably consists of particles with a dimension that is smaller than the layer thickness of the embedding layer.
  • a machine-readable feature substance is present in several partial layers of one or both opaque white layers.
  • the same feature substance is present in different sub-layers.
  • the introduction into several sub-layers allows a particularly high total amount of feature substance to be accommodated in the covering white layer.
  • different feature substances can advantageously be provided in different sub-layers.
  • different but interacting feature substances can be present in different sub-layers. This increases the security against counterfeiting, since the feature signal cannot be reproduced by a single feature substance.
  • machine-readable feature substances with different particle sizes can also be present in different sub-layers, with smaller particles in deeper sub-layers and larger particles are arranged in the uppermost sublayer of an opaque white layer, for example measured using the D50 diameter.
  • Machine-readable feature substances with different particle hardness can also be present in different sublayers, with harder particles arranged in deeper sublayers and softer particles in the uppermost sublayer of an opaque white layer, measured using the Mohs hardness, for example.
  • a feature substance with large particles is introduced into a deeper layer of an opaque white layer and stabilized by the adjacent, higher layer.
  • This variant is based on the inventors' observation that the layers, in particular the deeper layer, are thinner when dry than when wet, and that large particles embedded in them, which are still completely embedded in a deeper layer when wet, protrude from their actual embedding layer and into the adjacent, higher layer when dry and are stabilized by it.
  • the particles can also protect the higher layer from abrasion.
  • the opaque white layers are designed in such a way that they have an opacity of >1.42 or a remission of more than 30% or even more than 50% in the infrared, in particular between 800 nm and 2000 nm. This can be achieved by adjusting the amount, but also the particle size of the white pigments in the white partial layers of the opaque white layers.
  • extenders are advantageously used to dilute the white pigments.
  • At least one of the sub-layers has a camouflage material which in particular has a chemical composition matched to the machine-readable feature substance, but no feature effect, and thus makes it difficult for a potential counterfeiter to carry out a chemical analysis of the feature substance.
  • the matched chemical composition can, for example, have the same crystal structure as the feature substance, or contain some of the same elements as the feature substance, or contain the same elements as the feature substance but in different proportions.
  • the camouflage material is preferably present in a higher sub-layer or in the same sub-layer as the machine-readable feature substance.
  • the camouflage material can have the same grain size distribution as the feature material, but it can also advantageously have a larger average grain size than the feature material, so that the camouflage material particles additionally protect the feature material particles from abrasion.
  • the camouflage material particles have a broader grain size distribution than the feature material, whereby the camouflage material contains larger particles than the feature material.
  • the camouflage material can also have a bimodal size distribution and thus consist of smaller and larger particles. In both cases, the largest camouflage material particles protect the feature material from abrasion, while at the same time, even if the larger camouflage material particles are lost, smaller camouflage material particles remain to ensure the desired camouflage.
  • the substrate of the data carrier is advantageously formed by a plastic substrate or by a composite substrate with at least one plastic layer, for example a composite substrate with the layer sequence film/paper/film.
  • Biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP) or polyamide (PA) are particularly suitable as plastics for the plastic layer or the plastic substrate.
  • the use of biaxially oriented polypropylene (BOPP) is particularly preferred.
  • the invention also includes a method for producing a data carrier of the type described, in which a substrate is provided which comprises at least one transparent plastic layer and has two opposing main surfaces, two opaque white layers with a white, opaque appearance are applied to the opposing main surfaces of the substrate, each of which is formed from a layer sequence of two or more sub-layers ranging from a bottom white layer to a top white layer, and at least one of the sub-layers of at least one of the opaque white layers is produced with a machine-readable feature substance in order to form a machine-readable security feature.
  • the partial layers of the opaque white layers are conveniently printed on, preferably using the gravure printing process.
  • the machine-readable feature substance is advantageously ground to the desired grain size or mixed with the desired grain size provided and added to the lacquer of the sublayers intended for embedding).
  • the lacquer is then applied together with the added feature substance, thus achieving an essentially uniform distribution of the feature substance in the embedding layer.
  • the present invention further relates to a method for checking the authenticity of the data carrier according to the invention, comprising the step of providing the data carrier and the step of reading the machine-readable security feature which comprises a machine-readable feature substance, wherein during reading, in particular the scattering of illumination light and signal light in the opaque white layer is used to check the authenticity of the data carrier.
  • Fig. 1 shows schematically a polymer banknote with a machine-readable security feature according to the invention
  • Fig. 2 shows a schematic cross-section of the structure of a banknote according to an embodiment of the invention, in which the feature substance is only present in the uppermost partial layer of the white covering layer
  • Fig. 3 shows a modification of the embodiment of Fig. 2, in which a feature-loaded white covering layer is present on both sides of the substrate,
  • Fig. 4 shows another embodiment of the invention, in which the feature substance is only present in the second uppermost partial layer of the white covering layers,
  • Fig. 5 a modification of the embodiment of Fig. 4 with additional camouflage material
  • Fig. 6 shows a further embodiment of the invention in which the feature substance is present in several partial layers of the covering white layers
  • Fig. 7 shows an embodiment with a first feature substance in the uppermost sublayer and a second, supplementary feature substance in the second uppermost sublayer of the opaque white layers, and
  • FIG. 8 Layer structures for comparative measurements of the feature intensity in a conventional design (Fig. 8a) and two designs according to the invention (Fig. 8b, Fig. 8c).
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a polymer banknote 10 which, in addition to conventional printed images 12 and security elements, is also equipped with a machine-readable security feature 14 according to the invention. which covers the entire surface of the banknote 10 except for the areas of the windows 16, 18.
  • FIGS 2 to 7 illustrate several advantageous embodiments, with the figures each showing the layers of a polymer banknote according to the invention that are essential for the present invention in cross section.
  • the banknote 10 contains a transparent polymer substrate 20, which is preferably formed by a film made of biaxially oriented polypropylene (BOPP).
  • BOPP biaxially oriented polypropylene
  • a white opaque layer 22 or 32 with a white, opaque appearance is applied to the opposite main surfaces of the substrate 20.
  • Each of the two white opaque layers 22, 32 consists of several, typically two to five, sub-layers.
  • the figures show white opaque layers with three sub-layers 24a, 24b, 24c or 34a, 34b, 34c, each of which extends from a bottom white layer 24a or 34a to a top white layer 24c or 34c.
  • the bottom layer is the layer closest to the substrate, and the top layer is the layer furthest from the substrate in the layer stack of the white opaque layer 22 or 32.
  • Additional, also transparent, layers 24b, 34b can lie between the bottom and top white layers, which are also considered to be part of the white opaque layer 22 or 32.
  • the opaque white layers 22, 32 have a white, opaque impression overall and provide a rough surface for good ink acceptance, so that the polymer substrate 20 with the two opaque white layers 22, 32 behaves similarly to a paper substrate when printed.
  • the opaque white layers 22, 32 have the desired imprints 26, 36 and, if applicable, Functional and protective layers are applied, as shown schematically in Fig. 2.
  • the opaque white layers 22, 32 cover the entire surface on the front and back of the banknote 10 with the exception of the half window 18, which is only on the front, and the two-sided window 16, which is on the front and back.
  • the uppermost partial layer 24c of the opaque white layer 22 is evenly offset with a machine-readable feature substance 38, for example with an IR-IR luminescent substance, i.e. a luminescent substance that can be excited in the infrared spectral range and also luminesces in the infrared spectral range.
  • the feature substance 38 can also comprise an IR absorber.
  • the areas provided with a feature substance 38 therefore extend over the entire surface of the banknote 10, except for the window areas 16, 18, so that a completeness check of the banknote can be carried out during the authenticity check.
  • the window areas 16, 18, on the other hand, do not contain any machine-readable feature substance, so the desired high transparency of the window areas 16, 18 is not impaired by the machine-readable equipment of the opaque white layer 22.
  • the feature substances 38 are well protected against abrasion during the life of the banknote 10.
  • the visual appearance of the banknote 10 is usually so severely impaired that the banknote is withdrawn from circulation as unfit.
  • the size of the feature substance particles is selected so that it is comparable to the layer thickness of the partial layer 24c.
  • the white partial layer 24c has a layer thickness of 3 pm, for example, while the D50 particle size of the feature substance 38 is approximately 2 pm.
  • the feature substance 38 is only present in the white opaque layer of one side, for example the front of the banknote 10, and thus also enables the orientation of the banknote to be checked.
  • two sensors can be used on the top and bottom of the banknotes to be checked in order to be able to detect the signal of the feature substance 38 with the same high intensity regardless of the relative orientation of the banknote 10.
  • a single sensor which is arranged, for example, on the top of the notes to be checked, can also be sufficient for detection, since the polymer substrate 20 Despite the opaque white layer 22, 32 on both sides, sufficient excitation and luminescence radiation is transmitted to enable detection of the feature substance 38 even when the banknote 10 is inverted.
  • a feature substance 38 is only introduced into the uppermost layer 24c of the white opaque layer 22. Since the feature substance particles 38 are relatively large on the scale of the layer thickness of the partial layer 24c, they increase the roughness of the white opaque layer 22 overall and thus improve its color acceptance. The two deeper partial layers 24b and 24a of the white opaque layer 22 remain unchanged in this embodiment, so that the adhesion of the white opaque layer to the substrate 20 and to any layers above it is not disturbed.
  • the top layer 24c of the opaque white layer 22 typically already contains relatively large filler particles in order to ensure the required surface roughness for color acceptance, so that the feature substance particles 38 can also be dispersed particularly well in this partial layer. This can be ensured either directly by the effect of the other fillers and/or by the fact that the lacquer used for the top layer 24c is designed for the dispersion of large particles.
  • a further advantage of the first embodiment mentioned is that the position of the feature substance 38 close to the surface ensures a high excitation and detection efficiency during the authenticity test.
  • the feature substance particles When equipping the uppermost partial layer 24c of the white opaque layer 22 with a feature substance, it has proven to be useful if the feature substance particles have a D50 diameter of less than 3 gm, advantageously less than or equal to 2 gm, but at the same time more than 0.5 gm.
  • the D99 Diameter should be less than 10
  • the feature substance particles are therefore in a similar size range to the white pigments typically used and can be easily incorporated into a typically 3 to 10 jun thick top layer. With such a choice of feature substance particles, the already mentioned additional increase in surface roughness advantageously results, while at the same time good processability and good printing properties of the varnish are ensured.
  • the opaque white layers 22, 32 on both opposite sides of the banknote 10 with a machine-readable feature substance.
  • the desired total amount of feature substance can then be distributed over twice the number of embedding layers compared to only introducing feature substance on one side, so that the feature load per layer is only half as large. This changes the properties of the embedding layers less than with one-sided introduction.
  • the total amount of feature substance can be increased.
  • only the top partial layer 24c, 34c of the opaque white layer 22 or 32 is provided with feature substance, in this case with the same machine-readable feature substance 38'.
  • the feature loading of the layers 24c, 34c can be reduced, for example halved.
  • the opposing white opaque layers 22, 32 can also be provided with different feature substances to enable the banknote orientation to be recorded during the authenticity check.
  • one or more partial layers 24a-c, 34a-c of the opaque white layers 22, 32 can be provided with the same or different machine-readable feature substances.
  • the machine-readable feature substance used can consist of inorganic particles, which are generally very hard. This increases the abrasion resistance of the opaque white layer 22, but on the other hand also carries the risk of scratching the printing plates for the visible print 26.
