BRPI0610191A2 - elemento de segurança, documento de segurança compreendendo pelo menos um elemento de segurança e uso de um elemento de segurança - Google Patents
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Abstract
A presente invenção refere-se a um elemento de segurança para uma cédula bancária, um documento de valor, direito ou identidade, um bilhete de passagem, um rótulo, um identificador de mercadoria de marca registrada, ou uma bandeirola de taxa fiscal. O elemento compreende uma combinação de um revestimento contendo pelo menos um pigmento opticamente variável dotado de uma variação de cor substancial subordinada ao ângulo de visualização com pelo menos um material de absorção espectral seletiva que bloqueia componentes espectrais visíveis refletidos pelo pigmento opticamente variável em incidência ortogonal.O elemento de segurança se apresenta de cor preta quando visualizado em ângulo ortogonal,e colorido quando visualizado em ângulo rasante.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ELEMENTODE SEGURANÇA PARA CAMBIAR DE COR PRETA PARA COLORIDO".
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a documentos ou artigos de segu-rança. Mais especificamente, apresenta um elemento de segurança de corcambiável que se apresenta de cor preta sob vista ortogonal, para uso emdocumentos ou artigos de segurança, para efetuar sua proteção contra falsi-ficação e reprodução ilegal.
Antecedentes da Invenção
Elementos de segurança dotados de mudança de cor foram u-sados em numerosas aplicações, por exemplo como uma característica desegurança em cambiais bancárias, cédulas de dinheiro, documentos de i-dentidade, documentos de valor, títulos de direitos, bandeirolas de taxas,rótulos de segurança, mercadorias com marcas registradas, e semelhantes,para sua proteção contra falsificação e reprodução ilegal. Elementos de se-gurança combinadores de cor, são suscetíveis de produção pela aplicaçãode uma composição de revestimento (por exemplo uma tinta opticamentevariável) contendo um pigmento opticamente variável (OVP),tal como umpigmento em flocos exposto por exemplo nas patentes US 4.424.010; US5.084.351; US 5.171.363; EP 227.423; US 5.653.792; US 5.279.657; US7.766.738; US 5.571.624; US 5.569.535; US 5.383.995; US 5.278.590; US5.059.245; US 4.838.648; US 5.214.530 sobre uma superfície de substratoapropriada. O material impresso realizado com tintas opticamente variáveis(OVI®) exibe a propriedade de variar de cor com a variação do ângulo deobservação.
Pigmentos opticamente variáveis são pigmentos de interferênciaque exibem uma substancial variação de cor subordinada a ângulo, isto é,que exibem diferentes cores claramente observáveis sob por exemplo umavista ortogonal e uma vista em linha reta. Isto se aplica para pigmentos do-tados de uma camada de interferência de baixo índice refrativo (índice refra-tivo n inferior a 2,0). Pigmentos com um alto índice refrativo (n superior a2,0), tais como pigmentos de mica revestidos de TÍO2, não exibem umasubstancial variação de cor subordinada a ângulo de retração.
Para aumentar a gama de cores de tintas opticamente variáveis,pode ser vantajosa, como exposto no EP-B1-0 227 423, a adição de coran-tes solúveis ou de pigmentos insolúveis à formulação de tinta, para modificaras características refletivas do pigmento opticamente variável e/ou bloqueardomínios espectrais indesejados de maneira a obter propriedades de corpredefinidas. Por exemplo, um pigmento amarelo Cromophtal (da Ciba-Geigy) pode ser adicionado a uma tinta de cor áurea a verde opticamentevariável, para bloquear as partes azuis espectrais refletidas a 400 nm, porconseguinte conferindo uma aparência mais brilhante à cor de visão ortogo-nal dourada da OVI® áurea para verde.
Atualmente, revestimentos cambiantes de uma primeira cor parauma segunda cor, assim como de uma primeira cor para preto ao passar deuma visão ortogonal para uma visão rasante, são usados sobre notas dedinheiro corrente para sua autenticação a olho nu. A cor preta na visão ra-sante é obtida por mesclar o pigmento opticamente variável com um coranteou pigmento convencional, que tem uma cor complementar àquela do pig-mento opticamente variável na visão rasante. A patente US n- 5.059.245expõe uma tinta compreendendo flocos opticamente variáveis e um pigmen-to, disperso na tinta veículo para bloquear cores indesejadas a ângulos deincidência mais pronunciados que os primeiro e segundo ângulos de inci-dência.
A impressão em preto é de importância notável na produção dematéria de dinheiro, pois permite uma boa visibilidade das característicasimpressas mesmo sob condições de iluminação deficientes, assim como pa-ra a fácil incorporação de elementos de segurança. Por razões de configura-ção, existe assim uma necessidade por tintas opticamente variáveis que te-nham o preto como uma de suas aparências.
Todavia, o dito revestimento, que cambia de uma primeira corem uma vista ortogonal para preto em uma visão em linha reta, se ressenteda deficiência que o preto em uma visão em linha reta é difícil de ver. Naverdade devido aos componentes físicos do sistema, o preto nos ditos revés-timento somente se apresenta em uma faixa muito estreita de ângulos deobservação (vide infra), e devido à fisiologia e psicologia da visão humana,determinadas cores, tal como púrpura, oliva ou violeta, já se apresentamquase preto na visão em linha reta.
