DE10256491A1 - Production of printed carriers for use e.g. in security documents, packaging materials, architectural elements or electrical or electronics materials uses a font with a biodegradable printing ink - Google Patents

Abstract

Printed carriers have symbol, point, line, letter or similar motifs having a different appearance on the two sides, the motifs being obtained by partial or selective uptake of a color or lacquer layer containing a hardener onto a continuous color or lacquer layer, followed by removal of those parts of the continuous layer not solidified by the hardener. Independent claims are included for: (i) Production of a printed carrier by completely coating the carrier with a solvent-soluble color or lacquer layer and printing onto this the required symbols using a color or lacquer layer containing an additive able to diffuse into the complete coating and crosslink or harden it, the regions not treated with the additive then being removed using a solvent; (ii) A biodegradable printing ink with good rheological and wash-out properties and increased solvent tolerance comprising (wt.%) (A) a hydroxycellulose (5-35) or polyvinyl alcohol (5-30); (B) pigment (5-80); and (C) solvent (15-87); and (iii) A font consisting only of a skeleton, such that conventional computer-generated script or symbols being converted into the corresponding vectors which are then converted via a known program into skeleton lines adapted to the required process.

Description

Die Erfindung betrifft Trägersubstrate mit definierten Motiven und auf beiden Seiten des Trägersubstrats unterschiedlichen Farbeindrücken, ein Verfahren zu deren Herstellung unter Verwendung einer auswaschbaren Druckfarbe, sowie deren Verwendung. The invention relates to carrier substrates with defined motifs and on both Different color impressions on the sides of the carrier substrate, a process too their manufacture using a washable ink, and their use.

Bei Trägersubstraten, insbesondere bei Trägerfolien, wie Heißprägefolien, die anschließend, gegebenenfalls nach Aufbringen auf ein anderes Substrat, insbesondere zu dekorativen Zwecken, zu Verpackungszwecken und/oder als Sicherheitsmerkmale in Datenträgern dienen sollen oder in der Elektro- oder Elektronikindustrie verwendet werden, ist es oft erwünscht, dass das Trägersubstrat eine bestimmte Musterung in Form von Zeichen, Punkten, Linien, Bildern, Buchstaben und dergleichen aufweist, wobei diese Musterung auf beiden Seiten des Trägersubstrats ein unterschiedliches Erscheinungsbild aufweisen soll, beispielsweise bei völlig gleicher Kontur unterschiedliche Farben bzw. Farbeindrücke. Ebenso kann es wünschenswert sein, dass die Folie auf einer Seite eine bereichsweise Metallisierung oder eine Magnetfarbe aufweist, diese aber von der anderen Seite betrachtet, zumindest optisch unterschiedlich erscheint. Dabei sollen jedoch die Konturen der bedruckten Bereiche völlig deckungsgleich sein. In the case of carrier substrates, in particular in the case of carrier foils, such as hot stamping foils, the then, if necessary after application to another substrate, in particular for decorative purposes, for packaging purposes and / or as Security features should serve in data carriers or in the electrical or Electronics industry, it is often desirable that Carrier substrate a certain pattern in the form of characters, dots, lines, Has pictures, letters and the like, this pattern on both Sides of the carrier substrate should have a different appearance, for example with completely identical contours different colors or Color impressions. It may also be desirable that the film on a Page has a metallization or a magnetic paint in some areas, this but viewed from the other side, at least visually different appears. However, the contours of the printed areas should be completely be congruent.

Es ist bekannt, beispielsweise eine Metallschicht, die auf das Trägersubstrat vollflächig aufgebracht wird, diese zur Herstellung von bereichsweisen Metallisierungen mit einer Lackschicht partiell in Form der gewünschten Formen, Bilder und dergleichen abzudecken und dann nicht durch die Lackschichten abgedeckte Bereiche der Metallschicht durch ein Ätzmittel zu entfernen. Die Lackschicht darf dabei durch das Ätzmittel nicht angegriffen werden. So erhält man zwar eine bereichsweise Metallisierung, die auf einer Seite des Trägersubstrats sichtbar ist, für die abdeckende Lackschicht sind aber wegen der erforderlichen Ätzmittelresistenz nur bestimmte Zusammensetzungen geeignet, die meist nicht die gewünschten, insbesondere optischen Eigenschaften aufweisen. It is known, for example, a metal layer on the carrier substrate is applied over the entire surface, for the production of areas Metallizations with a layer of lacquer partially in the form of the desired shapes, Cover pictures and the like and then not through the layers of paint to remove covered areas of the metal layer by an etchant. The Paint layer must not be attacked by the etchant. So get you have a metallization in some areas, which is on one side of the Carrier substrate is visible, but for the covering lacquer layer are because of required resistance to etching agents only suitable for certain compositions, mostly not the desired, especially optical properties exhibit.

Ferner ist bekannt, das Trägersubstrat vorerst mit einer in einem Lösungsmittel löslichen Schutzlackschicht in jenen Bereichen zu bedrucken, in denen beispielsweise die Metallisierung nicht erwünscht ist, anschließend die Metallschicht vollflächig aufzubringen und anschließend die Schutzlackschicht durch Auswaschen mit dem geeigneten Lösungsmittel zu entfernen. Furthermore, it is known that the carrier substrate is initially coated with a solvent to print soluble protective lacquer layer in those areas in which for example, the metallization is not desired, then the Apply metal layer over the entire surface and then the protective lacquer layer to remove by washing with the appropriate solvent.

Nachteil dieses Verfahrens ist es, dass es hier praktisch nicht möglich ist zumindest auf einer Sichtseite eine optisch anders gefärbte Schicht zu erzeugen. Diese Schicht müsste entweder zwischen Trägerfolie und Schutzlackschicht aufgebracht werden, wobei diese Schicht dann nicht mit der Schutzlackschicht ausgewaschen würde und daher auch die Zwischenräume die optischen Eigenschaften dieser Schicht aufweisen würden, oder zwischen auswaschbarer Schutzlackschicht und Metallschicht angebracht werden, wobei dann besondere Erfordernisse an die Löslichkeit der optisch anders gefärbten Schicht zu stellen sind. The disadvantage of this method is that it is practically impossible here to produce an optically different colored layer at least on one visible side. This layer would either have to be between the carrier film and the protective lacquer layer are applied, this layer then not with the protective lacquer layer would be washed out and therefore the spaces between the optical Would have properties of this layer, or between washable Protective lacquer layer and metal layer are attached, then special To make requirements for the solubility of the optically different colored layer are.

