BRPI0619027A2 - tinta para o processo de impressão em matriz de aço por gravação, processo para a fabricação e uso da mesma, documento de segurança e seu processo de fabricação - Google Patents

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BRPI0619027A2
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Abstract

TINTA PARA O PROCESSO DE IMPRESSãO EM MATRIZ DE AçO POR GRAVAçãO, PROCESSO PARA A FABRICAçãO E USO DA MESMA, DOCUMENTO DE SEGURANçA E SEU PROCESSO DE FABRICAçãO. A presente invenção refere-se a uma tinta pastosa para o processo de impressão em matriz de aço por gravação que tem um valor de viscosidade acima de 3 Pa.S, de preferência, acima de 5 Pa.S a 40<198>C e compreendendo um material de absorção de infravermelho, em que o referido material de absorção de infravermelho é um composto de elemento de transição cuja absorção de IR é uma conseqUência de transições eletrónicas dentro do d-envoltório dos átomos ou lons do elemento de transição.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "TINTA PARA O PROCESSO DE IMPRESSÃO EM MATRIZ DE AÇO POR GRAVAÇÃO, PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO E USO DA MESMA, DOCUMENTO DE SEGURANÇA E SEU PROCESSO DE FABRICAÇÃO".
A presente invenção refere-se ao campo de tintas e composições de revestimento. Em particular, ela é sobre uma tinta para o processo de im- pressão em matriz de aço por gravação (Cobreplate-, Intaglio-), o qual é usado para impressão de papel moeda e outros documentos de segurança. Mais par- ticularmente, a tinta Intaglio da presente invenção é projetada para absorver seletivamente radiação em partes do espectro 'óptico infravermelho', ao mesmo tempo em que é transparente em outras partes da mesma.
Compostos e revestimentos os quais absorvem radiação na fai- xa 'óptica infravermelha' do espectro eletromagnético, isto é, entre um com- primento de onda de 700 nm e 2500 nm, são conhecidos pelos versados. Tais materiais são usados como absorventes de energia solar, bem como para a produção de indícios ocultos legíveis em máquina sobre objetos ou documentos, para o processamento ou autenticação automática dos referi- dos objetos ou documentos por máquinas.
Por toda a presente descrição, as expressões 'infravermelho' ou 'IR' são usadas para designar a faixa espectral entre um comprimento de onda de 700 nm e 2500 nm. O termo 'visível' designará a faixa espectral en- tre um comprimento de onda de 400 nm e 700 nm. O termo 'ultravioleta' ou 'UV' será aplicado a comprimentos de onda os quais são mais curtos do que 400 nm. Além disso, as expressões 'próximo do infravermelho' ou 'NIR' são usadas para designar a faixa espectral entre um comprimento de onda de 700 nm e 1100 nm, a qual corresponde à radiação a qual é detectável pelos fotodetectores de silício usuais.
Por toda a presente descrição, os termos processo de impressão em matriz de aço por gravação, processo de impressão Cobreplate e pro- cesso de impressão Intaglio são usados sinonimamente para a mesma téc- nica de impressão.
Um primeiro grupo de patentes sobre a tecnologia de impressão infravermelho-relacionada foi exclusivamente relacionado aos aspectos de processo: US 3.705.043 (Zabiak) divulga uma composição de tinta para im- pressão a jato de tinta que absorve infravermelho (absorve IR), para a im- pressão de códigos de barra legíveis em máquina. No momento dessa divul- gação (1972), o equipamento de leitura de códigos de barra era, por razões técnicas, restrito à faixa 'próxima do infravermelho1 (700 nm - 1100 nm) do espectro; por essa razão, um corante orgânico de nigrosina que absorve in- fravermelho foi adicionado à tinta, de forma a torná-la 'visível em máquina' também. Uma finalidade técnica similar foi considerada na US 3.870.528 (Edds e outros, IBM) e na US 4.244.741 (Kruse, US Postal Service); essa última patente ensina o uso de um ácido heteropoli-(fosfomolíbdico) reduzido como um absorvente de infravermelho inorgânico. Pode ser resumido que essas publicações não se referem ao uso de substâncias que absorvem IR em marcações de segurança.
Um segundo grupo de publicações está relacionado a documen- tos de segurança: EP-A-O 552 047 (Nishida e outros, Hitachi Maxell Ltda.) divulga um documento de segurança trazendo uma marca de absorção de infravermelho impressa, compreendendo uma camada de ocultação colorida para ocultar o elemento de segurança que absorve IR na faixa espectral vi- sível de 400 nm - 700 nm. Os absorventes de IR de acordo com o ensina- mento do documento EP-A-O 552 047 devem ser usados em conjunto com camadas de ocultação as quais camuflam sua existência e localização ao olho nu. O EP-A-O 263 446 (Abe e outros, Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co. Ltda.) divulga uma impressão anticópia compreendendo informação secreta sobre um documento de segurança, bem como um método para produção da referida impressão, em que uma tinta preta que absorve IR é usada adicionalmente e em conjunto com as tintas de processo com quatro cores padrões IR-transparentes. O 'preto que absorve IR' é, de preferência, negro-de-carvão, o qual absorve sem discriminação sobre a faixa espectral de infravermelho e totalmente visível, enquanto que o 'preto IR-transparente' é um corante orgânico o qual absorve apenas na faixa visível do espectro.
No campo de processamento automático de notas bancárias, a absorção de IR exerce um papel importante. A maioria do papel moeda atu- almente em circulação traz não apenas impressões visivelmente coloridas, mas também caracteres específicos os quais são detectáveis apenas na par- te de infravermelho do espectro. Geralmente, esses IR-caracteres são im- plementados para uso por um equipamento de processamento automático de papel moeda, em aplicações bancárias e comerciais (máquinas de caixas de banco automáticas, máquinas de venda automáticas, etc.), de forma a reconhecer uma cédula de papel moeda determinada e verificar sua autenti- cidade, em particular descriminá-la de réplicas feitas por copiadoras colori- das. O WO-A-04/016442 (Banque de France) é sobre documentos protegi- dos por um material que absorve infravermelho.
A aparência visível (preta) das tintas que absorvem infraverme- lho de acordo com o EP-A-O 263 446 é percebida como um desvantagem em aplicação de segurança, onde absorção de IR deverá ser usada como uma característica invisível adicional, isto é, ocultação. Uma forma de supe- rar essa dificuldade pode ser encontrada através de camuflagem da tinta que absorve IR através de super-impressão ou colocando pares de tintas que absorvem IR e IR-transparentes tendo a mesma cor visível; contudo, a última opção impõe uma limitação de restrição ao designer do documento, uma vez que ela não é compatível com tonalidades claras.
