BR112020014420A2 - processos para produção de camadas de efeitos ópticos - Google Patents
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Abstract
a presente invenção refere-se ao campo de processos e aparelhos de impressão para a produção de camadas de efeito óptico (optical effect layers, oels) que compreendem partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas orientadas magneticamente em um substrato. particularmente, a presente invenção refere-se a processos que usam aparelhos de impressão compreendendo um primeiro dispositivo gerador de campo magnético montado em um dispositivo de transferência (transferring device, td) e um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético para produzir as referidasos oels como meios antifalsificação de segurança documentos ou artigos de segurança ou para fins decorativos.
Description
[0001] A presente invenção refere-se ao campo de processos e aparelhos de impressão para a produção de camadas de efeito óptico (optical effect layers, OELs) que compreendem partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas orientadas magneticamente. Particularmente, a presente invenção fornece processos e aparelhos de impressão para orientar magneticamente partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas na camada de revestimento, de modo a produzir OELs e o uso das referidas OELs como um meio de antifalsificação em documentos ou artigos de segurança, bem como para finalidades decorativas.
[0002] É conhecido na técnica a utilização de tintas, composições, revestimentos ou camadas contendo partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis orientadas, particularmente também partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis, para a produção de elementos de segurança, por exemplo, no campo de documentos de segurança. Revestimentos ou camadas compreendendo partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis orientadas são divulgados, por exemplo, na US 2.570.856; US 3.676.273; US 3.791.864; US 5.630.877 e US
5.364.689. Revestimentos ou camadas compreendendo partículas de pigmento magnéticas orientadas que mudam de cor, resultando em efeitos ópticos particularmente atraentes, úteis para a proteção de documentos de segurança, foram divulgados nos documentos WO 2002/090002 A2 e WO 2005/002866 A1.
[0003] Os recursos de segurança, por exemplo, para documentos de segurança, geralmente podem ser classificados em recursos de segurança "secretos", por um lado e recursos de segurança "evidentes", por outro. A proteção oferecida pelos recursos de segurança secretos baseia-se no princípio de que esses recursos são difíceis de detectar, normalmente exigindo equipamentos e conhecimentos especializados para detecção, enquanto os recursos de segurança "evidentes" dependem do conceito de serem facilmente detectáveis com os sentidos humanos, por exemplo, tais recursos podem ser visíveis e/ou detectáveis através do sentido tátil, porém ainda sendo difíceis de produzir e/ou copiar. No entanto, a eficácia dos recursos de segurança evidentes depende em grande parte do fácil reconhecimento dos mesmos como um recurso de segurança.
[0004] Partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em tintas ou revestimentos de impressão permitem a produção de imagens, desenhos e/ou padrões induzidos magneticamente através da aplicação de um campo magnético estruturado correspondentemente, induzindo uma orientação local das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis no revestimento ainda não endurecido (isto é, úmido), seguido pelo endurecimento do revestimento. O resultado é uma imagem, desenho ou padrão induzido magneticamente fixo e estável. Materiais e tecnologias para a orientação de partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em composições de revestimento foram divulgados, por exemplo, em US
2.418.479; US 2.570.856; US 3.791.864, DE 2006848-A, US 3.676.273, US
5.364.689, US 6.103.361, EP 0 406 667 B1; US 2002/0160194; US 2004/0009308; EP 0.710.508 A1; WO 2002/09002 A2; WO 2003/000801 A2; WO 2005/002866 A1; WO 2006/061301 A1. Dessa forma, padrões induzidos magneticamente que são altamente resistentes à falsificação podem ser produzidos. O elemento de segurança em questão só pode ser produzido tendo acesso às partículas de pigmento magnéticas ou magnetizável ou à tinta correspondente e à tecnologia específica empregada para imprimir a referida tinta e orientar o referido pigmento na tinta impressa.
[0005] Os métodos e dispositivos descritos acima usam conjuntos magnéticos para orientar monoaxialmente as partículas de pigmento magnéticas em forma de plaquetas. A orientação monoaxial de partículas de pigmento magnéticas resulta em partículas vizinhas tendo seu eixo principal paralelo um ao outro e ao campo magnético, enquanto seu eixo menor no plano das partículas de pigmento não é restringido pelo campo magnético aplicado.
[0006] Com o objetivo de produzir revestimentos ou camadas que compreendam partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis biaxialmente orientadas, métodos para gerar campos magnéticos variáveis de direção e dependentes do tempo e de intensidade suficiente foram desenvolvidos, permitindo assim a orientação biaxial de partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis.
[0007] O documento WO 2015/086257 A1 divulga um método aprimorado para produzir uma camada de efeito óptico (OEL) em um substrato, o referido processo compreendendo duas etapas de orientação magnética, as referidas etapas consistindo em i) exposição de uma composição de revestimento compreendendo partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas a um campo magnético dinâmico, ou seja, com mudança de direção, de um primeiro dispositivo gerador de campo magnético, de modo a orientar de forma biaxial pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta e ii) exposição da composição de revestimento a um campo magnético estático de um segundo dispositivo gerador de campo magnético, reorientando monoaxialmente pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas de acordo com um projeto transferido pelo referido segundo dispositivo gerador de campo magnético. Enquanto o método divulgado no documento WO 2015/086257 A1 permite a produção de camadas de efeitos ópticos que exibem brilho e contraste aprimorados em comparação com a técnica anterior, o referido processo requer duas etapas independentes, em que a primeira etapa requer espaço adicional para o pré alinhamento das partículas de pigmentos magnéticas ou magnetizáveis. Esse requisito é complicado de ser implementado em um equipamento de impressão industrial de alta velocidade, pois requer espaço adicional que não é facilmente acessível nos equipamentos de impressão atuais, levando à adaptação dos equipamentos usados atualmente disponíveis e a altos custos.
[0008] Portanto, permanece a necessidade de processos aprimorados para a produção de camadas de efeito óptico (OELs), esses métodos sendo mecanicamente robustos, fáceis de implementar com um equipamento de impressão industrial de alta velocidade, particularmente cilindros orientadores magnéticos rotativos, sem recorrer a trabalhosas, tediosas e dispendiosas modificações do referido equipamento.
[0009] Por conseguinte, é um objetivo da presente invenção superar as deficiências da técnica anterior. Isso é alcançado pela provisão de um processo para produzir uma camada de efeito óptico (OEL) em um substrato (x10), o referido processo compreendendo as etapas de: a) aplicar uma composição de revestimento compreendendo partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas em uma superfície de substrato (x10), de modo a formar uma camada de revestimento (x20) no referido substrato (x10), a referida composição de revestimento estando em um primeiro estado, b) colocar o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) em um primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) fornecendo um primeiro componente vetorial de campo magnético, o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) sendo montado em um dispositivo de transferência (TD), sujeitando assim as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas ao referido primeiro componente vetorial de campo magnético, mover concomitantemente o referido substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) e o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) nas proximidades de um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40), o referido segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40), fornecendo um segundo componente vetorial de campo magnético sujeitando assim as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas a um campo magnético resultante dependente do tempo formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético, de modo a orientar biaxialmente pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas e c) endurecer a composição de revestimento para um segundo estado, de modo a fixar as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas em suas posições e orientações adotadas.
[0010] Também são descritas neste documento as camadas de efeito óptico (OELs) produzidas pelo processo descrito neste documento e documentos de segurança, bem como elementos e objetos decorativos compreendendo uma ou mais OELs ópticas descritas neste documento.
[0011] Também são descritos neste documento métodos de fabricação de um documento de segurança ou um elemento ou objeto decorativo, compreendendo a) o fornecimento de um documento de segurança ou um elemento ou objeto decorativo e b) o fornecimento de uma camada de efeito óptico, como as descritas neste documento, particularmente aquelas obtidas pelo processo descrito neste documento, de modo que seja composto pelo documento de segurança ou elemento ou objeto decorativo.
[0012] Também são descritos neste documento aparelhos de impressão compreendendo o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (rotating magnetic cylinder, RMC) aqui descrito e pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos, o referido dispositivo de transferência (TD), preferencialmente o referido cilindro magnético rotativo
(RMC), compreendendo pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descritos e montados no mesmo.
[0013] Também são descritas neste documento as utilizações dos aparelhos de impressão para produzir as camadas de efeito óptico (OELs) descritas aqui.
[0014] O processo fornecido pela presente invenção é mecanicamente robusto, fácil de implementar com um equipamento de impressão industrial de alta velocidade, sem recorrer a modificações complicadas, tediosas e caras do referido equipamento.
[0015] As camadas de efeito óptico (OEL) descritas neste documento e sua produção são agora descritas em mais detalhes com referência às figuras e modalidades particulares, em que:
[0016] A Fig. 1 ilustra esquematicamente a exposição de um substrato (110) que transporta uma camada de revestimento (120) para i) um primeiro dispositivo gerador de campo magnético (130) sendo montado em um dispositivo de transferência (TD), particularmente um cilindro magnético rotativo (RMC) e ii) um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (140), em que o substrato (110) que transporta uma camada de revestimento (120) se move concomitantemente com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (130) nas proximidades do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (140). A camada de revestimento (120) é endurecida com uma unidade de endurecimento (150), de modo a formar uma camada de efeito óptico (OEL).
[0017] A Fig. 2 ilustra esquematicamente uma vista superior de uma combinação que compreende um primeiro dispositivo gerador de campo magnético (230) que fornece um primeiro componente vetorial de campo magnético independente do tempo e um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (240) que fornece um segundo componente vetorial de campo magnético. O primeiro dispositivo gerador de campo magnético (230)
sendo um ímã dipolo em barra que se move de forma síncrona e concomitante com um substrato (210) que transporta uma camada de revestimento (220) (não mostrada na Fig. 2) nas proximidades do segundo dispositivo gerador de campo magnético (240).
[0018] A Fig. 3 ilustra esquematicamente os campos magnéticos de um primeiro dispositivo gerador de campo magnético (330) fornecendo um primeiro componente vetorial de campo magnético independente do tempo (H1), os campos magnéticos de um segundo dispositivo gerador de campo magnético (340) fornecendo um segundo componente vetorial de campo magnético (H2) e o campo magnético resultante (H3) formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético, isto é, resultantes da adição vetorial de H1 e H2.
[0019] A Fig. 4A ilustra esquematicamente um processo para a orientação de partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas, compreendidas em uma camada de revestimento (420) em um substrato (410) usando um dispositivo de transferência (TD), particularmente um dispositivo de transferência magnética linear (linear magnetic transferring device, LMTD) de acordo com a presente invenção, o referido processo compreendendo uma etapa de mover concomitantemente (ver seta cinza) o substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420) com um primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) nas proximidades de um segundo dispositivo gerador de campo magnético estático (440) compreendendo dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b).
[0020] A Fig. 4B ilustra esquematicamente uma seção transversal do primeiro e do segundo dispositivo gerador de campo magnético (430, 440) da Fig. 4A. A barra dipolo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) está compreendida em um suporte (431), em que o referido suporte é colocado no topo de um bloco de apoio (432) e um trilho (433). Os dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) do segundo dispositivo gerador de campo magnético (440) são inseridos em dois suportes (442a e 442b) fixados em uma estrutura (443a-c).
[0021] A Fig. 4C ilustra esquematicamente uma seção transversal do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) da Fig. 4A-B. O primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) é compreendido no suporte (431) apoiado pelo bloco de apoio (432) e o trilho (433) para ser móvel na proximidade do segundo dispositivo gerador de campo magnético estático , em que o substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420) é colocado no topo do referido suporte (431).
[0022] A Fig. 5AB mostra imagens de OELs preparadas de acordo com a presente invenção (Fig. 5A) e preparadas de acordo com um processo comparativo (Fig. 5B).
DESCRIÇÃO DETALHADA Definições
[0023] As seguintes definições devem ser usadas para interpretar o significado dos termos discutidos na descrição e recitados nas reivindicações.
[0024] Conforme usado neste documento, o artigo indefinido "um(a)" indica um e mais de um e não limita necessariamente seu substantivo referente ao singular.
[0025] Como usado neste documento, o termo "pelo menos" pretende definir um ou mais de um, por exemplo, um ou dois ou três.
[0026] Conforme usado neste documento, o termo "cerca de" significa que a quantidade ou valor em questão pode ser o valor específico designado ou algum outro valor em seu entorno. Geralmente, o termo "sobre" que denota um determinado valor se destina a denotar uma faixa dentro de ± 5% do valor. Como um exemplo, a frase "cerca de 100" indica uma faixa de 100 ± 5, ou seja, a faixa de 95 a 105. Geralmente, quando o termo "sobre" é usado, pode-se esperar que resultados ou efeitos semelhantes de acordo com a invenção possam ser obtidos dentro de uma faixa de ± 5% do valor indicado.
[0027] Como usado neste documento, o termo "e/ou" significa que todo ou apenas um dos elementos do referido grupo pode estar presente. Por exemplo, "A e/ou B" significa "apenas A, apenas B ou ambos, A e B". No caso de "apenas A", o termo também abrange a possibilidade de B estar ausente, ou seja, "apenas A, mas não B".
[0028] O termo "compreendendo", conforme usado neste documento, pretende ser não exclusivo e aberto. Assim, por exemplo, a composição do revestimento compreendendo um composto A pode incluir outros compostos além de A. No entanto, o termo "compreendendo" também abrange, como uma modalidade específica do mesmo, os significados mais restritivos de "consistindo essencialmente em" e "consistindo em", portanto que, por exemplo, "uma composição do revestimento compreendendo A, B e opcionalmente C" também pode (essencialmente) consistir em A e B ou (essencialmente) consistir em A, B e C.
[0029] O termo "camada de efeito óptico (OEL)", conforme utilizado neste documento, denota um revestimento ou camada que compreende d partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas orientadas e um ligante, em que as referidas partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são orientadas por um campo magnético e em que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta orientadas são fixadas/congeladas em sua orientação e posição (isto é, após endurecimento/cura), de modo a formar uma imagem induzida magneticamente.
[0030] O termo "composição de revestimento" refere-se a qualquer composição que seja capaz de formar uma camada de efeito óptico (EOL) em um substrato sólido e que possa ser aplicada preferencialmente, mas não exclusivamente, por um método de impressão. A composição de revestimento compreende as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas aqui descritas e o ligante aqui descrito.
[0031] Como usado neste documento, o termo "úmido" refere-se a uma camada de revestimento que ainda não está curada, por exemplo, um revestimento no qual as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas ainda são capazes de mudar suas posições e orientações sob a influência de forças externas agindo sobre elas.
