RU2824134C1 - Магнитные сборки и способы получения слоев с оптическим эффектом, содержащих ориентированные несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента - Google Patents
Магнитные сборки и способы получения слоев с оптическим эффектом, содержащих ориентированные несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента Download PDFInfo
- Publication number
- RU2824134C1 RU2824134C1 RU2022113577A RU2022113577A RU2824134C1 RU 2824134 C1 RU2824134 C1 RU 2824134C1 RU 2022113577 A RU2022113577 A RU 2022113577A RU 2022113577 A RU2022113577 A RU 2022113577A RU 2824134 C1 RU2824134 C1 RU 2824134C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- dipole magnets
- straight lines
- magnetic field
- pigment particles
- Prior art date
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 473
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 65
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 230000000712 assembly Effects 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000429 assembly Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 159
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims description 152
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 130
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 47
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 111
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 claims description 75
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 48
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 27
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 23
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 19
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 9
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 claims description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 65
- 239000000463 material Substances 0.000 description 46
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 40
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 29
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 25
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 24
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 24
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 22
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 21
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 19
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 description 19
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 18
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 18
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 17
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 11
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 11
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 10
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 10
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 10
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 10
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 9
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 8
- 229910001004 magnetic alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 7
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 7
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 7
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 6
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 6
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 5
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 5
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 5
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 5
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 4
- 229910000828 alnico Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000003098 cholesteric effect Effects 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 4
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N chromium(IV) oxide Inorganic materials O=[Cr]=O AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 3
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- UCNNJGDEJXIUCC-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)iron;iron Chemical compound [Fe].O[Fe]=O.O[Fe]=O UCNNJGDEJXIUCC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 3
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 3
- YIKSHDNOAYSSPX-UHFFFAOYSA-N 1-propan-2-ylthioxanthen-9-one Chemical compound S1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=CC=C2C(C)C YIKSHDNOAYSSPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BTJPUDCSZVCXFQ-UHFFFAOYSA-N 2,4-diethylthioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(CC)=CC(CC)=C3SC2=C1 BTJPUDCSZVCXFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZCDADJXRUCOCJE-UHFFFAOYSA-N 2-chlorothioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(Cl)=CC=C3SC2=C1 ZCDADJXRUCOCJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001158 Alnico 8 Inorganic materials 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminium flouride Chemical compound F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910016036 BaF 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 description 2
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 2
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 2
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- OYLGJCQECKOTOL-UHFFFAOYSA-L barium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ba+2] OYLGJCQECKOTOL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001632 barium fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- QCCDYNYSHILRDG-UHFFFAOYSA-K cerium(3+);trifluoride Chemical compound [F-].[F-].[F-].[Ce+3] QCCDYNYSHILRDG-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 2
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- 229910001512 metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N oxidophosphanium Chemical class [PH3]=O MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229920001652 poly(etherketoneketone) Polymers 0.000 description 2
- 229920006260 polyaryletherketone Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- OJIKOZJGHCVMDC-UHFFFAOYSA-K samarium(iii) fluoride Chemical compound F[Sm](F)F OJIKOZJGHCVMDC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 2
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BYMUNNMMXKDFEZ-UHFFFAOYSA-K trifluorolanthanum Chemical compound F[La](F)F BYMUNNMMXKDFEZ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- XRADHEAKQRNYQQ-UHFFFAOYSA-K trifluoroneodymium Chemical compound F[Nd](F)F XRADHEAKQRNYQQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propoxy]propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(C)COCC(C)OC(=O)C=C ZDQNWDNMNKSMHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFVFEUSPYOSCKT-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-2-propoxythioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=C(Cl)C(OCCC)=CC=C3SC2=C1 XFVFEUSPYOSCKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002016 Aerosil® 200 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001156 Alnico 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001161 Alnico 9 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910003321 CoFe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910017060 Fe Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001047 Hard ferrite Inorganic materials 0.000 description 1
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- 229910000708 MFe2O4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000000907 Musa textilis Species 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 229920002544 Olefin fiber Polymers 0.000 description 1
- 241001275902 Parabramis pekinensis Species 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910002837 PtCo Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011449 Rosa Nutrition 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004775 Tyvek Substances 0.000 description 1
- 229920000690 Tyvek Polymers 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 229920010741 Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) Polymers 0.000 description 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- QJVKUMXDEUEQLH-UHFFFAOYSA-N [B].[Fe].[Nd] Chemical compound [B].[Fe].[Nd] QJVKUMXDEUEQLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 150000008062 acetophenones Chemical class 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 235000013334 alcoholic beverage Nutrition 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000012952 cationic photoinitiator Substances 0.000 description 1
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 229940090961 chromium dioxide Drugs 0.000 description 1
- IAQWMWUKBQPOIY-UHFFFAOYSA-N chromium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Cr+4] IAQWMWUKBQPOIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000006103 coloring component Substances 0.000 description 1
- 230000005493 condensed matter Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000001652 electrophoretic deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007786 electrostatic charging Methods 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000005293 ferrimagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000012949 free radical photoinitiator Substances 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical class I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002681 hypalon Polymers 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010902 jet-milling Methods 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 239000002417 nutraceutical Substances 0.000 description 1
- 235000021436 nutraceutical agent Nutrition 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000004767 olefin fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyloxy prop-2-eneperoxoate Chemical compound C=CC(=O)OOOC(=O)C=C KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003847 radiation curing Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 1
- 229910000938 samarium–cobalt magnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019505 tobacco product Nutrition 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical class O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Группа изобретений относится к области магнитных сборок и способов получения слоев с оптическим эффектом (OEL), в частности к магнитным сборкам, способам получения указанных OEL в качестве средств против подделки на защищаемых документах или защищаемых изделиях или в декоративных целях. Магнитная сборка (x00) для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (x20), которая выполнена с возможностью приема подложки (x20) в ориентации, по меньшей мере частично параллельной первой плоскости (P), и над первой плоскостью (P) и дополнительно содержит: a) первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержащее по меньшей мере четыре первых дипольных магнита (x31), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они перпендикулярны первой плоскости (P); причем каждый из первых дипольных магнитов (x31) расположен на пересечении по меньшей мере двух параллельных прямых линий αi (i = 1, 2, …) и по меньшей мере двух параллельных прямых линий βj (j = 1, 2, …), причем прямые линии αi и βj образуют сетку; при этом по меньшей мере два первых дипольных магнита (x31) расположены на одной из прямых линий αi и по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi; причем на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северные полюса соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывают в противоположном направлении; кроме того, первые дипольные магниты (x31) указанного первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, частично или полностью встроены в первую несущую матрицу (x32); и b) второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержащее один или более вторых дипольных магнитов (x41), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они параллельны первой плоскости (P), и при этом один или более вторых дипольных магнитов (x41) частично или полностью встроены во вторую несущую матрицу (x42). Причем второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, расположено под первым устройством (x30), генерирующим магнитное поле, и при этом каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41) не параллельны и не перпендикулярны друг другу. Техническим результатом заявленной группы изобретений является получение надежных, простых в реализации и способных работать при высокой рабочей скорости с обеспечением возможности создания OEL магнитной сборки и способа, обладающих динамическим эффектом и являющихся трудными для массового производства с оборудованием, доступным фальшивомонетчику. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 18 ил., 1 табл., 2 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
[01] Настоящее изобретение относится к области защиты ценных документов и ценных или маркированных товарным знаком коммерческих товаров от подделки и незаконного воспроизведения. В частности, настоящее изобретение относится к способам получения слоев с оптическим эффектом (OEL), демонстрирующих динамическое изменение внешнего вида в зависимости от угла обзора, и слоям с оптическим эффектом, получаемым такими способами, а также к применениям указанных OEL в качестве средств против подделки на документах и изделиях.
Предпосылки создания изобретения
[02] В данной области техники известно использование красок, композиций для покрытия, покрытий или слоев, содержащих магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, в частности несферические оптически изменяющиеся магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, для получения защитных элементов и защищаемых документов.
[03] Защитные признаки для защищаемых документов и изделий могут быть разбиты на «скрытые» и «явные» защитные признаки. Защита, обеспечиваемая скрытыми защитными признаками, основана на концепции, что такие признаки скрыты для органов восприятия человека, как правило, для их обнаружения требуется специальное оборудование и знания, тогда как «явные» защитные признаки легко обнаруживаются с помощью невооруженных органов восприятия человека. Такие признаки могут быть видимыми и/или обнаруживаемыми посредством тактильных ощущений, хотя их все еще трудно производить и/или копировать. Однако, эффективность явных защитных признаков зависит в большей степени от легкого распознавания их как защитного признака, так как пользователи только тогда будут действительно выполнять проверку защиты, основанную на таком защитном признаке, если они будут знать о его существовании и характере.
[04] Покрытия или слои, содержащие ориентированные магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, раскрыты, например, в документах US 2570856, US 3676273, US 3791864, US 5630877 и US 5364689. Магнитные или намагничиваемые частицы пигмента в покрытиях позволяют создавать магнитно-индуцированные изображения, узоры и/или рисунки посредством приложения соответствующего магнитного поля, обеспечивающего локальную ориентацию магнитных или намагничиваемых частиц пигмента в не затвердевшем покрытии с последующим затвердеванием последнего для фиксации частиц в их положениях и ориентациях. Результатом этого являются конкретные оптические эффекты, т. е. зафиксированные магнитно-индуцированные изображения, узоры или рисунки, которые обладают высокой защищенностью от подделки. Защитные элементы, основанные на ориентированных магнитных или намагничиваемых частицах пигмента, могут быть изготовлены только при наличии доступа как к магнитным или намагничиваемым частицам пигмента или соответствующей краске или композиции для покрытия, содержащей указанные частицы, так и к конкретной технологии, применяемой для нанесения указанной краски или композиции для покрытия и для ориентирования указанных частиц пигмента в нанесенной краске или композиции для покрытия с последующим затвердеванием указанной краски или композиции.
[05] Особенно поразительного оптического эффекта можно достичь, если защитный признак меняет свой внешний вид при изменении условий обзора, таких как угол обзора. Одним из примеров является так называемый эффект «перекатывающейся полосы», описанный в документе US 2005/0106367. Эффект «перекатывающейся полосы» основан на ориентации частиц пигмента, имитирующей изогнутую поверхность поперек покрытия. Наблюдатель видит зону зеркального отражения, которая смещается в сторону или навстречу наблюдателю при наклоне изображения. Этот эффект в настоящее время используется для ряда защитных элементов на банкнотах, таких как цифры «5» и «10» на банкноте номиналом 5 и 10 евро соответственно. Другие примеры динамических оптических эффектов, обеспечивающих впечатление петлеобразных тел, таких как кольца, раскрыты в документах WO 2014/108403 A2 и WO 2014/108404 A2.
[06] В документе EP 2846932 B1 раскрыты слои с оптическим эффектом (OEL), а также устройства и способы получения указанных OEL. Раскрытые OEL обеспечивают оптическое впечатление рисунка из ярких областей и темных областей, движущегося при наклоне подложки, содержащей указанные OEL, причем указанный рисунок из ярких областей и темных областей движется в том же направлении, что и направление наклона.
[07] Сохраняется потребность в магнитных сборках и способах для получения слоев с оптическим эффектом (OEL) на основе магнитно-ориентированных магнитных или намагничиваемых частиц пигмента в красках или композициях для покрытия, при этом указанные магнитные сборки и способы являются надежными, простыми в реализации и способными работать при высокой рабочей скорости с обеспечением возможности создания OEL, обладающих динамическим эффектом и являющихся трудными для массового производства с оборудованием, доступным фальшивомонетчику.
Краткое описание изобретения
[08] Соответственно, целью настоящего изобретения является создание магнитных сборок (x00) для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (x20), причем указанная магнитная сборка (x00) выполнена с возможностью приема подложки (x20) в ориентации, по меньшей мере частично параллельной первой плоскости (P), и дополнительно содержит:
a) первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержащее по меньшей мере четыре первых дипольных магнита (x31), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P),
при этом каждый из первых дипольных магнитов (x31) расположен на пересечении по меньшей мере двух по существу параллельных прямых линий αi (i = 1, 2, …) и по меньшей мере двух по существу параллельных прямых линий βj (j = 1, 2, …), причем прямые линии αi и β образуют сетку,
при этом по меньшей мере два первых дипольных магнита (x31) расположены на одной из прямых линий αi, и по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi,
при этом на каждой прямой линии αi, и на каждой прямой линии βj северные полюса соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывают в противоположном направлении, и
при этом первые дипольные магниты (x31) указанного первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, частично или полностью встроены в первую несущую матрицу (x32); и
b) второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержащее один или более вторых дипольных магнитов (x41), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они по существу параллельны первой плоскости (P), и при этом один или более вторых дипольных магнитов (x41) частично или полностью встроены во вторую несущую матрицу (x42);
при этом второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, расположено под первым устройством (x30), генерирующим магнитное поле, и
при этом каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41) по существу не параллельны и по существу не перпендикулярны друг другу.
[09] Также в данном документе описаны применения магнитной сборки (x00), описанной в данном документе, для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке, описанной в данном документе.
[010] Также в данном документе описаны печатающие устройства, содержащие вращающийся магнитный цилиндр, содержащий по меньшей мере одну из магнитных сборок (x00), описанных в данном документе, или печатающее устройство, содержащее планшетный печатающий блок, содержащий по меньшей мере одну из магнитных сборок (x00),описанных в данном документе.
[011] Также в данном документе описаны способы получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, на подложке (x20), описанной в данном документе, причем указанные способы включают этапы:
i) нанесения на поверхность подложки (x20) отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащей несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, причем указанная отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия находится в первом состоянии, с образованием слоя (x10) покрытия;
ii) подвергания отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия воздействию магнитного поля статической магнитной сборки (x00), описанной в данном документе, с ориентированием по меньшей мере части несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента;
iii) по меньшей мере частичного отверждения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия с этапа ii) во второе состояние с фиксированием несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента в принятых ими положениях и ориентациях.
[012] Также в данном документе описаны слои с оптическим эффектом (OEL), получаемые способом, описанным в данном документе.
[013] Также в данном документе описаны способы изготовления защищаемого документа или декоративного элемента или объекта, включающие a) предоставление защищаемого документа или декоративного элемента или объекта и b) предоставление слоя с оптическим эффектом (OEL), такого как описанные в данном документе, в частности такого, как получаемые посредством способа, описанного в данном документе, так что его включают в защищаемый документ или декоративный элемент или объект.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1A-B схематически проиллюстрированы виды сверху первых устройств (130), генерирующих магнитное поле, содержащих первую несущую матрицу (132) и четыре первых дипольных магнита (1311-1, 1311-2, 1312-1, 1312-2), при этом каждый из указанных четырех первых дипольных магнитов (131i-j: 1311-1, 1311-2, 1312-1, 1312-2), в частности центр (C131) каждого из них, расположен на пересечении сетки, содержащей две по существу параллельные прямые линии αi (i= 1 и 2; α1 и α2) и две по существу параллельные прямые линии βj (j = 1 и 2; β1 и β2); при этом прямые линии αi либо по существу перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 1A), либо по существу не перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 1B). Магнитные оси четырех первых дипольных магнитов (1311-1, 1311-2, 1312-1, 1312-2) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (по существу перпендикулярны подложке во время способа, описанного в данном документе), при этом на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (131) указывает в противоположном направлении (как проиллюстрировано темно-серым (северный полюс) и светло-серым цветами (южный полюс)).
На фиг. 2A-B схематически проиллюстрированы виды сверху первых устройств (230), генерирующих магнитное поле, содержащих первую несущую матрицу (232) и шесть первых дипольных магнитов (231i-j: 2311-1, 2311-2, 2311-3, 2312-1, 2312-1, 2312-3), при этом каждый из указанных шести первых дипольных магнитов (231), в частности центр (C231) каждого из них, расположен на пересечении сетки, содержащей две по существу параллельные прямые линии αi (i = 1 и 2; α1 и α2) и три по существу параллельные прямые линии βj (j = 1, 2 и 3; β1, β2 и β3); при этом прямые линии αi либо по существу перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 2A), либо по существу не перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 2B). Магнитные оси шести первых дипольных магнитов (2311-1, 2311-2, 2311-3, 2312-1, 2312-1, 2312-3) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (по существу перпендикулярны подложке во время способа, описанного в данном документе), при этом на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (231) указывает в противоположном направлении (как проиллюстрировано темно-серым (северный полюс) и светло-серым цветами (южный полюс)), и при этом на каждой прямой линии αi первые дипольные магниты расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий αi.
На фиг. 3A-B схематически проиллюстрированы виды сверху первых устройств (330), генерирующих магнитное поле, содержащих первую несущую матрицу (332) и шесть первых дипольных магнитов (331i-j: 3311-1, 3311-2, 3312-1, 3312-2, 3313-1, 3313-2), при этом каждый из указанных шести первых дипольных магнитов (331), в частности центр (C331) каждого из них, расположен на пересечении сетки, содержащей три по существу параллельные прямые линии αi (i = 1, 2 и 3; α1, α2 и α3) и две по существу параллельные прямые линии βj (j = 1 и 2) β1 и β2); при этом прямые линии αi либо по существу перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 3A), либо по существу не перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 3B). Магнитные оси шести первых дипольных магнитов (3311-1, 3311-2, 3312-1, 3312-2, 3313-1, 3313-2) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (по существу перпендикулярны подложке во время способа, описанного в данном документе), при этом на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (331) указывает в противоположном направлении (как проиллюстрировано темно-серым (северный полюс) и светло-серым цветами (южный полюс)), и при этом на каждой прямой линии βj первые дипольные магниты расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий βj.