Sumário da Invenção
O objetivo da presente invenção era proporcionar um elementode segurança cambiador de cor que exibe uma alteração mais evidente en-tre preto e cor, e que assim supera as deficiências da técnica anteriormenteconhecida.
Verificou-se surpreendentemente que, por proporcionar o ele-mento de segurança doravante descrito, que o câmbio de uma aparência empreto em uma visão ortogonal para uma cor em uma visão em linha reta, oobjetivo acima é convenientemente resolvido.
O elemento de segurança de acordo com a presente invenção ébaseado sobre uma combinação de um pigmento opticamente variável e ummaterial absorvedor de luz que substancialmente bloqueia os componentesespectrais visíveis que são refletidos pelo pigmento opticamente variável emincidência ortogonal, resultando em uma aparência em preto do elemento desegurança na vista ortogonal.
A dita combinação deve ser aqui entendida no sentido funcionaldo efeito óptico cooperativo produzido pela conjunção do material absorven-te de luz e o pigmento opticamente variável.
O substancialmente bloquear os componentes espectrais visí-veis refletidos pelo pigmento opticamente variável na incidência ortogonalsignifica que resultado da dita combinação deve ter uma claridade (L*) inferi-or a 50 unidades e uma saturação (C*) inferior a 15 unidades, como medidae determinada de acordo com o sistema de cor CIELab 1976.
Assim, a presente invenção apresenta um elemento de seguran-ça para uma cédula bancária, um documento de valor, direito ou identidade,um bilhete de passagem, um rótulo, um identificador de um artigo de marca,ou uma bandeirola fiscal, compreendendo a combinação de:
i) um revestimento contendo pelo menos um pigmento opticamente vari-ável tendo uma substancial variação de cor subordinada ao ângulo devisualização, selecionado do grupo consistindo em pigmentos de inter-ferência de película delgada depositados a vácuo, as partículas reves-tidas da camada de interferência, e os pigmentos de cristal líquido co-lestéricos; e
ii) pelo menos um material absorvente espectral, seletivo dotado de pro-priedades de absorção espectral, tal como substancialmente bloquearos componentes espectrais visíveis que são refletidos pelo dito pigmen-to opticamente variável em incidência ortogonal;de forma que o elemento de segurança exibe uma aparência preta quandovisualizado em ângulo ortogonal, e uma aparência colorida quando visuali-zado a um ângulo direto.
De acordo com a presente invenção, o pigmento opticamentevariável de preferência é um pigmento de interferência de múltiplas camadascompreendendo camadas de reflexão, dielétricas e absorventes, e o ditomaterial absorvente espectral seletivo é um composto ou uma mistura decompostos selecionados do grupo consistindo em corantes orgânicos solú-veis, dos pigmentos orgânicos insolúveis, e de pigmentos inorgânicos insolúveis.
O elemento de segurança cambiador de cor da presente inven-ção que parte do preto em uma vista ortogonal, é digno de nota muito maisbem definido (vide infra) e mais facilmente identificado que aqueles elemen-tos da técnica precedente que cambiam para preto em visão direta. Especi-almente, o câmbio de uma aparência preta para uma cor mediante a altera-do ção do ângulo de visualização de ortogonal para oblíquo é mais facilmentepercebido que o caso oposto, porque a visão humana é bastante sensível aosurgimento inesperado de uma cor na visão direta, mesmo sob condições deiluminação difíceis, ao passo que a mudança de um objeto visual para umaaparência escura ou preta na visão direta é um fenômeno de certo modocomum.
Um benefício adicional do elemento de segurança da presenteinvenção reside no fato de que uma aparência de face preta é com freqüên-cia parte configurações de documento de segurança, de tal maneira queuma configuração existente pode ser aprimorada com o elemento de segu-rança da presente invenção sem colidir de modo significativo com a imagemde visão ortogonal do documento ou com o item protegido em questão. Osditos elementos de segurança aprimorados também podem ser combinadospara formar pares de cores geometaméricas.
No contexto da presente invenção, uma vista ortogonal ou inci-dência significa um ângulo de 90° ou ±15° com respeito ao plano do substra-to, e uma vista rasante significa um ângulo entre 0o e 30° com respeito aoplano do substrato. Vista oblíqua significa uma vista não-ortogonal.
No contexto da presente invenção, um par geometamérico decores é definido como duas áreas impressas, justapostas ou superpostasnão demasiadamente distantes uma da outra, que têm uma aparência visualsimilar (aparência sendo definida pelo tom CIELab, croma e luminosidade)no ângulo de visualização ortogonal e uma aparência significativamente dife-rente a um ângulo de visão rasante.
No contexto da presente invenção, "material absorvente espec-tral seletivo" significa um material que absorve radiação eletromagnéticasomente em uma região específica do espectro visível.
No contexto da presente invenção, preto deve ser estendido co-mo tendo uma luminosidade (L*) inferior a 50 unidades e um croma (C*) infe-rior a 15 unidades no sistema de cor CIELab 1976 (conforme caracterizadoem um espectrofotômetro sob iluminação difusa, especular excluído, e con-dições de medição de detecção de 8o, conforme conhecido da técnica.
