EP0734713B1 - Datenträger mit verkapselten Duftstoffen und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Datenträger mit verkapselten Duftstoffen und Verfahren zu seiner Herstellung Download PDF

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EP0734713B1
EP0734713B1 EP96104357A EP96104357A EP0734713B1 EP 0734713 B1 EP0734713 B1 EP 0734713B1 EP 96104357 A EP96104357 A EP 96104357A EP 96104357 A EP96104357 A EP 96104357A EP 0734713 B1 EP0734713 B1 EP 0734713B1
Authority
EP
European Patent Office
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data carrier
microcapsules
coating material
layer
scents
Prior art date
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EP96104357A
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English (en)
French (fr)
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EP0734713A3 (de
EP0734713A2 (de
Inventor
Monika Hörnig
Herbert Grün
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Giesecke and Devrient GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient GmbH
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Publication date
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Publication of EP0734713A3 publication Critical patent/EP0734713A3/de
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    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]

Definitions

  • the invention relates to a data carrier with encapsulated fragrances and a method for producing such a data carrier.
  • Data carriers with encapsulated fragrances are known, in particular be used for advertising purposes.
  • paper is used as a carrier material, which is printed with printing inks is added to which fragrances enclosed in microcapsules are.
  • the printing inks used contain in addition to the microcapsules usually dyes or pigments, binders and solvents.
  • the printing ink dries during the production of the known data carriers the printing on the paper background by knocking it into the data carrier and evaporation of the solvent.
  • the dyes or pigments are largely fixed to the paper surface with the aid of the binder.
  • By evaporation of the solvent and by knocking away the binder the volume of the applied printing ink is reduced in such a way that the microcapsules mixed in the printing ink in any case on the Paper surface are accessible.
  • DE 39 04 311 A1 proposes microcapsules Carrier materials with a non-striking surface by means of a Apply intermediate layer based on lacquer. This measure is based on the assumption that those made of organic material Microcapsules only on layers of paint and not on non-striking Cause surface adhesive forces through an adsorption effect. The Providing an intermediate layer based on paint, however, requires one additional process step in the application of the microcapsules.
  • the invention has for its object a new method and a data carrier that can be produced by the method is available put to the scope of microencapsulated fragrances expand on disks.
  • microcapsules are paints, varnishes or the like admixed and applied to non-striking surfaces can be if the microcapsules with the paints, varnishes etc. applied in a mixing ratio or a layer thickness be that, despite the non-striking surface, at least inevitably some of the microcapsules are accessible on the surface of the coating is.
  • This is according to the invention, for. B. by such a thin order the coating reaches that the microcapsules contained in the coating protrude from the coating.
  • microencapsulated fragrances also on data carriers made of non-impacting Material can be applied.
  • coating materials which are mixed with the microcapsules, for data carriers with non-striking surfaces, almost solvent-free Coating materials are chosen because the microcapsules according to the invention through the choice of the mixing ratio or the layer thickness and not by knocking away or evaporating a binder or a solvent are made accessible. The structure of the disk and the process for their manufacture can thus largely be retained become.
  • the coating material as a transparent cover layer over a large area Disk applied. This ensures that the whole is available standing surface or large parts of the same for application the encapsulated fragrances can be used.
  • the optimization required due to the addition of the encapsulated fragrances the composition of the coating material only once for this transparent coating material can be performed. The composition the printing inks used to display information on disk can be left unchanged.
  • a transparent cover layer is not desired, it is also possible to the coating material with the encapsulated fragrances added to use to create the information layer. In this case one colored coating material is used or several colored coating materials.
  • Coating materials which are particularly suitable in the context of the invention are which harden by polymerization, the polymerization by irradiation, especially favored by irradiation with ultraviolet light becomes.
  • the Control the hardening process very well. It should be noted, however, that the Radiation does not last too long, otherwise - probably as a result of heat generated during irradiation - there is a possibility that the Fragrances are released prematurely.
  • Hardening coating materials were particularly good results with a UV-curing lacquer with an addition of approx. 20 percent by weight encapsulated fragrances to the UV-curing lacquer can be achieved.
  • the optimal mixing ratio can vary depending on the coating material.
  • Fig. 1 shows a coated data carrier 1 in supervision. With this disk it can be, for example, a phone card or an identity card act.
  • the data carrier 1 usually consists of a non-impact material, for example made of plastic.
  • On this Data carrier 1 is an information layer 2.
  • This information layer 2 can, for example, lettering or pictorial information represent.
  • Information layer 2 is often used for telephone cards Advertising information represents.
  • the information layer represents 2 usually personal data and, if necessary, a photograph of the card holder.
  • the information layer 2 shows a cross section through the coated data carrier 1, so that the layer sequence is visible.