  • a feature substance 38 with soft particles can therefore also be used, for example with feature substance particles in which at least the outside consists of a polymer.
  • the feature substances with soft particles are, for example, organic or organometallic feature substances dissolved or dispersed in a polymer and/or polymer-encapsulated inorganic, organic or organometallic feature substances.
  • inorganic feature substances can be provided with a shell made of nanoparticles or with a coating, for example made of SiC>2, in order to achieve softer behavior with good compatibility with common printing inks.
  • a machine-readable feature substance 40 is only introduced into a deeper partial layer of the opaque white layer 22, preferably into the second uppermost partial layer 24b.
  • This is particularly advantageous when hard feature substance particles 40, for example formed from inorganic particles, are to be used. Since the hard feature substance particles 40 are then present in a deeper partial layer, they do not lead to scratching of the printing plates for the visible print 26. The abrasion protection of the feature substance 40 is even further increased in the second embodiment compared to embedding the feature substance in the uppermost sublayer 24c.
  • the scattering of the excitation light on the white layer 24c lying above the embedding layer 24b also leads to a lateral fanning out of the excitation light, so that a high excitation efficiency can be achieved even with a small excitation spot and a low feature substance load.
  • feature substances with their own body color can also be used inconspicuously in the deeper sublayers.
  • the feature substance particles When equipping a deeper layer of the opaque white layer 22 with feature substance, it has proven to be useful if the feature substance particles have a D50 diameter of less than 2 gm, advantageously less than or equal to 1.5
  • the D99 diameter should be less than 8 gm, preferably less than 6 gm.
  • the feature substance particles are therefore in a similar size range to the white pigments typically used and can be easily incorporated into a deeper layer that is typically 3 to 10
  • both opaque white layers 22, 32 are each provided with the same feature substance 40.
  • the opaque white layers on both sides can also have different Feature substances are used to easily detect the orientation of the banknote during authenticity testing.
  • the first and second embodiments can also be combined so that, for example, a feature substance 40 as in Fig. 4 is introduced into the second uppermost partial layer 24b of the opaque white layer 22, while on the opposite side of the substrate the same or another feature substance is introduced into the uppermost partial layer 34c of the opaque white layer 32.
  • the feature substance can be mixed with a camouflage substance that makes it difficult for a potential counterfeiter to carry out a chemical analysis of the feature substance used.
  • Figure 5 shows a modification of the embodiment of Figure 4, in which a camouflage substance 42 is introduced into the second uppermost partial layer 24b of the white covering layer 22 next to the feature substance 40, which has, for example, the same grain size distribution as the feature substance 40.
  • a camouflage material 44 can also be introduced into the uppermost partial layer 34c of the white cover layer, although the feature substance 40 is present in the second highest layer 34b.
  • a larger grain size is advantageously used for the camouflage material 44 in order to increase the roughness of the white cover layer on the one hand and to protect the deeper feature substance particles from abrasion on the other.
  • Figure 6 illustrated a third embodiment of the invention, in which a feature substance is incorporated not only into one but into several sub-layers of a cover layer.
  • white layer is introduced.
  • all white partial layers 24a, 24c or even all partial layers 34a, 34b, 34c of an opaque white layer can be provided with feature substance.
  • the same machine-readable feature substance 38 is introduced into all white partial layers 24a, 24c in the upper white covering layer 22 in order to increase the maximum amount of feature substance that can be introduced.
  • This increases protection against abrasion; in addition, partial abrasion of the upper partial layer 24c can be detected via a gradually lower feature intensity without the threat of a complete loss of feature intensity due to the feature substance being well protected in the deeper partial layer 24a.
  • Large feature substance particles can also be used in the uppermost white partial layer 24c, which increase the roughness of the white covering layer 22 and thus improve the color acceptance.
  • feature substance can be introduced not only into the white partial layers 34a, 34c, but into all of them, including the transparent partial layers 34b of an opaque white layer, in order to be able to introduce a maximum amount of feature substance into the opaque white layer 32.
  • different machine-readable feature substances 50, 52, 54 can also be incorporated into the different sub-layers.
  • This variant has the advantage that the banknote can be withdrawn from circulation in a controlled manner when the outer sub-layer (and with it the feature substances carrying it and the signal generated by them) has been rubbed off, while the proof of authenticity is still unambiguously carried out via the inner layer.
  • feature substances with smaller particles 50, 52 can be incorporated into deeper layers 34b and 34a, respectively, and a feature substance with larger particles 54 in the uppermost layer 34c.
  • the use of finer particles in the deeper partial layers 34a, 34b enables good print control during the subsequent printing of the higher partial layers, while the large particles of the uppermost partial layer 34c increase the roughness of the opaque white layer 32.
  • feature substances with hard particles can be introduced into deeper layers 34b or 34a and a feature substance with soft particles into the uppermost sub-layer 34c. It is also possible for visually conspicuous feature substances to be introduced into deeper layers 34b or 34a for camouflage purposes and for a visually inconspicuous feature substance to be introduced into the uppermost sub-layer 34c.
  • Different sublayers can also be provided with feature substances that interact with each other, for example with an IR-excitable luminescent substance on the one hand and an IR absorber on the other, or with two luminescent substances with energy transfer. If different feature substances are used in the sublayers 34a-c, the relative feature intensity can also be used as a measure of the abrasion and thus the remaining fitness of the banknote 10, while the proof of authenticity is still unambiguously carried out via the inner layer.
  • Example 1 Feature substance in the topmost sublayer
  • a lithium niobate doped with thulium is used as the machine-readable feature substance 38, the production of which is described in Example 2 of the publication DE 10 2010 026 627 Al.
  • the feature substance When excited with IR radiation at about 800 nm, The feature substance has a characteristic luminescence in the infrared at about 1800 nm.
  • a 60 ⁇ m thick film made of biaxially oriented polypropylene (BOPP) is used as the polymer substrate 20.
  • a 2 ⁇ m thick transparent lacquer layer can be applied to the BOPP substrate as a primer to improve the adhesion properties (not shown in Fig. 2).
  • three superimposed partial layers 24a-c and 34a-c are applied to each of the two sides of the polymer substrate 20 by printing with a gravure printing system.
  • the average layer thickness for the lower two partial layers 24a, 24b and 34a, 34b is 2 ⁇ m
  • the average layer thickness of the uppermost partial layers 24c, 34c is 3 ⁇ m each.
  • a commercially available, thermally curing, aqueous aliphatic urethane acrylate copolymer dispersion suitable for gravure printing is used as the varnish, to which 10% by weight of titanium dioxide with a D50 of less than 1 gm has been added as white pigments.
  • the feature substance 38 is selectively added only to the varnish used for printing the uppermost partial layer 24c in a proportion of 1% by weight.
  • the machine-readable security feature produced in this way has the advantages described above, in particular the application of the uppermost partial layer 24c is not hindered because no feature substance is introduced into the lower partial layers 24a, 24b.
  • the roughness of the uppermost partial layer 24c is increased by the feature substance, and the efficiency of the feature substance 38 is particularly high compared to an introduction into deeper partial layers.
  • the banknote 10 has a high transmission of the feature substance 38, so that it is also possible to detect the feature substance 38 from the side of the substrate facing away from the embedding layer 24c with good efficiency.
  • Example 2 Feature substance in deeper sublayer
  • a mixed yttrium-aluminium-chromium garnet doped with ytterbium is used as the machine-readable feature substance 40, the production of which is described in Example 2 of the publication DE 198 03997 Al.
  • the particles produced have an aspect ratio of almost 1.
  • the feature substance 40 has a green color and, when excited with IR radiation at 945 nm, it shows a characteristic luminescence in the infrared in the range 950-1100 nm.
  • the layer structure of the partial layers 24a-c, 34a-c is basically identical to the structure according to Example 1, but in this example the feature substance 40 is selectively introduced only into the lacquer used to produce the second uppermost partial layers 24b, 34b.
  • the machine-readable security feature produced in this way has the advantages described above, in particular the application of the uppermost partial layer 24c, 34c is not hindered because the feature substance 40 has a suitable, small grain size. Furthermore, the disruptive influence of the inherent green color of the feature substance is small compared to an introduction into an uppermost partial layer. The abrasion of feature substance from the deeper embedding layers 24b, 34b is made more difficult and the security feature is highly efficient even when measured with small excitation spots.
  • Example 3 Feature substance in a deeper sublayer, with camouflage material Based on example 2, a camouflage material can be used to camouflage the feature substance 40, as illustrated in Fig. 5.
  • a gadolinium-gallium garnet doped with manganese is used as the camouflage material 42.
  • the additional elements Gd, Ga and Mn found in an elemental analysis behave analogously to the elements Y/Yb, Al and Gr of the feature substance and thus increase the number of plausible stoichiometries or mixed forms such as Gd-Y mixed garnets, Al-Ga mixed garnets or Mn-Cr mixed garnets.
  • the camouflage material 42 is used with the same grain size as the feature material 40 and is also incorporated into the second uppermost partial layer 24b or 34b on both sides. This advantageously ensures that the camouflage effect is not lost even if one of the uppermost partial layers 24c, 34c should be damaged.
  • analysis of the feature substance is made more difficult because the large camouflage material particles attract attention during analysis and the smaller feature substance particles are more difficult to identify and analyze.
  • Example 4 Feature substance in several sublayers: In a concrete embodiment according to the principle of Fig. 7, the structure of the substrate and the partial layers 24a-c, 34a-c basically follows the structure of Example 1.
  • the first feature substance 56 shows a characteristic luminescence in the range 950-1100 nm with an increased proportion at wavelengths below 1000 nm.
  • the yttrium-aluminium-chromium mixed garnet doped with ytterbium described in Example 2 is used as a second feature substance 58 and is selectively incorporated into the second uppermost partial layer 24b, 34b of the opaque white layers 22, 32 on both sides of the substrate 20.
  • the second feature substance 58 shows a characteristic luminescence in the range 950-1100 nm with an increased proportion at wavelengths above 1000 nm.
  • the machine-readable security feature created in this way shows the respective advantages of examples 1 and 2.
  • the simultaneous use of the interacting feature substances in different sublayers results in additional synergistic effects.
  • the respective spectra of the feature substances 56, 58 complement each other and ken as a single feature. It is therefore not immediately apparent to a counterfeiter that the feature substances 56, 58 are not present in the same layer.
  • top layer 24c or 34c is partially removed or damaged, for example due to the natural stresses of a banknote in circulation or due to deliberate manipulation in the context of a counterfeiting attempt, the relative spectral components above 1000 nm increase or the relative spectral components below 1000 nm decrease in the detected emission spectrum. It is therefore possible to evaluate the circulation fitness of the banknote through the interaction of the two layers and to detect attempts at manipulation in which the top layer 24c, 34c has been completely or partially damaged.
  • Example 5 Feature substance with soft particles:
  • PMMA spheres with the dissolved IR absorber CKK-55 are used as the machine-readable feature substance 38', the production of which is described in example 7 of the publication DE 102015 0145 26 Al.
  • the particles have an aspect ratio of less than 2:1.
  • the feature substance 38' shows a characteristic absorption band in the range of 850 nm.
  • the feature substance is incorporated on both sides of the substrate into the uppermost partial layer 24c or 34c of the white covering layers 22, 32.
  • the low hardness and density of the polymer-based feature substance 38' results in a higher compatibility with common printing inks, such as less pronounced settling behavior and a lower tendency to scratch printing plates.