[0032] Conforme usado neste documento, o termo "indícios" deve significar camadas descontínuas, como padrões, incluindo, sem limitação, símbolos, símbolos alfanuméricos, motivos, letras, palavras, números, logotipos e figuras.
[0033] O termo "endurecimento" é usado para denotar um processo em que a viscosidade de uma composição de revestimento em um primeiro estado físico ainda não endurecido (por exemplo, úmido) é aumentada, de modo a convertê-lo em um segundo estado físico, ou seja, um estado endurecido ou sólido, onde as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta são fixadas/congeladas em suas posições e orientações atuais e não podem mais se mover nem girar.
[0034] O termo "documento de segurança" refere-se a um documento que é geralmente protegido contra falsificação ou fraude por pelo menos um recurso de segurança. Exemplos de documentos de segurança incluem, sem limitação, documentos de valor e bens comerciais de valor.
[0035] O termo "recurso de segurança" é usado para indicar uma imagem, padrão ou elemento gráfico que pode ser usado para fins de autenticação.
[0036] Onde a presente descrição se refere a modalidades/recursos "preferidos", as combinações dessas modalidades/recursos "preferidos" também devem ser consideradas divulgadas como preferidas, desde que essa combinação de modalidades/recursos "preferidos" seja tecnicamente significativa.
[0037] A presente invenção fornece processos para a produção de camadas de efeito óptico (OEL) em substratos. O processo de acordo com a presente invenção compreende as etapas de:
a) aplicar uma composição de revestimento compreendendo partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas na superfície de substrato (x10) descrita neste documento, de modo a formar a camada de revestimento (x20) descrita aqui no referido substrato (x10), a referida composição de revestimento estando em um primeiro estado, b) colocar o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) no primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) descrito neste documento e fornecer o primeiro componente vetorial de campo magnético t descrito aqui, o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) sendo montado em um dispositivo de transferência (TD), sujeitando assim as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas ao referido primeiro componente vetorial de campo magnético, mover concomitantemente o referido substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) e o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) nas proximidades do (isto é, que não se move com o dispositivo de transferência TD), segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40) descrito aqui, o referido segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) fornecendo o segundo componente vetorial de campo magnético descrito neste documento, sujeitando assim as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas a um campo magnético resultante dependente do tempo formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético descritos neste documento, de modo a orientar biaxialmente pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas e c) endurecer a composição de revestimento para um segundo estado, de modo a fixar as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas em suas posições e orientações adotadas.
[0038] A presente invenção fornece um processo confiável e fácil de implementar para produzir camadas de efeito óptico (OEL). A orientação magnética das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta no substrato é realizada colocando o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) compreendendo as referidas partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta no primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) sendo montado no dispositivo de transferência (TD) descrito neste documento, preferencialmente no cilindro magnético rotativo (RMC) descrito neste documento e submetendo-os ao segundo dispositivo estático gerador de campo magnético, em que o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) e o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) se movem concomitantemente com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) e com o dispositivo de transferência (TD) e em que o referido segundo dispositivo gerador de campo magnético é um dispositivo estático, ou seja, não se move com o dispositivo de transferência (TD).
[0039] Uma vez que o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) se move concomitantemente com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30), o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) fornece um primeiro componente vetorial de campo magnético independente do tempo, as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são submetidas ao referido primeiro componente vetorial de campo magnético, em que o referido primeiro componente vetorial de campo magnético é independente do tempo na estrutura de referência da camada de revestimento, preferencialmente independente do tempo dentro de um plano que é fixado na estrutura de referência da camada de revestimento.
[0040] A presente invenção aproveita o movimento síncrono e concomitante do substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) compreendendo as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) nas proximidades do segundo dispositivo gerador de campo magnético estático (x40), (ou seja, através do campo magnético do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40), em que o referido segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) não se move com o dispositivo de transferência (TD) e fornece um segundo componente vetorial de campo magnético.
O campo magnético resultante formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético permite a orientação biaxial de pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas.
Durante o processo descrito neste documento, as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são sujeitas ao campo magnético resultante dependente do tempo, que é a soma vetorial do primeiro e do segundo componentes vetoriais de campo magnético e que se move dentro do referido campo magnético resultante não homogêneo.
Por "campo magnético dependente do tempo", entende-se que ao longo do trajeto de movimento seguido por partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis individuais em forma de plaquetas da camada de revestimento, o campo magnético depende do tempo (ou seja, é variante no tempo) na direção ou depende do tempo (ou seja, é variante no tempo) na direção e intensidade na estrutura de referência da camada de revestimento, preferencialmente dependente do tempo (ou seja, é variante no tempo) em um plano que é fixado na estrutura de referência da camada de revestimento.
Desta forma, pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas da camada de revestimento tende a se alinhar, resultando em uma orientação biaxial de pelo menos uma parte das referidas partículas magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas, isto é, uma orientação na qual os dois maiores eixos principais das referidas partículas de pigmento em forma de plaquetas são restritos.
Depois que o efeito desejado é criado na camada de revestimento ainda não endurecida (por exemplo, úmida), a composição do revestimento é parcial ou completamente endurecida, de modo a fixar/congelar permanentemente a posição e a orientação relativas das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas na OEL.
[0041] O dispositivo de transferência (TD) descrito neste documento pode ser um cilindro magnético de orientação rotativo (RMC) ou um dispositivo de transferência magnética linear (LMTD), como por exemplo um guia linear. Preferencialmente, o dispositivo de transferência (TD) descrito neste documento é um cilindro magnético de orientação rotativo (RMC).
[0042] Como mostrado na Fig. 1, o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) descrito neste documento é montado em um dispositivo de transferência (TD) que é um cilindro magnético de orientação rotativo (RMC) descrito aqui, em que o referido cilindro magnético de orientação rotativo (RMC) faz parte de uma impressora industrial rotativa, alimentada por folhas ou alimentada por bobina que opera em alta velocidade de impressão de maneira contínua, particularmente o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) é montado em ranhuras circunferenciais ou transversais do cilindro magnético rotativo (RMC). O cilindro magnético de orientação rotativo (RMC) compreendendo o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) descrito neste documento destina-se a ser usado em, ou em conjunto com, ou fazer parte de um equipamento de impressão ou revestimento que compreende o segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40) descrito aqui, de modo a orientar partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas na camada de revestimento.
[0043] O processo descrito neste documento compreende uma etapa a) aplicação da composição de revestimento compreendendo partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas na superfície do substrato (x10) descrita neste documento de modo a formar uma camada de revestimento (x20), a referida composição de revestimento estando em um primeiro estado físico que permite sua aplicação como uma camada que ainda não está endurecida (isto é, úmida), em que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas podem se mover e girar dentro do material ligante. Uma vez que a composição de revestimento descrita neste documento deve ser fornecida em uma superfície de substrato (x10), a composição de revestimento compreende pelo menos um material ligante como os aqui descritos e também as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas, em que a referida composição de revestimento está em uma forma que permite seu processamento no equipamento de impressão ou revestimento desejado. Preferencialmente, a referida etapa a) é realizada por um processo de impressão, de preferência selecionado do grupo que consiste em serigrafia, rotogravura, flexografia, jato de tinta e impressão em entalhe (também referida na técnica como impressão em chapa de cobre gravada e impressão em matriz de aço gravada), mais preferencialmente selecionado do grupo que consiste em impressão em entalhe , serigrafia, impressão em rotogravura e impressão em flexografia e ainda mais preferencialmente selecionado no grupo que consiste em impressão em entalhe, serigrafia, impressão em rotogravura e impressão em flexografia.
[0044] A serigrafia (também referida na técnica como silkscreen) é um processo de estêncil em que uma tinta é transferida para uma superfície através de um estêncil suportado por uma malha de tecido fino de seda, mono ou multi filamentos feitos de fibras sintéticas, como por exemplo poliamidas ou poliesteres ou fios de metal esticados firmemente em uma estrutura feita, por exemplo, de madeira ou metal (por exemplo, alumínio ou aço inoxidável). Alternativamente, a malha de serigrafia pode ser uma folha de metal porosa formada quimicamente, gravada a laser ou galvanizada, por exemplo, uma folha de aço inoxidável. Os poros da malha são bloqueados nas áreas sem imagem e deixados abertos na área da imagem, o portador da imagem sendo a tela. A serigrafia pode ser do tipo plana ou rotativa. A serigrafia é ainda descrita, por exemplo, no manual The Printing ink, RH
Leach e RJ Pierce, Springer Edition,5ª edição, páginas 58-62 e em Printing Technology, JM Adams e PA Dolin, Delmar Thomson Learning,5ª edição, páginas 293- 328 .
[0045] A rotogravura (também referida na técnica como gravura) é um processo de impressão em que os elementos da imagem são gravados na superfície de um cilindro. As áreas sem imagem estão em um nível original constante. Antes da impressão, toda a placa de impressão (elementos de impressão e de não impressão) é pintada e inundada com tinta. A tinta é removida da não imagem por um limpador ou lâmina antes da impressão, para que a tinta permaneça apenas nas células. A imagem é transferida das células para o substrato por uma pressão tipicamente na faixa de 2 a 4 bar e pelas forças adesivas entre o substrato e a tinta. O termo rotogravura não abrange processos de impressão em entalhe (também referidos na técnica como processos de impressão em matriz de aço gravada ou chapa de cobre) que dependem, por exemplo, de um tipo diferente de tinta. Mais detalhes são fornecidos no “Handbook of print media”, Helmut Kipphan, Springer Edition, página 48 e no manual de tinta de impressão, RH Leach e RJ Pierce, Springer Edition,5ª edição, páginas 42-51.
[0046] Preferencialmente, a flexografia usa uma unidade com uma lâmina raspadora, preferencialmente uma lâmina raspadora com câmaras, um rolo anilox e um cilindro de chapa. O rolo anilox possui vantajosamente pequenas células cujo volume e/ou densidade determina a taxa de aplicação da tinta. A lâmina raspadora repousa sobre o rolo anilox e retira o excesso de tinta ao mesmo tempo. O rolo anilox transfere a tinta para o cilindro da placa, que finalmente transfere a tinta para o substrato. O projeto específico pode ser alcançado usando uma placa de fotopolímero projetada. Os cilindros de placa podem ser feitos de materiais poliméricos ou elastoméricos. Os polímeros são usados principalmente como fotopolímeros em chapas e às vezes como revestimento sem costura em uma manga. As placas de fotopolímero são feitas de polímeros sensíveis à luz que são endurecidos pela luz ultravioleta (UV). As placas de fotopolímero são cortadas no tamanho necessário e colocadas em uma unidade de exposição à luz UV. Um lado da placa é completamente exposto à luz UV para endurecer ou curar a base da placa. A placa é então virada, um negativo do trabalho é montado sobre o lado não curado e a placa é ainda mais exposta à luz UV. Isso endurece a placa nas áreas da imagem. A placa é então processada para remover o fotopolímero não endurecido das áreas sem imagem, o que diminui a superfície da placa nessas áreas sem imagem. Após o processamento, a placa é seca e recebe uma dose pós-exposição de luz UV para curar a placa inteira. A preparação dos cilindros de chapa para flexografia é descrita em Printing Technology, JM Adams e PA Dolin, Delmar Thomson Learning,5ª edição, páginas 359-360 e no manual The Printing Ink, RH Leach e RJ Pierce, Springer Edition, 5ª edição, páginas 33 -42.
[0047] A composição de revestimento descrita neste documento, bem como a camada de revestimento (x20) aqui descrita , compreende partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas. Preferencialmente, as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas descritas neste documento estão presentes em uma quantidade de cerca de 5% em peso a cerca de 40% em peso, mais preferencialmente cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso, com base nas percentagens em peso no peso total da composição de revestimento.
[0048] Em contraste com as partículas de pigmento em forma de agulha que podem ser consideradas partículas quase unidimensionais, as partículas de pigmento em forma de plaquetas são partículas quase bidimensionais devido à grande razão de aspecto de suas dimensões. As partículas de pigmento em forma de plaquetas podem ser consideradas como uma estrutura bidimensional em que as dimensões X e Y são substancialmente maiores que a dimensão Z. As partículas de pigmento em forma de plaquetas também são referidas na técnica como partículas ou flocos oblatos. Tais partículas de pigmento podem ser descritas com um eixo principal X correspondente à sua dimensão mais longa cruzando a partícula de pigmento e um segundo eixo Y perpendicular a X e cruzando a partícula de pigmento. Em outras palavras, o plano XY define aproximadamente o plano formado pela primeira e a segunda dimensões mais longas da partícula de pigmento, a dimensão Z sendo ignorada.
[0049] As partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas aqui descritas têm, devido à sua forma não esférica, uma refletividade não isotrópica em relação à radiação eletromagnética incidente para a qual o material ligante endurecido/curado é pelo menos parcialmente transparente. Conforme usado neste documento, o termo "refletividade não isotrópica" indica que a proporção de radiação incidente de um primeiro ângulo que é refletida por uma partícula em uma certa direção (de visualização) (um segundo ângulo) é uma função da orientação das partículas, ou seja, que uma alteração da orientação da partícula em relação ao primeiro ângulo pode levar a uma magnitude diferente da reflexão na direção da visualização..
[0050] A OEL descrita neste documento compreende partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas que, devido à sua forma, possuem refletividade não isotrópica. Nas OELs descritas neste documento, as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas aqui descritas são dispersas na composição de revestimento, compreendendo um material ligante endurecido que fixa a orientação das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas. O material ligante está pelo menos em seu estado endurecido ou sólido (também referido aqui como segundo estado), pelo menos parcialmente transparente à radiação eletromagnética de uma faixa de comprimentos de onda compreendidos entre 200 nm e 2500 nm, ou seja, dentro da faixa de comprimento de onda que é tipicamente referido como "espectro óptico" e que compreende porções de infravermelho, visíveis e de
UV do espectro eletromagnético. Por conseguinte, as partículas contidas no material ligante em seu estado endurecido ou sólido e sua refletividade dependente da orientação podem ser percebidas através do material ligante em alguns comprimentos de onda dentro dessa faixa. Preferencialmente, o material ligante endurecido é pelo menos parcialmente transparente à radiação eletromagnética de uma faixa de comprimentos de onda compreendidos entre 200 nm e 800 nm, mais preferencialmente compreendidos entre 400 nm e 700 nm. Neste documento, o termo "transparente" indica que a transmissão de radiação eletromagnética através de uma camada de 20 µm do material ligante endurecido presente na OEL (não incluindo as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta, mas todos os outros componentes opcionais da OEL no caso de tais componentes estarem presentes) é de pelo menos 50%, mais preferencialmente de pelo menos 60%, ainda mais preferencialmente de pelo menos 70%, nos comprimentos de onda em questão. Isso pode ser determinado, por exemplo, medindo a transmitância de uma peça de teste do material ligante endurecido (não incluindo as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas) de acordo com métodos de teste bem estabelecidos, por exemplo, DIN 5036-3 (1979-11). Se a OEL servir como um recurso de segurança secreto, serão necessários meios tipicamente técnicos para detectar o efeito óptico (completo) gerado pela OEL sob as respectivas condições de iluminação que compreendem o comprimento de onda não visível selecionado; a referida detecção exigindo que o comprimento de onda de radiação incidente seja selecionado fora da faixa visível, por exemplo, na faixa UV próxima.