  • the information layer 2 can either be applied directly to the surface of the data carrier 1 or on a primer layer 5 covering the surface.
  • the Primer layer 5 can serve to seal the surface or to form a well-adhering surface for the information layer 2.
  • the Primer layer is optional and can depend on the area of application of the Data carrier 1 and the material from which the data carrier 1 or the information layer 2 exists, also omitted.
  • the information layer 2 can, as in 2, cover part of the surface of the data carrier 1.
  • data carrier 1 can also be completely covered with information layer 2 his.
  • information can represented, for example, by using different colors become.
  • the information layer 2 and the primer layer 5 can either only on one side of the data carrier 1 or on both Pages of the data carrier 1 may be applied.
  • elements shown can on or in disk 1 a number other elements may be present, for example a magnetic strip electronic module for contact or contactless data exchange, Laser lettering, embossing, watermarks and much more.
  • Fig. 3 shows a cross section through the coated data carrier 1 with a different layer sequence than shown in Fig. 2.
  • the one shown in Fig. 3 Embodiment covers a transparent cover layer 3 the data carrier 1 including information layer 2.
  • This coating can be partial or full be trained.
  • the primer layer 5 is again optional.
  • the encapsulated fragrances are usually not in the information layer 2, but in the transparent cover layer 3 included.
  • the encapsulated Fragrances in the information layer 2 or in the primer layer 5 are included.
  • the encapsulated fragrances can also be in several of the three layers - primer layer 5, information layer 2 and transparent cover layer 3 - be included.
  • Information layer 2 and the transparent cover layer 3 and the primer layer 5 can be applied to the data carrier 1 either on one side or on both sides. Similar to the text for FIG. 2, the data carrier 1 can be a series of other elements not shown in the figures.
  • the encapsulated fragrances by rubbing on the coated data carrier 1 or by pressing on the coated Disk 1 are partially released.
  • the release takes place by destroying some of the microcapsules that enclose the fragrances and the volatile fragrances escape.
  • the Microcapsules are not covered by a layer impermeable to fragrances his.
  • it must be ensured that the microcapsules Rubbing or pressure can be destroyed.
  • the microcapsules must not be embedded in such a way that they can be destroyed by rubbing or protected by pressure.
  • an adequate Number of microcapsules are present so the fragrances in a lot can be released that is clearly perceptible.
  • the ones described here Prerequisites for the later release of the fragrances can can be ensured by different measures that also can be combined with each other. These measures are based on of Fig. 4 and Fig. 5 explained.
  • Fig. 4 shows a greatly enlarged section of a cross section through the Disk 1 on which a very thin layer 3 of the microcapsule Coating material is applied.
  • Layer 3 is so thin that the Microcapsules 4 protrude from layer 3 and therefore without further ado are accessible.
  • Such thin layers can be used, for example, in offset printing be applied. From Fig. 4 it is immediately apparent that by a suitable choice of the layer thickness of the coating material is ensured can be that the fragrances contained in the microcapsules 4 Destruction of the microcapsules 4 can be released into the environment.
  • Fig. 5 shows a greatly enlarged section of a cross section through the Data carrier 1 on which a layer 3 of the microcapsule-containing layer that is thicker than in FIG Coating material is applied.
  • Fig. 4 are a series of microcapsules 4 in Fig. 5 completely in the Layer 3 embedded.
  • microcapsules 4 and 5 is an example of the case where the microcapsules 4 are contained in layer 3 and an area of the data carrier is shown, in which the layer 3 is applied directly to the data carrier 1. How already explained above, can also in the primer layer 5 or in the Information layer 2 microcapsules 4 and the microcapsule-containing Layer does not have to be applied directly to the surface of the data carrier 1 but can also be, for example, a second or a third Form a layer.
  • microencapsulated fragrances added to a coating material that hardened by polymerization or other chemical processes without a striking ground is required.
  • a transparent coating material is used, the Curing is promoted by irradiation with ultraviolet light.
  • the microcapsules 4 are this coating material in a mixing ratio of about 20 percent by weight and carefully with mixed this. When mixing, make sure that if possible little pressure is exerted on the microcapsules 4 so that they are not already be destroyed during the manufacturing process.
  • the microcapsules 4 can also be mixed with a colored coating material that forms the information layer 2 or a coating material, that the primer layer 5 forms.
  • the coating material is usually applied to sheets or sheets of plastic, from which the data medium 1 will later be divided.
  • offset printing can be used with which can produce particularly thin layers, or the coating material can also be doctored.
  • make sure that the contact pressure is not so high may be chosen that the microcapsules 4 are destroyed. This will Expediently achieved in that the contact pressure during a test run is initially increased so much that fragrances are released and the pressure limit thus determined minus a safety distance at standard application is not exceeded.
