RU2459710C2 - Protective device including binding substance with variable optical properties - Google Patents

Protective device including binding substance with variable optical properties Download PDF

Info

Publication number
RU2459710C2
RU2459710C2 RU2007108198/28A RU2007108198A RU2459710C2 RU 2459710 C2 RU2459710 C2 RU 2459710C2 RU 2007108198/28 A RU2007108198/28 A RU 2007108198/28A RU 2007108198 A RU2007108198 A RU 2007108198A RU 2459710 C2 RU2459710 C2 RU 2459710C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substrate
binder
color
layer
flakes
Prior art date
Application number
RU2007108198/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007108198A (en
Inventor
Роджер В. ФИЛЛИПС (US)
Роджер В. ФИЛЛИПС
Томас МАЙЕР (US)
Томас Майер
Скотт ЛАМАР (US)
Скотт ЛАМАР
Нил ТАЙТЕЛЬБАУМ (CA)
Нил ТАЙТЕЛЬБАУМ
Original Assignee
Джей Ди Эс ЮНИФЕЙЗ КОРПОРЕЙШН
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 Джей Ди Эс ЮНИФЕЙЗ КОРПОРЕЙШН filed Critical Джей Ди Эс ЮНИФЕЙЗ КОРПОРЕЙШН
Publication of RU2007108198A publication Critical patent/RU2007108198A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2459710C2 publication Critical patent/RU2459710C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: structure providing variable optical effect comprises first substrate and second substrate attached to the former by binder for hot embossing including binder substance activated on feed power thereto and comprising multiple variable-colour particles distributed in said substance to cause optically-variable effect detected through first substrate.Note here that said particles vary their colour on varying light incidence angle. In forming the structure, a) first substrate is produced including binder activated on feeding power thereto and comprising multiple variable-colour particles distributed in said substance; b) first substrate is located nearby second substrate without adding binder between them so that binder activated on feeding power thereto is arranged between first and second substrates, and c) binder activated on feeding power thereto is cured by hot embossing.
EFFECT: multilayer protection against counterfeit with high-quality colour control.
22 cl, 5 tbl, 30 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится, в общем, к горячему тиснению и, в частности, к прикреплению оптического устройства к подложке или изделию в ходе горячего тиснения с использованием связующего материала для горячего тиснения, содержащего чешуйки, создающие оптический эффект.The present invention relates, in general, to hot stamping and, in particular, to attaching an optical device to a substrate or article during hot stamping using a hot stamping binder material containing flakes that create an optical effect.

Уровень техникиState of the art

Далее под термином хромограмма понимаются оптические структуры, содержащие подложку с узором или с окнами и покрытия или слои, обеспечивающие наличие специальных эффектов, указанные слои или покрытия поддерживаются подложкой с узором или с окнами или поддерживают указанную подложку. Хромограммы различных видов описаны в заявке на патент США, публикация номер 20060285184, и используются в качестве защитных устройств или для улучшения безопасности продуктов и их эстетической привлекательности.Further, the term “chromogram” refers to optical structures containing a substrate with a pattern or with windows and coatings or layers providing special effects, these layers or coatings are supported by a substrate with a pattern or with windows or support the specified substrate. Chromograms of various kinds are described in US Patent Application Publication Number 20060285184 and are used as security devices or to improve product safety and aesthetic appeal.

Один вид хромограмм представляет собой оптическую структуру, которая обеспечивает наличие эффектов рельефа поверхности, таких как голограммы или дифракционные решетки, и которая содержит узоры, такие как алфавитно-цифровые символы, штриховые коды или графические или наглядные рисунки, и в которой имеются дополнительные оптические эффекты в областях вокруг подобного узора. Подобные структуры описаны в заявке на патент США №20060077496, поданной Аргоития (Argoitia) и другими, опубликованной 13 апреля 2006 г. Далее на указанную заявку будет ссылка как на заявку '496. Другая структура типа хромограммы описана в заявке на патент США №20050128543, поданной Филипсом (Phillips) и другими. На подложки с узорами из заявки '496, которые содержат области с окнами, через которые можно смотреть, нанесены покрытия с изменяющимися оптическими свойствами (ИОС) или нанесены чернила с изменяющимися оптическими свойствами, которые видны через окна. Все ссылки, упомянутые здесь и далее, включены в настоящий документ посредством ссылки.One type of chromogram is an optical structure that provides surface relief effects, such as holograms or diffraction gratings, and which contains patterns such as alphanumeric characters, barcodes or graphic or visual drawings, and in which there are additional optical effects in areas around a similar pattern. Similar structures are described in US Patent Application No. 20060077496, filed by Argoitia and others, published April 13, 2006. Hereinafter, the referenced application will be referred to as the '496 application. Another chromogram type structure is described in US Patent Application No. 20050128543, filed by Phillips and others. Substrates with patterns from the '496 application, which contain areas with windows through which to look, are coated with varying optical properties (IOS) or ink with varying optical properties that are visible through windows. All references mentioned hereinafter are incorporated herein by reference.

При использовании термина слой с «узором» имеется в виду следующее: отражающий, непрозрачный или частично пропускающий слой таким образом нанесен на подложку, которая может быть плоской или иметь рельефную поверхность, что указанный слой образует требуемый «узор» или изображение. Не ограничивая изобретение, отражающий слой с узором может иметь форму букв, цифр, штриховых кодов и/или графических или наглядных рисунков.When using the term “patterned” layer, the following is meant: a reflective, opaque or partially transmissive layer is thus applied to a substrate, which can be flat or have a relief surface such that the layer forms the desired “pattern” or image. Without limiting the invention, the reflective layer with a pattern may be in the form of letters, numbers, barcodes and / or graphic or visual drawings.

Одним видом узора рельефной поверхности является деметаллизированная голограмма, описанная в патентах US 5314767, 6616190 и 7081819. Для улучшения защиты голограмм и предотвращения изготовления контактных копий была предложена технология изготовления голограмм с помощью процесса деметаллизации. Деметаллизированные голограммы и «наклейки» используются при изготовлении паспортов и идентификационных карт с целью защиты фотографий и данных.One type of embossed surface pattern is a demetallized hologram described in US Pat. Nos. 5,314,767, 6,616,190 and 7,081,819. To improve the protection of holograms and prevent the manufacture of contact copies, a technology for manufacturing holograms using the demetallization process has been proposed. Demetallized holograms and “stickers” are used in the manufacture of passports and ID cards in order to protect photographs and data.

Настоящее изобретение главным образом относится к типам хромограмм, изготовленных с помощью связующего материала, содержащего чешуйки и/или красящее вещество, использующегося в ходе горячего тиснения и обеспечивающего наличие оптических и/или магнитных эффектов. До настоящего времени желаемое качество связующих материалов, используемых для соединения вместе двух подложек, где одна подложка видна через другую, заключалось в том, чтобы связующий материал был, по существу, прозрачным и имел требуемые связующие свойства. Таким образом, цель заключалась в том, чтобы иметь связующий материал, который «выглядит» настолько невидимым, насколько возможно и, по существу, имеет коэффициент преломления, соответствующий коэффициентам преломления подложек, которые он связывает, таким образом связующий слой, по существу, не оказывает негативного влияния на проходящий свет.The present invention mainly relates to types of chromatograms made using a binder material containing flakes and / or a coloring agent used during hot stamping and providing optical and / or magnetic effects. So far, the desired quality of the binder materials used to bond two substrates together, where one substrate is visible through the other, is that the binder material is substantially transparent and have the required binding properties. Thus, the goal was to have a binder material that “looks” as invisible as possible and essentially has a refractive index corresponding to the refractive indices of the substrates that it binds, so the binder layer does not substantially negative impact on transmitted light.

Для крепления изображений на различные подложки, такие как бумага, пластиковая пленка и даже жесткие подложки, вместе с машиной горячего тиснения предложена фольга для переноса при горячем тиснении. Горячее тиснение является «сухим» процессом. Одна серийно выпускаемая машина для горячего тиснения изображений на подложки - это машина Malahide E4-PK, выпускаемая фирмой Malahide Design and Manufacturing Inc. Машины этого типа показаны и описаны в Интернете на сайте www.hotstamping.com. Упрощенно при процессе горячего тиснения для присоединения фольги к изделию или подложке штамп прикрепляется к разогретой пластине, которая прижимается к цилиндру, воздействующему на фольгу для горячего тиснения. В настоящем изобретении также может использоваться процесс переноса с помощью накатывания цилиндром. В этом случае подложка изделия и связующий материал (активируемый при подаче тепла или ультрафиолета) сводятся вместе и зажимаются для осуществления переноса слоя горячего тиснения на подложку изделия.For mounting images on various substrates, such as paper, plastic film and even hard substrates, a foil for transfer during hot stamping is proposed along with a hot stamping machine. Hot stamping is a dry process. One commercially available hot stamping machine for substrates is the Malahide E4-PK machine from Malahide Design and Manufacturing Inc. Machines of this type are shown and described on the Internet at www.hotstamping.com. Simplistically, in the hot stamping process, to attach the foil to the product or substrate, the stamp is attached to a hot plate, which is pressed against the cylinder acting on the hot stamping foil. The transfer process by rolling by a cylinder can also be used in the present invention. In this case, the substrate of the product and the binder material (activated by applying heat or ultraviolet light) are brought together and clamped to transfer the hot stamping layer to the substrate of the product.

Изображение обычно формируется с использованием металлического штампа или штампа из силиконового каучука, в котором вырезано требуемое изображение. Этот штамп расположен в машине для горячего тиснения и используется для выдавливания изображения на фольге для горячего тиснения, которое осуществляется благодаря использованию сочетания разогрева и давления. Задняя сторона фольги обычно покрыта сухим, активируемым при нагревании и термоотверждаемым связующим материалом, например связующим материалом на основе акрилата. При подаче тепла связующий материал становится клейким в областях нагретого изображения и прилипает к бумажной или пластиковой подложке.The image is usually formed using a metal stamp or a stamp from silicone rubber, in which the desired image is cut. This stamp is located in the hot stamping machine and is used to extrude the image on the hot stamping foil, which is achieved through the use of a combination of heating and pressure. The back side of the foil is usually coated with a dry, heat-activated and thermoset binder, such as an acrylate-based binder. When heat is applied, the binder material becomes sticky in areas of the heated image and adheres to a paper or plastic substrate.

Горячее тиснение описано или упомянуто в патентах US 5002312, US 5059245, US 5135812, US 5171363, US 5186787, US 5279657 и US 7005178, выданных Роджеру Филипсу (Roger Phillips) из компании Flex Products Inc., Santa Rosa Ca. Дополнительные подробности процесса горячего тиснения можно найти на страницах 440-445 «Энциклопедии современных пластиков», 1979-1980.Hot stamping is described or referred to in US Pat. Further details of the hot stamping process can be found on pages 440-445 of the Encyclopedia of Modern Plastics, 1979-1980.

В упомянутом выше патенте US 5059245 описывается формирование оптического покрытия на подложке, в котором оптическая подложка в одном варианте осуществления изобретения содержит чешуйки с изменяющимися оптическими свойствами, нанесенные в носителе в виде краски или чернил, которая затем сушится или отверждается на подложке.The above-mentioned US Pat. No. 5,059,245 describes the formation of an optical coating on a substrate, in which the optical substrate in one embodiment of the invention comprises flakes with varying optical properties deposited in the carrier in the form of paint or ink, which is then dried or cured on the substrate.

Чешуйки с оптическими характеристиками, размещенные в связующем материале, могут иметь одну или несколько заранее заданных оптических характеристик, например чешуйки могут иметь цвет, изменяющийся в зависимости от угла падения света, или чешуйки могут быть дифракционными, или могут содержать скрытые символы, расположенные в них или на них, или чешуйки просто могут быть отражающими или поглощающими свет. В некоторых примерах чешуйки, создающие оптические эффекты, характеризуются сочетанием оптических эффектов, например в зависимости от желаемого эффекта они могут сочетать дифракцию и изменение цвета, или они могут быть дифракционными и отражающими или могут сочетать дифракцию и свойство сильного поглощения. Более того, чешуйки, создающие различные оптические эффекты, могут смешиваться в нужных пропорциях. Пигменты, которые можно добавлять, включают в себя такие пигменты, которые создают интерференцию, например пигменты на основе слюды, пигменты типа Фабри-Перо, жидкокристаллические пигменты, включая пигменты, изменяющие цвет при изменении угла просмотра, не изменяющие цвет пигменты, такие как золото и никель, и другие металлические чешуйки. Краски и/или другие пигменты можно добавлять к связующему материалу с целью изменения цвета интерференционных и/или дифракционных пигментов, включая скрытые пластинки, известные как химические маркеры и другие частицы определенной формы. Примерами скрытых чешуек могут служить, например, маркеры, описанные в заявке на патент США, публикация номер 2006/0035080, которая включена в настоящий документ посредством ссылки, частицы определенной формы, описанные в заявке на патент США, публикация номер 20060035080, магнитные чешуйки, флуоресцентные пигменты, обычно активируемые ультрафиолетом с целью формирования видимого света или специализированные антистоксовые материалы, активируемые ультрафиолетом с целью формирования видимого света.Flakes with optical characteristics placed in a bonding material may have one or more predetermined optical characteristics, for example, flakes may have a color that varies depending on the angle of incidence of the light, or flakes may be diffractive, or may contain hidden characters located in them or on them, or scales, can simply be reflective or absorbing light. In some examples, flakes that create optical effects are characterized by a combination of optical effects, for example, depending on the desired effect, they may combine diffraction and color change, or they may be diffractive and reflective, or they may combine diffraction and strong absorption property. Moreover, flakes that create various optical effects can be mixed in the right proportions. Pigments that can be added include those that create interference, for example, mica-based pigments, Fabry-Perot-type pigments, liquid crystal pigments, including pigments that change color when viewing angles change, and do not change color pigments, such as gold and nickel, and other metal flakes. Paints and / or other pigments can be added to the binder to change the color of interference and / or diffraction pigments, including hidden plates, known as chemical markers and other particles of a certain shape. Examples of hidden flakes include, for example, the markers described in the US patent application, publication number 2006/0035080, which is incorporated herein by reference, the specific form of particles described in the US patent application, publication number 20060035080, magnetic flakes, fluorescent pigments commonly activated with ultraviolet to form visible light; or specialized anti-UV materials activated with ultraviolet to form visible light.

До настоящего времени, когда слой материала, такой как покрытая чернилами подложка, содержащая чешуйки с изменяющимися оптическими свойствами, в ходе горячего тиснения присоединялся к другой подложке или изделию, то до горячего тиснения слой связующего материала, толщина которого составляет обычно 2-20 микрон и который активируется при подаче тепла, прикладывается к подложке или изделию с целью приклеивания слоя материала к подложке или изделию благодаря применению требуемого количества тепла и давления.Until now, when a layer of material, such as an ink-coated substrate containing flakes with varying optical properties, has been attached to another substrate or product during hot stamping, a layer of binder is usually hot stamped, typically 2-20 microns thick and which activated when heat is applied, applied to a substrate or article to adhere a layer of material to the substrate or article by applying the required amount of heat and pressure.

Как показано на фиг.1а и 1b, в патенте US 7029745 описан способ присоединения защитного изделия, такого как защитное изделие 30, к несущей подложке 66 с помощью процесса горячего тиснения. На фиг.1а показано защитное изделие 30, содержащее разделительный слой 62, выполненный на одной стороне пропускающей свет подложки 24, такой как акриловое покрытие со сформированной на ней интерференционной картиной. Разделительный слой 62 позволяет отделить защитное изделие 30, содержащее подложку 24, поглощающий слой 18, диэлектрический слой 20 с оптической интерференционной картиной 15, и отражающий слой 22, от несущей подложки 64 во время процесса горячего тиснения.As shown in FIGS. 1a and 1b, US Pat. No. 7,029,745 describes a method for attaching a protective article, such as a protective article 30, to a carrier substrate 66 using a hot stamping process. FIG. 1 a shows a protective article 30 comprising a release layer 62 formed on one side of a light-transmitting substrate 24, such as an acrylic coating with an interference pattern formed thereon. The separation layer 62 allows you to separate the protective product 30, containing the substrate 24, the absorbing layer 18, the dielectric layer 20 with the optical interference pattern 15, and the reflective layer 22, from the carrier substrate 64 during the hot stamping process.

Как показано на фиг.1b, разделительный слой 62 и несущая подложка 64 отделяются, когда защитное изделие 30 присоединено в ходе горячего тиснения к изделию, такому как несущий слой 66, при этом защитное изделие 30 присоединено к несущей подложке 66 с помощью слоя 68 связующего материала. Иногда разделительный слой остается с подложкой 66. Соединение слоя 68 связующего материала и несущей подложки 66 происходит, когда разогретый металлический штамп (не показан) входит в контакт с несущей структурой 64. Одновременно разогретый металлический штамп прижимает связующий слой 68 к несущей подложке 66 и разогревает его с целью более эффективного сцепления с несущей подложкой 66. Более того, разогретый металлический штамп размягчает разделительный слой 62, способствуя тем самым отделению защитного изделия 30 от несущей структуры 64, которая после этого отбрасывается. Когда защитное изделие 30 присоединено к несущей подложке 66, изображение, изготовленное на защитном изделии 30 видно при просмотре от подложки 24 по направлению к оптическому покрытию 16.As shown in FIG. 1b, the release layer 62 and the carrier substrate 64 are separated when the protective article 30 is attached during hot stamping to an article such as the carrier layer 66, while the protective article 30 is attached to the carrier substrate 66 using a binder material layer 68 . Sometimes the separation layer remains with the substrate 66. The bonding layer 68 of the binder material and the carrier substrate 66 join when a heated metal stamp (not shown) comes into contact with the supporting structure 64. At the same time, the heated metal stamp presses the bonding layer 68 against the carrier substrate 66 and heats it in order to more effectively adhere to the carrier substrate 66. Moreover, the heated metal stamp softens the separation layer 62, thereby contributing to the separation of the protective article 30 from the carrier structure 64, which nd then discarded. When the protective article 30 is attached to the carrier substrate 66, an image made on the protective article 30 is seen when viewed from the substrate 24 in the direction of the optical coating 16.