На фиг. 4A-B схематически проиллюстрированы виды сверху первых устройств (430), генерирующих магнитное поле, содержащих первую несущую матрицу (432) и девять первых дипольных магнитов (431i-j: 4311-1, 4311-2, 4311-3, 4312-1, 4312-2, 4312-3, 4313-1, 4313-2, 4313-3), при этом каждый из указанных девяти первых дипольных магнитов (431), в частности центр (C431) каждого из них, расположен на пересечениях сетки, содержащей три по существу параллельные прямые линии αi (i = 1, 2 и 3α1, α2 и α3) и три по существу параллельные прямые линии βj (j = 1, 2 и 3; β1, β2 и β3); при этом прямые линии αi по существу перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 4A) или по существу не перпендикулярны прямым линиям βj (фиг. 4B). Магнитные оси девяти первых дипольных магнитов (4311-1, 4311-2, 4311-3, 4312-1, 4312-2, 4312-3, 4313-1, 4313-2, 4313-3) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (по существу перпендикулярны подложке во время способа, описанного в данном документе), при этом на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (431) указывает в противоположном направлении (как проиллюстрировано темно-серым (северный полюс) и светло-серым цветами (южный полюс)), при этом на каждой прямой линии αi первые дипольные магниты расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий αi, и при этом на каждой прямой линии βj первые дипольные магниты расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий βj.
На фиг. 5A-C схематически проиллюстрирована магнитная сборка (500) для получения сравнительного слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (520). Магнитная сборка (500) содержит первое устройство (530), генерирующее магнитное поле, содержащее 100 первых дипольных магнитов (5311, …, 531100), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны поверхности подложки (520), и указанные магниты встроены в первую несущую матрицу (532); и второе устройство (540), генерирующее магнитное поле, содержащее второй дипольный магнит (541), магнитная ось которого по существу параллельна подложке (520), и указанный магнит встроен во вторую несущую матрицу (652), при этом каждый из 100 первых дипольных магнитов (5311, …, 531100), в частности центр каждого из них, расположен на пересечении сетки, содержащей десять параллельных прямых линий αi (i = 1, …, 10; α1 – α10) и десять параллельных прямых линий βj (j = 1, …, 10; β1 – β10), причем указанные прямые линии αi перпендикулярны прямым линиям βj. На каждой прямой линии αi (α1 – α10) и на каждой прямой линии βj (β1 – β10) северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (531) указывает в противоположном направлении, при этом на каждой прямой линии αi (α1 – α10) и на каждой прямой линии βj (β1 – β10), первые дипольные магниты расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий αi и βj. Первые дипольные магниты (5311, …, 531100) и второй дипольный магнит (542) расположены таким образом, что каждая прямая линия αi и суммарный вектор H магнитной оси второго дипольного магнита (541) образуют угол γ со значением 0°, т. е. каждая прямая линия αi и суммарный вектор H параллельны друг другу.
На фиг. 6A-B схематически проиллюстрирована магнитная сборка (600) для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (620). Магнитная сборка (600) содержит первое устройство (630), генерирующее магнитное поле, содержащее 100 первых дипольных магнитов (6311, …, 631100), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны поверхности подложки (620), и указанные магниты встроены в первую несущую матрицу (632); и второе устройство (640), генерирующее магнитное поле, содержащее второй дипольный магнит (641), магнитная ось которого по существу параллельна подложке (620), и указанный магнит встроен во вторую несущую матрицу (642), при этом каждый из 100 первых дипольных магнитов (6311, …, 631100), в частности центр каждого из них, расположен на пересечении сетки, содержащей десять линий αi (i = 1, …, 10; α1 – α10) и десять линий βj (β1 – β10), причем указанные прямые линии αi перпендикулярны прямым линиям βj. На каждой прямой линии αi (α1 – α10) и на каждой прямой линииβj (j = 1, …, 19; β1 – β10) северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (631) указывает в противоположном направлении, при этом на каждой прямой линии αi (α1 – α10) и на каждой прямой линии βj (β1 – β10) первые дипольные магниты расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий αi и βj. Первые дипольные магниты (6311, …, 631100) и второй дипольный магнит (642) расположены таким образом, что каждая прямая линия αi и суммарный вектор H магнитной оси второго дипольного магнита (641) образуют угол γ со значением 45°, т. е. каждая прямая линия αi и суммарный вектор H не параллельны и не перпендикулярны друг другу.
На фиг. 7A схематически проиллюстрирована магнитная сборка (700) для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (720). Магнитная сборка (700) содержит первое устройство (730), генерирующее магнитное поле, содержащее 100 первых дипольных магнитов (7311, …, 731100), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны поверхности подложки (720), и указанные магниты встроены в первую несущую матрицу (732); и второе устройство (740), генерирующее магнитное поле, содержащее два вторых дипольных магнита (7411 и 7412), магнитные оси которых по существу параллельны подложке (720), и указанные магниты встроены во вторую несущую матрицу (742), при этом каждый из 100 первых дипольных магнитов (7311, …, 731100), в частности центр каждого из них, расположен на пересечении сетки, содержащей десять линий αi (i = 1, …, 10; α1 – α10) и десять линий βj(j = 1, …, 10; β1 – β10), причем указанные прямые линии αi перпендикулярны прямым линиям βj. На каждой прямой линии αi (α1 – α10) и на каждой прямой линии βj (β1 – β10) северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (731) указывает в противоположном направлении, при этом на каждой прямой линии αi (α1 – α10) и на каждой прямой линии βj(β1 – β10) первые дипольные магниты расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий αi и βj. Первые дипольные магниты (7311, …, 731100) и вторые дипольные магниты (7411 и 7412) расположены таким образом, что каждая прямая линия αi и суммарный вектор H магнитной оси вторых дипольных магнитов (7411 и 7412) образуют угол γ со значением 45°, т. е. каждая прямая линия αi и суммарный вектор H не параллельны и не перпендикулярны друг другу.
На фиг. 8A и 8B1-3 показаны изображения OEL, получаемых путем использования устройства, проиллюстрированного на фиг. 6-7, при рассмотрении под разными углами обзора от -20° до +20°, как показано на фиг. 8A.
Подробное описание
Определения
[014] Следующие определения проясняют значение терминов, применяемых в описании и в формуле изобретения.
[015] В контексте настоящего документа форма единственного числа объекта указывает на один объект или более и необязательно ограничивает объект единственным числом.
[016] В контексте настоящего документа термин «приблизительно» означает, что указанное количество или значение может иметь конкретное определенное значение или некоторое иное значение, соседнее с ним. В целом, термин «приблизительно», обозначающий определенное значение, предназначен для обозначения диапазона в пределах ± 5% такого значения. В качестве одного примера, фраза «приблизительно 100» обозначает диапазон 100 ± 5, т. е. диапазон от 95 до 105. В целом, при использовании термина «приблизительно» можно ожидать, что подобные результаты или эффекты согласно настоящему изобретению могут быть получены в диапазоне в пределах ± 5% указанного значения.
[017] Термины «по существу параллельный»/«по существу не параллельный» относятся к отклонению не более чем на 10° от параллельного выравнивания, и термины «по существу перпендикулярный»/«по существу не перпендикулярный» относятся к отклонению не более чем на 10° от перпендикулярного выравнивания.
[018] В контексте настоящего документа термин «и/или» означает, что присутствуют либо оба, либо только один из элементов, связанных данным термином. Например, «A и/или B» будет означать «только A или только B, или как A, так и B». В случае «только A» этот термин охватывает также возможность отсутствия B, т. е. «только A, но не B».
[019] Термин «содержащий» в контексте настоящего документа является неисключительным и допускающим изменения. Таким образом, например, композиция для раствора, содержащая соединение A, может кроме А содержать и другие соединения. Вместе с тем термин «содержащий» также охватывает, как и его конкретный вариант осуществления, более ограничительные значения «состоящий по существу из» и «состоящий из», так что, например, «композиция, содержащая A, B и необязательно C» также может (в основном) состоять из A и B или (в основном) состоять из A, B и C.
[020] Термин «композиция для покрытия» относится к любой композиции, которая способна образовать покрытие, в частности слой с оптическим эффектом (OEL), описанный в данном документе, на твердой подложке, и которую можно наносить предпочтительно, но не исключительно, способом печати. Композиция для покрытия, описанная в данном документе, содержит по меньшей мере множество несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента и связующее.
[021] Термин «слой с оптическим эффектом (OEL)» в контексте настоящего документа означает слой, который содержит по меньшей мере множество магнитно-ориентированных несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента и связующее, при этом несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента фиксируются или обездвиживаются (фиксированы/обездвижены) в положении и ориентации в пределах указанного связующего.
[022] Термин «частица пигмента» в контексте настоящего документа означает материал в виде частиц, который является нерастворимым в краске или композиции для покрытия, и который обеспечивает последнее с конкретными спектральными свойствами (например, непрозрачность, цвет или сдвиг цвета).
[023] В контексте настоящего изобретения термин «магнитная ось» означает единичный вектор, соединяющий северный полюс (обозначенный буквой «N» и/или окрашенный в темно-серый цвет) и южный полюс (обозначенный буквой «S» и/или окрашенный в светло-серый цвет) магнита, и идущий от южного полюса к северному полюсу (Handbook of Physics, Springer 2002 г., стр. 463). На фиг. 5А, 6А и 7 магнитные оси вторых дипольных магнитов проиллюстрированы стрелками, имеющими конец, соответствующий северному полюсу.
[024] В контексте настоящего изобретения термин «векторная сумма» обозначает вектор, полученный в результате сложения двух или более магнитных осей, причем указанное сложение подчиняется правилам векторной геометрии.
[025] В контексте настоящего документа термин «по меньшей мере» означает определенное количество или больше указанного количества, например, «по меньшей мере один» означает один, два или три, и т. д.
[026] Термин «защищаемый документ» относится к документу, который защищен от подделки или фальсификации по меньшей мере одним защитным признаком. Примеры защищаемых документов включают без ограничения валюту, ценные документы, удостоверения личности, и т. д.
[027] Термин «защитный признак» означает явные или скрытые изображение, рисунок или графический элемент, которые могут быть использованы для установления подлинности документа или изделия, несущего их.
[028] Когда настоящее описание касается «предпочтительных» вариантов осуществления/признаков, комбинации этих «предпочтительных» вариантов осуществления/признаков также следует рассматривать как раскрытые в качестве предпочтительных до тех пор, пока данная комбинация «предпочтительных» вариантов осуществления/признаков имеет значение с технической точки зрения.
[029] В настоящем изобретении предусмотрены магнитные сборки (x00) и способы с использованием указанных магнитных сборок (x00) для получения слоев с оптическим эффектом (OEL), причем указанные OEL содержат множество не случайным образом ориентированных несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, причем указанные частицы пигмента диспергированы в пределах затвердевшего/отвержденного материала, и слои с оптическим эффектом (OEL), получаемые такими способами. Благодаря рисунку ориентации указанной магнитной или намагничиваемой частицы пигмента, слой с оптическим эффектом OEL, описанный в данном документе, обеспечивает оптическое впечатление множества темных пятен и множества ярких пятен, движущихся, и/или появляющихся, и/или исчезающих не только в диагональном направлении при наклоне подложки, несущей указанный OEL, относительно вертикальной/продольной оси, но также движущихся, и/или появляющихся, и/или исчезающих в диагональном направлении при наклоне подложки, несущей указанный OEL, относительно горизонтальной/широтной оси. Другими словами, слой с оптическим эффектом OEL, описанный в данном документе, обеспечивает оптическое впечатление множества темных и множества ярких пятен, которые движутся, появляются и/или исчезают в двух направлениях (в продольном и широтном направлениях), при наклоне подложки, несущей указанный OEL, относительно двух перпендикулярных осей, т. е. горизонтальной/широтной оси и вертикальной/продольной оси.
[030] Магнитные сборки (x00), описанные в данном документе, позволяют получать OEL на подложке (x20), описанной в данном документе, при этом указанные магнитные сборки (x00) используют для ориентирования несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента с получением OEL, описанного в данном документе. Принцип работы магнитных сборок (x00), описанных в данном документе, основан на взаимодействии по меньшей мере a) первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе, и b) второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе.
[031] Второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, расположено под первым устройством (x30), генерирующим магнитное поле. Другими словами, во время способа получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, подложка (x20), несущая слой (x10) покрытия, содержащий несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, расположена поверх первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, и указанное первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, расположено поверх второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле. Предпочтительно, первое (x30) и второе (x40) устройства, генерирующие магнитное поле, по существу отцентрированы относительно друг друга, т. е. первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, и второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, описанные в данном документе, сложены в стопку, предпочтительно коаксиально расположены.
[032] Магнитные сборки (x00), описанные в данном документе, содержат первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, описанное в данном документе, причем указанное первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит четыре или более первых дипольных магнитов (x31), частично или полностью встроенных в первую несущую матрицу (x32), описанную в данном документе. Как показано, например, на фиг. 1-7, каждый из первых дипольных магнитов (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположен на пересечениях сетки, при этом указанная сетка содержит по меньшей мере две по существу параллельные прямые линии αi и по меньшей мере две по существу параллельные прямые линии βj, где i равно 1, 2 и т. д., а j равно 1, 2 и т. д. Сетка, описанная в данном документе, соответствует рисунку прямых линий αi и βj, которые пересекаются друг с другом, образуя тем самым ячейки с формой квадратов, прямоугольников или параллелограммов. Согласно одному варианту осуществления и как показано, например, на фиг. 1-7, каждый из первых дипольных магнитов (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположен на пересечениях сетки, и каждое из пересечений указанной сетки содержит первый дипольный магнит (x31). Согласно другому варианту осуществления (не показан) каждый из первых дипольных магнитов (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположен на пересечениях сетки, но некоторые из пересечений указанной сетки не содержат первого дипольного магнита (x31).
[033] По меньшей мере два первых дипольных магнита (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположены на одной из по существу параллельных прямых линий αi, и по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположены на другой из по существу параллельных прямых линий αi. Другими словами, на каждой прямой линии αi предусмотрены по меньшей мере два первых дипольных магнита (x31).
[034] Поскольку первые дипольные магниты (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположены на пересечениях сетки, содержащей по меньшей мере две по существу параллельные прямые линии αi и по меньшей мере две по существу параллельные прямые линии βj, описанные в данном документе, и поскольку прямые линии αi пересекают прямые линии βj, первые дипольные магниты (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, также расположены на прямых линиях βj.
[035] На фиг. 1A-B первое устройство (130), генерирующее магнитное поле, содержит четыре первых дипольных магнита (1311-1, 1311-2, 1312-1, 1312-2), встроенных в первую несущую матрицу (132), при этом указанные первые дипольные магниты (1311-1, 1311-2, 1312-1, 1312-2) расположены на пересечениях сетки, содержащей две по существу параллельные прямые линии αi (α1 и α2) и две по существу параллельные прямые линии βj (β1 и β2). На фиг. 2A-B первое устройство (230), генерирующее магнитное поле, содержит шесть первых дипольных магнитов (2311-1, 2311-2, 2311-3, 2312-1, 2312-1, 2312-3), встроенных в первую несущую матрицу (232), при этом указанные первые дипольные магниты (2311-1, 2311-2, 2311-3, 2312-1, 2312-2, 2312-3) расположены на пересечениях сетки, содержащей две по существу параллельные прямые линии αi (α1 и α2) и три по существу параллельные прямые линии βj (β1, β2 и β3). На фиг. 3A-B первое устройство (330), генерирующее магнитное поле, содержит шесть первых дипольных магнитов (3311-1, 3311-2, 3312-1, 3312-2, 3313-1, 3313-2), встроенных в первую несущую матрицу (332), при этом указанные дипольные магниты (3311-1, 3311-2, 3312-1, 3312-2, 3313-1, 3313-2) расположены на пересечениях сетки, содержащей три по существу параллельные прямые линии αi (α1, α2 и α3) и две по существу параллельные прямые линии βj (β1 и β2). На фиг. 4A-B первое устройство (430), генерирующее магнитное поле, содержит девять первых дипольных магнитов (4311-1, 4311-2, 4311-3, 4312-1, 4312-2, 4312-3, 4313-1, 4313-2, 4313-3), встроенных в первую несущую матрицу (432), при этом указанные первые дипольные магниты (4311-1, 4311-2, 4311-3, 4312-1, 4312-2, 4312-3, 4313-1, 4313-2, 4313-3) расположены на пересечениях сетки, содержащей три по существу параллельные прямые линии αi (α1, α2 и α3) и три по существу параллельные прямые линии βj (β1, β2 и β3).
[036] По существу параллельные прямые линии αi по существу параллельны друг другу, и по существу параллельные прямые линии βj по существу параллельны друг другу. Согласно одному варианту осуществления, показанному, например, на фиг. 1A, 2A, 3A, 4A, 5A-B, 6A и 7, указанные прямые линии αi по существу перпендикулярны указанным прямым линиям β2, т. е. угол, образуемый между прямыми линиями αi и прямыми линиями βj, составляет 90°, тем самым образуя сетку, содержащую ячейки с формой квадратов или прямоугольников. Согласно другому варианту осуществления, показанному, например, на фиг. 1B, 2B, 3B и 4B, указанные прямые линии αi по существу не перпендикулярны указанным прямым линиям βj, т. е. угол, образуемый между прямыми линиями αi и прямыми линиями βj, не составляет 90°, тем самым образуя сетку, содержащую ячейки с формой параллелограммов.
[037] Согласно одному варианту осуществления, показанному, например, на фиг. 1A-B, в котором по меньшей мере четыре первых дипольных магнита (x31) содержатся в первом устройстве (x30), генерирующем магнитное поле, каждый из первых дипольных магнитов (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположен на пересечении по меньшей мере двух по существу параллельных прямых линий αi (α1 и α2) и по меньшей мере двух по существу параллельных прямых линий βj (β1 и β2), причем прямые линии αi по существу параллельны друг другу, прямые линии βj по существу параллельны друг другу, и по существу параллельные прямые линии αi и βj образуют сетку (т. е. сетку, содержащую две по существу параллельные прямые линии αi (α1 и α2) и две по существу параллельные прямые линии βj (β1 и β2)). По меньшей мере два первых дипольных магнита (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположены на одной из прямых линий αi (α1), и по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi (α2).
