Sicherheitselement, Verfahren zum Herstellen desselben und mit dem
Sicherheitselement ausgestatteter Datenträger
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement, ein Verfahren zum Herstellen desselben und einen mit dem Sicherheitselement ausgestatteten Datenträger, z.B. ein Wertdokument wie etwa eine Banknote.
Datenträger, wie etwa Wert- oder Ausweisdokumente, oder andere Wertge- genstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit der Datenträger gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen.
In diesem Zusammenhang sind (Durchsichts-)Sicherheitselemente mit mehr- schichtigen Dünnschichtelementen bekannt, die bei Betrachtung im Auflicht, d.h. in Reflexion, in einer ersten Farbe erscheinen und bei Betrachtung im Durchlicht, d.h. in Transmission, in einer zweiten Farbe erscheinen. Die WO 2011 / 082761 AI beschreibt ein Dünnschichtelement mit Mehrschichtstruktur, das bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben und bei der Betrachtung im Durchlicht blau erscheint. Die Mehrschichtstruktur beruht auf zwei semitransparenten Spiegelschichten und einer zwischen den zwei Spiegelschichten angeordneten dielektrischen Abstandsschicht.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheit- selement der eingangs genannten Art mit hoher Fälschungssicherheit und attraktivem visuellen Erscheinungsbild sowie ein Herstellungsverfahren hierfür anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen definierten Merkmalskombinationen gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter ansprüche.
Zusammenfassung der Erfindung
1. (Erster Aspekt der Erfindung) Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend ein transparentes Trägersubstrat und eine erste semitransparente Funktionsschicht, die einen mehrschichtigen Aufbau mit einer ersten semitransparenten metallischen Schicht, einer zweiten semitransparenten metallischen Schicht und einer zwischen der ersten und der zweiten semitransparenten metallischen Schicht angeordneten dielektrischen Schicht aufweist, wobei die zweite semitransparente metallische Schicht mindestens teilweise in einer größeren Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt. Bevorzugt ist die Schichtdicke der zweiten semitransparenten metallischen Schicht mindestens teilweise 1,25 bis 3 Mal, insbesondere bevorzugt 1,5 bis 2 Mal, so hoch wie die
Schichtdicke der ersten semitransparenten metallischen Schicht.
2. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 1, wobei sowohl die erste semitransparente metallische Schicht als auch die zweite semitransparente metallische Schicht auf demselben Metall basieren.
3. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 1 oder 2, wobei das Sicherheitselement in der Reihenfolge den folgenden Schichtaufbau aufweist:
- transparentes Trägersubstrat;
- erste semitransparente metallische Schicht;
- dielektrische Schicht;
- zweite semitransparente metallische Schicht, die mindestens teilweise in einer größeren Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt;
oder das Sicherheitselement in der Reihenfolge den folgenden Schichtaufbau aufweist:
- transparentes Trägersubstrat;
- zweite semitransparente metallische Schicht, die mindestens teilweise in einer größeren Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt;
- dielektrische Schicht;
- erste semitransparente metallische Schicht.
Bevorzugt ist die Schichtdicke der zweiten semitransparenten metallischen Schicht mindestens teilweise 1,25 bis 3 Mal, insbesondere bevorzugt 1,5 bis 2 Mal, so hoch wie die Schichtdicke der ersten semitransparenten metallischen Schicht.
4. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 1, 2 oder 3, wobei die zweite semitransparente metallische Schicht die Vorderseite der semitransparenten Funktionsschicht definiert und die erste semitransparente Funktionsschicht die Rückseite der semitransparenten Funktionsschicht definiert und die semitransparente Funktionsschicht
- bei der Betrachtung der Rückseite im Auflicht eine erste, visuell erkennbare Farbe aufweist;
- bei der Betrachtung der Vorderseite im Auflicht an der Stelle, wo die zweite semitransparente metallische Schicht in einer größeren Schichtdicke als die erste semitransparente metallische Schicht vorliegt, eine zweite visuell erkennbare Farbe aufweist und ansonsten die erste visuell erkennbare Farbe aufweist;
- bei der Betrachtung sowohl der Vorderseite im Durchlicht, als auch der Rückseite im Durchlicht eine dritte, visuell erkennbare Farbe aufweist.
5. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 4, wobei die beiden semitransparenten metallischen Schichten von AI oder Ag gewählt sind und die dielektrische Schicht eine Si02-Schicht ist und die visuell er- kennbaren Farben bevorzugt die folgenden Farben sind:
- die erste visuell erkennbare Farbe ist Gold;
- die zweite visuell erkennbare Farbe ist Silber;
- die dritte visuell erkennbare Farbe ist Blau.
6. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach einem der Absätze 1 bis 5, wobei die erste semitransparente Funktionsschicht mit mehrschichtigem Aufbau so beschaffen ist, dass die erste semitransparente metallische Schicht und die dielektrische Schicht jeweils in einer einheitlichen Schichtdicke vorliegen und die zweite semitransparente metallische Schicht in ersten Bereichen dieselbe Schichtdicke wie die erste semitransparente metallische Schicht aufweist und in zweiten Bereichen eine größere Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht aufweist.
7. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 6, wobei das Sicherheitselement
- bei der Betrachtung der Rückseite im Auflicht goldfarben erscheint;
- bei der Betrachtung der Vorderseite im Auflicht in den ersten Bereichen goldfarben und in den zweiten Bereichen silbern erscheint;
- bei der Betrachtung sowohl der Vorderseite im Durchlicht, als auch der Rückseite im Durchlicht bläulich erscheint.
8. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach einem der Absätze 1 bis 7, wobei das transparentes Trägersubstrat des Sicherheitselements neben der ersten semitransparente Funktionsschicht noch eine zweite, drucktechnisch mittels einer Effektpigment-Zusammensetzung erhältliche semitrans- parente Funktionsschicht aufweist, wobei die zweite semitransparente Funktionsschicht bei der Betrachtung im Auflicht, sowohl von der Rückseite, als auch von der Vorderseite her in der ersten, visuell erkennbare Farbe erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht, sowohl von der Rückseite, als auch von der Vorderseite her in der dritten, visuell erkennbaren Farbe erscheint.
9. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 8, wobei die zweite semitransparente Funktionsschicht bei der Betrachtung im Auflicht, sowohl von der Rückseite, als auch von der Vorderseite her goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht, sowohl von der Rückseite, als auch von der Vorderseite her, bläulich erscheint.
10. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 1, wobei das Metall der ersten semitransparenten metallischen Schicht und das Metall der zweiten semitransparenten metallischen Schicht unterschiedliche Metalle sind.
11. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 10, wobei das Sicherheitselement in der Reihenfolge den folgenden Schichtaufbau aufweist:
- transparentes Trägersubstrat;
- erste semitransparente metallische Schicht;
- dielektrische Schicht;
- zweite semitransparente metallische Schicht, die mindestens teilweise in einer größeren Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt;
oder das Sicherheitselement in der Reihenfolge den folgenden Schichtaufbau aufweist:
- transparentes Trägersubstrat;
- zweite semitransparente metallische Schicht, die mindestens teilweise in einer größeren Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt;
- dielektrische Schicht;
- erste semitransparente metallische Schicht.
Bevorzugt ist die Schichtdicke der zweiten semitransparenten metallischen Schicht mindestens teilweise 1,25 bis 3 Mal, insbesondere bevorzugt 1,5 bis 2
Mal, so hoch wie die Schichtdicke der ersten semitransparenten metallischen Schicht.
12. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 10 oder 11, wobei die zweite semitransparente metallische Schicht die Vorderseite der semitransparenten Funktionsschicht definiert und die erste semitransparente Funktionsschicht die Rückseite der semitransparenten Funktionsschicht definiert und die semitransparente Funktionsschicht
- bei der Betrachtung der Rückseite im Auflicht eine erste, visuell erkennbare Farbe aufweist;
- bei der Betrachtung der Vorderseite im Auflicht eine zweite visuell erkennbare Farbe aufweist;
- bei der Betrachtung sowohl der Vorderseite im Durchlicht, als auch der Rückseite im Durchlicht eine dritte, visuell erkennbare Farbe aufweist; und
- bei der Betrachtung der Rückseite und/ oder bei der Betrachtung der Vorderseite im Auflicht einen betrachtungswinkelabhängigen Farbeindruck aufweist.
13. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 10, 11 oder 12, wobei die eine semitransparente metallische Schicht von AI oder Ag gewählt ist, die weitere semitransparente metallische Schicht eine Cr-Schicht ist und die dielektrische Schicht eine Si02-Schicht ist, wobei die Schichtdicke der AI- bzw. Ag-Schicht mindestens teilweise 1,25 bis 3 Mal, insbesondere bevorzugt 1,5 bis 2 Mal, so hoch wie die Schichtdicke der Cr-Schicht ist.
14. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 13, wobei die eine semitransparente metallische Schicht eine Al-Schicht ist, die weitere semitransparente metallische Schicht eine Cr-Schicht ist und die dielektrische Schicht eine Si02-Schicht ist.
15. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach einem der Absätze 1 bis 14, wobei das Sicherheitselement ein (Endlos-)Streifen/ ein (Endlos- )Faden oder ein Patch bzw. Etikett ist.
16. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach einem der Absätze 1 bis 15, wobei zwischen dem transparenten Trägersubstrat und der semitransparenten Funktionsschicht eine Prägelackschicht vorliegt, die insbesondere eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und/ oder eine Mikro- spiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist.
17. (Zweiter Aspekt der Erfindung) Datenträger mit einem Sicherheitselement nach einem der Absätze 1 bis 16.
18. (Bevorzugte Ausgestaltung) Datenträger nach Absatz 17, wobei der Datenträger ein Wertdokument, wie etwa eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, Polymerbanknote oder Folienverbundbanknote, oder Ausweiskarte ist.
19. (Bevorzugte Ausgestaltung) Datenträger nach Absatz 17 oder 18, wobei das Sicherheitselement oberhalb eines im Datenträgersubstrat gebildeten Fensterbereichs angeordnet ist.
20. (Dritter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend ein transparentes Trägersubstrat und eine erste semitransparente Funktionsschicht, die einen mehrschichtigen Aufbau mit einer ersten semitransparenten metallischen Schicht, einer zweiten semitransparenten metallischen Schicht und einer zwischen der ersten und der zweiten semitransparenten metallischen Schicht angeordneten dielektrischen Schicht aufweist, wobei die zweite semitransparente metallische Schicht mindestens teilweise in einer größeren
Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
a) das Bereitstellen eines transparenten Trägersubstrats;
b) optional das Versehen des transparenten Trägersubstrats mit einer Präge- lackschicht, die insbesondere eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und/ oder eine Mikrospiegelanordnung bildende Relief struktur aufweist; c) das vollflächige Aufbringen eines mehrschichtigen Aufbau mit einer ersten semitransparenten metallischen Schicht, einer zweiten semitransparenten metallischen Schicht und einer zwischen der ersten und der zweiten semit- ransparenten metallischen Schicht angeordneten dielektrischen Schicht;
d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe mindestens teilweise auf die zuletzt aufgebrachte zweite semitransparente metallische Schicht;
e) das vollflächige Aufbringen von weiterem, semitransparentem Metall; f) das Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Wasch- färbe erzeugten Bereich des im Schritt e) aufgebrachten semitransparenten
Metalls. Bevorzugt ist die Schichtdicke der zweiten semitransparenten metallischen Schicht mindestens teilweise 1,25 bis 3 Mal, insbesondere bevorzugt 1,5 bis 2 Mal so hoch wie die Schichtdicke der ersten semitransparenten metallischen Schicht.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Bei dem in der vorliegenden Beschreibung genannten Wertdokument kann es sich um eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymer- banknote oder eine Folienverbundbanknote, um eine Aktie, eine Anleihe, eine Urkunde, einen Gutschein, einen Scheck, eine hochwertige Eintrittskarte, aber auch um eine Ausweiskarte, wie etwa eine Kreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Passpersonalisierungsseite handeln.
Eine Betrachtung im Auflicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung des Sicherheitselements von einer Seite und eine Betrachtung des Sicherheitselements von derselben Seite, bevorzugt bei einem Betrachtungswinkel des Sicherheitselements von ca. 90°. Eine Betrachtung im Auflicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Vorderseite des Sicherheitselements beleuchtet und auch betrachtet wird.
Ein betrachtungswinkelabhängiger Farbeindruck im Auflicht bedeutet, dass die Betrachtung des Sicherheitselements im Auflicht bei einem Betrach- tungswinkel von ca. 90° zu einer bestimmten optisch wahrnehmbaren Farbe führt und bei einem Betrachtungswinkel von ca. 20° bis 40° zu einer weiteren optisch wahrnehmbaren Farbe führt.
Eine Betrachtung im Durchlicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuch- tung eines Sicherheitselements von einer Seite und eine Betrachtung des Sicherheitselements von einer anderen Seite, insbesondere der gegenüberliegenden Seite. Eine Betrachtung im Durchlicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Rückseite des Sicherheitselements beleuchtet und die Vorderseite des Sicherheitselements betrachtet wird. Das Licht scheint somit durch das Sicherheitselement hindurch.
