DE4211235C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung metallischer Flächenelemente auf Substraten und deren Verwendung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von lokal begrenzten Metallschichten auf Substraten mit gegebenenfalls rauher Oberfläche im Trans­ ferverfahren, bei dem die Metallschichten auf einer Transferfläche vorbereitet und anschließend auf das Sub­ strat übertragen werden.

Metallischen Flächenelementen kommt im Bereich der Fäl­ schungssicherung von Wertdokumenten eine erhebliche Bedeutung zu. Zum einen bieten metallische Flächen auf­ grund ihrer Reflexionseigenschaften einen guten Kopier­ schutz, da die reflektierenden Flächen mit kopiertech­ nischen Mitteln nicht nachgestellt werden können. Im einfachsten Fall werden üblicherweise Metalldruckfarben verwendet, um metallisch glänzende Flächen- oder Druck­ bilder zu erzeugen. Wegen der körnigen Feinstruktur sind diese Verfahren aber nur für metallische Flächen ver­ wendbar, bei denen nur geringe Anforderungen an das Reflexionsverhalten der Oberfläche gestellt werden und bei denen keine definierten Oberflächenstrukturen ver­ langt werden.

Die höchsten Ansprüche an die Metalloberfläche werden bei der Herstellung von metallbeschichteten Hologrammen gestellt, die heute eine weit verbreitete Art der Fälschungssicherung darstellen. Hologramme können auf­ grund der aufwendigen und kostspieligen Herstellung, wenn überhaupt, nur mit relativ hohem Aufwand nachgeahmt werden und bieten wegen ihrer optischen Eigenschaften, die vom Betrachtungswinkel abhängen, einen guten Kopier­ schutz. Abgesehen von den Sicherheitsaspekten werden Hologramme auch gerne aus ästhetischen Gesichtspunkten auf Wertdokumenten aufgebracht.

Reflexions-Hologramme werden üblicherweise entweder mittels speziell präparierter Prägematrizen, die ein dem Interferenzmuster des Hologramms entsprechendes Ober­ flächenrelief aufweisen, erzeugt, indem das Oberflächen­ relief in eine ausgehärtete Lackschicht eingeprägt und anschließend metallisiert und mit einer Schutzlackschicht versehen wird. Alternativ kann das Relief der Präge­ matritze auch gleich direkt in eine dünne Metallschicht eingeprägt und anschließend mit der Schutzlackschicht versehen werden. Die Metallisierung sorgt für eine aus­ reichende Brillanz des Hologramms, so daß es visuell gut erkennbar ist.

Es wurden bereits verschiedene Möglichkeiten vorge­ schlagen, derartige Metallschichten oder Hologramme in lokal begrenzter Form auf Wertpapiere, Banknoten oder Ausweiskarten aufzubringen. Eine der ausgereiftesten Techniken, die auch bevorzugt bei der Hologrammauf­ bringung eingesetzt wird, ist das Vorbereiten eines sepa­ raten Heißprägebandes, von dem es auf den Endträger über­ tragen wird (DE 33 08 831 A1, US 4,758,296 A). Hierbei werden auf ein Substrat, das mit einer leicht ablösbaren Trennschicht versehen ist, die zu transferierenden Schichten in umgekehrter Reihenfolge, wie sie später auf dem Dokument vorliegen sollen, aufgebracht. Die oberste Schicht bildet eine Klebstoffschicht, beispielsweise eine Heißsiegelkleberschicht. Über diese Kleberschicht werden das Heißprägeband und das Dokument unter dem Einfluß von Wärme und Druck miteinander verbunden. Das Substrat des Heißprägebandes kann anschließend aufgrund der Trenn­ schicht mühelos abgezogen werden.

Obwohl das Transferband als kontinuierliches Band her­ gestellt wird, d. h. die Metallisierung in einem konti­ nuierlichen Prozeß erfolgt (z. H. in einer Vakuumbedamp­ fungsanlage), werden nur die gewünschten Flächenbereiche auf das Dokument übertragen. Die Übertragung der zu transferierenden Flächenbereiche kann auf unterschied­ liche Arten bewerkstelligt werden. Beispielsweise kann die Klebstoffschicht in einem bestimmten Muster aufge­ druckt werden, so daß der zu übertragende Schichtaufbau (gegebenenfalls bei großflächiger Erwärmung) nur stellen­ weise am Dokument anhaftet oder der beim Laminieren ver­ wendete Druckstempel weist eine Umrißform auf, die der zu übertragenden Form entspricht, so daß auch bei der Ver­ wendung von großflächig aufgebrachtem Heißsiegelkleber nur die Bereiche der Klebstoffschicht aktiviert werden, auf welche der Prägestempel Druck und Wärme ausübt (DE 33 08 831 A1).

Dieses Heißpräge-Transferverfahren eignet sich allerdings nur bedingt für das Aufbringen von Hologrammen auf Bank­ noten. Da Banknoten im Stahltiefdruck bedruckt werden und dafür eine rauhe Papieroberfläche notwendig ist, prägt sich normalerweise die Oberflächenstruktur des Papiers in die dünne Transferschicht ein. Die Oberflächenrauhigkeit des Papiers überlagert somit die Reliefstruktur des Holo­ gramms, des Beugungsgitters oder dergleichen, wodurch das Hologramm an Schärfe und Brillanz verliert. Um diesen Effekt zu vermeiden, sind auf der Banknote im Bereich des aufzubringenden Hologramms zusätzliche Maßnahmen zur Glättung des Untergrunds nötig (EP 0 440 045 A2).

Derartige Zusatzmaßnahmen können vermieden werden, indem das Banknotenpapier derart mit der zu prägenden Lack­ schicht versehen wird, daß die im flüssigen Zustand auf­ gebrachte Lackschicht die Unebenheiten der Banknotenober­ fläche ausgleicht.

So beschreibt beispielsweise die EP 0 338 378 A2 ein kontinuierliches Verfahren, bei dem Banknotenpapier in Rollenform zuerst beidseitig bedruckt und anschließend in bestimmten Bereichen mit einer holografischen Struktur versehen wird. Hierbei werden der zu prägende Lack und die Reliefstruktur gleichzeitig auf das Papier über­ tragen, indem die Oberflächenstruktur des Prägestempels mit einem strahlungshärtbaren Lack abgedeckt wird. Sobald Papier und Prägestempel in Kontakt gebracht worden sind, wird der Lack mit UV-Strahlung oder Elektronenstrahl aus­ gehärtet. Der Lack haftet nun an der Papieroberfläche und weist die holografische Reliefstruktur auf. Im nächsten Schritt wird diese Reliefstruktur mit Hilfe von Masken in einer Vakuumbedampfungsanlage metallisiert. Um die dünne Metallschicht und die feine Reliefstruktur vor Abrieb und Zerstörung zu schützen, wird der Hologrammbereich in einem weiteren Schritt mit einer Schutzschicht versehen.