Aus der DE-C 34 30 111 ist ein Verfahren zur Herstellung von Folien mit einer dekorativen Metallschicht bekannt, bei dem die Trägerfolie bzw. eine Decklackschicht vollflächig mit einem lösbaren Dekorlack beschichtet wird, der Dekorlack anschließend bereichsweise mit einem mit der Dekorlackschicht reagierenden Härtungsmittel überdruckt wird, worauf nach Aufbringen einer vollflächigen Metallisierung der lösbare Dekorlack durch Behandlung mit einem geeigneten Lösungsmittel entfernt wird. Dabei bleibt in jenen Bereichen, in denen der Dekorlack mit dem Härtungsmittel überdruckt wurde, sowohl die Dekorlackschicht als auch die Metallschicht auf der Trägerfolie. DE-C 34 30 111 describes a process for the production of films with a decorative metal layer is known, in which the carrier film or a Top coat layer is coated over the entire surface with a releasable decorative lacquer which Then decorate in some areas with one with the decorative paint layer reacting curing agent is overprinted, after which a full-surface metallization of the removable decorative paint by treatment with a suitable solvent is removed. It remains in those areas where the decorative varnish was overprinted with the curing agent, both the Decorative lacquer layer as well as the metal layer on the carrier film.

Nachteil dieses Verfahrens ist es, dass einerseits zwar die Konturen relativ exakt durch das bereichsweise aufgebrachte Härtungsmittel beim Auftragen definiert werden, allerdings beim diffundieren in die darunter liegende Schicht und beim Aushärten deutliche Unschärfen entstehen. Ferner wird die Metallschicht vollflächig aufgebracht, wodurch beim anschließenden Entfernen dieser Schicht in den nicht mit dem Härtungsmittel überdruckten Bereichen unverhältnismäßig viel Material als zu entsorgender Abfall anfällt. Andere Schichten, die über der ersten Dekorlackschicht aufgebracht werden, werden nicht beschrieben. The disadvantage of this method is that, on the one hand, the contours are relatively exact defined by the hardening agent applied in certain areas during application are diffused into the underlying layer and when Hardening produces significant blurring. Furthermore, the metal layer applied over the entire surface, so that when this layer is subsequently removed the areas not overprinted with the hardening agent Material arises as waste to be disposed of. Other layers above the first one Decorative lacquer layer are not described.

Ferner muss die auswaschbare Druckfarbe gute rheologische Eigenschaften aufweisen und auf dem Trägersubstrat, im allgemeinen flexiblen Kunststofffolien, ausreichend haften. The washable ink must also have good rheological properties have and on the carrier substrate, generally flexible plastic films, adhere sufficiently.

Nach dem Entfernen der Druckfarbe mittels eines Lösungsmittels muss diese dann entsorgt werden. After removing the ink using a solvent, it must be removed then be disposed of.

Die bisher bekannten oder beispielsweise aus der WO 99/13157 bekannten auswaschbaren Druckfarben weisen entweder nicht die notwendigen guten rheologischen Eigenschaften auf oder bestehen aus Bestandteilen, die eine aufwendige Entsorgung notwendig machen. The previously known or known for example from WO 99/13157 washable inks either do not have the necessary good ones rheological properties or consist of constituents that form a make elaborate disposal necessary.

Außerdem wird bei diesen Verfahren mit Ablösen nicht gewünschter Bereiche der einzelnen Schichten, die in der entsprechenden Druckvorlage abgebildete Form der Buchstaben, Zeichen, Punkte, Linien, Bilder, und dergleichen, insbesondere dann, wenn sie auf herkömmlichen Schriftenfonts basieren, nicht exakt wiedergegeben, sondern diese Formen weisen nach dem Ablösen, nicht nur aufgrund der oben erwähnten Nachteile, sondern insbesondere aufgrund der speziellen Charakteristik der verschiedenen Druckzylinder und Druckverfahren Abweichungen gegenüber dem der Druckvorlage zugrunde liegenden Bild auf. In addition, in these processes, unwanted areas are detached individual layers, the form shown in the corresponding print template the letters, characters, dots, lines, images, and the like, in particular then, if they are based on conventional typefaces, not exactly reproduced, but these forms point after peeling, not only due to the disadvantages mentioned above, but in particular due to the special characteristics of the different printing cylinders and printing processes Deviations from the image on which the print template is based.

Aufgabe der Erfindung war es daher ein bedrucktes Trägersubstrat bereitzustellen, das Motive in Form von Zeichen, Punkten, Linien, Bildern, Buchstaben und dergleichen mit auf beiden Seiten des Trägersubstrats unterschiedlichem optischen Erscheinungsbild aufweist, wobei die Motive völlig deckungsgleich übereinander situiert sind. The object of the invention was therefore a printed carrier substrate to provide motifs in the form of characters, dots, lines, images, Letters and the like with on both sides of the carrier substrate has different visual appearance, the motifs completely are congruently located one above the other.