Descrição Detalhada da Invenção
O elemento de segurança da presente invenção baseia-se sobreuma combinação de i) um pigmento opticamente variável refletor dotado deuma substancial variação de cor subordinada ao ângulo de visualização,compreendido em um revestimento; e ii) um material absorvente espectralseletivo é selecionado de tal maneira a substancialmente bloquear os com-ponentes espectrais visíveis refletidos pelo dito pigmento opticamente variá-vel em incidência ortogonal. O resultado é uma aparência em preto do ele-mento de segurança na vista ortogonal.
Pigmentos opticamente variáveis tendo uma substancial varia-ção de cor subordinada ao ângulo de visualização são conhecidos da técni-ca.O dito pigmento opticamente variável pode ser selecionado do grupo depigmentos de interferência de película delgada depositados a vácuo (porexemplo de acordo com US 4.434.010 e US 4.879.140), partículas revesti-das de camada de interferência (por exemplo de acordo com DE 195.25.503,EP 0.338.428) e pigmentos de cristal líquido colestérico (por exemplo de a-cordo com DE 195 02 413).
Particularmente, o dito pigmento opticamente variável pode serselecionado como um pigmento de interferência em múltiplas camadas com-preendendo camadas de reflexão, dielétricas e absorventes. Mais especifi-camente preferidos são os pigmentos opticamente variáveis que são expos-tos em por exemplo US 4.424.010; US 5.084.351; US 4.838.648; US5.214.530; US 5.281.480; US 5.383.995; US 5.569.535; ou US 5.571.624.
O material absorvente espectral seletivo é um composto de umamistura de compostos selecionados do grupo consistindo em corantes orgâ-nicos solúveis, dos pigmentos orgânicos insolúveis; e dos pigmentos inorgâ-nicos insolúveis. Um corante é um colorante que é solúvel (isto é, dissolvido)no meio de aplicação, ao passo que um pigmento é um colorante que é inso-lúvel (isto é, disperso) no meio de aplicação. Corantes e pigmentos úteis sãoconhecidos daqueles versados na técnica e podem ser encontrados em porexemplo O. Luckert: Pigment + Fullstoff Tabellen, 5ê ed., Laatzen, 1994, queé aqui incorporado a título de referência.
Um material absorvente conveniente, isto é, um corante ou pig-mento absorvente ou uma mistura apropriada, é selecionado de acordo comas características de reflexão espectral do pigmento opticamente variável. Omaterial absorvente necessita possuir características de absorção espectralque compreendam a gama espectral de reflexão do pigmento opticamentevariável pelo menos na gama visível do espectro, isto é, pelo menos entre450 nm e 650 nm de comprimento de onda, se possível, entre 400 nm e 700nm. Isto significa que, para cada comprimento de onda nesta faixa, o materi-al absorvente tem de ter absorvência suficiente de modo a compensar a in-tensidade de luz refletida pelo pigmento opticamente variável naquele com-primento de onda. Absorvência mais elevada em partes do espectro podemestar presentes à vontade, contanto que o câmbio de "preto para cor" doelemento seja preservado. A única condição é que, na vista ortogonal, a in-tensidade de luz refletida efetiva R[1] do elemento de segurança na faixavisível do espectro satisfaça a condição já declarada de 'preto', isto é, de teruma luminosidade CIELab (L*) inferior a 50 unidades e um croma CIELab(C*) inferior a 15 unidades.
A intensidade de luz refletida efetiva R(â) do elemento de segu-rança exposto, por exemplo em função do comprimento de onda X, notada-mente ser descrita nos seguintes termos:
R[à] = I /10 = a[X] * r[X] * a[X] = a2[X] * r[X]
em que:
A[a] é a absorvência do material absorvente, isto é, a atenuação de luz de-vido à presença do material absorvente mediante passagem única a-través da camada absorvedora com a presente concentração. O termoa[X] ingressa como um quadrado devido à existência de duas passa-gens de luz através do absorvedor envolvido, uma mediante a incidên-cia.e outra após a refletância.
r[X] é a refletância do pigmento opticamente variável, isto é, a parte de luzincidente que é refletida pelo pigmento opticamente variávelé a intensidade da luz incidenteI é a intensidade da luz refletidatodas são medidas ao comprimento de onda X, de acordo com processosconhecidos da técnica.
O dito material absorvente espectral seletivo pode aqui ser in-corporado no elemento de segurança como um dos seguintes: i) pelo menosum corante ou pigmento absorvente ou uma mistura dos mesmos compre-endida no revestimento contendo o pigmento reflexivo opticamente variável;ii) um segundo revestimento, aplicado sobre pelo menos parte de um primei-ro revestimento contendo o pigmento reflexivo opticamente variável, o se-gundo revestimento compreendendo pelo menos um corante ou pigmentoabsorvente ou uma mistura do mesmo; iii) uma folha ou decalcomania, apli-cada sobre o topo de pelo menos parte de um primeiro revestimento conten-do o pigmento reflexivo opticamente variável, e a dita folha ou decalcomaniacompreendendo pelo menos um corante ou pigmento absorvente ou umamistura dos mesmos.
Uma vantagem adiciona do elemento de segurança de acordocom a presente invenção é a sua melhor definição, isto é, que apresentauma aparência em preto através de uma gama bastante grande de ângulosde visualização em torno da ortogonal para o plano do elemento, que não éo caso dos elementos de segurança da técnica anterior, que se tornam pre-tos na visão rasante. Verificou-se que a cor dos pigmentos de interferênciaopticamente variáveis não se altera salvo lentamente com o ângulo em tornoda vista ortogonal. É assim possível eficientemente compensar pelos com-ponentes espectrais refletidos do pigmento através da faixa bastante amplade ângulos de visualização.