Das erfindungs gemäße Sicherheitselement kann z.B. als Patch bzw. Etikett, als (Endlos-)Streifen oder als (Endlos-)Faden vorliegen. Das mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement auszustattende Datenträgersubstrat des Datenträgers ist insbesondere ein Papiersubstrat oder ein Papier-ähnliches Substrat, ein Polymersubstrat, ein Papier/ Folie/ Papier- Verbundsubstrat oder ein Folie/ Papier/ Folie- Verbundsubstrat. Ein mit einem Fensterbereich versehenes Wertdokument oder Sicherheitspapier kann im Falle eines Papier-Substrats, eines Papier/ Folie/ Papier- Verbundsubstrats oder eines Folie/ Papier/ Folie-Verbundsubstrats z.B. mittels einer durchge-
henden Aussparung innerhalb der Papierschicht(en) erzeugt werden. Alternativ kann die Papierschicht mittels einer geeigneten Flüssigkeit, z.B. mittels wässriger Schwefelsäurelösung, in einem bestimmten Bereich transparent gemacht werden. Im Falle eines auf einem transparenten Polymersubstrat basierenden Wertdokuments kann ein Fensterbereich z.B. mittels deckungsgleicher Aussparungen in den auf der Vorder- und Rückseite des Polymersubstrats aufgebrachten opaken Druckschichten erzeugt werden.
Die semitransparente Funktionsschicht weist bei der Betrachtung im Auflicht einerseits und bei der Betrachtung im Durchlicht andererseits unterschiedliche Farbtöne auf. Die beiden unterschiedlichen Farbtöne sind z.B. Komplementärfarben. Eine solche semitransparente Funktionsschicht beruht z.B. auf einem mehrschichtigen Aufbau mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht. Ein solcher mehrschichtiger Aufbau, der bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, ist z.B. aus der WO 2011/082761 AI bekannt.
Die folgende Beschreibung bezieht sich insbesondere auf die Variante, wonach die beiden semitransparenten metallischen Schichten jeweils auf demselben Metall beruhen.
Geeignete mehrschichtige Aufbauten mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht haben typischerweise die folgende gegenständliche Beschaffenheit:
- die beiden semitransparenten metallischen Schichten werden bevorzugt von AI oder Ag gewählt; die dielektrische Schicht ist insbesondere eine SiC - Schicht;
- im Falle, dass jede der beiden semitransparenten metallischen Schichten auf AI beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 5 nm bis 20 nm, insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 10 nm bis 14 nm; die dielektrische SiC -Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 450 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm und insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 210 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80 nm bis 100 nm und von 210 nm bis 240 nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/ Blau -Farbwechsels besonders bevorzugt werde ;
- im Falle, dass jede der beiden semitransparenten metallischen Schichten auf Ag beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 15 nm bis 25 nm; die dielektrische SiC -Schicht hat vorzugsweise eine
Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 450 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm und insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 210 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80 nm bis 100 nm und von 210 nm bis 240 nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/ Blau- Farbwechsels besonders bevorzugt werden.
Die oben genannten mehrschichtigen Schichtaufbauten ermöglichen nicht nur die Erzeugung einer semitransparenten Funktionsschicht, die bei Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, sondern es können je nach Wahl der Schichtdicke insbesondere der dielektrischen Schicht weitere Farbwechsel erzeugt werden, z.B.
- im Auflicht Magenta, im Durchlicht Blau-Grün;
- im Auflicht Türkis, im Durchlicht Orange-Gelb;
- im Auflicht Gold, im Durchlicht Blau- Violett;
- im Auf licht Silber, im Durchlicht Violett.
Das erfindungsgemäße Sicherheitselement hat eine erste semitransparente Funktionsschicht mit einem mehrschichtigen Aufbau mit einer ersten semit-
ransparenten metallischen Schicht, einer zweiten semitransparenten metallischen Schicht und einer zwischen der ersten und der zweiten semitransparenten metallischen Schicht angeordneten dielektrischen Schicht, wobei die semitransparente Funktionsschicht so beschaffen ist, dass die zweite semitransparente metallische Schicht mindestens teilweise in einer größeren Schichtdicke als die erste semitransparente metallische Schicht vorliegt. Es wird bevorzugt, dass die Schichtdicke der zweiten semitransparenten metallischen Schicht 1,5 bis 2 Mal so hoch wie die Schichtdicke der ersten semit- ransparenten metallischen Schicht ist. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der Betrachter bei der Betrachtung der Vorderseite im Auflicht an der Stelle, wo die zweite semitransparente metallische Schicht in einer größeren Schichtdicke als die erste semitransparente metallische Schicht vorliegt, auf Anhieb eine zweite visuell erkennbare Farbe wahrnimmt und ansonsten die erste visuell erkennbare Farbe wahrnimmt.
Gemäß einer bevorzugten Variante ist das erfindungsgemäße Sicherheitselement so beschaffen, dass das transparente Trägersubstrat neben der ersten semitransparenten Funktionsschicht noch eine zweite, drucktechnisch mittels einer Effektpigment-Zusammensetzung erhältliche semitransparente Funktionsschicht aufweist, wobei die zweite semitransparente Funktionsschicht bei der Betrachtung im Auflicht, sowohl von der Rückseite, als auch von der Vorderseite her in der ersten, visuell erkennbare Farbe erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht, sowohl von der Rückseite, als auch von der Vorderseite her in der dritten, visuell erkennbaren Farbe erscheint.