В области горячего тиснения имеется большое количество серийно производимых связующих материалов, предназначенных для обеспечения требуемого сцепления фольги с таким же материалом или другим материалом при воздействии тепла и давления. Хотя эти связующие материалы, активируемые при нагревании, выполняют свою функцию, они не обеспечивают выполнение дополнительных функций, которые в настоящее время рассматриваются как очень полезные.In the field of hot stamping, there are a large number of commercially available binder materials designed to provide the required adhesion of the foil to the same material or another material when exposed to heat and pressure. Although these heat-activated binders fulfill their function, they do not provide additional functions that are currently considered very useful.

Например, авторы настоящего изобретения обнаружили, что указанные сухие связующие материалы, активируемые при нагревании, могут быть применены к подложкам и в них заранее можно разместить или намешать специальные чешуйки, создающие оптический эффект, такие как магнитные чешуйки, чешуйки, ориентируемые в магнитном поле, магнитные чешуйки со свойствами изменения цвета, изменяющие цвет чешуйки, чешуйки с переключением цвета, дифракционные чешуйки и/или скрытые чешуйки, несущие признак, так же известный как маркер.For example, the authors of the present invention have found that these dry binder materials activated by heating can be applied to substrates and special flakes that create an optical effect, such as magnetic flakes, magnetic field oriented flakes, magnetic flakes, can be placed or mixed in advance flakes with color-changing properties, color-changing flakes, color-switching flakes, diffractive flakes and / or hidden flakes bearing a feature, also known as a marker.

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить связующий материал для горячего тиснения, который содержит чешуйки, создающие специальные эффекты, причем указанные чешуйки видны через один или несколько слоев связующего материала. Не предполагалось, что добавление пигмента с изменяющимися оптическими свойствами к связующему материалу для горячего тиснения приведет к приемлемому уровню адгезии. Связующий материал также может быть напечатан в виде узора с тем, чтобы обеспечить перенос узора даже в случае использования плоского штампа для выполнения переноса в ходе горячего тиснения. Печать связующего материала, по сравнению с ситуацией, когда изображение имеется на штампе устройства для горячего тиснения, позволяет получать лучшие перенесенные изображения с более высокой резкостью, без «окантовки», часто присутствующей при переносе с помощью фольги. Под окантовкой понимаются шероховатые края изображения, полученного с помощью фольги при горячем тиснении, например, на поверхность бумаги. Проблема часто очевидна при переносе с помощью горячего тиснения буквы «А», когда треугольник буквы «А» накрыт фольгой.An object of the present invention is to provide a hot stamping binder that contains flakes that create special effects, said flakes being visible through one or more layers of binder. It was not expected that the addition of pigment with varying optical properties to the hot stamping binder would result in an acceptable level of adhesion. The binder material can also be printed in the form of a pattern so as to allow transfer of the pattern even when a flat die is used to carry out the transfer during hot stamping. Printing binder material, compared with the situation when the image is on the stamp of the device for hot stamping, allows you to get the best transferred images with higher sharpness, without the "edging", often present when transferring using foil. Edging refers to the rough edges of the image obtained using foil during hot stamping, for example, on the surface of the paper. The problem is often obvious when transferring the letter “A” using hot stamping, when the triangle of the letter “A” is covered with foil.

Цель изобретения заключается в том, чтобы предложить хромограмму, в которой устранен отдельный слой, обеспечивающий наличие специальных эффектов. Это делается благодаря добавлению чешуек, создающих специальные эффекты, в связующий материал для горячего тиснения, предназначенный для соединения вместе двух объектов. Это упрощает изготовление продукта и уменьшает стоимость изготовления.The purpose of the invention is to offer a chromogram in which a separate layer is eliminated, providing special effects. This is done by adding flakes that create special effects to the hot stamping binder, designed to bond two objects together. This simplifies the manufacture of the product and reduces the manufacturing cost.

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы в ходе горячего тиснения соединить подложку с другой подложкой или объектом, причем для соединения используется только связующий материал, обеспечивающий наличие оптических эффектов и содержащий чешуйки, создающие оптические эффекты.The purpose of the present invention is to connect the substrate to another substrate or object during hot stamping, and only bonding material is used to connect, providing optical effects and containing flakes that create optical effects.

Защитные нити известны в настоящее время. Патент US №4186943, выданный Ли (Lee), описывает защитную нить с окнами, содержащуюся в бумаге банкноты. Ли использовал в полностью диэлектрическом оптическом наборе диахронные покрытия симметричной структуры с тем, чтобы через удлиненные окна бумажной подложки с обеих сторон был виден один и тот же отраженный и пропущенный цвет и эффект изменения цвета. В одном варианте осуществления изобретения бумага удалена в различных местах над встроенной защитной нитью с тем, чтобы нить было лучше видно. Более того, к сожалению, в распоряжении подделывающих лиц имеются серийно выпускаемые прозрачные пленки, изготовленные из сотен перемежающихся слоев полимерных пленок, которые дают аналогичное описанному в документе '943 изменение цвета и характеристики отражения и пропускания. Об этом написано по адресу http://www.ptonline.com/articles/200603fa1.html. Это делает фольгу на полностью диэлектрической основе уязвимой с точки зрения защиты от подделок.Security threads are currently known. US patent No. 4186943, issued by Lee (Lee), describes a security thread with windows contained in paper banknotes. Lee used symmetric structure diachronic coatings in a fully dielectric optical array so that the same reflected and missed color and the effect of color change were visible on both sides through elongated windows of the paper substrate. In one embodiment of the invention, the paper is removed at various places above the integrated security thread so that the thread is better visible. Moreover, unfortunately, counterfeiters have commercially available transparent films made of hundreds of alternating layers of polymer films that produce a color change and reflection and transmission characteristics similar to those described in the '943 document. This is written at http://www.ptonline.com/articles/200603fa1.html. This makes the foil on a fully dielectric basis vulnerable to counterfeiting.

В заявке на патент, номер публикации US 20060255586, автор Лаззерини (Lazzerini), описано защитное устройство, которое содержит голографические области с непрерывным металлическим слоем алюминия, толщина которого претерпевает изменения. В заявке WO 2004014665, автор Лаззерини, описан способ «утоньшения» нанесенного слоя алюминия с помощью химического вытравливания после того, как некоторые области алюминия защищены прозрачными чернилами, приспособленными для защиты алюминия от воздействия веществ на основе кислот. Алюминий становится тоньше, при этом оптическая плотность уменьшается со значения 1.8 до значения 0.7, а пропускание изменяется от 1.6% примерно до 20% в области «А», пункт 3 заявки '586 на патент. Другими словами, алюминий непрозрачен в областях, отличных от части «А» и только полупрозрачен в областях «А». Использование магнитных элементов, совмещенных с голографическими элементами, упоминается, но не указывается природа магнитных элементов. Другая версия изобретения использует изменяющие цвет чернила, расположенные между защитным слоем полиэтилентерефталата (ПЭТ) и непрерывным алюминиевым металлическим слоем. Тип изменяющих цвет чернил не определен - они могут быть прозрачными пигментами на основе слюды, изменяющими цвет при изменении угла обзора, или жидкокристаллическими изменяющими цвет чернилами - в обоих случаях они прозрачны (в нашем изобретении пигмент непрозрачен). Во всяком случае, Лаззерини не описывает изменяющий цвет материал на основе связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами (СМИОС), в упомянутой заявке нет изменения цвета с обеих сторон защитной нити, не содержится скрытых маркеров и нет деметаллизированных частей в голографических областях и нет магнитных элементов, заключенных в изменяющий цвет пигмент.In the patent application, publication number US 20060255586, the author Lazzerini (Lazzerini), describes a protective device that contains holographic areas with a continuous metal layer of aluminum, the thickness of which undergoes changes. WO 2004014665, by Lazzerini, describes a method for “thinning” an applied layer of aluminum by chemical etching after some regions of aluminum are protected by transparent inks adapted to protect aluminum from exposure to acid-based substances. Aluminum becomes thinner, while the optical density decreases from 1.8 to 0.7, and the transmission varies from 1.6% to about 20% in area “A”, paragraph 3 of the '586 patent application. In other words, aluminum is opaque in areas other than part “A” and only translucent in areas “A”. The use of magnetic elements combined with holographic elements is mentioned, but the nature of the magnetic elements is not indicated. Another version of the invention uses color-changing inks located between the protective layer of polyethylene terephthalate (PET) and a continuous aluminum metal layer. The type of color-changing ink is not defined - they can be transparent mica-based pigments that change color when the viewing angle changes, or liquid crystal color-changing inks - in both cases they are transparent (in our invention, the pigment is opaque). In any case, Lazzerini does not describe a color-changing material based on a binder with variable optical properties (SMIOS), in the said application there is no color change on both sides of the security thread, there are no hidden markers and there are no demetallized parts in the holographic regions and there are no magnetic elements, enclosed in a color-changing pigment.

В патенте US №7054042, выданном Холмсу (Holmes) и другим, на который здесь и далее будем ссылать как на патент '042, описано устройство, использующее деметаллизированную голограмму с тонкой пленкой, которая изменяет цвет и которая расположена ниже. Использование тонкопленочного интерференционного светофильтра имеет большой недостаток с точки зрения контроля цвета, так как для используемых способов, в частности способов вакуумного напыления, при рабочих скоростях (при которых они конкурентоспособны) ошибка в толщине диэлектрического слоя в лучшем случае составляет плюс-минус 2%. Как описано в патенте '042 для структуры Фабри-Перо обычным решением является следующее: непрозрачный алюминий/слой с малым коэффициентом преломления, то есть MgF2/поглощающий слой Cr, толщиной 3 микрона. С разбросом в 2% при 4 QW оптической толщине в 550 нанометров, этот разброс в толщине приводит к значению ΔЕ цвета в 27 единиц и при 6 QW оптической толщине в 550 нанометров приводит к значению ΔЕ цвета в 31 единиц. С практической точки зрения этот разброс в цвете приводит к ситуации, когда проблематично отличить подлинный продукт от подделки. Одна надежда на улучшение цвета фольги при вакуумном процессе заключается в большом редактировании, что ведет к удорожанию продукта.US Pat. No. 7,054,042, issued to Holmes and others, hereinafter referred to as the '042 patent, describes a device using a demetallized hologram with a thin film that changes color and which is located below. The use of a thin-film interference light filter has a major drawback from the point of view of color control, since for the methods used, in particular vacuum deposition methods, at operating speeds (at which they are competitive), the error in the thickness of the dielectric layer at best is plus or minus 2%. As described in the '042 patent for the Fabry-Perot structure, the usual solution is the following: an opaque aluminum / low refractive index layer, i.e. MgF 2 / Cr absorption layer, 3 microns thick. With a spread of 2% at 4 QW optical thickness of 550 nanometers, this spread in thickness leads to a ΔE color value of 27 units and at 6 QW optical thickness of 550 nanometers, a ΔE color value of 31 units is obtained. From a practical point of view, this variation in color leads to a situation where it is difficult to distinguish a genuine product from a fake. One hope for improving the color of the foil in the vacuum process is a large editing, which leads to a rise in price of the product.

В патенте US №5700550, выданном Уяме (Uyama), описано использование полностью диэлектрического оптического набора на голографическом слое, в котором управление цветом даже хуже, чем в патенте '042, так как структура, описанная Уямой, содержит пять слоев перемежающихся ZnS и MgF2 или TiO2 и SiO2. Каждый слой имеет разброс в 2%, что приводит еще к большему изменению цвета. Также в указанном патенте требуется, чтобы устройство было расположено на черном фоне, так как в противном случае (при размещении на белой подложке) природа пропускания света для указанного устройства приводит к тому, что для получения белого света объединяются пучок света, отраженный от подложки и проходящий назад через устройство, и пучок света, отраженный от интерференционного оптического набора. Даже если подложка (то есть бумага банкноты) была цветной, то повторное объединение света приводит к малой насыщенности цвета.US Pat. No. 5,700,550 to Uyama describes the use of a fully dielectric optical array on a holographic layer in which color management is even worse than in '042, because the structure described by Uyama contains five layers of alternating ZnS and MgF 2 or TiO 2 and SiO 2 . Each layer has a spread of 2%, which leads to an even greater color change. Also, in the said patent, the device is required to be located on a black background, since otherwise (when placed on a white substrate) the nature of the light transmission for the specified device leads to the fact that a beam of light reflected from the substrate and transmitted back through the device, and a beam of light reflected from the interference optical set. Even if the backing (that is, banknote paper) was colored, then re-combining the light leads to low color saturation.

Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы исключить недостатки, существующие в уровне технике, с тем, чтобы новое защитное устройство, обладающее требуемыми характеристиками нити для банкнот или других бумажных документов или даже пластиковых документов, имело многослойную систему защиты от подделок, которая могла бы быть изготовлена с высоким качеством управления цвета, также содержала бы видимые и скрытые признаки, а также защиту, обеспечивающую прочность устройства с обеих сторон при сохранении минимальной толщины. Таким образом, необходимо предложить новую защитную нить с улучшенными свойствами, которую легче монтировать. Указанная проблема решается следующим образом: наблюдателю даются защитные признаки, которые можно запомнить и которые определяют различимое изменение цвета, и скрытые признаки, которые анализирует машина или которые анализируются в судебном порядке.The purpose of the present invention is to eliminate the disadvantages existing in the prior art, so that a new security device having the required characteristics of a thread for banknotes or other paper documents or even plastic documents has a multi-layer anti-counterfeit system, which could be made with high quality color management, it would also contain visible and hidden signs, as well as protection that ensures the strength of the device on both sides while maintaining a minimum thickness. Thus, it is necessary to propose a new security thread with improved properties, which is easier to install. This problem is solved as follows: the observer is given protective signs that can be remembered and which determine a distinguishable color change, and hidden signs that the machine analyzes or which are analyzed in court.

Цель изобретения состоит в том, чтобы предложить упрощенное многослойное защитное устройство, использующее связующий материал с изменяющимися оптическими свойствами (СМИОС).The purpose of the invention is to provide a simplified multilayer protective device using a binder material with variable optical properties (MOS).

Цель изобретения состоит в том, чтобы предложить тонкую асимметричную защитную нить, создающую различные оптические эффекты при просмотре с различных сторон.The aim of the invention is to offer a thin asymmetric security thread that creates various optical effects when viewed from different angles.

Другая цель изобретения состоит в том, чтобы предложить тонкое защитное устройство с высокой насыщенностью цвета и хорошим управлением цвета.Another objective of the invention is to provide a thin protective device with high color saturation and good color management.

Другая цель изобретения состоит в том, чтобы предложить тонкую защитную нить, содержащую деметаллизированную голограмму и скрытые маркеры.Another object of the invention is to provide a thin security thread comprising a demetallized hologram and hidden markers.

Другая цель изобретения состоит в том, чтобы предложить изображение, получаемое в ходе горячего тиснения и имеющее многослойные защитные признаки.Another objective of the invention is to provide an image obtained by hot stamping and having multilayer security features.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Согласно настоящему изобретению предлагается структура, обеспечивающая оптический эффект и содержащая первую подложку и вторую подложку, прикрепленную к первой подложке с помощью только связующего материала, где связующий материал содержит связующее вещество, активируемое при подаче энергии и включающее в себя множество частиц, распределенных в нем или на нем, с целью создания оптического эффекта, который можно обнаружить через первую подложку.According to the present invention, there is provided a structure providing an optical effect and comprising a first substrate and a second substrate attached to the first substrate with only a binder material, where the binder material contains a binder that is activated by energizing and including a plurality of particles dispersed therein or onto mute, in order to create an optical effect that can be detected through the first substrate.