Com referência à figura 1a, o comprimento de onda de máximareflexão (X), em função da incidência de ângulo (0), de uma partícula depigmento de interferência pelicular delgada, é notadamente dada pela fórmu-la:
<formula>formula see original document page 9</formula>
na qual
d = espessura física da camada dielétrica
n2= índice de retração da camada dielétrica
m = 1, 2, 3, ... ordem de difração
A fórmula (1) é obtida através da combinação da lei de Bragg2n2d seno (9') = mk com a lei Snell de retração n^cos (6) = n2*cos (0) comn1 = 1.
A figura 1b representa a dependência do ângulo de visualizaçãoresultante do comprimento de onda de máxima reflexa (m=1) para um dielé-trico selecionado (n2=1,5) de uma espessura selecionada (d=200nm). Comreferência à figura 1b, é facilmente visto que o comprimento de onda de má-xima reflexa é quase constante em torno da incidência ortogonal (90° ±15°:AÀ, < 10 nm) porém decresce rapidamente à incidência inferior (75° a 30°; AK> 100nm).
A presente invenção tira agora vantagem do fato acima identifi-cado de que o câmbio de cor de pigmento opticamente variável permanecepequeno dentro de uma gama bastante grande de ângulos de visualizaçãoem torno de incidência ortogonal. É assim possível seletivamente absorveros componentes espectrais refletidos do pigmento com a ajuda de materiaisabsorventes convenientemente selecionados, de modo a produzir uma apa-rência em preto através de uma gama bastante grande de ângulos de visua-lização.
A dita produção de uma aparência em preto em vista ortogonalode na prática ser realizada em uma das seguintes maneiras; i) pela adiçãode um corante específico, pigmento ou uma mistura dos mesmos, a umacomposição de revestimento cambiador de cor, tal como uma tinta optica-mente variável OVI® compreendendo o dito pigmento opticamente variável(i) pelo sobre imprimir/aplicar um revestimento cambiador de cor com umasegunda composição de revestimento compreendendo um corante específi-co, pigmento ou uma mistura dos mesmos; ou iii) pelo aplicar sobre o ditorevestimento cambiador de cor uma folha ou decalcomania que, compreen-dendo um corante específico, pigmento ou uma mistura dos mesmos; tudopara produzir uma aparência em preto através da seletiva absorção doscomponentes espectrais visíveis refletidos da luz incidente pelo dito materialabsorvente em ângulo de visualização ortogonal.
O material absorvente espectral seletivo compreendendo o ditocorante, pigmento ou uma mistura dos mesmos, é selecionado de tal manei-ra, que sua área de absorção espectral substancialmente coincide com oucompreende os componentes do espectro visível que são refletidos pelopigmento opticamente variável em incidência ortogonal, de tal maneira que aaparência percebida é de cor preta quando o elemento ortogonal é visuali-zado no ângulo ortogonal.De acordo com a invenção, os componentes espectrais visíveisrefletidos pelo pigmento opticamente variável em incidência ortogonal sãoassim substancialmente bloqueados pelo material absorvente. Sob incidên-cia oblíqua, tal como de 45° a 70°, todavia, as características de reflexão depigmento opticamente variável cambiam para comprimentos de onda maiscurtos (Equação 1), e o dito material absorvente não absorve mais todos oscomponentes espectrais refletidos pelo pigmento opticamente variável. Oelemento de segurança por conseguinte altera sua aparência de preto paracolorido ao mudar o ângulo de visualização de ortogonal para rasante.
O elemento de segurança da presente invenção pode, por e-xemplo ser realizado pelo combinar i) um revestimento opticamente variávelde verde para magenta, que tem, na incidência ortogonal, um pico de máxi-ma refletância em torno de um comprimento de onda de 550 nm; com ii) umaconcentração apropriada de um corante magenta, que tem um pico de má-xima absorbância em torno de um comprimento de onda de 550 nm. As ca-racterísticas de absorção espectral do corante magenta devem além dissoser pelo menos tão grandes em comprimento de onda quanto as caracterís-ticas de reflexão espectral do pigmento opticamente variável, de modo a re-sultar em uma aparência em preto em visão ortogonal. Numa visão oblíqua,o elemento de segurança se apresenta como de cor magenta.
Em outra modalidade, o mesmo revestimento de verde para ma-genta é combinado com uma concentração apropriada de um corante ver-melho, que tem uma margem de absorção em torno de 600 nm de compri-mento de onda, isto é, que absorve a radiação visível com comprimento deonda abaixo de 600 nm, porém muda para vermelho em visão oblíqua.
Em ainda outra modalidade, o mesmo revestimento de verdepara magenta é combinado com uma concentração apropriada de um coran-te azul, que tem uma margem de absorção em torno de 500 nm de compri-mento de onda, isto é, que absorve a radiação visível com comprimento deonda acima de 500 nm. O elemento de segurança, que apresenta preto emvisão ortogonal, muda agora para azul em uma visão oblíqua.
