KR20020005571A - 돌출된 음각 인쇄 화상을 갖춘 보안서류 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 기재(2)를 포함하는 보안서류 또는 그 밖의 장치로서, 매끄러운 고반사층(1)이 상기 기재에 적용되고 적어도 60gloss 단위의 반사율을 갖추고, 돌출된 인쇄 이미지(3)가 상기 반사층에 그라비아공정과 같은 인쇄공정에 의해 적용되며, 상기 돌출된 인쇄 이미지의 적어도 부분이 적어도 10㎛의 높이를 갖추고, 실질적으로 투명 또는 반투명하면서 적어도 부분적으로 정반사의 방법으로 광 반사 및 투과의 산란을 야기하는, XL 211Hazegard 헤이즈 측정장치로 측정된 85 내지 98의 큰 값을 갖는 반투명 잉크를 사용하여 인쇄된다. 또한, 서류를 생산하는 방법이 개시된다.

Description

돌출된 음각 인쇄 화상을 갖춘 보안서류{SECURITY DOCUMENT WITH RAISED INTAGLIO PRINTED IMAGE}
미(美)적인 즐거움을 제공하면서 최고의 보안을 제공하는데 사용되는 보안서류에는 다양한 장치가 매설되어 있다.
상업적으로 널리 사용되고 있는 사진 복사 또는 스캐닝장치 뿐 아니라 간단한 인쇄기술에 의해 인쇄된 내용이 복사되거나 모방되어지는 문제가 늘 있어 왔다. 그러므로, 다양한 조명상태 및/또는 기하형상(geometry) 하에서 칼라나 형상을 변화시키는 장치가 서류를 위조하거나 모방하기 어렵게 하는 책무를 담당하고 있다.
폴리머 보안 기재의 도입은, 비용 효과적으로 그리고 보안적인 방법으로 보안장치를 생산하기 위한 완벽한 매체를 제공하도록 하고 있다. 25-30Mpa에서 70℃-90℃인 고온 및 고압을 사용하는 공지된 인쇄방법인 음각공정을 매개로 일급보안서류가 사전에 인쇄되기 때문에, 이 공정을 위한 기계 및 특수 잉크가 진실한 보안 인쇄업자에만 팔리는데, 이는 고유한 보안 정도를 제공한다.
국제특허출원 PCT/AU98/00046호에 있어서는, 인쇄된 보안서류 또는 장치가반사성 또는 밝게 채색된 기재층과, 인쇄공정에 의해 이 층에 적용된 돌출된(raised) 인쇄 이미지를 포함하는 것으로 기재되는데, 돌출된 인쇄 이미지의 적어도 부분은 적어도 5㎛의 높이를 갖추고, 이미지에는 다양한 조명상태 하에서 다양한 각도에서 보여질 때, 반사 또는 밝게 채색된 층이 더해진다. 이러한 배열에 의해 야기되는 효과에 대한 계속적인 연구는, 최적의 결과를 위해서는 기재층이 고반사되고, 돌출된 인쇄 이미지가 설정된 채도와 밝기를 갖춘 잉크로 인쇄되야 하는 것이 중요하다는 것을 밝혀냈다.
이제, 돌출된 인쇄 이미지를 생성하기 위한 잉크의 특성을 변화시킴으로써 동일하거나 또는 보다 향상된 보안성을 유지하면서 다양한 효과가 달성될 수 있는 것이 결정된다.
본 발명은 통행증이나 채권 또는 지폐와 같은 보안서류에 관한 것이고, 또한 보안 통과 등과 같은 보안장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명을 실시하는 서류를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 인쇄 이미지가 없는 반사층의 광특성을 나타낸 도면,
도 3은 도트 (a) 및 (b)와 라인 (c)에 의해 숨겨진 반복되는 단어 TIDE가 보여지는 본 발명이 적용된 서류를 나타낸 도면이다.