  • the microcapsules 4 can be made of materials in whole or in part depending on their size be embedded in the surface structure. This makes the microcapsules when applying and overprinting with other layers largely protected against destruction due to excessive contact pressure. On later release of the fragrances is still possible because of the surface structure the sheets or sheets are deformable by pressure and the microcapsules 4 can be caused to burst.
  • a suitable one Choice of surface roughness, deformability of the surface structure and the size of the microcapsules 4 can be determined by a particular The amount of fragrance released can be varied.
  • Especially suitable for applying the coating material with microcapsules 4 is waterless offset printing. This printing process is very similar to conventional offset printing. However, it will be special siliconized printing plates used.
  • the printed data carriers 1 are irradiated with ultraviolet Exposed to light to harden the printed coating material.
  • the maximum permissible exposure time should be expedient be determined beforehand in a test run, similar to the contact pressure and must be strictly adhered to during the series run the microcapsules 4 are not destroyed prematurely.
  • hardening with ultraviolet light is also curing by means of infrared light or possible by means of electron radiation, in which case one for this type suitable hardening coating system must be used.
  • microcapsules 4 it is also possible to apply the microcapsules 4 and to produce them to separate the data carrier 1 procedurally.
  • This Lanes or sheets become data carriers for further processing 1 supplied, z. B. additional layers can be applied.
  • Manufacturing processes are particularly suitable for webs or sheets in which the microcapsules 4 are embedded in the surface structure, since the Microcapsules 4 then largely against unintended destruction, for example, are protected during transport.
  • the data carrier 1 is provided with at least two different ones microencapsulated fragrances coated.
  • the different fragrances can be in different layers - primer layer 5, information layer 2, transparent cover layer 3 - be present or in different Areas of the same layer.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Datenträger mit verkapselten Duftstoffen und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Datenträgers.
Es sind bereits Datenträger mit verkapselten Duftstoffen bekannt, die insbesondere zu Werbezwecken eingesetzt werden. Bei den bekannten Datenträgern wird als Trägermaterial Papier eingesetzt, das mit Druckfarben bedruckt wird, denen in Mikrokapseln eingeschlossene Duftstoffe zugesetzt sind. Die verwendeten Druckfarben enthalten neben den Mikrokapseln in der Regel Farbstoffe oder Pigmente, Bindemittel und Lösemittel.
Bei der Herstellung der bekannten Datenträger trocknet die Druckfarbe nach dem Aufdrucken auf den Papieruntergrund durch Wegschlagen in den Datenträger und Verdunsten des Lösemittels. Die Farbstoffe oder Pigmente werden mit Hilfe des Bindemittels weitgehend an der Papieroberfläche fixiert. Durch Verdunsten des Lösemittels und durch Wegschlagen des Bindemittels reduziert sich das Volumen der aufgetragenen Druckfarbe derart, daß die der Druckfarbe zugemischten Mikrokapseln in jedem Fall an der Papieroberfläche zugänglich sind. Reibt man an der Oberfläche eines derart bedruckten Datenträgers, so werden einige der auf der Papieroberfläche zugänglichen Mikrokapseln zerstört, wodurch die darin enthaltenen Duftstoffe freigesetzt werden.
Das bekannte Verfahren zur Aufbringung der verkapselten Duftstoffe liefert zufriedenstellende Ergebnisse, war bisher jedoch auf wegschlagende Oberflächen beschränkt, d. h. auf saugfähige Oberflächen, auf denen eine aufgebrachte Druckfarbe durch Wegschlagen rasch trocknet. Man ging bisher ganz offensichtlich davon aus, daß dieses Verfahren dann nicht eingesetzt werden kann, wenn die Mikrokapseln auf einen nichtwegschlagenden Untergrund aufgebracht werden, da dann die Mikrokapseln zu stark im Bindemittel eingebettet oder von diesem umhüllt den Duftstoff auch nach Zerstörung der Mikrokapseln nicht freigeben.