Evidencia-se da presente exposição que aqueles versados natécnica podem realizar muitas outras combinações de revestimento optica-mente variáveis com corantes absorventes, de forma que o elemento de se-gurança resultante se apresenta preto em visão ortogonal e colorido em vi-são oblíqua. Notadamente, pigmentos opticamente variáveis dotados de ca-racterísticas de refletância espectral mais complicadas que uma simples re-flexão máxima, por exemplo tal que possui dois ou mais dos ditos valoresmáximos na gama visível, ou mesmo tal que não possui uma característicade reflexão suave, porém mais exatamente uma característica de reflexãoacentuada, podem ser igualmente usados, em conjunção com materiais ab-sorventes dotados de características de absorção apropriadas.
A respectiva proporção de pigmento opticamente variável e dematerial absorvente são selecionadas de acordo com o efeito ótico desejado,provido todavia que o câmbio de cor em que se fundamenta apresente in-venção, isto é,de preto na visão ortogonal para colorido na visão rasante,permaneça observável. Proporções típicas a serem usadas estão na faixa de5-50% em peso, de preferência de 10-25% em peso do dito pigmento opti-camente variável; e de 0,1-20% em peso de preferência 0,2-10% em pesodo dito material absorvente.
Para aumentar adicionalmente a resistência contrafeita do ele-mento de segurança aqui exposto, o elemento cambiador décor e/ou o ditosegundo revestimento e/ou a dita folha ou decalcomania pode ser produzidopara exibir características adicionais, tais como luminescência, magnetismo,absorção de infravermelho, etc. Isto pode ser realizado pelo adicionar pelomenos um material selecionado do grupo consistindo em materiais lumines-centes, materiais magnéticos, e dos materiais absorventes de infravermelho,a pelo menos uma parte do elemento de segurança; isto é, quer ao dito re-vestimento cambiador de cor e/ou ao segundo revestimento e/ou à dita folhaou decalcomania.
Elementos de segurança cambiadores de cor de acordo com apresente invenção, que cambiam da cor preta para uma cor definida, podemser conjuntamente combinados, por exemplo, impressos em justaposição,para criar pares de cores geometaméricas, tendo um tom substancialmenteidêntico (preto) sob ângulo de visualização ortogonal, e duas cores clara-mente diferentes em visão rasante.
Outra maneira de usar o elemento de segurança cambiador decor da presente invenção é sua aplicação em relação estreita com um ele-mento na cambiador de cor dotado de uma aparência em preto ou escurasimilar em uma visão ortogonal.de tal modo que o cambio de cor percebidose apresenta otimizado na visão rasante.
Outrossim, o elemento de segurança de acordo com a invençãopode ser combinado com, ou aplicado na forma de indicações de qualquertipo. As ditas indicações podem ser produzidas através de impressão, mar-cação a laser, orientação magnética, etc.
É adicionalmente exposto um processo para produzir um ele-mento de segurança da presente invenção sobre um substrato, compreen-dendo a etapa de munir um substrato de uma combinação de:
i) um revestimento aplicado sobre o dito substrato, o revestimento con-tendo pelo menos um pigmento opticamente variável tendo uma subs-tancial variação de cor subordinada ao ângulo de visualização, selecio-nado do grupo consistindo em pigmentos de interferência de películadelgada depositados a vácuo, de partículas revestidas com camada deinterferência, e do pigmento de cristal líquido colestéricos; e
ii) pelo menos um material absorvente espectral seletivo dotado de pro-priedades de absorção espectral de tal modo a substancialmente blo-quear os componentes espectrais visíveis refletidos pelo pigmento opti-camente variável em incidência ortogonal, no qual o material absorven-do te espectral seletivo está presente quer no dito revestimento contendoo pigmento opticamente variável, ou em uma composição de revesti-mento aplicada sobre o topo de pelo menos parte do revestimento con-tendo o pigmento opticamente variável ou em uma folha ou decalco-mania aplicado sobre o topo de pelo menos parte do revestimento con-tendo o pigmento opticamente variável.
A combinação sendo tal que o dito elemento de segurança exibeuma aparência em preto quando visualizado em ângulo ortogonal, e umaaparência colorida quando visualizado em um ângulo rasante.
Os revestimentos da invenção podem ser aplicados utilizando osprocessos de impressão conhecidos da técnica, tal como gravação em cha-pa de aço (intaglio), silkscreen, gravura, off set, tipografia ou impressão fle-xográfica. Para aplicar uma folha (fina de alumínio) ou decalcomania os pro-cessos genericamente conhecidos de estampagem a quente ou a frio podemser utilizados.
Adicionalmente exposto é um elemento de segurança, compre-endendo pelo menos um elemento de segurança de acordo com a presenteinvenção exibindo uma aparência em preto em visão ortogonal e uma cor emvisão oblíqua. O dito elemento de segurança de preferência é selecionadodo grupo de documentos consistindo em cédulas bancárias, documentos devalor, títulos de direitos, documentos de identidade, rótulos, identificadoresde mercadorias com marca registrada, e bandeirolas fiscais.
Um segundo elemento de segurança de acordo com a invençãopode ser aplicado sobre um mesmo documento em justaposição ao elemen-to de segurança, no qual os ditos dois elementos de segurança formam umpar de cores geometaméricas exibindo uma aparência em preto a um ângulode visão ortogonal e duas diferentes cores em uma visão rasante.