Ясно, что вторая подложка может представлять собой любой объект, к которому может быть прикреплена первая подложка, например, путем горячего тиснения.It is clear that the second substrate can be any object to which the first substrate can be attached, for example, by hot stamping.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предлагается способ формирования изделия, обеспечивающего оптический эффект, указанный способ содержит следующие этапы:According to another aspect of the present invention, a method for forming an article providing an optical effect is provided, said method comprising the following steps:

а) получение первой подложки, имеющей, по меньшей мере, первый оптический эффект;a) obtaining a first substrate having at least a first optical effect;

б) нанесение на первую подложку носителя с частицами, создающими оптический эффект и расположенными на носителе или в нем, причем частицы обеспечивают второй оптический эффект, обнаруживаемый через первую подложку; иb) applying to the first substrate a carrier with particles that create an optical effect and located on or in the carrier, the particles providing a second optical effect detectable through the first substrate; and

в) соединение первой подложки с покрытием со второй подложкой или изделием путем горячего тиснения, так что только носитель используется в качестве связующего материала при горячем тиснении.c) bonding the first coated substrate to the second substrate or article by hot stamping, so that only the carrier is used as a binder in hot stamping.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Далее будут описаны примеры осуществления настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, in which:

фиг.1a - схематический вид защитного изделия до выполнения горячего тиснения, согласно уровню техники;figa is a schematic view of a protective product before performing hot stamping, according to the prior art;

фиг.1b - схематический вид защитного изделия, показанного на фиг.1а, присоединенного путем горячего тиснения к несущей подложке, согласно уровню техники;fig.1b is a schematic view of the protective product shown in figa attached by hot stamping to a carrier substrate, according to the prior art;

фиг.2 - поперечное сечение фольги, соответствующей изобретению и показанной до переноса на изделие, в котором подложка, содержащая слой алюминия с узором, также содержит нижний слой из сухого связующего материала для горячего тиснения, в котором имеется пигмент с изменяющимися оптическими свойствами (ПИОС) или магнитный пигмент с изменяющимися оптическими свойствами, распределенный по связующему материалу;figure 2 is a cross section of the foil corresponding to the invention and shown before transfer to the product, in which the substrate containing a layer of aluminum with a pattern also contains a lower layer of a dry binder material for hot stamping, in which there is a pigment with variable optical properties (PIOS) or magnetic pigment with varying optical properties distributed over a binder material;

фиг.3 - поперечное сечение хромограммы со связующим материалом с изменяющимися оптическими свойствами после переноса на бумажную или картонную подложку в ходе горячего тиснения;figure 3 is a cross section of a chromatogram with a binder material with varying optical properties after transfer to a paper or cardboard substrate during hot stamping;

фиг.4 - несколько различных видов одной и той же банкноты, в которой голограмма присоединена к подложке банкноты и в которой имеется связующий материал с изменяющимися оптическими свойствами в качестве связующего материала для горячего тиснения;figure 4 - several different types of the same banknote, in which a hologram is attached to the substrate of the banknote and in which there is a binder material with varying optical properties as a binder material for hot stamping;

фиг.5 - поперечное сечение хромограммы со связующим материалом с изменяющимися оптическими свойствами и слоем с высоким коэффициентом преломления до переноса с помощью горячего тиснения;5 is a cross section of a chromatogram with a binder with varying optical properties and a layer with a high refractive index before transfer using hot stamping;

фиг.6 - поперечное сечение хромограммы со связующим материалом с изменяющимися оптическими свойствами и узором;6 is a cross section of a chromatogram with a binder material with varying optical properties and pattern;

фиг.7 - поперечное сечение устройства, указывающего на несанкционированное вмешательство, до выполнения горячего тиснения;7 is a cross section of a device indicating unauthorized interference, before performing hot stamping;

фиг.8 - поперечное сечение устройства по фиг.7, указывающего на несанкционированное вмешательство, после горячего тиснения;Fig.8 is a cross section of the device of Fig.7, indicating unauthorized interference after hot stamping;

фиг.9 - поперечное сечение устройства по фиг.7, указывающего на несанкционированное вмешательство, после попытки удаления;Fig.9 is a cross section of the device of Fig.7, indicating unauthorized interference after an attempt to remove;

фиг.10а - поперечное сечение хромограммной структуры, показывающее связующий материал с изменяющимся цветом и предназначенный для горячего тиснения, причем лежащий сверху слой связующего материала содержит скрытые маркеры;figa is a cross section of a chromogram structure showing a binder material with a changing color and designed for hot stamping, and the layer of binder material lying on top contains hidden markers;

фиг.10b - защитная нить, содержащая СМИОС и изготовленная с помощью переноса накатыванием деметаллизированной голограммы с использованием двух различных слоев СМИОС;Fig. 10b is a security thread containing an ISMS and manufactured by rolling a demetallized hologram using two different layers of ISMS;

фиг.11 - поперечное сечение хромограммной структуры, показывающее алюминиевый слой с узором и связующий материал изменяющегося цвета для горячего тиснения, и отдельный верхний слой связующего материала, содержащего скрытые пластинки;11 is a cross section of a chromogram structure showing an aluminum layer with a pattern and a binder material of a changing color for hot stamping, and a separate upper layer of a binder material containing hidden plates;

фиг.12а - поперечное сечение хромограммной структуры согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;12 a is a cross-sectional view of a chromogram structure according to one embodiment of the present invention;

фиг.12b - поперечное сечение хромограммы со связующим материалом между фольгой с изменяющимися оптическими свойствами (ИОС) и деметаллизированной голограммой;12b is a cross section of a chromatogram with a binder between a foil with variable optical properties (IOS) and a demetallized hologram;

фиг.12с - поперечное сечение хромограммы с бесцветным связующим материалом между фольгой и деметаллизированной голограммой, причем связующий материал содержит скрытые чешуйки или небольшие концентрации чешуек с изменяющимися оптическими свойствами или магнитные чешуйки с изменяющимися оптическими свойствами;figs is a cross section of a chromatogram with a colorless binder between the foil and a demetallized hologram, the binder containing hidden flakes or small concentrations of flakes with varying optical properties or magnetic flakes with varying optical properties;

фиг.12d - поперечное сечение хромограммы со связующим материалом;Fig.12d is a cross section of a chromatogram with a binder material;

фиг.13 - поперечное сечение тонкой изменяющей цвет защитной нити;Fig. 13 is a cross-sectional view of a thin color-changing security thread;

фиг.14 и 15 - графики, используемые для составления формул оценки количества нанесенного пигмента;Figures 14 and 15 are graphs used to compile formulas for estimating the amount of pigment applied;

фиг.16 и 17 - графики, показывающие отражающие способности перенесенных при горячем тиснении изображений;Figs. 16 and 17 are graphs showing reflective abilities of images transferred during hot stamping;

фиг.18 - графическое представление данных по разности поглощений;Fig. 18 is a graphical representation of the absorption difference data;

фиг.19 - график измерений оптической плотности сетки;Fig is a graph of measurements of the optical density of the grid;

фиг.20 - фотография защитного устройства, прикрепленного к фишке казино с помощью процесса переноса связующего материала при горячем тиснении;Fig. 20 is a photograph of a security device attached to a casino chip using a transfer process of a binder material during hot stamping;

фиг.21 - поперечное сечение усовершенствованной «синтетической нити», где многослойная система защиты создает несколько оптических эффектов;FIG. 21 is a cross-sectional view of an improved “synthetic thread”, wherein a multilayer security system creates several optical effects;

фиг.22 - набор фотографий защитной нити согласно настоящему изобретению;Fig is a set of photographs of a security thread according to the present invention;

фиг.23 - поперечное сечение многослойной защитной нити, использующей СМИОС согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;FIG. 23 is a cross-sectional view of a multilayer security thread using an ISMS according to one embodiment of the present invention; FIG.

фиг.24 - поперечное сечение защитной нити, в которой для соединения двух подложек используются, по крайней мере, три слоя связующего материала;24 is a cross-sectional view of a security thread in which at least three layers of a binder material are used to connect two substrates;

фиг.25 - поперечное сечение защитной нити, в которой подложка изготавливается с использованием двух различных СМИОС.FIG. 25 is a cross-sectional view of a security thread in which a substrate is manufactured using two different SMOS.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

В настоящей заявке под термином «связующий материал, активируемый при подаче энергии», или «связующее вещество, активируемое при подаче энергии», понимается связующее вещество, для отверждения которого требуется источник энергии. К связующим материалам, активируемым при подаче энергии, относятся, например, связующие материалы для горячего тиснения, связующие материалы, активируемые ультрафиолетом, термопластические и термоотверждающиеся связующие материалы, полимерные композиции на основе красок, лаки и окрашивающие композиции. Например, связующий материал может выбираться из группы, состоящей из полиметакрилата, полиакрилата, полиамида, нитроцеллюлозы, алкидного полимера, поливинилового спирта, поливинилацетата и полиуретана.In the present application, the term “binder material activated by energy supply” or “binder material activated by energy supply” means a binder material which requires an energy source to cure. Binding materials that are activated by energizing include, for example, hot stamping binders, ultraviolet-activated binders, thermoplastic and thermosetting binders, ink-based polymer compositions, varnishes and coloring compositions. For example, the binder material may be selected from the group consisting of polymethacrylate, polyacrylate, polyamide, nitrocellulose, alkyd polymer, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate and polyurethane.

Способы активирования связующих материалов включают в себя горячее тиснение, ультрафиолетовое облучение, нагревание или применение пучка электронов. Для краткости связующий материал, активируемый при подаче энергии, возможно содержащий специальные чешуйки, здесь и далее будем называть просто «связующим материалом», если это не приведет к путанице.Methods for activating binders include hot stamping, ultraviolet irradiation, heating, or the use of an electron beam. For brevity, a binder material that is activated by energizing, possibly containing special flakes, hereinafter will be referred to simply as a “binder material” if this does not lead to confusion.

Как было описано ранее в разделе «уровень техники», хорошо известной является область горячего тиснения, в частности, соединение одного оптического покрытия или подложки с другим в ходе горячего тиснения. Например, подложки с покрытием, несущие изображения, логотипы или другие признаки присоединяются в процессе горячего тиснения к лотерейным билетам, паспортам, банкнотам, водительским удостоверениям, фишкам для игры в покер и множеству других известных изделий и подложек.As described previously in the prior art section, the hot stamping region is well known, in particular the bonding of one optical coating or substrate to another during hot stamping. For example, coated substrates bearing images, logos, or other signs are attached during hot stamping to lottery tickets, passports, banknotes, driver's licenses, poker chips and many other well-known products and substrates.

Хотя связующие материалы для горячего тиснения, выпускаемые серийно, выполняют свою функцию, авторы настоящего изобретения заметили, что некоторые отвержденные краски, содержащие чешуйки с изменяющимися оптическими свойствами, неплохо служат в качестве связующих материалов для горячего тиснения. Заметим, что указанная краска не является больше краской, а выступает в качестве связующего материала, а следовательно, устраняется требование или этап добавления слоя связующего материала на слой краски с изменяющимися оптическими свойствами. Более того, дополнительное преимущество того, что в связующем материале для горячего тиснения имеются чешуйки, создающие специальные эффекты, состоит в улучшении структуры. Также этот способ может приводить к более тонким структурам, а также к структурам со слоем связующего материала с узором и структурам, содержащим более одного слоя связующего материала, которые обеспечивают более одного оптического эффекта, например наличие маркеров в одном слое и ПИОС в другом слое.Although commercially available hot stamping binders have a function, the present inventors have noticed that some cured paints containing flakes with varying optical properties serve well as hot stamping binders. Note that this paint is no longer a paint, but acts as a binder, and therefore, the requirement or step of adding a layer of a binder material to a paint layer with varying optical properties is eliminated. Moreover, an additional advantage of the fact that in the binder material for hot stamping there are flakes that create special effects is to improve the structure. Also, this method can lead to finer structures, as well as structures with a layer of binder material with a pattern and structures containing more than one layer of binder material that provide more than one optical effect, for example, the presence of markers in one layer and PIOS in another layer.

Связующий материал может быть напечатан в виде узора или нанесен сплошь по всей поверхности. При наличии узора изделие становится более защищенным от несанкционированного вмешательства, так как изделие нельзя физически удалить как единое целое. Попытки удалить устройство, растворяя связующий материал с использованием растворителей, также не приведут к успеху, так как растворитель также подействует на твердое покрытие/разделительный слой, что, в свою очередь, разрушит устройство, делая очевидной попытку несанкционированного вмешательства.Binder material can be printed in the form of a pattern or applied entirely over the entire surface. In the presence of a pattern, the product becomes more protected from unauthorized interference, since the product cannot be physically removed as a whole. Attempts to remove the device by dissolving the binder using solvents will also fail, since the solvent will also act on the hard coating / release layer, which in turn will destroy the device, making an attempt at unauthorized intervention obvious.

Размеры чешуек могут сильно различаться, но предпочтительно, чтобы их диаметр или размер поперек их поверхности составлял, по меньшей мере, 5 микрон. Чешуйки могут представлять собой чешуйки с изменяющимися оптическими свойства, изменяющие цвет чешуйки, тонкопленочные интерференционные чешуйки, дифракционные чешуйки, отражающие чешуйки, поглощающие свет чешуйки, скрытые чешуйки, чешуйки с символами или признаками, чешуйки единой формы, магнитные чешуйки, изменяющие цвет пигменты, такие как тонкие пленки металл-диэлектрик, полностью диэлектрические пигменты на основе слюды, жидкокристаллические пигменты и так далее.The size of the flakes can vary greatly, but it is preferable that their diameter or size across their surface is at least 5 microns. Flakes can be flakes with varying optical properties, color-changing flakes, thin-film interference flakes, diffractive flakes, reflective flakes, light-absorbing flakes, hidden flakes, flakes with symbols or signs, uniform flakes, magnetic flakes that change the color of pigments thin metal-dielectric films, fully dielectric pigments based on mica, liquid crystal pigments and so on.

Авторы изобретения также обнаружили, что материал с чешуйками, такими как чешуйки с изменяющимися оптическими свойствами, дифракционные, поглощающие или отражающие или чешуйки с другими свойствами, такими как скрытые признаки, могут быть добавлены непосредственно к обычным связующим материалам для горячего тиснения до отверждения, что делается с целью склеивания и обеспечения оптических эффектов, которые создают добавленные чешуйки.The inventors also found that material with flakes, such as flakes with varying optical properties, diffractive, absorbing, or reflective, or flakes with other properties, such as hidden features, can be added directly to conventional hot stamping binders before curing, which is done in order to glue and provide optical effects that create added flakes.

Некоторые из описанных в настоящей заявке устройств содержат пропускающие свет или, по существу, прозрачные подложки, которые могут быть изготовлены из полиэтилентерефталата (ПЭТ), ориентированного полипропилена (ОПП) или других подходящих пластиковых материалов. Для примера толщина слоя ПЭТ составляет от 6 до 25 микрон. Надо понимать, что в описании устройства содержится только одна подложка, второй подложкой может быть защитное покрытие, разделительное покрытие или любой документ или объект, к которому может прикрепляться первая подложка, например, бумажный документ или отдельная полимерная пленка.Some of the devices described in this application contain light-transmitting or substantially transparent substrates that can be made of polyethylene terephthalate (PET), oriented polypropylene (OPP), or other suitable plastic materials. For example, the thickness of the PET layer is from 6 to 25 microns. It should be understood that the device description contains only one substrate, the second substrate may be a protective coating, a release coating or any document or object to which the first substrate can be attached, for example, a paper document or a separate polymer film.

Оптический набор, также называемый интерференционным набором, содержит отражающий слой, поглощающий слой и диэлектрический слой, расположенный между отражающим и поглощающим слоями, что известно в технике. Отражающий слой может быть изготовлен из любого металла, с коэффициентом отражения более 20%, предпочтительно из алюминия. Для примера диэлектрический слой изготовлен из MgF2 или другого прозрачного материала, что известно в технике.An optical array, also called an interference array, comprises a reflective layer, an absorbent layer and a dielectric layer located between the reflective and absorbent layers, as is known in the art. The reflective layer can be made of any metal with a reflectance of more than 20%, preferably aluminum. For example, the dielectric layer is made of MgF 2 or another transparent material, as is known in the art.

Поглощающий слой может представлять собой серый металл с отношением n/k равным примерно 1, где n является действительной частью коэффициента преломления, а k - мнимая часть коэффициента преломления, например, Cr, Ti или Ni, или может быть неизбирательным поглощающим слоем видимого спектра, например, TiN или может быть металлокерамикой, как описано в статье, озаглавленной «Влияние металлических кластеров, размеры которых выражены нанометрами, на генерацию сильных цветов и управление их свойствами при физическом осаждении из паровой фазы (ФПО)», автор Р.Домник (R.Domnick) и другие, 49th Annual Technical Conference Proceedings (2006), Society of Vacuum Coaters, включенной в настоящий документ посредством ссылки. Для примера металлокерамический материал содержит области серебра в диэлектрической матрице.The absorbent layer can be a gray metal with an n / k ratio of about 1, where n is the real part of the refractive index and k is the imaginary part of the refractive index, for example, Cr, Ti or Ni, or it can be a non-selective absorbing layer of the visible spectrum, for example TiN or can be cermet, as described in the article entitled “The influence of metal clusters, the sizes of which are expressed in nanometers, on the generation of strong colors and the control of their properties during physical vapor deposition (PPO)”, a torus R. Domnick et al., 49th Annual Technical Conference Proceedings (2006), Society of Vacuum Coaters, incorporated herein by reference. By way of example, the cermet material contains silver regions in the dielectric matrix.