Um outro grupo de patentes divulga absorventes de IR invisíveis os quais podem ser usados em tintas de todas as tonalidades (incluindo branco) sem contribuir para sua aparência visível: EP-A-O 608 118 (Yoshi- naga e outros, Canon Κ. K.) divulga um meio (tal como, uma cédula bancá- ria, documento de segurança, etc.), gravado com informação invisível, como um meio de reconhecimento legível em máquina para documentos de segu- rança, de forma a impedir sua cópia em máquinas de cópia. A gravação é realizada usado materiais orgânicos do tipo cianina de absorção próximo do infravermelho, os quais são incolores e transparentes na parte visível do es- pectro e, assim, invisíveis a olho humano. Uma abordagem similar foi toma- da por Tashima e outros, Dai-nippon Printing Co. Ltda., que divulgaram o uso de fosfato de itérbio (YbPCU) como um elemento de segurança invisível que absorve IR, bem como tintas correspondentes e composições de reves- timento contendo o mesmo, junto com documentos de segurança e padrões de segurança os quais podem ser obtidos com o mesmo (JP 08-143853 A2; JP 08-209110 A2; JP 09-030104 A2; JP 09-031382 A2; JP 09-077507 A2; JP 09-104857 A2; JP 10-060409 A2). Finalmente, a US 5.911.921 (Takai e outros; Shin-Etsu Chemical Co., Ltda.) divulga um fosfato de itérbio não- estequiornétrico de refletividade no infravermelho ainda menor, a ser usado como um material de segurança que absorve IR.
Os absorventes de IR orgânicos e inorgânicos desse último gru- po de documentos superam, assim, as desvantagens da coloração visível do absorvente de IR; contudo, há outra deficiência relacionada a seu uso, a sa- ber, a largura espectral limitada das bandas de absorção de infravermelho visualizadas pelos corantes do tipo cianina orgânicos e o absorvente de IR YbPO4. A detecção (leitura) de caracteres que absorvem IR de banda estrei- ta requer, notavelmente, equipamento de detecção particularmente adaptado para ler o comprimento de onda de absorção preciso em questão e, no caso de YbPO4, o uso de uma concentração relativamente alta de material que absorve IR na tinta de impressão.
Um grande número de diferentes modelos de equipamento de processamento de papel moeda para muitos fornecedores no mundo todo está atualmente no mercado. Esse equipamento, embora permita verificar cédulas bancárias com relação à absorção de IR, não é por meio de trabalho em um e o mesmo comprimento de onda de IR; um 'padrão de cor - IR', análogo ao padrão CIELAB usado em colorimetria visível, na realidade não existe.
Absorventes de IR de banda limitada, portanto, não são compa- tíveis com as aplicações de processamento de papel moeda genéricas, por razões de compatibilidade com o equipamento de processamento já existen- te. Notavelmente, uma adaptação do equipamento de processamento de papel moeda existente em aplicações bancárias e de venda automática para alterar para um novo tipo de elemento de segurança que absorve IR nor- malmente não é possível.
Por outro lado, a opção clássica de usar negro-de-carvão como um absorvente de IR de banda larga indiscriminado tem a deficiência já mencionada de restringir o designer da cédula bancária para tonalidades meramente escuras ou pretas. A isso, soma-se a disponibilidade geral de tais tipo de materiais; assim, o negro-de-carvão, embora seja um absorvente de IR, não pode ser considerado um material de segurança. O mesmo se aplica para o material de grafita semimetálico, cujo uso como um pigmento que absorve IR sobre documentos de segurança foi divulgado por Mürl no WO-A-98/28374.
Idealmente, o absorvente de IR para a aplicações de processa- mento de papel moeda deverá ser transparente na faixa visível (400 nm a 700 nm), de modo a permitir seu uso em todos os tipos de tintas visivelmen- te coloridas e também em marcações as quais são invisíveis a olho nu e mostram uma forte absorção na faixa próxima do infravermelho (700 nm a 1100 nm), de modo a permitir seu fácil reconhecimento pelo equipamento de processamento de papel moeda padrão (baseado em fotodetectores de IR de silício, os quais são sensíveis até 1100 nm). O absorvente de IR deverá, além disso, ser transparente novamente um pouco na faixa de 1100 nm a 2500 nm, de forma a permitir uma discriminação do caractere de segurança específico no papel moeda a partir de uma simples impressão com grafita ou negro-de-carvão, o qual absorve indiscriminadamente sobre toda a faixa de IR. Tal discriminação pode ser realizada, por exemplo, através de uma sim- ples verificação de transparência na região de 1100 - 2500 nm, usando uma fotocélula apropriada (Ge, InGaAs, etc.).
Impressão em matriz de aço (Cobreplate-, Intaglio-) é um méto- do específico para a produção de papel moeda e outros documentos de alta segurança emitidos pelo governo. Máquinas de impressão Intaglio são um equipamento caro e pesado, o qual, de outro modo, não está disponível para aplicações de impressão comercial e o qual é exclusivamente usado em umas poucas instalações de impressão de alta segurança no mundo. Como uma conseqüentemente, mesmo um caractere de segurança de sofisticação física modesta pode ser levado ao nível de alta segurança se ele é aplicado através de um processo de impressão Intaglio. Para a técnica anterior rela- cionada sobre tintas para o processo de impressão em matriz de aço vide EP- A-O 340 163; EP-A-O 432 093; US 4.966.628; US 5.658.964; bem como o WO 02/094952 do requerente; os conteúdos desses documentos sendo incluídos aqui por referência.
Tintas Intaglio para impressão de segurança são caracterizadas por sua consistência pastosa (tendo um alto valor de viscosidade), de mais de 3, de preferência, de mais de 5 Pascal*seg (Pa's) a 40 0C) e, em particu- lar, por seus altos teores de sólidos, de tipicamente mais de 50% em peso. Documentos de segurança, tais como cédulas bancárias, devem, além dis- so, ser duráveis e resistir à luz do sol e influências ambientais (isto é, umida- de, oxigênio, lavagem e os solventes e produtos químicos comumente dis- poníveis). Formulações de tinta particularmente bem resistentes, compreen- dendo resinas aglutinantes de epóxi-éster ou uretano de elevado desempe- nho, portanto, são usadas para imprimir tais documentos. Os pigmentos, enchedores e outros sólidos compreendidos em uma tinta Intaglio são, pela mesma razão, de preferência, escolhidos para serem compostos inorgâni- cos; pigmentos orgânicos de comprovada resistência elevada podem ser usados também, contudo.
É um objetivo da presente invenção proporcionar uma tinta para impressão Intaglio que preenche os requisitos acima.
Agora, descobriu-se, surpreendentemente, que o objetivo acima é resolvido por uma tinta para o processo de impressão em matriz de aço por gravação, a referida tinta compreendendo um aglutinante orgânico poli- mérico, um material que absorve infravermelho e, se requerido, um solvente e/ou metal de enchimento, a referida tinta tendo uma consistência pastosa com um valor de viscosidade de pelo menos 3, de preferência, 5 Pa's a 40°C e em que o referido material que absorve infravermelho compreende átomos ou íons de elemento de transição cuja absorção de infravermelho é uma conseqüência de transições eletrônicas dentro do d-envoltório dos átomos ou íons do elemento de transição.
Surpreendentemente, foi descoberta uma classe de materiais os quais são adequados como absorventes de IR de banda ampla em tintas para impressão Intaglio1 que se adaptam aos referidos requisitos e superam as deficiências de absorventes de IR de banda estreita e dos absorventes de IR de grafita ou negro-de-carvão indiscriminados. Os referidos materiais que absorvem infravermelho, os quais podem ser de natureza orgânica ou inor- gânica, são caracterizados pelo fato de que eles contém elementos químicos específicos tendo um d-envoltório eletrônico incompleto (isto é, átomos ou íons de elementos de transição) e cuja absorção de infravermelho é uma conseqüência de transições eletrônicas dentro do referido d-envoltório do átomo ou íon. Descobriu-se que compostos selecionados de átomos ou íons de elemento de transição absorvem na faixa NIR (700 nm a 1100 nm), ao mesmo tempo em que são quase transparentes na faixa visível (400 nm a 700 nm) do espectro, bem como em alguma faixa entre 1100 nm e 2500nm. Esses materiais, a despeito do fato de que eles mostram apenas uma absor- ção moderadamente forte na referida faixa NIR1 podem ser aplicados através de impressão Intaglio, de modo que uma quantidade suficiente de material que absorve IR é transferida sobre o documento de segurança para resultar em um contraste de IR útil (densidade de absorção).