[038] Согласно другому варианту осуществления, показанному, например, на фиг. 2A-B, в котором по меньшей мере шесть первых дипольных магнитов (x31) содержатся в первом устройстве (x30), генерирующем магнитное поле, каждый из первых дипольных магнитов (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположен на пересечении по меньшей мере двух по существу параллельных прямых линий αi (α1 и α2) и по меньшей мере трех по существу параллельных прямых линий βj, (β1, β2 и β3), причем прямые линии αi и βj образуют сетку (т. е. сетку, содержащую две по существу параллельные прямые линии αi (α1 и α2) и три по существу параллельные прямые линии βj (β1 и β2)). По меньшей мере три дипольных магнита (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположены на одной из прямых линий αi (α1), по меньшей мере три других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi (α2).
[039] Согласно другому варианту осуществления, показанному, например, на фиг. 3A-B, в котором по меньшей мере шесть первых дипольных магнитов (x31) содержатся в первом устройстве (x30), генерирующем магнитное поле, каждый из первых дипольных магнитов (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположен на пересечении по меньшей мере трех по существу параллельных прямых линий αi (α1, α2 и α3) и по меньшей мере двух по существу параллельных прямых линий βj(β1 и β2), причем прямые линии αi и βj образуют сетку (т. е. сетку, содержащую три по существу параллельные прямые линии αi (α1, α2 и α3) и две по существу параллельные прямые линии βj (β1 и β2)). По меньшей мере два первых дипольных магнита (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположены на одной из прямых линий αi (α1), по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi (α2), и по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на дополнительной другой из прямых линий αi (α3).
[040] Согласно другому варианту осуществления, показанному, например, на фиг. 4A-B, в котором по меньшей мере девять первых дипольных магнитов (x31) содержатся в первом устройстве (x30), генерирующем магнитное поле, каждый из первых дипольных магнитов (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположен на пересечении по меньшей мере трех по существу параллельных прямых линий αi (α1, α2 и α3) и по меньшей мере трех по существу параллельных прямых линий βj (β1, β2 и β3), причем прямые линии αi и βj образуют сетку (т. е. сетку, содержащую три по существу параллельные прямые линии αi (α1, α2 и α3) и три по существу параллельные прямые линии βj (β1, β2 и β3). По меньшей мере три первых дипольных магнита (x31), в частности центр (Cx31) каждого из них, расположены на одной из прямых линий αi (α1), по меньшей мере три других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi (α2), и по меньшей мере три других первых дипольных магнита (x31) расположены на дополнительной другой из прямых линий αi (α3).
[041] Если сетка содержит больше двух по существу параллельных прямых линий αi, расстояние между соседними линиями αi может быть одинаковым или может быть разным. На фиг. 3A-B и 4A-B расстояния d1 и d2 между соседними линиями αi (т. е. расстояние d1 между α1 и α2 и расстояние d2 между α2 и α3) могут иметь одинаковое значение или могут иметь разные значения.
[042] Если сетка содержит больше двух по существу параллельных прямых линий βj, расстояние между соседними линиями βj может быть одинаковым или может быть разным. На фиг. 2A-B и 4A-B расстояния e1 и e2 между соседними линиями βj (т. е. расстояние e1 между β1 и β2 и расстояние e2 между β2 и β3) могут иметь одинаковое значение или могут иметь разные значения.
[043] Расстояние между двумя по существу параллельными прямыми линиями αi и расстояние между двумя по существу параллельными прямыми линиями βj могут быть одинаковыми или могут быть разными.
[044] На каждой параллельной прямой линии αi и/или на каждой параллельной прямой линии βj первые дипольные магниты (x31), описанные в данном документе, могут быть смежными или могут быть разнесены друг от друга (т. е. они не являются смежными). Для вариантов осуществления, в которых первые дипольные магниты (x31) являются разнесенными, каждый из первых дипольных магнитов отделен от его/их соответственных соседних магнитов зазором, т. е. на расстояние более 0, предпочтительно от приблизительно 0,1 мм до 10 мм, и более предпочтительно от приблизительно 0,2 мм до 6 мм.
[045] Магнитные оси всех первых дипольных магнитов (x31) первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе, ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (т. е. магнитные оси ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны поверхности подложки (x20), если магнитная сборка (x00) используется для способа, описанного в данном документе).
[046] Как показано, например, на фиг. 1A-B, на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывает в противоположном направлении. Другими словами, на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс каждого первого стержневого дипольного магнита (x31) указывает в противоположном направлении, как и северный полюс его/их соответственных соседних магнитов. На фиг. 1A-B первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит четыре первых дипольных магнита (x31), расположенных, в частности соответственный центр (Cx31) которых расположен, на пересечениях сетки, содержащей две по существу параллельные прямые линии αi (α1 и α2) и две по существу параллельные прямые линии βj (β1 и β2), при этом прямые линии αi (α1 и α2) либо по существу перпендикулярны прямым линиям βj (β1 и β2) (см. фиг. 1A), либо по существу не перпендикулярны прямым линиям βj (β1 и β2) (см. фиг. 1B). Магнитные оси четырех первых дипольных магнитов (x31) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (т. е. по существу перпендикулярны поверхности подложки (x20)), так что вдоль прямых линий α1 и α2 и вдоль прямых линий β1 и β2 северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывает в противоположном направлении. Первые дипольные магниты (1311-1 и 1311-2) расположены на первой прямой линии α1, и первые дипольные магниты (1312-1 и 1312-2) расположены на второй прямой линии α2. Южный полюс первого дипольного магнита (1311-1) указывает в сторону поверхности подложки во время способа для получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, и северный полюс второго из первых дипольных магнитов (1311-2) указывает в сторону поверхности подложки. Северный полюс первого дипольного магнита (1312-1) указывает в сторону поверхности подложки, и южный полюс второго из первых дипольных магнитов (1312-2) указывает в сторону поверхности подложки.
[047] Для вариантов осуществления, в которых первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит больше двух первых дипольных магнитов (x31) на прямой линии αi и/или на прямой линии βj, северный полюс каждого первого стержневого дипольного магнита (x31) указывает в противоположном направлении, как и северный полюс его/их соответственных соседних магнитов. Другими словами, первые дипольные магниты (x31) расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль прямых линий αi и вдоль прямых линий βj, т. е. магнитное направление «юг-север» двух соседних первых дипольных магнитов вдоль прямых линий αi и вдоль прямых линий βj является противоположным.
[048] Как показано, например, на фиг. 2A-B, на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывает в противоположном направлении, и на каждой прямой линии αi первые дипольные магниты (x31) расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий αi. На фиг. 2A-B первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит шесть первых дипольных магнитов (x31), расположенных, в частности соответственный центр (Cx31) которых расположен, на пересечениях двух по существу параллельных прямых линий αi (α1 и α2) и трех по существу параллельных прямых линий βj (β1, β2 и β3), при этом прямые линии αi (α1 и α2) либо по существу перпендикулярны прямым линиям βj (β1, β2 и β3) (см. фиг. 2A), либо по существу не перпендикулярны прямым линиям βj (β1, β2 и β3) (см. фиг. 2B). Магнитные оси шести первых дипольных магнитов (x31) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (т. е. по существу перпендикулярны поверхности подложки (x20)). Первые дипольные магниты (2311-1, 2311-2 и 2311-3) расположены на первой прямой линии α1, и первые дипольные магниты (2312-1, 2312-2 и 2312-3) расположены на второй прямой линии α2. Южный полюс первого дипольного магнита (2311-1) указывает в сторону поверхности подложки во время способа для получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, северный полюс второго из первых дипольных магнитов (2311-2) указывает в сторону поверхности подложки, и южный полюс третьего из первых дипольных магнитов (2311-3) указывает в сторону поверхности подложки. Северный полюс первого дипольного магнита (2312-1) указывает в сторону поверхности подложки, южный полюс второго из первых дипольных магнитов (2312-2) указывает в сторону поверхности подложки, и северный полюс третьего из первых дипольных магнитов (2312-3) указывает в сторону поверхности подложки. Первые дипольные магниты (x31), показанные на фиг. 2A-B, расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль двух прямых линий αi (α1 и α2) и вдоль трех прямых линий βj (β1, β2 и β3), т. е. магнитное направление «юг-север» двух соседних первых дипольных магнитов вдоль прямых линий αi (α1 и α2) и вдоль прямых линий βj (β1, β2 и β3) является противоположным.
[049] Как показано, например, на фиг. 3A-B, на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывает в противоположном направлении, и на каждой прямой линии βj первые дипольные магниты (x31) расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий βj. На фиг. 3A-B первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит шесть первых дипольных магнитов (x31), расположенных, в частности соответственный центр (Cx31) которых расположен, на пересечениях трех по существу параллельных прямых линий αi (α1, α2 и α3) и двух по существу параллельных прямых линий βj (β1 и β2), при этом прямые линии αi (α1, α2 и α3) либо перпендикулярны прямым линиям βj (β1 и β2) (см. фиг. 3A), либо не перпендикулярны прямым линиям βj (β1 и β2) (см. фиг. 3B). Магнитные оси шести первых дипольных магнитов (x31) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (т. е. по существу перпендикулярны поверхности подложки (x20)). Первые дипольные магниты (3311-1 и 3311-2) расположены на первой прямой линии α1, первые дипольные магниты (3312-1 и 3312-2) расположены на второй прямой линии α2, и первые дипольные магниты (3313-1 и 3313-2) расположены на третьей прямой линии α3. Южный полюс первого дипольного магнита (3311-1) указывает в сторону поверхности подложки во время способа для получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, и северный полюс второго из первых дипольных магнитов (3311-2) указывает в сторону поверхности подложки. Северный полюс первого дипольного магнита (3312-1) указывает в сторону поверхности подложки, и южный полюс вторых первых дипольных магнитов (3312-2) указывает в сторону поверхности подложки. Южный полюс первого дипольного магнита (3313-1) указывает в сторону поверхности подложки, и северный полюс второго из первых дипольных магнитов (3313-2) указывает в сторону поверхности подложки. Первые дипольные магниты (x31), показанные на фиг. 3A-B, расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль трех прямых линий αi (α1, α2 и α3) и вдоль двух прямых линий βj (β1 и β2), т. е. магнитное направление «юг-север» двух соседних первых дипольных магнитов вдоль прямых линий αi (α1 и α2) и вдоль прямых линий βj (β1 и β2) является противоположным.
[050] Как показано, например, на фиг. 4A-B, на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северный полюс соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывает в противоположном направлении, и на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj первые дипольные магниты (x31) расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль указанных прямых линий αi и βj. На фиг. 4A-B первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит девять первых дипольных магнитов (x31), расположенных, в частности соответственный центр (Cx31) которых расположен, на пересечениях трех по существу параллельных прямых линий αi (α1, α2 и α3) и трех по существу параллельных прямых линий βj (β1, β2 и β3), при этом прямые линииαi (α1, α2 и α3) либо по существу перпендикулярны прямым линиям βj (β1, β2 и β3) (см. фиг. 4A), либо по существу не перпендикулярны прямым линиям βj (β1, β2 и β3) (см. фиг. 4B). Магнитные оси шести первых дипольных магнитов (x31) ориентированы таким образом, что они по существу перпендикулярны первой плоскости (P) (т. е. по существу перпендикулярны поверхности подложки (x20)). Первые дипольные магниты (3311-1, 3311-2и 3311-3) расположены на первой прямой линии α1, первые дипольные магниты (3312-1, 3312-2 и 3312-3) расположены на второй прямой линии α2, и первые дипольные магниты (3313-1, 3313-2 и 3313-3) расположены на третьей прямой линии α3. Южный полюс первого дипольного магнита (4311-1) указывает в сторону поверхности подложки во время способа для получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, северный полюс второго из первых дипольных магнитов (4311-2) указывает в сторону поверхности подложки, и южный полюс третьего из первых дипольных магнитов (4311-3) указывает в сторону поверхности подложки. Северный полюс первого дипольного магнита (4312-1) указывает в сторону поверхности подложки, южный полюс второго из первых дипольных магнитов (4312-2) указывает в сторону поверхности подложки, и северный полюс третьего из первых дипольных магнитов (4312-3) указывает в сторону поверхности подложки. Южный полюс первого дипольного магнита (4313-1) указывает в сторону поверхности подложки во время способа для получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, северный полюс второго из первых дипольных магнитов (4313-2) указывает в сторону поверхности подложки, и южный полюс третьего из первых дипольных магнитов (4313-3) указывает в сторону поверхности подложки. Первые дипольные магниты (x31), показанные на фиг. 4A-B, расположены таким образом, что их северная и южная полярность чередуется вдоль трех прямых линий αi (α1, α2 и α3) и вдоль трех прямых линий βj (β1, β2 и β3), т. е. магнитное направление «юг-север» двух соседних первых дипольных магнитов вдоль прямых линий αi (α1 и α2) и вдоль прямых линий βj (β1 и β2) является противоположным.
[051] Первые дипольные магниты (x31) первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе, могут иметь одинаковую форму, могут иметь одинаковые размеры и могут быть выполнены из одинакового материала.
[052] Магнитная сборка (x00) содержит второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, описанное в данном документе, причем указанное второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит один или более вторых дипольных магнитов (x41), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они по существу параллельны первой плоскости (P) (т. е. по существу параллельны подложке во время способа, описанного в данном документе), при этом указанные один или более вторых дипольных магнитов (x41) частично или полностью встроены во вторую несущую матрицу (x42), описанную в данном документе.
[053] Согласно одному варианту осуществления второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит один второй дипольный магнит (x41). Согласно другому варианту осуществления второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два или более вторых дипольных магнитов (x41), при этом магнитная ось каждого из указанных двух или более вторых дипольных магнитов (x41) ориентирована таким образом, что она по существу параллельна первой плоскости (P) (по существу параллельна подложке во время способа, описанного в данном документе). Для вариантов осуществления, в которых второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два или более вторых дипольных магнитов (x41), описанных в данном документе, один из указанных двух вторых дипольных магнитов предпочтительно расположен поверх другого, и указанные два или более вторых дипольных магнитов (x41) предпочтительно отцентрированы относительно друг друга, т. е. два или более вторых дипольных магнитов (x41) в данном случае сложены в стопку и более предпочтительно коаксиально расположены. Для вариантов осуществления, в которых второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два или более вторых дипольных магнитов (x41), описанных в данном документе, северные полюса указанных двух или более вторых дипольных магнитов могут указывать в одном направлении или северные полюса могут указывать в разных направлениях (см., например, фиг. 7A). Для вариантов осуществления, в которых второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два или более вторых дипольных магнитов (x41), северные полюса которых указывают в одном направлении, указанные два или более вторых дипольных магнитов (x41) могут быть расположены поверх друг друга или могут быть расположен бок-о-бок, и указанные два или более вторых дипольных магнитов (x41) могут быть разнесены, но предпочтительно находятся в непосредственном контакте. Для вариантов осуществления, в которых второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два или более вторых дипольных магнитов (x41), северные полюса которых указывают в разных направлениях, указанные два или более вторых дипольных магнитов (x41) предпочтительно расположены поверх друг друга, и указанные два или более вторых дипольных магнитов (x41) предпочтительно находятся в непосредственном контакте. Согласно одному варианту осуществления, показанному, например, на фиг. 7A, второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два вторых дипольных магнита (x41), описанных в данном документе, при этом магнитная ось каждого из указанных двух вторых дипольных магнитов (x41) ориентирована таким образом, что она по существу параллельна первой плоскости (P), при этом северные полюса указанных двух вторых дипольных магнитов (x41) указывают в разных направлениях, при этом один из указанных двух вторых дипольных магнитов (x41) расположен поверх другого, при этом указанные два вторых дипольных магнита (x41) отцентрированы относительно друг друга, и при этом указанные два вторых дипольных магнита (x41) предпочтительно находятся в непосредственном контакте. Для вариантов осуществления, в которых второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два или более вторых дипольных магнитов (x41), описанных в данном документе, указанные два вторых дипольных магнита могут иметь одинаковую форму, могут иметь одинаковые размеры и могут быть выполнены из одинакового материала или могут быть разными.
[054] Второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, описанное в данном документе, имеет векторную сумму H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41).
[055] Каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41) второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле, по существу не параллельны и по существу не перпендикулярны друг другу. Другими словами и со ссылкой на [017], каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41) образуют угол γ в диапазоне от приблизительно 10° до приблизительно 80°, либо в диапазоне от приблизительно 100° до приблизительно 170°, либо в диапазоне от приблизительно 190° до приблизительно 260°, либо в диапазоне от приблизительно 280° до приблизительно 350°.
[056] В вариантах осуществления, в которых второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит один второй дипольный магнит (x41), каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитной оси второго дипольного магнита (x41), образующего второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, по существу параллельны поверхности подложки (x20) и являются взаимно антисимметричными. Для этих вариантов осуществления каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитной оси второго дипольного магнита (x41) по существу не параллельны и по существу не перпендикулярны друг другу.
[057] В вариантах осуществления, в которых второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит несколько, т. е. два или более, вторых дипольных магнитов (x41), каждая прямая линия αi и векторная сумма H одного или более вторых дипольных магнитов (x41), образующих второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, по существу параллельны поверхности подложки (x20) и являются взаимно антисимметричными. Для этих вариантов осуществления каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей нескольких, т. е. двух или более, вторых дипольных магнитов (x41) по существу не параллельны и по существу не перпендикулярны друг другу.