[0051] Exemplos adequados de partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas aqui descritos incluem, sem limitação, partículas de pigmento compreendendo um metal magnético selecionado do grupo que consiste em cobalto (Co), ferro (Fe) e níquel (Ni); uma liga magnética de ferro, manganês, cobalto, níquel ou uma mistura de dois ou mais destes; um óxido magnético de cromo, manganês, cobalto, ferro, níquel ou uma mistura de dois ou mais destes; ou uma mistura de dois ou mais destes. O termo "magnético" em referência aos metais, ligas e óxidos é direcionado a metais, ligas e óxidos ferromagnéticos ou ferrimagnéticos. Os óxidos magnéticos de cromo, manganês, cobalto, ferro, níquel ou uma mistura de dois ou mais destes podem ser óxidos puros ou mistos. Exemplos de óxidos magnéticos incluem, sem limitação, óxidos de ferro como hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4), dióxido de cromo (CrO2), ferritas magnéticas (MFe2O4), espinelas magnéticas (MR2O4), hexaferritos magnéticos (MFe12O19), ortoferritos magnéticos (RFeO3), granadas magnéticas M3R2(AO4)3, em que M representa metal bivalente, R representa metal trivalente e A representa metal tetravalente.
[0052] Exemplos de partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas descritas neste documento incluem, sem limitação, partículas de pigmento compreendendo uma camada magnética M feita a partir de um ou mais de um metal magnético, como cobalto (Co), ferro (Fe) ou níquel (Ni); e uma liga magnética de ferro, cobalto ou níquel, em que as referidas partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas podem ser estruturas de múltiplas camadas que compreendem uma ou mais camadas adicionais. Preferencialmente, as uma ou mais camadas adicionais são as camadas A, feitas independentemente de um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em fluoretos de metal, como fluoreto de magnésio (MgF2), óxido de silício (SiO), dióxido de silício (SiO2), óxido de titânio (TiO2) e óxido de alumínio (Al2O3), mais preferencialmente dióxido de silício (SiO2); ou camadas B, feitas independentemente de um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em metais e ligas metálicas, preferencialmente selecionados do grupo que consiste em metais refletivos e ligas metálicas refletivas e, mais preferencialmente, selecionados do grupo que consiste em alumínio (Al), cromo (Cr) e níquel (Ni) e ainda mais preferencialmente alumínio (Al); ou uma combinação de uma ou mais camadas A, como as descritas acima e uma ou mais camadas B, como as descritas acima. Exemplos típicos das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas sendo estruturas multicamadas descritas acima incluem, sem limitação, estruturas multicamadas A/M, estruturas multicamadas A/M/A, estruturas multicamadas A/M/B, estruturas multicamadas A/B/M/A, estruturas multicamadas A/B/M/B, estruturas multicamadas A/B/M/B/A, estruturas multicamadas B/M, estruturas multicamadas B/M/B, estruturas multicamadas B/A/M/A, estruturas multicamadas B/A/M/B, estruturas multicamadas B/A/M/B/A/, em que as camadas A, as camadas magnéticas M e as camadas B são escolhidas dentre as descritas acima.
[0053] A composição de revestimento descrita neste documento pode compreender partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variável em forma de plaquetas e/ou partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta que não possuem propriedades opticamente variáveis. Preferencialmente, pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas aqui descritas é constituída por partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis em forma de plaquetas. Além da segurança evidente fornecida pela propriedade de mudança de cores das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis, o que permite detectar, reconhecer e/ou discriminar facilmente um artigo ou documento de segurança com tinta, composição de revestimento curável por radiação, revestimento ou camada compreendendo as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis descritas neste documento a partir de suas possíveis falsificações usando sentidos humanos não auxiliados, as propriedades ópticas das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis podem também ser usadas como uma ferramenta legível por máquina para o reconhecimento da
OEL. Assim, as propriedades ópticas das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis oblatas opticamente variáveis podem ser usadas simultaneamente como um recurso de segurança secreto ou semi-secreto em um processo de autenticação em que as propriedades ópticas (por exemplo, espectrais) das partículas de pigmento são analisadas.
[0054] O uso de partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis em forma de plaquetas nas camadas de revestimento para produzir uma OEL aumenta a importância da OEL como um recurso de segurança em aplicações à documentos de segurança, porque esses materiais são reservados à indústria de impressão de documentos de segurança e não são comercialmente disponíveis ao público.
[0055] Como mencionado acima, referencialmente, pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas é constituída por partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis em forma de plaquetas. Estas são mais preferencialmente selecionadas do grupo que consiste em partículas de pigmento de interferência de película fina magnéticas, partículas de pigmento de cristal líquido colestérico magnéticas, partículas de pigmento de interferência revestidas compreendendo um material magnético e misturas de dois ou mais destes.
[0056] As partículas de pigmento de interferência de película fina magnéticas são conhecidas dos versados na técnica e são divulgadas, por exemplo, em US 4,838,648; WO 2002/073250 A2; EP 0 686 675 B1; WO 2003/000801 A2; US 6,838,166; WO 2007/131833 A1; EP 2 402 401 A1 e nos documentos aí citados. Preferencialmente, as partículas de pigmento de interferência de película fina magnéticas compreendem partículas de pigmento possuindo uma estrutura multicamada Fabry-Perot de cinco camadas e/ou partículas de pigmento possuindo uma estrutura multicamada Fabry-Perot de seis camadas e/ou partículas de pigmento possuindo uma estrutura multicamada Fabry-Perot de sete camadas.
[0057] As estruturas multicamadas Fabry-Perot de cinco camadas preferidas consistem em estruturas multicamadas absorvedor/dielétrico/refletor/dielétrico/absorvedor, em que o refletor e/ou o absorvedor também é uma camada magnética, preferencialmente o refletor e/ou o absorvedor é uma camada magnética compreendendo níquel, ferro e/ou cobalto e/ou uma liga magnética compreendendo níquel, ferro e/ou cobalto e/ou um óxido magnético compreendendo níquel (Ni), ferro (Fe) e/ou cobalto (Co).
[0058] Estruturas multicamadas Fabry-Perot de seis camadas preferidas consistem em estruturas multicamadas absorvedoras/dielétricas/refletoras/magnéticas/dielétricas/absorvedoras.
[0059] Estruturas multicamadas Fabry Perot de sete camadas preferidas consistem em estruturas multicamadas absorvedoras/dielétricas/refletoras/magnéticas/refletoras/dielétricas/absorve doras, como divulgado em US 4.838.648.
[0060] Preferencialmente, as camadas refletoras descritas neste documento são feitas de forma independente a partir de um ou mais materiais selecionados a partir do grupo que consiste em metais e ligas metálicas, preferencialmente selecionados a partir do grupo que consiste em metais refletivos e ligas metálicas refletivas, mais preferencialmente selecionados a partir do grupo que consiste em alumínio (Al), prata (Ag), cobre (Cu), ouro (Au), platina (Pt), estanho (Sn), titânio (Ti), paládio (Pd), ródio (Rh), nióbio (Nb), cromo (Cr), níquel (Ni) e ligas destes, ainda mais preferencialmente selecionados do grupo que consiste em alumínio (Al), cromo (Cr), níquel (Ni) e suas ligas, e ainda mais preferencialmente alumínio (Al). Preferencialmente, as camadas dielétricas são feitas independentemente de um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em fluoretos de metal, como fluoreto de magnésio (MgF2), fluoreto de alumínio (AlF3), fluoreto de cério (CeF3), fluoreto de lantânio (LaF3), fluoretos de sódio e alumínio (por exemplo, Na3AlF6), fluoreto de neodímio
(NdF3), fluoreto de samário (SmF3), fluoreto de bário (BaF2), fluoreto de cálcio (CaF2), fluoreto de lítio (LiF) e óxidos metálicos como óxido de silício (SiO), dióxido de silício (SiO2), óxido de titânio (TiO2), óxido de alumínio (Al2O3), mais preferencialmente selecionado do grupo que consiste em fluoreto de magnésio (MgF2) e dióxido de silício (SiO2) e ainda mais preferencialmente fluoreto de magnésio (MgF2). Preferencialmente, as camadas absorventes são feitas independentemente de um ou mais materiais selecionados do grupo que consiste em alumínio (Al), prata (Ag), cobre (Cu), paládio (Pd), platina (Pt), titânio (Ti), vanádio (V), ferro (Fe) estanho (Sn), tungstênio (W), molibdênio (Mo), ródio (Rh), nióbio (Nb), cromo (Cr), níquel (Ni), óxidos metálicos destes, sulfetos metálicos destes, carbonetos metálicos destes e ligas metálicas destes, mais preferencialmente selecionados do grupo que consiste em cromo (Cr), níquel (Ni), ferro (Fe), óxidos metálicos destes e ligas metálicas destes, e ainda mais preferencialmente selecionados do grupo consistindo em cromo (Cr), níquel (Ni) e ligas metálicas destes. Preferencialmente, a camada magnética compreende níquel (Ni), ferro (Fe) e/ou cobalto (Co); e/ou uma liga magnética compreendendo níquel (Ni), ferro (Fe) e/ou cobalto (Co); e/ou um óxido magnético compreendendo níquel (Ni), ferro (Fe) e/ou cobalto (Co). Quando são preferidas partículas de pigmento de interferência de película fina magnéticas compreendendo uma estrutura Fabry-Perot de sete camadas, é particularmente preferido que as partículas de pigmento de interferência de película fina magnéticas compreendam uma estrutura multicamadas Fabry-Perot de sete camadas absorvedora/dielétrica/ refletora/magnética/refletora/dielétrica/absorvedora consistindo em uma estrutura multicamada de Cr/MgF2/Al/Ni/Al/MgF2/Cr.
[0061] As partículas de pigmento magnéticas de interferência de película fina descritas neste documento podem ser partículas de pigmento multicamada consideradas seguras para a saúde humana e para o meio ambiente e basear-se, por exemplo, em estruturas multicamadas Fabry- Perot de cinco camadas, estruturas multicamadas Fabry-Perot de seis camadas e estruturas de multicamadas Fabry-Perot de sete camadas, em que as referidas partículas de pigmento incluem uma ou mais camadas magnéticas compreendendo uma liga magnética com uma composição substancialmente livre de níquel, incluindo cerca de 40% em peso a cerca de 90% em peso de ferro, cerca de 10% em peso a cerca de 50% em peso de cromo e cerca de 0% em peso a cerca de 30% em peso de alumínio. Exemplos típicos de partículas de pigmento multicamada sendo considerados seguros para a saúde humana e o meio ambiente podem ser encontrados no documento EP 2 402 401 A1, cujo conteúdo é incorporado por referência neste documento em sua totalidade.
[0062] As partículas de pigmento de interferência de película fina magnéticas descritas neste documento são tipicamente fabricadas por uma técnica de deposição convencional de diferentes camadas necessárias em uma trama. Após a deposição do número desejado de camadas, por exemplo, por deposição física de vapor (PVD), deposição química de vapor (CVD) ou deposição eletrolítica, a pilha de camadas é removida da trama, dissolvendo uma camada de liberação em um solvente adequado ou pela retirada do material da trama. O material obtido é então quebrado em flocos que têm que posteriormente passar por trituração, moagem (como por exemplo, processos de moagem a jato) ou qualquer método adequado para obter partículas de pigmento do tamanho necessário. O produto resultante consiste em flocos planos com bordas quebradas, formas irregulares e diferentes razões. Podem ser encontradas informações adicionais sobre a preparação de partículas de pigmento de interferência de película fina magnéticas em forma de plaquetas, por exemplo, nas EP 1 710 756 A1 e EP 1 666 546 A1, cujo conteúdo é incorporado neste documento por referência.
[0063] As partículas de pigmento magnéticas de cristal líquido colestérico magnético adequadas que exibem características opticamente variáveis incluem, sem limitação, partículas de pigmento magnéticas de cristal líquido colestérico magnético em monocamada e partículas de pigmento magnéticas de cristal líquido colestérico em multicamadas. Tais partículas de pigmento são divulgadas, por exemplo, nos documentos WO 2006/063926 A1, US 6.582.781 e US 6.531.221. O documento WO 2006/063926 A1 divulga monocamadas e partículas de pigmento obtidas com altas propriedades de brilho e mudança de cores com propriedades particulares adicionais, tais como magnetizabilidade. As monocamadas e partículas de pigmento divulgadas, que são obtidas por pulverização das referidas monocamadas, incluem uma mistura de cristal líquido colestérico reticulado tridimensionalmente e nanopartículas magnéticas. As patentes US
6.582.781 e US 6.410.130 divulgam partículas de pigmento colestérico de multicamadas em forma de plaquetas que compreendem a sequência A1/B/A2, em que A1 e A2 podem ser idênticas ou diferentes e cada uma compreende pelo menos uma camada colestérica, e B é uma camada intermediária que absorve toda ou parte da luz transmitido pelas camadas A1 e A2, conferindo propriedades magnéticas à referida camada intermediária. O documento US. 6.531.221 divulga partículas de pigmento multicamadas em forma de plaqueta colestérica que compreendem a sequência A/B e opcionalmente C, em que A e C são camadas absorventes compreendendo partículas de pigmento que conferem propriedades magnéticas, e B é uma camada colestérica.
