RU2725599C1 - Композиционный материал для маркировки материального объекта - Google Patents
Композиционный материал для маркировки материального объекта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2725599C1 RU2725599C1 RU2019131428A RU2019131428A RU2725599C1 RU 2725599 C1 RU2725599 C1 RU 2725599C1 RU 2019131428 A RU2019131428 A RU 2019131428A RU 2019131428 A RU2019131428 A RU 2019131428A RU 2725599 C1 RU2725599 C1 RU 2725599C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composite material
- inorganic compound
- wavelength range
- material according
- marking
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 27
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 23
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 18
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 7
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 4
- -1 rare earth ions Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims description 4
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 9
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 239000011246 composite particle Substances 0.000 description 1
- 239000007771 core particle Substances 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 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
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
- G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологии получения специальных материалов, применяемых для маркировки носителей информации, таких, как банкноты, акцизные и почтовые марки, идентификационные документы, ценные бумаги, пластиковые карты, музейные экспонаты, и различных материальных объектов, требующих подтверждения подлинности. Композиционный материал состоит, по меньшей мере, из трех компонентов: первое неорганическое соединение с низкой адгезионной способностью к материалу объекта, обладающее заданными люминесцентными свойствами в диапазоне длин волн (400-2500) нм, второе неорганическое соединение с низкой адгезионной способностью к материалу объекта и с показателем преломления ниже, чем у первого неорганического соединения, по меньшей мере, как минимум в диапазоне длин волн (200-2500) нм, третий материал на основе химического соединения с высокой адгезионной способностью к материалу основы маркировки. Технический результат, достигаемый при реализации разработанного композитного материала, состоит в обеспечении надежного удержания частиц материала, как на стадии маркировки носителя, так и в процессе его эксплуатации. 8 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии получения специальных материалов, применяемых для маркировки носителей информации, таких, как банкноты, акцизные и почтовые марки, идентификационные документы, ценные бумаги, пластиковые карты, музейные экспонаты, и различных материальных объектов, требующие подтверждения подлинности.
Из существующего уровня техники известно, что одним из перспективных путей решения задачи создания защищенной маркировки является использование в ее составе нестандартных неорганических люминесцентных соединений со специальными свойствами полученных на основе ионов редкоземельных металлов (РЗМ). Это не в последнюю очередь связано с тем, что эффект свечения вещества под воздействием возбуждающего излучения (люминесценции) удобно использовать при неразрушающем и/или бесконтактном контроле подлинности защищаемых объектов, и в том числе - при оперативном, и скоростном контроле объектов. Важным обстоятельством является также то, что явление люминесценции имеет много разновидностей - в частности, различают фосфоресценцию, электролюминесценцию, оптическое тушение, антистоксовую, вспышечную люминесценцию и другие. Кроме того, различные особенности проявления указанных эффектов люминесценции, позволяют существенно расширить функциональные возможности защитной маркировки, и решить важную задачу по отсечению на этапе контроля подлинности всевозможных веществ-имитаторов и подделок.
Выбор люминесцентных. соединений с РЗМ может быть объяснен тем, что, в отличие от органических веществ, передача энергии между различными ионами в многоактиваторном люминофоре носит сложный характер, и зависит от его состава, структуры и даже технологических особенностей получения его кристаллов. В связи с этим, данные люминесцентные вещества особенно привлекательны для создания специальных защитных маркировок с нестандартными оптико-физическими свойствами. Известно также, что даже совсем незначительные примеси и различия соотношений ионов РЗМ в составе кристаллической структуры люминесцентного веществ, могут привести к принципиальным изменениям в спектральном составе, кинетике разгорания/затухания полос его люминесценции, и иных параметров, подлежащих приборной идентификации. Это, в свою очередь, позволяет создавать широкую номенклатуру различных уникальных защитных маркировок, отличающихся по своим приборным свойствам.
Из практического опыта известно, что люминесцентные материалы применяют, как правило, в качестве наполнителей в составе бумаги, либо в качестве пигмента в полиграфических красках. Очевидно, что это накладывает на них определенные, зачастую весьма жесткие технологические ограничения.