In der DE 39 04 311 A1 wird vorgeschlagen, Mikrokapseln auf Trägermaterialien mit nichtwegschlagender Oberfläche mittels einer Zwischenschicht auf Lackbasis aufzubringen. Diese Maßnahme beruht auf der Vermutung, daß die aus organischem Material bestehenden Mikrokapseln nur auf Lackschichten und nicht auf nichtwegschlagenden Oberflächen Haftkräfte durch einen Adsorptionseffekt bewirken. Das Vorsehen einer Zwischenschicht auf Lackbasis bedingt aber einen zusätzlichen Verfahrensschritt bei der Aufbringung der Mikrokapseln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Verfahren und einen mittels dem Verfahren herstellbaren Datenträger zur Verfügung zu stellen, um den Anwendungsbereich von mikroverkapselten Duftstoffen bei Datenträgern zu erweitern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und einen bedruckten Datenträger mit den Merkmalen der nebengeordneten Patentansprüche 1 und 16 gelöst.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß Mikrokapseln Farben, Lacken oder dergleichen zugemischt und auf nichtwegschlagende Oberflächen aufgetragen werden können, wenn die Mikrokapseln mit den Farben, Lacken etc. in einem Mischungsverhältnis oder einer Schichtdicke derart aufgetragen werden, daß trotz der nichtwegschlagenden Oberfläche zwangsläufig zumindest ein Teil der Mikrokapseln an der Oberfläche der Beschichtung zugänglich ist. Dies wird erfindungsgemäß z. B. durch einen so dünnen Auftrag der Beschichtung erreicht, daß die in der Beschichtung enthaltenen Mikrokapseln aus der Beschichtung herausragen.
Die mit der Erfindung erreichten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß mikroverkapselte Duftstoffe auch auf Datenträger aus nichtwegschlagendem Material aufgebracht werden können. Hierbei können als Beschichtungsmaterialien, denen die Mikrokapseln zugemischt sind, die für Datenträger mit nichtwegschlagenden Oberflächen üblichen, nahezu lösemittelfreien Beschichtungsmaterialien gewählt werden, da die Mikrokapseln erfindungsgemäß durch die Wahl des Mischungsverhältnisses bzw. der Schichtdicke und nicht durch Wegschlagen oder Verdunsten eines Bindemittels bzw. eines Lösemittels zugänglich gemacht werden. Der Aufbau der Datenträger und das Verfahren zu ihrer Herstellung kann somit weitgehend beibehalten werden.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das Beschichtungsmaterial als eine transparente Deckschicht großflächig auf den Datenträger aufgebracht. Dadurch wird erreicht, daß die gesamte zur Verfügung stehende Fläche oder große Teilbereiche derselben für das Aufbringen der verkapselten Duftstoffe ausgenutzt werden können. Außerdem muß die infolge der Zugabe der verkapselten Duftstoffe erforderliche Optimierung der Zusammensetzung des Beschichtungsmaterials nur einmal für dieses transparente Beschichtungsmaterial durchgeführt werden. Die Zusammensetzung der verwendeten Druckfarben zur Darstellung von Informationen auf dem Datenträger kann unverändert beibehalten werden.
Falls eine transparente Deckschicht nicht gewünscht wird, ist es auch möglich, das Beschichtungsmaterial mit den zugesetzten verkapselten Duftstoffen zur Herstellung der Informationsschicht zu verwenden. In diesem Fall kommt ein gefärbtes Beschichtungsmaterial zur Anwendung bzw. mehrere gefärbte Beschichtungsmaterialien.
Im Rahmen der Erfindung besonders geeignet sind Beschichtungsmaterialien, die durch Polymerisation erhärten, wobei die Polymerisation durch Bestrahlung, insbesondere durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht begünstigt wird. Bei Verwendung derartiger Beschichtungsmaterialien läßt sich der Härtungsprozeß sehr gut steuern. Zu beachten ist dabei allerdings, daß die Bestrahlung nicht zu lange andauert, da sonst - wahrscheinlich infolge der bei der Bestrahlung entstehenden Wärme - die Möglichkeit besteht, daß die Duftstoffe vorzeitig freigesetzt werden. Bei den genannten durch Polymerisation erhärtenden Beschichtungsmaterialien konnten besonders gute Ergebnisse mit einem UV-härtenden Lack bei einer Zugabe von ca. 20 Gewichtsprozent verkapselter Duftstoffe zu dem UV-härtenden Lack erzielt werden. Je nach Beschichtungsmaterial kann das optimale Mischungsverhältnis variieren.
Zum Aufbringen des mit verkapselten Duftstoffen versehenen Beschichtungsmaterial eignen sich besonders gut Druckverfahren und dabei insbesondere Offset-Druckverfahren. Damit können sehr dünne Schichten aufgebracht werden, die sehr gute Ergebnisse bezüglich der Zugänglichkeit der Mikrokapseln liefern. Beim Bedrucken der Datenträger ist allerdings zu beachten, daß der Anpreßdruck nicht zu groß gewählt werden darf, damit die Mikrokapseln, die die Duftstoffe einschließen, nicht zerstört werden. Dies ist auch dann zu beachten, wenn andere Verfahren zur Aufbringung des mit den verkapselten Duftstoffen versetzten Beschichtungsmaterials gewählt werden. Insgesamt sollte der Fertigungsprozeß im Hinblick auf die verkapselten Duftstoffe so schonend wie möglich ablaufen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
einen beschichteten Datenträger in Aufsicht,
Fig. 2
einen Querschnitt durch den beschichteten Datenträger, in dem die Schichtfolge zu erkennen ist,
Fig. 3
einen Querschnitt durch den beschichteten Datenträger mit einer anderen Schichtfolge,
Fig. 4
einen stark vergrößerten Ausschnitt eines Querschnitts durch den Datenträger, auf den eine sehr dünne Schicht des mikrokapselhaltigen Beschichtungsmaterials aufgebracht ist,
Fig. 5
einen stark vergrößerten Ausschnitt eines Querschnitts durch den Datenträger, auf dem eine in Vergleich zu Fig. 4 dickere Schicht des mikrokapselhaltigen Beschichtungsmaterials aufgebracht ist. Dieser Datenträger entspricht nicht Anspruch 16.