Ein ähnliches Verfahren ist aus der DE 25 55 215 A1 bekannt. In diesem Fall wird eine thermoplastische Schicht mittels einer beheizten Prägematrize von einer Heißprägefolie auf das Dokument übertragen, wobei gleich­ zeitig die optischen Markierungen in die thermoplastische Schicht eingeprägt werden. Das Trägersubstrat wird erst nach der Prägung abgezogen und die Reliefstruktur anschließend metallisiert.

Diese Vorgehensweise, d. h. zuerst prägen und anschlie­ ßend metallisieren, hat den entscheidenden Nachteil, daß die Metallschicht die Konturen der feinen Reliefstruktur nicht exakt nachvollzieht, sondern durch unterschiedliche Ablagerungen an senkrechten oder waagrechten Struktur­ elementen verwischt. Dies gilt selbst in den Fällen, in denen die abzulagernde Metallschicht nur einige nm dick ist. Das Hologramm verliert daher ebenfalls an Brillanz.

Die alternative Vorgehensweise, erst im Anschluß an die Metallisierung zu prägen, ist ebenfalls Stand der Technik. Die US 4,420,515 A offenbart beispielsweise ein Verfahren, bei dem eine bereits metallisierte Lackfläche mit einer Reliefstruktur versehen wird. Ein endlos umlaufendes Transferband wird kontinuierlich metallisiert und mit einem Dokument in Berührung gebracht, das selek­ tiv mit einem Lack beschichtet wurde. Der Lack wird aus­ gehärtet und bindet das Metall stärker als das Transfer­ band und zieht somit beim Trennen von Transferband und Dokument die Metallisierung partiell von diesem Transfer­ band ab. In einem letzten Schritt wird der auf dem Sub­ strat befindliche metallisierte Lackbereich mit einer Prägung versehen.

Da in die bereits ausgehärtete Lackschicht geprägt wird, weist das geprägte Relief eine geringe Konturenschärfe auf. Die Qualität des Hologramms ist also auch bei diesem Verfahren beeinträchtigt. Ferner muß die Prägung mit hohem Druck vorgenommen werden, so daß die Prägematrizen einem hohen Verschleiß unterworfen sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen von gegebenen­ falls lokal begrenzten Metallschichten auf Substrate unter Vermeidung der obengenannten Nachteile zu schaffen. Insbesondere soll ein Verfahren und eine Vorrichtung zur flexiblen Hologrammherstellung auf schwierigen Substraten und unter schwierigen Nebenbedingungen angegeben werden.

Die Lösung dieser Aufgabe ist den Kennzeichen der Haupt­ ansprüche zu entnehmen. Spezielle Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung baut auf den Grundgedanken auf, daß die Herstellung und das Transferieren einer Oberflächen­ struktur nur dann in optimaler Form möglich ist, wenn die zu transferierenden Strukturen von der Master- Struktur möglichst unverfälscht übernommen werden und beim Transfer auf das Endsubstrat weder die zu trans­ ferierende Struktur noch die Struktur des Masters ver­ ändert oder beschädigt wird.

Erfindungsgemäß erfolgt in diesem Sinne die Erstellung der zu transferierenden Struktur nicht durch Prägen einer vorhandenen ebenen Metallschicht, sondern durch "Ablagern" der Metallschicht auf der Master-Struktur, wobei die Metallschicht einem Abguß ähnlich alle Strukturelemente der Master-Struktur ausfüllt und erfaßt. Master und Metallschicht weisen somit Negativ- und Positivstrukturen auf, die sich vollständig ergän­ zen und die innig miteinander verbunden sind. Um Ver­ änderungen oder Beschädigungen beim Transfer oder beim Ablösen der Metallschicht vom Master zu vermeiden, wird eine Trennung der beiden Strukturen erst vorgenommen, nach dem die Metallschicht auf dem Endsubstrat fixiert und von Stubstrat und Klebeschicht mechanisch stabili­ siert ist.

Der Begriff "Struktur" ist ganz allgemein zu sehen, d. h. als Struktur kann sowohl eine extrem glatte spiegelnde Fläche als auch eine beliebige Reliefstruk­ tur Verwendung finden. Erfindungsgemäß wichtig ist, daß die jeweils ausgewählte bzw. vorgegebene Struktur mög­ lichst unverfälscht als Positiv- oder Negativstruktur umgesetzt und ebenso unverfälscht auf das Substrat übertragen wird.

Der Begriff "Lackschicht" soll alle Materialien und Stoffe erfassen, die beim Transfer der Metallschicht im Berührungszeitpunkt so weich und klebrig zu machen sind, daß die Metallschicht mit ihrer Rückseite ohne Beschädi­ gung in die Schicht eindrückbar ist, wobei sich die Metallschicht einerseits mit der Lackschicht innig ver­ bindet und alle Unebenheiten zwischen Substratoberfläche und rückwärtiger Metalloberfläche ausgleicht und anderer­ seits die Metallschicht so fest anhaftet, daß, gegebenen­ falls nach einer zusätzlichen Aushärtungsphase, die Metallschicht vollständig vom Master abgezogen werden kann.

Für die Praxis heißt das,

• - daß auf der Master-Struktur eine 1 : 1-Reproduktion durch Ablagern der Metallschicht erzeugt wird,
• - daß entweder auf der Metallschicht oder dem Substrat eine Lackschicht aufgebracht wird, die zu dem Zeit­ punkt, zu dem Substrat und Master in Berührung gebracht werden, ausreichend weich und klebrig ist und
• - daß das Substrat zusammen mit der Metallschicht vom Master abgezogen wird, wobei die Lackschicht so weit dimensionsstabil ist, daß sie ein Abziehen der Metall­ schicht vom Master ermöglicht und die Metallschicht auch nach Trennung vom Master soweit stabilisiert, daß die vom Master übernommenen Strukturen erhalten blei­ ben.

Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die in der Metallschicht vorliegende Struktur während des Anpreß­ vorgangs auf das Substrat so lange von der MasterStruktur stabilisiert wird, bis die Lackschicht diese Stütz­ funktion übernehmen kann. Hierauf erfolgt die Trennung vom Master und gegebenenfalls die Weiterbearbeitung zur weiteren Stabilisierung, zum Schutz gegen Umweltein­ flüsse, zur weiteren gestalterischen Ausbildung etc.. Derartige Maßnahmen können sein, das weitere Aushärten der Lackschicht, das Aufbringen einer Schutzlackschicht, das Vorsehen von Blindprägungen mit abweichenden Struk­ turen, das Überdrucken mit Druckfarben etc.

Da weder bei der Erstellung der Metallschicht noch beim Transfer derselben punktuelle mechanische Kräfte auf die Master-Struktur wirken, sind Herstell- und Transfervor­ gang sowohl für die Master-Struktur als auch für die in der Metallschicht erzeugten Struktur äußerst schonend. Ein mechanischer Verschleiß ist während dieser Herstellphase weitgehend auszuschließen.