본 발명은 기재와, 이 기재에 적용되고, 적어도 60gloss 단위의 반사율을 갖춘 매끄러운 고반사층 및, 인쇄공정에 의해 상기 반사층에 적용되는 돌출된 인쇄 이미지를 포함하는 보안서류 또는 그 밖의 장치가 제공되는데, 상기 돌출된 인쇄 이미지의 적어도 부분은 적어도 10㎛의 높이를 갖추고, 상기 인쇄 이미지는, 실질적으로 투명 또는 반투명하면서, 적어도 부분적으로 정반사의 방법으로 광 반사 및 투과의 산란을 야기하는 특성을 갖춘다.
실질적으로, 투명하거나 반투명한 잉크를 사용하여 이미지를 반사층 또는 패치(patch)상에 인쇄함으로써, 기재로부터의 비교적 간섭성인 반사에 높게 대비하는 고반사 윈도우 내에서 서류가 보여질 때, 광의 약간 정반사의 산란이 반투명한 음각 잉크에 의해 야기된다. 이 대비는 인쇄된 반투명 음각 잉크에 의해 생산된 이미지가 매우 잘 보이도록 한다.
본 발명의 바람직한 형태에 있어서, 반투명잉크는, 15㎛의 잉크 두께에서 USA의 Bethesda, Maryland 소재의 Gardener Laboratories Inc에 의해 제작된 XL 211HazegardTM시스템과 같은 전자-광학 헤이즈 측정장치에 의해 측정된, 대략 60 내지 98, 보다 바람직하게는 85 내지 95 범위의 헤이즈값을 갖는다. 이러한 15㎛ 샘플의 외관은 전체 가시 스펙트럼의 광이 샘플을 통해 투과되지만 어느 정도의 광 산란이 고려되어지는 복사종이나 투사종이를 갖는다는 유사성이 있다. 잉크가 대상물 상에 인쇄됨으로써 대상물에 맞닿으면, 바닥의 대상물은 확실히 구별할 수 있지만, 바닥의 대상물이 대상물로부터 대략 1cm 이상 이격되면, 더 이상 구별할 수 없게 된다.
서류가 고반사의 윈도우 외측으로부터 보여질 때, 반투명 음각 잉크 아래의 기재는 색이 분명치 않은 외양을 갖게 된다.
이 색이 분명치 않은 외양은, 불투명한 잉크에 의해 야기되는 약간 정반사의 반사 및 투과에 대해 대비하는 효과를 갖지 않는다. 결과적으로, 반투명한 잉크의 이미지는 본질적으로 보이지 않게 된다.
또한, 본 발명은 보안서류 또는 그 밖의 장치를 생산하는 발명을 제공하는데, 이 방법은 매끄러운 고반사층을 기재에 적용하는 단계를 포함하고, 상기 반사층은 적어도 60gloss 단위의 반사율을 갖추며, 돌출된 인쇄 이미지를 반사층상에인쇄하며, 상기 돌출된 인쇄 이미지의 적어도 부분은 적어도 10㎛의 높이를 갖추고, 실질적으로 투명 또는 반투명하면서, 적어도 부분적으로 정반사의 방법으로 광 반사 및 투과의 산란을 야기하는 특성을 갖춘 잉크를 사용하여 인쇄된다.
매끄러운 고반사층은, 지폐와 같은 보안서류 및 장치을 인쇄하는데 사용되는 그라비아 인쇄공정의 부분으로서, 인쇄됨으로써 적용될 수 있다. 바람직하다면, 실크 스크린인쇄와 같은 그 밖의 인쇄공정이 층을 적용하는데 사용될 수 있다. 한편, 요구되는 반사율을 갖춘 층은 요구되는 반사율을 갖춘 호일을 기재에 핫 스탬핑(hot stamping)함으로써 달성될 수 있다.
매끄러운 고반사층이 인쇄공정에 의해 적용되는 곳에서, 대략 3㎛의 층 두께를 달성하는 방법으로 반사층이 적용된다.
층은 보안서류 또는 그 밖의 장치를 정의하여 서류나 장치 내에 특정한 보안 형태를 정의하는 기재의 비교적 작은 영역이나 패치로 제한될 수 있다. 한편, 층은 전체 기재를 포함하는 기재의 보다 큰 영역에 적용될 수 있다.
