EP2723578B1 - Security element, method for the manufactur thereof, and use therof - Google Patents

Security element, method for the manufactur thereof, and use therof Download PDF

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EP2723578B1
EP2723578B1 EP12730800.5A EP12730800A EP2723578B1 EP 2723578 B1 EP2723578 B1 EP 2723578B1 EP 12730800 A EP12730800 A EP 12730800A EP 2723578 B1 EP2723578 B1 EP 2723578B1
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EP
European Patent Office
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security element
absorption
pigments
laser
infrared
Prior art date
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Not-in-force
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EP12730800.5A
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French (fr)
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Jürgen ZERBES
Georg Depta
Christoph Mengel
Harald Reiner
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Giesecke and Devrient GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient GmbH
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Publication date
Application filed by Giesecke and Devrient GmbH filed Critical Giesecke and Devrient GmbH
Publication of EP2723578A2 publication Critical patent/EP2723578A2/en
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Publication of EP2723578B1 publication Critical patent/EP2723578B1/en
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    • B42D2033/20—
    • B42D2035/24—

Definitions

  • the document describes WO 2007/110155 A1 a data carrier with markings, which are preferably not visible in the visible spectral range, but can be detected by machine only in the near infrared with corresponding detectors.
  • either the visible marking or the machine-readable marking usually stands in the foreground, while the respective other aspect is perceived as disturbing.
  • the machine-readable Markers are therefore often laminated or hidden optically, while the visually recognizable markings typically do not have sufficient machine-readable properties for secure detection.
  • document DE 10 2010 009 977 A1 discloses a method according to the preamble of claim 1.
  • the present invention seeks to provide a security element of the type mentioned above, on the one hand offers an attractive visual appearance and its identification on the other hand not only visually, but also mechanically detected safely.
  • a first aspect of the invention relates to a method according to claim 1.
  • the magnetic pigments are magnetically aligned after the step of applying the color layer to the substrate in the form of a motif, in particular in the form of patterns, characters or an encoding.
  • the laser application is carried out with a pulsed infrared laser in the wavelength range of 0.8 microns to 3 microns, preferably with short pulse durations of 25 ns or less, more preferably from 8 to 18 ns.
  • a second aspect of the invention relates to a security element according to claim 6.
  • a third aspect of the invention relates to a use of the security element according to the second aspect of the invention for the authenticity verification of valuables by detecting the infrared absorption of the security element in the area of the marking.
  • a fourth aspect of the invention relates to a method for authenticity verification of valuables equipped with the security element according to the second aspect of the invention, the method comprising a step of detecting the infrared absorption of the security element in the region of the marking.
  • a generic security element has a covering ink layer and an introduced into the ink layer by the action of laser radiation marking in the form of patterns, characters or a coding that is both visually and mechanically detectable.
  • the color layer in the background area located outside the marking contains multilayer pigments which, for example, may have a uniform color substantially independent of the viewing angle.
  • the multilayered pigments may include an inner layer having a first infrared absorption and at least one inner layer covering outer layer having a second infrared absorption, wherein the first infrared absorption is greater than the second infrared absorption.
  • the outer layer of the multilayer pigments is at least partially ablated or removed. The marking is brighter in the visible spectral range than the background range and thereby visually detectable, while the marking in the infrared spectral range has a greater absorption than the background area and is thus mechanically detectable.
  • the inner layer may, for example, be magnetic and based on Fe 3 O 4 , gamma iron oxide or maghemite, with alkaline earth oxide, in particular MgO, doped gamma iron oxide, Co-containing gamma iron oxide, Co-containing Fe 3 O 4 or CrO 2 .
  • the carrier of the pigments themselves constitutes the inner layer of high infrared absorption, the carrier itself may be magnetic and be formed, for example, on the basis of Fe 2 O 3 .
  • the outer layer of the multi-layered pigment consists for example of MgO or TiO 2 , wherein in principle also other materials with high infrared remission come into question, as used for example for solar heat reflection.
  • the inner layer can advantageously also be formed on the basis of antimony-doped tin oxide. Also TiO 2 / carbon black mixtures or Rußein gleich füren with high infrared absorption come into consideration for the inner layer.
  • the multilayer pigments used according to the invention may alternatively have a carrier with a coating applied above the carrier, wherein the coating has a first constituent with a first infrared absorption and a second component having second infrared absorption ablatable by the action of laser radiation, and the first infrared absorption is greater than the second infrared absorption.
  • the first component may be in the form of a matrix in which the second component is embedded, or vice versa.
  • first infrared absorption is suitably more than 1.25 times, preferably more than 2 times, more preferably more than 5 times, and most preferably more than 8 times as large as the aforementioned "second infrared absorption".
  • infrared absorption suitably refers to a wavelength range of 800 to 1400 nm, preferably 800 to 1200 nm, and more preferably 800 to 1050 nm.
  • the magnetic pigments in particular have a support and a layer applied to the support, wherein the support of Al 2 O 3 , Al 2 O 3 with up to 5 wt .-% TiO 2 , SiO 2 , SiO 2 with up to 20 wt. -% silicon hydroxide, glass or borosilicate is selected and the layer gamma-iron oxide, which is doped with at least one alkaline earth metal oxide, preferably MgO, contains.
  • the proportion of the alkaline earth metal is for example 0.01 to 2 wt .-%, in particular 0.1 to 1 wt .-%, based on the total pigment.
  • the layer applied on the carrier may consist exclusively of the gamma-iron oxide doped with alkaline-earth metal oxide, in particular MgO.
  • the gamma iron oxide may also contain other iron compounds, for example Fe 3 O 4 or alpha iron oxide. The last two compounds are in the gamma-iron oxide layer, individually or in combination, preferably in a proportion of at most 25 wt .-% based on the gamma-iron oxide.
  • a dielectric layer may be arranged above the gamma-iron oxide-deposited layer on the carrier.
  • the dielectric layer may for example be based on metal oxides or metal oxide hydrates or mixtures thereof, in particular oxides or hydrates of Ti, Zr, Zn, Sn, Ce, Si and Al, such as titanium dioxide, zirconium oxide, zinc oxide, tin oxide, cerium oxide, silicon dioxide or hydrates thereof ,
  • the magnetic pigments described above may advantageously be oriented magnetically in the form of a motif, in particular in the form of patterns, characters or an encoding.
  • a motif resulting from a magnetic alignment may be independent of the laser-generated marking or interact with it.
  • the tag may form a static reference point for a dynamic motion effect of the magnetic motif.
  • multilayer magnetic pigments can also be used without magnetic alignment of the pigments.
  • the multilayer pigments used according to the invention are preferably not optically variable, ie they preferably exhibit a uniform color substantially independent of the viewing angle.
  • the pigments can show shiny metallic colors, in particular gold, copper or bronze tones.
  • Such pigments are for example in the WO 2010/149266 A1 disclosed.
  • the effects according to the invention also occur even when the color layer, in addition to the multilayer pigments and a binder, contains not too large a proportion of optically variable pigments.