O documento pode adicionalmente compreender na vizinhançado elemento de segurança, um elemento não cambiador de cor tendo umaaparência em preto similar ou aparência escura em uma vista ortogonal.
A invenção é a seguir adicionalmente explanada com o auxiliodas figuras e de modalidades típicas.
A figura 1a representa esquematicamente a reflexão de um feixede luz (B) incidente a um ângulo 0 sobre a superfície de um pigmento deinterferência de camada delgada (P). Uma primeira parte do feixe (B1) refle-tida em uma primeira superfície (1) e interfere com uma segunda patê dofeixe (B2) que é refletida em uma segunda superfície/interface (2), após pas-sar através de uma camada dielétrica (3) de espessura física d e índice deretração n2. O índice de retração (n^ do suporte externo é presumido ser de1,0 (ar).A figura 1 b representa graficamente comprimentos de onda cal-culados de máxima reflexão (X) em função do ângulo de incidência 0, de a-cordo com a equação [1], presumindo n2= 1,5; d=200 nm e m=1. A variaçãode X é mínima em torno da incidência ortogonal (0 = 90° ± 15°; < 10nm) emáxima em incidência oblíqua (75° > 0 > 30°; AA>100 nm).
A figura 2 representa esquematicamente o principio do elementode segurança de acordo com a invenção:
a) A curva Ro representa os componentes espectrais refletivos do pigmen-to opticamente variável (OVP) em uma vista ortogonal. As característi-cas de absorção A do material absorvente substancialmente se super-
põem às características de reflexão do OVP na parte visível do espec-tro (400nm-700nm). A aparência visual do elemento é preta.
b) A curva Rg representa os componentes espectrais refletidos do OVP navista rasante. Partes substanciais das características de reflexão Rgnão se enquadram dentro das características de absorção A do materi-al absorvente na parte visível do espectro. O elemento se apresentacolorido.
A figura 3 representa esquematicamente um elemento de segu-rança (2) de acordo com a invenção, que é aplicado sobre uma superfície deum substrato (1) através de uma única etapa de impressão. O pigmento op-ticamente variável (P) e o material absorvente (A) são ambos compreendi-dos na mesma composição de revestimento.
A figura 4 representa esquematicamente um elemento de segu-rança (2) de acordo com a invenção, no qual uma composição de revesti-mento (3) compreendendo pelo menos um pigmento opticamente variável(P) é aplicada sobre uma superfície de um substrato (1), e revestida pelomenos em parte com uma segunda composição de revestimento (4) com-preendendo material absorvente (A).
A figura 5 representa esquematicamente um elemento de segu-rança (2) de acordo com a invenção, no qual uma composição de revesti-mento (3) compreendendo pelo menos um pigmento opticamente visível (P)é aplicada sobre a superfície de um substrato (1), e revestida pelo menosem parte com uma folha fina ou decalcomania (5) compreendendo um mate-rial absorvente (A).
A figura 6 ilustra uma realização da invenção, de acordo com oexemplo 2. Os espectros do pigmento opticamente variável, dos corantesabsorventes, e do elemento de segurança cambiador de preto para vermelhoresultante, foram medidos com um espectrômetro de múltiplos ângulos.
a) mostra os espectros de reflexão registrados a um ângulo de iluminaçãode 22,5° com respeito à perpendicular (ortogonal) da superfície versusum ângulo de detecção de 0o, isto é, perpendicular à superfície. A linhacheia representa o espectro de reflexão da combinação do pigmentocambiador de cor e do material absorvente espectral (neste caso 7%de uma mistura de corante compreendendo C.I.: Solvente Vermelho 92e Solvente Amarelo 79). O espectro de reflexão é um plano mínimo nointeiro espectro visível de 400 a 650 nm, e o elemento de segurança seapresenta preto.
b) mostra os espectros de reflexão registrados a um ângulo de iluminaçãode 45° versus um ângulo de detecção de 67,5°, tanto com respeito àperpendicular (ortogonal) da superfície. A linha cheia representa o es-pectro de reflexão da combinação do pigmento cambiador de cor e amistura de corante. Uma reflexão máxima se apresenta a 640 nm, istoé, o elemento de segurança parece vermelho.
A impressão visual total do elemento de segurança é assim umcâmbio de cor preta na visão ortogonal para uma cor vermelha na visão o-blíqua.
Reportando-se à figura 3, em uma primeira modalidade do ele-mento de segurança (2), um material absorvente (A), tal como um corante ouum pigmento ou uma mistura dos mesmos, é mesclada com uma composi-ção de revestimento cambiador de cor, e a composição resultante é aplicadasobre a superfície de um substrato (1). O material absorvente (A) é aqui se-lecionado de modo a absorver substancialmente a totalidade da luz visívelque é refletida pelo pigmento cambiador de cor (P) em incidência ortogonal,assim o elemento de segurança (2) parece preto quando visualizado em ân-guio ortogonal.
Reportando-se à figura 4, em uma segunda modalidade do ele-mento de segurança (2), uma primeira composição de revestimento (3) cam-biador de cor é aplicada à superfície de um substrato (1), e a dita composi-ção de revestimento cambiador de cor (3) é subseqüentemente revestidapelo menos em parte com uma segunda composição de revestimento (4)compreendendo um material absorvente (A) tal como um corante, pigmentoou uma mistura dos mesmos. O material absorvente (A) é aqui selecionadopara absorver substancialmente a totalidade da luz visível que é refletidapelo pigmento cambiador de cor (P) na incidência ortogonal, assim o ele-mento de segurança (2) se apresenta preto quando visualizado ao ânguloortogonal.