[0064] Os pigmentos revestidos por interferência adequados compreendendo um ou mais materiais magnéticos incluem, sem limitação, estruturas consistindo em um substrato selecionado do grupo que consiste em um núcleo revestido com uma ou mais camadas, em que pelo menos um dos núcleos ou uma ou mais camadas têm propriedades magnéticas. Por exemplo, pigmentos revestidos por interferência adequados compreendem um núcleo feito de um material magnético, como os descritos acima, sendo o referido núcleo revestido com uma ou mais camadas feitas de um ou mais óxidos metálicos, ou eles têm uma estrutura que consiste em um núcleo feito de material sintético ou micas naturais, silicatos em camadas (por exemplo,
talco, caulino e sericita), vidros (por exemplo, borossilicatos), dióxidos de silício (SiO2), óxidos de alumínio (Al2O3), óxidos de titânio (TiO2), grafites e misturas de dois ou mais destes. Além disso, uma ou mais camadas adicionais, como camadas de coloração, podem estar presentes.
[0065] As partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis descritas neste documento podem ser tratadas na superfície, de modo a protegê-las contra qualquer deterioração que possa ocorrer na composição de revestimento e na camada de revestimento e/ou para facilitar sua incorporação na referida composição de revestimento e camada de revestimento; tipicamente, podem ser utilizados materiais inibidores de corrosão e/ou agentes umectantes.
[0066] Além disso, subsequentemente à aplicação da composição de revestimento aqui descrita na superfície do substrato aqui descrita, de modo a formar uma camada de revestimento (etapa a), o substrato que transporta a camada de revestimento é disposto no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) sendo montado no dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente no cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito. O substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) pode ser disposto diretamente no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30), ou seja, o substrato está em contato direto com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) ou um espaço pode estar presente entre o substrato (x10) e o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30).
[0067] De acordo com uma modalidade e como mostrado na Fig. 4A- C, o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) é disposto no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) com um espaço entre o substrato (x10) e o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30), em que o referido intervalo pode ser obtido usando um ou mais suportes, uma ou mais placas ou um ou mais espaçadores (x31). O suporte, a placa ou um ou mais espaçadores (x31) é/são de maneira independente preferencialmente feitos de um ou mais materiais não magnéticos selecionados do grupo que consiste em materiais de baixa condução, materiais não condutores e misturas dos mesmos, como por exemplo plásticos e polímeros de engenharia, titânio, ligas de titânio e aços austeníticos (ou seja, aços não magnéticos). Os plásticos e polímeros de engenharia incluem, sem limitação, poliariletercetonas (PAEK) e seus derivados polieteretercetonas (PEEK), polietercetonacetona (PEKK), polieteretercetonacetona (PEEKK) e polieteretercetonacetonas (PEKEKK) e polietiletercetonacetonas (PEEKK) e polietercetonaetercetonacetona (PEKEKK); poliacetais, poliamidas, poliésteres, poliéteres, copolieterésteres, poliimidas, polieterimidas, polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno de altíssimo peso molecular (UHMWPE), polibutileno tereftalato (PBT), polipropileno, copolímero de acrilonitril butadieno estireno (ABS), polietilenos fluoradose perfluorados, poliestirenos, policarbonatos, polifenilenossulfeto (PPS) e polímeros de cristais líquidos. Os materiais preferidos são PEEK (polieteretercetona), POM (polioximetileno), PTFE (politetrafluoretileno), Nylon® (poliamida) e PPS. Preferencialmente, o suporte, a placa ou os um ou mais espaçadores (x31) são feitos independentemente de mais um material à base de titânio, uma vez que os referidos materiais têm a vantagem de excelente estabilidade mecânica e baixa condutividade elétrica. O suporte, a placa ou um ou mais espaçadores (x31) também podem ser feitos de alumínio ou ligas de alumínio que têm a vantagem de serem facilmente trabalhados.
[0068] Enquanto o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) está no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30), a referida camada de revestimento (x20) é exposta ao campo magnético do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40).
[0069] O processo descrito neste documento compreende uma etapa de endurecer a camada de revestimento (x20) em um primeiro estado para um segundo estado, de modo a fixar/congelar as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas em suas posições e orientações adotadas. A etapa de endurecimento é realizada usando uma unidade de endurecimento (x50). A composição de revestimento descrita neste documento deve, portanto, ter um primeiro estado, ou seja, um estado líquido ou pastoso, em que a composição de revestimento ainda não está endurecida e úmida ou macia o suficiente, de modo que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas dispersas na composição de revestimento são livremente móveis, rotativas e orientáveis após a exposição a um campo magnético e um segundo estado endurecido (por exemplo, sólido ou quase sólido), em que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta são fixadas ou congeladas em suas respectivas posições e orientações.
[0070] Tal primeiro e segundo estado é preferencialmente proporcionado usando um certo tipo de composição de revestimento. Por exemplo, os componentes da composição de revestimento que não sejam as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas podem assumir a forma de uma composição de revestimento ou tinta, como aquelas que são usadas em aplicações de segurança, por exemplo, para impressão de notas. Os primeiro e segundo estados acima mencionados podem ser fornecidos usando um material que mostra um aumento na viscosidade em reação a um estímulo, como por exemplo uma mudança de temperatura ou uma exposição a uma radiação eletromagnética. Ou seja, quando o material ligante fluido é endurecido ou solidificado, o referido material ligante se converte no segundo estado, ou seja, onde as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são fixadas em suas posições e orientações atuais e não podem mais se mover nem girar dentro do material ligante. Como é do conhecimento dos versados na técnica, os ingredientes compreendidos em uma composição de tinta ou revestimento a ser aplicada sobre uma superfície como um substrato e as propriedades físicas da referida composição de tinta ou revestimento devem atender aos requisitos do processo usado para transferir a composição de tinta ou revestimento para a superfície do substrato. Consequentemente, o material ligante compreendido na composição de revestimento descrito neste documento é tipicamente escolhido entre aqueles conhecidos na técnica e depende do processo de revestimento ou da impressão usados para aplicar a composição de tinta ou revestimento e do processo de endurecimento escolhido.
[0071] A etapa de endurecimento geralmente pode ser qualquer etapa que aumente a viscosidade da composição de revestimento, de modo que seja formado um material substancialmente sólido aderente ao substrato. A etapa de endurecimento pode envolver um processo físico baseado na evaporação de um componente volátil, como um solvente e/ou evaporação de água (ou seja, secagem física). Neste documento, pode ser utilizado ar quente, infravermelho ou uma combinação de ar quente e infravermelho. Alternativamente, o processo de endurecimento pode incluir uma reação química, como cura, polimerização ou reticulação do ligante e compostos iniciadores opcionais e/ou compostos de reticulação opcionais compreendidos na composição de revestimento. Essa reação química pode ser iniciada por irradiação por calor ou IR conforme descrito acima para os processos de endurecimento físico, mas pode preferencialmente incluir o início de uma reação química por um mecanismo de radiação, incluindo, sem limitação, a cura por radiação ultravioleta-visível (doravante denominada cura por UV-Vis) e cura por radiação por feixe eletrônico (e-beam, doravante cura por EB); oxipolimerização (reticulação oxidativa, tipicamente induzida por uma ação conjunta de oxigênio e um ou mais catalisadores selecionados preferencialmente do grupo que consiste em catalisadores contendo cobalto, catalisadores contendo vanádio, catalisadores contendo zircônio, catalisadores contendo bismuto e catalisadores contendo manganês); reações de reticulação ou qualquer combinação dessas.
[0072] A etapa de endurecimento descrita neste documento (etapa c) pode ser de natureza puramente física, por exemplo, nos casos em que a composição de revestimento compreende um material ligante polimérico e um solvente e é aplicada a altas temperaturas. Em seguida, as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são orientadas a alta temperatura pela aplicação de um campo magnético e o solvente é evaporado, seguido pelo resfriamento da composição de revestimento. Assim, a composição de revestimento é endurecida e a orientação das partículas de pigmento é fixa.
[0073] Alternativamente e preferencialmente, o endurecimento da composição de revestimento envolve uma reação química, por exemplo, por cura, que não é revertida por um simples aumento de temperatura (por exemplo, até 80°C) que pode ocorrer durante o uso típico de um documento de segurança. O termo "cura" ou "curável" refere-se a processos incluindo a reação química, reticulação ou polimerização de pelo menos um componente na composição de revestimento aplicada, de maneira que se transforme em um material polimérico com um peso molecular maior que as substâncias de partida. Preferencialmente, a cura causa a formação de uma rede polimérica tridimensional estável. Essa cura é geralmente induzida pela aplicação de um estímulo externo à composição de revestimento. Preferencialmente, a composição de revestimento é selecionada do grupo que consiste em composições curáveis por radiação, composições de secagem térmica, composições de secagem oxidativa e combinações das mesmas.
[0074] A cura por radiação é particularmente preferida e a cura por radiação de luz UV-Vis é ainda mais preferida, uma vez que essas tecnologias levam vantajosamente a processos de cura muito rápidos e, portanto, diminuem drasticamente o tempo de preparação de qualquer artigo compreendendo a OEL descrita neste documento. Além disso, a cura por radiação tem a vantagem de produzir um aumento quase instantâneo na viscosidade da composição de revestimento após a exposição à radiação de cura, minimizando assim qualquer movimento adicional das partículas. Em consequência, qualquer perda de orientação após a etapa de orientação magnética pode ser essencialmente evitada. Particularmente preferida é a cura por radiação por fotopolimerização, sob a influência de luz actínica com um componente de comprimento de onda na parte UV ou azul do espectro eletromagnético (tipicamente 200 nm a 650 nm; mais preferencialmente 200 nm a 420 nm). O equipamento para cura por UV visível pode compreender uma lâmpada de diodo emissor de luz de alta potência (LED) ou uma lâmpada de descarga de arco, como um arco de mercúrio de média pressão (MPMA) ou uma lâmpada de arco de vapor de metal, como fonte da radiação actínica. Por conseguinte, são particularmente preferidas as composições de revestimento selecionadas do grupo que consiste em composições curáveis por radiação. A cura por radiação, particularmente cura por UV-Vis, leva vantajosamente a um aumento instantâneo da viscosidade da composição de revestimento após exposição à irradiação, impedindo assim qualquer movimento adicional das partículas de pigmento e, consequentemente, qualquer perda de informação após a etapa de orientação magnética. Preferencialmente, a etapa de endurecimento (etapa c) é realizada por irradiação com luz UV visível (isto é, cura por radiação de luz UV-Vis) ou por EB (isto é, cura por radiação de feixes E), mais preferencialmente por irradiação com luz UV- Vis.
[0075] Portanto, composições de revestimento adequadas para a presente invenção incluem composições curáveis por radiação que podem ser curadas por radiação de luz UV visível (doravante referida como curável por UV-Vis) ou por radiação de feixes E (doravante denominada radiação EB). De acordo com uma modalidade particularmente preferida da presente invenção, a composição de revestimento descrita neste documento é uma composição de revestimento curável por UV-Vis. A cura por UV-Vis permite vantajosamente processos de cura muito rápidos e, portanto, diminui drasticamente o tempo de preparação da OEL descrito neste documento, e de preparação de documentos e artigos e documentos que compreendem a referida OEL.
[0076] Preferencialmente, a composição curável por UV-Vis compreende um ou mais compostos selecionados a partir do grupo que consiste em compostos radicalmente curáveis e compostos curáveis cationicamente. A composição de revestimento curável por UV-Vis descrita neste documento pode ser um sistema híbrido e compreende uma mistura de um ou mais compostos curáveis cationicamente e um ou mais compostos radicalmente curáveis. Os compostos curáveis cationicamente são curados por mecanismos catiônicos, geralmente incluindo a ativação por radiação de um ou mais fotoiniciadores que liberam espécies catiônicas, como ácidos, que por sua vez iniciam a cura de modo a reagir e/ou reticular os monômeros e/ou oligômeros para assim curar a composição de revestimento. Os compostos radicalmente curáveis são curados por mecanismos de radicais livres, tipicamente incluindo a ativação por radiação de um ou mais fotoiniciadores, gerando radicais que, por sua vez, iniciam a polimerização, de modo a endurecer a composição de revestimento. Dependendo dos monômeros, oligômeros ou pré polímeros utilizados para preparar o ligante compreendido nas composições de revestimento curáveis por UV-Vis descritas neste documento, diferentes fotoiniciadores podem ser utilizados. Exemplos adequados de fotoiniciadores de radicais livres são conhecidos dos versados na técnica e incluem, sem limitação, acetofenonas, benzofenonas, benzil dimetil cetal, alfa-aminocetonas, alfa-hidroxicetonas, óxidos de fosfina e derivados de óxido de fosfina, bem como misturas de dois ou mais destes. Exemplos adequados de fotoiniciadores catiônicos são conhecidos pelos versados na técnica e incluem, sem limitação, sais de ônio, tais como sais orgânicos de iodônio (por exemplo, sais de diaril-iodoínio), oxônio (por exemplo, sais de triariloxônio) e sais de sulfônio (por exemplo, sais de triarilsulfônio), bem como misturas de dois ou mais destes. Outros exemplos de fotoiniciadores úteis podem ser encontrados nos manuais padrão. Também pode ser vantajoso incluir um sensibilizador em conjunto com um ou mais fotoiniciadores, a fim de obter uma cura eficiente. Exemplos típicos de fotosensibilizadores adequados incluem, sem limitação, isopropil- tioxantona (ITX), 1-cloro-2-propoxi-tioxantona (CPTX), 2-cloro-tioxantona (CTX) e 2,4-dietil-tioxantona (DETX) e misturas de dois ou mais destes. Os um ou mais fotoiniciadores compreendidos nas composições de revestimento curáveis por UV-Vis estão preferencialmente presentes em uma quantidade total de cerca de 0,1% em peso a cerca de 20% em peso, mais preferencialmente cerca de 1% em peso a cerca de 15% em peso, as porcentagens em peso baseadas no peso total das composições de revestimento curáveis por UV-Vis.
[0077] Alternativamente, um material ligante termoplástico polimérico ou um termofixo pode ser empregado. Ao contrário dos termofixos, resinas termoplásticas podem ser derretidas e solidificadas repetidamente por aquecimento e resfriamento sem incorrer em alterações importantes nas propriedades. Exemplos típicos de resina ou polímero incluem, sem limitação, poliamidas, poliésteres, poliacetais, poliolefinas, polímeros estirênicos, policarbonatos, poliarilatos, poliimidas, poliéter éter cetonas (PEEK), poliéter cetona cetonas (PEKK), resinas à base de polifenileno (por exemplo, sulfetos de polifenileno), polissulfonas e misturas de dois ou mais destes.