  • the color layer in addition to the binder, contains 75% to 100% of the described non-optically variable, multi-layered pigments and from 25% to 0% optically variable pigments.
  • the laser application is carried out with a pulsed infrared laser in the wavelength range of 0.8 .mu.m to 3 .mu.m, preferably with short pulse durations of 25 ns or less, in particular from 8 to 18 ns.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote 10 with a printed directly on the banknote paper security element 12th
  • the peculiarity of the security element 12 is particularly evident in the infrared spectral range.
  • the label 18 in the infrared spectral region has a significantly higher absorption than the background region 16 and is thereby easily and reliably detectable by machine, for example with an infrared sensor 22 sensitive at a wavelength of 850 nm.
  • a first effect typically occurs in the visible and infrared spectral regions relatively strongly absorbing ink layers.
  • the absorption 30 of such a color layer in the visible spectral range (VIS) and its absorption 32 in the infrared spectral range (IR) are shown schematically. If such a color layer is irradiated with pulsed laser radiation of sufficient intensity, the color layer is locally destroyed or desorbed by the laser radiation so that the substrate or an underlying printing layer becomes visible.
  • the absorption by the color layer in the lasered region generally decreases both in the visible spectral range 34 and in the infrared spectral range 36, resulting in a bright identification with reduced IR absorption, as in the right half of FIG Fig. 3 shown schematically.
  • the size of the absorption before the laser application is shown with dashed lines for easier orientation.
  • Some colors also show a virtually unchanged absorption in the visible spectral range and a reduced absorption only in the infrared spectral range. Such colors are described, for example, in the document WO 2007/110155 A1 in connection with the local FIG. 3 described. They are well suited for generating machine-readable encodings whose existence is hidden in the visible spectral range.
  • the carbonized material absorbs in a broadband manner, the change in absorbance in the visible spectral region 44 and in the infrared spectral region 46 is usually the same and a visually black high infrared absorption label is produced as in the right half of FIG Fig. 4 shown schematically.
  • the behavior of the ink layer of the invention 14 In contrast to these two conventional effects is the behavior of the ink layer of the invention 14.
  • the absorption 50 of the color layer in the visible spectral range (VIS) and the absorption 52 in the infrared spectral range (IR) is shown.
  • VIS visible spectral range
  • IR infrared spectral range
  • a color layer 14 according to the invention is irradiated with pulsed laser radiation of suitable intensity, a brightening results locally, ie a lower absorption 54 in the visible spectral range, while at the same time a high absorption 56 is produced in the infrared spectral range, as in the right half of FIG Fig. 5 shown.
  • the visually visible, bright mark 18 is set in this way a machine-readable mark with very clear and thus easily detectable infrared contrast. In this way, a multi-level authenticity feature is created, on the one hand due to its light color and the partial preservation of the starting color of the ink layer 14 a Visually attractive appearance and on the other hand, both for the layman easy to identify, as well as mechanically proven to prove.
  • the ink layer 14 contains multi-layered pigments 60 having a uniform color independent of the viewing angle.
  • the pigments 60 are gold-colored and comprise a carrier 62, for example made of Al 2 O 3 , which is coated with an inner layer 64, for example of gamma-iron oxide, and an outer layer 66, for example of MgO.
  • the inner layer 64 has a higher, for example by a factor of 4, higher infrared absorption than the outer layer 66.
  • the effect used for the invention may be due to the laser radiation partially or even completely ablating or removing the outer MgO layer 66.
  • the inner layer 64 is destroyed in addition to the outer layer 66 and there is a reduced absorption both in the visible and in the infrared spectral range, as described above Fig. 3 already described.
  • the inner and outer layers 64, 66 need not extend beyond the edge 68 of the pigment, the inner ones and outer layers may instead be deposited separately on the opposite major surfaces of the core 62.
  • Fig. 7 The dependence of the absorption A on the exposure intensity I in the visible spectral range and in the infrared spectral range is in Fig. 7 shown schematically. While the absorption 70 decreases in the visible spectral range with increasing exposure intensity, the absorption 72 in the infrared spectral range according to the model described above due to the exposure of the inner layer 64 first increases, and then decrease with increasing destruction of the gamma-iron oxide layer, with a Exposure intensity 74 reaches a reduced absorption in both spectral ranges and thus a situation as in Fig. 3 is generated.
  • the intensity range which is preferred according to the invention, in which simultaneously a reduced absorption in the visible spectral range and an increased absorption in the infrared spectral range are obtainable, is indicated in the figure by the reference numeral 76.
  • the absolute values of the preferred intensity range depend on the one hand on the pigment 60 used and on the other on the other laser parameters, in particular on the laser wavelength, the pulse duration, the repetition frequency and the speed with which the laser beam is passed over the ink layer during the marking.
  • Suitable absolute values for the intensity to be used according to the invention can be determined in the case of the known basic course of the invention Fig. 7 however, can be determined experimentally by a person skilled in the art for a specific parameter set and a specific pigment 60 by a few experiments.
  • the multilayer pigments used according to the invention may in particular be magnetic pigments which, in addition to the described effect, may be aligned by an external magnetic field in the form of a desired motif.
  • the magnetic pigments are admixed, for example, with a UV-curing lacquer which is screen-printed with the contained magnetic pigments onto the target substrate.
  • the target substrate with the still-movable magnetic pigments is placed in a magnetic field of a desired field distribution and the pigments thereby aligned.
  • the aligned magnetic pigments are now permanently fixed in their orientation by curing the UV varnish.
  • Safety elements with magnetic motifs oriented in the form of a motif show the viewer an effective, three-dimensionally arunutendes appearance with a dynamic movement effect when tilting the security element, which is combined with the static marking described above.
  • the resulting ink layer 14 then has a uniform appearance except for the label 18, as in Fig. 2 (a) illustrated.
  • FIG. 8 shows for illustration a two-layered pigment 80 with a core 82 of gamma-Fe 2 O 3 and a shell 84 of TiO 2 .
  • the core 82 represents an inner layer which has a significantly higher, for example a factor of 3, infrared absorption than the outer TiO 2 shell 84.
  • the pigments shown are also the multilayer pigments in question, which in the WO 2010/149266 A1 are disclosed. These include, for example, an Al 2 O 3 support and a MgO-doped layer of gamma-iron oxide applied above the support.
  • Fig. 9 shows the measured VIS / IR remissions of three inventive, laser-treated security elements.
  • security elements in each case so-called magnetic gold pigments ("magnetic gold", in Fig. 9 also referred to as "M-gold") with an Al 2 O 3 support and a MgO-doped layer of gamma-iron oxide applied above the support.
  • M-gold magnetic gold pigments
  • the proportion of alkaline earth metal is about 1 wt .-% based on the pigment.
  • the three security elements were each treated with a different laser energy.
  • Fig. 9 shows the measured VIS / IR remissions of three inventive, laser-treated security elements.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer deckenden Farbschicht und einer in die Farbschicht durch Einwirkung von Laserstrahlung eingebrachten Kennzeichnung in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung.The invention relates to a security element for securing valuables with a covering ink layer and an introduced into the ink layer by the action of laser radiation marking in the form of patterns, characters or a coding.

Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente werden dabei beispielsweise mit durch Einwirkung von Laserstrahlung erzeugten Kennzeichnungen versehen, die etwa bei personalisierten Karten als Laserbeschriftung bekannt sind. Auch bei Banknoten oder anderen Wertdokumenten ist eine visuell erkennbare Individualisierung durch Laserbeaufschlagung bekannt.Data carriers, such as valuables or identity documents, but also other valuables, such as branded goods, are often provided with security elements for the purpose of security, which permit verification of the authenticity of the data carrier and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction. In this case, the security elements are provided, for example, with identifications produced by the action of laser radiation, which are known as laser inscription in personalized cards, for example. Even with banknotes or other value documents a visually recognizable individualization by laser exposure is known.

Es ist auch bekannt, Sicherheitselemente mit maschinenlesbaren Codierungen zu versehen, die eine automatische Echtheitsprüfung und gegebenenfalls eine weitergehende sensorische Erfassung und Bearbeitung der damit ausgestatteten Dokumente ermöglichen. Beispielsweise beschreibt die Druckschrift WO 2007/110155 A1 einen Datenträger mit Kennzeichnungen, die im sichtbaren Spektralbereich vorzugsweise nicht erkennbar sind, sondern nur im nahen Infrarot mit entsprechenden Detektoren maschinell erfassbar sind.It is also known to provide security elements with machine-readable codes that enable an automatic authenticity check and, if appropriate, a more extensive sensory acquisition and processing of the documents equipped with them. For example, the document describes WO 2007/110155 A1 a data carrier with markings, which are preferably not visible in the visible spectral range, but can be detected by machine only in the near infrared with corresponding detectors.

Bei den bekannten Gestaltungen steht in der Regel entweder die sichtbare Markierung oder die maschinenlesbare Markierung im Vordergrund, während der jeweils andere Aspekt als störend empfunden wird. Die maschinenlesbaren Markierungen werden daher vielfach optisch kaschiert oder versteckt, während die visuell erkennbaren Markierungen typischerweise keine für eine sichere Erfassung ausreichenden maschinenlesbaren Eigenschaften aufweisen.In the known designs, either the visible marking or the machine-readable marking usually stands in the foreground, while the respective other aspect is perceived as disturbing. The machine-readable Markers are therefore often laminated or hidden optically, while the visually recognizable markings typically do not have sufficient machine-readable properties for secure detection.

Dokument DE 10 2010 009 977 A1 offenbart ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.document DE 10 2010 009 977 A1 discloses a method according to the preamble of claim 1.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art anzugeben, das einerseits ein attraktives visuelles Erscheinungsbild bietet und dessen Kennzeichnung andererseits nicht nur visuell, sondern auch maschinell sicher erfassbar ist.Proceeding from this, the present invention seeks to provide a security element of the type mentioned above, on the one hand offers an attractive visual appearance and its identification on the other hand not only visually, but also mechanically detected safely.

Diese Aufgabe wird durch das Sicherheitselement mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Anspruch 6 gelöst. Ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Sicherheitselements, eine Verwendung und ein Verfahren zum Echtheitsnachweis von Wertgegenständen sind jeweils in den unabhängigen Ansprüchen 1, 7 und 8 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the security element having the features according to independent claim 6. A method for producing such a security element, a use and a method for the authenticity verification of valuables are given in the independent claims 1, 7 and 8, respectively. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren nach Anspruch 1.A first aspect of the invention relates to a method according to claim 1.

Die mehrschichtigen Pigmente weisen vorzugsweise eine einheitliche, vom Betrachtungswinkel im Wesentlichen unabhängige Farbe auf.The multilayer pigments preferably have a uniform color substantially independent of the viewing angle.

Die mehrschichtigen Pigmente umfassen beispielsweise einen Träger und eine auf dem Träger aufgebrachte Schicht, die einen ersten Bestandteil mit einer ersten Infrarotabsorption und einen zweiten, durch Einwirkung von Laserstrahlung ablatierbaren Bestandteil mit einer zweiten Infrarotabsorption enthält, wobei die erste Infrarotabsorption größer als die zweite Infrarot-absorption ist. Die erste Infrarotabsorption ist bevorzugt mehr als 1,25 mal, weiter bevorzugt mehr als 2 mal und insbesondere bevorzugt mehr als 5 mal so groß wie die zweite Infrarotabsorption.The multilayered pigments include, for example, a support and a support-applied layer containing a first component having a first infrared absorption and a second laser-ablatable component having a second infrared absorption, wherein the first infrared absorption is greater than the second infrared absorption is. The first infrared absorption is preferably more than 1.25 times, more preferably more than 2 times, and most preferably more than 5 times the size of the second infrared absorption.

Die mehrschichtigen Pigmente sind Magnetpigmente, die einen Träger und eine auf dem Träger aufgebrachte Schicht aufweisen, wobei der Träger von Al2O3, Al2O3 mit bis zu 5 Gew.-% TiO2, SiO2, SiO2 mit bis zu 20 Gew.-% Siliziumhydroxid, Glas oder Borosilicat gewählt ist und die Schicht Eisenoxid, insbesondere gamma-Eisenoxid, das mit mindestens einem Erdalkalimetalloxid, bevorzugt MgO, dotiert ist, enthält.The multilayer pigments are magnetic pigments which have a support and a layer applied to the support, wherein the support of Al 2 O 3 , Al 2 O 3 with up to 5 wt .-% TiO 2 , SiO 2 , SiO 2 with up to 20 wt .-% silicon hydroxide, glass or borosilicate is selected and the layer of iron oxide, in particular gamma-iron oxide, which is doped with at least one alkaline earth metal oxide, preferably MgO, contains.