Transições eletrônicas d-d, que ocorrem dentro do d-envoltório incompleto de um átomo ou íon de elemento de transição, são conhecidas pelos versados em espectroscopia inorgânica. Referência é feita, nesse con- texto, a Α. Β. P. Lever, "Inorganic Electronic Spectroscopy", 2' edição, "Stu- dies in Physical and Theoretical Chemistry, Vol. 33", Elsevier, Amsterdam, 1984, Capítulo 6. Os termos 'elemento de transição1 ou 'metal de transição1 se aplicarão no contexto da presente invenção as seqüências de elemento químico n9 22 (Ti) a 29 (Cu), n9 40 (Zr) a 47 (Ag) e n9 72 (Hf) a 79 (Au) do Sistema Periódico, com ênfase particular à primeira série de transição (Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu).
De preferência, o elemento de transição no composto que ab- sorve infravermelho está presente na forma de um íon, tal como um íon de titânio (III), vanádio (IV) = vanadila, cromo (V), ferro (II), níquel (II), cobalto (II) ou cobre (II) (correspondendo às fórmulas químicas Ti3+, VO2+, Cr5+, Fe2+, Ni2+, Co2+e Cu2+). Mais de um átomo ou íon de elemento de transição, bem como outros átomos ou íons (cátions ou ânions) podem, além disso, estar presentes no referido composto, quer por razões estruturais ou para explorar um efeito cumulativo.
Materiais cuja absorção de luz é uma conseqüência de transi- ções eletrônicas dentro do d-envoltório dos átomos ou íons de elemento de transição exibem uma absorção específica meramente moderada. Sua falta de absorção de luz específica deve, portanto, ser compensada por uma quantidade correspondentemente alta de material, isto é, uma camada sufi- cientemente fina do material deve estar presente para produzir a proprieda- de de absorção requerida. Os materiais de absorção de IR baseados em d- envoltório-transição da técnica anterior foram, por essa razão, aplicados em fina camada de revestimento (tintas que absorvem IR para painéis solares) ou usados como um metal de enchimento na massa de um material plástico.
Absorventes de infravermelho baseados em elemento de transi- ção com d-envoltório não têm sido, contudo, usados até o momento em apli- cações de impressão comum, onde a espessura de camada disponível osci- la de meramente uns poucos micrômetros em impressão offset e flexográfi- ca, até no máximo 10 a 15 micrômetros de resíduo seco em aplicações de impressão em tela e em que apenas uma fração da espessura da camada total representa a carga de pigmento. Sob tais restrições, aqueles habilitados na técnica de formulação de tinta preferem usar um material que absorve recipiente o qual exibe uma elevada absorção específica no infravermelho, de forma a obter o resultado pretendido com uma quantidade reduzida de material.
Descobriu-se que usando o processo de impressão Intaglio, é possível transferir uma camada fina (até 50 micrômetros) de uma tinta com elevado teor de sólidos sobre um substrato. Assim, usando o processo de impressão Intaglio, é possível aplicar uma quantidade suficiente dos referi- dos materiais que absorvem IR baseados em elemento de transição com d- envoltório sobre um documento, de modo a resultar em um contraste de in- fravermelho útil. Além disso, os materiais que absorvem IR divulgados não estão comumente disponíveis para aplicações de impressão, o que os torna adequados para uso em impressão de segurança, em virtude da ausência de oportunidades de falsificação facilmente disponíveis.
As propriedades de absorção de infravermelho de compostos de elemento de transição são conhecidas e já exploradas em determinadas á- reas de tecnologia. Foi provado que compostos de ferro (II) e cobre (II) tendo um íon de Fe (2+) ou Cu (2+) em um ambiente químico apropriado, são mate- riais de absorção de IR de banda ampla eficientes na faixa próxima de infra- vermelho. Compostos de ferro (II) ou cobre (II) apropriados são transparen- tes na faixa visível do espectro - exibindo no máximo uma tonalidade Iigei- 10 ramente amarelada ou azulada - e estáveis sob condições ambientais (isto é, exposição ao oxigênio e umidade). Um 'ambiente químico apropriado1 é, por exemplo, um íon de fosfato ou polifosfato ou, mais geralmente, um grupo contendo fósforo e oxigênio; em muitos dos materiais que absorvem IR di- vulgados na técnica anterior, um íon de Cu (2+) ou Fe (2+) é, na realidade, ligado por um átomo de oxigênio a um átomo de fósforo, formando uma se- qüência de átomo M-O-P.
A US 4.296.214 (Kamada e outros, Mitsubishi Rayon Co., Ltda.) divulga uma resina acrílica de absorção solar tendo cobre (II) contendo éste- res de difosfonato acrílico copolimerizados na mesma. A US 5.466.755 (Sa- kagami e outros, Kureha Kagaku Kogyo Κ. K.) divulga um material de filtro óptico plástico, baseado em copolímero acrílico contendo grupos monohi- drogenfosfato-diéster- e dihidrogenfosfato-monoéster, no qual íons de cobre (II) e/ou ferro (II) são incorporados. A US 6.410.613 (Ohnishi e outros, Kure- ha Kagaku Kogyo Κ. K.) é sobre outros polímeros de éster de fosfato que absorvem IR compreendendo íons de cobre. Esses materiais poliméricos são úteis como absorventes próximo do infravermelho (filtros) na faixa de comprimento de 700 nm a 1200 nm, mas eles não têm sido, até o momento, usados em tintas para impressão.
A US 5.236.633 e US 5.354.514 (Satake e outros, Jujo Paper Co., Ltda.) descrevem materiais de absorção próximo do infravermelho ba- seados em um polímero termoplástico transparente (polimetracrilato, poli- carbonato, polietileno, cloreto de vinila, etc.), um composto de tiouréia orgâ- nico e um composto de cobre, os quais são fundidos juntos para proporcio- nar um material plástico que absorve IR visível-transparente (ligeiramente azulado). A US 5.723.075 (Hayasaka, Nippon Paper Industries, Co., Ltda.) divulga tecnologia similar, exceto que derivados de tiouréia orgânicos dime- rizados são usados.
As Patentes US 2.265.437 e US 5.800.861, cedidas para a The Sherwin-Williams Company, divulga o uso, dentre outros, de fosfato de co- bre, fosfato de cobre básico e pirofosfato de cobre em revestimento que ab- sorvem IR para a produção de coletores solares passivos e similares. Esses revestimentos são caracterizados pelo fato de que eles têm, além de sua absorção visível, uma ampla banda de absorção na região de 700 nm a 1200 nm.
Vidros contendo fosfato e/ou fluoreto compreendendo íons de cobre (2+) também têm sido usados como absorventes de IR, em particular para filtros de corte de IR na indústria óptica. A US 5.173.212 (Speit e ou- tros, Schott Glaswerke) e US 2004/0082460 (Yamane e outros, HOYA Cor- poration) divulgam fórmulas de vidro correspondentes e os espectros de ab- sorção de luz resultantes.