Druckschichten auf Basis einer Effektpigment-Zusammensetzung, die bei der Betrachtung im Auflicht eine andere Farbe wie bei der Betrachtung im Durchlicht zeigt, insbesondere einen Gold/ Blau -Farbwechsel, einen
Gold/Violett-Farbwechsel, einen Grün-Gold/ Magenta-Farbwechsel, einen Violett/ Grün-Farbwechsel oder einen Silber/ Opak-Farbwechsel, werden z.B. in der WO 2011/064162 A2 beschrieben. Die Pigmente weisen bevorzugt von Ende-zu-Ende eine längste Abmessung („longest dimension of edge
length") in einem Bereich von 15 nm bis 1000 ran auf und beruhen auf einem Übergangsmetall, das von der Gruppe bestehend aus Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir und Pt gewählt ist. Das Übergangsmetall ist bevorzugt Ag. Das Aspektverhältnis (d.h. das Verhältnis der längsten Abmessung von Ende-zu-Ende bezogen auf die Dicke) ist vorzugsweise mindestens 1,5, insbesondere in einem Bereich von 1,5 bis 300. Das Verhältnis des Bindemittels zu Metallpigment ist vorzugsweise unterhalb von 10:1, insbesondere unterhalb 5:1. In Abhängigkeit von der Wahl des Aspektver- hältnisses des Pigments, seiner längsten Abmessung von Ende-zu-Ende und der Einstellung des Pigment/ Bindemittel-Verhältnisses lässt sich die Farbe bei Betrachtung der Druckschicht in Transmission und die Farbe bei Betrachtung in Reflexion einstellen (z.B. Blau in Transmission und Silber, Gold, Bronze, Kupfer oder Violett in Reflexion; darüber hinaus auch Violett, Ma- genta, Pink, Grün oder Braun in Transmission und verschiedenen Farben in Reflexion, die von der Wahl des Pigment/ Bindemittel- Verhältnisses abhängen). Farben mit Gold/ Blau-Farbwechsel zwischen Reflexion und Transmission (anders gesagt, zwischen Auflicht- und Durchlicht-Betrachtung) sind z.B. in den Beispielen 1, 2 und 3 in der Tabelle 1 der WO 2011/064162 A2 genannt. Des Weiteren zeigt Beispiel 4 eine Farbe mit Gold/Violett- Farb Wechsel, Beispiel 5 eine Farbe mit Grün-Gold/ Magenta-Farbwechsel, Beispiel 7 eine Farbe mit Violett/ Grün-Farbwechsel und Beispiel 8 eine Farbe mit Silber/ Opak-Farbwechsel.
Gemäß einer vorteilhaften Variante (A) weist das erfindungsgemäße Sicherheitselement die folgende Schichtenfolge auf:
a) transparentes Trägersubstrat, z.B. Polyethylenterephthalat(PET)-Folie; b) gegebenenfalls eine Prägelackschicht, die insbesondere eine diffraktive Struktur bildende Relief struktur und/ oder eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
c) eine erste semitransparente metallischen Schicht, z.B. Aluminium;
d) eine dielektrischen Schicht, z.B. S1O2;
e) eine zweite semitransparente metallische Schicht, z.B. Aluminium, die mindestens teilweise in einer größeren Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt.
f) gegebenenfalls eine Klebschicht, z.B. eine Heißsiegelbeschichtung, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Datenträger, z.B. einem Wertdokument, geeignet ist.
Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Variante (B) weist das erfindungsgemäße Sicherheitselement die folgende Schichtenfolge auf:
A) transparentes Trägersubstrat, z.B. Polyethylenterephthalat(PET)-Folie;
B) gegebenenfalls eine Prägelackschicht, die insbesondere eine diffraktive Struktur bildende Relief struktur und/ oder eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
sowohl C ) eine erste semitransparente Funktionsschicht, als auch C2) eine zweite semitransparente Funktionsschicht in Nebeneinanderstellung, d.h. die erste und die zweite semitransparente Funktionsschicht können insbesondere in Angrenzung zueinander oder voneinander beabstandet angeordnet sein, wobei
- die erste semitransparente Funktionsschicht die folgenden Schichten aufweist:
Cla) eine erste semitransparente metallische Schicht, z.B. Aluminium;
Clb) eine dielektrischen Schicht, z.B. S1O2;
Clc) eine zweite semitransparente metallische Schicht, z.B. Aluminium, die in einer größeren Schichtdicke als die der ersten semitransparenten metallischen Schicht vorliegt; und
- die zweite semitransparente Funktionsschicht C2) drucktechnisch mittels der oben beschriebenen, aus der WO 2011/064162 A2 bekannten Effektpigment-Zusammensetzung erhältlich ist;
D) gegebenenfalls eine Klebschicht, z.B. eine Heißsiegelbeschichtung, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Datenträger, z.B. einem Wertdokument, geeignet ist.