Fig. 1 zeigt einen beschichteten Datenträger 1 in Aufsicht. Bei diesem Datenträger kann es sich beispielsweise um eine Telefonkarte oder eine Ausweiskarte handeln. Der Datenträger 1 besteht in der Regel aus einem nichtwegschlagenden Material, beispielsweise aus Kunststoff. Auf diesem Datenträger 1 befindet sich eine Informationsschicht 2. Diese Informationsschicht 2 kann beispielsweise Schriftzüge oder bildliche Informationen repräsentieren. Bei Telefonkarten stellt die Informationsschicht 2 häufig Werbeinformation dar. Bei Ausweiskarten repräsentiert die Informationsschicht 2 in der Regel persönliche Daten und gegebenenfalls eine Fotografie des Ausweisinhabers.
In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch den beschichteten Datenträger 1 dargestellt, so daß die Schichtfolge sichtbar wird. Die Informationsschicht 2 kann entweder unmittelbar auf der Oberfläche des Datenträgers 1 aufgebracht sein oder auf einer Grundierungsschicht 5, die die Oberfläche abdeckt. Die Grundierungsschicht 5 kann dazu dienen, die Oberfläche zu versiegeln oder einen gut haftenden Untergrund für die Informationsschicht 2 zu bilden. Die Grundierungsschicht ist optional und kann abhängig vom Einsatzbereich des Datenträgers 1 und vom Material, aus dem der Datenträger 1 bzw. die Informationsschicht 2 besteht, auch entfallen. In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform sind die verkapselten Duftstoffe in der auf den Datenträger 1 aufgebrachten Informationsschicht 2 oder in der Grundierungsschicht 5 oder auch in beiden Schichten enthalten. Die Informationsschicht 2 kann, wie in Fig. 2 dargestellt, einen Teil der Oberfläche des Datenträgers 1 bedecken. Der Datenträger 1 kann aber auch vollflächig mit der Informationsschicht 2 bedeckt sein. Bei einer vollflächigen Informationsschicht 2 können Informationen beispielsweise durch Verwendung verschiedener Farben dargestellt werden. Die Informationsschicht 2 und die Grundierungsschicht 5 können jeweils entweder nur auf einer Seite des Datenträgers 1 oder auch auf beiden Seiten des Datenträgers 1 aufgebracht sein. Zusätzlich zu den in Fig. 1 und 2 dargestellten Elementen können auf oder im Datenträger 1 noch eine Reihe weiterer Elemente vorhanden sein, beispielsweise ein Magnetsteifen, ein elektronisches Modul für den berührenden oder berührungslosen Datenaustausch, Laser-Beschriftungen, Prägungen, Wasserzeichen und vieles mehr.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch den beschichteten Datenträger 1 mit einer anderen Schichtfolge als in Fig. 2 dargestellt. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform überzieht eine transparente Deckschicht 3 den Datenträger 1 samt Informationsschicht 2. Dieser Überzug kann partiell oder vollflächig ausgebildet sein. Die Grundierungsschicht 5 ist wiederum optional. Bei dieser Ausführungsform sind die verkapselten Duftstoffe in der Regel nicht in der Informationsschicht 2, sondern in der transparenten Deckschicht 3 enthalten. Es sind jedoch auch Varianten möglich, bei denen die verkapselten Duftstoffe in der Informationsschicht 2 oder in der Grundierungsschicht 5 enthalten sind. Weiterhin können die verkapselten Duftstoffe auch in mehreren der drei Schichten - Grundierungsschicht 5, Informationsschicht 2 und transparente Deckschicht 3 - enthalten sein. Die Informationsschicht 2 und die transparente Deckschicht 3 sowie die Grundierungsschicht 5 können entweder einseitig oder beidseitig auf den Datenträger 1 aufgebracht sein. Ähnlich wie im Text zu Fig. 2 beschrieben, kann der Datenträger 1 eine Reihe von weiteren, nicht figürlich dargestellten Elementen enthalten.