Одной из основных технических задач, решаемых при попытке внедрения тех или иных специфических пигментов, представляющих собой твердые кристаллические несмачиваемые частицы, в бумагу или полиграфические краски, является проблема их «удержания» в среде материала-носителя (в бумажной массе, или в связующем для печатной краски). Как правило, материалы на основе неорганических люминесцентных соединений, по сравнению с органическими пигментами и красителями, характеризуются средним размером частиц от 1 до 50 мкм, часто имеют неправильную форму частиц, обладают недостаточной адгезией и плохой смачивостью (недостаточной маслоемкостью), высокой хрупкостью и высокой абразивностью. Как следствие, эти материалы отличаются недостаточной технологичностью как при приготовлении печатных красок, так и при отливе бумажной массы, склонны интенсивно отторгаться от материала-носителя, что, с одной стороны, приводит к недостаточной концентрации вещества для его последующего обнаружения в конечном продукте, а с другой стороны - портит печатное и бумагоделательное технологическое оборудование, приводя его к преждевременному износу.
Очевидно, что для решения указанных проблем необходимо снизить поверхностную энергию твердых кристаллических частиц целевого люминесцентного вещества. Известно, что для этой цели можно применять специальные покрытия и поверхностно-активные вещества, наносимые на твердые частицы, и снижающие их поверхностную энергию, повышая маслоемкость и адгезионные свойства.
К сожалению, в силу различных причин, на практике это не всегда бывает возможным достичь простыми техническими и технологическими способами.
Одной из самых существенных причин, мешающих это сделать применительно к люминесцентным веществам - это очень сильное влияние оптических и/или электротехнических свойств покрытий на люминесцентные свойства данных специальных соединений.
Поскольку при люминесценции происходит поглощение излучения (или иного вида энергии) веществом, трансформации энергии, и высвечивания индуцированного излучения, то, как следствие, падающее, возбужденное и (иногда) стимулирующее излучения должны беспрепятственно достигнуть поверхности частицы, и, соответственно, покинуть ее. По этой причине, выбор покрытия неорганической части не может быть произвольным. В частности, ряд востребованных в технике покрытий из ряда двуокиси титана или оксида кремния, может ухудшить специальные светотехнические и/или электромагнитные свойства указанных пигментов, например, заблокировав или кардинально изменив спектральный состав возбуждающего и/или фотостимулирующего излучения (в частности, об этом упоминается в одном из основных патентов-прототипов - RU 2449363, опубл.27.04.2012).
Для обеспечения хороших оптических условий для распространения люминесцентного, фотостимулирующего и возбуждающего излучений в составе материала-носителя маркировки, предлагается использовать в составе итоговой композиции дополнительный оптически прозрачный материал, обладающий свойством просветляющего покрытия по отношению к целевому люминесцентному веществу. Такой материал должен преимущественно обволакивать частицы целевого люминесцентного вещества, и быть полностью оптически прозрачным в диапазонах спектра возбуждения, излучения и стимулирования люминесценции. При этом он обязательно должен обладать показателем преломления меньшим, чем показатель преломления вещества-матрицы люминесцентного материала. Это необходимо для улучшения условий проникновения возбуждающего излучения в люминесцентную частицу, и последующего покидания переизлученного люминесцентного излучения из частицы во внешнюю среду. В противном случае, при показателе преломления обволакивающего материала выше, чем у люминесцентного целевого материала, за счет эффектов внутреннего отражения композиционная частица преимущественно превратится в волновод (световод), и люминесцентное излучение будет плохо выходить наружу, или, в предельном случае, вообще не сможет его покинуть.
Из уровня техники известна группа патентов WO 8103507A1, WO 8103508A1, WO 8103509A1, WO 8103510A1 и WO 8103511A1 (GAO, 1981 г.). Данная группа изобретений предлагает использовать для определения подлинности защищенных изделий, таких, как банкноты, маркировку на основе люминесцентных веществ с РЗМ, изучающих преимущественно в ИК области оптического спектра, и проводить при контроле подлинности измерение спектров возбуждения, спектров люминесценции, соотношения интенсивностей спектральных полос люминесценции, и кинетических параметров полос люминесценции.