바람직하게는, 기재는 오스트레일리아의 지폐 생산에 사용되고, 상표명 GUARDIAN으로 본 출원인에 의해 제작되고 판매되는 타입의 적층된(laminated) 폴리머 재료와 같은 매끄러운 기재나 보안서류 또는 장치의 생산에 사용되는데 적합한 그 밖의 매끄러운 표면의 폴리머이다. 종이 기재가 폴리머기재만큼 매끄럽지는 않음에도 불구하고, 반사패치를 종이기재 상에 인쇄하거나 적층하고, 그 다음 연속 음각 인쇄공정에 의해 칼렌더가공(calendared)함으로써, 만족스러운 결과가 달성될 수 있다.
매끄러운 고반사층이 인쇄에 의해 적용되는 곳에는, 사용되는 잉크는 선택된 안료 및 결합제와 합해지므로, 경화된 반사표면이 서류의 기대수명과 비교해서 연장된 기간에 걸쳐서 화학 및 물리적인 공격에 지탱할 수 있게 된다.
반사층상에 돌출된 라인이나 도트를 생성할 수 있는 그 밖의 공지된 인쇄공정이 사용될 수 있음에도 불구하고, 인쇄 이미지는 음각 인쇄에 의해 적용되는 것이 바람직하다. 그 밖의 인쇄공정에서와 같이 라인 폭과/또는 도트 크기를 변경함으로써 뿐 아니라 인쇄의 높이를 변경함으로써도, 음각인쇄는 우수한 색조효과를 생성할 수 있다.
음각인쇄의 높이 성분은 이 형태에 사용하기 적합할 수 있는데, 반투명한 잉크에 의해 야기되는 광의 부분적으로 정반사 및 투과를 확장하고, 따라서 고반사 윈도우 내에서 보여지는 대비 이미지를 확장하게 된다. 전형적으로, 인쇄 이미지는 대략 10㎛ 내지 100㎛의 평균 높이를 갖추게 되는데, 이는 음각 인쇄공정을 사용하여 달성될 수 있는 상한 높이이다.
실질적으로, 이미지를 인쇄하는데 사용되는 음각 잉크는, 적어도 부분적으로 정반사의 방법으로 광 반사 및 투과를 산란할 수 있도록 투명하거나 반투명하다.
본 발명에 대한 관심 및 시장 변수는 반사기재가 비반사 표식을 지닐 때, 야기된다. 이 배열을 사용함으로써, 서류가 고반사의 윈도우 내에서 보여질 때, 약간의 정반사 및 투과에 의해 야기되는 대비가 흐려지고 인식할 수 없게 되는 표식을 야기한다.
그러므로:
서류가 고반사의 윈도우로 보여질 때, 반투명 음각 잉크에 의해 생성된 이미지는 볼 수 있는 이미지이고;
서류가 고반사 각도의 외측에서 보여질 때, 비반사 표식에 의해 반사기재 상에 생성된 이미지는 볼 수 있는 이미지이다.
비반사 표식을 최적으로 흐리게 하는 반투명 잉크에 대해서, 음각 라인 또는 도트의 피치는, 도 3에 도시된 바와 같이 대략적으로 표식의 피치의 2배가 된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 오스트레일리아나 해외의 폴리머 지폐의 생산에 현재 사용되는 기재중 하나인, 예컨대 "Guardian"기재와 같은 매끄러운 폴리머기재(2)상에 그라비아 인쇄공정에 의해 반사 금속 잉크 패치(1)가 인쇄되고, 음각 인쇄에 의해 인쇄 이미지(3)가 패치(1)에 적용된다. 다음의 바람직한 잉크 구성물 및 그라비아 조판 명세는 반사패치(1)에서 만족스러운 결과를 생성하게 한다.
요구되는 고반사 표면을 달성하기 위해서, 다음의 내부 구성물 및 그라비아 조판 명세가 사용될 수 있다:
은색 반사패치
에카트(Eckart) 알루미늄(PCA)-18% 실로이드(Syloid) 308-0.5-1.0%
수지(이액형 폴리우레탄계)-35% 캐태리스트(Catalyst)-5.3%
MIBK-3%
21-23sec의 인쇄 점도를 달성하기 위해, 잰 컵(Zahn cup) No.2를 사용하여 에틸렌아세테이트를 더한다.