Als Träger der Master-Struktur kann z. B. eine zylind­ rische Druckwalze, ein Endlosband etc. eingesetzt werden. Die Herstellung der Metallschicht erfolgt mit Hilfe bekannter Metallisierungsverfahren, wie Vakkumbedampfung, Elektrolyse oder Photolyse sowie weitere Spezialverfahren, die in der Technik unter Spezialbegriffen wie "Gas Jet Deposition (GJD)", "Spray­ deposition", "Laserdeposition" etc. bekannt sind. Das Aushärten der Lackschicht ist auf unterschiedliche Weise möglich. Dies kann bei Verwendung eines Flüssig-Schmelz­ klebers beispielsweise durch einfaches Abkühlen, bei Mehrkomponentenlacken durch Erwärmen und je nach Verwen­ dung anderer Stoffe auch durch anderweitige Energie­ zufuhr, z. B. durch UV-Bestrahlung, Mikrowellenbe­ strahlung, Elektronenstrahlhärtung etc. erfolgen.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders für die Übertragung von lokal begrenzten Metallschichten, da sowohl die Metallisierung als auch der Transfervorgang lokal exakt definiert und strukturiert werden kann.

Die Herstellung der metallischen Flächenelemente erfolgt, wie bereits erläutert, auf einem Zwischenträger mit der Masterstruktur, von dem sie auf das Substrat transferiert werden. Im Gegensatz zu bekannten Verfahren, bei denen die Metallisierung direkt auf dem Substrat selbst erfolgt, bietet diese Vorgehensweise den Vorteil, daß beliebige Metallisierungsverfahren eingesetzt werden können, d. h. auch Verfahren verwendbar sind, die bei direkter Aufbringung auf das Substrat eine Zerstörung oder Beschädigung des Substrats zur Folge hätten.

Besonders vorteilhaft zur Metallisierung sind photo­ lytische Verfahren, z. H. wie in den DE 38 40 199 A1 oder DE 38 40 200 A1 beschrieben, die die Möglichkeit bieten, die metallischen Flächenelemente in ihren Umrißformen besonders einfach zu modifizieren, so daß auf diese Weise, in besonders wirtschaftlicher Form Serien unter­ schiedlicher Flächenelemente oder auch Flächenelemente mit variiertem zusätzlichem Informationsgehalt herstell­ bar sind.

Der Metallisierungsvorgang besteht im Grundsatz aus folgenden Schritten:

• - Konditionierung des Zwischenträgers, d. h. Ergreifen von auf das Metallisierungsverfahren abgestimmten Maßnahmen zur Auswahl der zu metallisierenden Bereiche des Zwischenträgers,
• - Metallisierung des Zwischenträgers,
• - Transfer der lokalen Metallschichten auf das Substrat,
• - Reinigen des Zwischenträgers.

Beim photolytischen Verfahren kann die Konditionierung des Zwischenträgers (Master) in Einzelschritte unterteilt werden, nämlich

• - die flächige Sensibilisierung des Masters mit einem Katalysator bzw. Precursor, z. B. Palladiumacetat,
• - die optische Aktivierung des Palladiumacetats mit UV-Strahlung sowie
• - die Metallabscheidung in den sensibilisierten und aktivierten Flächenbereichen.

Durch gezielte Beeinflussung einer oder mehrerer der drei Teilschritte kann eine vielfältige Variation der fort­ laufend erstellten Metallisierungen erfolgen. Dies ist beispielsweise möglich, indem die Sensibilisierung des Masters in lokal begrenzter Form erfolgt. Alle nach­ folgenden Arbeitsschritte können dann großflächig durch­ geführt werden, da eine Metallablagerung nur an den Stellen erfolgt, an denen der Katalysator vorliegt. Alternativ kann nach großflächiger Sensibilisierung auch die Aktivierung selektiv ausgeführt werden. Diese Variante ist deshalb besonders vorteilhaft, da auf diese Weise beispielsweise unter Zuhilfenahme eines gesteuerten UV-Lasers auch sehr feine und scharf begrenzte Linien dar­ stellbar sind. Diese Strukturen bleiben auch bei anschließender vollflächiger Benetzung in naßchemischen Bädern für die stromlose Metallisierung in ihrer feinen "Strichführung" erhalten. Letztendlich kann auch die lokale Begrenzung der Metallschichten durch definiertes Auftragen der naßchemischen Mittel auf eine großflächig sensibilisierte und aktivierte Masteroberfläche erzeugt werden.

Falls die Form der Metallschichten über mehrere Zyklen gleich bleibt, so kann gegebenenfalls auf eine erneute Konditionierung des Zwischenträgers verzichtet werden, d. h. der Zwischenträger wird im letzten Schritt nicht voll­ ständig gereinigt, sondern lediglich von Metallresten befreit.

Im speziellen Fall der Hologramm- bzw. Beugungsstruktur­ aufbringung wird gemäß der Erfindung die Prägewalze metallisch beschichtet. Hierbei ergibt sich ein weiterer erfinderischer Aspekt. Denn mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird es erstmals möglich, Hologrammherstellung bzw. Prägung, Metallisierung des Prägehologramm und Transfer des metallisierten Hologramms in einem konti­ nuierlichen Arbeitsablauf vorzunehmen.

Besonders vorteilhaft wirkt sich dies dort aus, wo bisher beim nachträglichen plazierten Aufbringen der Metallisie­ rung Registerprobleme zu lösen waren, da insbesondere in den Fällen, in denen ein Druckzylinder als Zwischenträger für Master und Metallschicht dient, alle aus der Druck­ technik bekannten Verfahrensschritte und Toleranzbereiche nutzbar sind. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hat man außerdem erstmals die Möglichkeit, aktuelle Daten bei der Variation der Flächenelemente mit einzubeziehen. Dies kann beispielsweise bei der Verwendung für Wertpapiere, Ausweiskarten, Identifizierungskarten etc. sinnvoll sein, weil hierfür auch laufende Serien-Nr., personenbezogene alphanumerische oder bildmäßige (Foto!) Daten in die Erstellung der Metallschicht mit einbezogen werden können.

Neben diesen gestalterischen Möglichkeiten und Vorteilen erhält man auch eine absolut originalgetreue Wiedergabe der Masterstruktur, da die Metallschicht die Master­ struktur vollständig abformt. Dies macht sich, wie bereits erwähnt, vorteilhaft in der optischen Qualität der Hologramm-Beugungsstrukturen etc. bemerkbar.