Известны патенты US 4387112А, US 4047033А, RU 2429272, RU 2401293, RU 2434926, RU 2516129, существенно расширяющие номенклатуру и спектральные диапазоны люминесцентных веществ, применяемых для защиты от фальсификации ценных документов. Описанные решения основаны на использовании люминесцентных неорганических соединений новых типов, обладающих либо узкополосной люминесценцией, либо антистоксовой люминесценцией в видимом диапазоне спектра, либо свойством переизлучения в ближнем ИК диапазоне спектра, либо фосфоресценцией, либо комбинацией всего перечисленного.
Известно решение RU 2379195, (опубл. 20.01.2010), раскрывающее решение задачи скоростного контроля подлинности банкнот, и предлагающие использовать для определения подлинности неорганических люминесцентных соединений с заданной зависимостью соотношений величин интенсивностей спектральных полос люминесценции от интенсивности возбуждающего изучения.
Известно решение RU 2379192 (опубл. 20.01.2010), в котором предлагается использовать для защитной маркировки совокупность неорганических люминесцентных веществ с различными свойствами, например, фотостимулированной люминесценции («вспышечные» люминофоры) и фосфоресценции, в комбинации с антистоксовыми люминофорами.
Известно решение RU 2614980 (опубл. 31.03.2017), основанное на использовании комплексных, комбинированных воздействий на исследуемый люминесцентный материал, что позволяет существенно повысить избирательность контроля подлинности, поскольку исключает подавляющее большинство известных прототипов и имитаторов, не обладающих требуемой реакцией на комплексное воздействие. Изобретение описывает ценный документ с маркировкой на основе люминесцентного неорганического соединения, обладающего люминесценцией заданного спектрального состава в ближнем ИК диапазоне спектра, которое под воздействием стимулирующего излучения в УФ или видимом диапазоне спектра дополнительно обладает свойством изменения интенсивности люминесценции без изменения ее спектрального состава (оптическое тушение, или модуляция люминесценции под воздействием УФ излучения).
Известно решение, раскрытое в РСТ/IB 2009/005227, (опубл. 24.05.2013), описывающее светлую типографскую краску с ферромагнитным пигментом, имеющим оболочку. Однако в данном решении оболочка пигмента, состоящая из известных материалов, используется только для снижения окраски широко известных из уровня техники магнитных пигментов на основе оксидов железа, и не играет роли переносчика частиц пигмента в составе бумаги или красок за счет повышенной адгезии (маслоемкости) покрытия.
Известно также решение RU 2607816 (опубл. 20.01.2017), описывающее защитный признак с несколькими компонентами, причем защитный признак содержит люминесцирующий компонент, и маскирующий компонент. При этом маскирующий компонент вводится для усложнения расшифровки структуры люминесцирующего компонента по рентгенодифрактограмме. К недостаткам предложенного способа можно отнести тот факт, что второй компонент механически не связан с первым компонентом, и не решает задачи удержания основного целевого компонента в составе бумажной массы или печатной краски.
Наиболее близким к предложенному изобретению является решение RU 2449363 (опубл. 27.04.2012) в которой описано люминесцентное вещество, построенное по принципу «ядро-оболочка», причем относительно крупная частица люминофора облепляется за счет адгезионных сил наночастицами с другими, в том числе люминесцентными, свойствами. Задачей оболочки является искажение спектральных свойств люминесценции частицы-ядра. При этом задач по улучшению свечения и удержания люминесцентных частиц в бумаге или краске данным изобретением не ставится, и не решается.
Техническая проблема, решаемая с использованием разработанной композиции, состоит в обеспечении контроля подлинности материального объекта.
Технический результат, достигаемый при реализации разработанного композитного материала, состоит в обеспечении надежного удержания частиц материала, как на стадии маркировки носителя, так и в процессе его эксплуатации.
Для решения указанного технического результата предложено использовать композиционный материал разработанного состава, который состоит, по меньшей мере, из трех компонентов:
- первое неорганическое соединение с низкой адгезионной способностью к материалу объекта, обладающее заданными люминесцентными свойствами в диапазоне длин волн (400-2500) нм,
- второе неорганическое соединение низкой адгезионной способностью к материалу объекта, и с показателем преломления ниже, чем у первого неорганического соединения, по меньшей мере, как минимум в диапазоне длин волн (200-2500) нм,
- третий материал на основе химического соединения с высокой адгезионной способностью к материалу основы маркировки.