금색 반사패치
에카트 금(로토플렉(Rotoflex), 레지스트 그레이드 리치 패일 금(Resist Grade Rich Pale Gold))-31%
수지(이액형 폴리우레탄계)-29% MIBK- 3%
실로이드(Syloid) 308-0.5-1.0% 캐태리스트(Catalyst)-4.4%
21-23sec의 인쇄 점도를 달성하기 위해, 잰 컵(Zahn cup) No.2를 사용하여 에틸렌아세테이트를 더한다.
이들 구성물을 위해 사용되는 그라비아 실린더 구성:
벽=10㎛ 폭=200.1838㎛
채널=36㎛ 셀 깊이=57.78807㎛
라인/cm=59㎛ 스타일러스(Stylus)=120°
스크린=41.2㎛
퍼센트(Rs)로 금속 표면의 정반사율을 측정하기 위해서, 다음의 등식이 사용될 수 있다:
Rs(퍼센트)=
여기서, i= 정반사 (입사)각도이고,
n=표면의 굴절률이다.
이 식은, 플라스틱필름과 고체플라스틱의 스펙큘랄 글로스(Specular Gloss)에 대한 기준 테스트방법인, ASTM 기준 D 2457-97에서 발견될 수 있다.
정반사율을 추론하기 위해 적합한 장치는 마이크로-트리-글로스 메타(Micro-Tri-Gloss Meter)인데, 상위 계통분류를 사용하여 gloss 단위를 측정하는데 사용한다. 결과는 1.567의 굴절률을 갖는 고도로 폴리쉬된(polished) 블랙 표면과 관련된다.
이하는 45°의 각도에서 측정된 다양한 기재에 대한 전형적인 측정값이다.
매트 화이트 종이-(Matt white paper) =5.4
불투명화된(opacified) "Guardian"기재 =10.1
금속 은 잉크(종이 상의) =20.4
불투명화된 "Guardian substrateTM상의 은 =102.3
주의: 45°각도에서 완전한 거울의 측정값은 1000이다.
매트 화이트 종이에 대해서, 광은 정반사 방향 뿐 아니라 그 밖의 방향으로 반사된다. 그러므로, 광원을 반사하는 표면의 용적은 중대하게 감소된다. 불투명화된 기재와 함께, 표면은 보다 평탄해지고 보다 매끄러워지는데, 광원은 여전히 정반사된다. 종이 상의 금속 잉크가 보다 낳지만, 종이의 보다 거친 표면은 여전히 잉크의 반사 특성에 영향을 미친다. 한편, 불투명화된 "Guardian"기재 상의 금속 잉크는 보다 반사된다. 반사광의 강도는 조명 각도 및 재료의 특성에 의존한다.
인쇄 이미지(3)는 상기 설명된 투명 또는 반투명 특성을 갖춘 잉크를 사용하는 음각 인쇄공정에 의해 반사패치(1)에 적용된다.
투명 음각 잉크는 그 밖의 기준 음각 잉크에 대해서 다음의 다양한 특성을 갖춘다:
보다 높은 수지 함량(대략 40-55%wt),
반투명을 깨끗이 하는데 안료가 필요하지 않음,
반투명의 채색(<2%wt)을 위한 감소된 안료,
불투명한 작용제가 필요하지 않음,
고부하(대략, 20-30%wt)와 함께, 투명필터(상업적으로 이용 가능한 "트랜스패필(Transpafill)" 및 "에어로질(Aerosils)"과 같은)의 사용.
잉크는 솔벤트와 유사한 부하를 갖는데, 그 밖의 기준 음각 잉크와 같이 건조되고 왁스 처리된다.
음각 인쇄는 패치(1)에 적용되어 표식이나 그 밖의 바람직한 이미지(3)를 형성한다.
인쇄 이미지가 없는 평면 반사패치(1)는, 단일 광원 하에서 2개의 시계 모드를 경험한다. 서류의 시계각도가 점광원의 입사각도와 등가일 때, 반사패치(1)는 최소 광 산란과 함께 고반사를 나타낸다. 시계각도가 광원의 입사각도(β)의 외측이면(대략, 15°의 버퍼(buffer)와 함께), 패치(1)는 비교적 분명치 않게 된다. 고반사의 시계각도(α)가 도 2에 도시된 바와 같이 고반사의 윈도우로서 언급된다.