Weitere Vorteile und besondere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Beispielen, die anhand von Figuren erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 das erfindungsgemäße Grundprinzip,

Fig. 2 elektrolytische Metallisierung einer zylindrischen Druckwalze bzw. Prägeform und Transfer der Metallisierung auf ein ein Substrat,

Fig. 3 Schichtaufbau des Substrats nach dem Metalltransfer,

Fig. 4 photolytische Metallisierung einer zylind­ rischen Druckwalze bzw. Prägeform,

Fig. 5 photolytische Metallisierung einer zylind­ rischen Hochdruckwalze und Transfer der Metallisierung auf ein Substrat,

Fig. 6 elektrolytische Metallisierung eines end­ losen Druck- bzw. Prägebandes und Transfer der Metallisierung auf ein Substrat,

Fig. 7 photolytische Metallisierung eines endlosen Druck- bzw. Prägebandes,

Fig. 8 metallische Vakuumbedampfung eines endlosen Druck- bzw. Prägebandes,

Fig. 9 Schichtaufbau eines photolytisch metalli­ sierten Prägebandes.

Fig. 1 zeigt in schematischer Form das Grundprinzip der Erfindung. Gemäß diesem Schema wird in einer ersten Station der Master 1 mit einer Metallschicht versehen. Wie bereits einleitend erläutert, weist der Master 1 eine irgendwie geartete Oberflächenstruktur 3 auf, im darge­ stellten Fall ein Oberflächenrelief. Auf dieses Relief 3 wird eine Metallschicht 2 derart aufgebracht, daß die Struktur 3 in der Metallschicht 2 als exakte Negativ­ struktur vorliegt. Die Metallschicht 2 ist vorzugsweise lokal begrenzt bzw. weist eine definierte Umrißkontur auf.

In einer zweiten Arbeitsstation wird ein Substrat 4 vor­ bereitet, das ein nahezu beliebiges Medium sein kann. Im vorliegenden Fall handelt es sich um ein Wertpapier mit geleimter, naturrauher Oberfläche.

Als weitere Arbeitsstation ist eine Lackbeschichtungsvor­ richtung vorgesehen, mit der entweder auf der Metall­ schicht 2 oder auf dem Substrat 4 eine lokal begrenzte Lackschicht aufgebracht werden kann. Die lokale Begren­ zung der Lackschicht entspricht vorzugsweise der der Metallschicht 2. Es ist allerdings auch denkbar, daß beide Konturen voneinander abweichen, wobei zu beachten ist, daß die Metallschicht nur in den Bereichen vom Master definiert abgezogen wird, in denen sie mit der Lackschicht in Deckung ist.

Nach der Lackbeschichtung werden Master 1, Metallschicht 2, Lackschicht 6 und Substrat 3 zusammengeführt und mit­ einander verpreßt. Die Pfeile 7, 8 sollen dabei dem Preßdruck symbolisieren.

Je nachdem welcher Lack Verwendung findet, ist gegebenen­ falls durch zusätzliche Maßnahmen die Lackschicht 6 zumindest soweit auszuhärten, daß eine ausreichende Haftung an Metallschicht 2 und Substrat 4 sowie eine Eigenfestigkeit sichergestellt ist, die ein Abziehen vom Master bei gleichzeitiger Stabilisierung der Metall­ schicht 2 ermöglicht. Im einfachsten Fall kann das Aus­ härten erfolgen, indem die Lackschicht 6 ein erhitzter Schmelzkleber ist, der durch Kühlen von Master 1 und Metallschicht 2 nach dem Zusammenführen relativ schnell erstarrt. In gleicher Weise können aber auch Stoffe ver­ wendet werden, die unter Einwirkung von IR- oder UV- Strahlen, Mikrowellen, Elektronenstrahlen etc. aushärten. Für den Fall, daß die Lackschicht eine Konsistenz auf­ weist, die ohne zusätzliche Maßnahmen sowohl das Ein­ pressen und Verkleben der Schichten als auch das Abziehen und Stabilisieren der Metallschicht ermöglicht, kann das endgültige Aushärten, falls erwünscht, auch zu einem beliebig späteren Zeitpunkt geschehen.

In der letzten in Fig. 1 dargestellten Station wird das Substrat 4 zusammen mit der Metallschicht 2 vom Master 1, z. B. in Richtung des Pfeils 9, abgezogen. Die auf diese Weise auf das Substrat übertragene Metallschicht ist je nach späterer Anwendung unter Umständen weiteren Arbeits­ schritten, wie z. B. der Ausstattung mit einer trans­ parenten Schutzlackschicht, zu unterwerfen. Diese wei­ teren Schritte sind dem Fachmann jedoch geläufig und müssen hier nicht näher erläutert werden.

In den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen werden verschiedene Anwendungsmöglichkeiten des erfin­ dungsgemäßen Prinzips erläutert.

Aus Gründen der Anschaulichkeit wurde in der Fig. 1 sowie den weiteren Figuren auf eine maßstabs- und detaill­ getreue Darstellung verzichtet. Die Figuren zeigen viel­ mehr prinzipielle Anordnungen, welche die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erlauben. In den Figuren werden funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugs­ ziffern versehen.

Beispiel 1

In Fig. 2 wird eine zylindrische Druckwalze mit glatter Oberfläche auf elektrolytischem Wege partiell matalli­ siert und mit einem klebstoffbeschichteten Substrat in Kontakt gebracht.

Das bahnförmige Substrat 4, im vorliegenden Fall Papier, wird durch ein Transportsystem befördert, das in Fig. 2 durch die Rollen 10 angedeutet ist. Bevor das Bahn­ material 4 der Druckwalze 11 zugeführt wird, durchläuft es eine Lackbeschichtungsstation 5. Die Bahn 4 wird hier mit Hilfe eines Gravur- oder Schablonenzylinders 12 in bestimmten Flächenbereichen mit einem transparenten Kleb­ stoff beschichtet.

Anschließend durchläuft das Substrat 4 die Transferzone, die von der zylindrischen Transferwalze 11 und einer ebenfalls zylindrischen Gegendruckwalze 13 gebildet wird. In der Berührungszone von beschichtetem Substrat 4 und metallisierter Transferwalze 11 kann zusätzlich die Aus­ härtung des Klebstoffs, z. B. durch Polymerisation mit Elektronenstrahlen oder UV-Bestrahlung erfolgen. Beim Weitertransport der Materialbahn 4 wird die Metallbe­ schichtung 2 von dem Zwischenträger 11 abgezogen. In einer weiteren Verarbeitungsstation 14 kann der metalli­ sierte Bereich 2 aber auch, falls erforderlich, die gesamte oder größere Bereiche der Materialbahn 4 mit einer transparenten Schutzlackschicht versehen werden. Die derart mit metallischen Flächenelementen 2 versehene Materialbahn 4 kann schließlich weiteren Druckstationen 15 zugeführt werden, um sie mit alphanumerischen Zeichen oder Mustern zu bedrucken, die unter Umständen auch Teile der Metallbeschichtung 2 überdecken können. Ebenso ist es denkbar, anstelle von herkömmlichen Druckfarben, spezielle mit Merkmalsstoffen versetzte Druckfarben zu verwenden, die im visuellen Spektralbereich transparent sein können. Als Merkmalsstoffe eignen sich beispiels­ weise Fluoreszenzstoffe, Magnet- oder Perlglanzpigmente.