  • Figure 8 shows layer structures used for comparative measurements of feature intensity in a conventional design and two designs according to the invention.
  • an opaque white layer 62 was applied to a transparent polymer substrate 20, which consists of two partial layers 64a, 64b, each 12 gm thick when wet. Both layers are formed from a clear varnish, for example an aqueous aliphatic urethane acrylate copolymer dispersion, with 20% titanium dioxide (rutile) as the white pigment.
  • the varnish used for printing the lower partial layer 64a was additionally mixed with 0.2% of an inorganic IR-IR luminescent substance 60, which forms the machine-readable feature substance.
  • a Raman-active substance in particular a surface-enhanced Raman-active substance, can be used instead of the IR-IR luminescent substance.
  • the lower sublayer 64a contains the machine-readable feature substance 60
  • the upper sublayer 64b is feature-free.
  • Figure 8(c) shows a further embodiment in which the feature substance 60 was introduced in the stated amount only into the upper partial layer 64b, while the lower partial layer 64a is feature-free.
  • Figure 8(a) shows a comparative example not according to the invention, in which the opaque white layer 72 consists of a single layer into which the above-mentioned amount of feature substance 60 has been introduced.
  • the embodiments of Fig. 8(a) to (c) therefore all contain the same amount of feature substance 60.
  • the excitation and detection of the luminescence of the feature substance 60 takes place from above, i.e. the side of the opaque white layers, a black background was arranged below the substrate 20.
  • the measuring range was chosen to be large enough to cover a large number (about 100) of feature substance particles.
  • the measured feature intensities were normalized to the intensity of the comparison example in Fig. 8(a), whose feature intensity is thus 100%.
  • a feature intensity of 59% is measured in the first embodiment of Fig. 8(b).
  • the particular advantage of this design with a sufficiently high feature intensity, is that the feature substance particles 60 are well protected against abrasion and, due to the feature-free partial layer 64b, there is no risk of hard feature substance particles scratching the printing plates for further printing.
  • a feature intensity of 159% is measured in the second embodiment of Fig. 8(c).
  • the particular advantage of this design is a significantly increased feature intensity with the same amount of feature substance used. The mechanisms responsible for the increased feature intensity according to current understanding have already been described above.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Datenträger (10), insbesondere ein Wert- oder Sicherheitsdokument, mit einem Substrat (20), das zumindest eine transparente Kunststofflage umfasst und zwei gegenüberliegende Hauptflächen aufweist. Der Datenträger enthält zudem zwei Deckweißschichten (22, 32) mit einem weißen, opaken Erscheinungsbild, die auf die gegenüberliegenden Hauptflächen des Substrats (20) aufgebracht sind. Jede der Deckweißschichten (22, 32) besteht aus einer Schichtfolge aus zwei oder mehr Teilschichten (24a-c, 34a-c), die von einer untersten weißen Schicht (24a, 34a) bis zu einer obersten weißen Schicht (24c, 34c) reicht. Das Datenträger enthält auch ein maschinenlesbares Sicherheitsmerkmal, das einen maschinenlesbaren Merkmalsstoff (38) umfasst, der in zumindest einer der Teilschichten (24c) zumindest einer der Deckweißschichten (22, 32) vorliegt.

Description

Datenträger mit maschinenlesbarem Sicherheitsmerkmal, Herstellungsverfahren und Echtheitsüberprüfungsverfahren
Die Erfindung betrifft einen Datenträger, insbesondere ein Wert- oder Sicherheitsdokument, der ein Substrat enthält, das zumindest eine transparente Kunststofflage umfasst, und der mit einem maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmal abgesichert ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Datenträgers. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Überprüfen der Echtheit des Datenträgers.
Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit der Datenträger gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen.
Seit einiger Zeit werden bei Banknoten neben Papiersubstraten auch Polymermaterialien als Substratmaterialien eingesetzt. Polymerbanknoten besitzen gegenüber Papierbanknoten einige Vorteile, wie etwa eine höhere Einreißfestigkeit. Eine Absicherung von Polymerbanknoten gelingt allerdings bislang nicht im gleichen Maß wie bei Banknoten mit Papier substr at. Bekannt ist die Absicherung von Polymerbanknoten durch eine Beimischung maschinenlesbarer Merkmalsstoffe in einen sichtbaren Aufdruck. In einen solchen Aufdruck lassen sich allerdings nur geringe Merkmalsmengen einbringen, auch ist mit den in der Regel nur bereichsweise vorliegenden, merkmalsbeladenen Aufdrucken eine Vollständigkeitsprüfung meist nicht möglich. Werden maschinenlesbare Merkmalsstoffe andererseits in das Volumen des Polymer substrats eingebracht, um auch eine Vollständigkeitsprüfung zu erlauben, so besteht die Gefahr, dass die Merkmalsstoffe in transparenten Fensterbereichen visuell sichtbar sind und das Erscheinungsbild stören. Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Echtheitsabsicherung von Polymer- oder Verbundbanknoten zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung stellt einen Datenträger mit einem Substrat bereit, das zumindest eine transparente Kunststofflage umfasst und zwei gegenüberliegende Hauptflächen aufweist. Bei dem Datenträger kann es sich insbesondere um ein Wert- oder Sicherheitsdokument handeln.
Der Datenträger enthält weiter zwei Deckweißschichten mit einem weißen, opaken Erscheinungsbild, die auf die gegenüberliegenden Hauptflächen des Substrats aufgebracht sind. Jede der Deckweißschichten besteht aus einer Schichtfolge aus zwei oder mehr Teilschichten, die von einer untersten weißen Schicht bis zu einer obersten weißen Schicht reicht.
Der Datenträger enthält darüber hinaus ein maschinenlesbares Sicherheitsmerkmal, das einen maschinenlesbaren Merkmalsstoff umfasst, der in zumindest einer der Teilschichten zumindest einer der Deckweißschichten vorliegt. Mit dem Vorliegen des maschinenlesbaren Merkmalstoffes in zumindest einer der Teilschichten zumindest einer der Deckweißschichten ist gemeint, dass der Merkmalsstoff in Form einer homogenen Verteilung in der jeweiligen Schicht vorliegt.
Als Deckweißschicht wird im Rahmen dieser Beschreibung die Schichtfolge bezeichnet, die sich von einer untersten weißen Schicht bis zu einer obersten weißen Schicht erstreckt. Die unterste und oberste weiße Schicht sind dabei jeweils eingeschlossen, sind also Teil der Schichtfolge der Deckweißschicht. Zwischen der untersten und obersten weißen Schicht können weitere weiße Schichten, aber auch transparente Schichten liegen. Die zwischenliegenden Schichten sind ebenfalls Teil der Deckweißschicht. Als unterste Schicht wird dabei die substratnächste Schicht, als oberste Schicht die substratfernste Schicht des Schichtstapels der Deckweißschicht bezeichnet.
Die Teilschichten einer Deckweißschicht weisen typischerweise eine Dicke zwischen 1 pm und 10 pm, vorzugsweise zwischen 3 gm und 10 gm auf. Die Teilschichten können aus gleichen oder verschiedenen Lacken bestehen und jeweils transparent oder weiß bzw. trüb sein. Die Teilschichten können verschiedene Beladungen enthalten, insbesondere organische oder anorganische Weißpigmente bzw. Streuer für einen weißen Farbeindruck. Vorteilhafte Weißpigmente sind beispielsweise TiCb oder SiCb, aber auch organische Streuer kommen in Betracht. Die Streuteilchen können eine runde, scharfkantige oder faserartige Morphologie haben.
Des Weiteren hat die Deckweißschicht eine raue Oberfläche für eine gute Farbannahme. Diese kann insbesondere durch die Beimengung von relativ großen, (typischerweise > 10 pm) im Lack dispergierten Teilchen geschehen. Diese Teilchen können mit den Weißpigmenten identisch oder von diesen verschieden sein.
Die Abfolge der Lacke der Teilschichten ist vorteilhaft so gewählt, dass eine dauerhaft gute Haftung zwischen aufeinanderfolgenden Schichten besteht und dass dünne, gleichmäßige Schichten gedruckt werden können. Die Deckweißschicht wird bevorzugt im Tiefdruck auf das Substrat gedruckt. Zur Erzeugung von Fenstern können Aussparungen in einer der beiden Deckweißschichten (einseitige Fenster) und/ oder deckungsgleiche Aussparungen in den gegenüberliegenden Deckweißschichten beider Seiten (beidseitige Fenster) vorgesehen sein.
Mit ihren beschriebenen Eigenschaften stellen die Deckweißschichten einen weißen, opaken Eindruck und eine raue Oberfläche für gute Farbannahme bereit, so dass sich das Substrat mit den beiden aufgebrachten Deckweißschichten trotz der vorhandenen Kunststofflage beim Bedrucken ähnlich wie Papier verhält.
Im Rahmen dieser Beschreibung wird eine Teilschicht einer Deckweißschicht, die einen maschinenlesbaren Merkmalsstoff enthält, auch als Einbettungsschicht bezeichnet. Nach der Erfindung enthält daher zumindest eine der beiden Deckweißschichten eine solche Einbettungsschicht. Jede Deckweißschicht kann dabei genau eine Einbettungsschicht oder auch mehrere Einbettungsschichten enthalten. Auch können alle Teilschichten einer Deckweißschicht oder zumindest alle weißen Teilschichten Einbettungsschichten darstellen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der maschinenlesbare Merkmalsstoff ein optisch auslesbarer Merkmalsstoff, also ein Merkmalsstoff, der durch Beleuchtung mit Licht (Beleuchtungslicht) zu einer Lichtemission (Signallicht) anregbar ist, beispielsweise durch Lumineszenz, durch Streuung mit Spektrenänderung durch eine schmalbandige Absorption oder durch Raman-Streuung. Bevorzugt ist der maschinenlesbare Merkmalsstoff ein Lumineszenzstoff, besonders bevorzugt ein IR-IR-Lumineszenzstoff, also ein Infrarot-anregbarer Lumineszenzstoff, der im Infraroten luminesziert. Auch ein IR-Absorber oder Raman-Streuer kann als maschinenlesbarer Merkmalsstoff eingesetzt werden.
Beim Einsatz eines optisch auslesbaren Merkmalsstoffs führt die Streuung von Beleuchtungslicht und Signallicht in der Deckweißschicht, und zwar sowohl in den merkmalshaltigen als auch den nicht merkmalshaltigen Schichten, zu einer höheren Merkmalsintensität gegenüber Einbringungsvarianten, in denen weniger Streuung vorliegt, beispielsweise einer Einbringung in einem Fenster, oder bei eine Einbringung, bei der die Streuer weiter von den Merkmalsstoff-Partikel entfernt sind, wie etwa bei der Einbringung in das Volumen eines Polymersubstrats.
Ohne an eine bestimmte Erklärung gebunden sein zu wollen, tragen zu der höheren Merkmalsintensität nach gegenwärtigem Verständnis insbesondere die folgenden Mechanismen bei: Einerseits führt die Streuung des Beleuchtungslichts zu einer längeren Weglänge des Beleuchtungslichts in den merkmalstragenden Schichten, so dass es mit höherer Effizienz von einem Merkmalspartikel absorbiert wird. Dies wirkt sich bei geringer Merkmalsstoffkonzentration, also weit auseinander liegenden Merkmalspartikeln, und kleinem Beleuchtungsspot besonders stark aus. Andererseits führt die Streuung des Signallichts dazu, dass ein Teil des Signallichts, das nicht in Richtung des Detektors emittiert wird, von einem Streuer zu dem Detektor gelenkt wird und zur Messung beitragen kann. Im Fall, dass der Merkmalsstoff ein Lumineszenzstoff ist, wird das Beleuchtungslicht meist als Anregungslicht und das Signallicht als Lumineszenzlicht bezeichnet.