라인(도 3c)상에 도트(도 3a 및 도 3b)의 이미지(3)를 인쇄함으로써, 반사층이나 패치(1)상에 실질적으로 투명하거나 반투명한 잉크를 사용하여, 기재로부터의 비교적 간섭성인 반사에 대해 높게 대비되는 고반사 윈도우 내에서 서류가 보여질 때, 반투명 음각 잉크에 의해 광의 약간 정반사의 산란이 야기된다. 이 대비는 반투명 음각 잉크에 의해 생성된 이미지가 매우 잘 보이도록 한다. 도 3에서, 음각 도트 및 라인의 피치가 바닥의 표식의 피치의 대략 반이라는 것을 주지하자.
서류가 고반사 윈도우 외측으로부터 보여질 때, 반투명 음각 잉크 아래의 기재는 색이 분명치 않은 외양을 갖는다. 이 색이 분명치 않은 외양은 반투명 잉크에 의해 야기되는 약간 정반사 및 투과에 대해서 대비 효과를 갖게 하지는 않는다. 결과적으로, 반투명 잉크의 이미지는 기본적으로 보이지 않게 된다. 이 방법에 있어서, 상기 취급 방법은 유용한 보안 형태를 제공하는데, 이는 사용을 위한 특정 장비나 전문기술을 요구하지 않는다.

Claims (12)

  1. 기재를 포함하고, 매끄러운 고반사층이 상기 기재에 적용되고 적어도 60gloss 단위의 반사율을 갖추며, 돌출된 인쇄 이미지가 상기 반사층에 인쇄공정에 의해 적용되고, 상기 돌출된 인쇄 이미지의 적어도 부분이 적어도 10㎛의 높이를 갖추고, 실질적으로 투명 또는 반투명하게 하면서 적어도 부분적으로 정반사의 방법으로 광 반사 및 투과의 산란을 야기하는 특성을 갖춘 잉크를 사용하여 상기 인쇄 이미지가 인쇄되는 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  2. 제1항에 있어서, 반투명 잉크는, XL 211Hazegard 헤이즈 측정장치로 측정된, 대략 60 내지 98의 범위 내인 헤이즈값과, 대략 15㎛의 잉크 두께를 갖춘 것을 특징으로 하는 보안서류.
  3. 제2항에 있어서, 헤이즈값은 대략 85 내지 95인 것을 특징으로 하는 보안서류.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 매끄러운 고반사층이 인쇄공정에 의해 상기 기재에 적용된 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  5. 제4항에 있어서, 인쇄공정은 보안서류나 장치의 리메인더(remainder)를 인쇄하는데 사용되는 동일 인쇄공정인 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  6. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 인쇄공정은 그라비아 인쇄공정인 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  7. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 반사층은 대략 3㎛ 두께인 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 매끄러운 고반사층은 기재에 적용된 반사 호일을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  9. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 기재는 지폐의 생산에 적합한 타입의 매끄러운 표면의 폴리머필름인 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  10. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 잉크의 특성은 투사종이의 광특성과 유사한 광특성을 갖춘 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치.
  11. 기재에 매끄러운 고반사층을 적용하는 단계를 포함하는 보안서류 또는 그 밖의 장치를 생산하는 방법으로서, 상기 반사층은 적어도 60gloss 단위의 반사율을 갖추고, 돌출된 인쇄 이미지를 반사층 상에 인쇄하며, 상기 돌출된 인쇄 이미지의 적어도 부분이 적어도 10㎛의 높이를 갖추고, 실질적으로 투명 또는 반투명하면서 적어도 부분적으로 정반사의 방법으로 광 반사 및 투과의 산란을 야기하는 특성을 갖춘 잉크를 사용하여 인쇄되는 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치를 생산하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 청구항 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에서 청구된 서류 또는 장치를 생산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안서류 또는 그 밖의 장치를 생산하는 방법.
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