O JP 05-279078 A2 (Manabe e outros, Asahi Glass Co. Ltda.) divulga um material de absorção próximo do infravermelho para aplicação através de impressão em tela, o qual é um pó de vidro de ácido fosfórico de cobre (II) incolor, misturado a um material de resina, usado para a leitura em máquina de leitura através de luz a laser próximo do infravermelho. O JP 06- 207161 A2 (Usui e outros, Asahi Glass Co. Ltda.) divulga uma outra tinta para impressão em tela a qual contém fosfatos de cobre (II) como um absor- vente para luz a laser semicondutora (810 nm). O JP 05- 093160 A2 (Matsu- daira, Toppan Printing Co. Ltda.) divulga uma tinta para impressão de infor- mação classificada com dois componentes, invisível. A tinta compreende, como um absorvente de IR, um vidro de fosfato em pó contendo óxido de ferro (II) e/ou cobre (II) (da Asahi Glass Co. Ltda.). O JP 06-107985 A2 (Mat- sudaira e outros, Toppan Printing Co. Ltda.) divulga uma outra tinta de ab- sorção de IR com dois componentes baseada em fosfatos de cobre (II) bran- co e/ou cobre/ ferro (II) vítreos como o absorvente de IR. Essas tintas são usadas para impressão de códigos de barra legíveis em máquina sobre do- cumentos de segurança, tais como cartões de crédito de longa duração, car- tões de ID, etc., onde a informação impressa deve ser lida por um laser pró- ximo do infravermelho semicondutor.
Tintas para impressão em matriz de açõ por aprovação (amtriz em cobre e intaglio). Compreendendo as ditas classes de cobre (II) ou outro átomo de elemento de transição ou íons contidos em compostos de absor- ção próxima do infravermelho de banda larga não foram, entretanto, até o presente momento.
A tinta da presente invenção, para o processo de impressão em matriz de aço por gravação, compreende uma resina aglutinante orgânica, de preferência do tipo epóxi-éster, uretano-alquídeo ou de cura por UV de alta resistência, bem como um material de absorção de infravermelho de acordo com a invenção, opcionalmente um ou mais pigmentos para produzir a cor visível desejada, opcionalmente enchedores e/ou solventes para ajus- tar a viscosidade da tinta para um valor acima de 3 Pa.s, de preferência aci- ma de 5 Pa.s a 40 qC e opcionalmente outros aditivos, tais como agentes de dessecação (secadores), fotoiniciadores, ceras e aditivos reológicos. O refe- rido material de absorção de infravermelho é um composto de elemento de transição cuja absorção de IR é em virtude de transições eletrônicas dentro do d-envoltório dos átomos ou íons do elemento de transição. A formulação de tintas Intaglio e dos materiais comumente empregados para fazer tintas Intaglio (isto é, os aglutinantes, enchedores, solventes, pigmentos e outros aditivos para tinta) é conhecida por aqueles versados e não precisa ser dis- cutida adicionalmente aqui.
A origem da absorção de IR nas tintas Intaglio divulgadas aqui é diferente daquela do absorvente de ou de YbPO4 divulgado por Tashima e outros (por exemplo, JP 08-143853), a qual é uma absorção de banda estrei- ta e em virtude de uma transição eletrônica dentro do f-envoltório de íons de terras raras (Yb (3+)) . Ele também é diferente daquele dos heteropoli ácidos reduzidos (ácidos fosfomolíbdicos) divulgados na US 4.244.741, a qual é em virtude de transições por transferência de carga eletrônica cooperativa den- tro de um íon de complexo molecular, ao invés de uma transição dentro do d-envoltório do átomo de molibdênio isolado.
A origem da absorção de IR das tintas Intaglio divulgadas aqui é, além disso, claramente evidente daquela dos corantes orgânicos do tipo cia- nina de absorção próxima do infravermelho de banda estreita do EP-A-O 608 118, bem como aquela dos corantes de nigrosina de banda larga da US 3.705.043 e de outros corantes orgânicos, tais como as ftalocianinas que absorvem IR e seus derivados. As propriedades de absorção de luz dos co- rantes orgânicos mencionados estão notavelmente correlacionadas ao seu π-sistema eletrônico molecular estendido, envolvendo os átomos de carbono e outros dos p-envoltórios eletrônicos. Tais π-sistemas estendidos têm, con- tudo, a deficiência de uma reatividade química aumentada; além de algumas exceções, a maioria das moléculas de corante orgânico conhecidas, por es- sa razão, não são muito estáveis sobre influência ambiental (luz, umidade, oxigênio atmosférico).
Os absorventes de IR da presente invenção não contam nem com efeitos de absorção interatômicos ou interiônicos cooperativos de áto- mos ou íons dentro de moléculas ou compostos em estado sólido, tal como nas bandas de transferência de carga intervalência de compostos 'valência- misturados' (azul da Prússia, etc.) nem com a absorção de banda-vão de materiais semicondutores (GaAs, etc.); pelo contrário, os compostos consi- derados aqui contam apenas com a propriedade intra-atômica (respectiva- mente, intra-iônica) de transições d-d eletrônicas. As referidas transições d-d são primariamente uma propriedade dos átomos ou íons isolados, já que eles, até certo ponto, também são influenciados pelo ambiente químico ou átomo ou íon.
Materiais de absorção de IR preferidos no contexto da presente invenção são compostos contendo ferro (II) e/ou cobre (II), por exemplo, os fosfatos dos referidos elementos e, de preferência, na forma de um compos- to em estado sólido para durabilidade máxima. Contudo, alternativamente, os átomos ou íons do elemento de transição que absorve IR podem também ser ligados a um componente do aglutinante polimérico da tinta, em particu- lar se o componente aglutinante contém sítios de ligação específicos para íons de elemento de transição, de preferência para Cu ( 2+), e/ou para Fe (2+). Os referidos sítios de ligação podem ser grupos fosfato ou fosfonato, de preferência, grupos monohidrogenfosfato diéster, os quais são reticulada- mente ligados em ou enxertados sobre uma parte principal polimérica. Alter- nativamente, o complexo de absorção de IR de um átomo ou íon de elemen- to de transição e um sítio de ligação podem estar simplesmente contidos no polímero tal como, por exemplo, um complexo de tiouréia orgânica - cobre (II) dissolvido no aglutinante.
No contexto da presente invenção, um absorvente de IR em es- tado sólido preferido, compreendendo os átomos ou íons de elemento de transição que absorvem IR, é um composto cristalino, composto de um ou mais cátions e um ou mais ânions. Ânions preferidos são selecionados dos ânions que formam rocha, isto é, aqueles os quais formam minerais óxidos insolúveis com uma grande variedade de cátions, tais como o hidróxido, o óxido e os ânions de fluoreto, bem como os vários boratos, carbonatos, alu- minatos, silicatos, fosfatos, sulfatos, titanatos, vanadatos, arsenatos, molib- datos e tungstatos. Pelo menos um ânion é, de preferência, selecionado do grupo consistindo em fosfato (PO43") , hidrogenfosfato (HPO42") , pirofosfato (P2074~) , metafosfato (P3093') , polifosfato, silicato (SiO44") , os polissilica- tos condensados, titanato (Ti032~) , os polititanatos condensados, vanadato (VO43") , os polivanadatos condensados, molibdato (MoO42"), os polivanada- tos condensados, tungstatos (WO42"), os politungstatos condensados, fluore- to (F ), óxido(02") e hidróxido (OH").