Die in den obigen Varianten genannte erste semitransparente Funktionsschicht kann alternativ ein Ag/SiO^/ Ag- Aufbau anstelle eines AI/ S1O2/ Al- Aufbaus sein.
Darüber hinaus kann die Reihenfolge der Schichten geändert werden. Z.B. kann zunächst die semitransparente metallische Schicht hoher Schichtdicke auf dem Trägersubstrat angeordnet werden, gefolgt von der dielektrischen Schicht und schließlich der weiteren metallischen Schicht geringer Schichtdicke.
Die folgende Beschreibung bezieht sich insbesondere auf die Variante, wonach die beiden semitransparenten metallischen Schichten auf unterschiedlichen Metallen beruhen.
Geeignete mehrschichtige Aufbauten mit zwei semitransparenten metallischen Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten metallischen Schichten angeordneten dielektrischen Schicht haben typischerweise die folgende gegenständliche Beschaffenheit:
- die eine semitransparente metallische Schicht, die bezogen auf die weitere semitransparente metallische Schicht eine höhere Schichtdicke aufweist, wird bevorzugt von AI oder Ag gewählt, insbesondere bevorzugt wird eine Al-Schicht; die dielektrische Schicht ist insbesondere eine Si02-Schicht;
- die weitere semitransparente metallische Schicht ist vorzugsweise eine Cr- Schicht;
- im Falle, dass die eine semitransparente metallische Schicht auf AI beruht, liegt die bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 5 nm bis 15 nm; die dielektrische Si02-Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 700 nm; die Cr-Schicht hat eine bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 3 nm bis 7 nm, insbesondere bevorzugt eine Schichtdicke von ca. 5 nm.
Dadurch, dass die beiden semitransparenten metallischen Schichten auf unterschiedlichen Metallen basieren, bevorzugt AI und Cr, weist der Schichtauf bau bei der Betrachtung der Vorderseite im Auflicht (d.h. 90°) einerseits, und bei der Betrachtung der Rückseite im Auflicht (d.h. 90°) andererseits unterschiedliche Farben auf. Zusätzlich hat der Schichtaufbau bei der Betrachtung im Durchlicht eine weitere Farbe. Darüber hinaus zeigt der Schichtaufbau bei der Betrachtung der Vorderseite und/ oder der Rückseite im Auflicht einen Farbeindruck, der betrachtungswinkelabhängig ist.
Ein Dreischichtaufbau AI (ca. 12nm) / S1O2 (ca. 220nm) / Cr (ca. 5 nm) beispielsweise führt zu den folgenden Farbeindrücken:
- Seite 1 im Auflicht bei einem Betrachtungswinkel von etwa 90°: Blau;
- Seite 1 im Auflicht bei einem Betrachtungswinkel von etwa 20° bis 40°: Rot- Braun;
- Seite 2 im Auflicht: Gold (unabhängig vom Betrachtungswinkel);
- Seite 1 und Seite 2 bei der Betrachtung im Durchlicht: Lila.
Durch Variation der Schichtdicke der dielektrischen Schicht lassen sich die Farbeindrücke in einfacher Weise ändern, z.B.:
- Seite 1 im Auflicht bei einem Betrachtungswinkel von etwa 90°: Grün;
- Seite 1 im Auflicht bei einem Betrachtungswinkel von etwa 20° bis 40°: Blau-Violett;
- Seite 2 im Auflicht bei einem Betrachtungswinkel von 90°: Magenta;
- Seite 2 im Auflicht bei einem Betrachtungswinkel von etwa 20° bis 40°:
Gold;
- Seite 1 und Seite 2 bei der Betrachtung im Durchlicht: Grün.
Gemäß einer vorteilhaften Variante weist das obige Sicherheitselement die folgende Schichtenfolge auf:
a) transparentes Trägersubstrat, z.B. Polyethylenterephthalat(PET)-Folie;
b) gegebenenfalls eine Prägelackschicht, die insbesondere eine diffraktive Struktur bildende Relief struktur und/ oder eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
c) eine semitransparente metallische Schicht, z.B. Aluminium oder Silber, bevorzugt Aluminium, die bezogen auf die weitere semitransparente metallische Schicht eine größere Schichtdicke aufweist;
d) eine dielektrischen Schicht, z.B. S1O2;
e) eine weitere semitransparente metallische Schicht, z.B. Cr;
f) gegebenenfalls eine Klebschicht, z.B. eine Heißsiegelbeschichtung, die für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Datenträger, z.B. einem
Wertdokument, geeignet ist.