Ferner war es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung derartiger Trägersubstrate bereitzustellen, bei dem in kostengünstiger und einfacher Weise unter weitgehendester Vermeidung von zusätzlicher Umweltbelastung durch zu entsorgende, problematische Stoffe enthaltenden Waschlösungen und Abfall, exakte deckungsgleiche registergenaue Konturen der gewünschten Zeichen, Punkte, Linien, Bilder, Buchstaben und dergleichen, erhalten werden. It was also an object of the invention to provide a method for producing such To provide carrier substrates, in a cost-effective and simple manner with the greatest possible avoidance of additional environmental pollution due to washing solutions and waste containing disposal, problematic substances, exact congruent register-precise contours of the desired characters, Dots, lines, pictures, letters and the like can be obtained.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung war daher auch die Bereitstellung einer biologisch abbaubaren, auswaschbaren, vernetzbaren Druckfarbe mit guten rheologischen Eigenschaften und hoher Lösungsmitteltoleranz. Another object of the invention was therefore to provide a biodegradable, washable, cross-linkable printing ink with good rheological properties and high solvent tolerance.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung war es auch, insbesondere für Buchstaben und Schriftzeichen oder Symbole, einen entsprechenden Font zu entwickeln, der auf einem in jedem derzeit bekannten Computersystem generierbaren oder erzeugbaren Schriftenfont basiert und in der Gravurdatenaufbereitung für den entsprechenden Druckzylinder jeweils reproduzierbar, und den entsprechenden Bearbeitungsvorgängen der entsprechenden Druckschichten angepasst, zur Verfügung gestellt werden kann. Another object of the invention was also, in particular for letters and characters or symbols to develop a corresponding font that on a generator that can be generated in any currently known computer system or font font that can be created and in the engraving data preparation for the corresponding printing cylinder reproducible, and the corresponding Processing operations of the corresponding printing layers adapted to Can be made available.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein bedrucktes Trägersubstrat, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es Motive in Form von Zeichen, Punkten, Linien, Bildern, Buchstaben und dergleichen mit auf beiden Seiten des Trägersubstrats unterschiedlichem optischen Erscheinungsbild aufweist, wobei die Motive durch entsprechenden partiellen Auftrag einer Farb- oder Lackschicht, die einen Härter enthält, auf eine vollflächig aufgetragene Farb- oder Lackschicht und anschließendes Ablösen der nicht durch den Härter verfestigten Grundschicht hergestellt wurden. The invention therefore relates to a printed carrier substrate, which thereby is characterized by motifs in the form of characters, dots, lines, images, Letters and the like with on both sides of the carrier substrate has different visual appearance, the motifs by corresponding partial application of a layer of paint or varnish containing a hardener contains, on a layer of paint or lacquer applied over the entire surface and subsequent detachment of the base layer not hardened by the hardener were manufactured.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung derartiger bedruckter Trägersubstrate, dass dadurch gekennzeichnet ist, dass das Trägersubstrat vollflächig mit einer Farb- oder Lackschicht einer bestimmten beliebigen Farbe bedruckt wird, wobei diese Farb- oder Lackschicht in einem Lösungsmittel löslich ist, anschließend bereichsweise in Form der gewünschten Zeichen, Punkte, Linien, Bilder, Buchstaben und dergleichen eine zweite Farb- oder Lackschicht aufgedruckt wird, wobei diese zweite Farb- oder Lackschicht einen Zusatz aufweist, der in die erste Farb- oder Lackschicht diffundieren kann und eine Vernetzung bzw. Härtung auslöst, worauf anschließend mit einem geeigneten Lösungsmittel die nicht mit der zweiten Farb- oder Lackschicht beschichteten Bereiche abgelöst werden. Another object of the invention is a method for producing such printed carrier substrates, that is characterized in that the Carrier substrate all over with a layer of paint or varnish of a certain any color is printed, this color or lacquer layer in one Solvent is soluble, then in some areas in the form of the desired Characters, dots, lines, pictures, letters and the like a second color or varnish layer is printed, this second color or varnish layer has an additive that can diffuse into the first layer of paint or lacquer and triggers crosslinking or hardening, followed by a suitable solvents that are not with the second layer of paint or varnish coated areas can be removed.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine weitgehend biologisch abbaubare auswaschbare und vernetzbare Druckfarbe mit guten rheologischen Eigenschaften, hoher Alkoholtoleranz und ausgezeichneter biologischer Abbaubarkeit, bestehend aus einer Basis aus 5-35% Hydroxypropylcellulose oder 5-30% Polyvinylalkohol und 5-80 Gew.-% eines Pigments und 15-87% eines Lösungsmittel. Another object of the invention is a largely biodegradable washable and cross-linkable printing ink with good rheological Properties, high alcohol tolerance and excellent biological Degradability, consisting of a base of 5-35% hydroxypropyl cellulose or 5-30% polyvinyl alcohol and 5-80% by weight of a pigment and 15-87% of a solvent.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Bereitstellung eines Fonts, insbesondere für Buchstaben und dergleichen, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er nur als Skelettfont vorhanden ist, wobei ausgehend von einem auf einem herkömmlichen Computersystem vorhandenen oder generierbaren Schriften- oder Zeichenfont, die entsprechenden Schriften und Zeichen in Vektoren umgewandelt werden und anschließend mit einem bekannten Programm (beispielsweise Barco Graphics Fortung oder Artwork Systems oder dergleichen) diese Vektoren von Skelettlinien, vorzugsweise mit Spread oder Frames umgerechnet werden und entsprechend dem jeweilig gewünschten und erforderlichen Verarbeitungsprozess angepasst werden. Another object of the invention is to provide a font, especially for letters and the like, which is characterized by that it is only available as a skeleton font, starting from one on one conventional computer system existing or generated fonts or Character font, the corresponding fonts and characters converted into vectors and then with a known program (e.g. Barco Graphics Fortung or Artwork Systems or the like) these vectors from Skeleton lines are preferably converted using spread or frames and according to the desired and required processing process be adjusted.

Als Trägersubstrat kommen beispielsweise Trägerfolien vorzugsweise flexible transparente Kunststofffolien, beispielsweise aus PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in Frage. Die Trägerfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 5-700 µm, bevorzugt 8-200 µm, besonders bevorzugt 12-50 µm auf. As the carrier substrate, for example, carrier foils are preferably flexible transparent plastic films, for example made of PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC in Question. The carrier films preferably have a thickness of 5-700 μm, preferably 8-200 µm, particularly preferably 12-50 µm.

Ferner können als Trägersubstrat auch Metallfolien, beispielsweise Al-, Cu-, Sn-, Ni-, Fe- oder Edelstahlfolien mit einer Dicke von 5-200 µm, vorzugsweise 10 bis 80 µm, besonders bevorzugt 20-50 µm dienen. Die Folien können auch oberflächenbehandelt, beschichtet oder kaschiert, beispielsweise mit Kunststoffen, oder lackiert sein. Furthermore, metal foils, for example Al, Cu, Sn, Ni, Fe or stainless steel foils with a thickness of 5-200 µm, preferably 10 to Serve 80 microns, particularly preferably 20-50 microns. The slides can too surface-treated, coated or laminated, for example with plastics, or be painted.