Некоторые из устройств, описанных в настоящей заявке, содержат дифракционную структуру, которой может быть любой рельеф, включая голограмму, деметаллизированную голограмму, кинеграмму и дифракционную структуру нулевого порядка или простую решетчатую структуру. Полимер, на котором можно выдавить изображение, может быть изготовлен из таких материалов, как ПЭТ типа G, поликарбонат, поливинилхлорид или полиметакрилат. Слой, на котором можно выдавить изображение, может быть объединен со слоем твердого покрытия/разделительным слоем. Выдавливание может быть непрерывным или содержать узор. Деметаллизированный слой может быть изготовлен из Al, Cu, Ni или других металлов или сплавов металлов в виде узора, созданного при деметаллизации. Для нанесения слоя металла в виде узора могут быть использованы различные технологии, такие как химическое травление или выжигание маслом в вакууме, обе технологии применяются с выравниванием изображения рельефа. Слой с большим коэффициентом преломления может быть изготовлен из ZnS, TiO2, ZrO2 и так далее.Some of the devices described in this application contain a diffraction structure, which can be any relief, including a hologram, a demetallized hologram, a cinemagram and a zero-order diffraction structure or a simple lattice structure. The polymer on which the image can be extruded can be made of materials such as type G PET, polycarbonate, polyvinyl chloride or polymethacrylate. A layer on which an image can be extruded can be combined with a hard coating layer / separation layer. The extrusion may be continuous or contain a pattern. The demetallized layer can be made of Al, Cu, Ni or other metals or metal alloys in the form of a pattern created by demetallization. Various technologies can be used to apply the metal layer in the form of a pattern, such as chemical etching or oil burning in a vacuum, both technologies are applied with alignment of the relief image. The high refractive index layer can be made of ZnS, TiO 2 , ZrO 2, and so on.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения к связующему материалу добавлены частицы краски с целью модификации эффекта изменения оптических свойств. По желанию, слой связующего материала может быть прозрачным или полупрозрачным и концентрация частиц пигмента может регулироваться так, чтобы, когда защитное изделие в процессе горячего тиснения прикрепляется к печатному документу, признак, напечатанный на документе, был виден через указанное защитное изделие.In one embodiment of the present invention, ink particles are added to the binder to modify the effect of changing optical properties. Optionally, the binder layer can be transparent or translucent and the concentration of pigment particles can be adjusted so that when the protective article is attached to the printed document during hot stamping, the feature printed on the document can be seen through said protective article.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения к связующему материалу добавлены бесцветные отражающие чешуйки, так что при отражении цвета краски из связующего материала или краски или чернил, используемых в качестве связующего материала, кажется, что чешуйки имеют цвет, при этом предпочтительно, чтобы чернила были изготовлены на акриловой или уретановой основе с содержащимися в них чешуйками.In one embodiment of the present invention, colorless reflective flakes are added to the binder, so that when reflecting the color of a paint from a binder or paint or ink used as a binder, it seems that the flakes have a color, it is preferred that the ink is made on acrylic or urethane base with flakes contained in them.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой единственный слой связующего материала с частицами, обеспечивающими в нем оптический эффект. Для примера частицами являются изменяющие цвет чешуйки. Эта структура может быть использована для соединения вместе двух объектов, при этом один из объектов пропускает свет для того, чтобы сделать видимыми оптические эффекты, созданные связующим материалом.Another embodiment of the present invention is a single layer of a binder material with particles providing an optical effect therein. For example, the particles are color-changing flakes. This structure can be used to connect two objects together, while one of the objects transmits light in order to make visible the optical effects created by the bonding material.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения к связующему материалу добавлены отражающие чешуйки, несущие символы или текст, как описано в заявке на патент СИТА, номер публикации 20060035080. При просмотре под микроскопом в отраженном свете указанные символы «выступают» из цветного фона.In another embodiment of the present invention, reflective flakes, characters or text are added to the binder material, as described in CITA patent application, publication number 20060035080. When viewed under a microscope in reflected light, these characters “protrude” from a colored background.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения защитное устройство содержит два связующих слоя: первый слой связующего материала не содержит краски, а содержит отражающие чешуйки, второй слой связующего материала окрашен краской, так что краска заглушает или улучшает отражающую способность первого слоя в зависимости от того, с какой стороны вы смотрите на защитное устройство.In another embodiment of the present invention, the protective device comprises two bonding layers: the first layer of the binder material does not contain paint, but contains reflective flakes, the second layer of the binder material is painted with paint, so that the paint dampens or improves the reflectivity of the first layer, depending on which side you are looking at the protective device.

В других вариантах осуществления настоящего изобретения к связующему материалу в качестве скрытого признака добавлены флуоресцентные краски, активируемые ультрафиолетом, или пигменты, которые преобразуются с повышением частоты и которые флуоресцируют при воздействии инфракрасного излучения, например, благодаря двухфотонному поглощению. К связующему материалу в качестве скрытого признака также могут быть добавлены наночастицы, или прозрачные проводящие частицы, например чешуйки оксида индия и олова (ОИО).In other embodiments of the present invention, ultraviolet-activated fluorescent paints or pigments that are converted with increasing frequency and which fluoresce when exposed to infrared radiation, for example, due to two-photon absorption, are added to the binder as a hidden feature. Nanoparticles, or transparent conductive particles, for example, indium and tin oxide flakes (OIO), can also be added to the binder material as a hidden feature.

В менее предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения связующий материал сначала наносится на подложку, а затем к нему добавляются частицы пигмента с изменяющимися оптическими свойствами (ПИОС), например, с помощью разбрызгивания или разбрасывания воздушной струей на поверхность связующего материала, после чего, по желанию, наносится дополнительное количество связующего материала, так что полупрозрачный слой ПИОС видим в перенесенном изделии.In a less preferred embodiment of the present invention, the binder material is first deposited on the substrate, and then pigment particles with varying optical properties (PIEC) are added to it, for example, by spraying or scattering an air stream onto the surface of the binder material, and then, if desired, is applied additional binder material, so that the translucent PIOS layer is visible in the transferred product.

Хотя в некоторых вариантах осуществления используется штамп со сформированным в нем изображением, в качестве альтернативы изображение может быть уже создано в виде деметаллизированной голограммы. В этом примере для переноса изображения при горячем тиснении используется плоский штамп для горячего тиснения. Перенесенное изображение может быть квадратным или другой формы, определяемой плоским горячим штампом или площадью связующего материала.Although a stamp with an image formed therein is used in some embodiments, an image may alternatively be created as a demetallized hologram. In this example, a hot stamping stamp is used to transfer the image during hot stamping. The transferred image may be square or other shape defined by a flat hot stamp or the area of the binder.

Альтернативой горячему тиснению связующего вещества на деметаллизированную голограмму является печать связующего материала, активируемого ультрафиолетом и содержащим частицы ПИОС, помещение многослойного листа с деметаллизированной голограммой на связующий материал и отверждение связующего материала ультрафиолетом, проходящим через прозрачный задний слой для листа со связующим материалом, или под воздействием пучка электронов, проходящего через деметаллизированную голограмму, используя этап отверждения пучком электронов. Ультрафиолет не будет действовать через области голограммы, которые не деметаллизированы, если только ширина недеметаллизированных областей не будет очень мала, менее 2 микрон, так что ультрафиолет может отверждать связующий материал, проходя под углом.An alternative to hot stamping a binder onto a demetallized hologram is to print a UV-activated binder material containing PIOS particles, place a multilayer sheet with a demetallized hologram on the binder and cure the binder with ultraviolet light passing through the transparent back layer for the sheet with the binder material, or under the influence of a beam of electrons passing through a demetallized hologram using the step of curing by an electron beam. Ultraviolet will not act through areas of the hologram that are not demetallized unless the width of the non-demetallized regions is very small, less than 2 microns, so that ultraviolet light can cure the binder material at an angle.

На фиг.2 показана структура, соответствующая одному варианту осуществления настоящего изобретения. На выдавленном слое 100 с голограммой содержится алюминиевый слой 102. Непрозрачное алюминиевое покрытие 102 имеет узор и образует окна или промежутки. Как непрозрачные алюминиевые области 102, так и промежутки между ними покрыты связующим материалом 104 с изменяющимися оптическими свойствами, внутри связующего материала содержатся чешуйки 105 с изменяющимися оптическими свойствами, которые могут быть магнитными пигментными чешуйками, изменяющими цвет в зависимости от угла просмотра. Полимерный слой 106 выполнен для того, чтобы осуществить выдавливание рельефной поверхности 100, а разделительный слой 108 (или слой твердого покрытия) нанесен на удаляемую несущую подложку 110, обычно из ПЭТ, толщиной от 10 до 25. В другом варианте осуществления полимерный слой и разделительный слой/слой твердого покрытия объединены в один слой.2 shows a structure according to one embodiment of the present invention. An aluminum layer 102 is contained on the extruded hologram layer 100. The opaque aluminum coating 102 is patterned and forms windows or spaces. Both the opaque aluminum regions 102 and the gaps between them are coated with a binder material 104 with varying optical properties, inside the binder material there are flakes 105 with varying optical properties, which can be magnetic pigment flakes that change color depending on the viewing angle. The polymer layer 106 is made in order to extrude the embossed surface 100, and the separation layer 108 (or a hard coating layer) is deposited on a removable carrier substrate 110, usually made of PET, with a thickness of 10 to 25. In another embodiment, the polymer layer and the separation layer / layer of hard coating combined into one layer.

На фиг.3 показана структура по фиг.2 после горячего тиснения на бумажную или картонную подложку 112. Когда слой 110 из ПЭТ удален, то при просмотре на структуру сверху вниз, через твердое покрытие 108, через алюминиевые голографические слои с узором, через окна видно изменяющее цвет покрытие. Практически идеальной делает эту структуру эффект синергии, который получается благодаря сочетанию пигментов, со специальными эффектами в связующем материале, при этом не требуется увеличения толщины изменяющего цвет слоя. Общая толщина составляет менее 20 микрон, обычно примерно 10 микрон.Figure 3 shows the structure of figure 2 after hot stamping on a paper or cardboard substrate 112. When the layer 110 of PET is removed, when viewed on the structure from top to bottom, through hard coating 108, through aluminum holographic layers with a pattern, you can see through the windows color-changing coating. The synergy effect, which is obtained due to the combination of pigments with special effects in a binder material, makes this structure almost ideal, without increasing the thickness of the color-changing layer. The total thickness is less than 20 microns, usually about 10 microns.

На фиг.4 показана фотография части китайской банкноты, в которой структура, показанная на фиг.2, с помощью горячего тиснения перенесена на бумагу банкноты. Эта структура содержит голограмму, изготовленную компанией Hologram Industries, Париж, Франция, и обеспечивает эффекты изменения цвета, то есть при изменении угла зрения изменяется цвет. Например, цвет квадратного фона изменяется от индиго, указанного стрелкой 301, через фиолетовый - стрелка 302, до темно-розового, на который указывает стрелка 303.FIG. 4 is a photograph of a portion of a Chinese banknote in which the structure shown in FIG. 2 is transferred by hot stamping onto the banknote paper. This structure contains a hologram manufactured by Hologram Industries, Paris, France, and provides color-changing effects, that is, color changes when the angle of view is changed. For example, the color of the square background changes from the indigo indicated by arrow 301, through purple - arrow 302, to dark pink, indicated by arrow 303.

Изделие после горячего тиснения (ГТ) характеризуется большей насыщенностью цвета, чем его прототип с чернилами, так как чешуйки быстро осаждаются в связующем материале с малой вязкостью на гладкую подложку. Напечатанный ПИОС имеет меньшую насыщенность цвета, так как человек смотрит на сторону чернил, которая была отсоединена от устройства для нанесения покрытия. Когда строка чернил прерывается, то сгустки чернил стекают с относительно грубой поверхности по сравнению с границей между пластиковой подложкой и чернилами. Вот почему при горячем тиснении получается лучшая насыщенность цвета, чем в случае напечатанной на поверхности.The product after hot stamping (HT) is characterized by a greater color saturation than its prototype with ink, since the flakes quickly precipitate in a binder with low viscosity on a smooth substrate. Printed PIOS has less color saturation since the person is looking at the side of the ink that has been disconnected from the coating device. When the ink line is interrupted, ink clots flow off a relatively rough surface compared to the boundary between the plastic substrate and the ink. That's why hot stamping produces better color saturation than when printed on the surface.

Устройство, показанное на фиг.4, содержит, по крайней мере, пять защитных элементов: 1) голограмму с двойным изображением - число «25» в центре голограммы появляется при определенном угле обзора и не видно при других углах обзора, 2) легко запоминаемое изображение Венеры Милосской, 3) голограмма содержит деметаллизированный алюминиевый слой в кружевном узоре, 4) изменение цвета и 5) скрытые изображения, которые можно видеть при стократном или большем увеличении.The device shown in figure 4, contains at least five security elements: 1) a hologram with a double image - the number "25" in the center of the hologram appears at a certain viewing angle and is not visible at other viewing angles, 2) an easily remembered image Venus Milosskaya, 3) the hologram contains a demetallized aluminum layer in a lace pattern, 4) a color change and 5) hidden images that can be seen with a hundredfold or greater magnification.

Альтернативный вариант осуществления изобретения показан на фиг.5, где слой 114 с большим коэффициентом преломления расположен между слоем 104 связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами и алюминиевым слоем 102 с узором. Слой 114 с большим коэффициентом преломления, изготовленный из материала, такого как ZnS, TiO2 или ZrO2, расположен над деметаллизированной голографической пленкой. В этом примере слой 114 с большим коэффициентом преломления позволяет видеть дифракционную или голографическую поверхность 100 одновременно со связующим материалом 104 с изменяющимися оптическими свойствами. Большой коэффициент преломления предотвращает совпадение оптических показателей между связующим материалом и выдавливаемым в полимерном слое.An alternative embodiment of the invention is shown in FIG. 5, where the high refractive index layer 114 is located between the variable optical properties binder layer 104 and the patterned aluminum layer 102. A high refractive index layer 114 made of a material such as ZnS, TiO 2 or ZrO 2 is located above the demetallized holographic film. In this example, a layer 114 with a large refractive index allows you to see the diffraction or holographic surface 100 simultaneously with the binder material 104 with varying optical properties. A large refractive index prevents the coincidence of optical performance between the binder material and extruded in the polymer layer.

Альтернативный вариант осуществления изобретения показан на фиг.6, где слой 104 связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами впечатан между окнами алюминия 102, так что перенесенное устройство будет обладать свойством указания на несанкционированное вмешательство. Если кто-то попытается удалить устройство, то оно разрушится в областях, в одних из которых есть связующий материал, а в других его нет.An alternative embodiment of the invention is shown in FIG. 6, where a binder layer 104 with varying optical properties is imprinted between the windows of aluminum 102, so that the transferred device will have the property of indicating unauthorized interference. If someone tries to remove the device, then it will collapse in areas in some of which there is bonding material, while in others it is not.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, показанному на фиг.7-9, устройство содержит разделительный слой 108 с узором, размещенный на подложке, полимерный слой 106, прочно соединенный с подложкой. Устройство непрерывно покрыто поверх слоя 102 деметаллизированного алюминия (по окнам этого слоя и между ними) связующим материалом 104 с ИОС, в котором содержатся чешуйки 105. На фиг.7 устройство показано до соединения в ходе горячего тиснения с носителем 66, который нужно защитить. В процессе эксплуатации устройство так прикрепляется к поверхности 66, как показано на фиг.8, причем связующий материал 104 активируется горячим тиснением. Если кто-то пытается отделить устройство от носителя, то разделительный слой 108 отделяется только в узоре, оставляя при этом на подложке 66 обратную часть узора. Результат такой попытки изображен на фиг.9, где стрелкой 120 помечен неровный разрыв связующего материала. В сущности, это устройство является защитной меткой, указывающей на несанкционированное вмешательство.According to another embodiment of the present invention, shown in Fig.7-9, the device comprises a separation layer 108 with a pattern placed on the substrate, the polymer layer 106, firmly connected to the substrate. The device is continuously coated over a layer 102 of demetallized aluminum (through the windows of this layer and between them) with a binding material 104 with an IOS containing flakes 105. In Fig. 7, the device is shown before being connected during hot stamping to a carrier 66 to be protected. During operation, the device is so attached to the surface 66, as shown in Fig, and the binder material 104 is activated by hot stamping. If someone is trying to separate the device from the media, then the separation layer 108 is only separated in the pattern, while leaving the back of the pattern on the substrate 66. The result of such an attempt is shown in FIG. 9, where an arrow 120 marks an uneven rupture of the binder material. In essence, this device is a security tag indicating unauthorized interference.

Следующими вариантами осуществления настоящего изобретения являются хромограммы, содержащие два разных слоя связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами, активируемые при подаче энергии и предназначенные для создания, по крайней мере, двух различных оптических эффектов, где один из связующих материалов может содержать скрытые маркирующие чешуйки, называемые в технике маркерами.The following embodiments of the present invention are chromograms containing two different layers of a binder material with varying optical properties, activated when energized and designed to create at least two different optical effects, where one of the binder materials may contain hidden marking flakes, referred to in technique markers.