Alternativ zum obigen Schichtaufbau kann die Schichtenfolge auch a, b, e, d, c, f sein, d.h. die Al-Schicht (bzw. Ag-Schicht) und die Cr-Schicht liegen in miteinander getauschter Form vor.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maß- stabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die An- schaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:
Figur 1 erfindungs gemäßes Sicherheitselement;
Figur 2 ein weiteres erfindungsgemäßes Sicherheitselement;
Figur 3 noch ein weiteres erfindungsgemäßes Sicherheitselement.
Fig. 1 zeigt ein Wertdokument, nämlich eine Banknote, mit einem Fensterbereich und einem im Fensterbereich auf das Wertdokumentsubstrat aufgebrachten erfindungs gemäßen Sicherheitselement. Der Fensterbereich des Wertdokuments wird durch eine z.B. mittels Stanzen erzeugten Aussparung 2 in der Papierschicht 1 gebildet. Das Sicherheitselement weist die folgenden Schichten auf:
a) ein Trägersubstrat 7, z.B. eine PET(Polyethylenterephthalat)-Folie;
b) eine Aluminium-Metallisierung 6 mit vergleichsweise geringer Schichtdicke, z.B. 5 bis 15 Nanometer;
c) eine SiCh-Schicht 5 mit einer Schichtdicke z.B. von 210 bis 240 Nanometer; d) eine Aluminium-Metallisierung 4 mit vergleichsweise hoher Schichtdicke, z.B. 15 bis 30 Nanometer;
e) eine Klebschicht 3, z.B. eine Heißsiegelbeschichtung.
Die Aluminium-Metallisierung 4 mit vergleichsweise hoher Schichtdicke repräsentiert die Vorderseite der die Schichten 4, 5, und 6 umfassenden semitransparenten Funktionsschicht. Die Aluminium-Metallisierung 6 mit vergleichsweise geringer Schichtdicke repräsentiert die Rückseite der die Schichten 4, 5, und 6 umfassenden semitransparenten Funktionsschicht.
Der Blockpfeil 8 zeigt die Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements. Der Betrachter nimmt das Sicherheitselement bei Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements im Auflicht in silberner Farbe wahr.
Der Blockpfeil 9 zeigt die Betrachtung der Rückseite des Sicherheitselements. Der Betrachter nimmt das Sicherheitselement bei Betrachtung der Rückseite des Sicherheitselements im Auflicht in goldener Farbe wahr.
Das Sicherheitselement erscheint bei der Betrachtung im Durchlicht, sowohl von der Vorderseite, als auch von der Rückseite her, in der Farbe Blau.
Das in der Figur 1 gezeigte, die Schichten 3 bis 7 umfassende Sicherheitselement kann zusätzlich zwischen der Aluminium-Metallisierung 6 und dem Trägersubstrat 7 eine Prägelackschicht, z.B. einen UV-Lack, aufweisen, die insbesondere eine diffraktive Struktur bildende Relief struktur und/ oder eine Mikrospiegelanordnung bildende Relief struktur enthält.
Figur 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Das Sicherheitselement weist die folgenden Schichten auf:
a) ein Trägersubstrat 10, z.B. eine PET(Polyethylenterephthalat)-Folie;
b) eine Aluminium-Metallisierung 11 mit einer Schichtdicke z.B. von 5 bis 15 Nanometer;
c) eine Si02-Schicht 12 mit einer Schichtdicke z.B. von 210 bis 240 Nanometer;
d) eine Aluminium-Metallisierung 13 mit der gleichen Schichtdicke wie die Aluminium-Metallisierung 11;
e) eine weitere Aluminium-Metallisierung 14 mit einer Schichtdicke z.B. von 5 bis 15 Nanometer.
Die Aluminium-Metallisierungen 13 und 14, die zusammen eine Metallisierung mit vergleichsweise hoher Schichtdicke bilden, repräsentieren die Vorderseite der die Schichten 11, 12, 13 und 14 umfassenden semitransparenten Funktionsschicht. Die Aluminium-Metallisierung 11 repräsentiert die Rückseite der die Schichten 11, 12, 13 und 14 umfassenden semitransparenten Funktionsschicht.
Die Blockpfeile 15 und 16 zeigen die Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements. Der Betrachter nimmt das Sicherheitselement bei Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements im Auflicht an der Stelle des Blockpfeils 15 in silberner Farbe wahr. Des Weiteren nimmt der Betrachter das
Sicherheitselement bei Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements im Auflicht an der Stelle des Blockpfeils 16 in goldener Farbe wahr.