[058] Каждая из прямых линий αi и векторная сумма H второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле, по существу параллельны поверхности подложки (x20) и являются взаимно антисимметричными (угол между ними указан как γ, как показано на фиг. 6A и 7) и по существу не параллельны и по существу не перпендикулярны друг другу. Предпочтительно, каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41) по существу не параллельны и по существу не перпендикулярны друг другу и образуют угол γ в диапазоне от приблизительно 20° до приблизительно 70°, либо в диапазоне от приблизительно 110° до приблизительно 160°, либо в диапазоне от приблизительно 200° до приблизительно 250°, либо в диапазоне от приблизительно 290° до приблизительно 340°, более предпочтительно в диапазоне от приблизительно 30° до приблизительно 70°, либо в диапазоне от приблизительно 120° до приблизительно 150°, либо в диапазоне от приблизительно 210° до приблизительно 240°, либо в диапазоне от приблизительно 300° до приблизительно 330°.
[059] Первые дипольные магниты (x31) первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, и один или более вторых дипольных магнитов (x41) второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле, предпочтительно независимо выполнены из материалов с высоким значением коэрцитивной силы (также упоминаемых как сильные магнитные материалы). Подходящими материалами с высоким значением коэрцитивной силы являются материалы, имеющие максимальное значение энергетического произведения (BH)max по меньшей мере 20 кДж/м3, предпочтительно по меньшей мере 50 кДж/м3, более предпочтительно по меньшей мере 100 кДж/м3, еще более предпочтительно по меньшей мере 200 кДж/м3. Они предпочтительно выполнены из одного или более спеченных или полимер-связанных магнитных материалов, выбранных из группы, состоящей из алнико, таких как, например, алнико 5 (R1-1-1), алнико 5 DG (R1-1-2), алнико 5-7 (R1-1-3), алнико 6 (R1-1-4), алнико 8 (R1-1-5), алнико 8 HC (R1-1-7) и алнико 9 (R1-1-6); гексаферритов согласно формуле MFe12O19, (например, гексаферрита стронция (SrO*6Fe2O3) или гексаферритов бария (BaO*6Fe2O3)), магнитно-твердых ферритов согласно формуле MFe2O4 (например, как феррит кобальта (CoFe2O4) или магнетит (Fe3O4)), где M представляет собой ион двухвалентного металла), керамики 8 (SI-1-5); редкоземельных магнитных материалов, выбранных из группы, включающей RECo5 (где RE = Sm или Pr), RE2TM17 (где RE = Sm, TM = Fe, Cu, Co, Zr, Hf), RE2TM14B (где RE = Nd, Pr, Dy, TM = Fe, Co); анизотропных сплавов Fe Cr Co; материалов, выбранных из группы PtCo, MnAlC, RE кобальт 5/16, RE кобальт 14. Предпочтительно, материалы с высоким значением коэрцитивной силы, из которых выполнены дипольные магниты, выбраны из групп, состоящих из редкоземельных магнитных материалов, и более предпочтительно – из группы, состоящей из Nd2Fe14B и SmCo5. Особенно предпочтительными являются легко обрабатываемые композиционные материалы с постоянным магнитом, содержащие наполнитель с постоянным магнитом, такой как гексаферрит стронция (SrFe12O19) или порошок неодим-железо-бор (Nd2Fe14B) в пластмассовой или резиновой матрице.
[060] Расстояние (h1) от верхней поверхности первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, до нижней поверхности подложки (x20), обращенной к первому устройству (x30), генерирующему магнитное поле, предпочтительно составляет от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 10 мм, более предпочтительно от приблизительно 0,5 мм до приблизительно 7 мм, и еще более предпочтительно от приблизительно 1 мм до 7 мм. Расстояние (h2) от нижней поверхности первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе, до верхней поверхности второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе, предпочтительно составляет от приблизительно 0 до приблизительно 10 мм, более предпочтительно от приблизительно 0 мм до приблизительно 5 мм, и еще более предпочтительно 0.
[061] Первая несущая матрица (x32) первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, и вторая несущая матрица (x42) второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе, могут независимо иметь форму диска или правильного многоугольника (с или без закругленных углов) или неправильного многоугольника (с или без закругленных углов). Первая несущая матрица (x32) первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, и вторая несущая матрица (x42) второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле, описанного в данном документе, независимо выполнены из одного или более немагнитных материалов. Немагнитные материалы предпочтительно выбраны из группы, состоящей из немагнитных металлов и конструкционных пластмасс и полимеров. Немагнитные металлы включают без ограничения алюминий, сплавы алюминия, латуни (сплавы меди и цинка), титан, сплавы титана и аустенитные стали (т. е. немагнитные стали). Конструкционные пластмассы и полимеры включают без ограничения полиарилэфиркетоны (PAEK) и их производные, полиэфирэфиркетоны (PEEK), полиэфиркетонкетоны (PEKK), полиэфирэфиркетонкетоны (PEEKK) и полиэфиркетонэфиркетонкетон (PEKEKK); полиацетали, полиамиды, сложные полиэфиры, простые полиэфиры, сополимеры сложных эфиров с простыми эфирами, полиимиды, полиэфиримиды, полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (UHMWPE), полибутилентерефталат (PBT), полипропилен, сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирола (ABS), фторированные и перфторированные полиэтилены, полистиролы, поликарбонаты, полифениленсульфид (PPS) и жидкокристаллические полимеры. Предпочтительными материалами являются PEEK (полиэфирэфиркетон), POM (полиоксиметилен), PTFE (политетрафторэтилен), Nylon® (полиамид) и PPS.
[062] Магнитная сборка (x00), описанная в данном документе, может дополнительно содержать намагниченную пластину, содержащую один или более рельефов, гравюр и/или вырезов на поверхности, представляющих собой один или более знаков, при этом указанная намагниченная пластина расположена поверх первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле. Другими словами, во время способа получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, подложка (x20), несущая слой (x10) покрытия, содержащий несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, расположена поверх намагниченной пластины, указанная намагниченная пластина расположена поверх первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, и указанное первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, расположено поверх второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле. Предпочтительно, первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, и намагниченная пластина по существу отцентрированы относительно друг друга. В контексте настоящего документа термин «знаки» будет означать узоры и рисунки, включая без ограничения символы, буквенно-цифровые символы, орнаменты, буквы, слова, цифры, логотипы и графические изображения. Один или более рельефов, гравюр и/или вырезов на поверхности намагниченной пластины несут знаки, которые переносятся на OEL в его неотвердевшем состоянии путем локального модифицирования магнитного поля, создаваемого магнитной сборкой (x00), описанной в данном документе. Подходящие примеры намагниченных пластин (x60), содержащих один или более рельефов, гравюр и/или вырезов на поверхности, описанных в данном документе, для настоящего изобретения можно найти в документах WO 2005/002866 A1, WO 2008/046702 A1, WO 2008/139373 A1, WO 2018/019594 A1 и WO 2018/033512 A1.
[063] Намагниченная пластина, содержащая одну или более гравюр и/или вырезов, описанных в данном документе, может быть выполнена из любых механически обрабатываемых магнитно-мягких или магнитно-твердых материалов. Магнитно-твердые материалы включают без ограничения материалы, описанные в данном документе выше, для первых дипольных магнитов (x31) первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, и вторых дипольных магнитов (x41) второго устройства (x40), генерирующего магнитное поле. Магнитно-мягкие материалы характеризуются низким значением коэрцитивной силы и высоким значением проницаемости µ. Их значение коэрцитивной силы составляет ниже 1000 Ам-1, как измерено согласно IEC 60404-1:2000, для обеспечения быстрого намагничивания и размагничивания. Подходящие магнитно-мягкие материалы имеют максимальную относительную проницаемость μR max по меньшей мере 5, при этом относительная проницаемость μR представляет собой проницаемость материала µ относительно проницаемости свободного пространства µ0 (μR = µ / µ0) (Magnetic Materials, Fundamentals and Applications, 2ое изд., Nicola A. Spaldin, стр. 16-17, Cambridge University Press, 2011). Магнитно-мягкие материалы описаны, например, в следующих пособиях: (1) Handbook of Condensed Matter and Materials Data, разд. 4.3.2, Soft Magnetic Materials, стр. 758-793, и разд. 4.3.4, Magnetic Oxides, стр. 811-813, Springer 2005; (2) Ferromagnetic Materials, т. 1, Iron, Cobalt and Nickel, стр. 1-70, Elsevier 1999; (3) Ferromagnetic Materials, т. 2, разд. 2, Soft Magnetic Metallic Materials, стр. 55-188, и разд. 3, Ferrites for non-microwave Applications, стр. 189-241, Elsevier 1999; (4) Electric and Magnetic Properties of Metals, C. Moosbrugger, разд. 8, Magnetically Soft Materials, стр. 196-209, ASM International, 2000; (5) Handbook of modern Ferromagnetic Materials, разд. 9, High-permeability High-frequency Metal Strip, стр. 155-182, Kluwer Academic Publishers, 2002; и (6) Smithells Metals Reference Book, разд. 20.3, Magnetically Soft Materials, стр. 20-9 – 20-16, Butterworth-Heinemann Ltd, 1992.
[064] Предпочтительно, намагниченная пластина, описанная в данном документе, представляет собой полимер-связанную пластину из магнитно-мягкого или магнитно-твердого материала, т. е. намагниченную пластину, выполненную из композиционного материала, содержащего полимер. Полимер (например, каучукоподобный или подобный пластику полимер) действует как структурное связующее и магнитно-мягкий или магнитно-твердый материал действует как разбавитель или наполнитель. Намагниченные пластины, выполненные из композиционного материала, содержащего полимер и магнитно-мягкий или магнитно-твердый материал, преимущественно сочетают желаемые магнитные свойства (например, высокое значение коэрцитивной силы для магнитно-твердого материала и проницаемости для магнитно-мягкого материала) с желаемыми механическими свойствами (гибкость, обрабатываемость, ударопрочность) ковкого металла или пластмассового материала. Предпочтительные полимеры включают эластичные материалы каучукового типа, такие как нитрильные каучуки, углеводородные каучуки EPDM, полиизопрены, полиамиды (PA), полифениленсульфиды (PPS) и хлорсульфированные полиэтилены.
[065] Намагниченные пластины, выполненные из композиционного материала, содержащего полимер и порошок с постоянным магнитом, можно получить от многих различных поставщиков, таких как Group ARNOLD (Plastiform®) или Materiali Magnetici, Albairate, Милан, Италия (Plastoferrite).
[066] Намагниченную пластину, описанную в данном документе, в частности намагниченную пластину, выполненную из композиционного материала, содержащего полимер и магнитно-мягкий материал или магнитно-твердый материал, описанный в данном документе, можно получить в любом желаемом размере и форме, например, в виде тонких гибких пластин, которые можно гнуть и механически обрабатывать, например вырезать по размеру или форме, используя общедоступные инструменты и машины для механической абляции, а также инструменты для абляции с воздушной или жидкой струей или инструменты для лазерной абляции.
[067] Одна или более гравюр и/или вырезов на поверхности намагниченной пластины (x60), описанной в данном документе, в частности намагниченной пластины (x80), выполненной из композиционного материала, содержащего полимер и магнитно-мягкий материал или магнитно-твердый материал, описанный в данном документе, можно получить любыми методами резки, гравирования или формования, известными в данной области техники, включая без ограничения инструменты для литья, формования, ручного гравирования или абляции, выбранные из группы, состоящей из инструментов для механической абляции (включая инструменты для гравирования с компьютерным управлением), инструментов для абляции с газообразной или жидкой струей, инструментов для химического травления, электрохимического травления и лазерной абляции (например, CO2-, Nd-YAG или эксимерные лазеры). Как понятно специалисту в данной области техники и описано в данном документе, намагниченную пластину (x60), описанную в данном документе, в частности намагниченную пластину, выполненную из композиционного материала, содержащего полимер и магнитно-мягкий материал или магнитно-твердый материал, описанный в данном документе, также можно разрезать или отлить до определенного размера и формы, а не выгравировать. В ней можно вырезать отверстия или собрать вырезанные детали на подложке.
[068] Одна или более гравюр и вырезов на намагниченной пластине (x60), в частности намагниченной пластине, выполненной из композиционного материала, содержащего полимер и магнитно-мягкий материал или магнитно-твердый материал, описанный в данном документе, могут быть заполнены полимером, который может содержать наполнители. Для вариантов осуществления, в которых намагниченная пластина выполнена из магнитно-твердого материала, указанный наполнитель может быть магнитно-мягким материалом для изменения магнитного потока в местоположениях одной или более гравюр/вырезов, или он может быть любым другим типом магнитного или немагнитного материала для изменения свойств магнитного поля или простого создания гладкой поверхности. Поверхность намагниченной пластины, в частности поверхность намагниченной пластины (x60), выполненной из композиционного материала, содержащего полимер и магнитно-мягкий материал или магнитно-твердый материал, описанный в данном документе, может дополнительно быть обработана для облегчения контакта с подложкой, уменьшения трения и/или износа и/или электростатического заряда в приложении для высокоскоростной печати.
[069] В настоящем изобретении дополнительно предусмотрены печатающие устройства, содержащие вращающийся магнитный цилиндр и одну или более магнитных сборок (x00), описанных в данном документе, при этом указанные одна или более магнитных сборок (x00) установлены в кольцевых или осевых канавках вращающегося магнитного цилиндра, а также узлы печати, содержащие планшетный печатающий блок и одну или более магнитных сборок (x00), описанных в данном документе, при этом указанные одна или более магнитных сборок установлены в углублениях планшетного печатающего блока. В настоящем изобретении дополнительно предусмотрены применения указанных печатающих устройств для получения слоев с оптическим эффектом (OEL), описанных в данном документе, на подложке, такой как описанные в данном документе.
[070] Подразумевается, что вращающийся магнитный цилиндр используют в части или в сочетании с частью или он представляет собой часть оборудования для печати или нанесения покрытия, и он включает одну или более магнитных сборок, описанных в данном документе. В варианте осуществления вращающийся магнитный цилиндр представляет собой часть ротационной, промышленной печатной машины с подачей листов или полотна, которая непрерывно работает при высоких скоростях печати.
[071] Подразумевается, что планшетный печатающий блок используют в части или в сочетании с частью или он представляет собой часть оборудования для печати или нанесения покрытия, и он включает одну или более магнитных сборок, описанных в данном документе. В варианте осуществления планшетный печатающий блок представляет собой часть промышленной печатной машины с подачей листов, которая работает с перерывами.
[072] Печатающие устройства, содержащие вращающийся магнитный цилиндр, описанный в данном документе, или планшетный печатающий блок, описанный в данном документе, могут включать механизм для подачи подложки, такой как описанные в данном документе, покрытой слоем несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, описанных в данном документе, так что магнитные сборки генерируют магнитное поле, которое воздействует на частицы пигмента для их ориентирования с образованием OEL, описанного в данном документе. В варианте осуществления печатающих устройств, содержащих вращающийся магнитный цилиндр, описанный в данном документе, подложка подается механизмом для подачи подложки в форме листов или полотна. В варианте осуществления печатающих устройств, содержащих планшетный печатающий блок, описанный в данном документе, подложка подается в форме листов.
[073] Печатающие устройства, содержащие вращающийся магнитный цилиндр, описанный в данном документе, или планшетный печатающий блок, описанный в данном документе, могут включать блок нанесения покрытия или печати для нанесения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащей несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, на подложку, описанную в данном документе, причем отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия содержит несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, которые ориентируются магнитным полем, генерируемым магнитными сборками, описанными в данном документе, с образованием слоя с оптическим эффектом (OEL). В варианте осуществления печатающих устройств, содержащих вращающийся магнитный цилиндр, описанный в данном документе, блок нанесения покрытия или печати работает в соответствии с ротационным непрерывным процессом. В варианте осуществления печатающих устройств, содержащих планшетный печатающий блок, описанный в данном документе, блок нанесения покрытия или печати работает в соответствии с линейным, прерывистым процессом.
[074] Печатающие устройства, содержащие вращающийся магнитный цилиндр, описанный в данном документе, или планшетный печатающий блок, описанный в данном документе, могут включать блок отверждения для по меньшей мере частичного отверждения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащей несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, которые были магнитно ориентированы магнитными сборками, описанными в данном документе, тем самым фиксируя ориентацию и положение несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента с получением слоя с оптическим эффектом (OEL).
[075] В настоящем изобретении предусмотрены процессы и способы получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, на подложке (x20), описанной в данном документе, а также слои с оптическим эффектом (OEL), получаемые такими процессами и способами, при этом указанные процессы включают этап i) нанесения на поверхность подложки (x20) отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащей несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, причем указанная отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия находится в первом состоянии с образованием слоя (x10) покрытия. Отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия находится в первом состоянии, т. е. жидком или пастообразном состоянии, и является достаточно влажной или мягкой, чтобы несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, диспергированные в отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, могли свободно перемещаться, вращаться и/или ориентироваться под воздействием магнитного поля.
[076] Этап i), описанный в данном документе, можно осуществлять посредством процесса нанесения покрытия, такого как, например, процессы нанесения покрытия валиком и распылением, или посредством процесса печати. Предпочтительно, этап i), описанный в данном документе, осуществляют посредством процесса печати, предпочтительно выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, ротационной глубокой печати, флексографической печати, струйной печати и глубокой печати (также упоминаемой в данной области техники как печать с помощью медных пластин и печать тиснением гравированным стальным штампом), более предпочтительно выбранного из группы, состоящей из трафаретной печати, ротационной глубокой печати и флексографической печати.