В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.10а, хромограмма содержит голограмму, которая может быть деметаллизирована, или слой с высоким коэффициентом преломления или поверхность с другим типом рельефа и связующий материал, изготовленный из двух отдельных слоев. Один из слоев связующего материала для горячего тиснения, а именно слой 119, содержит скрытые материалы, в данном примере - это скрытые чешуйки 118, а другой слой 104 связующего материала для горячего тиснения содержит пигмент 105 с изменяющимися оптическими свойствами. В настоящем изобретении предлагается носитель для эффективного использования дорогостоящих скрытых материалов. Примерами скрытых чешуек 118 являются, помимо прочего, маркеры, описанные в заявке на патент США, публикация номер 2006/0035080, включенной в настоящий документ посредством ссылки, пигменты определенной формы, магнитные чешуйки, флуоресцентные пигменты, обычно активируемые ультрафиолетом с целью получения видимого света, или специализированные антистоксовые материалы, активируемые инфракрасным излучением с целью получения видимого света. Скрытые материалы расположены в тонком слое связующего материала 119, на который накладывается слой 104 связующего материала, содержащего изменяющие цвет пигменты, например тонкая пленка металл-диэлектрик, два диэлектрика, пигменты на основе слюды, жидкокристаллические пигменты и так далее. При нормальных условиях скрытые материалы не видны, но их легко обнаружить, например, в ультрафиолетовом свете или под микроскопом, или с помощью магнитных или инфракрасных детекторов. При присоединении хромограммы к документу или другому требующему защиты объекту, слой из ПЭТ, толщиной 12-25 микрон, обычно 19 микрон, удаляется, оставляя на документе очень тонкий слой защитного устройства, толщина которого составляет не более 20 микрон.In the embodiment of the invention shown in Fig. 10a, the chromogram contains a hologram that can be demetallized, or a layer with a high refractive index or a surface with a different type of relief and a binder material made of two separate layers. One of the layers of binder material for hot stamping, namely layer 119, contains hidden materials, in this example, it is hidden flakes 118, and the other layer 104 of binder material for hot stamping contains pigment 105 with varying optical properties. The present invention provides a carrier for the efficient use of expensive hidden materials. Examples of hidden flakes 118 are, but are not limited to, the markers described in U.S. Patent Application Publication Number 2006/0035080, incorporated herein by reference, certain form pigments, magnetic flakes, fluorescent pigments typically activated by ultraviolet to produce visible light, or specialized anti-stokes infrared activated materials to produce visible light. Hidden materials are located in a thin layer of binder material 119, on which a layer 104 of a binder material containing color-changing pigments, for example a thin metal-dielectric film, two dielectrics, mica-based pigments, liquid crystal pigments, and so on, is applied. Under normal conditions, hidden materials are not visible, but they are easy to detect, for example, in ultraviolet light or under a microscope, or using magnetic or infrared detectors. When a chromogram is attached to a document or other object requiring protection, a layer of PET with a thickness of 12-25 microns, usually 19 microns, is removed, leaving a very thin layer of a protective device on the document whose thickness is not more than 20 microns.

Альтернативный вариант осуществления изобретения показан на фиг.11. Алюминиевый слой 102 с узором, расположенный на подложке из ПЭТ, присоединен к другой подложке из ПЭТ, покрытой связующим материалом с изменяющимися оптическими свойствами. Алюминиевый узор может содержать изображение текста, символов, штриховых кодов или даже фотографических изображений. На алюминиевом слое узор формируется с помощью процесса деметаллизации (лазерная абляция, химическое травление или масляная абляция флексографического печатного изображения в вакуумной машине). В случае фотографических изображений, полученных с использованием процесса масляной абляции, можно добиться разрешений вплоть до 70 микрон (≈180 точек на дюйм). Масляная абляция представляет собой предпочтительный способ деметаллизации, так как слой алюминия с узором получается в виде линии, в вакууме в ходе одного технологического этапа. Связующий материал с изменяющимися оптическими свойствами содержит, по крайней мере, два отдельных слоя связующего материала: один слой 104 связующего материала включает в себя изменяющие цвет пигменты 105, а другой слой 119 связующего материала включает в себя скрытые материалы 118. Перечисленное образует защитную нить. В этом случае толщина каждого слоя из ПЭТ составляет примерно 5-10 микрон, так что общая толщина составляет 20 микрон и меньше. Это ограничение толщины необходимо для защитной нити с тем, чтобы в пачке банкнот один конец пачки не был толще другого конца.An alternative embodiment of the invention is shown in FIG. An aluminum layer 102 with a pattern located on a PET substrate is attached to another PET substrate coated with a binder with varying optical properties. An aluminum pattern may contain an image of text, characters, barcodes, or even photographic images. A pattern is formed on the aluminum layer using the demetallization process (laser ablation, chemical etching or oil ablation of a flexographic printing image in a vacuum machine). In the case of photographic images obtained using the oil ablation process, resolutions of up to 70 microns (≈180 dpi) can be achieved. Oil ablation is the preferred method of demetallization, as the aluminum layer with the pattern is obtained in the form of a line, in vacuum during one technological stage. The binder material with varying optical properties contains at least two separate layers of binder material: one layer of binder material 104 includes color-changing pigments 105, and the other layer 119 of binder material includes hidden materials 118. The above forms a protective thread. In this case, the thickness of each PET layer is about 5-10 microns, so that the total thickness is 20 microns or less. This limitation of thickness is necessary for the security thread so that in the bundle of banknotes one end of the bundle is not thicker than the other end.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.10b, для соединения вместе двух прозрачных подложек используется процесс нанесения двух покрытий. Сначала на деметаллизированную голограмму последовательно наносятся слои связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами: первое покрытие 130 связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами, магнитное или немагнитное, и второе покрытие 131 другого связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами. Например, первое покрытие изменяет цвет от золотого до зеленого, а второе покрытие изменяет цвет от голубого до красного. Далее подложка 110, прозрачная или полупрозрачная, скрепляется с помощью горячего прижимного валика со связующим материалом 130. После этого удаляется вторая подложка, поддерживающая голограмму (не показана), оставляя при этом защитный слой 106. Конечный продукт имеет различные эффекты изменения цвета, в зависимости от стороны, с которой на него смотрят. В других вариантах осуществления изобретения одно из покрытий не изменяет цвет и/или содержит скрытые признаки.In another embodiment of the present invention shown in FIG. 10b, a two-coating process is used to bond two transparent substrates together. First, a binder material with varying optical properties is sequentially applied to a demetallized hologram: a first binder coating 130 with varying optical properties, magnetic or non-magnetic, and a second coating 131 of another binder with varying optical properties. For example, the first coating changes color from gold to green, and the second coating changes color from blue to red. Next, the substrate 110, transparent or translucent, is bonded using a hot pressure roller with a binder material 130. After that, the second substrate supporting the hologram (not shown) is removed, leaving the protective layer 106. The final product has various color-changing effects, depending on side from which they look at him. In other embodiments, one of the coatings does not change color and / or contains hidden features.

На фиг.11 показан дополнительный вариант осуществлении изобретения, представляющий собой структуру, в которой связующий материал с изменяющимися оптическими свойствами используется для соединения двух частей из прозрачного ПЭТ с целью изготовления изменяющей цвет защитной нити. При просмотре подобной структуры с одной стороны (сверху вниз на фиг.11) можно видеть изображение, сформированное деметаллизированной голограммой, и изменение цвета в дополнение к скрытым, например, флуоресцентным, изображениям. При просмотре с другой стороны, в случае применения высоких концентраций непрозрачных пигментов, можно увидеть только изменение цвета. Например, такой эффект создают интерференционные пигменты на основе металл-диэлектрик с концентрацией более 10% пигментов по весу от общего веса твердые частицы-пигмент плюс связующий материал. В этом варианте осуществления изобретения разделительный слой отсутствует, а металлический слой с узором и скрытые изображения не обязательны.11 shows an additional embodiment of the invention, which is a structure in which a binder with varying optical properties is used to join two parts of transparent PET to produce a color-changing security thread. When viewing such a structure on one side (top to bottom in FIG. 11), you can see an image formed by a demetallized hologram and a color change in addition to latent, for example, fluorescent, images. When viewed from the other side, in the case of applying high concentrations of opaque pigments, only a color change can be seen. For example, interference pigments based on a metal-dielectric with a concentration of more than 10% pigments by weight of the total weight of solid pigment particles plus a binder create such an effect. In this embodiment, there is no separation layer, and a metal layer with a pattern and latent images are optional.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения в качестве многослойного связующего материала используется связующий материал с изменяющими цвет чешуйками, что позволяет изготовить тонкую защитную нить, обладающую свойствами устройства с изменяющимися оптическими свойствами (УИОС). Например, полотно, толщиной 6-10 микрон, покрыто связующим материалом с изменяющимися оптическими свойствами (СМИОС), который представляет собой термоотверждающийся связующий материал или высушиваемый уретановый связующий материал, содержащий частицы с ИОС, а затем для получения многослойного листа прижато при высокой температуре к другому полотну, толщиной 6-10 микрон. Далее этот лист разрезается на защитные полоски шириной 2-5 мм. Эти значения являются обычными для использования в банкнотах. По существу благодаря малой вязкости связующего материала при нанесении первого покрытия и затем в процессе прижатия создается синтетическая фольга. При выполнении обоих процессов чешуйки стремятся выровняться и расположиться плоско к поверхностям полотен.In one embodiment of the present invention, a binder material with color-changing flakes is used as a multilayer binder material, which makes it possible to produce a thin security thread having the properties of a device with variable optical properties (UIOS). For example, a web with a thickness of 6-10 microns is coated with a binder with variable optical properties (SMOS), which is a thermosetting binder or a dried urethane binder containing particles with IOS, and then pressed to a multilayer sheet at high temperature to another 6-10 micron thick web. Then this sheet is cut into protective strips with a width of 2-5 mm. These values are common for use in banknotes. In essence, due to the low viscosity of the binder, a synthetic foil is created during the application of the first coating and then during the pressing process. When performing both processes, the flakes tend to align and settle flat to the surfaces of the canvases.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения к слою подложки добавлена напечатанная информация и прозрачная подложка, изготовленная, например, из ПЭТ и содержащая краску для придания цвета связующему материалу с изменяющимися оптическим свойствами, расположенному на подложке, или ослабления цвета этого материала. При желании деметаллизированная хромограмма наносится на слой связующего материала с помощью прижимного валика.In one embodiment of the present invention, printed information and a transparent substrate made of, for example, PET and containing ink are added to the substrate layer to color or bind the binder material with varying optical properties on the substrate, or weaken the color of the material. If desired, a demetallized chromatogram is applied to the binder layer using a pinch roller.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, структура, показанная на фиг.12а, содержит полимерный слой 106 с выдавленным рельефом 100, но не имеет разделительного слоя. Рельеф 100 покрыт деметаллизированным алюминиевым слоем 102 и двумя слоями 104 и 119 связующего материала с различными чешуйками 105 и 118. Для примера чешуйки 118 являются скрытыми чешуйками, маркерами и чешуйками 105, предназначенными для создания эффекта изменения цвета. В качестве альтернативы сама подложка 110 может представлять собой слой, в котором может быть выполнено выдавливание. Для подложки 110, в которой можно выполнить выдавливание, подходят такие материалы, как ПЭТ типа G, поликарбонат, поливинилхлорид или полиметакрилат. Эта структура может быть полезна в качестве защитной этикетки, так что слой 104 может крепиться к внешней стороне коробки или упаковки.According to another embodiment of the present invention, the structure shown in FIG. 12a comprises a polymer layer 106 with extruded relief 100, but does not have a separation layer. The relief 100 is coated with a demetallized aluminum layer 102 and two layers of binder 104 and 119 with different flakes 105 and 118. For example, flakes 118 are hidden flakes, markers and flakes 105, designed to create a color change effect. Alternatively, the substrate 110 itself may be a layer in which extrusion can be performed. Materials such as type G PET, polycarbonate, polyvinyl chloride or polymethacrylate are suitable for the substrate 110 in which extrusion can be performed. This structure may be useful as a protective label, so that the layer 104 can be attached to the outside of the box or package.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения деметаллизированная голограмма сначала покрыта маркерами, расположенными в связующем материале, а затем дополнительно покрыта связующим материалом с ИОС. В ходе этого способа двойного наложения используется меньшее количество маркеров и маркеры лучше видны по сравнению с известными в технике способами, когда маркеры распределены по всей среде чернил с изменяющимися оптическими свойствами и многие маркеры заслоняются лежащими выше непрозрачными частицами с ИОС. Предпочтительно, чтобы чернила с изменяющимися оптическими свойствами имели акриловый или уретановый носитель.In one embodiment of the present invention, the demetallized hologram is first coated with markers located in a binder, and then further coated with a binder with IOS. In this double overlay method, fewer markers are used and markers are better visible than methods known in the art when markers are distributed throughout the ink medium with varying optical properties and many markers are obscured by the opaque particles with IOS lying above. It is preferred that the ink with variable optical properties have an acrylic or urethane carrier.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения первый слой связующего материала является прерывистым. Например, первый тонкий слой носителя связующего материала со сравнительно малой вязкостью напечатан на подложку в виде точек. В носителе с высокой плотностью расположены маркеры или другие чешуйки, и носитель покрыт вторым слоем менее дорогостоящего связующего материала, обеспечивающего наличие дополнительного оптического эффекта.In one embodiment of the present invention, the first layer of binder material is discontinuous. For example, a first thin layer of a carrier of a relatively low viscosity binder is printed on the substrate in the form of dots. Markers or other flakes are located in the carrier with a high density, and the carrier is coated with a second layer of a less expensive binder material, providing an additional optical effect.

В другом варианте осуществления, показанном на фиг.13, структура содержит слой 110 из ПЭТ, возможно полимерный слой 106 с выдавливанием, деметаллизированный алюминиевый слой 102, два слоя 104 и 119 связующего материала и защитный твердый покрывающий слой 108, то есть защитный твердый/разделительный слой занял место второго слоя ПЭТ. Таким образом, вся структура типа защитной нити может быть достаточно тонкой, толщиной, например, 15 микрон при использовании слоя из ПЭТ толщиной 9 микрон, который предназначен для выдавливания или для расположения лакового/полимерного слоя 106 для выдавливания. Например, эта структура изготовлена прижатием при высокой температуре ПЭТ с деметаллизированной голограммой или просто ПЭТ с алюминием с узором к отделяемому слою ПЭТ, покрытому слоями связующего материала, содержащего изменяющие цвет и скрытые материалы. Далее отделяемый слой ПЭТ удаляется, а слой 108 твердого покрытия остается на структуре, как показано. В качестве альтернативы, деметаллизированная голограмма на подложке из ПЭТ периодическим образом обрабатывается в нескольких секциях глубокой печати, включая две секции печати для слоев 119 и 104 связующего материала и секцию печати для защитного твердого слоя. Между секциями печати расположены секции сушки.In another embodiment shown in FIG. 13, the structure comprises a PET layer 110, possibly an extruded polymer layer 106, an aluminum demetallized layer 102, two binder layers 104 and 119, and a protective hard coating layer 108, i.e., a protective solid / release layer the layer took the place of the second PET layer. Thus, the entire structure of the type of protective thread can be quite thin, for example, 15 microns thick when using a 9 micron thick PET layer that is designed to extrude or to arrange the varnish / polymer layer 106 to extrude. For example, this structure is made by pressing at high temperature a PET with a demetallized hologram or just PET with aluminum with a pattern to a detachable layer of PET coated with layers of a binder material containing color-changing and hidden materials. Next, the detachable PET layer is removed, and the hard coating layer 108 remains on the structure as shown. Alternatively, a demetallized hologram on a PET substrate is periodically processed in several gravure printing sections, including two printing sections for layers 119 and 104 of a binder material and a printing section for a protective hard layer. Between the printing sections are drying sections.

В описываемых далее вариантах осуществления изобретения фольга с ИОС содержит деметаллизированную голограмму, а связующий материал с ИОС расположен между фольгой и деметаллизированной голограммой.In the following embodiments, the IOS foil comprises a demetallized hologram, and a binder with IOS is located between the foil and the demetallized hologram.

В еще одном варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.12b, первая подложка 222 покрыта отражающим слоем 220а, диэлектрическим слоем 220b и поглощающим слоем 220с, которые вместе образуют изменяющую цвет фольгу 223 с изменяющимися оптическими свойствами. Подложка 212, которая является слоем полимера/твердого покрытия, содержит голограмму и частично покрыта узором из алюминиевого слоя 216, с большим коэффициентом отражения, этот слой совмещен с голограммой с целью предотвращения прохождения через нее света. В результате подложка 212 содержит одну или несколько областей 100, выдавленных и покрытых деметаллизированным алюминием. Подложка 212 при желании может содержать одну или несколько областей 214, выдавленных, но не покрытых алюминием. Полимерный слой 212 при желании покрыт защитным проводящим свет слоем 218, на котором напечатан непрозрачный признак 219. Деметаллизированная голограмма нанесена с помощью горячего тиснения или горячего прижимного валика на оптический набор с использованием прозрачного связующего материала 230 для горячего тиснения.In yet another embodiment of FIG. 12b, the first substrate 222 is coated with a reflective layer 220a, a dielectric layer 220b, and an absorbent layer 220c, which together form a color-changing foil 223 with varying optical properties. The substrate 212, which is a polymer / hardcoat layer, contains a hologram and is partially covered with a pattern of aluminum layer 216, with a high reflection coefficient, this layer is aligned with the hologram to prevent light from passing through it. As a result, the substrate 212 contains one or more regions 100 extruded and coated with demetallized aluminum. Substrate 212, if desired, may contain one or more regions 214 extruded but not coated with aluminum. The polymer layer 212 is optionally coated with a protective light-conducting layer 218, on which an opaque sign 219 is printed. A demetallized hologram is applied using hot stamping or a hot pinch roller to an optical set using a transparent binder material 230 for hot stamping.

Показанный на фиг.12d слой связующего материала с частицами ИОС может быть использован в другом варианте осуществления изобретения так, как показано на фиг.2d. Этот вариант осуществления во многом аналогичен изображенному на фиг.12b, тем не менее, он содержит первую подложку, предпочтительно выполненную из ПЭТ, покрытую изменяющими цвет чешуйками 235, расположенными в носителе 234, связующие чернила на акриловой или уретановой основе, которые в процессе горячего тиснения переносятся на такую же верхнюю структуру, как и на фиг.12b. После сушки и отверждения чернил и таким образом образования изменяющего цвет покрытия, наносят и отверждают связующий материал 230 для горячего тиснения. Для формирования хромограммы первая подложка с покрытием, содержащая связующий материал 230 для горячего тиснения, присоединяется ко второй подложке, покрытой теми же слоями, что в варианте осуществления, показанном на фиг.12b.Shown in fig.12d layer of a binder material with particles of IOS can be used in another embodiment of the invention as shown in fig.2d. This embodiment is in many respects similar to that shown in FIG. 12b, however, it contains a first substrate, preferably made of PET, coated with color-changing flakes 235 located in the carrier 234, adhesive ink on an acrylic or urethane base, which during hot stamping transferred to the same upper structure as in fig. 12b. After drying and curing of the ink and thus forming a color-changing coating, a hot stamping binder 230 is applied and cured. To form a chromogram, a first coated substrate containing a binder material 230 for hot stamping is attached to a second substrate coated with the same layers as in the embodiment shown in FIG. 12b.