Die Blockpfeile 17 und 18 zeigen die Betrachtung der Rückseite des Sicherheitselements. Der Betrachter nimmt das Sicherheitselement bei Betrachtung der Rückseite des Sicherheitselements im Auflicht sowohl an der Stelle des Blockpfeils 17, als auch an der Stelle des Blockpfeils 18 in goldener Farbe wahr.
Das Sicherheitselement erscheint bei der Betrachtung im Durchlicht, sowohl von der Vorderseite, als auch von der Rückseite her, in der Farbe Blau, und zwar an allen Stellen der Blockpfeile 15, 16, 17 und 18.
Das Sicherheitselement kann oberhalb der Aluminium-Metallisierungen 13 und 14 eine Klebschicht, insbesondere eine Heißsiegelbeschichtung, für das Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat aufweisen.
Des Weiteren kann das in der Figur 2 gezeigte, die Schichten 10 bis 14 umfassende Sicherheitselement zusätzlich zwischen der Aluminium- Metallisierung 11 und dem Träger Substrat 10 eine Prägelackschicht, z.B. einen UV-Lack, aufweisen, die insbesondere eine diffraktive Struktur bildende Relief struktur und/ oder eine Mikrospiegelanordnung bildende Relief struktur enthält.
Figur 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, das die folgende Schichtenfolge aufweist:
A) ein transparentes Trägersubstrat 19, z.B. eine Polyethylenterephtha- lat(PET)-Folie;
sowohl Bl) eine die Schichten 20, 21 und 22 umfassende erste semitransparente Funktionsschicht, als auch B2) eine die Schicht 23 umfassende zweite
semitransparente Funktionsschicht in Nebeneinanderstellung, d.h. im vorliegenden Fall in Angrenzung zueinander angeordnet sein, wobei
- die erste semitransparente Funktionsschicht die folgenden Schichten aufweist:
Bla) eine vergleichsweise dünne Aluminium-Metallisierung 20 mit einer Schichtdicke z.B. von 5 bis 15 Nanometer;
Blb) eine SiCVSchicht 21 mit einer Schichtdicke z.B. von 210 bis 240 Nanometer;
Blc) eine vergleichsweise dicke Aluminium-Metallisierung 22 mit einer Schichtdicke z.B. von 15 bis 30 Nanometer; und
- die zweite semitransparente Funktionsschicht B2) drucktechnisch mittels der oben beschriebenen, aus der WO 2011/064162 A2 bekannten Effektpigment-Zusammensetzung erhältlich ist und im Auflicht Gold und im Durchlicht Blau erscheint.
Die Aluminium-Metallisierung 22 repräsentiert die Vorderseite des Sicherheitselements. Die Aluminium-Metallisierung 20 repräsentiert die Rückseite des Sicherheitselements. Die Blockpfeile 24 und 25 zeigen die Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements. Der Betrachter nimmt das Sicherheitselement bei Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements im Auflicht an der Stelle des Blockpfeils 24 in silberner Farbe wahr. Des Weiteren nimmt der Betrachter das Sicherheitselement bei Betrachtung der Vorderseite des Sicherheitselements im Auflicht an der Stelle des Blockpfeils 25 in goldener Farbe wahr.
Die Blockpfeile 26 und 27 zeigen die Betrachtung der Rückseite des Sicherheitselements. Der Betrachter nimmt das Sicherheitselement bei Betrachtung der Rückseite des Sicherheitselements im Auflicht sowohl an der Stelle des Blockpfeils 26, als auch an der Stelle des Blockpfeils 27 in goldener Farbe wahr.
Das Sicherheitselement kann oberhalb der Aluminium-Metallisierung 22 und der Effektpigmentschicht 23 eine Klebschicht, insbesondere eine
Heißsiegelbeschichtung, für das Verkleben des Sicherheitselements mit ei- nem Wertdokumentsubstrat aufweisen.
Des Weiteren kann das in der Figur 3 gezeigte Sicherheitselement zusätzlich zwischen der Aluminium-Metallisierung 20 und/ oder der Effektpigmentschicht 23 einerseits, und dem Trägersubstrat 19 andererseits eine Prägelack- schicht, z.B. einen UV-Lack, aufweisen, die insbesondere eine diffraktive
Struktur bildende Relief struktur und/ oder eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur enthält.
In den obigen Ausführungsbeispielen wurde Aluminium zur Erzeugung der semitransparenten metallischen Schicht gewählt. Anstelle von Aluminium könnte z.B. Silber verwendet werden.