Ferner können als Trägersubstrate auch Papier oder Verbunde mit Papier, beispielsweise Verbunde mit Kunststoffen mit einem Flächengewicht von 20-500 g/m², vorzugsweise 40-200 g/m² verwendet werden. Furthermore, paper or composites with paper, for example composites with plastics with a basis weight of 20-500 g / m ² , preferably 40-200 g / m ² , can also be used as carrier substrates.

Ferner können als Trägersubstrate Gewebe oder Vliese, wie Endlosfaservliese, Stapelfaservliese und dergleichen, die gegebenenfalls vernadelt oder kalandriert sein können, verwendet werden. Vorzugsweise bestehen solche Gewebe oder Vliese aus Kunststoffen, wie PP, PET, PA, PPS und dergleichen, es können aber auch Gewebe oder Vliese aus natürlichen, gegebenenfalls behandelten Fasern, wie Viskosefasern, eingesetzt werden. Die eingesetzten Gewebe oder Vliese weisen ein Flächengewicht von etwa 20 g/m² bis 500 g/m² auf. Furthermore, woven or non-woven fabrics, such as continuous fiber non-woven fabrics, staple fiber non-woven fabrics and the like, which can optionally be needled or calendered, can be used as carrier substrates. Such fabrics or nonwovens preferably consist of plastics, such as PP, PET, PA, PPS and the like, but fabrics or nonwovens made of natural, optionally treated fibers, such as viscose fibers, can also be used. The fabrics or nonwovens used have a weight per unit area of approximately 20 g / m ² to 500 g / m ² .

Die Trägersubstrate können zusätzlich eine Lackschicht aufweisen, die unstrukturiert oder strukturiert, beispielsweise geprägt sein kann. Die Lackschicht kann beispielsweise eine releasefähige Transferlackschicht sein, sie kann durch Strahlung, beispielsweise UV-Strahlung vernetzt oder vernetzbar sein und kratzfest und/oder antistatisch ausgerüstet sein. Geeignet sind sowohl wässrige als auch feste Lacksysteme, insbesondere auch Lacksysteme auf Basis Polyester- Acrylat oder Epoxyacrylat Kolophonium-, Acrylat-, Alkyd-, Melamin-, PVA-, PVC-, Isocyanat-, Urethansysteme, die konventionell oder reaktiv härtend (chemisch oder strahlungshärtend) sein können. The carrier substrates can additionally have a lacquer layer that unstructured or structured, for example, can be shaped. The paint layer can be, for example, a release-capable transfer lacquer layer, it can by Radiation, for example UV radiation, can be crosslinked or crosslinkable and be scratch-proof and / or antistatic. Both aqueous are suitable as well as solid paint systems, especially also paint systems based on polyester Acrylate or epoxyacrylate rosin, acrylate, alkyd, melamine, PVA, PVC, Isocyanate, urethane systems that are conventional or reactive curing (chemical or radiation-curing).

Vorerst wird auf das Trägersubstrat eine in einem Lösungsmittel lösbare, beispielsweise eine erfindungsgemäße, weitgehend biologisch abbaubare, Druckfarbe vollflächig aufgebracht. For the time being, a solvent-soluble, for example, a largely biodegradable, Printing ink applied all over.

Die aufgedruckte lösbare Druckfarbe ist vorzugsweise eine erfindungsgemäße weitgehendst biologisch abbaubare Druckfarbe mit hoher Lösungsmitteltoleranz gemäß Anspruch 5. Es sind aber auch alle anderen bekannten, in einem Lösungsmittel löslichen Druckfarben geeignet. The printed releasable printing ink is preferably an inventive one Largely biodegradable printing ink with high solvent tolerance according to claim 5. But there are also all other known, in one Suitable for solvent-soluble printing inks.

Die als Basis verwendeten Stoffe wie Hydroxypropylcellulose und/oder Polyvinylalkohol sind ausgezeichnet biologisch abbaubar, sodass nach Auswaschen der Druckfarbe keine aufwendige Entsorgung notwendig ist. The substances used as the basis such as hydroxypropyl cellulose and / or Polyvinyl alcohol are excellent biodegradable, so after Washing out the printing ink requires no elaborate disposal.

Der Anteil an Hydroxypropylcellulose oder Polyvinylalkohol kann der Anteil in der fertigen Druckfarbe bis zu 35 bzw. 30 Gew.-%, vorzugsweise 7-25 Gew.-% betragen. Es ist aber auch möglich, Mischungen dieser Verbindungen zu verwenden. The proportion of hydroxypropyl cellulose or polyvinyl alcohol can be the proportion in the finished printing ink up to 35 or 30% by weight, preferably 7-25% by weight be. However, it is also possible to add mixtures of these compounds use.

Der Anteil der Pigmente in der fertigen Druckfarbe beträgt 5-80 Gew.-%, vorzugsweise 8-50 Gew.-%, besonders bevorzugt 10-20 Gew.-%. The proportion of pigments in the finished printing ink is 5-80% by weight, preferably 8-50% by weight, particularly preferably 10-20% by weight.

Vorzugsweise werden Pigmente mit einer Größe von 0,1-25 µm, vorzugsweise 0,5-5 µm verwendet. Pigments with a size of 0.1-25 µm, preferably 0.5-5 microns used.

Die erfindungsgemäße Druckfarbe ist wasserlöslich und zeichnet sich neben der ausgezeichneten biologischen Abbaubarkeit insbesondere auch durch gute rheologische Eigenschaften aus. Die erfindungsgemäße Druckfarbe weist vorteilhafterweise eine Viskosität von etwa 100-2000 mPa/s, besonders bevorzugt 200-500 mPa/s auf. Ferner weist die erfindungsgemäße Druckfarbe keine Bingham Eigenschaften auf, ist wenig tixotrop und wenig rheospect. The printing ink according to the invention is water-soluble and excels in addition to excellent biodegradability, especially through good rheological properties. The printing ink according to the invention has advantageously a viscosity of about 100-2000 mPa / s, especially preferably 200-500 mPa / s. Furthermore, the printing ink according to the invention no Bingham properties, little tixotropic and little rheospect.