Fig. 3 zeigt den Schichtaufbau des metallisierten Sub­ strats 4 nach dem Durchlaufen der Schutzlackbeschich­ tungsstation 14. Direkt auf dem Substrat 4 ist die in Station 5 lokal aufgebrachte Klebstoffschicht 6 ange­ ordnet. Da diese Schicht 6 transparent und sehr dünn ist und daher den visuellen Eindruck des Endprodukts nicht beeinträchtigt, muß ihre flächige Ausdehnung nicht exakt den Abmessungen der Metallisierung 2 entsprechen.

In jedem Fall darf die Ausdehnung der Klebstoffschicht 6 nicht kleiner sein als die vorgesehene Metallisierung 2, weil dies einen unvollständigen Metalltransfer zur Folge hätte. Um die Metallisierung 2 vor Abrieb und Zerstörung zu schützen, wird sie von einer ebenfalls transparenten Schutzlackschicht 16 abgedeckt.

In der in Fig. 2 dargestellten Metallisierungsstation wird, wie bereits erwähnt, der Zwischenträger, hier die zylindrische Walze 11, mit den zu transferierenden metallischen Flächenelementen 2 versehen.

In diesem Beispiel wird die Transferwalze 11 auf elektro­ lytischem Weg metallisiert. Die Partien des Zylinders, die nicht metallisiert werden sollen, werden in der Station 19 mit elektrisch isolierendem Material beschich­ tet, z. B. mit einer Lackschicht. In der, in Umlauf­ richtung der Druckwalze 11 gesehen, nächsten Station durchläuft die Walze 11 ein galvanisches Bad 17. Das in dem Bad gelöste Metall schlägt sich aufgrund der am Transferzylinder 11 und dem Bad anliegenden Spannung an den elektrisch leitenden Oberflächenbereichen der Walze 11 nieder, so daß ein metallisches Muster auf der Walzen­ oberfläche entsteht. In der folgenden Waschstation 18 werden Chemikalienreste entfernt. Die Metallbeschichtung 2 wird nun auf das Substrat 4 übertragen. Anschließend wird die Walze 11 in der Station 20 von eventuellen Metallresten gereinigt. Falls die Umrisse (bzw. die Form) der Metallbeschichtung geändert werden sollen, so wird in der Reinigungsstation 20 die elektrisch isolierende Beschichtung der Walze 11 ebenfalls entfernt. In der Lackbeschichtungsstation 19 wird die Walze 11 schließlich für den nächsten Metallisierungszyklus vorbereitet.

Beispiel 2

Fig. 4 zeigt eine Metallisierungsstation, in der die obengenannte zylindrische Transferwalze auf photolyti­ schem Wege partiell metallisiert und mit einem klebstoff­ beschichteten Substrat in Kontakt gebracht wird. Die Vor- und Nachbehandlung des Substrats 4 sowie der Transfer der metallischen Bereiche erfolgt analog zu Beipiel 1. Aus diesem Grund wurde in Fig. 4 auf eine Darstellung der entsprechenden zusätzlichen Bearbeitungsstationen verzichtet.

Bei der Photolyse handelt es sich um ein modernes Metal­ lisierungsverfahren, das seit einigen Jahren erfolgreich bei der metallischen Beschichtung von Halbleiterbau­ elementen (DE 38 40 199 A1) oder auch bei der Herstellung von Metallvlies zur Abschirmung elektrischer Felder (DE 38 40 200 A1) eingesetzt wurde.

Zu Beginn des Metallisierungszyklus wird der Zwischen­ träger 11 mit einem Palladiumacetatfilm benetzt. Dazu wird pulverförmiges Palladiumacetat in einem Lösungs­ mittel, wie z. B. Chloroform, gelöst und durch Tauchen, Sprühen oder Schleudern aufgebracht. Die Fig. 4 zeigt stellvertretend eine Tauchstation 21. Das Lösungsmittel verdampft sofort und hinterläßt einen dünnen Palladium­ acetatfilm, dessen Dicke über die Konzentration der Lösung und den Aufbringungsvorgang eingestellt werden kann. In der Station 22 werden die zu metallisierenden Partien der Druckwalze mit UV-Strahlung belichtet, um durch selektive Fotospaltung an den belichteten Stellen eine dünne Palladiumschicht herzustellen. Diese nur wenige nm dicke Palladiumschicht dient anschließend als Aktivator für die nachfolgende chemische Metallisierung, bei welcher mikrometerdicke Kupfer-, Nickel- und Gold­ schichten aufgebracht werden können. In Fig. 4 ist ein Metallisierungsbad 23 gezeigt, in welches die Zwischen­ trägerwalze 11 eintaucht. In einer anderen Variante kann die Metallisierung auch mittels eines geeigneten Druckverfahrens, z. B. im Siebdruck, auf den Zwischenträger 11 direkt aufgedruckt werden.

In der Reinigungsstation 24 werden die nicht belichteten und somit nicht metallisierten Palladiumacetatreste sowie Flüssigkeitsreste aus dem Metallisierungsbad 23, welche an der Walze 11 verblieben sind, abgespült.

17a sich das Metall 2 genau deckungsgleich zu den akti­ vierten bzw. belichteten Stellen des Palladiumacetatfilms niederschlägt, besitzt dieses Verfahren den entschei­ denden Vorteil, daß bei scharf konturierter und hochauf­ lösender Belichtung, z. B. durch einen computergesteuer­ ten UV-Laserstrahl (z. B. Eximerlaser), beliebige, auch pro Belichtungsvorgang unterschiedliche feinstrukturierte Flächen metallisiert werden können.

Nach dem Transfer der Metallisierung 2 auf das Substrat 4 wird der Zwischenträger 11 in Station 25 gereinigt. Da­ nach wird die obenbeschriebene Prozedur zyklisch wieder­ holt.

Das fertiggestellte Substrat weist in diesem Beispiel den gleichen Schichtaufbau wie in Beispiel 1 auf, der anhand von Fig. 3 beschrieben wurde.

Beispiel 3

Statt einer Druckwalze mit glatter Oberfläche kann bei­ spielsweise auch eine zylindrische Hochdruckwalze (Buch­ druck) verwendet werden, wie in Fig. 5 dargestellt. Im gezeigten Beispiel wird diese Walze ebenfalls nach dem photolytischen Verfahren metallisiert. Auch hier verläuft die Vor- und Nachbehandlung des Substrats 4 analog zu Beispiel 1.

Die Verfahrensschritte zur Metallisierung der Hochdruck­ walze 26 verlaufen analog zu Beispiel 2. Die erhabenen Bereiche 27 der Druckwalze 26 werden mit Palladiumacetat 21 benetzt und entsprechend der zu transferierenden Information großflächig mit UV-Licht 22 bestrahlt. Das in dem Metallisierungsbad 23 gelöste Metall schlägt sich auf den aktivierten Bereichen nieder, während die nicht be­ lichteten Bereiche in der Reinigungsstation 24 gesäubert werden.