В некоторых вариантах реализации первое и второе неорганические соединения адсорбированы на третьем материале с обеспечением удержания третьего материала в составе печатной краски в процессе печати, и/или в бумажной массе в процессе производства бумаги, причем массовое соотношение первого и второго неорганических соединений по отношению к третьему материала составляет от 1:1 до 1:10.
Предпочтительно первое неорганическое соединение обладает свойством оптического тушения люминесценции в диапазоне длин волн (400-2500) нм при воздействии стимулирующим излучением в диапазоне длин волн (200-2500) нм.
Первое неорганическое соединение может соответствовать эмпирической формуле вида:
(Ln1-X-2Y MeIII X MeII Y MeIV Y)2 O2 S
либо:
(Ln1-X-2Y MeIII X MeII Y MeIV Y) PO4
либо:
(Ln1-X-2Y MeIII X MeII Y MeIV Y)2 O3
либо твердые растворы всего перечисленного,
где:
MeII - элемент II группы Периодической системы (Mg, Са, Zn, Sr);
MeIII - элемент III группы Периодической системы из ряда лантаноидов (Er, Yb, Tm, Nd, Но, Eu, Pr, Tb, Dy);
MeIV - элемент VI группы Периодической системы (Ti, Si, Zr, Ge);
Ln - элемент из ряда Sc, Ga, Y, La, Gd, Lu;
0,01≤X≤0,9;
0,001≤Y≤0,2;
X+2Y≤1.
Композиционный материал может содержать дополнительный компонент, представляющий собой неорганическое люминесцентное соединение на основе ионов редкоземельных металлов, характеризующегося антистоксовой люминесценцией зеленого, красного, оранжевого, голубого, или белого цвета свечения под воздействием ИК излучения в диапазоне длин волн (800-1600) нм.
Предпочтительно средний размер частиц компонентов составляет от 0,1 мкм до 50 мкм.
Композиционный материал может быть введен в основу и/или нанесен на одну из поверхностей материального объекта
Композиционный материал предпочтительно он выполнен бесцветным, и неразличимым на поверхности и/или в составе материального объекта при наблюдении при дневном освещении.
В качестве материального объекта могут быть использованы банкнота, акцизная марка, почтовая марка, паспорт, проездной документ, водительские права, удостоверение личности, ценная бумага, пластиковая карта, этикетка, платежный документ, музейный экспонат.
Разработанное техническое решение поясняется примерами.
Пример 1.
Композиционный материал для использования в краске, состоящий из трех компонентов, состав которого приведен в таблице 1.
Первое неорганическое соединение представляет собой неорганическое соединение, обладающее люминесценцией в диапазоне длин волн (990-1020) нм, при возбуждении источником в диапазоне длин волн (940-970) нм, с оптической модуляцией излучения люминесценции без изменения ее спектрального состава при воздействии стимулирующим излучением в диапазоне длин волн 360-400 нм, и представляет собой твердый раствор 2-го рода со следующей эмпирической химической формулой:
(Y0,98 Yb0.01 Са0.005 Ti0,005) О2 S: (Y0,98 Yb0,01 Са0,005 Ti0,005) РО4
Композиционный материал, соответствующий таблице 1, и имеющий маслоемкость 20 г/100 г, в виде частиц пигмента со средним размером 5 мкм введен в типографскую краску, состав которой приведен в таблице 2.
Краска нанесена способом офсетной печати на поверхность банкноты в виде бесцветной маркировки прямоугольной формы.
На фиг. 2 показана структура банкноты, состоящей из бумажной подложки (фиг. 2 поз. 1), слоя краски (фиг. 2 поз. 5), и композиционного материала, состоящего из первого неорганического соединения (фиг. 2. поз. 2), третьего материала (фиг. 2 поз. 4) и второго неорганического соединения (фиг. 2 поз. 3).
Пример 2.
Композиционный материал для использования в бумаге, состоящий из трех компонентов, состав которого приведен в таблице 3.