Es wird bevorzugt, dass die Magnetpigmente nach dem Schritt des Aufbringens der Farbschicht auf das Substrat magnetisch in Form eines Motivs, insbesondere in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, ausgerichtet werden.It is preferred that the magnetic pigments are magnetically aligned after the step of applying the color layer to the substrate in the form of a motif, in particular in the form of patterns, characters or an encoding.

Die Farbschicht kann vorzugsweise neben einem Bindemittel zu 75% bis 100% die mehrschichtigen Pigmente mit einer einheitlichen, vom Betrachtungswinkel im Wesentlichen unabhängigen Farbe enthalten, und zu 25% bis 0% optisch variable Pigmente.The ink layer may preferably contain 75% to 100% of a multilayer pigment having a uniform color substantially independent of the viewing angle, and 25% to 0% of optically variable pigments besides a binder.

Die Laserbeaufschlagung erfolgt mit einem gepulsten Infrarotlaser im Wellenlängenbereich von 0,8 µm bis 3 µm, bevorzugt mit kurzen Pulsdauern von 25 ns oder weniger, insbesondere bevorzugt von 8 bis 18 ns.The laser application is carried out with a pulsed infrared laser in the wavelength range of 0.8 microns to 3 microns, preferably with short pulse durations of 25 ns or less, more preferably from 8 to 18 ns.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Sicherheitselement nach Anspruch 6.A second aspect of the invention relates to a security element according to claim 6.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Verwendung des Sicherheitselements gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung zum Echtheitsnachweis von Wertgegenständen durch Erfassung der Infrarotabsorption des Sicherheitselements im Bereich der Kennzeichnung.A third aspect of the invention relates to a use of the security element according to the second aspect of the invention for the authenticity verification of valuables by detecting the infrared absorption of the security element in the area of the marking.

Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Echtheitsnachweis von Wertgegenständen, die mit dem Sicherheitselement gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ausgestattet sind, wobei das Verfahren einen Schritt des Erfassens der Infrarotabsorption des Sicherheitselements im Bereich der Kennzeichnung umfasst.A fourth aspect of the invention relates to a method for authenticity verification of valuables equipped with the security element according to the second aspect of the invention, the method comprising a step of detecting the infrared absorption of the security element in the region of the marking.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausführungsformen beschrieben.The invention will be described below with reference to preferred embodiments.

Gemäß der Erfindung weist ein gattungsgemäßes Sicherheitselement eine deckende Farbschicht auf und eine in die Farbschicht durch Einwirkung von Laserstrahlung eingebrachte Kennzeichnung in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, die sowohl visuell als auch maschinell erfassbar ist. Dabei enthält die Farbschicht im außerhalb der Kennzeichnung liegenden Hintergrundbereich mehrschichtige Pigmente, die zum Beispiel eine einheitliche, vom Betrachtungswinkel im Wesentlichen unabhängige Farbe aufweisen können. Die mehrschichtigen Pigmente können beispielsweise eine innere Schicht mit einer ersten Infrarotabsorption und zumindest eine die innere Schicht überdeckende äußere Schicht mit einer zweiten Infrarotabsorption aufweisen, wobei die erste Infrarotabsorption größer als die zweite Infrarotabsorption ist. Weiter ist im Bereich der Kennzeichnung durch die Einwirkung der Laserstrahlung die äußere Schicht der mehrschichtigen Pigmente zumindest teilweise ablatiert bzw. abgetragen. Die Kennzeichnung ist im sichtbaren Spektralbereich heller als der Hintergrundbereich und dadurch visuell erfassbar, während die Kennzeichnung im infraroten Spektralbereich eine größere Absorption als der Hintergrundbereich aufweist und dadurch maschinell erfassbar ist.According to the invention, a generic security element has a covering ink layer and an introduced into the ink layer by the action of laser radiation marking in the form of patterns, characters or a coding that is both visually and mechanically detectable. In this case, the color layer in the background area located outside the marking contains multilayer pigments which, for example, may have a uniform color substantially independent of the viewing angle. For example, the multilayered pigments may include an inner layer having a first infrared absorption and at least one inner layer covering outer layer having a second infrared absorption, wherein the first infrared absorption is greater than the second infrared absorption. Furthermore, in the area of the marking by the action of the laser radiation, the outer layer of the multilayer pigments is at least partially ablated or removed. The marking is brighter in the visible spectral range than the background range and thereby visually detectable, while the marking in the infrared spectral range has a greater absorption than the background area and is thus mechanically detectable.

Die im vorangehenden Absatz beschriebenen mehrschichtigen Pigmente weisen einen Träger, insbesondere einen Träger aus Glimmer, Al2O3, Borosilikat oder Siliziumdioxid, auf dem die zumindest eine innere Schicht und die zumindest eine äußere Schicht aufgebracht sind, auf. Alternativ kann auch der Träger selbst die innere Schicht hoher Infrarotabsorption darstellen und von einer äußeren Schicht niedrigerer Infrarotabsorption umgeben sein. Die innere Schicht muss nicht zwangsläufig eine lückenlose Hülle für den Träger darstellen. Die mehrschichtigen Pigmente können beispielsweise auch durch einen Träger gebildet sein, der auf seinen gegenüberliegenden Hauptflächen jeweils mit der inneren Schicht beschichtet ist, ohne dass die inneren Schichten am Rand des Trägers miteinander verbunden sind. In gleicher Weise können die inneren Schichten der gegenüberliegenden Hauptflächen jeweils mit der äußeren Schicht beschichtet sein, ohne dass die gegenüberliegenden äußeren Schichten am Rand des Pigments miteinander verbunden sind.The multilayer pigments described in the preceding paragraph comprise a support, in particular a support of mica, Al 2 O 3 , borosilicate or silicon dioxide, on which the at least one inner layer and the at least one outer layer are applied. Alternatively, the support itself may also constitute the inner layer of high infrared absorption and be surrounded by an outer layer of lower infrared absorption. The inner layer does not necessarily have to represent a complete envelope for the wearer. The multilayered pigments may, for example, also be formed by a carrier which is coated on its opposite major surfaces with the inner layer, respectively, without the inner layers being joined to one another at the edge of the carrier. Likewise, the inner layers of the opposed major surfaces may each be coated with the outer layer without interconnecting the opposing outer layers at the edge of the pigment.