В еще одном варианте осуществления, показанном на фиг.12с, скрытые чешуйки 245, несущие признак, который нельзя увидеть невооруженным глазом, перемешаны в слое 240 для горячего тиснения и используются для соединения вместе двух структур, как в предыдущих вариантах осуществления изобретения. В этом варианте осуществления изобретения эффекты изменения цвета, которые можно увидеть через окна, где отсутствует алюминиевое покрытие, и скрытые чешуйки 245, которые можно увидеть при увеличении, служат для удостоверения подлинности. Вместо скрытых чешуек можно использовать небольшие концентрации чешуек с изменяющимися оптическими свойствами с тем, чтобы цвета фольги с ИОС изменялись при просмотре сверху.In yet another embodiment shown in FIG. 12c, hidden flakes 245 bearing a feature that cannot be seen with the naked eye are mixed in the hot stamping layer 240 and used to join the two structures together, as in the previous embodiments. In this embodiment, the effects of color changes that can be seen through windows where there is no aluminum coating, and hidden flakes 245, which can be seen with magnification, are used for authentication. Instead of hidden flakes, small concentrations of flakes with varying optical properties can be used so that the colors of the IOS foil change when viewed from above.

Указанный процесс изготовления позволяет изготавливать первую и вторую подложки в двух различных местах и хранить их в рулонах, предназначенных для объединения.The specified manufacturing process allows to produce the first and second substrates in two different places and store them in rolls intended for combining.

Настоящее изобретение осуществлено на практике следующим образом. Связующий материал разбавляется до надлежащей прочности посредством добавления толуола и применяется с помощью реверсивного устройства для нанесения покрытий рифленым валиком, снабженного сушильными печами. Расход связующего материала составляет 1.5-10 г/м2, скрытый пигмент наносится с расходом 0.005 и 0.05 г/м2, а изменяющий цвет пигмент с ОИС - 1-10 г/м2. Два пигмента с изменяющимися оптическими свойствами выбраны для серии устройств: набор, цвет которого изменяется от красного до зеленого и который имеет период, равный двум, то есть П/Д/П/Д/О/Д/П/Д/П и оптический набор, цвет которого изменяется от синего до красного и который имеет период, равный единице, то есть П/Д/О/Д/П, где П - это поглощающий материал из Cr, Д - диэлектрик из MgF2, а О - отражающий материал из алюминия. Были использованы два разных скрытых маркера: 10-микронный квадратный пигмент с символом € в центре и 30-микронный квадратный пигмент с символом $ в центре. Скорость пресса составляла примерно 20 футов в минуту (6 м/мин).The present invention is practiced as follows. The binder material is diluted to proper strength by the addition of toluene and is applied using a reversing device for coating the corrugated roller, equipped with drying ovens. The consumption of binder material is 1.5-10 g / m 2 , the latent pigment is applied at a rate of 0.005 and 0.05 g / m 2 , and the color-changing pigment with OIC is 1-10 g / m 2 . Two pigments with varying optical properties were selected for a series of devices: a set whose color changes from red to green and which has a period of two, that is, P / D / P / D / O / D / P / D / P and an optical set whose color changes from blue to red and which has a period equal to unity, that is, P / D / O / D / P, where P is an absorbing material of Cr, D is an insulator of MgF 2 , and O is a reflective material of aluminum. Two different hidden markers were used: a 10 micron square pigment with a € symbol in the center and a 30 micron square pigment with a $ symbol in the center. The press speed was approximately 20 feet per minute (6 m / min).

Результаты экспериментовExperiment Results

Были проведены эксперименты, заключающиеся во внедрении пигмента с изменяющимися оптическими свойствами (ПИОС) в серийно выпускаемые связующие материалы для горячего тиснения. Толщина связующего материала для горячего тиснения составляла от 3 микрон до 10 микрон, предпочтительно 3-7 микрон.Experiments have been carried out consisting in the introduction of pigment with variable optical properties (PIOS) in commercially available binder materials for hot stamping. The thickness of the binder material for hot stamping ranged from 3 microns to 10 microns, preferably 3-7 microns.

Для оценки зависимости массы пигмента, применяемого в связующем материале для горячего тиснения (СМГТ), от их оптической плотности были разработаны формулы. Было обнаружено, что, в общем, оптическая плотность пигмент/СМГТ должна составлять примерно 0.3 или более на черном фоне для получения оптических характеристик, которые близки к характеристикам покрытий с оптической плотностью, равной примерно 0.6 на белом фоне.To evaluate the dependence of the mass of pigment used in the binder material for hot stamping (SMHT), on their optical density, formulas were developed. It was found that, in general, the pigment / SMHT optical density should be about 0.3 or more against a black background to obtain optical characteristics that are close to those of coatings with an optical density of about 0.6 against a white background.

В тестах серия из термоклеящегося связующего материала и смесей термоклеящегося связующего материала с пигментом наносилась на полиэфирную пленку толщиной 19 микрон с разделительным слоем и слоем хромограммы.In the tests, a series of hot-bonding binder and mixtures of hot-bonding binder with pigment was applied to a 19 micron thick polyester film with a separation layer and a chromogram layer.

Покрытие из связующего материала было выполнено на устройстве с растворением для нанесения покрытия валиком, ширина которого составляла 10 дюймов (25 см), а длина сушильной печи составляла 100 футов (30 м). Связующий материал наносился с помощью валковой реверсивной глубокой печати.Coating of the binder material was performed on a dissolving device for coating with a roller whose width was 10 inches (25 cm) and the length of the drying oven was 100 feet (30 m). Binder material was applied using roll reverse gravure printing.

Пигменты были подмешаны в промышленный термоклеящийся связующий материал и размешивались непрерывно до помещения в ванночку для нанесения покрытия. Для разжижения композиции использовался толуол. Разжижение нужно для получения образцов с меньшим весом покрытия. Прямо перед добавлением в ванночку для нанесения покрытия из связующего материала был взят образец для определения процентного содержания твердых частиц. Вес нанесенного связующего материала получали следующим образом: взвешивали известную площадь полотна с покрытием, связующий материал удаляли растворителем, полотно высушивали и взвешивали после удаления связующего материала. Для определения веса каждого покрытия были взяты три образца по всему полотну и для получения веса покрытия полученные значения были усреднены. После прохода каждого образца анилоксовые валики очищали. Для большинства экспериментов был использован анилоксовый валик 75 ТН (Trihelical). Для увеличения количества нанесенного связующего материала был использован анилоксовый валик 55 ТН с двумя покрытиями.The pigments were mixed into an industrial hot-melt adhesive and mixed continuously before being placed in the coating bath. Toluene was used to dilute the composition. Liquefaction is necessary to obtain samples with a lower coating weight. Right before being added to the coating bath, a sample was taken from the binder to determine the percentage of solids. The weight of the applied binder material was obtained as follows: the known area of the coated web was weighed, the binder material was removed with a solvent, the web was dried and weighed after removing the binder material. To determine the weight of each coating, three samples were taken over the entire canvas and to obtain the weight of the coating, the obtained values were averaged. After passing each sample, the anilox rollers were cleaned. For most experiments, an anilox roll of 75 TH (Trihelical) was used. To increase the amount of applied binder material, an anilox roll of 55 TH with two coatings was used.

Первый четыре покрытия не содержали пигмента и наносились при двух различных уровнях разбавления. Эти покрытия использовались для определения оптимального веса покрытия для приемлемого переноса при горячем тиснении. В технике известно, что толщина связующего материала может изменяться в очень широких пределах. Для примера с целью получения оптимальной толщины покрытия из связующего материала были выбраны условия, вычисленные из измерений плотности в г/м2, при которых толщина слоя связующего материала без пигмента составляла 3-3.5 микрона.The first four coatings did not contain pigment and were applied at two different levels of dilution. These coatings were used to determine the optimum coating weight for acceptable transfer during hot stamping. It is known in the art that the thickness of a binder material can vary over a wide range. As an example, in order to obtain the optimal coating thickness from a binder material, conditions were selected calculated from density measurements in g / m 2 under which the layer thickness of the binder material without pigment was 3-3.5 microns.

Каждый из образцов полотна с покрытием был оценен на предмет рабочих характеристик тиснения и оптической плотности. Для всех образцов были осуществлены переносы с помощью горячего тиснения. Оптимальными условиями тиснения для переноса с помощью пресса Kenson для горячего тиснения с прямоугольным латунным штампом размера 35 мм × 22 мм оказались следующие: температура от 100°С до 125°С, время выдержки - 0.5-1.0 секунд. Давление было отрегулировано так, чтобы принимать наименьшее рабочее значение с целью минимизации выдавливания рисунка на оцениваемых образцах. Окантовка была очень небольшой для всех образцов. Переносы при горячем тиснении каждого образца были сделаны на черные и белые области карт Leneta. Переносы были осуществлены при температуре 100°С и времени выдержки 1.0 с. Для каждого переноса для черного и белого фонов были получены значения отражающей способности и выполнены измерения изменения цвета.Each of the coated web samples was evaluated for embossing performance and optical density. For all samples, transfers were carried out using hot stamping. The optimal embossing conditions for transfer using a Kenson hot stamping press with a rectangular brass stamp of size 35 mm × 22 mm were as follows: temperature from 100 ° C to 125 ° C, holding time - 0.5-1.0 seconds. The pressure was adjusted so as to take the lowest operating value in order to minimize the extrusion of the pattern on the evaluated samples. The rim was very small for all samples. Hot stamping transfers of each sample were done on the black and white areas of Leneta cards. The transfers were carried out at a temperature of 100 ° C and a holding time of 1.0 s. For each transfer for black and white backgrounds, reflectance values were obtained and color changes measured.

На прозрачных областях полотна были измерены оптические плотности.Optical densities were measured on transparent areas of the web.

Свойства полотна, покрытого связующим материалом, сведены в таблицы 1 и 2.The properties of the web coated with a binder are summarized in tables 1 and 2.

Оптическая плотность (ОП) связующего материала, содержащего пигмент, была использована для оценки количества пигмента на полотне. Это делалось для определения, может ли это быть использовано в качестве конкурентоспособной аналитической процедуры для установки технических условий для нанесения связующего материала/пигмента. Если отношение пигмента к связующему материалу известно для любой композиции, то оптическая плотность покрытия из связующего материала может быть использована для определения количества связующего материала, применяемого для любого прозрачного полотна. На фиг.15 изображена зависимость оптической плотности сильного красного цвета от веса на единицу площади сильного красного цвета. Эта зависимость была использована для получения формулы для сильного красного цвета. На отдельном графике, показанном на фиг.14, изображена зависимость всех оптических плотностей от веса пигмента в граммах на квадратный метр. По этим данным получена вторая формула. Формулы очень похожи, независимо от различий в массе пигмента на единицу площади. Вероятно существует отклонение в общем наборе данных из-за осаждения пигмента и того факта, что 3 из 4-х протестированных пигментов характеризуются похожей массой пигмента на единицу площади. Эти факторы могут приводить к тому, что по формулам получаются несколько большие массы пигмента на единицу площади.The optical density (OD) of the binder containing the pigment was used to estimate the amount of pigment on the web. This was done to determine if it could be used as a competitive analytical procedure for setting the technical conditions for applying a binder / pigment. If the ratio of pigment to binder is known for any composition, then the optical density of the coating of the binder can be used to determine the amount of binder used for any transparent web. On Fig depicts the dependence of the optical density of a strong red color on the weight per unit area of a strong red color. This dependence was used to obtain the formula for a strong red color. On a separate graph, shown in Fig.14, shows the dependence of all optical densities on the weight of the pigment in grams per square meter. According to these data, the second formula is obtained. The formulas are very similar, regardless of differences in pigment mass per unit area. There is probably a deviation in the overall dataset due to pigment deposition and the fact that 3 of the 4 tested pigments are characterized by a similar pigment mass per unit area. These factors can lead to the fact that the formulas produce slightly larger masses of pigment per unit area.

Были получены следующие формулы для оценки количества нанесенного пигмента:The following formulas were obtained for estimating the amount of pigment applied:

Количество граммов нанесенного пигмента = 0.1351465523379770 × (оптическая плотность пленки с покрытием) + 0.0591124749175451;The number of grams of pigment deposited = 0.1351465523379770 × (optical density of the coated film) + 0.0591124749175451;

Количество граммов нанесенного сильно красного пигмента на квадратный метр = 0.135546396874281 × (оптическая плотность пленки с покрытием) + 0.05.The number of grams of deposited highly red pigment per square meter = 0.135546396874281 × (optical density of the coated film) + 0.05.

В таблице 3 сравниваются значение измеренной оптической плотности покрытия и значение оптической плотности, вычисленное с использованием приведенной выше формулы. Благодаря сравнительно малым различиям между измеренной ОП и вычисленной ОП (что показано в таблице 3), оптическая плотность покрытия из связующего материала может использоваться для определения количества связующего материала, применяемого для любого прозрачного полотна при известном отношении пигмента к связующему материалу.Table 3 compares the measured absorbance of the coating with the absorbance calculated using the above formula. Due to the relatively small differences between the measured OD and the calculated OD (as shown in table 3), the optical density of the coating of the binder material can be used to determine the amount of binder material used for any transparent web with a known ratio of pigment to binder material.

На фиг.16 и 17 показаны значения отражающей способности изображений, перенесенных на белые и черные области карт Leneta соответственно. Данные, показанные на фиг.16 и 17, были преобразованы для поглощения, и значения поглощения для белых областей были вычтены из соответствующих значений поглощения для черных областей. Графическое представление данных о разнице поглощений изображено на фиг.18. Образцы с наименьшей разницей между значениями поглощений в черных и белых областях имеют наилучшие рабочие характеристики. Образцы с наилучшими рабочими характеристиками - это образцы с наибольшим содержанием пигмента.16 and 17 show reflectance values of images transferred to white and black areas of Leneta cards, respectively. The data shown in FIGS. 16 and 17 were converted for absorption, and the absorption values for the white areas were subtracted from the corresponding absorption values for the black areas. A graphical representation of the absorption difference data is shown in FIG. Samples with the smallest difference between black and white absorption values have the best performance. Samples with the best performance are those with the highest pigment content.

На фиг.19 показаны измерения оптической плотности, выполненные по всему полотну. Было сделано 5 измерений поперек каждого полотна на одинаковых расстояниях. Указанные данные показывают, что толщина покрытия изменяется менее чем на 5% в большую или меньшую сторону во всех случаях связующего материала с пигментом.On Fig shows the measurement of optical density made over the entire canvas. 5 measurements were made across each sheet at equal distances. These data show that the coating thickness changes by less than 5% up or down in all cases of a binder with a pigment.

В таблице 4 содержатся экспериментальные данные, где «Маркер L» означает малую концентрацию маркеров, а «Маркер Н» означает высокую концентрацию маркеров.Table 4 contains experimental data, where “Marker L” means a low concentration of markers, and “Marker H” means a high concentration of markers.

На фиг.20 показана фотография защитного устройства, нанесенного с помощью процесса переноса связующего материала в ходе горячего тиснения, как описано выше. В указанном защитном устройстве скрытые чешуйки несут символ €, а символ $ расположен в связующем материале на чешуйках, которые изменяют цвет от голубого до красного и расположены во втором слое связующего материала. Здесь фишка для покера содержит голографическое изображение Венеры Милосской на фоне изменяющих цвет чешуек. Скрытые чешуйки можно увидеть при стократном увеличении, а без увеличения они не видны. Этот вариант осуществления изобретения сочетает изменение цвета, голографические эффекты и скрытые символы, используя в связующем материале чешуйки со специальными эффектами.On Fig shows a photograph of a protective device deposited using the process of transferring a binder material during hot stamping, as described above. In said protective device, the hidden flakes carry the € symbol, and the $ symbol is located in the binder material on the flakes, which change color from blue to red and are located in the second layer of the binder material. Here, the poker chip contains a holographic image of Venus de Milo on the background of color-changing scales. Hidden scales can be seen at a hundredfold magnification, and without an increase they are not visible. This embodiment of the invention combines color change, holographic effects and hidden characters using flakes with special effects in the binder.

Для изготовления описанных выше фишек, рулоны, покрытые связующим материалом, разрезают по длине шириной 8.26 сантиметра с тем, чтобы два рулона: голограмма/связующий материал ОИС, то есть хромограммы, одновременно могли наноситься путем горячего тиснения. Для переноса хромограммы на фишки для покера, изготовленные из сополимера акрилонитрил бутадиен стирола (АБС), использовалась машина для горячего тиснения компании Malahide, модель Е4-PK. Штамп изготовлен из силиконового каучука и нагрет примерно до 191°С.To make the chips described above, rolls coated with a binder material are cut to a length of 8.26 centimeters wide so that two rolls: a hologram / binder material OIP, i.e. chromograms, can be simultaneously applied by hot stamping. To transfer the chromatogram to poker chips made from acrylonitrile butadiene styrene (ABS) copolymer, a Malahide hot stamping machine, model E4-PK, was used. The stamp is made of silicone rubber and heated to approximately 191 ° C.