Reportando-se à figura 5, em uma terceira modalidade do ele-mento de segurança (2), uma primeira composição de revestimento, cambi-ador de cor (3) é aplicada a um substrato (1), no qual a primeira composiçãode revestimento cambiador de cor (3) é subseqüentemente coberta pelo me-nos em parte com uma folha fina ou decalcomania (5) compreendendo ummaterial absorvente (A), tal como um corante, pigmento, ou uma mistura dosmesmos. O material absorvente é aqui compreendido quer no corpo (5a) dadita folha fina ou decalcomania, ou em ambos. O revestimento (cola) servepara afixar a folha fina ou decalcomania ao substrato portador do pigmentoopticamente variável. O material absorvente (A) é aqui selecionado para ab-sorver substancialmente a totalidade da luz visível que é refletida pelo pig-mento cambiador de cor (P) na incidência ortogonal, assim o elemento desegurança (2) se mostra preto quando visualizado em ângulo ortogonal.
O elemento de segurança da quinta modalidade (Exemplo 1)com referência à figura 3 é produzido por serigrafia. A tinta opticamente vari-ável compreende pigmento opticamente variável na faixa de 5 a 50% empeso, de preferência de 10 a 25% em peso. A tinta opticamente variável émisturada com um material absorvente tal como um corante ou pigmento ouuma mistura dos mesmos, na faixa de 0,1 a 20% em peso, de preferência de02 a 10% em peso.O elemento de segurança de uma forma alternativa da primeiramodalidade (exemplos 2, 3) com referência à figura 3, é produzida por im-pressão heliográfica. A tinta opticamente variável compreende pigmento op-ticamente variável na faixa de 5 a 50% em peso, de preferência 25% em pe-so. A tinta opticamente variável é mesclada com um material absorvente talcomo um corante ou pigmento ou uma mistura dos mesmos na faixa de 0,1a 20% em peso, de preferência de 0,2 a 10% em peso.
Exemplo 1 (Impressão Silkscreen)
Composição de tinta silkscreen baseada em solvente proporcio-nando um elemento de segurança com um câmbio de cor de preto paravermelho.
<table>table see original document page 18</column></row><table>
(*) compreendendo C.I.: Pigmento Vermelho 184; Pigmento Preto 7
A viscosidade foi ajustada usando uma mistura de dietil cetona eetil diglicol, de modo a atingir um valor de 500 a 1000 mPa*s a 25°C. A tintafoi aplicada com barra para revestir, admitindo um depósito de película úmi-do teórico de 24 u.m sobre papel revestido, e secado a ar quente.
Exemplo 2 (Rotogravura)
Composição de tinta para rotogravura proporcionando um ele-mento de segurança comum câmbio de cor de preto para vermelho.
<table>table see original document page 18</column></row><table>* compreendendo CL: Solvente Vermelho 92, Solvente Amarelo 79
A viscosidade foi ajustada usando uma mistura de etanol e ace-tato etílico, de modo a atingir um valor de 2 a 40 s quando medida com umcopo DIN 4 a 25°C. A tinta foi aplicada com uma barra de revestir, levandoem conta um deposito de película úmida teórico de 24 (im sobre papel re-vestido e secado com ar quente.
Exemplo 3 (Rotogravura)
Composição de tinta para rotogravura proporcionando um ele-mento de segurança com um câmbio de cor de preto para verde.
<table>table see original document page 19</column></row><table>
A viscosidade foi ajustada usando um mistura de etanol e aceta-to etílico, de modo a alcançar um valor de 20 a 40 s quando medido com umcopo DIN 4 a 25°C. A tinta foi aplicada com uma barra de revestir, levandoem conta um depósito de película úmido teórico de 24 |j.m sobre papel re-vestido e secado com ar quente.
Exemplo 4 (Rotogravura - Impressão com chapa de aço gravada)
Composição de tinta para rotogravura proporcionando um ele-mento de segurança com um câmbio de cor de preto para verde.
<table>table see original document page 19</column></row><table><table>table see original document page 20</column></row><table>
* compreendendo C.I.: Solvente Amarelo 174, Verde Savinyl 2GLS GIP
A viscosidade foi ajustada usando solvente de tinta 27/29 (Shell),de modo a atingir um valor de 6,5 a 9,5 Pa*s a 40°C. A tinta foi aplicada comum prelo para provas de laboratório ORMAG sobre papel para valores, esecada por oxipolimerização à temperatura ambiente (três dias).
Exemplo 5 (Heliogravura, segunda tinta sobre impressa sobre o topo da primeira).
Composições de tinta para heliogravura proporcionando um e-lemento de segurança com um câmbio de cor de preto para dourado, com asegunda composição de tinta sobre impressa sobre a primeira.
<table>table see original document page 20</column></row><table>* compreendendo C.I.: Solvente Amarelo 79, Savinyl Verde 2 GLS 01P
As viscosidades foram ajustadas usando uma mistura de etanole acetato etílico, de modo a atingir um valor de 20 a 40 s quando medidocom um copo DIN 4 a 25°C. As tintas foram sucessivamente aplicadas comuma barra de revestir, levando em conta um depósito de película úmido teó-rico, cada vez de 24 jim sobre papel revestido, e secado cada vez com arquente.