[0078] O processo para produzir a OEL descrita neste documento compreende de forma parcialmente simultânea a etapa b) ou subsequentemente à etapa b), preferencialmente de forma parcialmente simultânea, uma etapa de endurecimento (etapa c) da composição de revestimento. A etapa de endurecimento da composição de revestimento permite que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas sejam fixadas em suas posições e orientações adotadas em um padrão desejado para formar a OEL, transformando assim a composição de revestimento no segundo estado descrito neste documento.
No entanto, o tempo desde o final da etapa b) até o início da etapa c) é preferencialmente relativamente curto, a fim de evitar qualquer desorientação e perda de informação. Tipicamente, o tempo entre o final da etapa b) e o início da etapa c) é inferior a 1 minuto, preferencialmente inferior a 20 segundos, ainda preferencialmente inferior a 5 segundos. É particularmente preferível que não exista essencialmente um intervalo de tempo entre o final da etapa de orientação b) e o início da etapa de cura c), ou seja, que a etapa c) siga imediatamente após a etapa b) ou já comece enquanto a etapa b) ainda está em andamento (de forma parcialmente simultânea). Por "de forma parcialmente simultânea", entende-se que as duas etapas são parcialmente executadas simultaneamente, ou seja, os tempos de execução de cada uma das etapas se sobrepõem parcialmente. No contexto descrito neste documento, quando o endurecimento é realizado de forma parcialmente simultânea com a etapa b), deve ser compreendido que o endurecimento se torna efetivo após o processo de orientação ter sido iniciado, de modo que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta se orientem antes do endurecimento completo ou parcial da OEL, particularmente quando o campo magnético resultante (H3) formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético (isto é, resultantes da adição de vetores H1 e H2) aqui descritos é maior que zero, preferencialmente maior que 50 mT. Como mencionado neste documento, a etapa de endurecimento (etapa c) pode ser realizada usando diferentes meios ou processos, dependendo do material ligante compreendido na composição de revestimento que também compreende as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta.
[0079] A composição de revestimento descrita neste documento pode ainda compreender um ou mais componentes corantes selecionados do grupo que consiste em partículas de pigmento orgânicas, partículas de pigmento inorgânicas e corantes orgânicos e/ou um ou mais aditivos. Estes últimos incluem, sem limitação, compostos e materiais utilizados para ajustar parâmetros físicos, reológicos e químicos da composição de revestimento, como a viscosidade (por exemplo, solventes, espessantes e surfactantes), a consistência (por exemplo, agentes anti-sedimentação, cargas e plastificantes), as propriedades de formação de espuma (por exemplo, agentes antiespumantes), as propriedades de lubrificação (ceras, óleos), a estabilidade aos raios UV (fotoestabilizadores), as propriedades de adesão, as propriedades antiestáticas, o prazo de validade (inibidores de polimerização), o brilho, etc. Os aditivos descritos neste documento podem estar presentes na composição de revestimento em quantidades e em formas conhecidas na técnica, incluindo os chamados nanomateriais em que pelo menos uma das dimensões do aditivo está na faixa de 1 a 1000 nm.
[0080] A composição de revestimento descrita neste documento pode ainda compreender um ou mais aditivos, incluindo, sem limitação, compostos e materiais que são utilizados para ajustar parâmetros físicos, reológicos e químicos da composição, como a viscosidade (por exemplo, solventes e surfactantes), a consistência (por exemplo, agentes anti-sedimentação, preenchedores e plastificantes), propriedades de formação de espuma (por exemplo, agentes antiespuma), propriedades de lubrificação (ceras), reatividade e estabilidade aos UV (fotosensibilizadores e fotoestabilizadores) e propriedades de adesão, etc. Os aditivos descritos neste documento podem estar presentes na composição de revestimento descrita aqui em quantidades e em formas conhecidas na técnica, incluindo os chamados nanomateriais em que pelo menos uma das dimensões das partículas está na faixa de 1 a 1000 nm.
[0081] A composição de revestimento descrita neste documento pode ainda compreender uma ou mais substâncias marcadoras ou taggants e/ou um ou mais e materiais legíveis por máquina selecionados do grupo que consiste em materiais magnéticos (diferentes das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis neste documento), materiais luminescentes, e materiais eletricamente condutores e materiais absorvedores de infravermelho. Como utilizado neste documento, o termo "material legível por máquina" refere-se a um material que exibe pelo menos uma propriedade distintiva que é detectável por um dispositivo ou máquina e que pode ser compreendida em um revestimento, de modo a conferir uma maneira de autenticar o referido revestimento ou artigo compreendendo o referido revestimento pelo uso de um equipamento específico para sua detecção e/ou autenticação.
[0082] As composições de revestimento descritas neste documento podem ser preparadas pela dispersão ou mistura das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis descritas aqui e os um ou mais aditivos quando na presença do material ligante aqui descrito, formando assim composições líquidas. Quando presente, os um ou mais fotoiniciadores podem ser adicionados à composição durante a etapa de dispersão ou mistura de todos os outros ingredientes ou podem ser adicionados posteriormente, isto é, após a formação da composição de revestimento líquido.
[0083] Enquanto o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) se move concomitantemente com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30), o processo descrito neste documento compreende uma etapa de movê-los nas proximidades do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40) aqui descrito, em que o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) é disposto no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30). Como mostrado nas Fig. 2 e 3, o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) fornece um primeiro componente vetorial de campo magnético que é independente do tempo na estrutura de referência da camada de revestimento, preferencialmente independente do tempo dentro de um plano que é fixo na estrutura de referência da camada de revestimento (x20).
[0084] O substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) aqui descrita e o primeiro dispositivo gerador de campo magnético
(x30) se movem de forma síncrona e concomitante nas proximidades do segundo dispositivo estático (isto é, que não se move com o dispositivo de transferência (TD)) gerador de campo magnético (x40), (ou seja, através do campo magnético do segundo dispositivo estático -isto é, que não se move com o dispositivo de transferência TD) - gerador de campo magnético aqui descrito, o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) fornecendo um segundo componente vetorial de campo magnético que é dependente do tempo na estrutura de referência da camada de revestimento (x20), preferencialmente dependente do tempo dentro de um plano que é fixo na estrutura de referência da camada de revestimento (x20), uma vez que a camada de revestimento (x20) está se movendo nas proximidades do referido segundo dispositivo estático de geração de campo magnético (x40). As partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são sujeitas/expostas a um campo magnético resultante formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético, o referido campo magnético resultante sendo dependente do tempo (variável no tempo) na direção ou dependente do tempo (variável no tempo) em direção e intensidade (ver Fig. 3), orientando assim biaxialmente pelo menos uma parte das referidas partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas, enquanto a composição de revestimento ainda está em um estado úmido (ou seja, que ainda não está endurecido) .
[0085] Como mostrado na Fig. 3, o primeiro componente vetorial de campo magnético (H1) do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (330) é constante ao longo do tempo no quadro de referência da camada de revestimento e está se movendo (conforme ilustrado pela série de setas na Fig. 3) concomitantemente e de forma síncrona com o substrato (x10) transportando a camada de revestimento (x20) na estrutura de referência do segundo dispositivo gerador de campo magnético. O segundo componente vetorial de campo magnético (H2) do segundo dispositivo gerador de campo magnético (340) é substancialmente não paralelo ao primeiro componente vetorial de campo magnético (H1), preferencialmente substancialmente perpendicular ao primeiro componente vetorial de campo magnético (H1) do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (330). O segundo componente vetorial de campo magnético (H2) do segundo dispositivo gerador de campo magnético (340) varia em intensidade (alternativamente varia em intensidade e direção) no espaço, a intensidade máxima (H2máx) estando no centro dos dois ímãs de barra dipolo representados na Fig. 2. (241a e 241b, Fig. 2). Assim, um substrato (x10) que transporta uma camada de revestimento (x20) que se move nas proximidades do segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) será submetido a uma intensidade variável no tempo (H2) como resultado do movimento do referido substrato. Quando o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) e o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (330) se move concomitantemente nas proximidades do segundo dispositivo gerador de campo magnético (340), as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas compreendidas na camada de revestimento (x20) são submetidas ao campo magnético resultante não homogêneo (H3) formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético, ou seja, resultantes da adição dos vetores H1 e H2, ou seja, eles são sujeitos a um campo magnético dependente do tempo que varia pelo menos na direção ou varia na direção e intensidade (ver Fig. 3) na estrutura de referência da camada de revestimento, preferencialmente dependente do tempo dentro de um plano que é fixado na estrutura de referência da camada de revestimento, orientando assim axialmente as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas da referida camada de revestimento (x20).
[0086] Uma grande variedade de camadas de efeito óptico (OELs) para aplicações decorativas e de segurança pode ser produzida com o processo aqui descrito. Dispositivos geradores de campo magnético conhecidos na técnica que permitem a orientação monoaxial das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas podem ser usados como primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30), incluindo, por exemplo, ímãs dipolo, ímãs quadrupolares e combinações desses. O substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) aqui descrita se move concomitantemente com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) sendo montado no dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente no cilindro magnético rotativo (RMC) descrito neste documento, nas proximidades do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40) e, portanto, através do campo magnético do referido segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40), em que os referidos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) não são um ímã giratório apenas. Exemplos típicos de primeiros dispositivos geradores de campo magnético adequados (x30) incluem os dispositivos aqui descritos.
[0087] Uma OEL conhecida como efeitos flip-flop (também referida na técnica como efeito de comutação) pode ser produzida. Os efeitos flip-flop incluem uma primeira porção impressa e uma segunda porção impressa separadas por uma transição, em que as partículas de pigmento são alinhadas paralelamente a um primeiro plano na primeira porção e os flocos na segunda porção são alinhados paralelamente a um segundo plano. Os métodos e ímãs para produzir efeitos flip-flop são divulgados, por exemplo, nos documentos US 2005/0106367 e EP 1 819 525 B1.
[0088] Efeitos ópticos conhecidos como efeitos de barra de rolamento , conforme divulgados no documento US 2005/0106367, também podem ser produzidos. Um efeito de "barra de rolamento" é baseado na orientação das partículas de pigmento, imitando uma superfície curva através do revestimento. O observador vê uma zona de reflexão especular que se afasta ou se aproxima do observador enquanto a imagem é inclinada. As partículas de pigmento são alinhadas de forma curva, seguindo uma curvatura convexa (também referida na técnica como orientação curva negativa) ou uma curvatura côncava (também referida na técnica como orientação curva positiva). Os métodos e ímãs para produzir efeitos de barra de rolamento são divulgados, por exemplo, em EP 2 263 806 A1, EP 1 674 282 B1, EP 2 263 807 A1, WO 2004/007095 A2, WO 2012/104098 A1 e WO 2014/198905 A2.
[0089] Efeitos ópticos conhecidos como "efeitos veneziana" também podem ser produzidos. Os efeitos veneziana incluem partículas de pigmento orientadas de modo que, ao longo de uma direção específica de observação, dão visibilidade a uma superfície subjacente do substrato, de modo que indícios ou outras características presentes na superfície ou na superfície do substrato se tornem evidentes para o observador enquanto impedem a visibilidade ao longo de outra direção de observação. Métodos para produção de efeitos veneziana são divulgados, por exemplo, em US 8.025.952 e EP 1 819 525 B1.
[0090] Efeitos ópticos conhecidos como "efeitos de anel móvel" também podem ser produzidos. Os efeitos de anel móvel consistem em imagens opticamente ilusórias de objetos como funis, cones, tigelas, círculos, elipses e hemisférios que parecem se mover em qualquer direção x-y, dependendo do ângulo de inclinação da referida camada de efeito óptico. Métodos e ímãs para produção de efeitos de anel móvel são divulgados, por exemplo, nas patentes EP 1 710 756 A1, US 8.343.615, EP 2 306 222 A1, EP 2 325 677 A2, WO 2011/092502 A2 e US 2013/084411.
[0091] Efeitos ópticos que fornecem uma impressão óptica de um padrão de áreas brilhantes e escuras em movimento ao inclinar o referido efeito também podem ser produzidos. Um métodoe ímãs para produção desses efeitos ópticos são divulgados, por exemplo, em WO 2013/167425 A1.
[0092] Efeitos ópticos que proporcionam uma impressão óptica de um corpo em forma de laço com um tamanho que varia ao inclinar o referido efeito também podem ser produzidos. Os métodos e ímãs para produzir esses efeitos ópticos são divulgados, por exemplo, nos pedidos pendentes
EP 15189955.6, EP15193837.0 e EP16157815.8.
[0093] Efeitos ópticos que fornecem uma impressão óptica de um ou mais corpos em forma de laço com uma forma que varia ao inclinar a camada de efeito óptico também podem ser produzidos. Um métodoe ímãs para produzir esses efeitos ópticos são divulgados, por exemplo , no pedido pendente EP16190044.4.
[0094] O primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) aqui descrito pode compreender uma placa magnética contendo um ou mais relevos, gravuras ou recortes. Os documentos WO 2005/002866 A1 e WO 2008/046702 A1 são exemplos de tais placas magnéticas gravadas.
[0095] Ao contrário de uma orientação monoaxial, em que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são orientadas de modo que apenas seu eixo principal é restringido pelo componente vetorial de campo magnético, a realização de uma orientação biaxial significa que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são feitas para orientação de modo que seus dois eixos principais X e Y sejam restringidos. Essa orientação biaxial é alcançada, de acordo com a invenção, ao expor/sujeitar e mover o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) descrito neste documento para e nas proximidades do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40) (isto é, através do campo magnético do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40)). Por conseguinte, o referido segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) deve ser configurado de modo que, ao longo do trajeto do movimento seguido por partículas de pigmentos magnéticas ou magnetizáveis individuais em forma de plaquetas da camada de revestimento, o segundo componente vetorial de campo magnético seja alterado em pelo menos na direção ou mudança de direção e intensidade na estrutura de referência da camada de revestimento (x20), preferencialmente dentro de um plano que é fixado na estrutura de referência da camada de revestimento (x20). A orientação biaxial alinha os planos das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas, de modo que os referidos planos sejam orientados para serem localmente substancialmente paralelos um ao outro.