Enthält ein Datenträger mehrere verschiedene maschinenlesbare Merkmalsstoffe, so gelten die vorgenannten und auch die nachfolgenden Anforderun- gen vorteilhaft für mehrere, insbesondere für alle maschinenlesbaren Merkmalsstoffe, auch wenn bei der Schilderung der Anforderung nur von einem Merkmalsstoff im Singular gesprochen wird.
Mit Vorteil liegt der maschinenlesbare Merkmalsstoff über die gesamte Fläche der Einbettungsschicht verteilt vor. Insbesondere ist der maschinenlesbare Merkmalsstoff gleichförmig, also mit im Wesentlichen konstanter Flächendichte, in der jeweiligen Einbettungsschicht verteilt. Dies vereinfacht eine Vollständigkeitsprüfung des Datenträgers.
Mit Vorteil besteht der maschinenlesbare Merkmalsstoff aus Partikeln, die eine Korngröße D50 von weniger als 3 gm aufweisen, besonders bevorzugt liegt die Korngröße D50 der Partikel dabei zwischen 0,5 gm und 2 um. Auf diese Weise sind die Partikel ausreichend klein, um den Druck der Einbettungsschicht nicht zu stören.
Der maschinenlesbare Merkmalsstoff besteht zweckmäßig aus im Wesentlichen runden Partikeln mit einem Aspektverhältnis von weniger als 1:2. Dies unterstützt eine gleichmäßige Verteilung des Merkmalsstoffs in der Einbettungsschicht ohne Ausbildung einer Vorzugsrichtung.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält eine Einbettungsschicht des maschinenlesbaren Merkmalsstoffs Füllstoffteilchen, beispielsweise Weißpigmente, und der maschinenlesbare Merkmalsstoff besteht aus Partikeln, die nicht größer als die größten Füllstoffteilchen der Einbettungsschicht sind, beispielsweise gemessen anhand des D50-Durchmessers. Die Füllstoffteilchen können so als Streuer für das Beleuchtungs- und/ oder Signallicht dienen, und eine Entmischung von Füllstoffteilchen und Merkmalsstoff-Teilchen wird vermieden. Zumindest eine mit maschinenlesbarem Merkmalsstoff versehene Teilschicht einer Deckweißschicht nimmt vorteilhaft im Wesentlichen die gesamte Fläche des Datenträgers ein, so dass eine Vollständigkeitsprüfung des Datenträgers möglich ist. Davon unbenommen sind eventuelle Fensterbereiche in einer oder beiden Deckweißschichten.
In einer vorteilhaften Erfindungsvariante liegt nur in einer der beiden Deckweißschichten ein maschinenlesbarer Merkmalsstoff vor. Wie weiter unten genauer erläutert, kann dadurch insbesondere die Orientierung des Datenträgers bei der Prüfung einfach erfasst werden.
In einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante liegt in beiden Deckweißschichten jeweils ein maschinenlesbarer Merkmalsstoff vor. Wie weiter unten genauer erläutert, kann dadurch beispielsweise die gewünschte Gesamtmenge an Merkmalsstoff auf die doppelte Anzahl an Einbettungsschichten verteilt werden, oder die Gesamtmenge an Merkmalsstoff kann bei gleicher Merkmalsbeladung pro Schicht erhöht werden. Die gegenüberliegenden Deckweißschichten können dabei mit demselben oder mit unterschiedlichen Merkmalsstoffen versehen werden. Letzteres erlaubt auch eine einfache Erfassung der Orientierung des Datenträgers bei der Prüfung.
In einer bevorzugten Gestaltung liegt der maschinenlesbare Merkmalsstoff jeweils in genau einer der Teilschichten der beiden Deckweißschichten vor.
Gemäß einer vorteilhaften Erfindungsvariante liegt der maschinenlesbare Merkmalsstoff nur in der obersten Teilschicht einer oder beider Deckweißschichten vor. Der maschinenlesbare Merkmalsstoff besteht dabei Vorzugs- weise aus Partikeln mit einer Abmessung, die im Wesentlichen der Schichtdicke der Einbettungsschicht entspricht oder kleiner die Schichtdicke der Einbettungsschicht ist.
Gemäß einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Erfindungs Variante liegt der maschinenlesbare Merkmalsstoff nur in einer tieferliegenden Teilschicht, vorzugsweise nur in der zweitobersten Teilschicht einer oder beider Deckweißschichten vor. Der maschinenlesbare Merkmalsstoff besteht dabei vorzugsweise aus Partikel mit einer Abmessung, die kleiner die Schichtdicke der Einbettungs schicht ist. Die mit diesen beiden Erfindungsvarianten jeweils verbundenen Vorteile sind weiter unten genauer erläutert.
Gemäß einer weiteren, ebenfalls vorteilhaften Erfindungs Variante liegt in mehreren Teilschichten einer oder beider Deckweißschichten ein maschinenlesbarer Merkmalsstoff vor.
In einer zweckmäßigen Gestaltung liegt dabei in unterschiedlichen Teilschichten derselbe Merkmalsstoff vor. Die Einbringung in mehrere Teilschichten erlaubt dabei, eine besonders hohe Gesamtmenge an Merkmalsstoff in der Deckweißschicht unterzubringen.
Alternativ können mit Vorteil in unterschiedlichen Teilschichten unterschiedliche Merkmalsstoffe vorgesehen sein. Beispielsweise können in unterschiedlichen Teilschichten unterschiedliche, aber miteinander wechselwirkende Merkmalsstoffe vorliegen. Dies erhöht die Fälschungssicherheit, da das Merkmalssignal nicht durch einen einzelnen Merkmalsstoff nachgestellt werden kann. Weiter können in unterschiedlichen Teilschichten auch maschinenlesbare Merkmalsstoffe mit verschiedenen Partikelgrößen vorliegen, wobei kleinere Partikel in tieferliegenden Teilschichten und größere Partikel in der obersten Teilschicht einer Deckweißschicht angeordnet sind, beispielsweise gemessen anhand des D50-Durchmessers. In unterschiedlichen Teilschichten können auch maschinenlesbare Merkmalsstoffe mit verschiedener Partikelhärte vorliegen, wobei härtere Partikel in tieferliegenden Teilschichten und weichere Partikel in der obersten Teilschicht einer Deckweißschicht angeordnet sind, gemessen beispielsweise anhand der Mohs-Härte.
Bei einer anderen vorteilhaften Erfindungsvariante ist vorgesehen, einen Merkmalsstoff mit großen Partikeln in eine tieferliegende Teilschicht einer Deckweißschicht einzubringen und durch die angrenzende höherliegende Teilschicht zu stabilisieren. Diese Variante beruht auf der Beobachtung der Erfinder, dass die Teilschichten, insbesondere die tieferliegende Teilschicht im trockenen Zustand dünner sind als im Nasszustand, und dass dadurch eingebettete, große Partikel, die im Nasszustand noch vollständig in eine tieferliegende Schicht eingebettet sind, im Trockenzustand aus ihrer eigentlichen Einbettungs schicht heraus und in die angrenzende höherliegende Teilschicht hinein ragen und von dieser stabilisiert werden. Zusätzlich kann durch die Partikel auch die höherliegende Teilschicht vor Abrieb geschützt sein.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Deckweißschichten so ausgelegt, dass sie im Infraroten, insbesondere zwischen 800 nm und 2000 nm eine Opazität >1,42 bzw. eine Remission von mehr als 30% oder sogar von mehr als 50% aufweisen. Dies lässt sich durch die Einstellung der Menge, aber auch die Einstellung der Partikelgröße der Weißpigmente in den weißen Teilschichten der Deckweißschichten erreichen. Um bei hohem Füllgrad ein Überlappen von Weißpigmentaggregaten zu verhindern, werden vorteilhaft sogenannte Extender zum Verdünnen der Weißpigmente eingesetzt. Besonders vorteilhaft kann für diesen Zweck der maschinenlesbare Merkmalsstoff selbst eingesetzt werden, so dass kein separater Extender erforderlich ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist zumindest eine der Teilschichten einen Tarnstoff auf, der insbesondere eine auf den maschinenlesbaren Merkmalsstoff abgestimmte chemische Zusammensetzung, aber keine Merkmalswirkung aufweist, und einem potentiellen Fälscher damit eine chemische Analyse des Merkmalsstoffs erschwert. Die abgestimmte chemische Zusammensetzung kann beispielsweise die gleiche Kristallstruktur wie der Merkmalstoff aufweisen, oder teilweise gleiche Elemente wie der Merkmalstoff beinhalten, oder die gleichen Elemente wie der Merkmalstoff aber in anderen Anteilen enthalten. Der Tarnstoff liegt vorzugsweise in einer höherliegenden Teilschicht oder in derselben Teilschicht wie der maschinenlesbare Merkmalsstoff vor.
Der Tarnstoff kann dieselbe Korngrößenverteilung wie der Merkmalsstoff aufweisen, er kann aber mit Vorteil auch eine größere mittlere Korngröße als der Merkmalsstoff aufweisen, so dass die Tarnstoff-Partikel die Merkmalsstoff-Partikel zusätzlich vor Abrieb schützen. Bei einer weiteren Erfindungsvariante haben die Partikel des Tarnstoffs eine breitere Korngrößen-Vertei- lung als der Merkmalsstoff, wobei der Tarnstoff größere Partikel enthält als der Merkmalsstoff. Der Tarnstoff kann auch eine bimodale Größenverteilung aufweisen und damit aus kleineren und größeren Partikeln bestehen. In beiden Fällen schützen die größten Tarnstoff-Partikel den Merkmalsstoff vor Abrieb, gleichzeitig bleiben auch bei einem Verlust der größeren Tarnstoff- Partikel noch kleinere Tarnstoff-Partikel zurück, um die gewünschte Tarnung zu gewährleisten. Das Substrat des Datenträgers ist mit Vorteil durch ein Kunsts toffs ubs trat gebildet oder durch ein Verbundsubstrat mit zumindest einer Kunststofflage, beispielsweise ein Verbundsubstrat mit der Schichtenfolge Folie/Pa- pier/ Folie. Als Kunststoffe für die Kunststofflage bzw. das Kunststoffsubstrat kommen insbesondere biaxial orientiertes Polypropylen (BOPP), Po- lyethylenterephthalat (PET), Polypropylen (PP) oder Polyamid (PA) in Frage. Besonders bevorzugt ist dabei der Einsatz von biaxial orientiertem Polypropylen (BOPP).
Die Erfindung enthält auch ein Verfahren zum Herstellen eines Datenträgers der beschriebenen Art, bei dem ein Substrat bereitgestellt wird, das zumindest eine transparente Kunststofflage umfasst und zwei gegenüberliegende Hauptflächen aufweist, auf die gegenüberliegenden Hauptflächen des Substrats zwei Deckweißschichten mit einem weißen, opaken Erscheinungsbild aufgebracht werden, die jeweils aus einer Schichtfolge aus zwei oder mehr Teilschichten gebildet werden, die von einer untersten weißen Schicht bis zu einer obersten weißen Schicht reicht, und zumindest eine der Teilschichten zumindest einer der Deckweißschichten mit einem maschinenlesbaren Merkmalsstoff erzeugt wird, um ein maschinenlesbares Sicherheitsmerkmal zu bilden.