Die innere Schicht kann zum Beispiel magnetisch sein und auf Fe3O4, gamma-Eisenoxid bzw. Maghemit, mit Erdalkalioxid, insbesondere MgO, dotiertem gamma Eisenoxid, Co-enthaltendem gamma-Eisenoxid, Coenthaltendem Fe3O4 oder auf CrO2 basieren. Stellt der Träger der Pigmente selbst die innere Schicht hoher Infrarotabsorption dar, kann der Träger selbst magnetisch sein und z.B. auf Fe2O3-Basis gebildet sein.The inner layer may, for example, be magnetic and based on Fe 3 O 4 , gamma iron oxide or maghemite, with alkaline earth oxide, in particular MgO, doped gamma iron oxide, Co-containing gamma iron oxide, Co-containing Fe 3 O 4 or CrO 2 . If the carrier of the pigments themselves constitutes the inner layer of high infrared absorption, the carrier itself may be magnetic and be formed, for example, on the basis of Fe 2 O 3 .

Die äußere Schicht des mehrschichtigen Pigments besteht zum Beispiel aus MgO oder TiO2, wobei grundsätzlich auch andere Materialien mit hoher Infrarot-Remission in Frage kommen, wie sie beispielsweise für die solare Wärmereflexion eingesetzt werden.The outer layer of the multi-layered pigment consists for example of MgO or TiO 2 , wherein in principle also other materials with high infrared remission come into question, as used for example for solar heat reflection.

Bei nichtmagnetischen mehrschichtigen Pigmenten kann die innere Schicht mit Vorteil auch auf Basis von Antimon-dotiertem Zinnoxid gebildet sein. Auch TiO2/Ruß-Mischungen oder Rußeinschlussschichten mit hoher Infrarotabsorption kommen für die innere Schicht in Betracht.In the case of nonmagnetic multilayer pigments, the inner layer can advantageously also be formed on the basis of antimony-doped tin oxide. Also TiO 2 / carbon black mixtures or Rußeinschlussschichten with high infrared absorption come into consideration for the inner layer.

Die erfindungsgemäß eingesetzten mehrschichtigen Pigmente können alternativ einen Träger mit einer oberhalb des Trägers aufgebrachten Beschichtung aufweisen, wobei die Beschichtung einen ersten Bestandteil mit einer ersten Infrarotabsorption und einen durch Einwirkung von Laserstrahlung ablatierbaren zweiten Bestandteil mit einer zweiten Infrarotabsorption enthält, und die erste Infrarotabsorption größer als die zweite Infrarotabsorption ist. Der erste Bestandteil kann zum Beispiel in Form einer Matrix vorliegen, in die der zweite Bestandteil eingebettet ist, oder umgekehrt.The multilayer pigments used according to the invention may alternatively have a carrier with a coating applied above the carrier, wherein the coating has a first constituent with a first infrared absorption and a second component having second infrared absorption ablatable by the action of laser radiation, and the first infrared absorption is greater than the second infrared absorption. For example, the first component may be in the form of a matrix in which the second component is embedded, or vice versa.

Die vorstehend erwähnte "erste Infrarotabsorption" ist zweckmäßig mehr als 1,25 mal, bevorzugt mehr als 2 mal, besonders bevorzugt mehr als 5 mal und insbesondere bevorzugt mehr als 8 mal so groß wie die vorstehend erwähnte "zweite Infrarotabsorption". Der hierin verwendete Begriff "Infrarotabsorption" bezieht sich zweckmäßig auf einen Wellenlängenbereich von 800 bis 1400 nm, bevorzugt 800 bis 1200 nm und insbesondere bevorzugt 800 bis 1050 nm.The above-mentioned "first infrared absorption" is suitably more than 1.25 times, preferably more than 2 times, more preferably more than 5 times, and most preferably more than 8 times as large as the aforementioned "second infrared absorption". The term "infrared absorption" as used herein suitably refers to a wavelength range of 800 to 1400 nm, preferably 800 to 1200 nm, and more preferably 800 to 1050 nm.

In einer vorteilhaften Erfindungsvariante werden als mehrschichtige Pigmente die in der WO 2010/149266 A1 offenbarten Magnetpigmente verwendet. Die Magnetpigmente weisen insbesondere einen Träger und eine auf dem Träger aufgebrachte Schicht auf, wobei der Träger von Al2O3, Al2O3 mit bis zu 5 Gew.-% TiO2, SiO2, SiO2 mit bis zu 20 Gew.-% Siliziumhydroxid, Glas oder Borosilikat gewählt ist und die Schicht gamma-Eisenoxid, das mit mindestens einem Erdalkalimetalloxid, bevorzugt MgO, dotiert ist, enthält. Der Anteil des Erdalkalimetalls beträgt beispielsweise 0,01 bis 2 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Pigment. Die auf dem Träger aufgebrachte Schicht kann des Weiteren ausschließlich aus dem mit Erdalkalimetalloxid, insbesondere MgO, dotierten gamma-Eisenoxid bestehen. Darüber hinaus kann das gamma-Eisenoxid aber auch weitere Eisenverbindungen enthalten, zum Beispiel Fe3O4 oder alpha-Eisenoxid. Die letzten beiden Verbindungen sind in der gamma-Eisenoxid-Schicht, einzeln oder in Kombination, bevorzugt in einem Anteil von höchstens 25 Gew.-% bezogen auf das gamma-Eisenoxid enthalten. Oberhalb der auf dem Träger aufgebrachten, gamma-Eisenoxid aufweisenden Schicht kann darüber hinaus eine dielektrische Schicht angeordnet sein. Die dielektrische Schicht kann zum Beispiel auf Metalloxiden oder Metalloxidhydraten oder Gemischen hiervon basieren, insbesondere Oxide oder Hydrate von Ti, Zr, Zn, Sn, Ce, Si und Al, wie etwa Titandioxid, Zirkoniumoxid, Zinkoxid, Zinnoxid, Ceroxid, Siliciumdioxid oder Hydrate hiervon.In an advantageous variant of the invention are as multilayer pigments in the WO 2010/149266 A1 disclosed magnetic pigments used. The magnetic pigments in particular have a support and a layer applied to the support, wherein the support of Al 2 O 3 , Al 2 O 3 with up to 5 wt .-% TiO 2 , SiO 2 , SiO 2 with up to 20 wt. -% silicon hydroxide, glass or borosilicate is selected and the layer gamma-iron oxide, which is doped with at least one alkaline earth metal oxide, preferably MgO, contains. The proportion of the alkaline earth metal is for example 0.01 to 2 wt .-%, in particular 0.1 to 1 wt .-%, based on the total pigment. Furthermore, the layer applied on the carrier may consist exclusively of the gamma-iron oxide doped with alkaline-earth metal oxide, in particular MgO. In addition, however, the gamma iron oxide may also contain other iron compounds, for example Fe 3 O 4 or alpha iron oxide. The last two compounds are in the gamma-iron oxide layer, individually or in combination, preferably in a proportion of at most 25 wt .-% based on the gamma-iron oxide. In addition, a dielectric layer may be arranged above the gamma-iron oxide-deposited layer on the carrier. The dielectric layer may for example be based on metal oxides or metal oxide hydrates or mixtures thereof, in particular oxides or hydrates of Ti, Zr, Zn, Sn, Ce, Si and Al, such as titanium dioxide, zirconium oxide, zinc oxide, tin oxide, cerium oxide, silicon dioxide or hydrates thereof ,