[0096] A orientação biaxial das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas pode ser realizada movendo concomitantemente o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) montado no dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente no cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito, a uma velocidade apropriada nas proximidades de um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40), como os descritos em EP 2 157 141 A1. Tais dispositivos fornecem um campo magnético que muda de direção enquanto as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas se movem na proximidade dos referidos dispositivos, forçando as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas a oscilar rapidamente até os dois eixos principais, eixo X e eixo Y se estabilizem, isto é, as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas oscilam até atingir uma formação estável em forma de folha com seus respectivos eixos X e Y estando planos nas referidas duas dimensões. Como mostrado na Figura 5 da EP 2 157 141, o dispositivo gerador de campo magnético aqui descrito compreende um arranjo linear de pelo menos três ímãs que são posicionados de forma escalonada ou em formação em zigue-zague, cada um dos referidos três ímãs tendo seu eixo magnético substancialmente perpendicular à superfície do substrato (x10), os referidos pelo menos três ímãs no mesmo lado de um trajeto de alimentação no mesmo lado de um trajeto de alimentação tendo a mesma polaridade, que é oposta à polaridade dos ímãs do lado oposto do trajeto de alimentação de forma escalonada (como mostrado na Fig. 5, os referidos pelo menos três ímãs no mesmo lado de um trajeto de alimentação têm a mesma polaridade nos lados opostos de um trajeto de alimentação, onde os ímãs no mesmo lado do trajeto de alimentação têm a mesma polaridade, que é oposta à polaridade dos ímãs no lado oposto do trajeto de forma escalonada). A disposição dos pelo menos três ímãs fornece uma alteração predeterminada da direção do campo, à medida que partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas em uma composição de revestimento se movem além dos ímãs (direção do movimento: seta). De acordo com uma modalidade, o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) compreende a) um primeiro ímã e um terceiro ímã no primeiro lado de um trajeto de alimentação e b) um segundo ímã entre o primeiro e o terceiro ímã no segundo lado oposto do trajeto de alimentação, em que o primeiro e o terceiro ímãs têm uma mesma polaridade, em que o segundo ímã tem uma polaridade complementar ao primeiro e terceiro ímãs e em que cada um dos referidos três ímãs tem seu eixo magnético substancialmente perpendicular à superfície do substrato (x10). De acordo com outra modalidade, o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) compreende ainda um quarto ímã no mesmo lado do trajeto de alimentação que o segundo ímã, tendo a polaridade do segundo ímã e sendo complementar à polaridade do terceiro ímã, em que o segundo ímã tem uma polaridade complementar aos primeiro e terceiro ímãs e em que cada um dos referidos quatro ímãs tem seu eixo magnético substancialmente perpendicular à superfície do substrato (x10). Como descrito na EP 2 157 141 A1, o dispositivo gerador de campo magnético pode estar embaixo da camada que compreende as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas ou acima e abaixo.
[0097] A realização de uma orientação biaxial das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas pode ser realizada movendo o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) montado no dispositivo de transferência (TD) aqui descrito,
preferencialmente no cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito, a uma velocidade apropriada nas proximidades de um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40), sendo uma matriz de Halbach de ímã permanente linear ou através de um arranjo de duas ou mais matrizes de Halbach dispostas em um arranjo apropriado. As matrizes de Halbach permanentes lineares consistem em conjuntos que compreendem uma pluralidade de ímãs com diferentes direções de magnetização. A descrição detalhada dos ímãs permanentes de Halbach foi fornecida por ZQ Zhu et D. Howe (Halbach permanent magnet machines and applications: a review, IEE. Proc. Electric Power Appl., 2001, 148, p. 299-308). O campo magnético produzido por uma matriz de Halbach de ímã permanente linear tem as propriedades de que o ímã está concentrado em um lado enquanto é enfraquecido quase a zero no outro lado. Normalmente, as matrizes de Halbach de ímã permanente linear compreendem um ou mais blocos não magnéticos feitos, por exemplo, de madeira ou plástico, particularmente plásticos conhecidos por exibir boas propriedades autolubrificantes e resistência ao desgaste, como resinas poliacetais (também chamadas de polioximetileno, POM) e ímãs feitos de materiais magnéticos de alta coercividade, como Neodímio-Ferro-Boro (NdFeB).
[0098] A orientação biaxial das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas pode ser realizada movendo concomitantemente o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) com o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) montado no dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente no cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito, a uma velocidade apropriada nas proximidades de um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40), como os descritos em EP 1 519 794 B1. Os dispositivos adequados incluem ímãs permanentes dispostos em cada lado do substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) acima dela, de modo que as linhas do campo magnético sejam substancialmente paralelas à superfície do substrato (x10). De acordo com uma modalidade, o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) compreende um ou mais pares de dois ímãs de barra dipolo, em que cada um dos referidos dois ímãs de barra dipolo tem seu eixo magnético substancialmente paralelo à superfície do substrato (x10) e em que os ímãs de duas barras dipolo têm uma direção magnética oposta. De acordo com outra modalidade e como representado na Fig. 4A-B, o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) compreende um ou mais pares de dois ímãs de barra dipolo (x41a, x41b), em que cada um dos referidos dois ímãs de barra dipolo possui seu eixo magnético substancialmente perpendicular à superfície do substrato (x10) e em que os dois ímãs de barra dipolo têm uma direção magnética oposta. De acordo com outra modalidade, em vez de compreender um ou mais pares de dois ímãs de barra dipolo, em que cada um dos referidos dois ímãs de barra dipolo tem seu eixo magnético substancialmente perpendicular à superfície do substrato (x10) e em que os dois ímãs de barra dipolo têm uma direção magnética oposta, o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) compreende um ímã em forma de U (também referido na técnica como ímã em ferradura) tendo um polo norte e um polo sul localizados no mesmo plano na extremidade aberta do ímã. O ímã em forma de U pode ser uma peça única ou pode ser construído a partir de duas peças separadas, em que as referidas duas peças separadas podem estar em contato direto ou podem ser espaçadas e conectadas em conjunto com uma base não magnética.
[0099] O segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) pode estar compreendido em um ou mais suportes (x42). Os um ou mais suportes (x42) descritos neste documento são preferencialmente feitos a partir de um ou mais materiais não magnéticos aqui descritos para um ou mais suportes, uma ou mais placas ou um ou mais espaçadores (x31) aqui descritos.
[0100] Como descrito acima, as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizadas em forma de plaquetas orientadas dessa maneira são fixadas/congeladas em sua orientação e posição (isto é, após o endurecimento) , de modo a formar uma camada de efeito óptico (OEL). Como mostrado na Fig. 1A, a etapa de endurecimento descrita neste documento (etapa c) é preferencialmente realizada com uma unidade de endurecimento (x50) enquanto o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) descrita aqui ainda está no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) e enquanto o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) aqui descrita não se move na proximidade do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40), ou seja, a etapa de endurecimento aqui descrita é realizada parcialmente simultaneamente com a etapa b), quando o campo magnético resultante (H3) formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético (isto é, resultantes da adição de vetores H1 e H2) aqui descritos é maior que zero, preferencialmente superior a 50 mT.
[0101] A Fig. 4A-C representa esquematicamente uma modalidade de um processo para a orientação de partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas, compreendidas em uma camada de revestimento (x20) em um substrato (x10) usando um dispositivo de transferência (TD), que é um dispositivo de transferência magnética linear (LMTD) de acordo com a presente invenção. Em vez de montar o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) em um cilindro magnético de orientação rotativo (RMC), o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) é móvel (ver seta cinza), por exemplo, com a ajuda de um trilho (x33) nas proximidades do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40). Como mostrado na Fig. 4A-C, o processo descrito neste documento utiliza um primeiro dispositivo móvel gerador de campo magnético (430) e um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (440), como aqui descrito.
[0102] Em uma modalidade mostrada na Fig. 4A-C, o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) consiste em um ímã de barra dipolo tendo seu eixo magnético sul-norte substancialmente paralelo à superfície do substrato (410), tendo seu polo norte apontando em direção ao segundo dispositivo gerador de campo magnético (440) e sendo disposto em um suporte não magnético (431). O suporte não magnético (431) compreendendo o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) é disposto no topo de um bloco de apoio (432) e um trilho (433), de modo a ser móvel.
[0103] Em uma modalidade mostrada na Fig. 4A-C, o segundo dispositivo gerador de campo magnético (440) consiste em dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b), em que os referidos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) são inseridos independentemente em suportes não magnéticos (442a e 442b) fixados a uma estrutura não magnética (443), em que os referidos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) têm sua direção de campo magnético Sul-Norte oposta uma a outra (um ímã de barra dipolo 441a tem seu polo sul voltado para a superfície do substrato 410 e o outro ímã 441b tem seu polo norte voltado para a superfície do substrato (410), em que cada um dos referidos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) tem seu eixo magnético Sul-Norte perpendicular a superfície do substrato (410) (ou seja, seu eixo magnético Sul-Norte é substancialmente perpendicular ao eixo magnético Sul-Norte da superfície do primeiro dispositivo gerador de campo magnético 430) e em que os referidos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) estão espaçados por uma distância A1.
[0104] Preferencialmente, a superfície do substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420) é nivelada com a superfície inferior dos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b). Preferencialmente, o centro da camada de revestimento (420) é colocado no centro do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) e é colocado a uma distância igual entre os dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) do segundo dispositivo gerador de campo magnético (440), isto é, a um ½ da distância A1 de cada ímã de barra dipolo (441a e 441b).
[0105] Como mostrado na Fig. 4A, a etapa de endurecimento descrita neste documento é preferencialmente realizada enquanto o substrato (410) que transporta a composição de revestimento (420) ainda está no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) e enquanto o substrato (410) e o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) se afastaram a uma distância (X) do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (440) na direção do movimento.
[0106] A presente invenção fornece ainda aparelhos de impressão e seus usos para produzir as camadas de efeito óptico (OELs) descritas neste documento. Os aparelhos de impressão descritos neste documento compreendem o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito e pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos, em que o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito, compreende pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descritos, em que o referido pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descrito é montado no referido dispositivo de transferência (TD) aqui descrito. Preferencialmente, os aparelhos de impressão aqui descritos compreendem o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito e pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos, em que o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito compreende pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descritos, em que o referido pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descritos é preferencialmente montado em ranhuras circunferenciais ou transversais do cilindro magnético rotativo (RMC). Em uma modalidade, o cilindro magnético giratório (RMC) faz parte de uma impressora industrial giratória, plana ou contínua que opera a alta velocidade de impressão de maneira contínua.
[0107] O dispositivo de transferência (TD), preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) que compreende pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) montado no mesmo, bem como o pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos deve ser usado em, ou em conjunto com ou fazer parte de um equipamento de impressão ou revestimento. Em uma modalidade, o dispositivo de transferência (TD) é um cilindro magnético rotativo (RMC), como os descritos neste documento, em que o referido cilindro magnético rotativo (RMC) é preferencialmente parte de uma impressora industrial rotativa, alimentada por folha ou alimentada por trama que opera em alta velocidade de impressão de maneira contínua.
[0108] Os aparelhos de impressão que compreendem o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito que compreende pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descritos, bem como o pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos podem incluir um alimentador de substrato para alimentar um substrato, como aqueles descritos neste documento, tendo uma camada de f partículas de pigmentos magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas aqui descrita, de modo que o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) e o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) geram um campo magnético resultante que atua sobre as partículas de pigmento para orientá-las a formar uma camada de efeito óptico (OEL). Em uma modalidade dos aparelhos de impressão que compreendem o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito, o substrato é alimentado pelo alimentador de substrato sob a forma de folhas ou uma trama.
[0109] Os aparelhos de impressão que compreendem o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito que compreende pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descritos, bem como o pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos podem incluir um sistema de guia de substrato. Como usado neste documento, um "sistema de guia de substrato" refere-se a uma instalação que mantém o substrato (x10) que carrega a camada de revestimento (x10) em contato próximo com o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito e os primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30). O sistema de guia de substrato pode ser uma pinça e/ou um sistema de vácuo. Particularmente, a pinça pode servir ao objetivo de segurar a borda principal do substrato (x10) e permitir que o substrato (x10) seja transferido de uma parte da máquina de impressão para a próxima e o sistema de vácuo pode servir para puxar a superfície do substrato (x10) contra a superfície do dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito e o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) , mantendo-os firmemente alinhados. O sistema de guia de substrato pode compreender, além ou ao invés da garra e/ou sistema de vácuo, outras peças do equipamento de guia de substrato, incluindo, sem limitação, um rolo ou um conjunto de rolos, uma escova ou um conjunto de escovas, uma correia e/ou um conjunto de correias, uma lâmina ou um conjunto de lâminas ou uma mola ou um conjunto de molas.
[0110] Os aparelhos de impressão que compreendem o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito, que compreende pelo menos um dentre o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) aqui descrito, bem como o pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos podem incluir uma unidade de revestimento ou impressão para aplicar acomposição de revestimento compreendendo as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas aqui descritas no substrato (x10) aqui descrito, de modo a formar a camada de revestimento (x20) aqui descrita.
[0111] Os aparelhos de impressão que compreendem o dispositivo de transferência (TD) aqui descrito, preferencialmente o cilindro magnético rotativo (RMC) aqui descrito, que compreende pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) aqui descritos, bem como o pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) aqui descritos podem incluir uma unidade de endurecimento (x50), preferencialmente uma unidade de cura, para endurecer pelo menos parcialmente a camada de revestimento (x20) que compreende as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas que foram orientadas magneticamente pelo campo magnético resultante formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético do primeiro e do segundo dispositivo gerador de campo magnético (x30 e x40) descritos neste documento, fixando assim a orientação e posição das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaqueta para produzir uma camada de efeito óptico (OEL).