Die Teilschichten der Deckweißschichten werden dabei zweckmäßig aufgedruckt, vorzugsweise im Tiefdruckverfahren.
Bei dem Verfahren wird der maschinenlesbare Merkmalsstoff vorteilhaft auf die gewünschte Korngröße gemahlen oder mit der gewünschten Korngröße bereitgestellt und dem Lack der für die Einbettung vorgesehenen Teilschichten) beigefügt. Der Lack wird dann zusammen mit dem beigefügten Merkmalsstoff aufgebracht, und so eine im Wesentlichen gleichmäßige Merkmalsstoffverteilung in der Einbettungs schicht erreicht.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Überprüfen der Echtheit des erfindungsgemäßen Datenträgers, umfassend den Schritt des Bereitstellens des Datenträgers und den Schritt des Auslesens des maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals, das einen maschinenlesbaren Merkmalsstoff umfasst, wobei beim Auslesen insbesondere die Streuung von Beleuchtungslicht und Signallicht in der Deckweißschicht für das Überprüfen der Echtheit des Datenträgers herangezogen wird.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportions getreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Polymerbanknote mit einem erfindungsgemäßen maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmal,
Fig. 2 im Querschnitt schematisch den Aufbau einer Banknote nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der der Merkmalsstoff nur in der obersten Teilschicht der Deckweißschicht vorliegt, Fig. 3 eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels der Fig. 2, bei der auf beiden Seiten des Substrats eine merkmalsbeladene Deckweißschicht vorliegt,
Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der der Merkmalsstoff nur in der zweitobersten Teilschicht der Deckweißschichten vorliegt,
Fig. 5 eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels der Fig. 4 mit zusätzlichem Tarnstoff,
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der Merkmalsstoff in mehreren Teilschichten der Deckweißschichten vorliegt,
Fig. 7 ein Ausführungs beispiel mit einem ersten Merkmalsstoff in der obersten Teilschicht und einem zweiten, ergänzenden Merkmalsstoff in der zweitobersten Teilschicht der Deckweißschichten, und
Fig. 8 Schichtaufbauten für Vergleichsmessungen der Merkmalsintensität bei einer herkömmlichen Gestaltung (Fig. 8a) und zwei erfindungsgemäßen Gestaltungen (Fig. 8b, Fig. 8c).
Die Erfindung wird nun am Beispiel von Banknoten erläutert. Figur 1 zeigt dazu in schematischer Darstellung eine Polymerbanknote 10, die neben herkömmlichen Druckbildern 12 und Sicherheitselementen auch mit einem erfindungsgemäßen maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmal 14 ausgestattet ist, welches bis auf die Bereiche der Fenster 16, 18 die gesamte Fläche der Banknote 10 einnimmt.
In den Figuren 2 bis 7 sind mehrere vorteilhafte Ausführungsbeispiele illustriert, wobei die Figuren jeweils die für die vorliegende Erfindung wesentlichen Schichten einer erfindungsgemäßen Polymerbanknote im Querschnitt zeigen. In den Ausführungsbeispielen enthält die Banknote 10 jeweils ein transparentes Polymersubstrat 20, das vorzugsweise durch eine Folie aus biaxial orientiertem Polypropylen (BOPP) gebildet ist.
Auf den gegenüberliegenden Hauptflächen des Substrats 20 ist jeweils eine Deckweißschicht 22 bzw. 32 mit einem weißen, opaken Erscheinungsbild aufgebracht. Jede der beiden Deckweißschichten 22, 32 besteht aus mehreren, typischerweise aus zwei bis fünf Teilschichten. In den Figuren sind zur Illustration Deckweißschichten mit drei Teilschichten 24a, 24b, 24c bzw. 34a, 34b, 34c gezeigt, die jeweils von einer untersten weißen Schicht 24a bzw. 34a bis zu einer obersten weißen Schicht 24c bzw. 34c reichen. Als unterste Schicht wird dabei die substratnächste Schicht, als oberste Schicht die substratfernste Schicht des Schichtstapels der Deckweißschicht 22 bzw. 32 bezeichnet. Zwischen der untersten und der obersten weißen Schicht können weitere, auch transparente Schichten 24b, 34b liegen, die ebenfalls als Teil der Deckweißschicht 22 bzw. 32 angesehen werden.
Wie weiter oben bereits allgemein erläutert, weisen die Deckweißschichten 22, 32 insgesamt einen weißen, opaken Eindruck auf und stellen eine raue Oberfläche für eine gute Farbannahme bereit, so dass sich das Polymersubstrat 20 mit den beiden Deckweißschichten 22, 32 beim Bedrucken ähnlich wie ein Papiersubstrat verhält. Bei einer fertigen Banknote 10 sind auf den Deckweißschichten 22, 32 gewünschte Aufdrucke 26, 36 und gegebenenfalls weise Funktions- und Schutzschichten aufgebracht, wie in Fig. 2 schematisch dargestellt.
Die Deckweißschichten 22, 32 bedecken die gesamte Oberfläche auf der Vorderseite und der Rückseite der Banknote 10 mit Ausnahme des halben, hier nur vorderseitigen Fensters 18 und des zweiseitigen, also vorder- und rückseitigen Fensters 16.
Um die Banknote 10 mit dem gewünschten maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmal auszustatten, ist im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 die oberste Teilschicht 24c der Deckweißschicht 22 gleichmäßig mit einem maschinenlesbaren Merkmalsstoff 38 versetzt, beispielsweise mit einem IR-IR- Lumineszenzstoff, also einem Lumineszenzstoff, der im infraroten Spektralbereich anregbar ist und auch im infraroten Spektralbereich luminesziert. Alternativ kann der Merkmalsstoff 38 auch einen IR- Absorber umfassen.
Die mit einem Merkmalsstoff 38 versehenen Bereich erstrecken sich daher bis auf die Fensterbereiche 16, 18 über die gesamte Oberfläche der Banknote 10, so dass bei der Echtheitsprüfung eine Vollständigkeitsprüfung der Banknote durchgeführt werden kann. Die Fensterbereiche 16, 18 enthalten dagegen keinen maschinenlesbaren Merkmalsstoff, die gewünschte hohe Transparenz der Fensterbereiche 16, 18 wird durch die maschinenlesbare Ausstattung der Deckweißschicht 22 daher nicht beeinträchtigt.
Durch ihre Einbettung nicht in einen außenliegenden Aufdruck, sondern in die tieferliegende Deckweißschicht 22, sind die Merkmalsstoffe 38 während der Lebensdauer der Banknote 10 gut vor Abrieb geschützt. Tatsächlich ist bei einem starken Abrieb, der bereits die Deckweißschicht und damit den Merkmalsstoff 38 angreift, das visuelle Erscheinungsbild der Banknote 10 in der Regel so stark beeinträchtigt, dass die Banknote als unfit aus dem Verkehr gezogen wird.
Im Gegensatz dazu unterliegen Merkmalsstoffe, die in herkömmlicher Weise einem der Aufdrucke 26, 36 beigemischt werden, einem deutlich stärken Abrieb. Bei einer stark beanspruchten Banknote kann dann so viel merkmalsbeladene Druckfarbe abgerieben sein, dass das Merkmalssignal nicht mehr für eine erfolgreiche Echtheitsprüfung ausreicht, obwohl die Banknote bei einer auf dem visuellen Erscheinungsbild beruhenden Qualitätskontrolle noch als umlauffähig bewertet wird. Zudem lassen sich in einen Aufdruck 26, 36 nur relativ geringe Merkmalsmengen einbringen und auch eine Vollständigkeitsprüfung ist meist nicht möglich, da die Aufdrucke 26, 36 nicht vollflächig auf der Banknote 10 vorliegen.
Um eine gute Einbringbarkeit des Merkmalsstoffs 38 in die Teilschicht 24c zu gewährleisten, ist die Größe der Merkmalsstoff-Partikel so gewählt, dass sie mit der Schichtdicke der Teilschicht 24c vergleichbar ist. Konkret weist die weiße Teilschicht 24c beispielsweise eine Schichtdicke von 3 pm auf, während die D50-Partikelgröße des Merkmalsstoffs 38 bei etwa 2 pm liegt.
Im Ausführungs beispiel der Fig. 2 liegt der Merkmalsstoff 38 nur in der Deckweißschicht einer Seite, beispielsweise der Vorderseite der Banknote 10 vor, und ermöglicht dadurch auch eine Prüfung der Orientierung der Banknote. Bei der Echtheitsprüfung können zwei Sensoren auf der Ober- bzw. Unterseite der zu prüfenden Banknoten eingesetzt werden, um das Signal des Merkmalsstoffs 38 unabhängig von der relativen Orientierung der Banknote 10 mit gleich hoher Intensität erfassen zu können. Allerdings kann auch ein einziger Sensor, der beispielsweise auf der Oberseite der zu prüfenden Noten angeordnet ist, für die Erfassung genügen, da das Polymer substr at 20 trotz der beidseitigen Deckweißschicht 22, 32 ausreichend viel Anregungsund Lumineszenzstrahlung transmittiert, um auch bei umgedrehter Lage der Banknote 10 eine Erfassung des Merkmalsstoffs 38 zu ermöglichen.
Bei der in Fig. 2 illustrierten ersten Ausführungsform ist nur in die oberste Schicht 24c der Deckweißschicht 22 ein Merkmalsstoff 38 eingebracht. Da die Merkmalsstoff-Partikel 38 auf der Skala der Schichtdicke der Teilschicht 24c relativ groß sind, erhöhen sie die Rauheit der Deckweißschicht 22 insgesamt und verbessern so deren Farbannahme. Die beiden tieferliegenden Teilschichten 24b und 24a der Deckweißschicht 22 bleiben bei dieser Ausgestaltung unverändert, so dass die Haftung der Deckweißschicht am Substrat 20 und zu den eventuell darüberliegenden Schichten nicht gestört wird.
Zudem enthält die oberste Schicht 24c der Deckweißschicht 22 typischerweise bereits relativ große Füllstoffpartikel, um die erforderliche Oberflä- chen-Rauheit für die Farbannahme zu gewährleisten, so dass sich auch die Merkmalsstoff-Partikel 38 in dieser Teilschicht besonders gut dispergieren lassen. Dies kann entweder direkt durch die Einwirkung der sonstigen Füllstoffe sichergestellt sein und/ oder dadurch, dass der für die oberste Schicht 24c verwendete Lack auf die Dispersion großer Partikel ausgelegt ist.
Ein weiterer Vorteil des genannten ersten Ausführungsbeispiels besteht darin, dass die oberflächennahe Lage des Merkmalsstoffs 38 eine hohe Anre- gungs- und Detektionseffizienz bei der Echtheitsprüfung sicherstellt.
Bei einer Ausrüstung der obersten Teilschicht 24c der Deckweißschicht 22 mit einem Merkmalsstoff hat es sich bewährt, wenn die Merkmalsstoffpartikel einen D50-Durchmesser von weniger als 3 gm, vorteilhaft von weniger oder gleich 2 gm, zugleich aber von mehr als 0,5 gm aufweisen. Der D99- Durchmesser sollte weniger als 10 |im, bevorzugt weniger als 6 gm betragen. Damit liegen die Merkmalsstoffpartikel in einem ähnlichen Größenbereich wie die typischerweise verwendeten Weißpigmente und können gut in eine typischerweise 3 bis 10 jun dicke oberste Teilschicht eingearbeitet werden. Bei einer solchen Wahl der Merkmalsstoffpartikel ergibt sich vorteilhaft die bereits erwähnte zusätzliche Vergrößerung der Oberflächenrauheit, während gleichzeitig eine gute Verarbeitbarkeit und gute Druckeigenschaften des Lackes gewährleistet sind.
Mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist es auch vorteilhaft, die Deckweißschichten 22, 32 auf beiden gegenüberliegenden Seiten der Banknote 10 jeweils mit einem maschinenlesbaren Merkmalsstoff zu versehen. Die gewünschte Gesamtmenge an Merkmalsstoff kann dann, verglichen mit einer lediglich einseitigen Einbringung von Merkmalsstoff, auf die doppelte Anzahl an Einbettungs schichten verteilt werden, so dass die Merkmalsbeladung pro Schicht nur noch halb so groß ist. Dadurch werden die Eigenschaften der Einbettungsschichten weniger stark verändert als bei einer einseitigen Einbringung. Alternativ kann bei gleicher Merkmalsbeladung pro Schicht die Gesamtmenge an Merkmalsstoff erhöht werden, hn gezeigten Ausführungsbeispiel ist jeweils nur die oberste Teilschicht 24c, 34c der Deckweißschicht 22 bzw. 32 mit Merkmalsstoff versehen, vorliegend mit demselben maschinenlesbaren Merkmalsstoff 38'. Verglichen mit der Schicht 24c der Ausgestaltung der Fig. 2 kann die Merkmalsbeladung der Schichten 24c, 34c verringert, beispielsweise halbiert werden.
Die gegenüberliegenden Deckweißschichten 22, 32 können auch mit unterschiedlichen Merkmalsstoffen versehen werden, um eine Erfassung der Banknotenorientierung bei der Echtheitsprüfung zu ermöglichen. Allgemein können auf jeder Seite eine oder mehrere Teilschichten 24a-c, 34a-c der Deckweißschichten 22, 32 mit gleichen oder unterschiedlichen maschinenlesbaren Merkmalsstoffen versehen sein.
Der verwendete maschinenlesbare Merkmalsstoff kann aus anorganischen Partikeln bestehen, welche in der Regel sehr hart sind. Dies erhöht die Abriebfestigkeit der Deckweißschicht 22, birgt aber andererseits auch die Gefahr eines Verkratzens der Druckplatten für den sichtbaren Aufdruck 26. Es kann daher auch ein Merkmalsstoff 38 mit weichen Partikeln eingesetzt werden, etwa mit Merkmalsstoff-Partikeln, bei denen zumindest die Außenseite aus einem Polymer besteht. Bei den Merkmalsstoffen mit weichen Partikeln handelt es sich beispielsweise um in einem Polymer gelöste oder dispergierte organische oder metallorganische Merkmalsstoffe und/ oder um Polymerverkapselte anorganische, organische oder metallorganische Merkmalsstoffe. In einer weiteren Ausführungsform können anorganische Merkmalsstoffe mit einer Hülle aus Nanoteilchen oder mit einer Beschichtung, etwa aus SiC>2, versehen werden, um ein weicheres Verhalten bei guter Kompatibilität mit gängigen Druckfarben zu erzielen.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist mit Bezug auf Fig. 4 ein maschinenlesbarer Merkmalsstoff 40 nur in eine tieferliegende Teilschicht der Deckweißschicht 22 eingebracht, vorzugsweise in die zweitoberste Teilschicht 24b. Dies ist vor allem dann vorteilhaft, wenn harte, beispielsweise aus anorganischen Partikeln gebildete, Merkmalsstoff-Partikel 40 eingesetzt werden sollen. Da die harten Merkmalsstoff-Partikel 40 dann in einer tiefer liegenden Teilschicht vorliegen, führen sie nicht zu einem Zerkratzen der Druckplatten für den sichtbaren Aufdruck 26. Der Abriebschutz des Merkmalsstoffs 40 ist bei der zweiten Ausgestaltung gegenüber einer Einbettung des Merkmalsstoffs in die oberste Teilschicht 24c sogar noch weiter erhöht. Die Streuung des Anregungslichts an der über der Einbettungsschicht 24b liegenden weißen Schicht 24c führt darüber hinaus zu einer lateralen Auffächerung des Anregungslichts, so dass auch bei einem kleinen Anregungsspot und einer geringen Merkmalsstoffbeladung eine hohe Anregungseffizienz erreicht werden kann. Zudem können in den tieferliegenden Teilschichten auch Merkmalsstoffe mit eigener Körperfarbe unauffällig eingesetzt werden.
Bei einer Ausrüstung einer tieferliegenden Teilschicht der Deckweißschicht 22 mit Merkmalsstoff hat es sich bewährt, wenn die Merkmalsstoffpartikel einen D50-Durchmesser von weniger als 2 gm, vorteilhaft von weniger oder gleich 1,5 |im, zugleich aber von mehr als 0,5 gm aufweisen. Der D99-Durch- messer sollte weniger als 8 gm, bevorzugt weniger als 6 gm betragen. Damit liegen die Merkmalsstoffpartikel in einem ähnlichen Größenbereich wie die typischerweise verwendeten Weißpigmente und können gut in eine typischerweise 3 bis 10 |im dicke tieferliegende Schicht eingearbeitet werden. Bei Einbringung von Merkmalsstoff in eine tieferliegende Teilschicht werden vorteilhaft etwas feinere Partikel verwendet, um eine bessere Druckqualität beim anschließenden Aufdruck der höherliegenden Teilschichten der Deckweißschicht zu ermöglichen. Diese Anforderungen gelten in besonderem Maß, wenn die tieferliegende Teilschicht die untere Schicht einer zweischichtigen Deckweißschicht darstellt.
Im Ausführungs beispiel der Fig. 4 sind beide Deckweißschichten 22, 32 jeweils mit dem gleichen Merkmalsstoff 40 versehen. Es können aber auch, wie bei Fig. 3, bei den Deckweißschichten der beiden Seiten unterschiedliche Merkmalsstoffe eingesetzt werden, um die Orientierung der Banknote bei der Echtheitsprüfung einfach erfassen zu können.
Die erste und zweite Ausgestaltung können auch kombiniert werden, so dass beispielsweise ein Merkmalsstoff 40 wie in Fig. 4 in die zweitoberste Teilschicht 24b der Deckweißschicht 22 eingebracht wird, während auf der gegenüberliegenden Seite des Substrats derselbe oder ein anderer Merkmalsstoff in die oberste Teilschicht 34c der Deckweißschicht 32 eingebracht wird.
Der Merkmalsstoff kann in allen Ausgestaltungen mit einem Tarnstoff gemischt sein, der einem potentiellen Fälscher eine chemische Analyse des verwendeten Merkmalsstoffs erschwert. Figur 5 zeigt hierzu eine Abwandlung der Ausgestaltung der Fig. 4, bei dem in die zweitoberste Teilschicht 24b der Deckweißschicht 22 neben dem Merkmalsstoff 40 ein Tarnstoff 42 eingebracht ist, der beispielsweise dieselbe Korngrößenverteilung wie der Merkmalsstoff 40 aufweist.
Wie anhand der auf der gegenüberliegenden Seite angeordneten Deckweißschicht 32 illustriert, kann ein Tarnstoff 44 auch in die oberste Teilschicht 34c der Deckweißschicht eingebracht werden, obwohl der Merkmalsstoff 40 in der zweitobersten Schicht 34b vorliegt. In diesem Fall wird für den Tarnstoff 44 vorteilhaft eine größere Korngröße verwendet, um einerseits die Rauigkeit der Deckweißschicht zu erhöhen und anderseits die tieferliegenden Merkmalsstoff-Partikel vor Abrieb zu schützen.
Figur 6 illustrierte eine dritte Ausgestaltung der Erfindung, bei der ein Merkmalsstoff nicht nur in eine, sondern in mehrere Teilschichten einer Deck- weißschicht eingebracht wird. Insbesondere können alle weißen Teilschichten 24a, 24c oder sogar alle Teilschichten 34a, 34b, 34c einer Deckweißschicht mit Merkmalsstoff versehen werden.
Im Ausführungs beispiel ist bei der oberen Deckweißschicht 22 derselbe maschinenlesbare Merkmalsstoff 38 in alle weißen Teilschichten 24a, 24c eingebracht, um die maximal einbringbare Menge an Merkmalsstoff zu erhöhen. Der Schutz vor Abrieb wird dadurch erhöht, zusätzlich kann ein teilweiser Abrieb der oberen Teilschicht 24c über eine graduell niedrigere Merkmalsintensität nachgewiesen werden, ohne dass wegen des in der tieferliegenden Teilschicht 24a gut geschützten Merkmalsstoffs ein vollständiger Verlust an Merkmalsintensität droht. In der obersten weißen Teilschicht 24c können auch große Merkmalsstoff-Partikel eingesetzt werden, die die Rauheit der Deckweißschicht 22 erhöhen und so die Farbannahme verbessern.
Wie anhand der unteren Deckweißschicht 32 illustriert, kann Merkmalsstoff nicht nur in die weißen Teilschichten 34a, 34c, sondern in alle, also auch die transparenten Teilschichten 34b einer Deckweißschicht eingebracht sein, um eine maximale Menge an Merkmalsstoff in die Deckweißschicht 32 einbringen zu können.
Dabei können in den verschiedenen Teilschichten auch verschiedene maschinenlesbare Merkmalsstoffe 50, 52, 54 eingebracht sein. Diese Variante hat den Vorteil, dass die Banknote kontrolliert aus dem Verkehr gezogen werden kann, wenn die äußere Teilschicht (und mit ihr die sie tragenden Merkmalstoffe und das von ihnen erzeugte Signal) abgerieben ist, während nach wie vor der Echtheitsnachweis unzweifelhaft über die innere Schicht erfolgt. Insbesondere können bei dieser Variante Merkmalsstoffe mit kleineren Partikel 50, 52 in tieferliegende Schichten 34b bzw. 34a eingebracht werden und ein Merkmalsstoff mit größeren Partikeln 54 in die oberste Schicht 34c. Durch die Verwendung feinerer Partikel in den tieferliegenden Teilschichten 34a, 34b wird eine gute Druckkontrolle beim anschließenden Aufdruck der höherliegenden Teilschichten ermöglich, während die großen Partikel der obersten Teilschicht 34c die Rauheit der Deckweißschicht 32 erhöhen.
In einer anderen Variante können Merkmalsstoffe mit harten Partikeln in tieferliegende Schichten 34b bzw. 34a eingebracht werden und ein Merkmalsstoff mit weichen Partikeln in die oberste Teilschicht 34c. Es ist ebenfalls möglich, dass visuell auffällige Merkmalsstoffe zur Tarnung in tieferliegende Schichten 34b bzw. 34a und ein visuell unauffälliger Merkmalsstoff in die oberste Teilschicht 34c eingebracht wird.
Verschiedene Teilschichten können auch mit miteinander wechselwirkenden Merkmalsstoffen versehen sein, beispielsweise mit einem IR-anregbaren Lumineszenzstoff einerseits und einem IR- Absorber andererseits, oder mit zwei Lumineszenzstoffen mit Energietransfer. Werden in den Teilschichten 34a-c verschiedene Merkmalsstoffe eingesetzt, so kann die relative Merkmalsintensität auch als Maß für den Abrieb und damit die verbleibende Fitness der Banknote 10 verwendet werden, während nach wie vor der Echtheitsnachweis unzweifelhaft über die innere Schicht erfolgt.