Первое неорганическое соединение представляет собой неорганическое соединение, обладающее люминесценцией в диапазоне длин волн (1500-1550) нм, при возбуждении источником в диапазоне длин волн (800-850) нм, с оптической модуляцией излучения люминесценции без изменения ее спектрального состава при воздействии стимулирующим излучением в диапазоне длин волн 360-400 нм, и представляет собой твердый раствор 2-го рода со следующей эмпирической химической формулой:
(Y0,68 Er0,3 Са0,01 Ti0,01)2 O2 S: (Y0,68 Er0,3 Ca0,01 Ti0,01)2 O3
Композиционный материал, соответствующий таблице 1, и имеющий маслоемкость 20 г/100 г, в виде частиц пигмента со средним размером 25 мкм введен в массу, в состав офсетной бумаги массой квадратного метра 90 г, состоящей из 90% беленого целлюлозного волокна, 5% указанного состава, и 5% красителя
На офсетной бумаге с композиционным материалом, полиграфическим способом печати изготовлена акцизная марка для маркирования алкогольной продукции.
На фиг. 1 показана структура защищенной бумаги акцизной марки, состоящей из бумажной подложки (фиг. 1 поз. 1), первого неорганического соединения (фиг. 1. поз. 2), второго неорганического соединения (фиг. 1 поз. 3) и третьего материала (фиг. 1 поз. 4).
Claims (26)
1. Композиционный материал для маркировки материального объекта, характеризуемый тем, что он состоит, по меньшей мере, из трех компонентов:
- первое неорганическое соединение с низкой адгезионной способностью к материалу объекта, обладающее заданными люминесцентными свойствами в диапазоне длин волн (400-2500) нм,
- второе неорганическое соединение с низкой адгезионной способностью к материалу объекта и с показателем преломления ниже, чем у первого неорганического соединения, по меньшей мере, как минимум в диапазоне длин волн (200-2500) нм,
- третий материал на основе химического соединения с высокой адгезионной способностью к материалу основы маркировки.
2. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что первое и второе неорганические соединения адсорбированы на третьем материале с обеспечением удержания третьего материала в составе печатной краски в процессе печати и/или в бумажной массе в процессе производства бумаги, причем массовое соотношение первого и второго неорганических соединений по отношению к третьему материала составляет от 1:1 до 1:10.
3. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что первое неорганическое соединение обладает свойством оптического тушения люминесценции в диапазоне длин волн (400-2500) нм при воздействии стимулирующим излучением в диапазоне длин волн (200-2500) нм.
4. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что первое неорганическое соединение соответствует эмпирической формуле вида:
(Ln1-X-2Y MeIII X MeII Y MeIV Y)2 O2 S,
либо:
(Ln1-X-2Y MeIII X MeII Y MeIV Y) PO4,
либо:
(Ln1-X-2Y MeIII X MeII Y MeIV Y)2 O3,
либо твердые растворы всего перечисленного,
где:
MeII - элемент II группы Периодической системы (Mg, Са, Zn, Sr);
MeIII - элемент III группы Периодической системы из ряда лантаноидов (Er, Yb, Tm, Nd, Но, Eu, Pr, Tb, Dy);
MeIV - элемент VI группы Периодической системы (Ti, Si, Zr, Ge);
Ln - элемент из ряда Sc, Ga, Y, La, Gd, Lu;
0,01≤X≤0,9;
0,001≤Y≤0,2;
X+2Y≤1.
5. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что он содержит дополнительный компонент, представляющий собой неорганическое люминесцентное соединение на основе ионов редкоземельных металлов, характеризующегося антистоксовой люминесценцией зеленого, красного, оранжевого, голубого или белого цвета свечения под воздействием ИК излучения в диапазоне длин волн (800-1600) нм.
6. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что средний размер частиц компонентов составляет от 0,1 мкм до 50 мкм.
7. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что он введен в основу и/или нанесен на одну из поверхностей материального объекта.
8. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен бесцветным и неразличим на поверхности и/или в составе материального объекта при наблюдении при дневном освещении.