Cátions de absorção de IR preferidos, em combinação com os referidos ânions, são ferro (II) (Fe2+) e cobre (II) (Cu2+), quer sozinhos ou em solução sólida com seus congêneres mineralógicos IR-inativos, por exemplo, com magnésio (II) (Mg2+) no caso de ferro (II) e com zinco (II) (Zn2+) no caso de cobre (II).
Compostos cristalinos de absorção de IR úteis no contexto da presente invenção são aqueles os quais não perdem parte de sua composi- ção, por exemplo, incluindo água de cristalização, quando aquecidos para uma temperatura moderadamente alta, isto é, para uma temperatura não excedendo a 400 QC. Na realidade, descobriu-se ser de vantagem usar com- postos desidratados, respectivamente, para desidratar previamente aqueles compostos os quais contêm água de cristalização ou, de outro modo, grupos passíveis de perda, através de aquecimento dos mesmos em agente de reti- culação para uma temperatura entre 200 9C e 400 gC durante cerca de uma hora a cerca de quatro horas (dependendo do composto em questão), até que um peso constante seja atingido.
Especificamente, os seguintes compostos podem ser usados na invenção: fluoreto de cobre (II) (CuF2), hidroxifluoreto de cobre (Cu- FOH), hidróxido de cobre (Cu(OH)2), fosfato de cobre (CU3 (PO4)2 *2H20), fosfato de cobre anídrico (CU3 (PO4)2), fosfatos de cobre (II) básicos (por exemplo, Cu2PO4(OH), "Libetenita", cuja fórmula é algumas vezes escrita como Cu3 (PO4) 2*Cu (OH)2; Cu3(PO4) (OH)3, "Cornetita", Cu5(PO4)3 (OH)4, "Pseudo- malaquita", CuAI6 (PO4)4 (OH)8 * 5H20 "Turquesa", etc.), pirofosfato de cobre (II) (Cu2 (P2O7) *3H20) , pirofosfato de cobre (II) anídrico (Cu2(P2O7)), meta- fosfato de cobre (II) (Cu (PO3) 2, mais corretamente escrito como Cu3(P3Og)2), fluoreto de ferro (II) (FeF2MH2O), fluoreto de ferro (II) anídrico (FeF2), fosfato de ferro (II) (Fe3 (PO4) 2*8H20, "Vivianita"), fosfato de ferro (II) de lítio (LiFePO4, "Trifilita"), fosfato de ferro (II) de sódio (NaFePO4, "Marici- ta"), silicatos de ferro (II) (Fe2SiO4, "Faialita"; FexMg2^SiO4, "Olivina"), car- bonato de ferro (II) (FeCO3, "Anquerita", "Siderita"); fosfato de níquel (II) (Ni3 (PO4) 2*8H20) ou metafosfato de titânio (III) (Ti(P3O9)). Além disso, o absor- vente de IR cristalino também pode ser um composto tônico misturado, onde dois ou mais cátions estão participando da estrutura de cristal, conforme, por exemplo, em Ca2Fe (PO4) 2*4H20, "Anapaita". Similarmente, dois ou mais ânions participam na estrutura conforme nos fosfatos de cobre básicos men- cionados, onde OH (-) é o segundo ânion ou mesmo juntos conforme em fluoreto de fosfato de ferro/ magnésio MgFe(PO4)F1 "Wagnerita".
O absorvente de IR em estado sólido pode, além disso, ser um vidro, compreendendo os íons ou átomos de elemento de transição que ab- sorvem IR. Vidros preferidos são dos tipos compreendendo fosfato e/ou fluo- reto, nos quais há uma coordenação dos íons ou átomos do elemento de transição aos ânions de fosfato e/ou fluoreto presentes no vidro. Esses â- nions estão, notavelmente, situados na extremidade inferior da "série espec- troquímica", isto é, eles proporcionam transições d-d de baixa energia em íons de elemento de transição, empurrando as bandas de absorção do íons para o infravermelho. Como a "série espectroquímica", referência é feita a Á. Β. P. Lever, "Inorganic Electronic Spectroscopy", 2' edição, "Studies in Phy- sical and Theoretical Chemistry, Vol. 33", Elsevier, Amsterdam, 1984, Capi- tulo 9 e referências citadas no mesmo.
Vidros que absorvem IR os quais podem ser introduzidos em uma forma correspondentemente de pó na tinta Intaglio divulga aqui são, por exemplo, aqueles do JP 05-279078 A2 e JP 05-093160 A2, documentos os quais já foram citados acima.
Pigmentos e aditivos para formulações de tinta Intaglio têm um tamanho de partícula estatístico, de preferência, não excedendo a 50 mi- crômetros, mais preferivelmente, não excedendo a 20 micrômetros, ainda mais preferivelmente, não excedendo a 10 micrômetros. Nenhuma partícula individual em geral deverá exceder um tamanho de 100 micrômetros (limite de corte máximo), um objetivo o qual geralmente é obtido através de uma operação de classificação final (peneiramento). Partículas muito grandes, mesmo em pequeno número, levam a problemas notáveis sobre a prensa de impressão, uma vez que a tinta tende a escorrer da gravação.
A absorção específica na faixa 'óptica de infravermelho' (isto é, entre 700 nm e 2500 nm) do material que absorve infravermelho, a qual é explorada na tinta Intaglio da presente invenção, é, assim, meramente uma conseqüência de transições d-d eletrônicas intra-atômicas ou intra-iônicas. O material absorvente pode, contudo, além dessa absorção de IR explorada, exibir outras bandas de transição d-d na faixa visível (isto é, entre 400 nm e 700 nm), bem como todos os tipos de bandas de absorção na região de ul- travioleta do espectro (isto é, abaixo de 400 nm).
Os materiais absorventes de IR os quais são usados na tinta Intaglio da presente invenção são, contudo, diferentes dos pigmentos do me- tal de transição da técnica anterior, tais como os pigmentos de níquel e co- balto usados em revestimentos decorativos ('azul cobalto', etc.; US 3.748.165), ou os pigmentos preto, vermelho e amarelo baseados em ferro usados em aplicações de revestimento e impressão clássicas. Nesses pig- mentos de metal de transição da técnica anterior, um efeito de absorção vi- sível é intencionalmente pretendido e explorado. A idéia básica da presente invenção, contudo, é contar com pigmentos que absorvem IR os quais não são ou, no máximo, são apenas pouco coloridos na faixa visível do espectro (400 nm a 700 nm), de forma a serem compatíveis com todos os tipos de tonalidades visíveis da tinta e serem úteis em marcações invisíveis.
Materiais que absorvem IR preferidos na tinta da presente in- venção, portanto, são aqueles os quais não absorvem substancialmente na faixa visível do espectro (400 nm a 700 nm), isto é, aqueles cujo valor de claridade de refletância difusa (L*) CIE (1976) é maior do que 70, de prefe- rência, maior do que 80, conforme medido sobre o pó puro.