Ferner weist die erfindungsgemäße Druckfarbe eine hohe Lösungsmitteltoleranz (beispielsweise gegen Alkohole, Ester, Ketone und dergleichen) auf, was insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn die zweite aufgebrachte Druckfarbe in einem entsprechenden Lösungsmittel gelöst ist. Furthermore, the printing ink according to the invention has a high solvent tolerance (e.g. against alcohols, esters, ketones and the like) on what is particularly important when the second applied printing ink is dissolved in an appropriate solvent.

Anschließend wird das so bedruckte Trägersubstrat mit einer Farb- oder Lackschicht, die einen Härter enthält, in Form der gewünschten Motive Zeichen, Punkte, Linien, Bilder, Buchstaben und dergleichen bedruckt, der Härter in die darunter liegende lösbare Farb- bzw. Lackschicht eindringen kann. The carrier substrate printed in this way is then coated with a color or Lacquer layer containing a hardener, in the form of the desired motifs characters, Printed dots, lines, pictures, letters and the like, the hardener in the underlying detachable paint or varnish layer can penetrate.

Als Härter werden reaktive System, wie Polyisocyanate und dergleichen, vorzugsweise aliphatische oder aromatische Polyisocyanate eingesetzt. Reactive systems such as polyisocyanates and the like are used as hardeners. preferably aliphatic or aromatic polyisocyanates are used.

Die Zusammensetzung der zweiten, den Härter enthaltenden Schicht kann pigmentiert oder nicht pigmentiert sein. The composition of the second layer containing the hardener can pigmented or unpigmented.

Als Pigmente können alle bekannten Pigmente, beispielsweise Pigmente auf anorganischer Basis wie Titandioxid, Zinksulfid, Kaolin, ATO, FTO, Aluminium, Chrom- und Siliciumoxide oder Pigmente auf organischer Basis, wie Phthalocyaninblau, i-Indolidingelb, Dioxazinviolett und dergleichen als auch farbige und/oder verkapselte Pigmente verwendet werden. Als Farbstoffe kommen beispielsweise 1,1- oder 1,2-Chrom-Cobalt-Komplexe in Frage. All known pigments, for example pigments, can be used as pigments inorganic base such as titanium dioxide, zinc sulfide, kaolin, ATO, FTO, aluminum, Chromium and silicon oxides or organic-based pigments, such as Phthalocyanine blue, i-indoline yellow, dioxazine violet and the like as well colored and / or encapsulated pigments can be used. As dyes come for example 1,1- or 1,2-chromium-cobalt complexes in question.

Dabei sind lösungsmittelhaltige Farben- und/oder Lacksysteme und auch lösungsmittelfreie Lacksysteme verwendbar. There are solvent-based paint and / or paint systems and also solvent-free coating systems can be used.

Als Bindemittel kommen verschiedene natürliche oder synthetische Bindemittel in Frage, z. B. natürliche Öle und Harze, wie Phenolformaldehyd, Harnstoff-, Melamin-, Keton-, Aldehyd-, Epoxy-, Polyterpenharzen verwenden. Als zusätzliche Bindemittel können beispielsweise Polyester, Polyvinylakohole, Polyvinylacetate, -ether, -propionate und -chloride, Poly(methyl)acrylate, Polystyrole, Olefine, Nitrocellulose, Polyisocyanat, Urethansysteme und dergleichen. Various natural or synthetic binders come in as binders Question e.g. B. natural oils and resins, such as phenol formaldehyde, urea, Use melamine, ketone, aldehyde, epoxy, polyterpene resins. As an additional Binders can be, for example, polyesters, polyvinyl alcohols, polyvinyl acetates, ethers, propionates and chlorides, poly (methyl) acrylates, polystyrenes, olefins, Nitrocellulose, polyisocyanate, urethane systems and the like.

Die Schichten können beispielsweise bestimmte elektrische, magnetische, chemische, physikalische und auch optische Eigenschaften aufweisen. The layers can, for example, certain electrical, magnetic, have chemical, physical and optical properties.

Zur Einstellung elektrischer Eigenschaften, beispielsweise Leitfähigkeit können beispielsweise Graphit, Ruß, leitfähige organische oder anorganische Polymere. For setting electrical properties, for example conductivity for example graphite, carbon black, conductive organic or inorganic polymers.

Metallpigmente (beispielsweise Kupfer, Aluminium, Silber, Gold, Eisen, Chrom und dergleichen), Metalllegierungen wie Kupfer-Zink oder Kupfer-Aluminium oder auch amorphe oder kristalline keramische Pigmente wie ITO und dergleichen zugegeben werden. Weiters können auch dotierte oder nicht dotierte Halbleiter wie beispielsweise Silicium, Germanium Galliumarsenid oder Selen oder Ionenleiter wie amorphe oder kristalline Metalloxide oder Metallsulfide als Zusatz verwendet werden. Ferner können zur Einstellung der elektrischen Eigenschaften der Schicht polare oder teilweise polare Verbindungen, wie Tenside oder unpolare Verbindungen wie Silikonadditive oder hygroskopische oder nicht hygroskopische Salze verwendet oder zugesetzt werden. Metal pigments (e.g. copper, aluminum, silver, gold, iron, chrome and the like), metal alloys such as copper-zinc or copper-aluminum or also amorphous or crystalline ceramic pigments such as ITO and the like be added. Furthermore, doped or non-doped semiconductors can also be used such as silicon, germanium gallium arsenide or selenium or Ion conductors such as amorphous or crystalline metal oxides or metal sulfides as additives be used. Furthermore, to adjust the electrical properties the layer is polar or partially polar compounds, such as surfactants or non-polar Compounds such as silicone additives or hygroscopic or non-hygroscopic Salts are used or added.

Zur Einstellung der magnetischen Eigenschaften können paramagnetische, diamagnetische und auch ferromagnetische Stoffe, wie Eisen, Nickel und Cobalt oder deren Verbindungen oder Salze (beispielsweise Oxide oder Sulfide) verwendet werden. To set the magnetic properties, paramagnetic, diamagnetic and also ferromagnetic materials such as iron, nickel and cobalt or their compounds or salts (for example oxides or sulfides) be used.