[077] Затем, частично одновременно или одновременно с нанесением отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, описанной в данном документе, на поверхность подложки (x20), описанную в данном документе (этап i)), по меньшей мере часть несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента ориентируют (этап ii)) путем подвергания отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия воздействию магнитного поля магнитной сборки (x00), описанной в данном документе и являющейся статической, с выравниванием по меньшей мере части несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента вдоль линий магнитного поля, генерируемых магнитной сборкой (x00).
[078] Затем или частично одновременно с этапом ориентирования/выравнивания по меньшей мере части несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента путем приложения магнитного поля, описанного в данном документе, ориентация несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента фиксируется или обездвиживается. Таким образом, следует отметить, что отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия должна иметь первое состояние, т. е. жидкое или пастообразное состояние, в котором отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия является достаточно влажной или мягкой, чтобы несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, диспергированные в отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, могли свободно перемещаться, вращаться и/или ориентироваться под воздействием магнитного поля, и второе отвержденное (например, твердое) состояние, в котором несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента фиксируются или обездвиживаются в своих соответствующих положениях и ориентациях.
[079] Соответственно, способы получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (x20), описанной в данном документе, включают этап iii) по меньшей мере частичного отверждения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия с этапа ii) во второе состояние с фиксированием несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента в принятых ими положениях и ориентациях. Этап iii) по меньшей мере частичного отверждения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия можно осуществлять после или частично одновременно с этапом ориентирования/выравнивания по меньшей мере части несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента путем приложения магнитного поля, описанного в данном документе (этап ii)). Предпочтительно, этап iii) по меньшей мере частичного отверждения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия осуществляют частично одновременно с этапом ориентирования/выравнивания по меньшей мере части несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента путем приложения магнитного поля, описанного в данном документе (этап ii)). Под «частично одновременно» следует понимать, что оба этапа частично осуществляют одновременно, т. е. времена осуществления каждого из этапов частично перекрываются. В описанном в данном документе контексте, когда отверждение осуществляют частично одновременно с этапом ii) ориентирования, следует понимать, что отверждение вступает в силу после ориентирования, так что у частиц пигмента есть время для ориентирования перед окончательным или частичным отверждением или затвердеванием OEL.
[080] Способ получения слоя с оптическим эффектом (OEL), описанного в данном документе, может дополнительно включать, до или по меньшей мере частично одновременно с этапом ii) этап (этап ii2)) подвергания слоя (x10) покрытия воздействию динамического магнитного поля устройства с двухосным ориентированием по меньшей мере части пластинчатых магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, причем указанный этап осуществляют до или частично одновременно с этапом ii) и перед этапом iii). Способы, включающие такой этап подвергания композиции для покрытия воздействию динамического магнитного поля устройства с двухосным ориентированием по меньшей мере части пластинчатых магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, раскрыты в документе WO 2015/086257 A1. После подвергания слоя (x10) покрытия воздействию динамического магнитного поля магнитной сборки (x30), такой как описанные в документе WO 2015/086257 A1, и пока слой (x10) покрытия все еще является достаточно влажным или мягким, так что пластинчатые магнитные или намагничиваемые частицы пигмента в нем могут дополнительно перемещаться и вращаться, пластинчатые магнитные или намагничиваемые частицы пигмента дополнительно переориентируют с использованием устройства, описанного в данном документе. Осуществление двухосного ориентирования означает, что ориентирование пластинчатых магнитных или намагничиваемых частиц пигмента выполняют таким образом, что их две главные оси являются зафиксированными. Следовательно, можно считать, что каждая пластинчатая магнитная или намагничиваемая частица пигмента имеет главную ось в плоскости частицы пигмента и ортогональную малую ось в плоскости частицы пигмента. Под воздействием динамического магнитного поля происходит ориентирование каждой главной и малой осей пластинчатых магнитных или намагничиваемых частиц пигмента. По сути, это приводит к тому, что соседние магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, которые расположены близко друг к другу в пространстве, располагаются в основном параллельно друг другу. Для осуществления двухосного ориентирования магнитные или намагничиваемые частицы пигмента должны быть подвергнуты воздействию резко изменяющегося во времени внешнего магнитного поля.
[081] Особенно предпочтительные устройства для двухосного ориентирования магнитных или намагничиваемых частиц пигмента раскрыты в документе ЕР 2157141 A1. Устройство, раскрытое в документе ЕР 2157141 A1, обеспечивает динамическое магнитное поле, которое изменяет свое направление, приводя к быстрому колебанию магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, пока обе главных оси, ось Х и ось Y, не станут по существу параллельными поверхности подложки, т. е. магнитные или намагничиваемые частицы пигмента вращаются, пока они не образуют стабильную листовидную структуру, причем их оси Х и Y будут по существу параллельными поверхности подложки и планаризованными в двух указанных измерениях. Другие особенно предпочтительные устройства для двухосного ориентирования магнитных или намагничиваемых частиц пигмента представляют собой сборки Халбаха с линейными постоянными магнитами, т. е. сборки, содержащие множество магнитов с различными направлениями намагничивания. Подробное описание постоянных магнитов Халбаха было приведено Z.Q. Zhu and D. Howe (Halbach permanent magnet machines and applications: a review, IEE. Proc. Electric Power Appl., 2001, 148, стр. 299-308). Магнитное поле, создаваемое такой сборкой Халбаха, обладает такими свойствами, что оно концентрируется на одной стороне, в то же время ослабляясь практически до нуля на другой стороне. В документе WO 2016/083259 A1 раскрыты подходящие устройства для двухосного ориентирования магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, при этом указанные устройства содержат сборку цилиндра Халбаха. Другие особенно предпочтительные устройства для двухосного ориентирования магнитных или намагничиваемых частиц пигмента представляют собой вращающиеся магниты, причем указанные магниты содержат дискообразные вращающиеся магниты или магнитные сборки, которые являются в основном намагниченными вдоль их диаметра. Подходящие вращающиеся магниты или магнитные сборки описаны в документе US 2007/0172261 А1, причем указанные вращающиеся магниты или магнитные сборки генерируют радиально-симметричные, изменяющиеся во времени магнитные поля, обеспечивая возможность двухосного ориентирования магнитных или намагничиваемых частиц пигмента еще не отвержденной или затвердевшей композиции для покрытия. Эти магниты или магнитные сборки приводятся в движение с помощью вала (или шпинделя), присоединенного к внешнему двигателю. В документе CN 102529326 B раскрыты примеры устройств, содержащих вращающиеся магниты, которые могут быть подходящими для двухосного ориентирования магнитных или намагничиваемых частиц пигмента. В предпочтительном варианте осуществления подходящие устройства для двухосного ориентирования магнитных или намагничиваемых частиц пигмента представляют собой не установленные на валу дискообразные вращающиеся магниты или магнитные сборки, закрепленные в корпусе, выполненном из немагнитных, предпочтительно непроводящих материалов, и приводятся в движение одной или более электромагнитными катушками, намотанными вокруг корпуса. Примеры таких не установленных на валу дискообразных вращающихся магнитов или магнитных сборок раскрыты в документах WO 2015/082344 A1, WO 2016/026896 A1 и WO 2018/141547 A1.
[082] Первое и второе состояния отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия получают путем использования конкретного типа отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия. Например, компоненты отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, отличные от несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, могут принимать форму краски или отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, таких, например, которые применяются в целях защиты, например, для печати банкнот. Вышеупомянутые первое и второе состояния получают за счет применения материала, который демонстрирует увеличение вязкости при реакции на воздействие электромагнитным излучением. Таким образом, при отверждении жидкого связующего материала или его перехода в твердое состояние, указанный связующий материал переходит во второе состояние, в котором несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента являются зафиксированными в своих текущих положениях и ориентациях и не могут больше двигаться или вращаться внутри связующего материала.
[083] Как известно специалистам в данной области техники, ингредиенты, содержащиеся в отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, подлежащей нанесению на поверхность, такую как подложка, и физические свойства указанной отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия должны соответствовать требованиям процесса, применяемого для переноса отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия на поверхность подложки. Следовательно, связующий материал, содержащийся в отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, описанной в данном документе, как правило, выбран из тех связующих материалов, которые известны из уровня техники, и выбор зависит от процесса нанесения покрытия или печати, применяемого для нанесения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, и выбранного процесса отверждения под воздействием излучения.
[084] В слоях с оптическим эффектом (OEL), описанных в данном документе, несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, являются диспергированными в отвержденной/затвердевшей отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащей отвержденный связующий материал, который фиксирует/обездвиживает ориентацию магнитных или намагничиваемых частиц пигмента. Отвержденный связующий материал является по меньшей мере частично прозрачным для электромагнитного излучения в диапазоне длин волн, составляющем от 200 нм до 2500 нм. Таким образом, связующий материал является, по меньшей мере в своем отвержденном или твердом состоянии (также упоминаемом в данном документе как второе состояние), по меньшей мере частично прозрачным для электромагнитного излучения в диапазоне длин волн, составляющем от 200 нм до 2500 нм, т. е. в пределах диапазона длин волн, который, как правило, называется «оптическим спектром» и который содержит инфракрасные, видимые и УФ-части электромагнитного спектра, так чтобы частицы, содержащиеся в связующем материале в своем отвержденном или твердом состоянии, а также их зависящая от ориентации отражательная способность могли быть восприняты через связующий материал. Предпочтительно, отвержденный связующий материал является по меньшей мере частично прозрачным для электромагнитного излучения в диапазоне длин волн, составляющем от 200 нм до 800 нм, более предпочтительно составляющем от 400 нм до 700 нм. В данном документе термин «прозрачный» обозначает, что пропускание электромагнитного излучения через слой 20 мкм отвержденного связующего материала, присутствующего в OEL (не включая пластинчатые магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, но включая все остальные необязательные компоненты OEL, в случае присутствия таких компонентов), составляет по меньшей мере 50%, более предпочтительно по меньшей мере 60%, еще более предпочтительно по меньшей мере 70% при рассматриваемой(-ых) длине(-ах) волн. Это можно определить, например, с помощью измерения коэффициента пропускания у испытательного образца отвержденного связующего материала (не включая несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента) в соответствии с хорошо известными методами испытаний, например, по стандарту DIN 5036-3 (1979-11). Если OEL служит скрытым защитным признаком, то, как правило, потребуются технические средства для обнаружения (полного) оптического эффекта, создаваемого OEL при соответствующих условиях освещения, включающих выбранную длину волны в невидимой области; причем для указанного обнаружения необходимо, чтобы длина волны падающего излучения была выбрана вне видимого диапазона, например, в ближнем УФ-диапазоне. Инфракрасная, видимая и УФ-части электромагнитного спектра приблизительно соответствуют диапазонам длин волн 700–2500 нм, 400–700 нм и 200–400 нм, соответственно.
[085] Как упомянуто в данном документе выше, отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия, описанная в данном документе, зависит от процесса нанесения покрытия или печати, применяемого для нанесения указанной отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, и выбранного процесса отверждения. Предпочтительно, отверждение отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия включает химическую реакцию, которая не является обратимой путем простого увеличения температуры (например, до 80°C), которое может возникнуть во время типичного использования изделия, содержащего OEL, описанный в данном документе. Термины «отверждение» или «отверждаемый» относятся к процессам, включающим химическую реакцию, сшивание или полимеризацию по меньшей мере одного компонента в нанесенной отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия таким образом, что он превращается в полимерный материал, обладающий большим молекулярным весом, чем исходные вещества. Отверждение под воздействием излучения преимущественно ведет к мгновенному увеличению вязкости отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия после воздействия на нее отверждающего излучения, предотвращая таким образом какое-либо дополнительное перемещение частиц пигмента и, в последствии, любую потерю информации после этапа магнитного ориентирования. Предпочтительно, этап отверждения (этап iii)) осуществляют с помощью отверждения под воздействием излучения, включающего отверждение под воздействием излучения в УФ и видимой области или отверждение под воздействием электронно-лучевого излучения, более предпочтительно с помощью отверждения под воздействием излучения в УФ и видимой области.
[086] Таким образом, подходящие отверждаемые под воздействием излучения композиции для покрытия согласно настоящему изобретению включают отверждаемые под воздействием излучения композиции, которые могут быть отверждены под воздействием излучения в УФ и видимой области (далее упоминаемого как излучение в УФ и видимой области) или с помощью электронно-лучевого излучения (далее упоминаемого как излучение ЭЛ). Отверждаемые под воздействием излучения композиции известны в данной области техники, и информацию о них можно найти в стандартных пособиях, таких как серия «Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints», Том IV, Formulation, под редакцией C. Lowe, G. Webster, S. Kessel и I. McDonald, 1996, John Wiley & Sons совместно с SITA Technology Limited. Согласно одному, особенно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия, описанная в данном документе, представляет собой отверждаемую под воздействием излучения в УФ и видимой области композицию для покрытия. Следовательно, отверждаемую под воздействием излучения композицию для покрытия, содержащую несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, предпочтительно по меньшей мере частично отверждают под воздействием излучения в УФ и видимой области, предпочтительно излучения светодиода в узкой полосе в УФ-A (315-400 нм) или синей (400-500 нм) спектральной области, наиболее предпочтительно излучения светодиода высокой мощности, испускающего в спектральной области диапазоном от 350 нм до 450 нм, с типичной шириной полосы испускания диапазоном от 20 нм до 50 нм. УФ-излучение от ртутных газоразрядных ламп или легированных ртутью ламп также может быть использовано для увеличения скорости отверждения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия.
[087] Предпочтительно, отверждаемая под воздействием излучения в УФ и видимой области композиция для покрытия содержит одно или более соединений, выбранных из группы, состоящей из радикально-отверждаемых соединений и катионно-отверждаемых соединений. Отверждаемая под воздействием излучения в УФ и видимой области композиция для покрытия, описанная в данном документе, может представлять собой гибридную систему и содержать смесь одного или более катионно-отверждаемых соединений и одного или более радикально-отверждаемых соединений. Катионно-отверждаемые соединения отверждаются с помощью катионных механизмов, как правило, включающих активирование излучением одного или более фотоинициаторов, которые высвобождают катионные частицы, такие как кислоты, которые, в свою очередь, инициируют отверждение с тем, чтобы проводить реакцию и/или сшивать мономеры и/или олигомеры для отверждения таким образом отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия. Радикально-отверждаемые соединения отверждаются с помощью свободнорадикальных механизмов, как правило, включающих активирование излучением одного или более фотоинициаторов, генерируя тем самым радикалы, которые, в свою очередь, инициируют полимеризацию для отверждения таким образом отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия. В зависимости от мономеров, олигомеров или преполимеров, используемых для получения связующего, содержащегося в отверждаемых под воздействием излучения в УФ и видимой области композициях для покрытия, описанных в данном документе, могут быть использованы различные фотоинициаторы. Подходящие примеры свободнорадикальных фотоинициаторов известны специалистам в данной области техники и включают без ограничения ацетофеноны, бензофеноны, бензилдиметилкетали, альфа-аминокетоны, альфа-гидроксикетоны, фосфиноксиды и производные фосфиноксидов, а также смеси двух или более из них. Подходящие примеры катионных фотоинициаторов известны специалистам в данной области техники и включают без ограничения ониевые соли, такие как органические иодониевые соли (например, диарилоиодониевые соли), оксониевые (например, триарилоксониевые соли) и сульфониевые соли (например, триарилсульфониевые соли), а также смеси двух или более из них. Другие примеры используемых фотоинициаторов можно найти в стандартных пособиях, таких как «Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints», Том III, «Photoinitiators for Free Radical Cationic and Anionic Polymerization», 2-е издание, J. V. Crivello & K. Dietliker, под редакцией G. Bradley и опубликованном в 1998 г. John Wiley & Sons совместно с SITA Technology Limited. Для достижения эффективного отверждения преимущественным может быть также включение в состав сенсибилизатора вместе с одним или более фотоинициаторами. Типичные примеры подходящих фотосенсибилизаторов включают без ограничения изопропилтиоксантон (ITX), 1-хлор-2-пропокситиоксантон (CPTX), 2-хлортиоксантон (CTX) и 2,4-диэтилтиоксантон (DETX), а также смеси двух или более из них. Один или более фотоинициаторов, содержащихся в отверждаемых под воздействием излучения в УФ и видимой области композициях для покрытия, предпочтительно присутствуют в общем количестве от приблизительно 0,1 масс. % до приблизительно 20 масс. %, более предпочтительно от приблизительно 1 масс. % до приблизительно 15 масс. %, причем массовое процентное содержание рассчитано исходя из общей массы отверждаемых под воздействием излучения в УФ и видимой области композиций для покрытия.
[088] Отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия, описанная в данном документе, может дополнительно содержать одно или более маркерных веществ или маркеров и/или один или более машиночитаемых материалов, выбранных из группы, состоящей из магнитных материалов (отличных от описанных в данном документе пластинчатых магнитных или намагничиваемых частиц пигмента), люминесцентных материалов, электропроводных материалов и поглощающих инфракрасное излучение материалов. В контексте настоящего документа термин «машиночитаемый материал» относится к материалу, который может содержаться в слое таким образом, чтобы представить способ аутентификации указанного слоя или изделия, содержащего указанный слой, с использованием конкретного оборудования для его аутентификации.
[089] Отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия, описанная в данном документе, может дополнительно содержать один или более красящих компонентов, выбранных из группы, состоящей из органических частиц пигмента, неорганических частиц пигмента и органических красителей, и/или может дополнительно содержать немагнитные или ненамагничиваемые оптически изменяющиеся пигменты, и/или может дополнительно содержать одну или более добавок. Последние включают без ограничения соединения и материалы, которые используются для корректирования физических, реологических и химических параметров отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, таких как вязкость (например, растворители, загустители и поверхностно-активные вещества), консистенция (например, противоосаждающие средства, наполнители и пластификаторы), пенообразующие свойства (например, противовспенивающие средства), смазочные свойства (воски, масла), стойкость к УФ-излучению (фотостабилизаторы), адгезионные свойства, антистатические свойства, устойчивость при хранении (ингибиторы полимеризации), блеск и т. д. Добавки, описанные в данном документе, могут присутствовать в отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия в количествах и формах, известных в данной области техники, в том числе так называемые наноматериалы, у которых по меньшей мере один из размеров добавки находится в диапазоне 1-1000 нм.
[090] Отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия, описанная в данном документе, содержит несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе. Предпочтительно, несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента присутствуют в количестве от приблизительно 2 масс. % до приблизительно 40 масс. %, более предпочтительно от приблизительно 4 масс. % до приблизительно 30 масс. %, причем массовое процентное содержание рассчитано исходя из общей массы отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащей связующий материал, несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента и другие необязательные компоненты отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия.
[091] Несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, определены как обладающие из-за своей несферической формы анизотропной отражательной способностью в отношении падающего электромагнитного излучения, для которого отвержденный или затвердевший связующий материал является по меньшей мере частично прозрачным. В контексте настоящего документа термин «анизотропная отражательная способность» означает, что доля падающего излучения под первым углом, отраженного частицей в некотором направлении (обзора) (второй угол), зависит от ориентации частиц, т. е., что изменение ориентации частицы в отношении первого угла может привести к разной величине отражения в направлении обзора. Предпочтительно, несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, обладают анизотропной отражательной способностью в отношении падающего электромагнитного излучения в некоторых частях или во всем диапазоне длин волн от приблизительно 200 до приблизительно 2500 нм, более предпочтительно от приблизительно 400 до приблизительно 700 нм, так что изменение ориентации частицы приводит к изменению отражения этой частицей в определенном направлении. Как известно специалисту в данной области техники, магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, отличаются от традиционных пигментов в том, что указанные традиционные частицы пигмента обладают одинаковым цветом и отражательной способностью, независимо от ориентации частицы, тогда как магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, обладают либо отражательной способностью, либо цветом, либо и тем, и другим, что зависит от ориентации частиц. Несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, представляют собой предпочтительно пластинчатые магнитные или намагничиваемые частицы пигмента.
[092] Подходящие примеры несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, описанных в данном документе, включают без ограничения частицы пигмента, содержащие магнитный металл, выбранный из группы, состоящей из кобальта (Co), железа (Fe), гадолиния (Gd) и никеля (Ni); магнитные сплавы железа, хрома, марганца, кобальта, никеля и смесей двух или более из них; магнитные оксиды хрома, марганца, кобальта, железа, никеля и смесей двух или более из них; и смеси двух или более из них. Термин «магнитный» в отношении металлов, сплавов и оксидов относится к ферромагнитным или ферримагнитным металлам, сплавам и оксидам. Магнитные оксиды хрома, марганца, кобальта, железа, никеля или смеси двух или более из них могут быть чистыми или смешанными оксидами. Примеры магнитных оксидов включают без ограничения оксиды железа, такие как гематит (Fe2O3), магнетит (Fe3O4), диоксид хрома (CrO2), магнитные ферриты (MFe2O4), магнитные шпинели (MR2O4), магнитные гексаферриты (MFe12O19), магнитные ортоферриты (RFeO3), магнитные гранаты M3R2(AO4)3, где M означает двухвалентный металл, R означает трехвалентный металл, а A означает четырехвалентный металл.
[093] Примеры несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, описанных в данном документе, включают без ограничения частицы пигмента, содержащие магнитный слой M, выполненный из одного или более магнитных металлов, таких как кобальт (Co), железо (Fe), гадолиний (Gd) или никель (Ni); а также магнитного сплава железа, хрома, кобальта или никеля, при этом указанные пластинчатые магнитные или намагничиваемые частицы пигмента могут представлять собой многослойные структуры, содержащие один или более дополнительных слоев. Предпочтительно, один или более дополнительных слоев представляют собой слои A, независимо выполненные из одного или более материалов, выбранных из группы, состоящей из фторидов металлов, таких как фторид магния (MgF2), фторид алюминия (AlF3), фторид церия (CeF3), фторид лантана (LaF3), алюмофториды натрия (например, Na3AlF6), фторид неодима (NdF3), фторид самария (SmF3), фторид бария (BaF2), фторид кальция (CaF2), фторид лития (LiF), предпочтительно фторид магния (MgF2), оксид кремния (SiO), диоксид кремния (SiO2), оксид титана (TiO2), сульфид цинка (ZnS) и оксид алюминия (Al2O3), более предпочтительно диоксид кремния (SiO2); или слои B, независимо выполненные из одного или более материалов, выбранных из группы, состоящей из металлов и сплавов металлов, предпочтительно выбранных из группы, состоящей из отражающих металлов и сплавов отражающих металлов, и более предпочтительно выбранных из группы, состоящей из алюминия (Al), серебра (Ag), меди (Cu), золота (Au), платины (Pt), олова (Sn), титана (Ti), палладия (Pd), родия (Rh), ниобия (Nb), хрома (Cr), никеля (Ni) и их сплавов, еще более предпочтительно выбранных из группы, состоящей из алюминия (Al), хрома (Cr), никеля (Ni) и их сплавов, и даже более предпочтительно – алюминия (Al); или комбинацию одного или более слоев A, таких как описанные в данном документе выше, и одного или более слоев B, таких как описанные в данном документе выше. Типичные примеры пластинчатых магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, представляющих собой многослойные структуры, описанные в данном документе выше, включают без ограничения многослойные структуры A/M, многослойные структуры A/M/A, многослойные структуры A/M/B, многослойные структуры A/B/M/A, многослойные структуры A/B/M/B, многослойные структуры A/B/M/B/A, многослойные структуры B/M, многослойные структуры B/M/B, многослойные структуры B/A/M/A, многослойные структуры B/A/M/B, многослойные структуры B/A/M/B/A/, где слои A, магнитные слои M и слои B выбраны из тех, которые описаны в данном документе выше.
[094] Согласно одному варианту осуществления по меньшей мере часть несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, описанных в данном документе, представляет собой многослойные структуры диэлектрик/отражатель/магнитный материал/отражатель/диэлектрик, в которых отражающие слои, описанные в данном документе, независимо выполнены из группы, состоящей из металлов и сплавов металлов, как описано в данном документе выше для слоев B, в которых диэлектрические слои независимо выполнены из группы, состоящей из материалов, описанных в документе выше для слоев A, и магнитный слой предпочтительно содержит один или более из магнитного металла или магнитного сплава, таких как описанные в данном документе выше для слоя M. В качестве альтернативы, многослойные структуры диэлектрик/отражатель/магнитный материал/отражатель/диэлектрик, описанные в данном документе, могут быть многослойными частицами пигмента, которые считаются безопасными для здоровья человека и окружающей среды, при этом указанный магнитный слой содержит магнитный сплав, имеющий по существу безникелевую композицию, включающую от приблизительно 40 масс. % до приблизительно 90 масс. % железа, от приблизительно 10 масс. % до приблизительно 50 масс. % хрома и от приблизительно 0 масс. % до приблизительно 30 масс. % алюминия.
[095] По меньшей мере часть несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, описанных в данном документе, может быть образована несферическими цветоизменяющимися магнитными или намагничиваемыми частицами пигмента и/или несферическими магнитными или намагничиваемыми частицами пигмента, не обладающими свойствами изменения цвета. Предпочтительно, по меньшей мере часть несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, описанных в данном документе, образована несферическими цветоизменяющимися магнитными или намагничиваемыми частицами пигмента. В дополнение к явной защите, обеспечиваемой свойством изменения цвета несферических цветоизменяющихся магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, что позволяет легко обнаруживать, распознавать и/или отличать изделие или защищаемый документ, на который нанесены краска, отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия, покрытие , или слой, содержащие несферические цветоизменяющиеся магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, от их возможных подделок, используя невооруженные органы чувств человека, в качестве машиночитаемого инструмента для распознавания слоя с оптическим эффектом (OEL) также можно использовать оптические свойства несферических цветоизменяющихся магнитных или намагничиваемых частиц пигмента. Таким образом, оптические свойства несферических цветоизменяющихся магнитных или намагничиваемых частиц пигмента можно одновременно использовать как скрытый или полускрытый защитный признак в процессе аутентификации, в котором анализируются оптические (например, спектральные) свойства частиц пигмента. Использование несферических цветоизменяющихся магнитных или намагничиваемых частиц пигмента в отверждаемых под воздействием излучения композициях для покрытия для получения OEL повышает значимость OEL в качестве защитного признака в применениях для защищаемых документов, поскольку такие материалы (т. е. несферические цветоизменяющиеся магнитные или намагничиваемые частицы пигмента) предназначены для полиграфии защищаемых документов и недоступны для коммерческого использования неограниченным кругом лиц.
[096] Более того, и благодаря своим магнитным характеристикам несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, являются машиночитаемыми, и, таким образом, отверждаемые под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащие данные частицы пигмента, могут быть обнаружены, например, посредством специальных магнитных детекторов. Таким образом, отверждаемые под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащие несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, описанные в данном документе, можно использовать в качестве скрытого или полускрытого защитного элемента (инструмента аутентификации) для защищаемых документов.
[097] Как упомянуто выше, предпочтительно, по меньшей мере часть несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента образована несферическими цветоизменяющимися магнитными или намагничиваемыми частицами пигмента. Более предпочтительно, они могут быть выбраны из группы, состоящей из несферических магнитных тонкопленочных интерференционных частиц пигмента, несферических магнитных холестерических жидкокристаллических частиц пигмента, несферических частиц пигмента с интерференционным покрытием, содержащих магнитный материал, и смесей двух или более из них.
[098] Магнитные тонкопленочные интерференционные частицы пигмента известны специалистам в данной области техники и раскрыты, например, в документах US 4838648; WO 2002/073250 A2; EP 0686675 B1; WO 2003/000801 A2; US 6838166; WO 2007/131833 A1; EP 2402401 A1 и в документах, указанных в них. Предпочтительно, магнитные тонкопленочные интерференционные частицы пигмента представляют собой частицы пигмента, имеющие пятислойную структуру Фабри-Перо, и/или частицы пигмента, имеющие шестислойную структуру Фабри-Перо, и/или частицы пигмента, имеющие семислойную структуру Фабри-Перо.
[099] Предпочтительные пятислойные структуры Фабри-Перо состоят из многослойных структур поглотитель/диэлектрик/отражатель/диэлектрик/поглотитель, при этом отражатель и/или поглотитель представляет собой также магнитный слой, предпочтительно отражатель и/или поглотитель представляет собой магнитный слой, содержащий никель, железо и/или кобальт, и/или магнитный сплав, содержащий никель, железо и/или кобальт, и/или магнитный оксид, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co).
[0100] Предпочтительные шестислойные структуры Фабри-Перо состоят из многослойных структур поглотитель/диэлектрик/отражатель/магнитный материал/диэлектрик/поглотитель.
[0101] Предпочтительные семислойные структуры Фабри-Перо состоят из многослойных структур поглотитель/диэлектрик/отражатель/магнитный материал/отражатель/диэлектрик/поглотитель, таких как описанные в документе US 4838648.
[0102] Предпочтительно, отражающие слои, описанные в данном документе, независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, состоящей из металлов и сплавов металлов, предпочтительно выбранных из группы, состоящей из отражающих металлов и сплавов отражающих металлов, более предпочтительно выбранных из группы, состоящей из алюминия (Al), серебра (Ag), меди (Cu), золота (Au), платины (Pt), олова (Sn), титана (Ti), палладия (Pd), родия (Rh), ниобия (Nb), хрома (Cr), никеля (Ni) и их сплавов, еще более предпочтительно выбранных из группы, состоящей из алюминия (Al), хрома (Cr), никеля (Ni) и их сплавов, и еще более предпочтительно –- алюминия (Al). Предпочтительно, диэлектрические слои независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, состоящей из фторидов металлов, таких как фторид магния (MgF2), фторид алюминия (AlF3), фторид церия (CeF3), фторид лантана (LaF3), алюмофториды натрия (например, Na3AlF6), фторид неодима (NdF3), фторид самария (SmF3), фторид бария (BaF2), фторид кальция (CaF2), фторид лития (LiF), а также оксидов металлов, таких как оксид кремния (SiO), диоксид кремния (SiO2), оксид титана (TiO2), оксид алюминия (Al2O3), более предпочтительно выбранных из группы, состоящей из фторида магния (MgF2) и диоксида кремния (SiO2), и еще более предпочтительно – фторида магния (MgF2). Предпочтительно, поглощающие слои независимо выполнены из одного или более материалов, выбранных из группы, состоящей из алюминия (Al), серебра (Ag), меди (Cu), палладия (Pd), платины (Pt), титана (Ti), ванадия (V), железа (Fe), олова (Sn), вольфрама (W), молибдена (Mo), родия (Rh), ниобия (Nb), хрома (Cr), никеля (Ni), оксидов этих металлов, сульфидов этих металлов, карбидов этих металлов, а также сплавов этих металлов, более предпочтительно выбранных из группы, состоящей из хрома (Cr), никеля (Ni), железа (Fe), оксидов этих металлов и сплавов этих металлов, и еще более предпочтительно выбранных из группы, состоящей из хрома (Cr), никеля (Ni) и сплавов этих металлов. Предпочтительно, магнитный слой содержит никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co); и/или магнитный сплав, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co); и/или магнитный оксид, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Co). Если магнитные тонкопленочные интерференционные частицы пигмента, содержащие семислойную структуру Фабри-Перо, являются предпочтительными, особенно предпочтительно, чтобы магнитные тонкопленочные интерференционные частицы пигмента содержали семислойную структуру Фабри-Перо поглотитель/диэлектрик/отражатель/магнитный материал/отражатель/диэлектрик/поглотитель, состоящую из многослойный структуры Cr/MgF2/Al/M/Al/MgF2/Cr, где М представляет собой магнитный слой, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Со); и/или магнитный сплав, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Со); и/или магнитный оксид, содержащий никель (Ni), железо (Fe) и/или кобальт (Со).
[0103] Магнитные тонкопленочные интерференционные частицы пигмента, описанные в данном документе, могут представлять собой многослойные частицы пигмента, которые считаются безопасными для здоровья человека и окружающей среды и выполнены на основе, например, пятислойных структур Фабри-Перо, шестислойных структур Фабри-Перо и семислойных структур Фабри-Перо, при этом указанные частицы пигмента содержат один или более магнитных слоев, содержащих магнитный сплав, имеющий по существу безникелевую композицию, включающую от приблизительно 40 масс. % до приблизительно 90 масс. % железа, от приблизительно 10 масс. % до приблизительно 50 масс. % хрома и от приблизительно 0 масс. % до приблизительно 30 масс. % алюминия. Типичные примеры многослойных частиц пигмента, которые считаются безопасными для здоровья человека и окружающей среды, можно найти в документе EP 2402401 A1, который полностью включен в данный документ посредством ссылки.
[0104] Магнитные тонкопленочные интерференционные частицы пигмента, описанные в данном документе, как правило, получают традиционной техникой осаждения различных требуемых слоев на полотно. После осаждения требуемого числа слоев, например, с помощью физического осаждения из паровой фазы (PVD), химического осаждения из паровой фазы (CVD) или электролитического осаждения, набор слоев удаляют с полотна либо растворением разделительного слоя в подходящем растворителе, либо сдиранием материала с полотна. Полученный таким образом материал затем разбивают на пластинчатые частицы пигмента, которые должны быть дополнительно обработаны с помощью дробления, размола (такого как, например, процессы размола на струйной мельнице) или любого подходящего способа, предназначенного для получения частиц пигмента требуемого размера. Полученный в результате продукт состоит из плоских пластинчатых частиц пигмента с рваными краями, неправильными формами и различными соотношениями размеров. Дополнительную информацию о получении подходящих пластинчатых магнитных тонкопленочных интерференционных частиц пигмента можно найти, например, в документах EP 1710756 A1 и EP 1666546 A1, которые включены в данный документ посредством ссылки.
[0105] Подходящие магнитные холестерические жидкокристаллические частицы пигмента, проявляющие цветоизменяющиеся характеристики, включают без ограничения магнитные однослойные холестерические жидкокристаллические частицы пигмента и магнитные многослойные холестерические жидкокристаллические частицы пигмента. Такие частицы пигмента раскрыты, например, в документах WO 2006/063926 A1, US 6582781 и US 6531221. В документе WO 2006/063926 A1 раскрыты монослои и полученные из них частицы пигмента с повышенным блеском и свойствами изменения цвета, а также с дополнительными особыми свойствами, такими как намагничиваемость. Раскрытые монослои и частицы пигмента, которые получены из них с помощью измельчения указанных монослоев, включают трехмерно сшитую холестерическую жидкокристаллическую смесь и магнитные наночастицы. В документах US 6582781 и US 6410130 раскрыты холестерические многослойные частицы пигмента, которые содержат последовательность A1/B/A2, где A1 и A2 могут быть идентичными или разными, и каждый содержит по меньшей мере один холестерический слой, а B представляет собой промежуточный слой, поглощающий весь свет или некоторую часть света, пропускаемого слоями A1 и A2 и придающего магнитные свойства указанному промежуточному слою. В документе US 6531221 раскрыты пластинчатые холестерические многослойные частицы пигмента, которые содержат последовательность A/B и необязательно C, где A и C представляют собой поглощающие слои, содержащие частицы пигмента, придающие им магнитные свойства, а B представляет собой холестерический слой.