9. Композиционный материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материального объекта использованы банкнота, акцизная марка, почтовая марка, паспорт, проездной документ, водительские права, удостоверение личности, ценная бумага, пластиковая карта, этикетка, платежный документ, музейный экспонат.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019131428A RU2725599C1 (ru) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | Композиционный материал для маркировки материального объекта |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019131428A RU2725599C1 (ru) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | Композиционный материал для маркировки материального объекта |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2725599C1 true RU2725599C1 (ru) | 2020-07-02 |
Family
ID=71510119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019131428A RU2725599C1 (ru) | 2019-10-04 | 2019-10-04 | Композиционный материал для маркировки материального объекта |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2725599C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2754267A1 (de) * | 1976-12-07 | 1978-06-08 | Portals Ltd | Sicherheitspapier und verfahren zu seiner herstellung |
| WO1981003511A1 (fr) * | 1980-05-30 | 1981-12-10 | Gao Ges Automation Org | Papier-valeur avec marque d'authenticite |
| RU2449363C2 (ru) * | 2005-10-05 | 2012-04-27 | Гизеке Унд Девриент Гмбх | Защита ценных документов от подделки с помощью защитных веществ |
-
2019
- 2019-10-04 RU RU2019131428A patent/RU2725599C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2754267A1 (de) * | 1976-12-07 | 1978-06-08 | Portals Ltd | Sicherheitspapier und verfahren zu seiner herstellung |
| WO1981003511A1 (fr) * | 1980-05-30 | 1981-12-10 | Gao Ges Automation Org | Papier-valeur avec marque d'authenticite |
| RU2449363C2 (ru) * | 2005-10-05 | 2012-04-27 | Гизеке Унд Девриент Гмбх | Защита ценных документов от подделки с помощью защитных веществ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mokhtar et al. | Production of photochromic nanocomposite film via spray‐coating of rare‐earth strontium aluminate for anti‐counterfeit applications | |
| US4451521A (en) | Security paper with authenticity features in the form of substances luminescing only in the invisible region of the optical spectrum and process for testing the same | |
| US9250183B2 (en) | Luminescent materials, articles incorporating luminescent materials, and methods for performing article authentication | |
| US8367188B2 (en) | Authenticity mark in the form of luminescent substances | |
| US8497012B2 (en) | Authenticity mark in the form of a luminescent substance | |
| JP2011507982A (ja) | セキュリティ顔料 | |
| US20080274028A1 (en) | Security pigments and the process of making thereof | |
| WO2010064956A1 (ru) | Ценный документ, способ и устройство для проверки его подлинности | |
| CN110446761A (zh) | 光致发光铁掺杂的锡酸钡材料、安全墨组合物及其安全特征 | |
| RU2407771C2 (ru) | Ценный документ | |
| AU2014203815A1 (en) | Safety and/or valuable document having a photonic crystal | |
| RU2725599C1 (ru) | Композиционный материал для маркировки материального объекта | |
| CN105829118A (zh) | 制备标记的方法 | |
| US20120153184A1 (en) | Luminescent phosphor-containing materials, and methods for their production and use in authenticating articles | |
| RU2743423C1 (ru) | Способ получения неорганического люминесцентного соединения с заданным фракционным составом | |
| RU2766111C1 (ru) | Состав для контроля подлинности носителя информации (варианты) | |
| RU2799307C1 (ru) | Носитель информации, защищенный от подделки | |
| RU2614980C1 (ru) | Защитная маркировка и изделие, содержащее данную маркировку | |
| EP2925833B1 (en) | Luminescent borates, luminescent materials and articles incorporating such borates | |
| RU2720464C1 (ru) | Способ маркировки защищаемого от подделки объекта, способ идентификации маркировки и устройство идентификации маркировки | |
| WO2018211829A1 (ja) | 残光性酸硫化物蛍光体および真贋判定用発光組成物 | |
| KR101223251B1 (ko) | 위조방지용 조성물 및 이를 이용한 진위식별 방법 | |
| RU2018140553A (ru) | Материал для контроля подлинности носителя информации | |
| HK1134710B (en) | Authenticity mark in the form of a luminescent substance | |
| HK1132230B (en) | Authenticity mark in the form of luminescent substances |