Die vorstehend beschriebenen Magnetpigmente können mit Vorteil magnetisch in Form eines Motivs, insbesondere in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung ausgerichtet sein. Ein solches, durch eine magnetische Ausrichtung entstehendes Motiv kann unabhängig von der lasergenerierten Kennzeichnung sein oder mit dieser in Wechselwirkung stehen. Beispielsweise kann die Kennzeichnung einen statischen Bezugspunkt für einen dynamischen Bewegungseffekt des magnetischen Motivs bilden. Im Rahmen der Erfindung können mehrschichtige Magnetpigmente allerdings auch ohne magnetische Ausrichtung der Pigmente eingesetzt werden.The magnetic pigments described above may advantageously be oriented magnetically in the form of a motif, in particular in the form of patterns, characters or an encoding. Such a motif resulting from a magnetic alignment may be independent of the laser-generated marking or interact with it. For example, the tag may form a static reference point for a dynamic motion effect of the magnetic motif. In the context of the invention, however, multilayer magnetic pigments can also be used without magnetic alignment of the pigments.

Die erfindungsgemäß eingesetzten mehrschichtigen Pigmente sind bevorzugt nicht optisch variabel, d.h. sie zeigen bevorzugt eine einheitliche, vom Betrachtungswinkel im Wesentlichen unabhängige Farbe. Insbesondere können die Pigmente metallisch glänzende Farben, insbesondere Gold-, Kupfer- oder Bronzetöne zeigen. Solche Pigmente sind z.B. in der WO 2010/149266 A1 offenbart.The multilayer pigments used according to the invention are preferably not optically variable, ie they preferably exhibit a uniform color substantially independent of the viewing angle. In particular, the pigments can show shiny metallic colors, in particular gold, copper or bronze tones. Such pigments are for example in the WO 2010/149266 A1 disclosed.

Die erfindungsgemäßen Effekte treten auch dann noch auf, wenn die Farbschicht neben den mehrschichtigen Pigmenten und einem Bindemittel einen nicht zu großen Anteil optisch variabler Pigmente enthält. Vorzugsweise enthält die Farbschicht neben dem Bindemittel zu 75% bis 100% die beschriebenen, nicht optisch variablen, mehrschichtigen Pigmente und zu 25% bis 0% optisch variable Pigmente.The effects according to the invention also occur even when the color layer, in addition to the multilayer pigments and a binder, contains not too large a proportion of optically variable pigments. Preferably, in addition to the binder, the color layer contains 75% to 100% of the described non-optically variable, multi-layered pigments and from 25% to 0% optically variable pigments.

Bei dem Verfahren zum Herstellen des Sicherheitselements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung erfolgt die Laserbeaufschlagung mit einem gepulsten Infrarotlaser im Wellenlängenbereich von 0,8 µm bis 3 µm, vorzugsweise mit kurzen Pulsdauern von 25 ns oder weniger, insbesondere von 8 bis 18 ns.In the method for producing the security element according to the first aspect of the invention, the laser application is carried out with a pulsed infrared laser in the wavelength range of 0.8 .mu.m to 3 .mu.m, preferably with short pulse durations of 25 ns or less, in particular from 8 to 18 ns.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.Further exemplary embodiments and advantages of the invention are explained below with reference to the figures, in the representation of which a representation true to scale and proportion has been dispensed with in order to increase the clarity.

Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement,
Fig. 2
das Erscheinungsbild des Sicherheitselements von Fig. 1, in a) im sichtbaren Spektralbereich (VIS) und in b) im infraroten Spektralbereich (IR),
Fig. 3
in der linken Bildhälfte die Absorption einer relativ stark absorbierenden Farbschicht im sichtbaren Spektralbereich (VIS) und im infraroten Spektralbereich (IR), in der rechten Bildhälfte die Absorption der Farbschicht in den beiden Spektralbereichen nach Laserbeaufschlagung,
Fig. 4
in der linken Bildhälfte die Absorption einer schwach bis mäßig absorbierenden Farbschicht im sichtbaren Spektralbereich (VIS) und im infraroten Spektralbereich (IR), in der rechten Bildhälfte die Absorption der Farbschicht in den beiden Spektralbereichen nach Laserbeaufschlagung,
Fig. 5
in der linken Bildhälfte die Absorption einer erfindungsgemäßen Farbschicht im sichtbaren Spektralbereich (VIS) und im infraroten Spektralbereich (IR), in der rechten Bildhälfte die Absorption der Farbschicht in den beiden Spektralbereichen nach Laserbeaufschlagung,
Fig. 6
ein mehrschichtiges Pigment eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements,
Fig. 7
schematisch die Abhängigkeit der Absorption A von der Belichtungsintensität I im sichtbaren Spektralbereich und im infraroten Spektralbereich bei der Laserbeaufschlagung der Farbschicht eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements,
Fig. 8
ein zweischichtiges Pigment eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements, und
Fig. 9
die gemessenen VIS/IR-Remissionen dreier erfindungsgemäßer Sicherheitselemente.
Show it:
Fig. 1
a schematic representation of a banknote with a security element according to the invention,
Fig. 2
the appearance of the security element of Fig. 1 , in a) in the visible spectral range (VIS) and in b) in the infrared spectral range (IR),
Fig. 3
in the left half of the picture the absorption of a relatively strongly absorbing color layer in the visible spectral range (VIS) and in the infrared spectral range (IR), in the right half the absorption of the color layer in the two spectral ranges after laser application,
Fig. 4
in the left half of the image the absorption of a weakly to moderately absorbing color layer in the visible spectral range (VIS) and in the infrared spectral range (IR), in the right half the absorption of the color layer in the two spectral ranges after laser application,
Fig. 5
in the left half of the picture the absorption of a color layer according to the invention in the visible spectral range (VIS) and in the infrared spectral range (IR), in the right half the absorption of the color layer in the two spectral ranges after laser application,
Fig. 6
a multi-layered pigment of a security element according to the invention,
Fig. 7
schematically the dependence of the absorption A on the exposure intensity I in the visible spectral range and in the infrared spectral range on laser exposure of the color layer of a security element according to the invention,
Fig. 8
a two-layered pigment of a security element according to the invention, and
Fig. 9
the measured VIS / IR remissions of three inventive security elements.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. Figur 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit einem direkt auf das Banknotenpapier aufgedruckten Sicherheitselement 12.The invention will now be explained using the example of security elements for banknotes. FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote 10 with a printed directly on the banknote paper security element 12th