[0106] Подходящие пигменты с интерференционным покрытием, содержащие один или более магнитных материалов, включают без ограничения структуры, состоящие из подложки, выбранной из группы, состоящей из сердечника, покрытого одним или более слоями, при этом по меньшей мере один из сердечника или одного или более слоев имеет магнитные свойства. Например, подходящие пигменты с интерференционным покрытием содержат сердечник, выполненный из магнитного материала, такого как описанные в данном документе выше, при этом указанный сердечник покрыт одним или более слоями, выполненными из одного или более оксидов металлов, или они имеют структуру, состоящую из сердечника, выполненного из синтетической или натуральной слюды, слоистых силикатов (например, талька, каолина и серицита), стекол (например, боросиликатов), диоксидов кремния (SiO2), оксидов алюминия (Al2O3), оксидов титана (TiO2), графитов и смесей двух или более из них. Более того, могут присутствовать один или более дополнительных слоев, таких как окрашивающие слои.
[0107] Поверхность несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента, описанных в данном документе, может быть обработана для того, чтобы защитить их от какого-либо повреждения, которое может возникать в отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, и/или способствовать их включению в отверждаемую под воздействием излучения композицию для покрытия; как правило, могут быть использованы материалы, препятствующие коррозии, и/или смачивающие вещества.
[0108] Подложка, описанная в данном документе, предпочтительно выбрана из группы, состоящей из видов бумаги или других волокнистых материалов, таких как целлюлоза, материалы, содержащие бумагу, стекол, металлов, видов керамики, пластмасс и полимеров, металлизированных пластмасс или полимеров, композиционных материалов и их смесей или комбинаций. Типичные бумажные, бумагоподобные или иные волокнистые материалы выполнены из самых разных волокон, включая без ограничения манильскую пеньку, хлопчатобумажное волокно, льняное волокно, древесную массу и их смеси. Как хорошо известно специалистам в данной области техники, для банкнот предпочтительными являются хлопчатобумажное волокно и смеси хлопчатобумажного/льняного волокна, в то время как для защищаемых документов, не являющихся банкнотами, обычно используется древесная масса. Типичные примеры пластмасс и полимеров включают полиолефины, такие как полиэтилен (PE) и полипропилен (PP), полиамиды, сложные полиэфиры, такие как поли(этилентерефталат) (PET), поли(1,4-бутилентерефталат) (PBT), поли(этилен-2,6-нафтоат) (PEN) и поливинилхлориды (PVC). В качестве подложки также можно использовать олефиновые волокна, формованные с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха, такие как реализуемые под товарным знаком Tyvek®. Типичные примеры металлизированных пластмасс или полимеров включают пластмассовые или полимерные материалы, описанные в данном документе выше, на поверхности которых непрерывно или прерывисто расположен металл. Типичный пример металлов включает без ограничения алюминий (Al), хром (Cr), медь (Cu), золото (Au), железо (Fe), никель (Ni), серебро (Ag), их комбинации или сплавы двух или более вышеупомянутых металлов. Металлизацию пластмассовых или полимерных материалов, описанных в данном документе выше, можно осуществлять с помощью процесса электроосаждения, процесса высоковакуумного нанесения покрытия или с помощью процесса напыления. Типичные примеры композиционных материалов включают без ограничения многослойные структуры или слоистые материалы из бумаги и по меньшей мере одного пластмассового или полимерного материала, такого как описанные в данном документе выше, а также пластмассовые и/или полимерные волокна, включенные в бумагоподобный или волокнистый материал, такой как описанные в данном документе выше. Разумеется, подложка может содержать дополнительные добавки, известные специалисту, такие как проклеивающие средства, осветлители, технологические добавки, усиливающие средства или средства для придания влагопрочности и т. д. Подложка, описанная в данном документе, может быть выполнена в виде полотна (например, сплошного листа из материалов, описанных в данном документе выше) или в виде листов. Если слой с оптическим эффектом (OEL), получаемый согласно настоящему изобретению, будет на защищаемом документе, а также с целью дальнейшего повышения уровня безопасности и защищенности от подделки и незаконного воспроизведения указанного защищаемого документа, подложка может содержать печатные, с покрытием, или меченые лазером или перфорированные лазером знаки, водяные знаки, защитные нити, волокна, конфетти, люминесцентные соединения, окна, фольгу, переводные картинки и комбинации двух или более из них. С той же целью дополнительного повышения уровня безопасности и защищенности от подделки и незаконного воспроизведения защищаемых документов подложка может содержать одно или более маркерных веществ или маркеров и/или машиночитаемых веществ (например, люминесцентных веществ, веществ, поглощающих в УФ/видимом/ИК-диапазонах, магнитных веществ и их комбинаций).
[0109] Форма слоя (x10) покрытия из слоев с оптическим эффектом (OEL), описанных в данном документе, может быть непрерывной или прерывистой. Согласно одному варианту осуществления форма слоя (x10) покрытия представляет собой одно или более из знаков, точек и/или линий. Форма слоя (x10) покрытия может состоять из линий, точек и/или знаков, разнесенных друг от друга свободной областью.
[0110] Слои с оптическим эффектом (OEL), описанные в данном документе, можно наносить непосредственно на подложку, на которой они должен оставаться постоянно (например, для применений в банкнотах). В качестве альтернативы, в производственных целях OEL может быть предусмотрен и на временной подложке, с которой OEL впоследствии удаляют. Это может, например, облегчить изготовление OEL, в частности, пока связующий материал еще находится в своем жидком состоянии. Затем после по меньшей мере частичного отверждения композиции для покрытия для получения OEL временную подложку с OEL можно удалять.
[0111] В качестве альтернативы, клеевой слой может присутствовать на OEL или может присутствовать на подложке, содержащей OEL, причем указанный клеевой слой расположен на стороне подложки, противоположной той стороне, на которой предусмотрен OEL, или на той же стороне, что и OEL, и поверх OEL. Следовательно, клеевой слой можно наносить на OEL или на подложку. Такое изделие можно прикреплять ко всем видам документов или иных изделий или предметов без печати или иных процессов с вовлечением машин и механизмов и довольно высоких трудозатрат. В качестве альтернативы, подложка, описанная в данном документе, содержащая OEL, описанный в данном документе, может быть выполнена в виде переводной фольги, которую можно наносить на документ или на изделие на отдельном этапе перевода. С этой целью подложку выполняют с разделительным покрытием, на котором изготавливают OEL, как описано в данном документе. Поверх полученного таким образом OEL можно наносить один или более клеевых слоев.
[0112] Также в данном документе описаны подложки, такие как описанные в данном документе, содержащие несколько, т. е. два, три, четыре и т. д., слоев с оптическим эффектом (OEL), получаемых способом, описанным в данном документе.
[0113] Также в данном документе описаны изделия, в частности защищаемые документы, декоративные элементы или объекты, содержащие слой с оптическим эффектом (OEL), получаемый согласно настоящему изобретению. Изделия, в частности защищаемые документы, декоративные элементы или объекты, могут содержать несколько (например, два, три и т. д.) OEL, получаемых согласно настоящему изобретению.
[0114] Как было упомянуто в данном документе выше, слой с оптическим эффектом (OEL), полученный согласно настоящему изобретению, может использоваться в декоративных целях, а также для защиты и аутентификации защищаемого документа. Типичные примеры декоративных элементов или объектов включают без ограничения предметы роскоши, упаковки косметических изделий, автомобильные запчасти, электронные/электротехнические приборы, мебель и лаки для ногтей.
[0115] Защищаемые документы включают без ограничения ценные документы и ценные коммерческие товары. Типичные примеры ценных документов включают без ограничения банкноты, юридические документы, билеты, чеки, ваучеры, гербовые марки и акцизные марки, соглашения и т. п., документы, удостоверяющие личность, такие как паспорта, удостоверения личности, визы, водительские удостоверения, банковские карты, кредитные карты, транзакционные карты, документы или карты для доступа, входные билеты, билеты на проезд в общественном транспорте или документы, дающие право на проезд в общественном транспорте, и т. п., предпочтительно, банкноты, документы, удостоверяющие личность, документы, предоставляющие право на владение, водительские удостоверения и кредитные карты. Термин «ценный коммерческий товар» относится к упаковочным материалам, в частности для косметических изделий, нутрицевтических изделий, фармацевтических изделий, спиртных напитков, табачных изделий, напитков или пищевых продуктов, электротехнических/электронных изделий, тканей или ювелирных изделий, т .е. изделий, которые должны быть защищены от подделки и/или незаконного воспроизведения, для гарантирования подлинности содержимого упаковки, как, например, подлинных лекарственных средств. Примеры данных упаковочных материалов включают без ограничения этикетки, такие как аутентификационные товарные этикетки, этикетки и пломбы с защитой от вскрытия. Следует отметить, что раскрытые подложки, ценные документы и ценные коммерческие товары приведены исключительно для примера без ограничения объема настоящего изобретения.
[0116] В качестве альтернативы, слой с оптическим эффектом (OEL) можно наносить на вспомогательную подложку, такую как, например, защитная нить, защитная полоска, фольга, переводная картинка, окно или этикетка, а затем на отдельном этапе переводить на защищаемый документ.
[0117] Специалист может внести ряд изменений в пределах сути настоящего изобретения в конкретные варианты осуществления, описанные выше. Эти изменения находятся в пределах объема настоящего изобретения.
[0118] В дополнение к этому, все документы, на которые по всему тексту настоящего описания приводятся ссылки, настоящим полностью включены в настоящее описание, как если бы они были полностью изложены в нем.
Примеры
[0119] Магнитные сборки (x00), проиллюстрированные на фиг. 5-7, использовали для ориентирования несферических, в частности пластинчатых, оптически изменяющихся магнитных частиц пигмента в слое (x10) покрытия отверждаемой под воздействием УФ-излучения краски для трафаретной печати, описанной в таблице 1, с получением слоев с оптическим эффектом (OEL), показанных на фиг. 8B1-B3. Отверждаемую под воздействием УФ-излучения краску для трафаретной печати наносили на черную коммерческую бумагу (Gascogne Laminates M-cote 120) (x20), причем указанное нанесение осуществляли вручную посредством трафаретной печати с использованием экрана T90 с образованием слоя (x10) покрытия, толщина которого составляла приблизительно 20 мкм и форма которого – квадрат со следующими размерами: 35 мм x 35 мм. Подложку (x20), несущую слой (x10) покрытия отверждаемой под воздействием УФ-излучения краски для трафаретной печати, размещали на магнитной сборке (x00). Полученный таким образом рисунок магнитной ориентации пластинчатых оптически изменяющихся магнитных частиц пигмента затем, частично одновременно с этапом ориентирования (т .е. когда подложка (x20), несущая слой (x10) покрытия отверждаемой под воздействием УФ-излучения краски для трафаретной печати, все еще находилась в магнитном поле магнитной сборки (x00)), фиксировали путем подвергания в течение приблизительно 0,5 секунды слоя, содержащего частицы пигмента, отверждению под воздействием УФ-излучения с использованием УФ-светодиодной лампы от Phoseon (тип FireFlex 50 x 75 мм, 395 нм, 8 Вт/см2).
Таблица 1. Отверждаемая под воздействием УФ-излучения краска для трафаретной печати (композиция для покрытия)
| Эпоксиакрилатный олигомер | 28% |
| Триметилолпропантриакрилатный мономер | 19,5% |
| Трипропиленгликольдиакрилатный мономер | 20% |
| Genorad 16 (Rahn) | 1% |
| Aerosil 200 (Evonik) | 1% |
| Speedcure TPO-L (Lambson) | 2% |
| Irgacure® 500 (BASF) | 6% |
| Genocure® EPD (Rahn) | 2% |
| BYK® 371 (BYK) | 2% |
| Tego Foamex N (Evonik) | 2% |
| 7-слойные цветоизменяющиеся магнитные частицы пигмента (*) | 16,5% |
(*) цветоизменяющиеся магнитные частицы пигмента с изменением цвета с золотого на зеленый, имеющие форму чешуек (пластинчатые частицы пигмента) диаметром d50 приблизительно 9 мкм и толщиной приблизительно 1 мкм, полученные от компании Viavi Solutions, г. Санта-Роза, штат Калифорния.
Сравнительный пример 1 (фиг. 5A-C и фиг. 8B-1)
[0120] Магнитная сборка (500), используемая для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) согласно сравнительному примеру 1 на подложке (520), проиллюстрирована на фиг. 5A-C. Магнитная сборка (500) была выполнена с возможностью приема подложки (520) в ориентации, параллельной первой плоскости (P).
[0121] Магнитная сборка (500) содержала первое устройство (530), генерирующее магнитное поле, содержащее 100 первых стержневых дипольных магнитов (5311-100), встроенных в первую квадратную несущую матрицу (532), и второе устройство (540), генерирующее магнитное поле, содержащее второй дипольный магнит (541), встроенный во вторую квадратную несущую матрицу (542), при этом второе устройство (540), генерирующее магнитное поле, было расположено под первым устройством (530), генерирующим магнитное поле, и при этом первое устройство (530), генерирующее магнитное поле, было расположено между подложкой (520), несущей слой (510) покрытия, и вторым устройством (540), генерирующим магнитное поле. Первое устройство (530), генерирующее магнитное поле, и второе устройство (540), генерирующее магнитное поле, были по существу отцентрированы относительно друг друга.
[0122] Первое устройство (530), генерирующее магнитное поле, содержало 100 первых стержневых дипольных магнитов (5311-100), причем их соответственные центры были расположены на пересечениях сетки, содержащей десять параллельных прямых линий αi (α1-10) и десять параллельных прямых линий βj (β1-10), при этом прямые линии αi (α1-10) были параллельны друг другу, прямые линии βj (β1-10) были параллельны друг другу, и прямые линии αi были перпендикулярны прямым линиям βj. Десять линий αi (α1-10) были равно разнесены, и соседние линии были разделены расстоянием (A7) 2,5 мм. Десять прямых линий αi (α1-10) содержали 10 первых дипольных магнитов, так что общее число первых дипольных магнитов составляло 100 (5311-100). Десять линий βj (β1-10) были равно разнесены, и соседние линии были разделены расстоянием (A6) 2,5 мм. На каждой прямой линии αi (α1-10) и каждой прямой линии βj (β1-10) расстояние между двумя соседними первыми стержневыми дипольными магнитами составляло 0,5 мм.
[0123] 100 первых дипольных магнитов (5311-100) были цилиндрическими со следующими размерами: 2 мм (A4, диаметр) x 2 мм (A5, длина), и были выполнены из NdFeB N45. 100 первых дипольных магнитов (5311-100) были намагничены вдоль их длины (A5), и магнитная ось направления «юг-север» которых была перпендикулярна поверхности подложки (520). На каждой прямой линии αi (α1-10) и каждой прямой линии βj (β1-10) северный полюс каждого первого стержневого дипольного магнита указывал в противоположном направлении, как и северный полюс его/их соответственных соседних магнитов (5311-100), как указано стрелкой S→N на фиг. 5A. Другими словами, 100 первых дипольных магнитов (5311-100) были расположены в компоновке 10 x 10 таким образом, что их северная и южная полярность чередовалась, т. е. магнитное направление «юг-север» двух соседних первых дипольных магнитов вдоль прямых линий αi (α1-10) и прямых линий βj (β1-10) (также вдоль направлений A1 и A2) было противоположным.
[0124] Первая квадратная несущая матрица (532) первого устройства (530), генерирующего магнитное поле, имела следующие размеры: 50 мм (A1) x 50 мм (A2) x 3 мм (A3), была выполнена из полиоксиметилена (POM) и содержала 100 углублений для удержания 100 первых дипольных магнитов (5311-100), причем указанные углубления имели те же размеры, что и указанные 100 первых дипольных магнитов (5311-100), так что верхняя поверхность указанных 100 первых дипольных магнитов (5311-100) была расположена вровень с верхней поверхностью первой квадратной несущей матрицы (532).
[0125] Второй дипольный магнит (541) второго устройства (540), генерирующего магнитное поле, представлял собой квадратный дипольный магнит, имел следующие размеры: 30 мм (B4) x 30 мм (B5) x 4 мм (B3), и был выполнен из NdFeB N30. Магнитная ось направления «юг-север» второго дипольного магнита (541) была по существу параллельна подложке (520) и перпендикулярна каждой из магнитных осей 100 первых дипольных магнитов (5311-100) первого устройства (530), генерирующего магнитное поле. Векторная сумма H (соответствующая магнитной оси второго дипольного магнита (541)) второго устройства (540), генерирующего магнитное поле, была по существу параллельна подложке (520).
[0126] Как показано на фиг. 5A, каждая прямая линия αi (α1-9) и векторная сумма H второго устройства (540), генерирующего магнитное поле, образовывали угол γ 0° (т. е. прямая линия αi (α1-10) была параллельна относительно вектора H).
[0127] Вторая квадратная несущая матрица (542) второго устройства (540), генерирующего магнитное поле, имела следующие размеры: 50 мм (B1) x 50 мм (B2) x 10 мм (B3), была выполнена из полиоксиметилена (POM) и содержала углубление/отверстие для удержания второго дипольного магнита (541), причем указанное углубление/отверстие имело ту же форму и размеры, что и второй дипольный магнит (541) (т. е. 30 мм (B4) x 30 мм (B5) x 4 мм (B3)), так что верхняя поверхность указанного второго дипольного магнита (541) была расположены вровень с верхней поверхностью второй квадратной несущей матрицы (542).
[0128] Расстояние (h1) от верхней поверхности первой квадратной несущей матрицы (532) первого устройства (530), генерирующего магнитное поле (также соответствующей верхней поверхности 100 первых дипольных магнитов (5311-100), до поверхности подложки (520), обращенной к магнитной сборке (500), составляло 2 мм. Расстояние (h2) от верхней поверхности второго дипольного магнита (541) второго устройства (540), генерирующего магнитное поле, до нижней поверхности квадратной несущей матрицы (532) первого устройства (530), генерирующего магнитное поле, составляло 0 мм, т. е. первое (530) и второе (540) устройства, генерирующие магнитное поле, находились в непосредственном контакте.