Beispiel 1: Merkmalsstoff in oberster Teilschicht
Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel nach dem Prinzip der Fig. 2 wird als maschinenlesbarer Merkmalsstoff 38 ein mit Thulium dotiertes Lithium- niobat verwendet, dessen Herstellung in Beispiel 2 der Druckschrift DE 10 2010 026 627 Al beschrieben ist. Durch Vermahlung in einer Luftstrahlmühle wird die Korngröße der Merkmalsstoffpartikel auf D99 = 5-6 pm und D50 = 1,5-2 jim eingestellt. Bei Anregung mit IR-Strahlung bei etwa 800 nm zeigt der Merkmalsstoff eine charakteristische Lumineszenz im Infraroten bei etwa 1800 nm.
Als Polymer substr at 20 wird eine 60 |im dicke Folie aus biaxial orientiertem Polypropylen (BOPP) verwendet. Auf das BOPP-Substrat kann zur Verbesserung der Haftungseigenschaften eine 2 gm dicke transparente Lackschicht als Primer aufgebracht werden (in Fig. 2 nicht dargestellt).
Anschließend werden auf das Polymersubstrat 20 durch Bedruckung mit einer Tiefdruckanlage auf jede der beiden Seiten jeweils drei übereinander liegende Teilschichten 24a-c bzw. 34a-c aufgebracht. Die mittlere Schichtdicke für die unteren beiden Teilschichten 24a, 24b bzw. 34a, 34b beträgt dabei 2 gm, die mittlere Schichtdicke der obersten Teilschichten 24c, 34c beträgt jeweils 3 .um.
Für die Erzeugung der Teilschichten wird als Lack eine handelsübliche tiefdruckgeeignete, thermisch härtende wässrige aliphatische Urethanacrylat- Copolymerdispersion verwendet, der als Weißpigmente 10 Gew-% Titandioxid mit einem D50 von weniger als 1 gm zugefügt wurden. Der Merkmalsstoff 38 wird selektiv nur dem für den Aufdruck der obersten Teilschicht 24c verwendeten Lack mit einem Anteil von 1 Gew-% hinzugefügt.
Das so erzeugte maschinenlesbare Sicherheitsmerkmal zeigt die oben beschriebenen Vorteile, insbesondere wird die Auftragung der obersten Teilschicht 24c nicht behindert, weil kein Merkmalsstoff in den unteren Teilschichten 24a, 24b eingebracht ist. Die Rauigkeit der obersten Teilschicht 24c wird durch den Merkmalsstoff erhöht, zudem ist die Effizienz des Merkmalsstoffes 38 gegenüber einer Einbringung in tieferliegenden Teilschichten besonders hoch. Bei der relativ langen Emissionswellenlänge des Thulium- Merkmals weist die Banknote 10 eine hohe Transmission auf, so dass auch eine Erfassung des Merkmalsstoffs 38 von der der Einbettungsschicht 24c abgewandten Seite des Substrats mit guter Effizienz möglich ist.
Beispiel 2: Merkmalsstoff in tief er liegender Teilschicht
Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel nach dem Prinzip der Fig. 4 wird als maschinenlesbarer Merkmalsstoff 40 ein mit Ytterbium dotierter Yttrium- Aluminium-Chrom-Mischgranat verwendet, dessen Herstellung in Beispiel 2 der Druckschrift DE 198 03997 Al beschrieben ist. Durch Vermahlung in einer Rührwerkskugelmühle wird die Korngröße der Merkmalsstoffpartikel auf D99 = 2, 5-3, 5 pm und D50 = 0,5-1 pm eingestellt. Die erzeugten Partikel weisen ein Aspektverhältnis von nahezu 1 auf. Der Merkmalsstoff 40 hat eine grüne Eigenfarbe, bei Anregung mit IR-Strahlung bei 945 nm zeigt er eine charakteristische Lumineszenz im Infraroten im Bereich 950-1100 nm.
Der Schichtaufbau der Teilschichten 24a-c, 34a-c ist grundsätzlich identisch zu dem Aufbau nach Beispiel 1, allerdings wird der Merkmalsstoff 40 bei diesem Beispiel selektiv jeweils nur in den zur Erzeugung der zweitobersten Teilschichten 24b, 34b verwendeten Lack eingebracht.
Das so erzeugte maschinenlesbare Sicherheitsmerkmal zeigt die oben beschriebenen Vorteile, insbesondere wird die Auftragung der obersten Teilschicht 24c, 34c nicht behindert, weil der Merkmalsstoff 40 eine geeignete, kleine Korngröße aufweist. Weiterhin ist der störende Einfluss der grünen Eigenfarbe des Merkmalsstoffs verglichen mit einer Einbringung in eine oberste Teilschicht gering. Der Abrieb von Merkmalsstoff aus den tieferliegenden Einbettungsschichten 24b, 34b ist erschwert und das Sicherheitsmerkmal weist auch bei Vermessung mit kleinen Anregungsspots eine hohe Effizienz auf. Beispiel 3: Merkmalsstoff in tief er liegender Teilschicht, mit Tarnstoff Ausgehend von Beispiel 2 kann zur Vertarnung des Merkmalsstoffs 40 ein Tarnstoff eingesetzt werden, wie in Fig. 5 illustriert. Als Tarnstoff 42 kommt beispielsweise ein mit Mangan dotierter Gadolinium-Gallium-Granat zum Einsatz. Die nun bei einer Elementaranalyse zusätzlich gefundenen Elemente Gd, Ga und Mn verhalten sich analog zu den Elementen Y/ Yb, Al und Gr des Merkmalsstoffs und erhöhen somit die Anzahl an plausiblen Stöchiomet- rien bzw. Mischformen wie Gd-Y-Mischgranaten, Al-Ga-Mischgranaten oder Mn-Cr-Mischgranaten.
In einer ersten Variante wird der Tarnstoff 42 mit der gleichen Korngröße wie der Merkmalsstoff 40 eingesetzt und wird ebenfalls beidseitig in die zweitoberste Teilschicht 24b bzw. 34b eingebaut. Hierdurch geht vorteilhafterweise die Tarnwirkung selbst dann nicht verloren, wenn eine der obersten Teilschichten 24c, 34c beschädigt werden sollten.
In einer zweiten Variante wird der Tarnstoff 44 mit einer größeren Korngröße eingesetzt, hier beispielsweise mit D99 = 5-6 pm und D50 = 1,5-2 pm, und wird ebenfalls beidseitig in die oberste Teilschicht 24c bzw. 34c eingebracht. Hierdurch wird vorteilhafterweise die Rauigkeit der Deckweißschichten 22, 32 erhöht und durch die Härte der anorganischen Tarnstoff- Partikel 44 die darunterliegende Teilschicht 24b, 34b mit dem Merkmalsstoff 40 vor Abrieb geschützt. Zudem wird eine Analyse des Merkmalstoffs erschwert, da die großen Tarnstoff-Partikel die Aufmerksamkeit bei einer Analyse anziehen und die kleineren Merkmalstoff-Partikel schwerer zu identifizieren und analysieren sind.
Beispiel 4: Merkmalsstoff in mehreren Teilschichten: Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel nach dem Prinzip der Fig. 7 folgt der Aufbau des Substrats und der Teilschichten 24a-c, 34a-c grundsätzlich dem Aufbau von Beispiel 1.
Als ein erster Merkmalsstoff 56 wird ein mit Ytterbium dotiertes Yttriumphosphat mit einer Korngröße D99 = 8-9 jun und D50 = 2, 5-3, 5 gm eingesetzt und auf beiden Seiten des Substrats 20 selektiv jeweils in die oberste Teilschicht 24c, 34c der Deckweißschichten 22, 32 eingebaut. Bei einer Anregung mit Strahlung einer Wellenlänge von 945 nm zeigt der erste Merkmalsstoff 56 eine charakteristische Lumineszenz im Bereich 950-1100 nm mit einem erhöhten Anteil bei Wellenlängen unter 1000 nm.
Als ein zweiter Merkmalsstoff 58 wird der bei Beispiel 2 beschriebene, mit Ytterbium dotierte Yttrium- Aluminium-Chrom-Mischgranat eingesetzt und auf beiden Seiten des Substrats 20 selektiv jeweils in die zweitoberste Teilschicht 24b, 34b der Deckweißschichten 22, 32 eingebaut. Bei einer Anregung mit Strahlung einer Wellenlänge von 945 nm zeigt der zweite Merkmalsstoff 58 eine charakteristische Lumineszenz im Bereich 950-1100 nm mit einem erhöhten Anteil bei Wellenlängen über 1000 nm.
Das so erzeugte maschinenlesbare Sicherheitsmerkmal zeigt die jeweiligen Vorteile der Beispiele 1 und 2. Durch den gleichzeitigen Einsatz der zusammenwirkenden Merkmalsstoffe in unterschiedlichen Teilschichten ergeben sich allerdings zusätzliche synergetische Effekte.
Sind nämlich die Teilschichten 24b, 24c bzw. 34b, 34c vollständig vorhanden, so ergänzen sich die jeweiligen Spektren der Merkmalsstoffe 56, 58 und wir- ken wie ein einzelnes Merkmal. Für eine Fälscher ist daher nicht ohne weiteres erkennbar, dass die Merkmalsstoffe 56, 58 nicht in derselben Schicht vorliegen.
Wird nun, beispielsweise durch die natürlichen Belastungen einer umlaufenden Banknote oder durch absichtliche Manipulation im Rahmen eines Fälschungsversuches, die oberste Teilschicht 24c bzw. 34c partiell abgetragen oder beschädigt, so erhöhen sich die relativen Spektralanteile oberhalb von 1000 nm bzw. erniedrigen sich die relativen Spektralanteile unterhalb von 1000 nm im detektierten Emissionsspektrum. Es ist somit möglich, durch das Zusammenspiel der beiden Teilschichten die Umlauf-Fitness der Banknote zu bewerten und Manipulationsversuche zu erkennen, in welchen die oberste Teilschicht 24c, 34c ganz oder teilweise beschädigt wurde.
Beispiel 5: Merkmalsstoff mit weichen Partikeln:
Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel nach dem Prinzip der Fig. 3 werden als maschinenlesbarer Merkmalsstoff 38' Kugeln aus PMMA mit dem gelösten IR- Absorber CKK-55 (Hersteller: Fujifilm Imaging Colorants) eingesetzt, deren Herstellung in Beispiel 7 der Druckschrift DE 102015 0145 26 Al beschrieben ist. Durch Vermahlung in einer Luftstrahlmühle wird die Korngröße des Merkmalsstoffs auf D99 = 5,5 gm und D50 = 1,5-2 jim eingestellt. Die Partikel weisen ein Aspektverhältnis unter 2:1 auf. Der Merkmalsstoff 38' zeigt eine charakteristische Absorptionsbande im Bereich von 850 nm.
Der Merkmalsstoff wird auf beiden Seiten des Substrats in die oberste Teilschicht 24c bzw. 34c der Deckweißschichten 22, 32 eingebaut. Zusätzlich zu den bereits genannten Vorteilen ergibt sich durch die geringe Härte und Dichte des Polymer-basierten Merkmalsstoffs 38' im Vergleich zu anorganischen Partikeln mit derselben Korngröße eine höhere Kompatibilität mit gängigen Druckfarben wie beispielsweise ein weniger stark ausgeprägtes Absetzverhalten sowie eine geringere Neigung zur Verkratzung von Druckplatten.