Die Gestaltung und der visuelle Eindruck des Sicherheitselements 12 für einen Betrachter 20 sind in Fig. 2(a) genauer dargestellt. Das Sicherheitselement 12 enthält eine deckende Farbschicht 14, die im Ausführungsbeispiel in einem Hintergrundbereich 16 ein gleichförmiges, glitzerndes und goldfarbenes Erscheinungsbild aufweist. In die Farbschicht 14 ist durch Einwirkung von Laserstrahlung eine Kennzeichnung 18 eingebracht, die beispielsweise in Form der Denomination "10" der Banknote ausgebildet sein kann. Im sichtbaren Spektralbereich erscheint die Kennzeichnung 18 heller als der goldfarbene Hintergrund 16 und ist für den Betrachter 20 daher visuell leicht erkennbar.The design and the visual impression of the security element 12 for a viewer 20 are in Fig. 2 (a) shown in more detail. The security element 12 contains a covering ink layer 14, which in the exemplary embodiment has a uniform, glittering and gold-colored appearance in a background region 16. In the ink layer 14, a label 18 is introduced by the action of laser radiation, which may be formed, for example in the form of the denomination "10" of the bill. In the visible spectral range, the mark 18 appears brighter than the golden background 16 and is therefore visually easily recognizable to the viewer 20.

Die Besonderheit des Sicherheitselements 12 zeigt sich vor allem im infraroten Spektralbereich. Wie in Fig. 2(b) illustriert, weist die Kennzeichnung 18 im infraroten Spektralbereich eine deutlich höhere Absorption als der Hintergrundbereich 16 auf und ist dadurch maschinell, beispielsweise mit einem bei einer Wellenlänge von 850 nm empfindlichen Infrarotsensor 22, einfach und zuverlässig zu erfassen.The peculiarity of the security element 12 is particularly evident in the infrared spectral range. As in Fig. 2 (b) illustrated, the label 18 in the infrared spectral region has a significantly higher absorption than the background region 16 and is thereby easily and reliably detectable by machine, for example with an infrared sensor 22 sensitive at a wavelength of 850 nm.

Durch die Einwirkung der Laserstrahlung auf die Farbschicht 14 wurde somit die Absorption der Farbschicht 14 im sichtbaren Spektralbereich verringert, während sie im infraroten Spektralbereich erhöht wurde (siehe Fig. 5). Diese gegenläufige Änderung unterscheidet sich deutlich vom üblichen Verhalten gedruckter Schichten bei Laserbeaufschlagung, das nun zunächst mit Bezug auf die Figuren 3 und 4 erläutert-werden soll.As a result of the action of the laser radiation on the color layer 14, the absorption of the color layer 14 in the visible spectral range was reduced while it was increased in the infrared spectral range (see Fig. 5 ). This opposite change clearly differs from the usual behavior of printed layers in laser application, which is now first with reference to the FIGS. 3 and 4 should be explained.

Ein erster Effekt tritt typischerweise bei im sichtbaren und infraroten Spektralbereich relativ stark absorbierenden Farbschichten auf. In der linken Bildhälfte von Fig. 3 ist hierzu schematisch die Absorption 30 einer solchen Farbschicht im sichtbaren Spektralbereich (VIS) und ihre Absorption 32 im infraroten Spektralbereich (IR) dargestellt. Wird eine derartige Farbschicht mit gepulster Laserstrahlung ausreichender Intensität bestrahlt, so wird die Farbschicht durch die Laserstrahlung lokal zerstört oder desorbiert, so dass das Substrat oder eine darunterliegende Druckschicht sichtbar wird. Die Absorption durch die Farbschicht nimmt dadurch im belaserten Bereich in der Regel sowohl im sichtbaren Spektralbereich 34, als auch im infraroten Spektralbereich 36 ab und es entsteht eine helle Kennzeichnung mit verringerter IR-Absorption, wie in der rechten Bildhälfte von Fig. 3 schematisch dargestellt. Die Größe der Absorption vor der Laserbeaufschlagung ist zur leichteren Orientierung mit gestrichelten Linien eingezeichnet.A first effect typically occurs in the visible and infrared spectral regions relatively strongly absorbing ink layers. In the left half of Fig. 3 For this purpose, the absorption 30 of such a color layer in the visible spectral range (VIS) and its absorption 32 in the infrared spectral range (IR) are shown schematically. If such a color layer is irradiated with pulsed laser radiation of sufficient intensity, the color layer is locally destroyed or desorbed by the laser radiation so that the substrate or an underlying printing layer becomes visible. As a result, the absorption by the color layer in the lasered region generally decreases both in the visible spectral range 34 and in the infrared spectral range 36, resulting in a bright identification with reduced IR absorption, as in the right half of FIG Fig. 3 shown schematically. The size of the absorption before the laser application is shown with dashed lines for easier orientation.

Manchen Farben zeigen auch im sichtbaren Spektralbereich eine praktisch unveränderte Absorption und nur im infraroten Spektralbereich eine verringerte Absorption 36. Solche Farben sind beispielsweise in der Druckschrift WO 2007/110155 A1 im Zusammenhang mit der dortigen Figur 3 beschrieben. Sie eignen sich gut zur Erzeugung maschinenlesbarer Kodierungen, deren Existenz im sichtbaren Spektralbereich verborgen ist.Some colors also show a virtually unchanged absorption in the visible spectral range and a reduced absorption only in the infrared spectral range. Such colors are described, for example, in the document WO 2007/110155 A1 in connection with the local FIG. 3 described. They are well suited for generating machine-readable encodings whose existence is hidden in the visible spectral range.