Непрерывно было отпечатано приблизительно 100 отпечатков при производительности 450-500 отпечатков за час. Перенесенные элементы обладали хорошей адгезией при скоблении ногтем, и окантовка была очень мала. Рабочие характеристики фольги с хромограммой аналогичны таковым для промышленной фольги для горячего тиснения. На практике скрытые изображения показывают либо достоинство банкнот, фишек для покера или логотип, символ носителя или компании, которая выпустила подобные документы.About 100 prints were continuously printed at a productivity of 450-500 prints per hour. The transferred elements had good adhesion when scraping with a fingernail, and the edging was very small. The performance characteristics of the chromogram foil are similar to those for industrial hot stamping foils. In practice, hidden images show either the value of banknotes, poker chips or a logo, a symbol of the medium or company that issued such documents.

В случае использования прозрачного скрытого пигмента и прозрачного изменяющего цвет пигмента в прозрачном связующем материале, вводится дополнительный защитный элемент с тем, чтобы наблюдатель также мог через устройство увидеть напечатанную информацию, содержащуюся на документе.In the case of using a transparent hidden pigment and a transparent color-changing pigment in a transparent binder, an additional security element is introduced so that the observer can also see through the device the printed information contained on the document.

Далее будут описаны варианты осуществления усовершенствованных «синтетических нитей», в которых множество оптических эффектов создается многослойной защитной системой.Embodiments of improved “synthetic filaments” in which a plurality of optical effects are created by a multilayer security system will be described below.

Согласно фиг.21, защитная нить содержит подложку 110, отражающий слой 102b, слой 130 связующего материала с изменяющимися оптическими свойствами, другой слой 132 связующего материала, содержащий маркеры, рельефную структуру 100, покрытую деметаллизированным алюминиевым слоем 102а и полимерный слой 106. Предпочтительно, чтобы подложка 110 была изготовлена из ПЭТ, тем не менее, может использоваться ориентированный полипропилен (ОПП) или другие подходящие пластиковые материалы. Подложка также может быть непрерывно окрашенной или иметь узор.21, the security thread comprises a substrate 110, a reflective layer 102b, a binder layer 130 with variable optical properties, another binder material layer 132 containing markers, a relief structure 100 coated with a demetallized aluminum layer 102a, and a polymer layer 106. It is preferred that the substrate 110 was made of PET, however, oriented polypropylene (OPP) or other suitable plastic materials can be used. The substrate may also be continuously colored or patterned.

Отражающий слой 102b предпочтительно изготовлен из алюминия, содержит окна с тем, чтобы через подложку 110 и отражающий слой 102b можно было видеть оптический эффект, обеспечиваемый слоем 130. При желании окна в слое 102b выполнены в виде букв или других признаков с тем, чтобы изменяющий цвет текст можно было видеть через подложку 110.The reflection layer 102b is preferably made of aluminum and contains windows so that the optical effect provided by the layer 130 can be seen through the substrate 110 and the reflection layer 102b. If desired, the windows in the layer 102b are made in the form of letters or other signs so that the color-changing the text could be seen through the substrate 110.

В качестве альтернативы вместо слоя 102b с узором, который расположен внутри структуры, подложка 110 может содержать слой алюминия с узором, направленный наружу, в то время как внутренняя граница ПЭТ находится в контакте со слоем 130. В случае, когда отражающий слой алюминия с узором направлен к внешней стороне устройства, над отражающим материалом может быть расположен дополнительный защитный слой, такой как напыленный в вакууме слой SiO2 или защитный слой из органического полимера.Alternatively, instead of a pattern layer 102b that is located inside the structure, the substrate 110 may comprise an aluminum layer with the pattern directed outward, while the inner PET border is in contact with the layer 130. In the case where the reflective aluminum layer with the pattern is directed an additional protective layer, such as a vacuum-deposited SiO 2 layer or an organic polymer protective layer, may be located on the outside of the device, above the reflective material.

Связующий материал 130 с изменяющимися оптическими свойствами предпочтительно изготовлен из изменяющего цвет связующего материала, который можно регулировать с тем, чтобы изменение цвета ΔЕ от одного образца к другому, определяемое как квадратный корень из суммы квадрата разницы цветов, квадрата разницы насыщенностей и квадрата разницы яркостей, меньше 1.0, при этом используется добавляющая цвет смесь пигментов с изменяющимися оптическими свойствами. Тем не менее, в общем, в области защиты приемлемым является значение ΔЕ меньшее 3.0. Эту степень управления цветом нельзя достичь с помощью фольги с изменяющимися оптическими свойствами, так как невозможно регулировать цвет, добавляя пигменты. При желании к связующему материалу с ИОС можно добавлять другие материалы, такие как флуоресцентные материалы, фосфоресцирующие и антистоксовые материалы, краски и другие красители.The binder material 130 with varying optical properties is preferably made of a color-changing binder material, which can be adjusted so that the color change ΔE from one sample to another, defined as the square root of the sum of the square of the color difference, the square of the difference in saturations and the square of the difference in brightness, is less 1.0, using a color-adding mixture of pigments with varying optical properties. However, in general, in the field of protection, an ΔE value of less than 3.0 is acceptable. This degree of color management cannot be achieved with foils with varying optical properties, since it is not possible to adjust the color by adding pigments. If desired, other materials, such as fluorescent materials, phosphorescent and anti-Stokes materials, paints and other dyes, can be added to the binder with IOS.

Слой 132 связующего материала, содержащий маркеры или пигментные чешуйки, является, по существу, прозрачным для того, чтобы эффекты, обеспечиваемые слоем 130 связующего материала с ИОС, были видны через слой 132. Слой 132 связующего материала может быть бесцветным или иметь цвет. Или сами маркеры являются прозрачными или их концентрация достаточно мала, так что обеспечивается видимость слоя 130 связующего материала.A binder layer 132 containing markers or pigment flakes is substantially transparent so that the effects provided by the IOS binder layer 130 are visible through the layer 132. The binder layer 132 may be colorless or color. Either the markers themselves are transparent or their concentration is sufficiently small, so that the visibility of the binder layer 130 is ensured.

При желании магнитные чешуйки, такие как металлические чешуйки или чешуйки с ИОС с магнитным слоем, расположенным между двумя слоями отражающего материала, добавляют к связующему материалу из слоев 130 и 132, возможно в сочетании с немагнитными чешуйками с изменяющимися оптическими свойствами.If desired, magnetic flakes, such as metal flakes or IOS flakes with a magnetic layer located between two layers of reflective material, are added to the binder material from layers 130 and 132, possibly in combination with non-magnetic flakes with varying optical properties.

Рельефная структура 100 вдавлена в полимерный слой 106, покрытый деметаллизированным слоем 102а, и обеспечивает деметаллизированный голографический эффект, и содержит такие элементы, как голограмма с двойным изображением, голограмма нулевого порядка, кинеграмма или другой способ получения изображений на основе дифракционной решетки. Деметаллизированный слой 102а содержит узор с целью обеспечить видимость слоя с СМИОС в случае, когда на защитную нить, показанную на фиг.21, смотрят сверху. Слой 102а или 102b может содержать кружевной узор из тонких линий для обеспечения дополнительной защиты от подделки и/или может содержать признак 133а.The relief structure 100 is pressed into the polymer layer 106, coated with a demetallized layer 102a, and provides a demetallized holographic effect, and contains elements such as a double-image hologram, zero-order hologram, cinegram or other diffraction-based image acquisition method. The demetallized layer 102a contains a pattern in order to ensure the visibility of the SMIOS layer when the security thread shown in FIG. 21 is viewed from above. Layer 102a or 102b may contain a lace pattern of thin lines to provide additional protection against fake and / or may contain a feature 133a.

Изображение, знакомое большинству людей, такое как знаменитая скульптура Давида и Венеры Милосской, знаменитые сооружения, включая Эйфелеву башню и Великую китайскую стену, знаменитые люди, например Эйнштейн, может являться дифракционным изображением нулевого порядка. Это позволяет обычным людям узнавать и запоминать защитное устройство и идентифицировать его благодаря комбинации изображения и связанного с ним изменения цвета.An image familiar to most people, such as the famous sculpture of David and Venus of Milos, famous structures, including the Eiffel Tower and the Great Wall of China, famous people, such as Einstein, can be a zero-order diffraction image. This allows ordinary people to recognize and remember the protective device and identify it through a combination of the image and the associated color change.

Нить защищена с обеих сторон, на одной стороне - подложкой 110, а на другой - слоем 106 твердого покрытия/полимера.The thread is protected on both sides, on one side by a substrate 110, and on the other by a layer of hard coating / polymer.

Если смотреть на нить с одной стороны, сверху, как показано на фиг.21, то видны эффект изменения цвета слоя 130, голограмма с двойным изображением или голограмма 100 нулевого порядка, деметаллизированный кружевной алюминиевый слой 102а с признаком 13 3а и скрытые признаки, такие как «маркеры». Если смотреть на нить с другой стороны, то через окна слоя 102b, окруженные отражающим алюминием 102b, виден изменяющий цвет узор, показывающий изменяющий цвет фон 130.If you look at the thread from one side, from the top, as shown in Fig. 21, you can see the color change effect of layer 130, a double-image hologram or zero-order hologram 100, demetallized aluminum lace layer 102a with a sign 13 3a and hidden signs, such as "Markers". Looking at the yarn from the other side, a color-changing pattern showing the color-changing background 130 is visible through the windows of the layer 102b surrounded by reflective aluminum 102b.

Полезно, что общая толщина описанной выше нити может быть настолько тонкой, что составляет 12 микрон, если нить изготовлена из фольги для горячего тиснения, которая имеет толщину 6 микрон и которая присоединяется к слою из ПЭТ, толщиной 6 микрон. Ранее в такой тонкой нити не могло быть получено такое количество защитных эффектов.It is useful that the total thickness of the filament described above can be so thin that it is 12 microns if the filament is made of hot stamping foil, which is 6 microns thick and which is attached to a 6 micron thick PET layer. Earlier in such a thin thread, so many protective effects could not be obtained.

Другим преимуществом описанной выше нити является большое количество технологий, используемых при производстве этой нити. Это затрудняет подделку, так как для осуществления успешной подделки подделывающее лицо должно обладать большим количеством умений. Голографическая структура, пигмент с изменяющимися оптическими свойствами и деметаллизированный алюминиевый слой на ПЭТ могут изготавливаться отдельно и, возможно, в отдаленных друг от друга местах, а затем сводиться в месте производства денежных знаков с целью изготовления конечного продукта. СМИОПС соединяет вместе все компоненты. Идея собирания вместе компонентов непосредственно перед помещением защитного устройства в бумагу для изготовления денежных знаков увеличивает защитные свойства указанного устройства, так как если при доставке подделывающее лицо перехватит один компонент, то он станет обладателем только одного компонента из всего устройства. При желании указанные заранее изготавливаемые компоненты содержат символы выравнивания, например, в алюминиевом слое 102b и в деметаллизированной голограмме 100 и 102а.Another advantage of the thread described above is the large number of technologies used in the manufacture of this thread. This makes it difficult to fake, because for a successful fake, the fake person must have a lot of skills. A holographic structure, a pigment with varying optical properties and a demetallized aluminum layer on PET can be manufactured separately and, possibly, in distant places, and then reduced to the place of production of banknotes in order to produce the final product. SMIPS connects all components together. The idea of putting together the components immediately before placing the security device in paper for the manufacture of banknotes increases the protective properties of the device, since if the fake person intercepts one component during delivery, he will become the owner of only one component from the entire device. If desired, these prefabricated components contain alignment symbols, for example, in the aluminum layer 102b and in the demetallized hologram 100 and 102a.

Более того, тонкие линии деметаллизированного слоя, такого как кружевной узор, в голограмме существенно затрудняют подделку узора с использованием ножниц, вырубания или даже использование фотополимеров, так как в процессе деметаллизации необходимо точное совмещение деметаллизированных узоров с топографическими признаками.Moreover, thin lines of a demetallized layer, such as a lace pattern, in a hologram make it difficult to fake a pattern using scissors, cutting out or even using photopolymers, since in the process of demetallization it is necessary to precisely combine demetallized patterns with topographic features.

Дополнительно стоимость нанесения текста или других изображений на алюминиевый слой рядом с ПЭТ очень мала, так как можно использовать существующий процесс деметаллизации путем масляной абляции. Можно добиваться разрешений до 70 микрон.Additionally, the cost of applying text or other images to the aluminum layer next to PET is very low, since the existing demetallization process by oil ablation can be used. You can achieve resolutions up to 70 microns.

Подобные защитные нити могут использоваться в банкнотах в качестве оконных систем, когда нить вплетена в бумагу и видна в окнах на каждой стороне банкноты. Также она может быть внедрена в саму бумагу, когда бумага над нитью достаточно тонкая и прозрачная для того, чтобы можно было видеть защитные признаки. Описанная выше нить может использоваться в чеках, паспортах и других защищенных бумажных документах и пластиковых документах, таких как банкноты по основе пластика, кредитные карты и идентификационные карты. Она также может использоваться в качестве разрывающейся нити в таких изделиях, как пачки для сигарет и другой защитной упаковке. В случае бумажных документов, на просмотр с обеих сторон оказывает влияние то, что нить выходит на поверхность каждой стороны через постоянные или непостоянные интервалы или в том же самом месте, если в нем нет бумаги.Such security threads can be used in banknotes as window systems when the thread is woven into paper and is visible in windows on each side of the banknote. It can also be embedded in the paper itself when the paper above the thread is thin and transparent enough so that you can see the security features. The thread described above can be used in checks, passports and other secure paper documents and plastic documents, such as plastic-based banknotes, credit cards and ID cards. It can also be used as tearing thread in products such as cigarette packs and other protective packaging. In the case of paper documents, viewing from both sides is influenced by the fact that the thread comes to the surface of each side at constant or non-constant intervals or in the same place if there is no paper in it.

На фиг.22 показаны фотографии защитной нити, описанной со ссылками на фиг.21.On Fig shows photographs of a security thread described with reference to Fig.21.

На фиг.23 показана защитная нить, использующая СМИОС и соответствующая другому варианту осуществления настоящего изобретения. Нить содержит две проводящие свет подложки, предпочтительно изготовленные из ПЭТ, которые соединены слоем 104 СМИОС, в котором находятся чешуйки 105 с изменяющимися оптическими свойствами и скрытые маркеры 118.FIG. 23 shows a security thread using an ISMS and corresponding to another embodiment of the present invention. The thread contains two light-conductive substrates, preferably made of PET, which are connected by an OSI layer 104, in which there are flakes 105 with varying optical properties and hidden markers 118.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения показан на фиг.24 и представляет собой защитную нить, в которой для соединения двух подложек использовано, по крайней мере, три слоя связующего материала. Центральный слой СМИОС содержит носитель 104 и пигментные чешуйки 105 и два слоя связующего материала с расположенными в нем маркерами 118. Указанные слои расположены симметрично между двумя подложками.Another embodiment of the present invention is shown in FIG. 24 and is a security thread in which at least three layers of binder material are used to join the two substrates. The central layer of the ISMOS contains a carrier 104 and pigment flakes 105 and two layers of binder material with markers 118 located therein. These layers are located symmetrically between the two substrates.

Еще один вариант осуществления настоящего изобретения показан на фиг.25, где защитная нить содержит подложку 110, соединенную с двумя различными СМИОС. Рельефная структура 100 покрыта деметаллизированным алюминиевым слоем 102 и слоем 106 твердого покрытия/полимера. Для изготовления такой защитной нити, на каждую сторону подложки из ПЭТ или другого пластика в ходе горячего тиснения или прижатия валками наносится хромограмма, которая представляет собой деметаллизированную голограмму с СМИОС, в которой два СМИОС различаются по цвету и производимому эффекту изменения цвета.Another embodiment of the present invention is shown in FIG. 25, where the security thread comprises a substrate 110 connected to two different SMOS. The embossed structure 100 is coated with a demetallized aluminum layer 102 and a hard coating / polymer layer 106. To produce such a protective thread, a chromogram is applied to each side of a substrate made of PET or other plastic during hot stamping or pressing by rollers, which is a demetallized hologram with an ISMS in which two ISMS differ in color and the effect of a color change.

В существующем уровне техники не описаны настолько тонкие защитные нити с СМИОС, который обеспечивает изготовление многослойной системы, противостоящей подделке, как нити, описанные со ссылками на фиг.21-25.The current prior art does not describe so thin security threads with SMIOS, which provides the manufacture of a multilayer system that resists counterfeiting, as the threads described with reference to Fig.21-25.

В частности, в отличие от упомянутого выше патента US №4186943 настоящее изобретение является не симметричным так, что нить по-разному выглядит с каждой стороны, обеспечивая тем самым дополнительный элемент защиты.In particular, unlike the aforementioned US patent No. 4186943, the present invention is not symmetrical so that the thread looks different on each side, thereby providing an additional security element.