Claims (14)
1. Elemento de segurança para uma cédula bancária, um docu-mento de valor, direito ou identidade, um bilhete de passagem, um rótulo,um identificador de mercadoria de marca registrada, ou uma bandeirola detaxa, compreendendo a combinação dei) um revestimento contendo pelo menos um pigmento optica-mente variável tendo uma substancial variação de cor subordinada ao ângu-lo de visualização, selecionado do grupo consistindo em pigmentos de inter-ferência de película delgada depositados a vácuo, de partículas revestidasde camada de interferência, e de pigmentos de cristal líquido colestéricos; eii) pelo menos um material absorvente espectral seletivo dotadode propriedades de absorção espectral de tal modo a substancialmente blo-quear os componentes espectrais visíveis refletidos pelo dito pigmento opti-camente variável na incidência ortogonal; de forma que o elemento de segu-rança exiba uma aparência de cor preta quando visualizado em ângulo orto-gonal e uma aparência colorida quando visualizado em ângulo rasante.
2. Elemento de segurança de acordo com a reivindicação 1, emque o pigmento opticamente variável é um pigmento de interferência emmúltiplas camadas compreendendo camadas de reflexão, dielétrica, e deabsorção.
3. Elemento de segurança de acordo com a reivindicação 1 ou 2,em que o material absorvente espectral seletivo é um composto ou uma mis-tura de compostos selecionados do grupo consistindo em corante orgânicossolúveis, dos pigmentos orgânicos insolúveis, e dos pigmentos inorgânicosinsolúveis.
4. Elemento de segurança de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 3, em que o material absorvente espectral seletivo é com-preendido no revestimento contendo o pigmento opticamente variável.
5. Elemento de segurança de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 3, em que o material absorvente espectral seletivo é com-preendido em uma composição de revestimento aplicada sobre o topo depelo menos parte do revestimento contendo o pigmento opticamente varia-vel.
6. Elemento de segurança de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 3, em que o material absorvente espectral seletivo é consti-tuído de uma fina folha metálica ou decalcomania aplicada sobre o topo depelo menos parte do revestimento contendo o pigmento opticamente variável.
7. Elemento de segurança de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 6, adicionalmente compreendendo pelo menos um materialselecionado do grupo consistindo em materiais luminescentes, de materiaismagnéticos, e de materiais de absorção de infravermelho.
8. Elemento de segurança de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 1 a 8, adicionalmente compreendendo indicações.
9. Processo para produzir um elemento de segurança como de-finido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, sobre um substrato, com-preendendo a etapa de munir um substrato com uma combinação de:i) um revestimento aplicado sobre o substrato, o revestimento contendopelo menos um pigmento opticamente visível tendo uma substancialvariação de cor subordinada ao ângulo de visualização, selecionada dogrupo consistindo em pigmentos de interferência de película delgadadepositados a vácuo, das partículas revestidas de camada de interfe-rência e de pigmentos de cristal líquido colestéricos; eii) pelo menos um material de absorção espectral seletiva tendo proprie-dades de absorção espectral de tal maneira a substancialmente blo-quear os componentes espectrais visíveis refletidos pelo pigmento ópti-camente variável em incidência ortogonal, onde o material de absorçãoespectral seletiva está presente quer no revestimento contendo o pig-mento opticamente variável quer em uma composição de revestimentoaplicada sobre o topo de pelo menos parte do revestimento contendo opigmento opticamente variável, quer em uma fina folha ou decalque a-plicado sobre o topo de pelo menos parte do revestimento contendo opigmento opticamente variável a combinação sendo tal que o elementode segurança exibe uma aparência em preto quando visualizado emângulo ortogonal, e uma aparência colorida quando visualizado a umângulo de visão rasante.
10. Elemento de segurança compreendendo pelo menos um e-lemento de segurança como definido em qualquer uma das reivindicações 1a 8.
11. Elemento de segurança de acordo com a reivindicação 10,em que o documento de segurança é selecionado do grupo consistindo emcédulas bancárias, documentos de valor, direito ou identidade, rótulos, iden-tificadores de mercadorias de marca registrada, e bandeirolas de taxas fis-cais.
12. Elemento de segurança de acordo com a reivindicação 10 ou-11, compreendendo um segundo elemento de segurança como definido emqualquer uma das reivindicações 1 a 8, em justaposição com o elemento desegurança, em que dois elementos de segurança forma um par de coresgeometaméricas exibindo uma aparência de cor preta a um ângulo de visua-lização ortogonal e exibindo duas cores diferentes a um ângulo de visão ra-sante.
13. Elemento de segurança de acordo com qualquer uma dasreivindicações 10 a 12, adicionalmente compreendendo, na vizinhança doelemento de segurança, um elemento não cambiador de cor tendo uma apa-rência em preto ou escura similar em visualização ortogonal.
14. Uso de um elemento de segurança como definido em qual-quer uma das reivindicações 1 a 9, em que atua como uma proteção contrafalsificação e reprodução ilegal, sobre uma cédula bancária, um documentode valor, direito ou identidade, um rótulo, um identificador de mercadoria demarca registrada, ou uma bandeirola de ação fiscal.
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