Die optischen Eigenschaften der Schicht lassen sich durch sichtbare Farbstoffe bzw. Pigmente, lumineszierende Farbstoffe bzw. Pigmente, die im sichtbaren, im UV-Bereich oder im IR-Bereich fluoreszieren bzw. phosphoreszieren, Effektpigmente, wie Flüssigkristalle, Perlglanz, Bronzen und/oder Multilayer- Farbumschlagpigmente und wärmeempfindliche Farben bzw. Pigmente beeinflussen. Diese sind in allen möglichen Kombinationen einsetzbar. Zusätzlich können auch phosphoreszierende Pigmente allein oder in Kombination mit anderen Farbstoffen und/oder Pigmenten eingesetzt werden. The optical properties of the layer can be determined by visible dyes or pigments, luminescent dyes or pigments that are in the visible, in Fluoresce or phosphoresce in the UV range or in the IR range, Effect pigments, such as liquid crystals, pearlescent, bronzes and / or multilayer Color change pigments and heat-sensitive colors or pigments influence. These can be used in all possible combinations. additionally can also use phosphorescent pigments alone or in combination with other dyes and / or pigments are used.

Es können auch verschiedene Eigenschaften durch Zufügen verschiedener oben genannter Zusätze kombiniert werden. So ist es möglich angefärbte und/oder leitfähige Magnetpigmente zu verwenden. Dabei sind alle genannten leitfähigen Zusätze verwendbar. It can also have different properties by adding different ones above mentioned additives can be combined. So it is possible stained and / or to use conductive magnetic pigments. All of these are conductive Additives can be used.

Speziell zum Anfärben von Magnetpigmenten lassen sich alle bekannten löslichen und nicht löslichen Farbstoffe bzw. Pigmente verwenden. So kann beispielsweise eine braune Magnetfarbe durch Zugabe von Metallen in ihrem Farbton metallisch, z. B. silbrig eingestellt werden. All known soluble solvents can be used especially for coloring magnetic pigments and use insoluble dyes or pigments. For example a brown magnetic paint metallic by adding metals, z. B. silvery.

Der in der Zusammensetzung der zweiten Schicht enthaltene Härter dringt in die vorher aufgebrachte Grundschicht ein und vernetzt diese. Dadurch werden jene Bereiche der Grundschicht, die mit dieser Farb- bzw. Lackzusammensetzung überdruckt wurden, gehärtet und unlöslich. The hardener contained in the composition of the second layer penetrates into the previously applied base layer and networks it. This makes them Areas of the base layer with this paint or varnish composition were overprinted, hardened and insoluble.

Die auf die lösbare Druckfarbe aufgedruckte Schicht ist vorzugsweise nicht in einem Lösungsmittel löslich, in dem die Farbe bzw. der Lack der Grundschicht (vor der Vernetzung) löslich ist. Dadurch werden unerwünschte teilweise Ablösungen der Grund- oder der Deckschicht vermieden. The layer printed on the releasable printing ink is preferably not in soluble in a solvent in which the paint or varnish of the base layer (before networking) is soluble. This will make some of them undesirable Detachment of the base or top layer avoided.

Der Anteil an Härter in der zweiten Schicht muss mindesten stöchiometrisch sein, vorzugsweise wird ein 5-50%-iger Überschuss an Härter zugegeben, um eine vollständige Härtung der darunter liegenden Schicht zu gewährleisten. The proportion of hardener in the second layer must be at least stoichiometric, preferably a 5-50% excess of hardener is added to achieve a ensure complete hardening of the underlying layer.

Die Härtung erfolgt in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der einzelnen Schichten beispielsweise bei Temperaturen von 20-200°C, vorzugsweise 50-120°C. The hardening takes place depending on the composition of the individual Layers, for example at temperatures of 20-200 ° C, preferably 50-120 ° C.

Die Zeit, die nötig ist, um eine ausreichende Diffusion des Härters in die darunter liegende Schicht zu gewährleisten, ist insbesondere auch von den Schichtdicken der einzelnen Schichten abhängig, und kann daher in einem weiten Bereich variieren. Im allgemeinen weisen die einzelnen Schichten eine Schichtdicke von 0,1-50 µm, vorzugsweise 1-20 µm, besonders bevorzugt 2-7 µm auf, wobei zur Härtung etwa 2-700 s notwendig sind. The time it takes for the hardener to diffuse sufficiently into the one below Ensuring the lying layer is in particular also of the layer thicknesses depends on the individual layers, and can therefore be used in a wide range vary. In general, the individual layers have a layer thickness of 0.1-50 microns, preferably 1-20 microns, particularly preferably 2-7 microns, with Hardening takes about 2-700 s.

Die Aufbringung der Grundschicht und des partiellen Farbauftrags kann jeweils durch ein beliebiges Verfahren, beispielsweise durch Tiefdruck, Flexodruck, Siebdruck, Offsetdruck, Digitaldruck, Glattwalzen-, Raster- oder Linienrasterverfahren, jeweils mit Mit- oder Gegenlauf, und dergleichen erfolgen. The application of the base layer and the partial application of paint can in each case by any method, for example gravure printing, flexographic printing, Screen printing, offset printing, digital printing, smooth roller, screen or Line screen method, each with co or counter rotation, and the like.

Das beschriebene Verfahren kann beliebig oft wiederholt werden, sodass sich für den Betrachter beispielsweise auf einer Seite des Substrats jeweils unterschiedliche Farbeffekte ergeben, auf der anderen Seite deckungsgleich auch andere unterschiedliche Farbeffekte. The process described can be repeated as often as necessary, so that for the viewer, for example, on one side of the substrate different color effects result, on the other hand they are congruent other different color effects.

Gegebenenfalls kann die so hergestellte beschichtete Folie auch noch durch eine Schutzlackschicht geschützt werden oder beispielsweise durch Kaschieren oder dergleichen weiterveredelt werden. If necessary, the coated film thus produced can also be replaced by a Protective lacquer layer are protected or for example by lamination or the like are further refined.