Allen Ausführungsformen gemeinsam ist, daß die verkapselten Duftstoffe durch Reiben am beschichteten Datenträger 1 oder durch Druck auf den beschichten Datenträger 1 teilweise freigesetzt werden. Die Freisetzung erfolgt dadurch, daß einige der Mikrokapseln, die die Duftstoffe umschließen, zerstört werden und dabei die leichtflüchtigen Duftstoffe entweichen. Um das Entweichen der Duftstoffe in die Umgebungsluft zu ermöglichen, dürfen die Mikrokapseln nicht durch eine für die Duftstoffe undurchlässige Schicht abgedeckt sein. Weiterhin muß gewährleistet sein, daß die Mikrokapseln durch Reiben oder Druck zerstört werden können. Mit anderen Worten, die Mikrokapseln dürfen nicht derart eingebettet sein, daß sie vor Zerstörung durch das Reiben oder durch den Druck geschützt sind. Weiterhin muß eine ausreichende Zahl von Mikrokapseln vorliegen, damit die Duftstoffe in einer Menge freigesetzt werden können, die deutlich wahrnehmbar ist. Die hier geschilderten Voraussetzungen für das spätere Freisetzen der Duftstoffe können durch unterschiedliche Maßnahmen sichergestellt werden, die auch miteinander kombiniert werden können. Diese Maßnahmen werden anhand von Fig. 4 und Fig. 5 erläutert.
Fig. 4 zeigt einen stark vergrößerten Ausschnitt eines Querschnitts durch den Datenträger 1, auf den eine sehr dünne Schicht 3 des mikrokapselhaltigen Beschichtungsmaterials aufgebracht ist. Die Schicht 3 ist so dünn, daß die Mikrokapseln 4 aus der Schicht 3 herausragen und deshalb ohne weiteres zugänglich sind. Derart dünne Schichten können beispielsweise im Offsetdruck aufgebracht werden. Aus Fig. 4 ist unmittelbar ersichtlich, daß durch eine geeignete Wahl der Schichtdicke des Beschichtungsmaterials sichergestellt werden kann, daß die in den Mikrokapseln 4 enthaltenen Duftstoffe bei Zerstörung der Mikrokapseln 4 an die Umgebung abgegeben werden können.
Fig. 5 zeigt einen stark vergrößerten Ausschnitt eines Querschnitts durch den Datenträger 1, auf dem eine im Vergleich zu Fig. dickere Schicht 3 des mikrokapselhaltigen Beschichtungsmaterials aufgebracht ist. Im Gegensatz zu Fig. 4 sind bei Fig. 5 eine Reihe von Mikrokapseln 4 vollständig in der Schicht 3 eingebettet. Durch eine geeignete Wahl des Mischungsverhältnisses, in dem die Mikrokapseln 4 dem Beschichtungsmaterial zugesetzt sind, kann aber dennoch sichergestellt werden, daß Mikrokapseln 4 in einer ausreichenden Anzahl an der oder nahe der Oberfläche der Schicht 3 angeordnet sind und somit ohne weiteres zugänglich sind. Bei entsprechenden Versuchen lieferte eine Zugabe von ca. 20 Gewichtsprozent Mikrokapseln 4 zu einem gängigen UV-härtenden Lack gute Ergebnisse.
In den Fig. 4 und 5 ist beispielhaft der Fall dargestellt, daß die Mikrokapseln 4 in der Schicht 3 enthalten sind und es ist ein Bereich des Datenträgers gezeigt, in dem die Schicht 3 direkt auf dem Datenträger 1 aufgebracht ist. Wie oben bereits erläutert, können auch in der Grundierungsschicht 5 oder in der Informationsschicht 2 Mikrokapseln 4 enthalten sein und die mikrokapselhaltige Schicht muß nicht direkt auf der Oberfläche des Datenträgers 1 aufgebracht sein, sondern kann beispielsweise auch eine zweite oder eine dritte Schicht bilden.
Bei der Herstellung von Datenträgern 1 mit mikroverkapselten Duftstoffen und insbesondere auch bei den für die Herstellung verwendeten Materialien sind eine Reihe von Bedingungen zu beachten. Erfindungsgemäß werden die mikroverkapselten Duftstoffe einem Beschichtungsmaterial zugesetzt, das durch Polymerisation oder andere chemische Verfahren erhärtet, ohne daß es eines wegschlagenden Untergrundes bedarf. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird ein transparentes Beschichtungsmaterial verwendet, dessen Aushärtung durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht begünstigt wird. Die Mikrokapseln 4 werden diesem Beschichtungsmaterial in einem Mischungsverhältnis von ca. 20 Gewichtsprozent zugegeben und vorsichtig mit diesem vermischt. Bei der Vermischung ist darauf zu achten, daß möglichst wenig Druck auf die Mikrokapseln 4 ausgeübt wird, damit diese nicht bereits während des Herstellungsprozesses zerstört werden.