Также в настоящем изобретении улучшено изменение цвета по сравнению с патентом US №7054042, что сделано с помощью смешивания немного отличающихся количеств пигмента с изменяющимися оптическими свойствами с целью получения точного цвета и изменения цвета до получения значения ΔЕ, по крайней мере, составляющего от 1.0 до 3.0. Человек способен распознавать такое изменение цвета. В таблице 5 показано изменение, вычисленное для такой фольги с тонкой пленкой Фабри-Перо при падении по нормали белого света для структуры, содержащей непрозрачный алюминиевый слой, слой MgF2 с низким коэффициентом преломления и поглощающий слой из Cr толщиной в 3 микрона.Also, the present invention improved color change compared to US patent No. 7054042, which is done by mixing slightly different amounts of pigment with varying optical properties in order to obtain accurate color and color change to obtain a ΔE value of at least 1.0 to 3.0 . A person is able to recognize such a color change. Table 5 shows the change calculated for such a Fabry-Perot thin film foil when normal white light falls for a structure containing an opaque aluminum layer, a low refractive index MgF 2 layer and a 3 micron thick Cr absorption layer.

Строение нити, описанное в настоящем изобретении, также обеспечивает возможность добавления скрытых материалов (скрытых пластинок или других пигментов), чего нельзя сделать для нити из патента '042. Более того, хотя в патенте '042 упомянут узор из непрозрачного алюминия, он не приводит к окнам с изменением цвета в узоре алюминия, что происходит в нашем изобретении. Удаление некоторого количества алюминия в фильтре Фабри-Перо, описанное в патенте '042, приводит к бесцветным окнам, так как разрушается резонатор Фабри-Перо. Более того, устройство, описанное в патенте '042, предназначено для просмотра только с одной стороны.The structure of the yarn described in the present invention also makes it possible to add hidden materials (hidden plates or other pigments), which cannot be done for the yarn from the '042 patent. Moreover, although the pattern of opaque aluminum is mentioned in the '042 patent, it does not lead to windows with a color change in the aluminum pattern, which happens in our invention. The removal of a certain amount of aluminum in the Fabry-Perot filter described in the '042 patent results in colorless windows, since the Fabry-Perot resonator is destroyed. Moreover, the device described in the '042 patent is intended to be viewed from only one side.

По сравнению с патентом US №5700550 изобретение в настоящей заявке обеспечивает больший уровень управления цветом и насыщенностью цвета независимо от цвета подложки, к которой крепится устройство, и в настоящей заявке описано добавление в устройство скрытых маркеров.Compared with US Pat. No. 5,700,550, the invention in this application provides a greater level of color and color saturation control regardless of the color of the substrate to which the device is attached, and this application describes the addition of hidden markers to the device.

По сравнению с заявкой на патент США, номер публикации 2005/0127663, настоящее изобретение обеспечивает лучшее управление цветом СМИОС и тонкопленочного слоя из ПЭТ, так как он может легко быть обработан валиком вместе с СМИОС.Compared to U.S. Patent Application Publication Number 2005/0127663, the present invention provides better color management for the SMEOS and the thin film layer of PET, since it can be easily rolled with the SMEOS.

Хотя изобретение описано со ссылками на иллюстративные варианты осуществления, это описание не надо понимать как ограничивающее изобретение. Ясно, что специалист средней квалификации в рассматриваемой области может предложить различные модификации и комбинации описанных вариантов осуществления, а также другие варианты осуществления изобретения, не выходя при этом за границы объема изобретения, определенные в прилагаемой формуле изобретения.Although the invention has been described with reference to illustrative embodiments, this description is not to be understood as limiting the invention. It is clear that a person skilled in the art in this field can offer various modifications and combinations of the described embodiments, as well as other embodiments of the invention, without going beyond the scope of the invention defined in the attached claims.

Следовательно, подразумевается, что прилагаемая формула изобретения заключает в себе все подобные модификации или варианты осуществления, как находящиеся в пределах объема изобретения.Therefore, it is understood that the appended claims embody all such modifications or embodiments as are within the scope of the invention.

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006

Claims (22)

1. Структура, обеспечивающая оптически изменяющийся эффект, содержащая первую подложку и вторую подложку, прикрепленную к первой подложке с помощью только связующего материала для горячего тиснения, при этом связующий материал для горячего тиснения содержит связующее вещество, активируемое при подаче энергии и содержащее множество изменяющих цвет частиц, распределенных в веществе, для обеспечения оптически изменяющегося эффекта, обнаруживаемого через первую подложку, причем изменяющие цвет частицы изменяют цвет при изменении угла падения света.1. A structure providing an optically variable effect comprising a first substrate and a second substrate attached to the first substrate using only a hot stamping binder, the hot stamping binder containing an energized binder that contains a plurality of color-changing particles distributed in the substance, to provide an optically variable effect detected through the first substrate, and color-changing particles change color when the angle of pa denia of light. 2. Структура по п.1, в которой первая подложка имеет рельефную структуру, и оптически изменяющийся эффект, обеспечиваемый множеством изменяющих цвет частиц, может быть визуально обнаружен снаружи через дифракционную структуру.2. The structure according to claim 1, in which the first substrate has a relief structure, and an optically variable effect provided by a plurality of color-changing particles can be visually detected externally through a diffractive structure. 3. Структура по п.2, в которой рельефная структура представляет собой дифракционную структуру, выбранную из следующей группы: голограмма, деметаллизированная голограмма, кинеграмма, дифракционная структура нулевого порядка и решетчатая структура.3. The structure according to claim 2, in which the relief structure is a diffraction structure selected from the following group: hologram, demetallized hologram, cinegram, zero order diffraction structure and lattice structure. 4. Структура по п.3, в которой дифракционная структура является видимой одновременно с оптически изменяемым эффектом, обеспечиваемым изменяющими цвет частицами.4. The structure according to claim 3, in which the diffraction structure is visible simultaneously with the optically variable effect provided by color-changing particles. 5. Структура по п.2, в которой первая подложка имеет слой с большим коэффициентом преломления, расположенный между дифракционной структурой и связующим материалом для горячего тиснения.5. The structure according to claim 2, in which the first substrate has a layer with a high refractive index located between the diffraction structure and the binder material for hot stamping. 6. Структура по п.1, в которой либо первая, либо вторая подложка имеет тонкопленочный интерференционный набор, и/или отражающее покрытие, и/или покрытие с высоким коэффициентом преломления, и/или разделительный слой с узором на нем.6. The structure according to claim 1, in which either the first or second substrate has a thin-film interference set, and / or a reflective coating, and / or a coating with a high refractive index, and / or a separation layer with a pattern on it. 7. Структура по п.1, в которой связующее вещество, активируемое при подаче энергии, активируется под действием горячего тиснения, тепла или пучка электронов.7. The structure according to claim 1, in which the binder, activated by the supply of energy, is activated by hot stamping, heat or an electron beam. 8. Структура по п.1, в которой связующее вещество, активируемое при подаче энергии, выбрано из следующей группы: полиметакрилат, полиакрилат, полиамид, нитроцеллюлоза, алкидный полимер, поливиниловый спирт, поливинилацетат и полиуретан.8. The structure according to claim 1, in which the binder, activated when energized, is selected from the following group: polymethacrylate, polyacrylate, polyamide, nitrocellulose, alkyd polymer, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate and polyurethane. 9. Структура по п.1, в которой оптически изменяющийся эффект, обеспечиваемый множеством изменяющих цвет частиц, обнаруживается глазом человека.9. The structure of claim 1, wherein the optically variable effect provided by the plurality of color-changing particles is detected by the human eye. 10. Структура по п.1, в которой указанное множество изменяющих цвет частиц содержит частицы магнитного материала, и/или частицы красителя, и/или чешуйки, имеющие длину, по меньшей мере, 2 микрона.10. The structure of claim 1, wherein said plurality of color-changing particles comprises magnetic material particles and / or dye particles and / or flakes having a length of at least 2 microns. 11. Структура по п.1, в которой множество изменяющих цвет частиц содержит чешуйки длиной, по меньшей мере, 2 микрона, причем чешуйки представляют собой чешуйки с оптически изменяющимися свойствами, и/или тонкопленочные интерференционные чешуйки, и/или дифракционные чешуйки, и/или отражающие чешуйки, и/или чешуйки, поглощающие свет, и/или скрытые чешуйки, и/или чешуйки, несущие символы или признак, и/или чешуйки одной формы, и/или магнитные чешуйки, и/или чешуйки металл-диэлектрик, и/или полностью диэлектрические чешуйки, и/или чешуйки на основе слюды, и/или чешуйки на основе жидких кристаллов.11. The structure of claim 1, wherein the plurality of color-changing particles comprises flakes of at least 2 microns in length, the flakes being flakes with optically variable properties, and / or thin-film interference flakes, and / or diffractive flakes, and / or reflective scales, and / or light absorbing scales, and / or hidden scales, and / or scales carrying symbols or a sign, and / or scales of the same shape, and / or magnetic scales, and / or metal-dielectric scales, and / or completely dielectric flakes and / or flakes based Luda and / or flakes based on liquid crystals. 12. Структура по п.1, в которой либо первая, либо вторая подложка представляет собой пропускающую свет подложку, или, по существу, прозрачную подложку, или подложку из ПЭТ, или покрытие с большим коэффициентом преломления, или защитное покрытие, или разделительное покрытие, или кусок бумаги.12. The structure according to claim 1, in which either the first or second substrate is a light transmitting substrate, or essentially a transparent substrate, or a PET substrate, or a coating with a high refractive index, or a protective coating, or a release coating, or a piece of paper. 13. Структура по п.1, в которой первая подложка имеет, по крайней мере, одну область, которая не присоединена ко второй подложке с помощью связующего материала для горячего тиснения.13. The structure according to claim 1, in which the first substrate has at least one region that is not attached to the second substrate using a binder material for hot stamping. 14. Структура по п.1, в которой связующий материал содержит первый и второй подслои связующего материала для горячего тиснения.14. The structure according to claim 1, in which the binder material contains the first and second sublayers of the binder material for hot stamping. 15. Структура по п.1, в которой связующий материал характеризуется изменением цвета ΔЕ от одного образца к другому, причем ΔЕ составляет примерно 5.0 или меньше.15. The structure according to claim 1, in which the binder material is characterized by a color change ΔE from one sample to another, and ΔE is about 5.0 or less. 16. Структура по п.1, характеризующаяся тем, что образует защитную нить.16. The structure according to claim 1, characterized in that it forms a protective thread. 17. Способ формирования структуры по п.1, содержащий этапы, на которых:
а) получают первую подложку, на которой расположено связующее вещество, активируемое при подаче энергии, причем связующее вещество, активируемое при подаче энергии, содержит множество изменяющих цвет частиц, распределенных в указанном веществе, для обеспечения оптически изменяющегося эффекта, обнаруживаемого через первую подложку, причем изменяющие цвет частицы изменяют цвет при изменении угла падения света,
б) располагают первую подложку рядом со второй подложкой, не добавляя между ними связующего материала, так что связующее вещество, активируемое при подаче энергии, расположено между первой и второй подложками; и
в) отверждают связующее вещество, активируемое при подаче энергии, посредством горячего тиснения.
17. The method of forming a structure according to claim 1, containing stages in which:
a) get the first substrate, on which is located a binder that is activated by applying energy, moreover, the binder, activated by applying energy, contains many color-changing particles distributed in the specified substance, to provide an optically variable effect detected through the first substrate, and changing the color of the particles changes color when the angle of incidence of light changes,
b) the first substrate is placed next to the second substrate, without adding a binder between them, so that the binder activated when the energy is supplied is located between the first and second substrates; and
C) curing the binder, activated by the supply of energy through hot stamping.
18. Способ по п.17, в котором на этапе (б), по меньшей мере, одну область второй подложки не покрывают связующим веществом, активируемым при подаче энергии, так что на этапе (в) указанная область не скрепляется с первой подложкой.18. The method according to 17, in which at step (b), at least one region of the second substrate is not covered with a binder that is activated by applying energy, so that in step (c), this region is not bonded to the first substrate. 19. Способ по п.17, в котором на этапе (а) первую подложку покрывают первым связующим веществом, активируемым при подаче энергии, содержащим первые частицы, распределенные в указанном веществе, а затем покрывают вторым связующим веществом, активируемым при подаче энергии, содержащим вторые частицы, распределенные в указанном веществе, при этом первые частицы и вторые частицы являются изменяющими цвет частицами и первые частицы отличаются от вторых частиц.19. The method according to 17, in which, in step (a), the first substrate is coated with a first binder that is activated by energizing, containing the first particles distributed in the specified substance, and then coated with a second binder that is activated by energizing, containing the second particles distributed in said substance, wherein the first particles and the second particles are color-changing particles and the first particles are different from the second particles. 20. Способ по п.17, в котором на этапе (а) связующее вещество, активируемое при подаче энергии, сначала наносят на первую подложку, затем указанные частицы добавляют на поверхность связующего вещества, активируемого при подаче энергии и затем добавленные частицы покрывают дополнительным количеством связующего вещества, активируемого при подаче энергии.20. The method according to 17, in which, in step (a), the binder activated upon energizing is first applied to the first substrate, then said particles are added to the surface of the binder activated upon energizing, and then the added particles are coated with additional binder substances activated by the supply of energy. 21. Способ по п.17, в котором на первой подложке расположена дифракционная структура.21. The method according to 17, in which the diffraction structure is located on the first substrate. 22. Способ формирования изделия для обеспечения оптически изменяющегося эффекта, содержащий этапы, на которых:
а) получают первую подложку,
б) наносят на первую подложку носитель, содержащий в нем изменяющие цвет частицы для обеспечения оптически изменяющегося эффекта, обнаруживаемого через первую подложку, причем изменяющие цвет частицы изменяют цвет при изменении угла падения света, и
в) соединяют первую покрытую подложку со второй подложкой или изделием путем горячего тиснения, причем только указанный носитель используют в качестве связующего материала при горячем тиснении.
22. A method of forming an article to provide an optically variable effect, comprising the steps of:
a) get the first substrate
b) a carrier is applied to the first substrate, containing color-changing particles therein to provide an optically variable effect detected through the first substrate, the color-changing particles changing color when the angle of incidence of light changes, and
C) connect the first coated substrate with the second substrate or product by hot stamping, and only the specified carrier is used as a binder material for hot stamping.
RU2007108198/28A 2006-03-06 2007-03-05 Protective device including binding substance with variable optical properties RU2459710C2 (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US77948406P 2006-03-06 2006-03-06
US60/779,484 2006-03-06
US74484206P 2006-04-14 2006-04-14
US60/744,842 2006-04-14
US60/832,826 2006-07-24
US86160806P 2006-11-29 2006-11-29
US60//861,608 2006-11-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007108198A RU2007108198A (en) 2008-09-10
RU2459710C2 true RU2459710C2 (en) 2012-08-27

Family

ID=39866634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007108198/28A RU2459710C2 (en) 2006-03-06 2007-03-05 Protective device including binding substance with variable optical properties

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2459710C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU205653U1 (en) * 2020-12-15 2021-07-26 Общество с ограниченной ответственностью "Лазерный Центр" Security tag for identifying metal objects
RU2791765C1 (en) * 2022-04-11 2023-03-13 Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак") Multi-layer structure for protecting identification documents and identification document
WO2023200369A1 (en) * 2022-04-11 2023-10-19 Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак") Multi-layered structure for protecting identification documents

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9500597B2 (en) 2011-06-29 2016-11-22 Kla-Tencor Corporation Determination of absolute dimensions of particles used as calibration standards for optical measurement system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002004234A1 (en) * 2000-07-10 2002-01-17 De La Rue International Limited Method of providing an image on a substrate, and an ink for use therein
RU2263355C1 (en) * 2004-02-18 2005-10-27 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Мера" Method for forming product identification code (variants)

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002004234A1 (en) * 2000-07-10 2002-01-17 De La Rue International Limited Method of providing an image on a substrate, and an ink for use therein
RU2263355C1 (en) * 2004-02-18 2005-10-27 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Мера" Method for forming product identification code (variants)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU205653U1 (en) * 2020-12-15 2021-07-26 Общество с ограниченной ответственностью "Лазерный Центр" Security tag for identifying metal objects
RU2791765C1 (en) * 2022-04-11 2023-03-13 Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак") Multi-layer structure for protecting identification documents and identification document
WO2023200369A1 (en) * 2022-04-11 2023-10-19 Акционерное общество "Гознак" (АО "Гознак") Multi-layered structure for protecting identification documents

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007108198A (en) 2008-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI474934B (en) Hot stamp adhesive with optical effect pigment
KR102433729B1 (en) Processes for in-field hardening of optical effect layers produced by magnetic-field generating devices generating concave field lines
US6712399B1 (en) Security device
US10112432B2 (en) Security device
KR102259944B1 (en) Magnetic or magnetisable pigment particles and optical effect layers
US9804497B2 (en) Security devices and methods of manufacture thereof
KR101396074B1 (en) Security document, method for producing a security document and the use of a security element
JP4964408B2 (en) Vacuum roll coated anti-counterfeit thin film interference article with overt and / or hidden patterned layer
RU2676011C2 (en) Optically variable magnetic security threads and stripes
US20080088895A1 (en) Article With Micro Indicia Security Enhancement
US20120133121A1 (en) Transfer foil comprising optically variable magnetic pigment, method of making, use of transfer foil, and article or document comprising such
US20100270379A1 (en) Security Devices
EA013422B1 (en) A security element with magnetically-oriented image coating on transparent substrate
JP2007304601A (en) Security device formed by hologram and color-shifting ink
US20080019003A1 (en) Vacuum Roll Coated Security Thin Film Interference Products With Overt And/Or Covert Patterned Layers
GB2566975A (en) Security Device And Method Of Manufacture Thereof
RU2459710C2 (en) Protective device including binding substance with variable optical properties

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner