Защитный элемент на основе многослойной прозрачной цветоконтрастной разрушаемой полимерной структуры для защищенного полиграфического изделия, способ его получения, защищенный от подделки материал и полиграфическое изделие
Владельцы патента RU 2374080:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Гознак" (ФГУП "Гознак") (RU)
Изобретение относится к многослойному защитному элементу для различных видов полиграфической продукции, в том числе и для банкнот, ценных бумаг, кредитных карт, документов, свидетельств и иной подобной продукции, а также к способу его получения, защищенному от подделки материалу и полиграфическому изделию с таким элементом. Защитный элемент на основе многослойной прозрачной цветоконтрастной разрушаемой полимерной структуры содержит полимерную основу, по меньшей мере один адгезионный слой и полимерные светочувствительные прозрачные и/или полупрозрачные слои с активностью к персонализации, по меньшей мере один из которых является цветоконтрастным слоем в виде многослойной структуры. По меньшей мере один из слоев многослойной структуры, обеспечивающей изменение цветоконтрастности при различных углах наблюдения защитного элемента, выполнен из материала, разрушающегося при попытке отделения защитного элемента от полиграфического изделия. Разрушение происходит таким образом, что некоторые случайным образом расположенные части разрушаемого слоя остаются на поверхности, находящейся выше, а другие - ниже разрушаемого слоя. Предложенный защитный элемент обладает оптимизированными защитными свойствами и высокой степенью защиты от подделки. 4 н. и 33 з.п. ф-лы, 7 ил.
Настоящее изобретение относится к многослойному защитному элементу для различных видов полиграфической продукции, в том числе и для банкнот, ценных бумаг, кредитных карт, документов, свидетельств и иной подобной продукции, а также к способу его получения, защищенному материалу и полиграфическому изделию с таким элементом. Указанные изделия могут также представлять собой заготовки или полуфабрикаты, которые предназначены для дальнейшего их использования при изготовлении банкнот, ценных бумаг, кредитных карт, документов, чеков, чековых карт, кредитных карт, паспортов, билетов, удостоверений, пропусков и т.п.
Для контроля подлинности подобные изделия обычно снабжают сложными, допускающими возможность их визуального и/или автоматического контроля защитными элементами. Иногда в одном защитном элементе совмещают различные защитные признаки, некоторые из которых выявить можно только автоматическим путем с помощью дополнительного оборудования, а другие выявить можно невооруженным глазом.
Например, из уровня техники известен многослойный защитный элемент (WO 03/068525, пуб. 21.08.2003), защищенная от подделки полиграфическая продукция и защищенные материалы, у которого используется несколько слоев: с интерференционным элементом, дифракционной структурой, с цветовым кипп-эффектом, получающимся благодаря наличию интерференционного элемента.
Известен также многослойный защитный элемент для полиграфической продукции, такой как банкноты, ценные бумаги, кредитные карты, документы, свидетельства и иные подобные изделия, содержащий, по меньшей мере, один металлсодержащий слой и цветной слой ОИП - оптически изменяемого пигмента (US 5084351 опубл. 28.01.1992). В известном техническом решении получают многослойную структуру с яркими цветами, полученными путем физического осаждения из паровой фазы. Верхний слой (или слои) этой структуры прозрачные. Структура может быть простой трехслойной или двойной трехслойной. Недостатком известного многослойного элемента в качестве защитного элемента является недостаточная в современных условиях степень защиты полиграфической продукции и материалов, которую обеспечивает такой элемент.
Известен многослойный защитный элемент с металлсодержащим магнитным слоем и цветным слоем и полиграфическая продукция с защитным элементом (RU 2004125286 A, опубл. 10.06.2005). Основная проблема, связанная с использованием слоя с магнитными свойствами, состоит в том, что магнитные материалы, как правило, обладают низкой отражательной способностью. Материалы же с приемлемой отражательной способностью в свою очередь обладают менее выраженными магнитными свойствами. Недостатками указанного многослойного элемента и изготовленной с ним продукции являются недостаточная степень защиты, сложность изготовления и высокая стоимость.
Известен защитный элемент для защищенной от подделки бумаги и ценных документов (RU 2004122634, B42D 15/00, заявка РСТ/ЕР 02/14415), имеющий многослойную пленочную структуру с защитными признаками, содержащими полимерный и полупрозрачный слои, а между защитными признаками может быть расположен слой, поддающийся контролю и, по меньшей мере, один из защитных признаков может иметь слой с вырезами в виде буквенно-цифровых знаков, узоров, рисунков, логотипов или иных аналогичных графических элементов. На полимерном слое (по меньшей мере, на отдельных его участках) имеется металлический слой.
Недостатком указанного многослойного элемента и изготовленной с ним продукции также является при высокой сложности недостаточная степень защиты, связанная с возможностью подделки такой продукции.
Указанные недостатки частично устранены в техническом решении (RU 2007130626, В42D 15/00, В41М 3/14), описывающем трехслойный защитный элемент для полиграфической продукции, такой как ценный документ, банкнота, ценная бумага, кредитная карта, свидетельство и иная подобная продукция, у которого первый слой выполнен в виде цветного слоя, нанесенного на полимерную основу, второй слой выполнен полупрозрачным за счет растровой деметаллизации металлизированной пленки или за счет использования полимера с высоким, величиной не менее 1,6 коэффициентом преломления или за счет нанесения прозрачного слоя металла, а третий цветной слой выполнен цветным, отличающимся по цвету от первого слоя, при этом первый, второй и третий слои расположены на поверхностях трех различных пленок.
Недостатками указанного многослойного элемента и изготовленной с ним продукции также является при высокой сложности недостаточная степень защиты, связанная с возможностью подделки такой продукции.
Недостатки устранены настоящим изобретением, которое решает задачу создания защитного элемента с оптимизированными защитными свойствами, защищенного от подделки материала, защищенной от подделки полиграфической продукции. При этом настоящее изобретение позволяет создать защитный элемент, делающий практически невозможной его подделку.
Указанная задача решается в соответствии с настоящим изобретением за счет того, что в соответствии с изобретением защитный элемент на основе многослойной прозрачной цветоконтрастной разрушаемой полимерной структуры для защищенного полиграфического изделия, содержащий полимерную основу, по меньшей мере, один адгезионный слой и полимерные светочувствительные прозрачные и/или полупрозрачные слои с активностью к персонализации, по меньшей мере, один из которых является цветоконтрастным слоем в виде многослойной структуры, и характеризуется тем, что, по меньшей мере, один из слоев многослойной структуры, обеспечивающей изменение цветоконтрастности при различных углах наблюдения защитного элемента, выполнен из материала, разрушающегося при попытке отделения защитного элемента от полиграфического изделия, причем разрушение происходит таким образом, что некоторые случайным образом расположенные части разрушаемого слоя остаются на поверхности, находящейся выше, а другие - ниже разрушаемого слоя.
Кроме того:
полимерной основой может являться прозрачная полиэтилентерефталатная пленка,
многослойная структура цветоконтрастного слоя может содержать полупрозрачные и/или прозрачные и/или отражающие слои,
светочувствительным слоем может являться верхний слой, выполненный в виде тонкой пленки прозрачного поликарбоната,
персонализация осуществляется путем формирования идентифицирующего черно-белого или цветного изображения,
для персонализации защищаемой продукции идентифицирующее изображение сформировано с помощью световых пучков,
в качестве цветоконтрастных слоев используют прозрачные и/или полупрозрачные и/или окрашенные полимерные пленки и/или слои,
используют пленки с повышенным показателем преломления,
в качестве пленок с повышенным показателем преломления используют акриловые композиции, содержащие цветные и/или люминесцирующие пигменты,
в качестве пленок с повышенным показателем преломления используют пленки с нанокомпозитными включениями, обеспечивающими получение цветоконтрастности при изменении условий наблюдения за счет плазменнорезонансных и/или переизлучательных эффектов,
между верхним и цветоконтрастным слоем может быть расположен адгезионный слой,
идентифицирующие изображения разных слоев скоррелированы друг с другом,
идентифицирующие изображения, формируемые в различных слоях, перекрывают друг друга частично или полностью,
идентифицирующие изображения, находящиеся в различных слоях, визуализируются при различных углах наблюдения по отношению к плоскости защитного элемента,
нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, может быть выполнен из непрозрачного или полупрозрачного металлического слоя,
нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, может быть выполнен толщиной 100-1000 ангстрем,
нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполнен из алюминия,
нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполнен из серебра или меди.
Заявленный результат достигается в изобретении также за счет того, что защищенный от подделки материал, такой как бумага, пластик, ткань и иные материалы для изготовления полиграфической продукции, такой как ценный документ, банкнота, ценная бумага, кредитная карта, свидетельство и иная подобная продукция, содержит защитный элемент, описанный выше.
Заявленный результат достигается в изобретении также за счет того, что защищенное от подделки полиграфическое изделие, такое как ценный документ, банкнота, ценная бумага, кредитная карта, свидетельство и иная подобная продукция, содержит защитный элемент, описанный выше, расположенный на ее поверхности или между слоями этой продукции.
Заявленный результат достигается в изобретении также за счет предложенного способа изготовления защитного элемента на основе многослойной прозрачной цветоконтрастной разрушаемой полимерной структуры для защищенного полиграфического изделия, включающего нанесение на полимерную основу, по меньшей мере, одного адгезионного слоя и полимерных светочувствительных прозрачных и/или полупрозрачных слоев с активностью к персонализации, по меньшей мере, один из которых является цветоконтрастным слоем в виде многослойной структуры, и характеризующегося тем, что, по меньшей мере, один из слоев многослойной структуры, обеспечивающей изменение цветоконтрастности при различных углах наблюдения защитного элемента, выполняют из материала, разрушающегося при попытке отделения защитного элемента от полиграфического изделия, причем разрушение происходит таким образом, что некоторые случайным образом расположенные части разрушаемого слоя остаются на поверхности, находящейся выше, а другие - ниже разрушаемого слоя, а при попытке восстановления защитного элемента путем склеивания разделенных слоев (плоскостей) возникает разница в цветовом контрасте в областях под участками разрушаемого слоя, оставшихся на верхней и нижней поверхностях разделенного защитного элемента.
Дополнительно результат обеспечивается тем, что:
полимерную основу выполняют из прозрачной полиэтилентерефталатной пленки,
многослойную структуру цветоконтрастного слоя выполняют в виде полупрозрачных и/или прозрачных и/или отражающих слоев,
светочувствительный слой формируют верхним слоем, из тонкой пленки прозрачного поликарбоната толщиной 5-10 мкм,
персонализацию осуществляют путем формирования идентифицирующего черно-белого или цветного изображения,
для персонализации защищаемой продукции идентифицирующее изображение формируют с помощью световых пучков,
в качестве цветоконтрастных слоев наносят прозрачные и/или полупрозрачные и/или окрашенные полимерные пленки и/или слои,
наносят пленки с повышенным показателем преломления,
в качестве пленок с повышенным показателем преломления наносят акриловые композиции, содержащие цветные и/или люминесцирующие пигменты,
в качестве пленок с повышенным показателем преломления наносят пленки с нанокомпозитными включениями, обеспечивающими получение цветоконтрастности при изменении условий наблюдения за счет плазменно-резонансных и/или переизлучательных эффектов,
между верхним и цветоконтрастным слоем наносят дополнительный адгезионный слой,
идентифицирующие изображения разных слоев формируют скоррелированными друг с другом,
идентифицирующие изображения формируют в различных слоях перекрывающими друг друга частично или полностью,
формируют идентифицирующие изображения, находящиеся в различных слоях, которые визуализируются при различных углах наблюдения по отношению к плоскости защитного элемента,
нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполняют из непрозрачного или полупрозрачного металлического слоя,
нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполняют толщиной 100-1000 ангстрем,
нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполняют из алюминия или серебра, или меди.
Заявленная совокупность указанных существенных признаков изобретения обеспечивает технический результат - создание защитного элемента с оптимизированными защитными свойствами, защищенного от подделки материала, защищенной от подделки полиграфической продукции. При этом настоящее изобретение позволяет создать защитный элемент, делающий практически невозможной его подделку, и, кроме того, расширяет арсенал средств указанного назначения.
Изобретение поясняется чертежами (фигуры 1, 2, 3), на которых показаны различные варианты расположения слоев, обозначенные следующими позициями:
1 - основа - подложка,
2 - адгезивный слой,
3 - промежуточный элемент с оптически переменными характеристиками и активностью к персонализации,
4 - защитный слой (пленка) с активностью к персонализации,
5 - изображение.
На фиг.4-7 представлено использование расположения слоев на примере выполнения удостоверения личности.
ПРИМЕР 1
На прозрачной полиэтилентерефталатной пленке (1) толщиной 10 мкм путем ламинирования (адгезионный слой 2) формируется многослойная полимерная структура (прозрачных и/или полупрозрачных слоев 3, 4) с активностью к персонализации одного из слоев многослойной структуры. Формируют верхний слой из тонкой пленки прозрачного поликарбоната толщиной 5 мкм. В нем персонализацию осуществляют путем формирования идентифицирующего черно-белого изображения фотографии, отпечатка пальца и т.п. сфокусированным лазерным лучом. Полимерная пленка 4 через адгезионный слой 2 объединена с цветоконтрастным слоем 3.
Изменение цветоконтрастности при различных углах наблюдения защитного элемента обеспечивается выполнением из материала, разрушающегося при попытке отделения защитного элемента от полиграфического изделия, причем разрушение происходит таким образом, что некоторые случайным образом расположенные части разрушаемого слоя остаются на поверхности, находящейся выше, а другие - ниже разрушаемого слоя, а при попытке восстановления защитного элемента путем склеивания разделенных слоев (плоскостей) возникает разница в цветовом контрасте в областях под участками разрушаемого слоя, оставшихся на верхней и нижней поверхностях разделенного защитного элемента.
В качестве цветоконтрастного слоя наносили полупрозрачную окрашенную полимерную пленку с повышенным показателем преломления - акриловую композицию с люминесцирующим пигментом.
Возможно также нанесение пленки с нанокомпозитными включениями, обеспечивающими получение цветоконтрастности при изменении условий наблюдения за счет плазменно-резонансных и/или переизлучательных эффектов.
Между верхним и цветоконтрастным слоем наносят дополнительный адгезионный слой.
ПРИМЕР 2
Все приемы повторяли как в примере 1, но цветоконтрастный слой 3 изготавливали на основе светочувствительных материалов и на слое 3 записывали изображения, скоррелированные с изображениями в слое 4 (элементы изображения на фиг.1-3 обозначены позицией 5). Это приводит при наблюдении со стороны слоя 4 к возникновению специфических эффектов типа муаровых полос, изменению цвета и контрастности суммированных изображений.
ПРИМЕР 3
В многослойном варианте слоя 3 в качестве нижнего слоя, примыкающего к нижнему адгезионному слою 2, использовали металлические слои алюминия, серебра, меди разных толщин от 100 до 10000 ангстрем. В таких слоях применяли запись изображения сфокусированным лазерным пучком со стороны слоя 4 путем удаления металла (деметаллизациии). В другом варианте деметаллизацию проводили в уже готовых нанесенных на изделие защитных элементах с разрешающей способностью порядка 1 мкм.
Подделка получаемых изображений на таких защитных элементах практически невозможна. Выбирая величину адгезивной способности слоев 2 между слоями 3 и 4 и между слоем 3 и пленкой основой 1, можно контролировать характер разрушения цветоконтрастной пленки при попытке послойного разделения защитного элемента или попытке замены изображений в слоях 3 и 4, что и является основным преимуществом и отличием заявленного технического решения.
1. Защитный элемент на основе многослойной прозрачной цветоконтрастной разрушаемой полимерной структуры для защищенного полиграфического изделия, содержащий полимерную основу, по меньшей мере, один адгезионный слой и полимерные светочувствительные прозрачные и/или полупрозрачные слои с активностью к персонализации, по меньшей мере, один из которых является цветоконтрастным слоем в виде многослойной структуры, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из слоев многослойной структуры, обеспечивающей изменение цветоконтрастности при различных углах наблюдения защитного элемента, выполнен из материала, разрушающегося при попытке отделения защитного элемента от полиграфического изделия, причем разрушение происходит таким образом, что некоторые случайным образом расположенные части разрушаемого слоя остаются на поверхности, находящейся выше, а другие - ниже разрушаемого слоя.
2. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что полимерной основой является прозрачная полиэтилентерефталатная пленка.
3. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что многослойная структура цветоконтрастного слоя содержит полупрозрачные, и/или прозрачные, и/или отражающие слои.
4. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что светочувствительным слоем является верхний слой, выполненный в виде тонкой пленки прозрачного поликарбоната.
5. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что персонализация осуществляется путем формирования идентифицирующего черно-белого или цветного изображения.
6. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что для персонализации защищаемой продукции идентифицирующее изображение сформировано с помощью световых пучков.
7. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что в качестве цветоконтрастных слоев используют прозрачные, и/или полупрозрачные, и/или окрашенные полимерные пленки и/или слои.
8. Защитный элемент по п.7, отличающийся тем, что используют пленки с повышенным показателем преломления.
9. Защитный элемент по п.8, отличающийся тем, что в качестве пленок с повышенным показателем преломления используют акриловые композиции, содержащие цветные и/или люминесцирующие пигменты.
10. Защитный элемент по п.8, отличающийся тем, что в качестве пленок с повышенным показателем преломления используют пленки с нанокомпозитными включениями, обеспечивающими получение цветоконтрастности при изменении условий наблюдения за счет плазменнорезонансных и\или переизлучательных эффектов.
11. Защитный элемент по п.1, отличающийся тем, что между верхним и цветоконтрастным слоем расположен адгезионный слой.
12. Защитный элемент по любому из пп.1 или 5, отличающийся тем, что идентифицирующие изображения разных слоев скоррелированны друг с другом.
13. Защитный элемент по любому из пп.1 или 5, отличающийся тем, что идентифицирующие изображения, формируемые в различных слоях, перекрывают друг друга частично или полностью.
14. Защитный элемент по любому из пп.1 или 5, отличающийся тем, что идентифицирующие изображения, находящиеся в различных слоях, визуализируются при различных углах наблюдения по отношению к плоскости защитного элемента.
15. Защитный элемент по п.3, отличающийся тем, что нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполнен из непрозрачного или полупрозрачного металлического слоя.
16. Защитный элемент по п.3, отличающийся тем, что нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполнен толщиной 100-1000 Å.
17. Защитный элемент по п.3, отличающийся тем, что нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполнен из алюминия.
18. Защитный элемент по п.3, отличающийся тем, что нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполнен из серебра или меди.
19. Защищенный от подделки материал, такой как бумага, пластик, ткань и иные материалы для изготовления полиграфической продукции, такой как ценный документ, банкнота, ценная бумага, кредитная карта, свидетельство и иная подобная продукция, содержащий защитный элемент по любому из пп.1-17.