Die Mikrokapseln 4 können auch einem farbigen Beschichtungsmaterial zugemischt werden, das die Informationsschicht 2 bildet oder einem Beschichtungsmaterial, daß die Grundierungsschicht 5 bildet.
Nach dem Zusetzen der Mikrokapseln 4 wird das Beschichtungsmaterial - transparent oder farbig - auf den Datenträger 1 aufgebracht. Das Beschichtungsmaterial wird in der Regel auf Bögen oder Bahnen aus Kunststoff aufgebracht, aus denen später die Datenträger 1 herausgeteilt werden. Zum Aufbringen kann beispielsweise der Offsetdruck verwendet werden, mit dem besonders dünne Schichten hergestellt werden können, oder das Beschichtungsmaterial kann auch aufgerakelt werden. Dabei ist, wie auch bei anderen Verfahren, darauf zu achten, daß der Anpreßdruck nicht so hoch gewählt werden darf, daß die Mikrokapseln 4 zerstört werden. Dies wird zweckmäßigerweise dadurch erreicht, daß der Anpreßdruck bei einem Probedurchlauf zunächst so stark erhöht wird, daß Duftstoffe freigesetzt werden und die so ermittelte Druckgrenze abzüglich eines Sicherheitsabstandes beim serienmäßigen Aufbringen nicht überschritten wird. Vorzugsweise werden als Materialien für den Datenträger 1 Bahnen oder Bögen verwendet, die eine gewisse Oberflächenrauhigkeit aufweisen, in der Regel 12±2 µm. Bei derartigen Materialien können die Mikrokapseln 4 je nach Größe ganz oder teilweise in die Oberflächenstruktur eingelagert werden. Dadurch sind die Mikrokapseln beim Aufbringen und beim Überdrucken mit anderen Schichten weitgehend gegen Zerstörung durch zu hohen Anpreßdruck geschützt. Ein späteres Freisetzen der Duftstoffe ist dennoch möglich, da die Oberflächenstruktur der Bögen oder Bahnen durch Druck verformbar ist und die Mikrokapseln 4 dadurch zum Platzen gebracht werden können. Durch eine geeignete Wahl der Oberflächenrauhigkeit, der Verformbarkeit der Oberflächenstruktur und der Größe der Mikrokapseln 4 kann die durch eine bestimmte Druckeinwirkung freigesetzte Duftstoffmenge variiert werden. Besonders geeignet zum Aufbringen des mit Mikrokapseln 4 versetzten Beschichtungsmateriais ist der wasserlose Offsetdruck. Dieses Druckverfahren ist dem herkömmlichen Offsetdruck sehr ähnlich. Es werden jedoch spezielle silikonisierte Druckplatten verwendet.
Die bedruckten Datenträger 1 werden einer Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ausgesetzt, um das aufgedruckte Beschichtungsmaterial zu erhärten. Auch hier sollte zweckmäßigerweise die maximal zulässige Expositionszeit zuvor in einem Probedurchlauf ermittelt werden, ähnlich wie beim Anpreßdruck und während des Serienlaufs unbedingt eingehalten werden, damit die Mikrokapseln 4 nicht vorzeitig zerstört werden. Alternativ zur Härtung mit ultraviolettem Licht ist auch eine Härtung mittels infrarotem Licht oder mittels Elektronenstrahlung möglich, wobei dann jeweils ein für diese Art der Härtung geeignetes Beschichtungssystem eingesetzt werden muß.
Es ist auch möglich, das Aufbringen der Mikrokapseln 4 und die Herstellung der Datenträger 1 verfahrenstechnisch zu trennen. Hierzu werden Bahnen oder Bögen verwendet, die bereits mit Mikrokapseln 4 beschichtet sind. Diese Bahnen oder Bögen werden der Weiterverarbeitung zu Datenträgern 1 zugeführt, wobei z. B. weitere Schichten aufgebracht werden. Für dieses Herstellungsverfahren eignen sich insbesondere Bahnen oder Bögen, bei denen die Mikrokapseln 4 in die Oberflächenstruktur eingelagert sind, da die Mikrokapseln 4 dann weitgehend gegen eine unbeabsichtigte Zerstörung, beispielsweise während des Transports, geschützt sind.
In einer Variante wird der Datenträger 1 mit wenigstens zwei verschiedenen mikroverkapselten Duftstoffen beschichtet. Die verschiedenen Duftstoffe können dabei in verschiedenen Schichten - Grundierungsschicht 5, Informationsschicht 2, transparente Deckschicht 3 - vorhanden sein oder in verschiedenen Bereichen derselben Schicht.