[0129] OEL, полученный в результате при помощи магнитной сборки (500), проиллюстрированной на фиг. 5A-C, показан на фиг. 8B-1 под разными углами обзора путем наклона подложки (520) от -20° до +20°. Полученный таким образом OEL обеспечивает оптическое впечатление множества темных и множества ярких пятен, которые движутся, появляются и/или исчезают только в одном направлении (продольном направлении) при наклоне подложки, несущей указанный OEL, вокруг двух перпендикулярных осей, т. е. горизонтальной/широтной оси и вертикальной/продольной оси (никакого изменения при наклоне подложки вокруг горизонтальной/широтной оси).
Пример 1
[0130] Магнитная сборка (600), используемая для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) согласно сравнительному примеру 1 на подложке (620), проиллюстрирована на фиг. 6A-B. Магнитная сборка (600) была выполнена с возможностью приема подложки (620) в ориентации, параллельной первой плоскости (P).
[0131] Магнитная сборка (600) содержала первое устройство (630), генерирующее магнитное поле, содержащее 100 первых стержневых дипольных магнитов (6311-100), встроенных в первую квадратную несущую матрицу (632), и второе устройство (640), генерирующее магнитное поле, содержащее второй дипольный магнит (641), встроенный во вторую квадратную несущую матрицу (642), при этом второе устройство (640), генерирующее магнитное поле, было расположено под первым устройством (630), генерирующим магнитное поле, и при этом первое устройство (630), генерирующее магнитное поле, было расположено между подложкой (620), несущей слой (610) покрытия, и вторым устройством (640), генерирующим магнитное поле. Первое устройство (630), генерирующее магнитное поле, и второе устройство (640), генерирующее магнитное поле, были по существу отцентрированы относительно друг друга.
[0132] Первое устройство (630), генерирующее магнитное поле, было таким же, что и устройство, описанное для сравнительного примера C1.
[0133] Второй дипольный магнит (641) второго устройства (640), генерирующего магнитное поле, представлял собой квадратный дипольный магнит, имел следующие размеры: 30 мм (B4) x 30 мм (B5) x 4 мм (B3), и был выполнен из NdFeB N52. Магнитная ось направления «юг-север» второго дипольного магнита (641) была по существу параллельна подложке (620). Векторная сумма H (соответствующая магнитной оси одного второго дипольного магнита (641)) второго устройства (640), генерирующего магнитное поле, была по существу параллельна подложке (620).
[0134] Как показано на фиг. 6A, каждая прямая линия αi (α1-10) и векторная сумма H второго устройства (640), генерирующего магнитное поле, образовывали угол γ 45°.
[0135] Вторая квадратная несущая матрица (642) второго устройства (640), генерирующего магнитное поле, имела следующие размеры: 50 мм (B1) x 50 мм (B2) x 4 мм (B3), была выполнена из полиоксиметилена (POM) и содержала углубление/отверстие для удержания второго дипольного магнита (641), причем указанное углубление/отверстие имело ту же форму и размеры, что и второй дипольный магнит (641) (т. е. 30 мм (B4) x 30 мм (B5) x 4 мм (B3)), так что верхняя поверхность указанного второго дипольного магнита (641) была расположена вровень с верхней поверхностью второй квадратной несущей матрицы (642).
[0136] Расстояние (h1) от верхней поверхности первой квадратной несущей матрицы (632) первого устройства (630), генерирующего магнитное поле (также соответствующей верхней поверхности 41 первого дипольного магнита 6311-41), до поверхности подложки (620), обращенной к магнитной сборке (600), составляло 1,5 мм. Расстояние (h2) от верхней поверхности второго дипольного магнита (641) второго устройства (640), генерирующего магнитное поле, до нижней поверхности квадратной несущей матрицы (632) первого устройства (630), генерирующего магнитное поле, составляло 0 мм, т. е. первое (630) и второе (640) устройства, генерирующие магнитное поле, находились в непосредственном контакте.
[0137] OEL, полученный в результате при помощи магнитной сборки (600), проиллюстрированной на фиг. 6A-B, показан на фиг. 8B-2 под разными углами обзора путем наклона подложки (620) от -20° до +20°. Полученный таким образом OEL обеспечивает оптическое впечатление множества темных и множества ярких пятен, которые движутся, появляются и/или исчезают в диагональном направлении относительно продольного и широтного направлений наклона при наклоне подложки, несущей указанный OEL, вокруг двух перпендикулярных осей, т. е. горизонтальной/широтной оси и вертикальной/продольной оси.
Пример 2
[0138] Магнитная сборка (700), используемая для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) согласно примеру 2 на подложке (720), проиллюстрирована на фиг. 7A. Магнитная сборка (700) была выполнена с возможностью приема подложки (720) в ориентации, параллельной первой плоскости (P).
[0139] Магнитная сборка (700) содержала первое устройство (730), генерирующее магнитное поле, содержащее 100 первых стержневых дипольных магнитов (7311-100), встроенных в первую квадратную несущую матрицу (732), и второе устройство (740), генерирующее магнитное поле, содержащее два вторых дипольных магнита (7411 и 741-2), т. е. первый из вторых дипольных магнитов (7411) и второй из вторых дипольных магнитов (7412), встроенный во вторую квадратную несущую матрицу (742), при этом первый из вторых дипольных магнитов (7411) был расположен поверх второго из вторых дипольных магнитов (7412), при этом второе устройство (740), генерирующее магнитное поле, было расположено под первым устройством (730), генерирующим магнитное поле, и при этом первое устройство (730), генерирующее магнитное поле, было расположено между подложкой (720), несущей слой (710) покрытия, и вторым устройством (740), генерирующим магнитное поле. Первое устройство (730), генерирующее магнитное поле, и второе устройство (740), генерирующее магнитное поле, были по существу отцентрированы относительно друг друга.
[0140] Первое устройство (730), генерирующее магнитное поле, было таким же, что и устройство, описанное для сравнительного примера C1.
[0141] Второе устройство (740), генерирующее магнитное поле, содержало два вторых дипольных магнита (7411 и 741-2), оба из которых представляли собой квадратные дипольные магниты, причем первый из вторых дипольных магнитов (7411) имел следующие размеры: 30 мм (B4) x 30 мм (B5) x 2 мм, второй из вторых дипольных магнитов (7412) имел следующие размеры: 30 мм (B4) x 30 мм (B5) x 3 мм и оба были выполнены из NdFeB N52. Магнитная ось направления «юг-север» двух вторых дипольных магнитов (7411 и 741-2) была по существу параллельна подложке (720). Как показано на фиг. 7A, магнитная ось первого из вторых дипольных магнитов (7411) была перпендикулярна магнитной оси второго из вторых дипольных магнитов (7412).
[0142] Второе устройство (740), генерирующее магнитное поле, содержало ту же вторую квадратную несущую матрицу (742), что и используемая в сравнительном примере C1, за исключением того, что размер B3 составлял 5 мм (т. е. глубина углубления), так что углубление/отверстие для удержания двух вторых дипольных магнитов (7411 и 741-2) имело ту же форму и размеры, что и два вторых дипольных магнита (7411 и 741-2) (т. е. 30 мм (B4) x 30 мм (B5) x 5 мм (B3 = 2+3)), так что верхняя поверхность первого из вторых дипольных магнитов (7411) была расположена вровень с верхней поверхностью второй квадратной несущей матрицы (742), и так что два вторых дипольных магнита (7411 и 741-2) были сложены вместе, отцентрированы и находились в непосредственном контакте друг с другом. Векторная сумма H (полученная в результате сложения магнитных осей первого (7411) и второго (7422) из вторых дипольных магнитов) второго устройства (740), генерирующего магнитное поле, была по существу параллельна подложке (820).
[0143] Как показано на фиг. 7, для каждой прямой линии αi (α1-10) указанная линия и векторная сумма H второго устройства (740), генерирующего магнитное поле, образовывали угол γ 45°.
[0144] Расстояние (h1) от верхней поверхности первой квадратной несущей матрицы (732) первого устройства (730), генерирующего магнитное поле (также соответствующей верхней поверхности 100 первых дипольных магнитов (7311-100) до поверхности подложки (720), обращенной к магнитной сборке (700), составляло приблизительно 2 мм. Расстояние (h2) от верхней поверхности второго дипольного магнита (741) второго устройства (740), генерирующего магнитное поле, до нижней поверхности квадратной несущей матрицы (732) первого устройства (730), генерирующего магнитное поле, составляло 0 мм, т. е. первое (730) и второе (640) устройства, генерирующие магнитное поле, находились в непосредственном контакте.
[0145] OEL, полученный в результате при помощи магнитной сборки (700), проиллюстрированной на фиг. 7A, показан на фиг. 8B-3. Полученный таким образом OEL обеспечивает оптическое впечатление множества темных и множества ярких пятен, которые движутся, появляются и/или исчезают в диагональном направлении относительно продольного и широтного направлений наклона при наклоне подложки, несущей указанный OEL, вокруг двух перпендикулярных осей, т. е. горизонтальной/широтной оси и вертикальной/продольной оси.
Claims (27)
1. Магнитная сборка (x00) для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (x20), причем указанная магнитная сборка (x00) выполнена с возможностью приема подложки (x20) в ориентации, по меньшей мере частично параллельной первой плоскости (P), и над первой плоскостью (P) и дополнительно содержит:
a) первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержащее по меньшей мере четыре первых дипольных магнита (x31), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они перпендикулярны первой плоскости (P),
отличающаяся тем, что каждый из первых дипольных магнитов (x31) расположен на пересечении по меньшей мере двух параллельных прямых линий αi (i = 1, 2, …) и по меньшей мере двух параллельных прямых линий βj (j = 1, 2, …), причем прямые линии αi и βj образуют сетку,
при этом по меньшей мере два первых дипольных магнита (x31) расположены на одной из прямых линий αi и по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi,
при этом на каждой прямой линии αi и на каждой прямой линии βj северные полюса соседних первых стержневых дипольных магнитов (x31) указывают в противоположном направлении, и
при этом первые дипольные магниты (x31) указанного первого устройства (x30), генерирующего магнитное поле, частично или полностью встроены в первую несущую матрицу (x32); и
b) второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержащее один или более вторых дипольных магнитов (x41), магнитные оси которых ориентированы таким образом, что они параллельны первой плоскости (P), и при этом один или более вторых дипольных магнитов (x41) частично или полностью встроены во вторую несущую матрицу (x42);
при этом второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, расположено под первым устройством (x30), генерирующим магнитное поле, и
при этом каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41) не параллельны и не перпендикулярны друг другу.
2. Магнитная сборка (x00) по п. 1, отличающаяся тем, что каждая прямая линия αi и векторная сумма H магнитных осей одного или более вторых дипольных магнитов (x41) образуют угол γ в диапазоне от 20 до 70°, либо в диапазоне от 110 до 160°, либо в диапазоне от 200 до 250°, либо в диапазоне от 290 до 340°.
3. Магнитная сборка (x00) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит по меньшей мере шесть первых дипольных магнитов (x31), и сетка содержит по меньшей мере три из параллельных прямых линий αi и по меньшей мере две из параллельных прямых линий βj,
при этом по меньшей мере два первых дипольных магнита (x31) расположены на одной из прямых линий αi, по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi и по меньшей мере два других первых дипольных магнита (x31) расположены на дополнительной другой из прямых линий αi.
4. Магнитная сборка (x00) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что первое устройство (x30), генерирующее магнитное поле, содержит по меньшей мере девять первых дипольных магнитов (x31), и сетка содержит по меньшей мере три из параллельных прямых линий αi и по меньшей мере три из параллельных прямых линий βj,
при этом по меньшей мере три первых дипольных магнита (x31) расположены на одной из прямых линий αi, по меньшей мере три первых дипольных магнита (x31) расположены на другой из прямых линий αi и по меньшей мере три дополнительных первых дипольных магнита (x31) расположены на дополнительной другой из прямых линий αi.
5. Магнитная сборка (x00) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что на каждой прямой линии αi и/или каждой прямой линии βj соседние первые дипольные магниты (x31) разнесены, предпочтительно они разнесены друг от друга на одинаковое расстояние.
6. Магнитная сборка (x00) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два или более вторых дипольных магнитов (x41), причем магнитная ось каждого из указанных двух или более вторых дипольных магнитов (x41) ориентирована таким образом, что она параллельна первой плоскости (P).
7. Магнитная сборка (x00) по п. 6, отличающаяся тем, что второе устройство (x40), генерирующее магнитное поле, содержит два вторых дипольных магнита (x41), и при этом один из указанных двух вторых дипольных магнитов расположен поверх другого из вторых дипольных магнитов (x41), и при этом северный полюс двух вторых дипольных магнитов (x41) указывает в разных направлениях.
8. Применение магнитной сборки (x00) по любому из пп. 1-7 для получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке.
9. Печатающее устройство, содержащее вращающийся магнитный цилиндр, содержащий по меньшей мере одну из магнитных сборок (x00) по любому из пп. 1-7, или печатающее устройство, содержащее планшетный печатающий блок, содержащий по меньшей мере одну из магнитных сборок (x00) по любому из пп. 1-7.
10. Способ получения слоя с оптическим эффектом (OEL) на подложке (x20), включающий этапы:
i) нанесения на поверхность подложки (x20) отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия, содержащей несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента, причем указанная отверждаемая под воздействием излучения композиция для покрытия находится в первом состоянии, с образованием слоя (x10) покрытия;
ii) подвергания отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия воздействию магнитного поля статической магнитной сборки (x00) по любому из пп. 1-7 с ориентированием по меньшей мере части несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента;
iii) по меньшей мере частичного отверждения отверждаемой под воздействием излучения композиции для покрытия с этапа ii) во второе состояние с фиксированием несферических магнитных или намагничиваемых частиц пигмента в принятых ими положениях и ориентациях.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что этап iii) осуществляют путем отверждения под воздействием излучения в УФ и видимой области, и предпочтительно этап iii) осуществляют частично одновременно с этапом ii).
12. Способ по п. 10 или 11, отличающийся тем, что по меньшей мере часть множества несферических магнитных или намагничиваемых частиц образована несферическими оптически изменяющимися магнитными или намагничиваемыми частицами пигмента.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что несферические оптически изменяющиеся магнитные или намагничиваемые пигменты выбраны из группы, состоящей из магнитных тонкопленочных интерференционных пигментов, магнитных холестерических жидкокристаллических пигментов и их смесей.
14. Способ по любому из пп. 10-13, дополнительно включающий этап подвергания слоя (x10) покрытия воздействию динамического магнитного поля устройства с двухосным ориентированием по меньшей мере части несферических магнитных или намагничиваемых частиц, причем указанный этап осуществляют до или по меньшей мере частично одновременно с этапом ii) и перед этапом iii).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19205716.4 | 2019-10-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2824134C1 true RU2824134C1 (ru) | 2024-08-06 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013167425A1 (en) * | 2012-05-07 | 2013-11-14 | Sicpa Holding Sa | Optical effect layer |
| RU2648063C1 (ru) * | 2013-12-13 | 2018-03-22 | Сикпа Холдинг Са | Способы получения слоев с эффектами |
| WO2018054819A1 (en) * | 2016-09-22 | 2018-03-29 | Sicpa Holding Sa | Apparatuses and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles |
| EP3423197A1 (en) * | 2016-02-29 | 2019-01-09 | Sicpa Holding SA | Appartuses and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles |
| RU2698428C2 (ru) * | 2015-06-02 | 2019-08-26 | Сикпа Холдинг Са | Способы получения слоев с оптическим эффектом |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013167425A1 (en) * | 2012-05-07 | 2013-11-14 | Sicpa Holding Sa | Optical effect layer |
| RU2648063C1 (ru) * | 2013-12-13 | 2018-03-22 | Сикпа Холдинг Са | Способы получения слоев с эффектами |
| RU2698428C2 (ru) * | 2015-06-02 | 2019-08-26 | Сикпа Холдинг Са | Способы получения слоев с оптическим эффектом |
| EP3423197A1 (en) * | 2016-02-29 | 2019-01-09 | Sicpa Holding SA | Appartuses and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles |
| WO2018054819A1 (en) * | 2016-09-22 | 2018-03-29 | Sicpa Holding Sa | Apparatuses and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10737526B2 (en) | Apparatuses and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles | |
| AU2019266494B2 (en) | Magnetic assemblies, apparatuses and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles | |
| US12115805B2 (en) | Processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles | |
| EP3946757B1 (en) | Magnetic assemblies and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles | |
| EP4051439B1 (en) | Magnetic assemblies and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic or magnetizable pigment particles | |
| EP4051440B1 (en) | Magnetic assemblies and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical magnetic ormagnetizable pigment particles | |
| KR20180069828A (ko) | 배향된 비-구형 자성 또는 자화성 안료 입자를 포함하는 광학 효과층을 생성하기 위한 자석 조립체 및 방법 | |
| EP3921090B1 (en) | Magnetic assemblies and processes for producing optical effect layers comprising oriented non-spherical oblate magnetic or magnetizable pigment particles | |
| RU2824134C1 (ru) | Магнитные сборки и способы получения слоев с оптическим эффектом, содержащих ориентированные несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента | |
| RU2824139C1 (ru) | Магнитные сборки и способы получения слоев с оптическим эффектом, содержащих ориентированные несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента | |
| RU2788601C2 (ru) | Магнитные сборки, устройства и способы получения слоев с оптическим эффектом, содержащих ориентированные несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента | |
| RU2798824C2 (ru) | Магнитные сборки и способы получения слоев с оптическим эффектом, содержащих ориентированные несферические магнитные или намагничиваемые частицы пигмента | |
| RU2827568C1 (ru) | Магнитные сборки и способы получения слоев с оптическим эффектом, содержащих ориентированные пластинчатые магнитные или намагничиваемые частицы пигмента |