[0112] A presente invenção fornece os processos aqui descritos e os aparelhos de impressão aqui descritos para produzir uma camada de efeito óptico (OEL) no substrato (x10) aqui descrito. O substrato (x10) aqui descrito é preferencialmente selecionado do grupo que consiste em papéis ou outros materiais fibrosos (incluindo materiais fibrosos tecidos e não tecidos), como celulose, materiais contendo papel, vidros, metais, cerâmica, plásticos e polímeros, plásticos ou polímeros metalizados, materiais compósitos e misturas ou combinações de dois ou mais destes. Um papel típico, semelhante a papel ou outros materiais fibrosos é feito de uma variedade de fibras, incluindo, sem limitação, abaca, algodão, linho, polpa de madeira e misturas destes. Como é bem conhecido pelos versados na técnica, o algodão e as misturas de algodão/linho são preferidos para papel moeda, enquanto a polpa de madeira é comumente usada em documentos de segurança que não sejam papel moeda. Exemplos típicos de plásticos e polímeros incluem poliolefinas como polietileno (PE) e polipropileno (PP), ) incluindo polipropileno biaxialmente orientado (BOPP),poliamidas, poliésteres como poli (tereftalato de etileno) (PET), poli (1,4-butileno tereftalato) (PBT), poli(etileno-2,6-naftoato) (PEN) e cloretos de polivinil (PVC). As fibras de olefina Spunbond, como as vendidas sob a marca comercial Tyvek® também podem ser usadas como substrato. Exemplos típicos de plásticos ou polímeros metalizados incluem os materiais plásticos ou polímeros descritos acima, com um metal disposto continuamente ou descontinuamente em sua superfície. Exemplos típicos de metais incluem, sem limitação, alumínio (Al), cromo (Cr), cobre (Cu), ouro (Au), prata (Ag), suas ligas e combinações de dois ou mais dos metais acima mencionados. A metalização dos materiais plásticos ou polímeros descritos acima pode ser realizada por um processo de eletrodeposição, um processo de revestimento com alto vácuo ou por um processo de pulverização. Exemplos típicos de materiais compósitos incluem, sem limitação, estruturas multicamadas ou laminados de papel e pelo menos um material plástico ou polímero, como os descritos acima, bem como fibras plásticas e/ou poliméricas incorporadas a um material semelhante a papel ou fibroso, como os descritos acima. Obviamente, o substrato pode compreender outros aditivos que são conhecidos pelos versados na técnica, como preenchedores, agentes de dimensionamento, branqueadores, auxiliares de processamento, agentes de reforço ou de resistência a úmido, etc. Quando as OEL produzidas de acordo com a presente invenção são utilizadas para fins decorativos ou cosméticos, incluindo, por exemplo, lacas para unhas, a referida OEL pode ser produzida em outro tipo de substratos, incluindo unhas, unhas artificiais ou outras partes de um animal ou ser humano.
[0113] Caso a OEL produzida de acordo com a presente invenção esteja em um documento de segurança e com o objetivo de aumentar ainda mais o nível de segurança e a resistência à falsificação e reprodução ilegal do referido documento de segurança, o substrato pode compreender indícios impressos, revestidos ou marcados a laser ou sinais perfurados a laser, marcas d'água, fios de segurança, fibras, plaquetas, compostos luminescentes, janelas, tiras, adesivos e combinações de dois ou mais destes. Com o mesmo objetivo de aumentar ainda mais o nível de segurança e a resistência à falsificação e reprodução ilegal de documentos de segurança, o substrato pode compreender uma ou mais substâncias marcadoras ou taggants e/ou substâncias legíveis por máquina (por exemplo, substâncias luminescentes, substâncias absorventes de UV/visíveis/IR, substâncias magnéticas e combinações destas).
[0114] Se desejado, uma camada de primer pode ser aplicada ao substrato antes da etapa a). Isso pode melhorar a qualidade da camada de efeito óptico (OEL) aqui descrita ou promover a adesão. Exemplos de tais camadas primárias podem ser encontrados no documento WO 2010/058026 A2.
[0115] Com o objetivo de aumentar a durabilidade contra sujeira/manchas ou resistência química e limpeza e, portanto, aumentar a vida útil da circulação de um artigo, um documento de segurança ou um elemento ou objeto decorativo compreendendo a camada de efeito óptico (OEL) obtida pelo processo descrito neste documento ou com o com o objetivo de modificar sua aparência estética (por exemplo, brilho óptico), uma ou mais camadas de proteção podem ser aplicadas sobre a camada de efeito óptico (OEL). Quando presentes, as uma ou mais camadas protetoras são tipicamente feitas de vernizes de proteção. Os vernizes de proteção podem ser composições curáveis por radiação, composições de secagem térmica ou qualquer combinação destes. Preferencialmente, as uma ou mais camadas protetoras são composições curáveis por radiação, mais preferencialmente composições curáveis por UV-Vis. As camadas protetoras são normalmente aplicadas após a formação da camada de efeito óptico (OEL).
[0116] A presente invenção fornece ainda camadas de efeito óptico
(OEL) produzidas pelo processo aqui descrito e/ou usando o aparelho de impressão aqui descrito.
[0117] A camada de efeito óptico (OEL) descrita neste documento pode ser fornecida diretamente em um substrato no qual ficará permanentemente (tal como para aplicações em papel-moeda). Alternativamente, uma camada de efeito óptico (OEL) também pode ser fornecida em um substrato temporário para fins de produção, do qual a OEL é subsequentemente removida. Isso pode, por exemplo, facilitar a produção da camada de efeito óptico (OEL), particularmente enquanto o material ligante ainda está em seu estado fluido. Depois disso, após o endurecimento da composição de revestimento para a produção da camada de efeito óptico (OEL), o substrato temporário pode ser removido da OEL.
[0118] Alternativamente, em outra modalidade, uma camada adesiva pode estar presente na camada de efeito óptico (OEL) ou pode estar presente no substrato que compreende a OEL, a referida camada adesiva estando no lado do substrato oposto ao lado em que a OEL é fornecida ou no mesmo lado que a OEL e na parte superior da OEL. Portanto, uma camada adesiva pode ser aplicada à camada de efeito óptico (OEL) ou ao substrato, a referida camada adesiva sendo aplicada após a conclusão da etapa de cura. Tal artigo pode ser anexado a todos os tipos de documentos ou outros artigos ou itens sem impressão ou outros processos que envolvam máquinas e um grande esforço. Alternativamente, o substrato descrito neste documento que compreende a camada de efeito óptico (OEL) descrita neste documento pode estar na forma de uma folha de transferência, que pode ser aplicada a um documento ou a um artigo em uma etapa de transferência separada. Para este propósito, o substrato é fornecido com um revestimento de liberação, no qual a camada de efeito óptico (OEL) é produzida, conforme descrito neste documento. Uma ou mais camadas adesivas podem ser aplicadas sobre a camada de efeito óptico (OEL) assim produzida.
[0119] Também são descritos neste documento substratos que compreendem mais de uma, ou seja, duas, três, quatro, etc. camadas de efeito óptico (OEL) obtidas pelo processo descrito neste documento.
[0120] Também são descritos neste documento artigos, particularmente r documentos de segurança, elementos ou objetos decorativos, compreendendo a camada de efeito óptico (OEL) produzida de acordo com a presente invenção. Os artigos, particularmente documentos de segurança, elementos ou objetos decorativos , podem compreender mais de uma (por exemplo, duas, três, etc.) OEL produzida de acordo com a presente invenção.
[0121] Conforme mencionado acima, a camada de efeito óptico (OEL) produzida de acordo com a presente invenção pode ser usada para fins decorativos, bem como para proteger e autenticar um documento de segurança.
[0122] Exemplos típicos de elementos ou objetos decorativos incluem, sem limitação, artigos de luxo, embalagens de cosméticos, peças automotivas, aparelhos eletrônicos/elétricos, móveis e artigos para unhas.
[0123] Os documentos de segurança incluem, sem limitação, documentos de valor e bens comerciais de valor. Exemplos típicos de documentos de valor incluem, sem limitação, papéis-moedas, escrituras, bilhetes, cheques, comprovantes, selos fiscais e rótulos de impostos, contratos e similares, documentos de identidade, tais como passaportes, carteiras de identidade, vistos, carteiras de motorista, cartões bancários, cartões de crédito, cartões de transação, documentos ou cartões de acesso, bilhetes de entrada, bilhetes ou títulos de transporte público, diplomas acadêmicos e similares, preferencialmente papéis-moedas, documentos de identidade, documentos de concessão de direitos, carteiras de motorista e cartões de crédito. O termo “bem comercial de valor” refere-se a materiais de embalagem, em particular para artigos cosméticos, artigos nutracêuticos, artigos farmacêuticos, álcoois, artigos de tabaco, bebidas ou alimentos, artigos elétricos/eletrônicos, tecidos ou jóias, ou seja, artigos que devem ser protegidos contra a falsificação e/ou reprodução ilegal, a fim de garantir o conteúdo da embalagem como, por exemplo, fármacos genuínos. Exemplos desses materiais de embalagem incluem, sem limitação, etiquetas, tais como etiquetas de marca de autenticação, etiquetas de prova de violação e selos. É ressaltado que os substratos divulgados, documentos de valor e bens comerciais de valor são dados exclusivamente para fins exemplificativos, sem restringir o escopo da invenção.
[0124] Alternativamente, a camada de efeito óptico (OEL) pode ser produzida em um substrato auxiliar, tal como, por exemplo, um fio de segurança, faixa de segurança, uma película, um adesivo, uma janela ou uma etiqueta e, consequentemente, transferido para um documento de segurança em uma etapa separada.
[0125] Aquele versado na técnica pode prever várias modificações nas modalidades específicas descritas acima sem se afastar do escopo da presente invenção. Tais modificações são abrangidas pela presente invenção.
[0126] Além disso, todos os documentos referidos ao longo deste relatório descritivo são incorporados neste documento por referência na sua totalidade, conforme estabelecido aqui na íntegra.
[0127] Os Exemplos foram realizados usando a tinta de serigrafia curável por UV da fórmula dada na Tabela 1 e o primeiro e o segundo dispositivos geradores de campo magnético descritos abaixo. Tabela 1 Oligômero de epóxiacrilato 28% em peso Monômero de triacrilato de trimetilolpropano 19,5% em peso Monômero de diacrilato de tripropilenoglicol 20% em peso Genorad 16 (Rahn) 1% em peso Aerosil 200 (Evonik) 1% em peso
Speedcure TPO-L (Lambson) 2% em peso Irgacure® 500 (BASF) 6% em peso Genocure® EPD (Rahn) 2% em peso BYK® 371 (BYK) 2% em peso Tego Foamex N (Evonik) 2% em peso Partículas de pigmento magnéticas opticamente variáveis em 7 camadas (*) 16,5% em peso (*) Partículas de pigmento magnéticas opticamente variáveis em forma de plaquetas de ouro a verde em 7 camadas, com uma forma de floco de diâmetro d50 de cerca de 9,3m e espessura de cerca de 1m, obtidas de JDS-Uniphase, Santa Rosa, CA.
Primeiro dispositivo gerador de campo magnético (Fig. 4A-C, não à escala)
[0128] Um ímã de barra dipolo (430) feito de NdFeB N40 foi usado como o primeiro dispositivo gerador de campo magnético. O ímã de barra dipolo (430) tinha as seguintes dimensões: 30 mm (L1) x 18 mm (L2) x 6 mm (L3). Como mostrado na Fig. 4B-C, o ímã de barra dipolo (430) foi incorporado em um suporte não magnético (431) feito de polietileno de alta densidade (HDPE) e com as seguintes dimensões: 40 mm (L7) x 40 mm (L8) x 25 mm (L9). A superfície superior do ímã de barra dipolo (430) foi colocada a uma distância (A2) de cerca de 15 mm da superfície superior do suporte não magnético (431).
[0129] Como mostrado na Fig. 4B-C, o ímã de barra dipolo (430) embutido no suporte não magnético (431) é móvel na proximidade do segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (440) (ou seja ,através do campo magnético do segundo dispositivo gerador de campo magnético 440) com a ajuda de um bloco de apoio (432) e um trilho (433), em que o referido trilho (433) foi fixado a uma estrutura (443).
[0130] O trilho (433) ( produzido por ThorLabs) é feito de alumínio anodizado e tem as seguintes dimensões: 448 mm (L13) x 40 mm (L14) x 10 mm (L15).
[0131] O bloco de suporte (432) compreende uma primeira peça (432a) e uma segunda peça (432b). A primeira peça (432a) é feita de alumínio anodizado (Alumínio Breadoard da ThorLabs) e tem as seguintes dimensões: 112 mm (L16) x 65 mm (L17) x 13 mm (L18) e foi colada na parte superior da segunda peça ( 432b). A segunda peça (432b) é feita de polietileno de alta densidade (HDPE), com as seguintes dimensões: 112 mm (L16) x 65 mm (L17) x 37 mm (L19), compreendendo um recesso adequado para dispor a segunda peça (432b) no trilho (433), com as seguintes dimensões: 65 mm (L17) x 40 mm (L14) x 5 mm (L20).
[0132] O bloco de apoio (432) feito das duas peças (432a-b) foi disposto no trilho (433) de modo a ser móvel deslizando sobre o referido trilho (433) ao longo de seu comprimento (ver Fig. 4A). Segundo dispositivo gerador de campo magnético (Fig. 4A-4B, sem escala)
[0133] Um par de dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) foi usado como o segundo dispositivo gerador de campo magnético (440). Cada um dos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) tem as seguintes dimensões: 48 mm (L4) x 24 mm (L5) x 10 mm (L6) e é feito de NdFeB N40. O eixo magnético de cada um dos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) é substancialmente paralelo ao comprimento (L4) dos referidos ímãs (isto é, substancialmente perpendicular à superfície do substrato 410), a direção magnética do primeiro dos referidos dois ímãs de barra dipolo (441a) sendo opostos à direção magnética do segundo dos referidos dois ímãs de barra dipolo (441b). Os dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) estavam localizados a uma distância (A1 = 48 mm) um do outro e foram incorporados independentemente em um par de suportes não magnéticos (442a e 442b) feitos de polioximetileno (POM).
[0134] Como mostrado na Fig. 4B, o par de suporte não magnético compreendia dois blocos (442a e 442b), cada um com as seguintes dimensões: 52 mm (L10) x 30 mm (L11) x 12 mm (L12) e cada um compreendendo um recesso para inserir independentemente os dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b). Cada um dos dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) está localizado a uma distância (A3) a cerca de 1 mm da superfície de seu respectivo suporte não magnético (442a e 442b) de frente para o outro ímã de barra dipolo e a uma distância (A4) a cerca de 2 mm da superfície mais baixa do seu respectivo suporte não magnético (442a e 442b).
[0135] Como mostrado na Fig. 4B, os dois suportes não magnéticos (442a e 442 b) foram conectados juntos a uma estrutura (443) feita de alumínio anodizado e compreendendo duas placas de ensaio da estrutura (443a e 443c) (placa de ensaio de alumínio da Thorlabs Inc.) e uma coluna da estrutura (443b) feita de alumínio anodizado (suporte de ângulo reto grande AP90/RL da Thorlabs Inc.).
[0136] A placa de ensaio da estrutura (443a) tinha as seguintes dimensões: 450 mm (L21) x 300 mm (L22) x 13 mm (L23). A coluna da estrutura (443b) tinha as seguintes dimensões: 176 mm (L24) x 125 mm (L26) x 30 mm (L25). A placa de ensaio da estrutura (443c) tem as seguintes dimensões: 385 mm (L28) x 100 mm (L27) x 13 mm (L23).