Claims (22)

  1. Verfahren zur Herstellung eines bedruckten Datenträgers (1) mit nichtwegschlagender Oberfläche und mit im Bereich des Druckbildes auf der Datenträgeroberfläche angeordneten mikroverkapselten Duftstoffen, die durch mechanische Zerstörung der Mikrokapseln (4) freigesetzt werden, wobei die Mikrokapseln (4) mit einem Beschichtungsmaterial in einem Mischungsverhältnis oder einer Schichtdicke derart auf der Oberfläche des Datenträgers (1) aufgebracht werden, daß zumindest ein Teil der Mikrokapseln (4) an der Oberfläche der Beschichtung (3) zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein nahezu lösungsmittelfreies Beschichtungsmaterial verwendet wird, so daß die Mikrokapseln entweder durch die Wahl des Mischungsverhältnisses oder durch die Wahl der Schichtdicke und nicht durch Wegschlagen eines Bindemittels oder Verdunsten eines Lösemittels zugänglich gemacht werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial als eine derart dünne Schicht auf den Datenträger (1) aufgetragen wird, daß zumindest ein Teil der Mikrokapseln zwangsläufig aus der Beschichtung (3) herausragt.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das auf dem Datenträger (1) aufgebrachte Beschichtungsmaterial durch Polymerisation oder durch eine andere chemische Reaktion erhärtet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation durch Bestrahlung, insbesondere durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht, begünstigt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlungszeit so gewählt wird, daß es während der Bestrahlung nicht zu einer Freisetzung von Duftstoffen in einem nennenswerten Umfang kommt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauhigkeit der Oberfläche des Datenträgers (1) und die Größe der Mikrokapseln (4) so gewählt werden, daß die Mikrokapseln (4) wenigstens teilweise in die Oberfläche des Datenträgers (1) eingebettet sind.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial als eine Grundierungsschicht (5) oder/und als eine Informationsschicht (2) oder/und als eine transparente Deckschicht (3) auf den Datenträger (1) aufgebracht wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial großflächig, vorzugsweise vollflächig auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Datenträgers (1) aufgebracht wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Datenträger (1) wenigstens zwei verschiedene Duftstoffe aufgebracht werden.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial mit einem Druckverfahren, insbesondere im Offsetdruck, auf den Datenträger (1) aufgebracht wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck beim Aufdrucken des Beschichtungsmaterials auf die Stabilität der mikroverkapselten Duftstoffe abgestimmt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial im wasserlosen Offsetdruck auf den Datenträger (1) aufgebracht wird.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial einen Anteil von 20 Gewichtsprozent an verkapselten Duftstoffen enthält.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Datenträger (1) um eine Telefonkarte, Ausweiskart handelt.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial auf einem Bogen oder einer Bahn aus Kunststoff aufgebracht wird, aus der später der Datenträger (1) herausgeteilt wird.
  16. Bedruckter Datenträger (1) mit im Bereich des Druckbildes auf der Datenträgeroberfläche angeordneten mikroverkapselten Duftstoffen, bei dem durch mechanische Zerstörung der Mikrokapseln (4) die Duftstoffe freigesetzt werden, wobei der Datenträger (1) eine nichtwegschlagende Oberfläche aufweist, auf der die Mikrokapseln (4) mit einem Beschichtungsmaterial derart aufgebracht sind, daß zumindest ein Teil der Mikrokapseln (4) an der Oberfläche der Beschichtung (3) zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (3) derart dünn ist, daß zumindest ein Teil der Mikrokapseln zwangsläufig aus der Beschichtung (3) herausragt.
  17. Datenträger nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauhigkeit der Oberfläche des Datenträgers (1) und die Größe der Mikrokapseln (4) so abgestimmt sind, daß die Mikrokapseln (4) wenigstens teilweise in die Oberfläche des Datenträgers (1) eingebettet sind.
  18. Datenträger nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial als eine Grundierungsschicht (5) oder/und als eine Informationsschicht (2) oder/und als eine transparente Deckschicht (3) auf dem Datenträger (1) aufgebracht ist.
  19. Datenträger nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial großflächig, vorzugsweise vollflächig auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Datenträgers (1) aufgebracht ist.
  20. Datenträger nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Datenträger (1) wenigstens zwei verschiedene Duftstoffe aufgebracht sind.
  21. Datenträger nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmaterial einen Anteil von 20 Gewichtsprozent an verkapselten Duftstoffen enthält.
  22. Datenträger nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Datenträger (1) um eine Telefonkarte, Ausweiskart handelt.
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