Für die entsprechenden Fonts, insbesondere für Buchstaben und dergleichen die sich insbesondere dadurch auszeichnen, dass sie nur als Skelett vorliegen, werden ausgehend von einem auf einem herkömmlichen Computersystem vorhandenen oder generierbaren Schriften- oder Zeichenfont, die entsprechenden Schriften und Zeichen in Vektoren umgewandelt und anschließend mit einem bekannten Programm (beispielsweise Barco Graphics Fortung oder Artwork Systems oder dergleichen) diese Vektoren von Skelettlinien, vorzugsweise mit Spread oder Frames umgerechnet und entsprechend dem jeweilig gewünschten und erforderlichen Verarbeitungsprozess angepasst. For the corresponding fonts, especially for letters and the like are particularly characterized by the fact that they are only available as a skeleton, are based on a conventional computer system existing or generated font or character font, the corresponding Fonts and characters converted into vectors and then with a well-known program (for example Barco Graphics continuation or artwork Systems or the like), these vectors of skeletal lines, preferably with Converted spread or frames and according to the desired one and the required processing.

Die entsprechende Skelettschrift wird ohne Einheit, Größe und Druckfarbe gespeichert. The corresponding skeleton font is without unit, size and printing color saved.

Bei einem erforderlichen Textsatz wird am Computer das Skelettschriftendatenfile mit einer geeigneten Software geöffnet und die erforderlichen Ziffern, Buchstaben und/oder Zeichen selektiert in die aktive Bearbeitungsebene eingebracht. If a text set is required, the skeleton font data file is created on the computer opened with suitable software and the required digits, letters and / or characters selected into the active processing level.

Anschließend erfolgt die Definition der Größe, Strichstärke, Füllung und Farbe nach den Vorgaben des entsprechenden Arbeitsprozesses, wie z. B. Farbtyp (hochviskos oder hochpigmentiert; Waschfarben, Magnetfarben, Metallfarben und dergleichen) und nach den entsprechenden Kundenvorgaben der technischen Parameter, wie Wortlänge, Strichstärke, Zeilenhöhe, Zeilenrapport, Rapportversatz unter Berücksichtigung der Fertigungsparameter. Then the size, line width, fill and color are defined according to the specifications of the corresponding work process, such as B. Color type (highly viscous or highly pigmented; wash colors, magnetic colors, metal colors and the like) and according to the corresponding customer specifications of the technical Parameters such as word length, line width, line height, line repeat, Repeat offset taking into account the manufacturing parameters.

Entsprechend dieser Vorgaben werden dann die Ziffern, Buchstaben und/oder Zeichen angeordnet. The numbers, letters and / or are then in accordance with these specifications Characters arranged.

Anschließend werden die Skelette in Vektoren und Pfade umgerechnet und vorzugsweise als EPS Datei gespeichert. The skeletons are then converted into vectors and paths and preferably saved as an EPS file.

Aus dem EPS Datenbestand wird in einem RIP (Raster Image Prozessor) ein Pixelfile von 5080 dpi unter Berücksichtigung der Zylinderparameter, wie Outline, Rastergeometrie, Bearbeitungstiefe und Oberflächenmodulation erzeugt. Das Pixelfile kann alle bekannten Formate wie Scitex LW, Bitmap oder vorzugsweise TIFF aufweisen. The EPS database is converted into a RIP (raster image processor) Pixel file of 5080 dpi taking into account the cylinder parameters, such as outline, Grid geometry, processing depth and surface modulation generated. The Pixelfile can use all known formats such as Scitex LW, Bitmap or preferably TIFF.

Das Datenfile wird anschließend entsprechend der Vorgaben der Druckmaschine und Fertigungsparameter in einem Layout platziert und mit Steuerelementen versehen und als Nativ-Format der Zylinderbearbeitungsmaschine zur Verfügung gestellt, die dann anschließend den Druckzylinder nach bekannten Verfahren produziert. The data file is then created in accordance with the specifications of the printing press and manufacturing parameters placed in a layout and with controls provided and available as a native format of the cylinder processing machine then put the printing cylinder by known methods produced.

Der Font kann also nach den in einem oder mehreren Probedrucken gewonnen Erfahrungen unter Beachtung der entsprechenden verwendeten auswaschbaren Druckfarbe einfach modifiziert werden. The font can therefore be obtained in one or more test prints Experience taking into account the corresponding washable used Printing ink can be easily modified.

In Fig. 1 ist der Verfahrensablauf einer entsprechenden Umwandlung dargestellt. In Fig. 1, the process sequence is shown a corresponding conversion.

Fig. 2 zeigt einen Aufbau eines erfindungsgemäßen Trägersubstrats. Fig. 2 shows a construction of a carrier substrate according to the invention.

Darin bedeuten 1 das Trägersubstrat, 2 die mit der ablösbaren Druckfarbe bedruckten Bereich nach Ablösen der nicht mit der Druckfarbe 3, die den Härter enthält bedruckten Bereiche. Therein 1 means the carrier substrate, 2 the areas printed with the removable printing ink after removal of the areas not printed with the printing ink 3 , which contains the hardener.

Die erfindungsgemäßen Trägersubstrate können als Sicherheitselemente in Datenträgern, insbesondere Wertdokumenten, wie Ausweisen, Karten, Banknoten, als Bauelemente oder dekorative Elemente in der Architektur und in anderen technischen Bereichen und als Verpackungsmaterialien in der pharmazeutischen oder Lebensmittelindustrie, oder als Elemente in der Elektro- oder Elektronikindustrie verwendet werden. The carrier substrates according to the invention can be used as security elements in Data carriers, especially documents of value, such as ID cards, cards, banknotes, as building elements or decorative elements in architecture and others technical areas and as packaging materials in pharmaceutical or food industry, or as elements in the electrical or Electronics industry can be used.