In der Berührungszone zwischen Substrat 4 und den erhabe­ nen Druckbereichen 27 wird der zuvor auf das Substrat aufgebrachte Klebstoff gehärtet und bindet somit die Metallschicht 2 an das Substrat 4. Bevor der Metalli­ sierungszyklus erneut beginnt, werden die Druckbereiche 27 in Station 25 vollständig gereinigt.

Beispiel 4

In diesem Beispiel, das in Fig. 6 dargestellt ist, dient ein Endlosband 28 mit glatter Oberfläche als Zwischen­ träger, welcher auf elektrolytischem Wege partiell metallisiert und mit dem klebstoffbeschichteten Substrat 4 in Kontakt gebracht wird.

Das Substrat wird hier allerdings lediglich mit einer Komponente 29 des die Metallbeschichtung 2 vom Zwischen­ träger 28 abziehenden Lacks lokal beschichtet. Anschlie­ ßend wird das Substrat 4 analog zu den vorhergehenden Beispielen durch die Transferzone transportiert und even­ tuell entsprechend Beispiel 1 nachbehandelt.

Die Metallisierungsstation besteht in diesem Fall aus einem über die Rollen 30, 31 umlaufenden Endlosband 28, das elektrolytisch metallisiert wird. Gemäß Beispiel 1 wird das Endlosband 28 in den Stationen 20 und 19 präpa­ riert und anschließend in dem galvanischen Bad 17 lokal metallisiert. Nach der Reinigung von störenden Badresten in Station 18 wird auf die Metallisierung 2 die zweite Komponente 32 des ablösenden Lacks, z. B. ein Haftver­ mittler für die zu transferierende Metallschicht und/oder ein Härter für die erste Komponente, aufgetragen. Bei der Berührung der beiden Komponenten in der Transferzone bewirkt die Diffusion des Härters zusammen mit Energie­ zuführung, die auf die jeweils verwendeten Stoffe abzu­ stimmen ist, eine beschleunigte Aushärtung und eine sehr gute Bindung der transferierten Metallschicht an das Sub­ strat.

Dieser Zwei-Komponentenklebstoff kann natürlich auch bei allen anderen beschriebenen Beispielen eingesetzt werden.

Beispiel 5

Eine weitere Variante einer Metallisierungsstation ist in Fig. 7 dargestellt. Die Vor- bzw. Nachbehandlung des Sub­ strats 4 erfolgen analog zu Beispiel 1. Fig. 7 zeigt daher lediglich die für die Metallisierung des Endlos­ bandes 28 notwendigen Vorrichtungen und die die Transfer­ zone bildenden Walzen 13 und 30.

Die partielle Metallisierung des Zwischenträgers 28 geschieht hier analog zu Beispiel 2 nach dem photo­ lytischen Verfahren. Das Endlosband 28 wird mit dem Palladiumacetatfilm 21 benetzt, der durch UV-Bestrahlung 22 stellenweise für die Metallanlagerung in dem Metalli­ sierungsbad 23 aktiviert wird. Die Stationen 24 und 25 sorgen für die bereits beschriebene Reinigung des Bandes 28.

Beispiel 6

Da auch in diesem Beispiel die Vor- bzw. Nachbehandlung des Substrats gemäß den vorangegangenen Beispielen verläuft, beschränkt sich die Darstellung in Fig. 8 eben­ falls auf die Metallisierungsstation und die Transfer­ zone. Das als Zwischenträger dienende Endlosband 28 wird hierbei durch eine Vakuumbeschichtung über Masken par­ tiell metallisiert.

Das Band 28 wird vor jedem Metallisierungszyklus in Station 33 von etwaigen Metallresten gereinigt. Die Kon­ ditionierung der zu beschichtenden Bereiche erfolgt in der Vakuumkammer 34 selbst gegebenenfalls unter Zuhilfe­ nahme von Masken 35. Als Vakuumbeschichtungsverfahren können sowohl das Vakuumbedampfungs- als auch das Katho­ denstrahl-Zerstäubungsverfahren (Sputtern) eingesetzt werden. Der Transfer der metallischen Bereiche verläuft, wie bereits erläutert, durch Aushärten bzw. Abkühlen des Klebstoffs in der Berührungszone von Substrat 4 und End­ losband 28 zwischen den Walzen 13 und 30.

Die in den Fig. 2 bis 8 dargestellten und in den Bei­ spielen 1-6 beschriebenen Verfahren zur lokalen Metallisierung eines Substrats können auch sehr vorteil­ haft für die verspiegelnde Beschichtung einer Beugungs­ struktur, vorzugsweise eines Hologramms, verwendet werden. In diesem Fall ist der Zwischenträger als Präge­ form ausgebildet, d. h. er trägt auf seiner Oberfläche die beugende Reliefstruktur. Der Lack wird, wie bereits ausgeführt, auf die metallisierten Bereiche des Zwischenträgers auf­ gebracht und gleichzeitig mit der Metallschicht auf das Substrat transferiert.

Die erfindungsgemäße Metallisierung der unempfindlichen Prägeform anstelle des empfindlichen Substrats erlaubt es eine chemische Metallisierung mit aggressiven Chemikalien durchzuführen. In den folgenden Beispielen werden Metal­ lisierungsstationen beschrieben, die einen derartigen als Prägeform ausgebildeten Zwischenträger aufweisen.

Alle im Zusammenhang mit den obigen Beispielen gemachten Aussagen hinsichtlich verfahrenstechnischer Varianten lassen sich auf die folgenden Beispiele problemlos über­ tragen.

Beispiel 7

Eine zylindrische Druckwalze mit reliefartiger Ober­ flächenstruktur wird partiell oder vollfächig elektro­ lytisch metallisiert und mit einem klebstoffbeschichteten Substrat in Kontakt gebracht.

Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung kann prinzipiell übernommen werden. Lediglich die zylindrische Druckwalze 11 muß eine dem Hologramm entsprechende Reliefoberfläche aufweisen.

Das Substrat 4, z. B. eine Papierbahn, wird vorzugsweise mit einem Gravur- oder einem Schablonenzylinder 12 lokal mit einem Lack 5 beschichtet und zwar an den Stellen, an denen das Hologramm geprägt werden soll. Im Anschluß daran wird das Substrat 4 in die Präge- und Metalltransferzone zwischen der Andruckwalze 13 und der metallisierten Prägeform 36 transportiert. Die zylind­ rische Prägeform 36 weist die Hologrammprägestruktur registergenau plaziert in bezug auf die lokal beschich­ teten Flächen des Substrats 4 auf.