20. Защищенное от подделки полиграфическое изделие, такое как ценный документ, банкнота, ценная бумага, кредитная карта, свидетельство и иная подобная продукция, снабженная многослойным защитным элементом по любому из пп.1-17, расположенным на ее поверхности или между слоями этой продукции.
21. Способ изготовления защитного элемента на основе многослойной прозрачной цветоконтрастной разрушаемой полимерной структуры для защищенного полиграфического изделия, включающий нанесение на полимерную основу, по меньшей мере, одного адгезионного слоя и полимерных светочувствительных прозрачных и/или полупрозрачных слоев с активностью к персонализации, по меньшей мере, один из которых является цветоконтрастным слоем в виде многослойной структуры, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из слоев многослойной структуры, обеспечивающей изменение цветоконтрастности при различных углах наблюдения защитного элемента, выполняют из материала, разрушающегося при попытке отделения защитного элемента от полиграфического изделия, причем разрушение происходит таким образом, что некоторые случайным образом расположенные части разрушаемого слоя остаются на поверхности, находящейся выше, а другие - ниже разрушаемого слоя, а при попытке восстановления защитного элемента путем склеивания разделенных слоев возникает разница в цветовом контрасте в областях под участками разрушаемого слоя, оставшихся на верхней и нижней поверхностях разделенного защитного элемента.
22. Способ по п.21, отличающийся тем, что полимерную основу выполняют из прозрачной полиэтилентерефталатной пленки.
23. Способ по п.21, отличающийся тем, что многослойную структуру цветоконтрастного слоя выполняют в виде полупрозрачных, и/или прозрачных, и/или отражающих слоев.
24. Способ по п.21, отличающийся тем, что светочувствительный слой формируют верхним слоем из тонкой пленки прозрачного поликарбоната толщиной 5-10 мкм.
25. Способ по п.21, отличающийся тем, что персонализацию осуществляют путем формирования идентифицирующего черно-белого или цветного изображения.
26. Способ по п.21, отличающийся тем, что для персонализации защищаемой продукции идентифицирующее изображение формируют с помощью световых пучков.
27. Способ по п.21, отличающийся тем, что в качестве цветоконтрастных слоев наносят прозрачные, и/или полупрозрачные, и/или окрашенные полимерные пленки и/или слои.
28. Способ по п.27, отличающийся тем, что наносят пленки с повышенным показателем преломления.
29. Способ по п.28, отличающийся тем, что в качестве пленок с повышенным показателем преломления наносят акриловые композиции, содержащие цветные и/или люминесцирующие пигменты.
30. Способ по п.28, отличающийся тем, что в качестве пленок с повышенным показателем преломления наносят пленки с нанокомпозитными включениями, обеспечивающими получение цветоконтрастности при изменении условий наблюдения за счет плазменнорезонансных и\или переизлучательных эффектов.
31. Способ по п.21, отличающийся тем, что между верхним и цветоконтрастным слоем наносят дополнительный адгезионный слой.
32. Способ по любому из пп.31 или 35, отличающийся тем, что идентифицирующие изображения разных слоев формируют скоррелированными друг с другом.
33. Способ по любому из пп.21 или 25, отличающийся тем, что идентифицирующие изображения формируют в различных слоях перекрывающими друг друга частично или полностью.
34. Способ по любому из пп.21 или 25, отличающийся тем, что формируют идентифицирующие изображения, находящиеся в различных слоях, которые визуализируются при различных углах наблюдения по отношению к плоскости защитного элемента.
35. Способ по п.23, отличающийся тем, что нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполняют из непрозрачного или полупрозрачного металлического слоя.
36. Способ по п.23, отличающийся тем, что нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполняют толщиной 100-1000 Å.
37. Способ по п.23, отличающийся тем, что нижний слой многослойной структуры цветоконтрастного слоя, примыкающий к адгезионному слою, выполняют из алюминия, или серебра, или меди.