Claims (11)

1. Bedrucktes Trägersubstrat, dadurch gekennzeichnet, dass Motive in Form von Zeichen, Punkten, Linien, Bildern, Buchstaben und dergleichen mit auf beiden Seiten des Trägersubstrats unterschiedlichem optischen Erscheinungsbild aufweist, wobei die Motive durch entsprechenden partiellen Auftrag einer Farb- oder Lackschicht, die einen Härter enthält, auf eine vollflächig aufgetragene Farb- oder Lackschicht und anschließendes Ablösen der nicht durch den Härter verfestigten Grundschicht hergestellt wurden. 1. Printed carrier substrate, characterized in that motifs in the form of characters, dots, lines, images, letters and the like with different optical appearance on both sides of the carrier substrate, the motifs by corresponding partial application of a layer of paint or varnish, the one Hardener contains, were applied to a full-surface paint or varnish layer and then peeling off the base layer not hardened by the hardener. 2. Bedrucktes Trägersubstrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das hintereinander mehrere unterschiedliche Farb- oder Lackschichten, die einen Härter enthalten, aufgebracht werden, wodurch sich mehrere unterschiedliche optische Erscheinungsbilder von beiden Seiten des Trägersubstrats ergeben. 2. Printed carrier substrate according to claim 1, characterized in that several different layers of paint or varnish in succession, the contain a hardener, are applied, whereby several different visual appearances from both sides of the Support substrate result. 3. Verfahren zur Herstellung bedruckter Trägersubstrate, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersubstrat vollflächig mit einer Farb- oder Lackschicht einer bestimmten beliebigen Farbe bedruckt wird, wobei diese Farb- oder Lackschicht in einem Lösungsmittel löslich ist, anschließend bereichsweise in Form der gewünschten Motive, wie Zeichen, Punkte, Linien, Bilder, Buchstaben und dergleichen eine zweite Farb- oder Lackschicht aufgedruckt wird, wobei diese zweite Farb- oder Lackschicht einen Zusatz aufweist, der in die erste Farb- oder Lackschicht diffundieren kann und eine Vernetzung bzw. Härtung auslöst, worauf anschließend mit einem geeigneten Lösungsmittel die nicht mit dem Zusatz behandelten Bereiche abgelöst werden. 3. Process for the production of printed carrier substrates, thereby characterized in that the carrier substrate over the entire surface with a color or Lacquer layer of a certain arbitrary color is printed, this Paint or varnish layer is soluble in a solvent, then in some areas in the form of the desired motifs, such as characters, dots, Lines, pictures, letters and the like a second color or Lacquer layer is printed, this second color or lacquer layer has an additive that diffuses into the first layer of paint or lacquer can and triggers a crosslinking or hardening, which is then followed by a suitable solvent not treated with the additive Areas to be replaced. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ein bis mehrmals wiederholt wird. 4. The method according to claim 3, characterized in that the method is repeated one to several times. 5. Auswaschbare, weitgehendst biologisch abbaubare Druckfarbe mit guten rheologischen Eigenschaften, hoher Lösungsmitteltoleranz und ausgezeichneter biologischer Abbaubarkeit, bestehend aus einer Basis von 5-35 Gew.-% Hydroxycellulose oder 5-30 Gew.-% Polyvinylalkohol und 5-80 Gew.-% eines Pigments und 15-87 Gew.-% eines Lösungsmittels. 5. Washable, largely biodegradable printing ink with good rheological properties, high solvent tolerance and excellent biodegradability, consisting of a base of 5-35% by weight hydroxycellulose or 5-30% by weight polyvinyl alcohol and 5-80% by weight of a pigment and 15-87% by weight of a solvent. 6. Auswaschbare, weitgehendest biologisch abbaubare Druckfarbe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Pigment ausgewählt aus der Gruppe der Pigmente auf anorganischer Basis wie Titandioxid, Zinksulfid, Kaolin, ATO, FTO, Aluminium, Chrom- und Siliciumoxide oder der Pigmente auf organischer Basis, wie Phthalocyaninblau, i-Indolidingelb, Dioxazinviolett verwendet wird. 6. Washable, largely biodegradable printing ink Claim 3, characterized in that a pigment selected from the group of inorganic-based pigments such as titanium dioxide, Zinc sulfide, kaolin, ATO, FTO, aluminum, chromium and silicon oxides or the organic-based pigments, such as phthalocyanine blue, i-indoline yellow, Dioxazine violet is used. 7. Auswaschbare Druckfarbe nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Pigmente farbige Pigmente verwendet werden. 7. Washable printing ink according to one of claims 3 or 4, characterized characterized in that colored pigments are used as pigments. 8. Font, insbesondere für Buchstaben, Ziffern oder Zeichen und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass er nur als Skelett vorliegt, wobei ausgehend von einem auf einem herkömmlichen Computersystem vorhandenen oder generierbaren Schriften- oder Zeichenfont, die entsprechenden Schriften und Zeichen in Vektoren umgewandelt werden und anschließend mit einem bekannten Programm diese Vektoren in Skelettlinien umgerechnet werden und entsprechend dem jeweilig gewünschten und erforderlichen Verarbeitungsprozess angepasst werden. 8. font, in particular for letters, numbers or characters and the like, characterized in that it is only available as a skeleton, starting from from an existing or on a conventional computer system Generatable font or character font, the corresponding fonts and characters are converted into vectors and then with a known program these vectors are converted into skeletal lines and according to the desired and required Processing process to be adjusted. 9. Bedruckte Trägersubstrate nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die partiell aufgebrachte Farb- oder Lackschicht in Form von Buchstaben, Ziffern oder Zeichen vorhanden ist, die durch einen Font gemäß Anspruch 8 definiert sind. 9. Printed carrier substrates according to one of claims 1 or 2, characterized characterized in that the partially applied layer of paint or lacquer in Form of letters, numbers or characters is present, which is represented by a Font are defined according to claim 8. 10. Bedruckte Trägersubstrate nach einem der Ansprüche, 2 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer releasefähigen Transferlackschicht versehen sind. 10. Printed carrier substrates according to one of claims, 2 or 9, characterized characterized that they have a release-capable transfer lacquer layer are provided. 11. Verwendung der bedruckten Trägersubstrate gemäß Ansprüchen 1-2 Sicherheitselemente in Datenträgern, insbesondere Wertdokumenten, wie Ausweisen, Karten, Banknoten, als Bauelemente in der Architektur und in anderen technischen Bereichen, als Verpackungsmaterialien in der pharmazeutischen oder Lebensmittelindustrie oder als Bauteile in der Elektro- oder Elektronikindustrie. 11. Use of the printed carrier substrates according to claims 1-2 Security elements in data carriers, especially documents of value, such as ID cards, cards, banknotes, as components in architecture and in other technical areas than packaging materials in the pharmaceutical or food industry or as components in the Electrical or electronics industry.