Das Oberflächenrelief der Prägeform 36 wird nach dem bereits in Beispiel 1 beschriebenen elektrolytischen Ver­ fahren vollflächig oder partiell metallisiert. Die Metallisierung kann auch vollflächig erfolgen, weil die registergenaue Transferierung durch die beschichteten Stellen auf dem Substrat 4 bestimmt wird. Eine schärfere Konturierung der Metallflächen 2 wird jedoch durch partielles Metallisieren der Prägeform 36 erreicht.

In der Berührungszone von beschichtetem Substrat 4 und ablösbar metallisierter Prägeform 36 wird die Relief­ struktur originalgetreu in den Lack übertragen. Gleich­ zeitig erfolgt die Härtung des Lacks z. H. durch Abküh­ len, UV-Strahlung oder Polymerisation mit Elektronen­ strahlen. Wie in Beispiel 1 zieht die gehärtete Lack­ schicht die Metallisierung von der Prägeform 36 ab.

Auf diese Weise können Arbeitsschritte bei der Hologramm­ herstellung eingespart werden, weil Prägen und Verspie­ geln der Reliefstruktur gleichzeitig in einem einzigen Arbeitsschritt durchgeführt werden.

Die übrigen Verfahrensschritte verlaufen anlaog zu Bei­ spiel 1.

Beispiel 8

In der gemäß Beispiel 2 und Fig. 4 beschriebenen Metal­ lisierungsvorrichtung wird die zylindrische Druckwalze mit glatter Oberfläche 11 durch eine ebenfalls zylind­ rische Prägeform 36 ersetzt und photolytisch metalli­ siert.

Beispiele 9-11

Auch die in den Beispielen 4-6 beschriebenen Metalli­ sierungsvorrichtungen, die ein Endlosband als Zwischen­ träger verwenden, können bei der kombinierten Hologramm­ prägung bzw. -metallisierung gemäß der Erfindung einge­ setzt werden. Das Endlosband 28 trägt in diesen Fällen die Hologrammreliefstruktur.

Fig. 9 zeigt einen Ausschnitt aus dem auf photolytischem Wege metallisierten Prägeband 37 (Fig. 7), bevor es mit dem Substrat 4 in Kontakt gebracht wird. Das Endlosband 37 weist eine Reliefstruktur 38 auf. über der Relief­ struktur 38 befindet sich eine dünne Palladiumschicht 39, die durch photolytisches Zersetzen des Palladiumacetat­ films entstanden ist. Die unbelichteten Bereiche dieses Films wurden in Station 24 entfernt. über der Palladium­ schicht 39 hat sich das Metall 2 niedergeschlagen. Es weist exakt die Umrißformen der Palladiumschicht 39 auf und gibt die Reliefstruktur 38 originalgetreu wieder.

Durch das gleichzeitige Übertragen von Metallisierung und Reliefstruktur werden Qualitätsverluste vermieden, die durch das nachträgliche Aufbringen der Verspiegelung ent­ stehen, weil die nachträglich aufgedampfte Metallschicht die Reliefstrukturen verwischt. Gleichzeitig wird der negative Einfluß der Oberflächenstruktur des Substrats vermieden, weil die Lackschicht die Rauhigkeit des Unter­ grunds ausgleicht.

Die aus der EP 0 440 045 A2 bekannten Maßnahmen zur Glättung des Untergrunds im Bereich des später aufzu­ bringenden Hologramms können natürlich trotzdem vorge­ nommen werden, falls dies aufgrund besonderer Umstände, z. B. weil aus bestimmten Gründen besonders dünne Lack­ schichten zu verwenden sind, erforderlich sein sollte.

Das photolytische Metallisieren der Prägeform bietet, wie bereits erläutert, die Möglichkeit, feinstrukturierte metallische Flächen herzustellen. Dieser Umstand ist auch gerade bei der Gestaltung von Hologrammen in Kombination mit anderen Merkmalen von großem Vorteil. So kann das Hologramm beispielsweise mit einem Linien- oder Guil­ lochenrahmen versehen oder aufgerastert werden, so daß ein Untergrunddruck sichtbar bleibt. Es wäre auch denk­ bar, Aussparungen in Form von Schriftzeichen oder Mustern in der Metallisierung vorzusehen. Aufgrund der variablen Belichtungsmöglichkeiten des Palladiumacetatfilms könnte auch eine fortlaufende Numerierung in Form metallischer Ziffern auf dem Hologramm vorgesehen werden.

Im Gegensatz zu der in der Technik üblichen Forderung bei Metallbeschichtungen, eine möglichst gute Haftung der Beschichtung zu erreichen, ist erfindungsgemäß eine lös­ bare Haftung der Metallschicht auf der Masteroberfläche erforderlich.

Dies ist ein geringeres Problem als das, eine gute zu erzeugen. Während nur wenige Materialien gut aufein­ anderhaften und im allgemeinen zusätzliche Maßnahmen (wie Aufrauhen der Oberfläche) angewandt werden müssen, ist die schlechte Haftung bei Beschichtungen der Normalfall und leicht zu erreichen, wenn man folgendes beachtet.

• - Die "Master"-Oberflächenstruktur darf keine "Unter­ schneidungen", "Höhlungen" oder "Überhänge" aufweisen, sondern nur einfache "Berge" und "Täler". Dies ist bei glatten Oberflächen oder bei Hologrammreliefs gegeben.
• - Die "Master"-Substanz und die Metallisierungssubstanz dürfen chemisch nicht zu eng verwandt sein, z. B. ist Kupfer auf Messing ungeeignet, Kupfer auf Aluminium oder auf vielen Kunststoffen geeignet für die Her­ stellung einer lösbaren Verbindung.
• - Durch Anpassung der Schichtstärke und des Aktivie­ rungsgrades des Precursors bei der photolytischen Metallisierung läßt sich die Lösbarkeit der Metall­ schicht einstellen.
• - Durch die Stromstärke und damit durch die Schnellig­ keit der Ablagerung läßt sich bei der elektrolytischen Beschichtung die Haftung der Schicht einstellen. Eine schnelle Ablagerung ergibt eine lösbare Schicht.
• - Bei Aufdampfen einer Metallisierung erhält man durch vorheriges Aufbringen einer monomolekularen Schicht eines Trennmittels eine lösbare Schicht, falls man nicht vorzieht, die Masterform direkt aus einer Substanz herzustellen, die eine schlechte Haftung für die Metallbedampfung bietet.

Die einleitenden Ausführungen zeigen, daß die Variations­ bandbreite durch die genannten Beispiele bei weitem nicht ausgeschöpft ist. Im Prinzip ergeben sich beim erfin­ dungsgemäßen Verfahren einige Funktionsblöcke, in denen wiederum zum Teil sehr unterschiedliche Ausführungs­ varianten verwendbar sind. Eine Variation bietet sich insbesondere an in der Auswahl

• - des Zwischenträgers (zylindrische Druckwalze, Endlos­ band, Stempel),
• - der Struktur (hochglänzend, Grobstruktur, Mikro­ struktur, Hologramm, Beugungsgitter etc.),
• - des Metallisierungsverfahrens,
• - der Art der lokalen Begrenzung (begrenzte Metall­ schicht auf dem Master oder begrenzte Kleberschicht),
• - der Plazierung des Klebers (auf Metallschicht oder Substrat),
• - des Klebers und des zugehörigen Aushärteverfahrens,
• - der zusätzlichen Schritte zur Stabilisierung etc.