V ergleichsmessungen
Figur 8 zeigt Schichtaufbauten, die für Vergleichsmessungen der Merkmalsintensität bei einer herkömmlichen Gestaltung und zwei erfindungsgemäßen Gestaltungen verwendet wurden.
Mit Bezug zunächst auf Fig. 8(b) wurde auf ein transparentes Polymersubstrat 20 eine Deckweißschicht 62 aufgebracht, die aus zwei, im nassen Zustand jeweils 12 gm dicken Teilschichten 64a, 64b besteht. Beide Schichten sind aus einem Klarlack gebildet, beispielsweise einer wässrigen aliphatischen Urethanacrylat-Copolymerdispersion, mit 20% Titandioxid (Rutil) als Weißpigment. Der für den Druck der unteren Teilschicht 64a verwendete Lack wurde zusätzlich mit 0,2% eines anorganischen IR-IR- Lumineszenzstoffs 60 versetzt, der den maschinenlesbaren Merkmalsstoff bildet. Der Lumineszenzstoff 60 weist eine Korngröße D50 = 2,5 gm und D99 = 6 jun auf, so dass die Lumineszenzstoff-Partikel gut in eine der nass 12 gm dicken Lackschichten eingebracht werden können. Alternativ kann an Stelle des IR-IR-Lumineszenzstoffs ein Raman-aktiver Stoff, insbesondere ein oberflächenverstärkter Raman-aktiver Stoff eingesetzt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8(b) enthält die untere Teilschicht 64a den maschinenlesbaren Merkmalsstoff 60, die obere Teilschicht 64b ist merkmalsfrei. Figur 8(c) zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem der Merkmalsstoff 60 in der genannten Menge nur in die obere Teilschicht 64b eingebracht wurde, während die untere Teilschicht 64a merkmalsfrei ist.
Figur 8(a) zeigt ein nicht erfindungsgemäßes Vergleichs beispiel, bei dem die Deckweißschicht 72 aus einer einzigen Schicht besteht, in die die oben genannten Menge an Merkmalsstoff 60 eingebracht wurde. Die Ausgestaltungen der Fig. 8(a) bis (c) enthalten daher alle dieselbe Menge an Merkmalsstoff 60.
Die Anregung und Detektion der Lumineszenz des Merkmalsstoffs 60 erfolgt von oben, also der Seite der Deckweißschichten, unterhalb des Substrats 20 wurde ein schwarzer Hintergrund angeordnet. Der Messbereich wurde so groß gewählt, dass er eine große Zahl (etwa 100) Merkmalsstoff- Partikel abdeckt.
Die gemessenen Merkmalsintensitäten wurden auf die Intensität des Vergleichsbeispiels der Fig. 8(a) normiert, dessen Merkmalsintensität somit 100% beträgt.
Bei den gleichen Anregungs- und Detektionsbedingungen wie im Vergleichsbeispiel wird beim ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 8(b) eine Merkmalsintensität von 59% gemessen. Der besondere Vorteil dieser Ausgestaltung besteht bei ausreichend hoher Merkmalsintensität darin, dass die Merkmalsstoff-Partikel 60 gut vor Abrieb geschützt sind und wegen der merkmalsfreien Teilschicht 64b nicht die Gefahr besteht, durch harte Merkmalsstoff-Partikel die Druckplatten für einen weiteren Aufdruck zu zerkrat- zen. Bei den gleichen Anregungs- und Detektions edingungen wie im Vergleichsbeispiel wird beim zweiten Ausführungsbeispiel der Fig. 8(c) eine Merkmalsintensität von 159% gemessen. Der besondere Vorteil dieser Ausgestaltung besteht in einer deutlich erhöhten Merkmalsintensität bei gleicher Menge an eingesetztem Merkmalsstoff. Die nach gegenwärtigem Verständnis für die erhöhte Merkmalsintensität verantwortlichen Mechanismen wurden weiter oben bereits beschrieben.
Bezugszeichenliste Polymerbanknote Druckbilder maschinenlesbares Sicherheitsmerkmal zweiseitiges Fenster einseitiges Fenster Substrat Deckweißschicht a, 24b, 24c Teilschichten
Aufdruck
Deckweißschicht a, 34b, 34c Teilschichten Aufdruck , 38' maschinenlesbarer Merkmalsstoff maschinenlesbarer Merkmalsstoff , 44 Tarnstoff , 52, 54 verschiedene maschinenlesbare Merkmalsstoffe, 58 zusammenwirkende Merkmalsstoffe Lumineszenzstoff Deckweißschicht a, 64b Teilschichten Deckweißschicht

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Datenträger, insbesondere Wert- oder Sicherheitsdokument, mit einem Substrat, das zumindest eine transparente Kunststofflage umfasst und zwei gegenüberliegende Hauptflächen aufweist, zwei Deckweißschichten mit einem weißen, opaken Erscheinungsbild, die auf die gegenüberliegenden Hauptflächen des Substrats aufgebracht sind, wobei jede der Deckweißschichten aus einer Schichtfolge aus zwei oder mehr Teilschichten besteht, die von einer untersten weißen Schicht bis zu einer obersten weißen Schicht reicht, und einem maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmal, das einen maschinenlesbaren Merkmalsstoff umfasst, der in zumindest einer der Teilschichten zumindest einer der Deckweißschichten vorliegt.
2. Datenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der maschinenlesbare Merkmalsstoff ein optisch auslesbarer Merkmalsstoff, bevorzugt ein Lumineszenzstoff, besonders bevorzugt ein IR-IR-Lumineszenzstoff ist.
3. Datenträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der maschinenlesbare Merkmalsstoff aus Partikeln besteht, die eine Korngröße D50 von weniger als 3 gm aufweisen, vorzugsweise, dass die Korngröße D50 der Partikel zwischen 0,5 gm und 2 gm liegt.
4. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der maschinenlesbare Merkmalsstoff aus im Wesentlichen runden Partikeln mit einem Aspektverhältnis von weniger als 1:2 besteht.
5. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einbettungsschicht des maschinenlesbaren Merkmalsstoffs Füllstoffteilchen, beispielsweise Weißpigmente, enthält, und dass der maschinenlesbare Merkmalsstoff aus Partikeln besteht, die nicht größer als die größten Füllstoffteilchen der Einbettungsschicht sind.
6. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in beiden Deckweißschichten ein maschinenlesbarer Merkmalsstoff vorliegt.
7. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der maschinenlesbare Merkmalsstoff jeweils in genau einer der Teilschichten einer oder beider Deckweißschichten vorliegt.
8. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der maschinenlesbare Merkmalsstoff nur in der obersten Teilschicht einer oder beider Deckweißschichten vorliegt, wobei der maschinenlesbare Merkmalsstoff vorteilhaft aus Partikeln mit einer Abmessung, insbesondere einem D99-Durchmesser, besteht, die im Wesentlichen der Schichtdicke der Einbettungsschicht entspricht oder kleiner als die Schichtdicke der Einbettungsschicht ist.
9. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der maschinenlesbare Merkmalsstoff nur in einer tieferliegenden Teilschicht, vorzugsweise nur in der zweitobersten Teilschicht einer oder beider Deckweißschichten vorliegt, wobei der maschinenlesbare Merkmalsstoff vorteilhaft aus Partikeln mit einer Abmessung besteht, die kleiner als die Schichtdicke der Einbettungs schicht ist.
10. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, dass in mehreren Teilschichten einer oder beider Deckweißschichten ein maschinenlesbarer Merkmalsstoff vorliegt.
11. Datenträger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in unterschiedlichen Teilschichten unterschiedliche Merkmalsstoffe vorliegen.
12. Datenträger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in unterschiedlichen Teilschichten unterschiedliche, miteinander wechselwirkende Merkmalsstoffe vorliegen.
13. Datenträger nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in unterschiedlichen Teilschichten einer Deckweißschicht maschinenlesbare Merkmalsstoffe mit verschiedenen Partikelgrößen vorliegen, wobei kleinere Partikel in tieferliegenden Teilschichten und größere Partikel in der obersten Teilschicht der Deckweißschicht angeordnet sind.
14. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in unterschiedlichen Teilschichten einer Deckweißschicht maschinenlesbare Merkmalsstoffe mit verschiedener Partikelhärte vorliegen, wobei härtere Partikel in tieferliegenden Teilschichten und weichere Partikel in der obersten Teilschicht der Deckweißschicht angeordnet sind.
15. Datenträger nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Teilschichten einen Tarnstoff aufweist, der insbesondere eine auf den maschinenlesbaren Merkmalsstoff abgestimmte chemische Zusammensetzung, aber keine Mer km als Wirkung aufweist, wobei der Tarnstoff vorzugsweise in einer höherliegenden Teilschicht oder in derselben Teilschicht wie der maschinenlesbare Merkmalsstoff vorliegt.
16. Verfahren zum Herstellen eines Datenträgers nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem ein Substrat bereitgestellt wird, das zumindest eine transparente Kunststofflage umfasst und zwei gegenüberliegenden Hauptflächen aufweist, auf die gegenüberliegenden Hauptflächen des Substrats zwei Deckweißschichten mit einem weißen, opaken Erscheinungsbild aufgebracht werden, die jeweils aus einer Schichtfolge aus zwei oder mehr Teilschichten gebildet werden, die von einer untersten weißen Schicht bis zu einer obersten weißen Schicht reicht, und zumindest eine der Teilschichten zumindest einer der Deckweißschichten mit einem maschinenlesbaren Merkmalsstoff erzeugt wird, um ein maschinenlesbares Sicherheitsmerkmal zu bilden.
17. Verfahren zum Überprüfen der Echtheit des Datenträgers nach einem der Ansprüche 1 bis 15, umfassend den Schritt des Bereitstellens des Datenträgers und den Schritt des Auslesens des maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmals, das einen maschinenlesbaren Merkmalsstoff umfasst, wobei beim Auslesen insbesondere die Streuung von Beleuchtungslicht und Signallicht in der Deckweißschicht für das Überprüfen der Echtheit des Datenträgers herangezogen wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPO260296A0 (en) * 1996-09-26 1996-10-24 Reserve Bank Of Australia Banknotes incorporating security devices
DE19803997B4 (de) 1998-02-02 2018-01-25 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Wertdokument
MX2009007905A (es) * 2007-02-09 2009-07-31 Nagraid Sa Metodo para producir tarjetas electronicas que incluyen al menos un patron impreso.
GB2472247A (en) * 2009-07-31 2011-02-02 Innovia Films Sarl Security document
DE102010026627A1 (de) 2010-07-09 2012-01-12 Giesecke & Devrient Gmbh Alkalimetall-und Erdalkalimetall-Niobate und -Tantalate als Sicherheitmerkmalsstoffe
DE102014011663A1 (de) * 2014-08-04 2016-02-04 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement und Wertdokument
DE102015014526A1 (de) 2015-11-11 2017-05-11 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitspigment, lumineszierendes Polymerharz und Verfahren zum Herstellen desselben
WO2019000049A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 Ccl Secure Pty Ltd SECURITY DOCUMENT INCLUDING AN OPTICAL SECURITY ELEMENT
GB2576218B (en) * 2018-08-10 2021-09-15 De La Rue Int Ltd Security devices and methods of authentication thereof

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