Para obter um efeito de absorção suficientemente forte, os áto- mos ou íons de metal de transição que absorvem IR devem estar presentes em uma alta concentração no material que absorve IR; tipicamente, em uma concentração de 10% ou mais, de preferência 20% ou mais e, mais preferi- velmente, 40% ou mais, em peso. Os materiais que absorvem IR os quais são usados na tinta Intaglio da presente invenção são, assim, diferentes dos compostos Iuminescentes contendo elemento de transição, tal como rubi (AI203:Cr) ou as granadas dopadas de metal (cf. US 3.550.033) e outros cristais usados em aplicações de laser. Esses compostos Iuminescentes contêm, notavelmente, os íons de metal de transição de emissão ou sensibi- lização meramente em baixas concentrações, as quais são adequadas para produção dos referidos efeitos de luminescência.
Além disso, a tinta Intaglio da presente invenção deve conter o material que absorve IR em um nível de concentração suficientemente alto, de modo a produzir um bom contraste sobre o documento impresso na refe- rida faixa de IR do espectro. Concentrações úteis do material absorvente na tinta oscilam de 5% a 70%, de preferência 10% a 50%, ainda mais preferi- velmente 20% a 50%, em peso da tinta; esses níveis de concentração são significativamente maiores do que os níveis de concentração usados no ca- so de marcadores luminescentes.
O referido nível de concentração do material que absorve IR po- de, além disso, ser variado dentro das tintas usadas sobre um mesmo do- cumento, de forma a produzir zonas de infravermelho mais claras e mais escuras sobre o documento ou imprimir uma figura em meio-tom oculta por infravermelho, respectivamente. Isso pode ser concretizado, por exemplo, por um documento trazendo pelo menos duas tintas que absorvem IR de acordo com a invenção, em que as referidas tintas que absorvem IR diferem quanto ao seu nível de absorção de IR.
Em outra modalidade, uma mesma tinta compreendendo o ab- sorvente de IR pode ser impressa com uma placa Intaglio tendo zonas de diferentes profundidades de gravação. Isso resulta, em particular no caso dos compostos de metal de transição de absorção moderada de IR usados na presente invenção, em zonas de infravermelho mais claras e mais escu- ras sobre o documento. Essa modulação de densidade de absorção de in- fravermelho pode, além disso, ser camuflada por uma forte pigmentação de absorção visível da tinta Intaglio, de modo que a diferença na profundidade de gravação não mostra uma diferença da cor visível.
Além disso, o material de absorção de IR da presente invenção, que proporciona um amplo perfil de absorção, pode ser combinado com utili- dade, dentro de uma mesma tinta, com todos os tipos de outros materiais que absorvem IR divulgados na técnica e, em particular, com materiais or- gânicos que absorvem IR. Materiais orgânicos que absorvem IR tendo um pico de absorção mais estreito do que materiais que absorvem IR baseados em metal de transição são particularmente preferidos no presente contexto. Essa combinação, na verdade, permite produzir um perfil de absorção ainda mais complexo no infravermelho e aumentar com o mesmo a sofisticação e a segurança da marcação oculta. O material que absorve IR orgânico tam- bém pode estar presente em uma segunda tinta, impressa sobre o mesmo documento, de forma a explorar o contraste legível em máquina resultante.
A tinta Intaglio que absorve IR da presente invenção é, de prefe- rência, usada para a produção de documentos de segurança, tais como cé- dulas bancárias, passaportes, cheques, títulos, cartões de ID, cartas comer- ciais, selos, papéis de taxa, etc. A tinta que absorve IR pode, aqui, ser im- pressa como um caractere de segurança unicamente ou usada em conjunto com tintas que não absorvem IR tendo a mesma tonalidade visível, para produzir um padrão de absorção de IR oculto. Além disso, a tinta que absor- ve IR da presente invenção pode ser combinada sobre um mesmo documen- to com outras tintas que absorvem IR tendo uma composição diferente da- quela divulgada aqui, em particular, com tintas contendo um absorvente de IR orgânico.
Um processo para fabricação de uma tinta para impressão em matriz de aço por gravação de acordo com a presente invenção compreende a etapa de incorporação de um material que absorve infravermelho compre- endendo um átomo ou íon de elemento de transição, cuja absorção de infra- vermelho é uma conseqüência de transições eletrônicas dentro do d- envoltório do referido átomo ou íon de elementos de transição, em um aglu- tinante orgânico polimérico, junto com outros materiais opcionalmente reque- ridos.
A fabricação de uma tinta Intaglio, incluindo o ajuste de sua vis- cosidade e suas outras propriedades reológicas de forma a obter desempe- nho de impressão e outro processo de impressão Intaglio em si são conhe- cidos por aqueles versados e não precisam ser explicados adicionalmente aqui.
A tinta Intaglio da presente invenção será agora ainda explicada com o auxílio de modalidades exemplificativas não limitativas.
A figura 1 mostra as características de absorção de IR do pig- mento de vidro de fosfato de cobre infravermelho usado no exemplo 1 do presente pedido.
A figura 2 mostra as características de absorção de IR de uma tinta Intaglio branca compreendendo fosfato de cobre de acordo com o e- xemplo 2 do presente pedido.
A figura 3 mostra as características de absorção de IR da "Trifili- ta" (LiFePO4), fosfato de ferro, usado no exemplo 3 do presente pedido.
A figura 4 mostra as características de absorção de IR dos polí- meros de fosfato de cobre (II) e/ou ferro (II) usados no exemplo 4 do presen- te pedido.
A figura 5 mostra as características de absorção de IR de uma tinta Intaglio compreendendo fosfato de cobre e um absorvente de IR orgâ- nico adicional, de acordo com o exemplo 5 do presente pedido. Exemplo 1:
Formulação de tinta Intaqlio de secagem oxidativa compreendendo absor- vente de infravermelho de vidro de fosfato
(para o processo de impressão Intaglio/Copperplate para papel)
Produto da adição de óleo de tung e resina fenólica modificada 25,0
com ácido maleico em óleo mineral de elevado ponto de ebulição
(PKWF 28/31)
Resina de alquídeo oleosa de cadeia longa 7,5
Resina alquilfenólica modificada com óleo de tung bruto em Ink 16,0 Solvent 6/9 (S. I. C.)
Cera de polietileno (mp 130 ºC) 1,5
Carbonato de cálcio (giz natural) 13,0
Pigmento que absorve IR de vidro de fosfato (*) 25,0
Pigmento colorido (**) 5,0
Ink Solvent 6/9 (S. I. C.) (**) 6,0
Secador de octoato de cobalto (11 % de metais) 0,1
Secador de octoato de manganês (10% de metais) 0,1
(*) o pigmento que absorve IR de vidro - cerâmica foi preparado através de trituração de um absorvente de IR de vidro de fosfato (figura 1) de acordo com o US 2004/0082460, exemplo 1, para um tamanho médio de partícula da ordem de 8 a 10 micrômetros.
Para a obtenção de tintas de cores correspondentes, mas sem a característica de absorção de IR, o pigmento que absorve IR foi substituído pela mesma quantidade em peso de carbonato de cálcio.
(**) O pigmento colorido foi escolhido de acordo com a tonalidade desejada, por exemplo:
Branco C.I. Pigment White 6 Amarelo C.I. Pigment Yellow 13 Vermelho C.I. Pigment Red 170 Verde C.I. Pigment Green 7 Azul C.I. Pigment Blue 15:3 Violeta C.I. Pigment Violet 23
Preto Preto tricrômico (CI. Pigment Red 170; C.I. Pigment Yellow 13; C.I. Pigment Blue 15:3 em proporção apropriada). Essa mistura de pigmento é um "preto IR-transparente" o qual permite a trans- parência da tinta na faixa óptica de infravermelho mais distante. (***) A viscosidade da tinta foi ajustada com Ink Solvent 6/9 (Shell Industrial Chemicals) para um valor entre 5 e 10 Pa.S a 40°C.