Eine weitere grundlegende Variante besteht darin, auf das Substrat zu verzichten. In diesem Beispiel wird der Lack direkt auf dem metallischen Zwischenträger ausgehärtet und mit der Metallschicht als selbsttragende Folie abgezogen.

Obwohl in den beschriebenen Beispielen nur einige der möglichen Kombinationen beschrieben wurden, soll damit keine abschließende Auswahl getroffen werden. Weitere Kombinationen, die unter den allgemeinen Erfindungs­ gedanken fallen, sollen vielmehr ebenfalls unter den Schutzumfang fallen.

Claims (25)

1. Verfahren zur Herstellung einer eine definierte Oberflächenstruktur aufweisen­ den Metallschicht auf einem Substrat mit folgenden Schritten:

• a) Zur Verfügung stellen eines kontinuierlich umlaufenden Zwischenträ­ gers mit einer zu transferierenden Master-Struktur,
• b) Aufbringen der Metallschicht auf die Master-Struktur des Zwischenträ­ gers, vollflächig oder in lokal begrenzter Form,
• c) Beschichten des Substrats oder der Metallschicht mit einer unter defi­ nierten Bedingungen aushärtbaren Lackschicht, vollflächig oder in lokal begrenzter Form,
• d) Zusammenführen von Metallschicht, Substrat und dazwischenliegender Lackschicht in einem Stadium, in dem die Lackschicht in ausreichend weicher und klebriger Form vorliegt,
• e) Trennen von Zwischenträger und Substrat bei gleichzeitigem Abziehen der mit der Lackschicht in Berührung stehenden Metallschicht vom Zwi­ schenträger.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenträger in Schritt a) mit einer extrem glatten Oberfläche ausgestattet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenträger in Schritt a) mit einem Oberflächenrelief in Form einer Beugungsstruktur, insbe­ sondere eines Hologramms, ausgestattet wird.

4. Verfahren nach wenigsten einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Metallschicht in Schritt b) durch Photolyse, Elektrolyse, Vakuumbe­ dampfung, Gas Jet Deposition, Sprüh-Deposition oder Laser-Deposition erzeugt wird.

5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Lackschicht ausgehärtet wird, während die Metallschicht mit der Lack­ schicht in Kontakt gebracht wird.

6. Verfahren nach Anspruche 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aushärten der Lackschicht durch eine Temperaturänderung oder durch UV-, Mikrowellen- oder Elektronenstrahlung erfolgt.

7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß das Substrat vor dem Schritt c) im zu beschichtenden Bereich geglättet wird.

8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß das Substrat nach dem Transfer der Metallschicht einer Nachbehandlung unterworfen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat im Be­ reich der Metallschicht mit einem Schutzlack versehen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat insbesondere im Bereich der Metallschicht bedruckt oder mit einer Blind­ prägung versehen wird.

11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Master-Struktur in Schritt a) auf einer zylindrischen Druckwalze, einem Hochdruckzylinder oder einem Endlosband zur Verfügung gestellt wird.

12. Verfahren zur Herstellung einer eine definierte Oberflächenstruktur aufwei­ senden Metallschicht auf einer Folie mit folgenden Schritten:

• a) Zur Verfügung stellen eines kontinuierlich umlaufenden Zwischenträ­ gers mit einer zu transferierenden Master-Struktur,
• b) Aufbringen der Metallschicht auf die Master-Struktur des Zwischenträ­ gers, vollflächig oder in lokal begrenzter Form,
• c) Beschichten der Metallschicht mit einer unter definierten Bedingungen aushärtbaren Lackschicht, vollflächig oder in lokal begrenzter Form,
• d) Aushärten der mit der Metallschicht in Berührung stehenden Lack­ schicht, wobei die ausgehärtete Lackschicht eine selbsttragende Folie bildet,
• e) Trennen von Zwischenträger und Folie bei gleichzeitigem Abziehen der mit der Folie in Berührung stehenden Metallschicht vom Zwischenträ­ ger.

13. Vorrichtung zum Herstellen einer mit einer definierten Oberflächenstruktur versehenen Metallschicht auf einem Substrat mit folgenden Einrichtungen:

• a) einem mit einer Masterstruktur versehenen, kontinuierlich umlaufenden Zwischenträger,
• b) einer aus wenigstens einer Station bestehende Vorrichtung (17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 33, 35) zur Aufbringung einer Metallschicht auf den mit der Masterstruktur versehenen Zwischenträger (11, 26, 27, 28, 36),
• c) einer Station (5, 12, 32) zur Lackbeschichtung,
• d) einer Station (11, 13, 29, 30, 36) zum vorübergehenden Zusammenführen von Zwischenträger und Substrat,
• e) einer Vorrichtung zum Verfestigen der Lackschicht an der Stelle der Sta­ tion d).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen­ träger (28, 36) ein Oberflächenrelief in Form einer Beugungsstruktur, insbesondere eines Hologramms, aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen­ träger (11, 27, 28) eine extrem glatte Oberfläche aufweist.

16. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zwischenträger eine zylindrische Druckwalze (11, 36) ist.

17. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zwischenträger ein Endlosband (28) ist.

18. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zwischenträger ein Hochdruckzylinder (26) ist.

19. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtung b) zur Aufbringung der Metallschicht auf dem Zwi­ schenträger folgende Einrichtungen aufweist:

• a) eine Beschichtungsstation (19), um die nicht zu beschichtenden Bereiche des Zwischenträgers mit elektrisch isolierendem Material zu versehen,
• b) ein elektrolytisches Bad (17), um die elektrisch leitenden Bereiche des Zwischenträgers metallisch zu beschichten.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Station f) und eventuell nach der Station g) Reinigungsvorrichtungen (18, 20) vorgesehen sind.

21. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtung b) zur Aufbringung der Metallschicht auf den Zwi­ schenträger folgende Einrichtungen aufweist:

• a) Benetzungsstation (21), um den Zwischenträger zu benetzen,
• b) UV-Belichtungsstation (22),
• c) Metallauftragsstation (23).

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Station f) und eventuell nach der Station h) eine Reinigungsvorrichtung (24, 25) vorgesehen ist.

23. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorrichtung b) folgende Einrichtungen aufweist:

• a) Vakuummetallbeschichtungsvorrichtung (34),
• b) Reinigungsvorrichtung (33).

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumme­ tallbeschichtungsvorrichtung (34) eine Vakuumbedampfungsanlage oder eine Ka­ thoden-Zerstäubungsanlage ist.

25. Verwendung der Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 24 zur Herstellung eines Datenträgers, vorzugsweise aus Sicherheitspapier.