[0137] A estrutura (443) compreende três placas de ângulo reto (443d) com as seguintes dimensões: 64 mm (L29) x 8 mm (L30) x 75 mm (L31) x 8 mm (L32) x 8 mm (L33) x 70 mm (L34) x 34 mm (L35). Amostra 1 (Fig. 4)
[0138] Uma amostra quadrada de 25 mm x 25 mm foi impressa em substrato de papel preto (Gascogne Laminates M-cote 120) (410) com a tinta de serigrafia curável por UV da Tabela 1 com um dispositivo de serigrafia de laboratório usando uma tela T90 para formar uma camada de revestimento (420) com uma espessura de cerca de 20 µm.
[0139] Enquanto a camada de revestimento (420) ainda estava em um estado úmido e ainda não endurecido, o substrato (410) foi colocado no topo do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430), particularmente no topo do suporte não magnético (431), com o centro da referida camada de revestimento (420) sendo colocado no centro do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430). O substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420) foi colocado a uma distância (A2) de cerca de15 mm da superfície superior do referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430), ou seja, o substrato (410) foi colocado em contato direto com o suporte (431), de modo a formar um conjunto. O eixo magnético do ímã de barra dipolo do referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) era substancialmente paralelo à superfície do substrato (410) com o polo norte apontando em uma direção substancialmente perpendicular aos dois eixos magnéticos opostos dos ímãs de barra (441a, 441b) do segundo dispositivo gerador de campo magnético (440).
[0140] Como mostrado na Fig. 4A e com a ajuda do bloco de apoio (432) e da faixa (433), o substrato (410) que carrega a camada de revestimento (420) e o suporte não magnético (431) que compreende o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) foram concomitantemente movidos para frente e para trás oito vezes a uma velocidade linear de cerca de 10 cm/s nas proximidades do segundo dispositivo gerador de campo magnético (440). O substrato (410) que carrega a camada de revestimento (420) e o suporte (431) que compreende o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) foram concomitantemente movidos nas proximidades do segundo dispositivo gerador de campo magnético (440), o centro do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) (também correspondente ao centro da camada de revestimento 420) sendo colocado a uma distância (½ A1) de cerca de 24 mm de cada imã de barra dipolo (441a e 441b) e da superfície do substrato (410) sendo nivelada com a superfície inferior dos ímãs de barra dipolo (441a e 441b). Cada um dos dois ímãs de barra dipolo (441a e 44ab) do referido segundo dispositivo gerador de campo magnético (440) tiem um eixo magnético perpendicular à superfície do substrato (410), os dois ímãs de barra dipolo (441a e 441b) tendo uma direção magnética oposta, isto é, um dos referidos dois ímãs de barra dipolo (441a) tem seu polo sul apontando para a superfície do substrato (410) e o outro (441b) tem seu polo norte apontando para a superfície do substrato (410).
[0141] Enquanto o substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420) ainda está em contato com o suporte não magnético (431) que compreende o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) e enquanto o substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420) e o suporte não magnético (431) que compreende o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) se movem concomitantemente a uma distância (X) de cerca de 50 mm de distância do segundo dispositivo gerador de campo magnético (440) na direção do movimento (mostrada como uma seta cinza na Fig. 4A), a camada de revestimento (420) é endurecida após exposição durante cerca 0,5 segundo a uma lâmpada de UV-LED (450) de Phoseon (tipo FireFlex 50 x 75 mm, 395 nm, 8W/cm2) posicionada a uma distância de cerca de 30 mm da superfície superior do substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420), de modo a formar uma OEL. Amostra Comparativa 1
[0142] A amostra comparativa foi preparada de acordo com um procedimento geral de acordo com a técnica anterior em WO 2015/086257 A1, compreendendo as seguintes etapas: etapa i): uma amostra quadrada de 25 mm x 25 mm foi impressa em substrato de papel preto (Gascogne Laminates M-cote 120) com a tinta de serigrafia curável por UV da Tabela 1 com um dispositivo de serigrafia de laboratório usando uma tela T90 para formar uma camada de revestimento com uma espessura de cerca de 20 µm; etapa ii): enquanto a camada de revestimento ainda estava em um estado úmido e ainda não endurecido, o substrato foi colocado no topo do suporte não magnético descrito para a amostra 1, mas sem o primeiro dispositivo gerador de campo magnético, com o centro da referida camada de revestimento sendo colocada no centro do suporte não magnético. Com a ajuda do bloco de apoio e da faixa descritos acima, a camada de revestimento foi exposta ao campo magnético do segundo dispositivo gerador de campo magnético descrito acima e movida nas proximidades do segundo dispositivo gerador de campo magnético descrito para a amostra 1, para frente e para trás, oito vezes a uma velocidade linear de cerca de 10 cm/s, o centro do suporte não magnético sendo colocado a uma distância de cerca de 24 mm de cada barra de imãs dipolo e a superfície mais baixa do substrato sendo nivelada com a superfície mais baixa dos ímãs de barra dipolo; e etapa iii): o substrato que transporta a camada de revestimento foi removido do campo magnético do segundo dispositivo gerador de campo magnético e foi exposto ao campo magnético do primeiro dispositivo gerador de campo magnético descrito acima. O substrato que transporta a camada de revestimento foi colocado a uma distância de cerca de 15 mm da superfície superior do referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético, isto é, o substrato foi colocado em contato direto com o suporte não magnético. etapa iv): parcialmente simultaneamente com a etapa iii), a camada de revestimento foi endurecida após exposição durante cerca de 0,5 segundo a uma lâmpada de UV-LED da Phoseon (tipo FireFlex 50 x 75 mm, 395 nm, 8W/cm2) posicionada à distância a cerca de 30 mm da superfície superior do substrato que transporta a camada de revestimento, de modo a formar uma OEL. Medição de brilho
[0143] O brilho da OEL da Amostra 1 e da amostra comparativa 1 foi comparado independentemente com uma OEL preparada usando apenas o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430) descrito acima e de acordo com o seguinte processo: i) aplicação da camada de revestimento da Tabela 1 (420) (25 x 25 mm) em um substrato (410) (substrato de papel preto da Gascogne Laminates M-cote 120) com um dispositivo de serigrafia de laboratório usando uma tela T90 para formar uma camada de revestimento com uma espessura de cerca de 20 µm; ii) exposição do substrato (420) ao primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430), colocando o substrato (410) em cima e em contato direto com o suporte não magnético (431); iii) aplicação de uma fotomáscara (uma placa de alumínio de 30 x 30 mm (100% de opacidade) compreendendo um vazio de 12,5 x 25 mm) para ocultar cerca de metade da superfície da camada de revestimento ainda não endurecida (420), iv) parcialmente e simultaneamente com a etapa de orientação, ou seja, enquanto o substrato (410) que transporta a camada de revestimento (420) ainda estava exposto ao campo magnético do primeiro dispositivo gerador de campo magnético (430), expor a referida camada de revestimento semi-mascarada (420) durante 0,5 seg à radiação UV de uma lâmpada UV- LED da Phoseon (tipo FireFlex 50 x 75 mm, 395 nm, 8 W/cm2) a uma distância de cerca de 30 mm da superfície superior do substrato (410), de modo a fixar/congelar a orientação das partículas de pigmento magnéticas opticamente variáveis na área não mascarada (Fig 5A e Fig. 5B, área A) da camada de revestimento (410), v) remoção da fotomáscara e vi) aplicação do procedimento usado para preparar a Amostra 1 e a Amostra Comparativa 1 ao substrato (420), de modo a orientar as partículas de pigmento magneticamente opticamente variáveis em forma de plaquetas na área ainda não endurecida correspondente à área inicialmente mascarada (Fig. 5A e Fig. 5B, área B).
[0144] As OELs resultantes são mostradas na Fig. 5A (Amostra 1) e na Fig. 5B (Amostra Comparativa 1).
[0145] A diferença de brilho entre a área A e a área B foi quantificada de acordo com o seguinte método: a) tirando uma foto da OEL usando a seguinte configuração: I. Iluminação: Reflecta LED Videolight RPL49, posicionada em um ângulo de 12,5° em relação à OEL e a uma distância de 45cm II. Câmera: Nikon D800, ISO800, abertura F40, velocidade 1/125s, temperatura de cor 5565K, objetiva: AF-S Micro Nikkor 105mm 2.8G ED, foco manual em 45cm III. Conversão na câmera de cada imagem para o formato TIFF de 8 bits em cores IV. Software de análise: Adobe Photoshop CS4 V. Escala de luminosidade (V): 0 (preto total) a 255 (branco total) b) abrindo cada imagem no Photoshop e transformando-a em uma imagem em escala de cinza de 8 bits, aplicando a operação Imagem/Ajuste/Preto e branco. Duas linhas pontilhadas virtuais compreendendo 6 segmentos foram desenhadas ao longo da área mais brilhante de cada figura, uma na área inicialmente mascarada (Fig. 5A e Fig. 5B, área A) da OEL e a outra na área inicialmente não mascarada da OEL (Fig. 5A e Fig. 5B, área B). Dentro de cada segmento, a luminosidade V foi determinada e dois valores médios, Va e Vb foram calculados. Va correspondendo ao brilho máximo da área B da OEL que e Vb correspondendo à área A da OEL. O método de orientação aqui descrito resultou em um aumento de brilho calculado em % como V = [(Va – Vb)/Vb] * 100.
[0146] O aumento de brilho V para a Amostra 1 (Fig. 5A) foi de 64%, enquanto V para a Amostra Comparativa 1 (Fig. 5B) foi de 40%.
Claims (14)
1. Processo para produção de uma camada de efeito óptico (optical effect layer, OEL) em um substrato (x10), caracterizado pelo fato de que compreende: a) aplicar uma composição de revestimento compreendendo partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas em uma superfície de substrato (x10), de modo a formar uma camada de revestimento (x20) no referido substrato (x10), a referida composição de revestimento estando em um primeiro estado, b) colocar o substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) no primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30), fornecendo um primeiro componente vetorial de campo magnético, o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) sendo montado em um dispositivo de transferência (transferring device, TD), sujeitando assim as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas ao referido primeiro componente vetorial de campo magnético, mover concomitantemente o referido substrato (x10) que transporta a camada de revestimento (x20) e o referido primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) nas proximidades de um segundo dispositivo estático gerador de campo magnético (x40), o referido segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40), fornecendo um segundo componente vetorial de campo magnético, sujeitando assim as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas a um campo magnético resultante dependente do tempo formado pelo primeiro e o segundo componentes vetoriais de campo magnético, de modo a orientar biaxialmente pelo menos uma parte das partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas e c) endurecer a composição de revestimento para um segundo estado, de modo a fixar as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas em suas posições e orientações adotadas.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de transferência (TD) é um cilindro magnético rotativo (rotating magnetic cylinder, RMC).
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a etapa de aplicação da composição de revestimento no substrato (x10) é realizada pelo processo de impressão selecionado do grupo que consiste em impressão em entalhe, serigrafia, rotogravura e flexografia.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a composição de revestimento é uma composição curável por UV-Vis e a etapa de endurecimento é realizada por cura por UV-Vis.
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a etapa c) de endurecimento da composição de revestimento é realizada parcialmente simultaneamente com a etapa b).
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro dispositivo gerador de campo magnético (x30) é selecionado do grupo que consiste em ímãs dipolo, ímãs quadrupolares e combinações destes.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o segundo dispositivo gerador de campo magnético (x40) compreende a) um arranjo linear de pelo menos três ímãs que são posicionados de forma escalonada, em que cada um dos referidos três ímãs tem seu eixo magnético substancialmente perpendicular à superfície do substrato (x10) e em que os referidos pelo menos três ímãs no mesmo lado de um trajeto de alimentação têm a mesma polaridade, que é oposta à polaridade dos ímãs no lado oposto do trajeto de alimentação, b) um arranjo de Halbach de ímã permanente linear, c) um ou mais pares de dois ímãs de barra dipolo, em que cada um dos referidos dois ímãs de barra dipolo têm seu eixo magnético substancialmente paralelo à superfície do substrato (x10) e em que os dois ímãs de barra dipolo têm uma direção magnética oposta, d) um ou mais pares de dois ímãs de barra dipolo (x41a, x41b), em que cada um dos referidos dois ímãs de barra dipolo tem seu eixo magnético substancialmente perpendicular à superfície do substrato (x10) e em que o os dois ímãs de barra dipolo têm uma direção magnética oposta ou e) um ímã em forma de U.
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis em forma de plaquetas são partículas de pigmento magnéticas ou magnetizáveis opticamente variáveis em forma de plaquetas selecionadas do grupo que consiste em partículas de pigmento de interferência de película fina magnética em forma de plaquetas, partículas de pigmento de cristal líquido colestérico magnéticas em forma de plaquetas, partículas de pigmento revestidas por interferência em forma de plaquetas compreendendo um material magnético e misturas de dois ou mais destes.
9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o substrato é selecionado do grupo que consiste em papéis ou outros materiais fibrosos, materiais que contêm papel, vidros, metais, cerâmicas, plásticos e polímeros, plásticos ou polímeros metalizados, materiais compósitos e misturas ou combinações destes.
10. Aparelho de impressão, caracterizado pelo fato de que compreende um dispositivo de transferência (transferring device, TD), preferencialmente um cilindro magnético rotativo (RMC) e pelo menos um dos segundos dispositivos geradores de campo magnético (x40) recitados em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, o referido dispositivo de transferência (TD), preferencialmente o referido cilindro magnético rotativo (RMC), compreendendo pelo menos um dos primeiros dispositivos geradores de campo magnético (x30) montado no mesmo e recitado em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.
11. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um sistema de guia de substrato.
12. Camada de efeito óptico (OEL), caracterizada pelo fato de que é produzida pelo processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9 ou produzida utilizando o aparelho de impressão descrito na reivindicação 10 ou 11.
13. Documento de segurança ou elemento ou objeto decorativo, caracterizado pelo fato de que compreende uma ou mais camadas de efeito óptico (OEL) recitadas na reivindicação 12.
14. Método para fabricação de um documento de segurança ou um elemento ou objeto decorativo, caracterizado pelo fato de que compreende: a) fornecer um documento de segurança ou um elemento ou objeto decorativo e b) fornecer uma camada de efeito óptico de acordo com o processo de uma das reivindicações 1 a 9, de modo que ela esteja compreendida no documento de segurança ou no elemento ou objeto decorativo.
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