Pares de cor equivalente de tintas de tonalidades visíveis deter- minadas, cada tonalidade uma vez com e uma vez sem o absorvente de IR, foram preparados, a cada vez, através de mistura de todos os componentes da fórmula, exceto quanto aos secadores, junto, e realizando dois passes sobre um triturador com três rolos, de forma a obter uma tinta homogênea. Os secadores foram adicionados por fim e misturados durante 15 minutos e a tinta final foi desgasseificada sob vácuo. A viscosidade da tinta foi ajustada para 10 Pa.S a 40°C.
As tintas assim obtidas foram impressas com uma prensa Inta- glio padrão sobre papel para cédula bancária na forma de um padrão com- preendendo cores visíveis e características-IR ocultas. Padrões de absorção de IR, úteis para o processamento em máquina de papel moeda, puderam, dessa forma, ser obtidos de modo completamente independente do aspecto visível do documento.
Exemplo 2:
Tinta Intaglio alimentada em folha de secagem oxidativa para processo de impressão Intaglio copperplate aquoso Uma tinta Intaglio contendo água, de não inter-condução, é fa- bricada de acordo com a seguinte fórmula:
<table>table see original document page 22</column></row><table>
Água desionizada espessada com um éter de celulose (MC ou 15,0 sod-CMC 2,5% a 3,0%) (***)
(*) O pigmento de fosfato absorvente de IR era fosfato de cobre desidratado de fórmula Cu3(PO4)2, obtido através de aquecimento de fosfato de cobre hidratado durante 2 horas a 400 9C em ar.
Para obtenção de tintas de cores correspondentes, mas sem a característica de absorção de IR, o pigmento de absorção de IR foi substituído pela mes- ma quantidade em peso de carbonato de cálcio.
(***) O éter de celulose foi escolhido do grupo de Metil-celulose (MC) e/ou Carboximetilcelulose de sódio(sod-CMC) e usado conforme descrito por C. Baker, The Book and Paper Group Annual, Vol. 1, 1982. Pares de cor equivalente de tintas de tonalidades brancas uma vez com e uma vez sem o absorvente de IR, foram preparadas, a cada vez, através de mistura de todos os componentes da fórmula, exceto quanto ao secador e a água, juntos durante 20 minutos em temperatura ambiente sobre um mistu- rador Molteni, então, realizando dois passes sobre um triturador com três rolos, de forma a obter uma tinta homogênea. O secador e a água foram a- dicionados por fim e misturados durante pelo menos 15 minutos; a tinta re- sultante foi desgasseificada sob vácuo sobre um misturador Molteni. A vis- cosidade da tinta foi ajustada para 10 Pa.S a 40 °C.
Exemplo 3
Uma tinta Intaqlio cationicamente polimerizável de cura por UV foi fabricada de uma forma clássica (isto é, através de pré-mistura de todos os ingredien- tes, então, realizando dois passes sobre um triturador com três rolos) de a- cordo com a seguinte fórmula:
Verniz cationicamente polimerizável conforme descrito na US 44,0 5.658.964
Iniciador baseado em sal de ônio (CYRACURE UVI 6974- 7,0 Union Carbide)
Pigmento de fosfato que absorve IR (*) 15,0
Pigmento colorido (**) 3,0
Dióxido de silício fumegado (AEROSIL 200 -Degussa) 15,0
Cera de polietileno micronizada (CERIDUST 9615A— 5,0 Hoechst)
Tensoativo (SILWET L 7604-Union Carbide) 1,0
Regulador de viscosidade (TRIETHYLENE GLYCOL-Dow 10,0 Chemicals)
(*) O pigmento de fosfato que absorve IR foi escolhido para ser fosfato de ferro (II) de lítio (LiFePO4, "Trifilita"), tendo um espectro de absorção confor- me fornecido na figura 3.
Para obtenção de tintas de cores correspondentes, mas sem a característica de absorção de IR, o pigmento de absorção de IR foi substituído pela mes- ma quantidade em peso de carbonato de cálcio.
(**) O pigmento colorido foi escolhido de acordo com a tonalidade desejada, conforme fornecido no exemplo 1. A tinta foi ajustada para uma viscosidade de 12,5 Pa.S a 40° C. Ela mostrou uma excelente resposta à cura com luz UV, bem como uma pós-cura no escuro muito boa. A tinta era utilizável em papel e preenchia todos os requisitos necessários para tintas para matriz de aço gravadas a serem usadas para impressão de documentos de segurança.
Exemplo 4
Uma tinta Intaqlio de uretano-acrilato curável por UV compreendendo resina de fosfato de absorção de IR:
Monômero de uretano-acrilato reativo 26,6
Monômero de absorção de IR (*) 20,0
Cera de carnaúba 4,0
Dodecil benzeno sulfonato de sódio 3,0
Estabilizante de UV (Florstab UV-I) 2,0
Pigmento colorido (**) 5,0
Metal de enchimento CaCO3) (***) 33,0
ESACURE® ITX 2,6
IRGACURE 369 3,8
(*) O monômero de absorção de IR foi preparado com referencia à US 5.466.755, exemplo 1 (cf. figura 4, curva 1) ou exemplo 2 (cf. figura 4, curva 2); os monômeros indicados e o sal de cobre (II), respectivamente os sais de cobre (II) e ferro (II), foram misturados juntos em aquecimento (60 eC) sem, contudo, adicionar um iniciador de polimerização.
(**) O pigmento colorido foi escolhido de acordo com a tonalidade desejada, conforme fornecido no exemplo 1.
(***) A tinta foi ajustada para uma viscosidade acima de 5 Pa.S a 40° C. Ela mostrou boa resposta à cura com uma luz UV em um comprimento de onda longo.
Documentos impressos, tais como uma cédula bancária, um passaporte, um cheque, um título, um cartão de ID ou de transação, um se- lo, um documento de taxa, etc., trazendo uma tinta de acordo com a inven- ção, conforme exemplificado, em particular, pelos exemplos fornecidos, fo- ram obtidas através de impressão da tinta sobre uma prensa Intaglio padrão. A tinta de absorção de IR foi re-impressa como uma característica de segu- rança sozinha ou, alternativamente combinada com tintas de não-absorção de IR da mesma tonalidade, para produzir padrões de absorção de IR ocul- tos, além das características visíveis sobre os referidos documentos.
Exemplo 5
Tinta Intaglio oxidativa com picos de absorção de IR específicos adicionais (com referência à figura 5)
Produto da adição de resina fenólica modificada com óleo de 25,05 tung e ácido maleico em um óleo mineral de elevado ponto de adição (PKWF 28/31)
Resina de alguídeo oleosa de cadeia longa 7,5
Resina alquilfenólica modificada com óleo de tung bruto em ink 16,0 solvent 6/9 (Shell Industrial Chemicals)
Cera de polietileno 1,5
Carbonato de cálcio 19,0
Fosfato de cobre desidratado da fórmula Cu3(P04)2, obtido a- 25,0 través de aquecimento de fosfato de cobre hidratado durante 2 horas a 400 eC em ar
Hexadeca-(3-etóxi-l-tiofenolato) - ftalocianato-zinco (II) 0,15
Ink solvent 6/9 (Shell Industrial Chemicals) 5,0
Octoato de cobalto (11 % de metal) 0,1
Octoato de manganês (10% de metal) 0,1
A tinta foi preparada conforme descrito acima.

Claims (23)

1. Tinta para o processo de impressão em matriz de aço por gravação, caracterizada pelo fato de que compreende um aglutinante orgâ- nico polimérico de absorção de infravermelho, a referida tinta tendo uma consistência pastosa com um valor de viscosidade a 40°C de pelo menos -3 Pa.S, de preferência, pelo menos 5 Pa.S, em que o referido material de absorção de infravermelho compreende um composto de elemento de tran- sição e sua absorção de infravermelho é uma conseqüência de transições eletrônicas dentro do d-envoltório dos átomos ou íons de elemento de transi- ção.
2. Tinta de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o referido elemento de transição é selecionados do grupo consistindo em Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni e Cu.
3. Tinta de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pe- lo fato de que o referido elemento de transição é um íon selecionado do gru- po de íons consistindo em Ti3+, VO2+, Cr5+, Fe2+, Ni2+, Co2+ e Cu2+.
4. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o material de absorção de infravermelho compreendendo o íon ou íons de elemento de transição de absorção de IR é um vidro, de preferência, um vidro compreendendo fosfato e/ou fluoreto, no qual há uma coordenação do íon ou íons de elemento de transição aos â- nions de fosfato e/ou fluoreto presentes no vidro.
5. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o material de absorção de infravermelho compreendo o íon ou íons de elemento de transição de absorção de IR é um composto cristalino, sendo composto de um ou mais cátions e um ou mais ânion.
6. Tinta de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o ânion é fosfato (PO43"), hidrogenfosfato (HPO42), pirofosfato (P2O74 ), metafosfato (P3O93 ) , polifosfato, silicato (SiO44"), os polissilicatos condensados; titanato (TiO32") , os polititanatos condensados, vanadato (VO43), os polivanadatos condensados, molibdato (MoO42) , os polimolibda- tos condensados, tungstato (WO42), os politungstatos condensados, fluoreto (F"), óxido (O2) e hidróxido (OH ).
7. Tinta de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizada pe- lo fato de que o material de absorção de infravermelho é selecionado do grupo de compostos consistindo em fluoreto de cobre (II) (CuF2), hidróxifluo- reto de cobre (CuFOH)1 hidróxido de cobre (Cu(OH)2)1 fosfato de cobre (Cu3(P04)2*2H20), fosfato de cobre anídrico (Cu3(PO4)2), fosfatos de cobre (II) básicos (Cu2PO4(OH)1 ("Libetenita"), Cu3(PO4)(OH)3, ("Cornetita"), Cu5(PO4)3(OH)4 ("Pseudomalaquita"), CuAI6 (PO4)4 (0H)8'5H20 ("Turque- sa"), pirofosfato de cobre (II) (Cu2(P207)*3H20), pirofosfato de cobre (II) aní- drico (Cu2(P2O7)), metafosfato de cobre (II) (Cu3(P3O9)2, fluoreto de ferro (II) (FeF2MH2O)1 fluoreto de ferro (II) anídrico (FeF2), fosfato de ferro (II) (Fe3(P04)2*8H20, Vivianita), fosfato de ferro (II) de lítio (LiFePO4, Trifilita), fosfato de ferro (II) de sódio (NaFePO4, Maricita), silicatos de ferro (II) (Fe2SiO4, Faialita FexMg2_xSi04, Olivina), carbonato de ferro (II) (FeCO3, An- querita, Siderita); fosfato de níquel (II) (Ni3 (PO4) 2*8H20), metafosfato de titânio (III) (Ti(P3Og))1 Ca2Fe (PO4) 2*4H20, (Anapaita) e MgFe (PO4) F1 (Wagnerita).
8. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o material de absorção de infravermelho é um átomo ou íon de elemento de transição de absorção de IR ligado a um com- ponente do aglutinante polimérico da tinta.
9. Tinta de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o aglutinante polimérico da tinta contém sítios de ligação específica para íons de elemento de transição, de preferência, para Cu2+ e/ou para Fe2+.
10. Tinta de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que os referidos sítios de ligação são grupos fosfato os quais são reticularmente ligados em ou enxertados sobre uma parte principal poliméri- ca.
11. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o material de absorção de infravermelho é um complexo de absorção de IR de um átomo ou íon de elemento de transição e um sítio de ligação contido no polímero, de preferência, um complexo de tiouréia orgânica - cobre (II) dissolvido no aglutinante.
12. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que o material de absorção de IR tem um va- lor de claridade de refletância difusa (L*) CIE (1976) maior do que 70, de preferência, maior do que 80, conforme medido sobre o pó puro.
13. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que o material de absorção de IR contém á- tomos ou íons de elemento de transição de absorção de IR em uma concen- tração de 10% ou mais, de preferência, 20% ou mais e, ainda mais preferi- velmente, 40% ou mais, em peso.
14. Tinta de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que compreende material de absorção de IR, em uma concentração na faixa de 5% a 70%, de preferência 10% a 50%, ainda mais preferivelmente 20% a 50%, em peso da tinta.
15. Tinta de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que compreende um absorvente de IR adicional, em que o referido absorvente de IR adicional é um composto orgânico.
16. Tinta de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que o referido absorvente de IR adicional mostra um pico de absor- ção de IR mais estreito do que o material de absorção de IR baseado em metal de transição.
17. Processo para a fabricação de uma tinta para impressão em matriz de aço por gravação, como definida em qualquer uma das reivindica- ções 1 a 16, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: incorporação de um material de absorção de infravermelho com- preendendo um composto de elemento de transição, cuja absorção de infra- vermelho é uma conseqüência de transições eletrônicas dentro do d- envoltório dos referidos átomos ou íons do elemento de transição em um aglutinante orgânico polimérico, junto outros materiais opcionais.
18. Uso de uma tinta para o processo de impressão em matriz de aço ou gravação, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a -16, caracterizado pelo fato de ser para impressão de um documento de se- gurança, tal como uma cédula bancária, um passaporte, um cheque, um títu- lo, um cartão de ID ou transação, um selo, um documento de taxa.
19. Documento de segurança, tal como uma cédula bancária, um passaporte, um cheque, um título, um cartão de ID ou transação, um se- lo, um documento de taxa, caracterizado pelo fato de que traz uma tinta de absorção de IR, como definida em uma das reivindicações 1 a 16.
20. Documento de segurança de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que ele traz pelo menos duas tintas de absorção de IR, como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, em que as referidas tintas de absorção de IR diferem quanto aos seus níveis de ab- sorção de IR.
21. Documento de segurança de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que traz uma tinta de absorção de IR impressa com uma placa Intaglio tendo zonas de diferente profundidade de gravação, de modo a resultar em zonas impressas de diferentes níveis de absorção de IR.
22. Documento de segurança de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 21, caracterizado pelo fato de que traz pelo menos uma outra tinta de absorção de IR contendo um absorvente de IR orgânico.
23. Processo de fabricação de um documento de segurança, como definido em qualquer uma das reivindicações 19 a 21, caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de aplicação de uma tinta de absorção de IR, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 16, sobre o referido documento de segurança por meio de um processo de impressão em matriz de aço por gravação.
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