Der gegenteilige Effekt tritt typischerweise bei Farbschichten auf, die im sichtbaren und infraroten Spektralbereich schwach bis mäßig absorbieren. In der linken Bildhälfte von Fig. 4 ist hierzu schematisch die Absorption 40 einer solchen Farbschicht im sichtbaren Spektralbereich (VIS) und ihre Absorption 42 im infraroten Spektralbereich (IR) dargestellt. Wird eine derartige, nur wenig absorbierende Farbschicht mit gepulster Laserstrahlung ausreichender Intensität bestrahlt, so wird die Farbschicht durch die Laserstrahlung lokal zersetzt und karbonisiert, so dass sich eine lokale Schwärzung mit deutlich erhöhter Absorption ergibt. Da das karbonisierte Material breitbandig absorbiert, ist die Änderung der Absorption im sichtbaren Spektralbereich 44 und im infraroten Spektralbereich 46 in der Regel gleich und es entsteht eine visuell schwarze Kennzeichnung mit hoher IR-Absorption, wie in der rechten Bildhälfte von Fig. 4 schematisch dargestellt.The opposite effect typically occurs with color layers which absorb weakly to moderately in the visible and infrared spectral regions. In the left half of Fig. 4 For this purpose, the absorption 40 of such a color layer in the visible spectral range (VIS) and its absorption 42 in the infrared spectral range (IR) are shown schematically. If such, only slightly absorbing ink layer is irradiated with pulsed laser radiation of sufficient intensity, the ink layer is formed by the laser radiation locally decomposed and carbonated, so that there is a local blackening with significantly increased absorption. Since the carbonized material absorbs in a broadband manner, the change in absorbance in the visible spectral region 44 and in the infrared spectral region 46 is usually the same and a visually black high infrared absorption label is produced as in the right half of FIG Fig. 4 shown schematically.

Durch die Laserbeaufschlagung solcher Farbschichten können also Kennzeichnungen erzeugt werden, die sowohl visuell als auch maschinell erfassbar sind. Allerdings wird die Schwärzung im sichtbaren Spektralbereich von Betrachtern oft als wenig attraktiv empfunden. Sie gestattet dem Designer auch wenig Spielraum, da unabhängig von der Ausgangsfarbe der Farbschicht stets nur eine schwarze Kennzeichnung erzeugt werden kann.By the laser exposure of such color layers so markings can be generated, which are both visually and mechanically detectable. However, blackening in the visible spectral range is often perceived by viewers as being less attractive. It also allows the designer little leeway, as it can always be produced only a black mark regardless of the initial color of the color layer.

Im Gegensatz zu diesen beiden herkömmlichen Effekten steht das Verhalten der erfindungsgemäßen Farbschicht 14. In der linken Bildhälfte von Fig. 5 ist schematisch die Absorption 50 der Farbschicht im sichtbaren Spektralbereich (VIS) und die Absorption 52 im infraroten Spektralbereich (IR) gezeigt. Wird eine erfindungsgemäße Farbschicht 14 mit gepulster Laserstrahlung geeigneter Intensität bestrahlt, so ergibt sich lokal eine Aufhellung, also eine geringere Absorption 54 im sichtbaren Spektralbereich, während gleichzeitig im infraroten Spektralbereich eine hohe Absorption 56 entsteht, wie in der rechten Bildhälfte von Fig. 5 gezeigt.In contrast to these two conventional effects is the behavior of the ink layer of the invention 14. In the left half of Fig. 5 schematically the absorption 50 of the color layer in the visible spectral range (VIS) and the absorption 52 in the infrared spectral range (IR) is shown. If a color layer 14 according to the invention is irradiated with pulsed laser radiation of suitable intensity, a brightening results locally, ie a lower absorption 54 in the visible spectral range, while at the same time a high absorption 56 is produced in the infrared spectral range, as in the right half of FIG Fig. 5 shown.

Der visuell sichtbaren, hellen Markierung 18 wird auf diese Weise eine maschinenlesbare Markierung mit sehr deutlichem und damit leicht erfassbarem Infrarot-Kontrast zur Seite gestellt. Auf diese Weise wird ein mehrstufiges Echtheitsmerkmal geschaffen, das einerseits aufgrund seiner hellen Färbung und dem teilweisen Erhalt der Ausgangsfarbe der Farbschicht 14 ein visuell attraktives Erscheinungsbild bietet und das andererseits sowohl für den Laien leicht zu identifizieren, als auch maschinell sicher nachzuweisen ist.The visually visible, bright mark 18 is set in this way a machine-readable mark with very clear and thus easily detectable infrared contrast. In this way, a multi-level authenticity feature is created, on the one hand due to its light color and the partial preservation of the starting color of the ink layer 14 a Visually attractive appearance and on the other hand, both for the layman easy to identify, as well as mechanically proven to prove.

Um dieses ungewöhnliche gegenläufige Verhalten der Farbschicht bei der Laserbeaufschlagung zu erreichen, enthält die Farbschicht 14 mehrschichtige Pigmente 60 mit einer einheitlichen, vom Betrachtungswinkel unabhängigen Farbe. Mit Bezug auf Fig. 6 sind die Pigmente 60 im Ausführungsbeispiel goldfarben und enthalten einen Träger 62, beispielsweise aus Al2O3, der mit einer inneren Schicht 64, beispielsweise aus gamma-Eisenoxid, und einer äußeren Schicht 66, beispielsweise aus MgO beschichtet ist. Die innere Schicht 64 weist dabei eine höhere, beispielsweise um einen Faktor 4 höhere Infrarotabsorption als die äußere Schicht 66 auf.In order to achieve this unusual opposite behavior of the ink layer upon laser application, the ink layer 14 contains multi-layered pigments 60 having a uniform color independent of the viewing angle. Regarding Fig. 6 In the exemplary embodiment, the pigments 60 are gold-colored and comprise a carrier 62, for example made of Al 2 O 3 , which is coated with an inner layer 64, for example of gamma-iron oxide, and an outer layer 66, for example of MgO. The inner layer 64 has a higher, for example by a factor of 4, higher infrared absorption than the outer layer 66.

Ohne an eine bestimmte Erklärung gebunden sein zu wollen, kommt der für die Erfindung genutzte Effekt nach gegenwärtigem Verständnis möglicherweise dadurch zustande, dass durch die Laserstrahlung die äußere MgO-Schicht 66 teilweise oder sogar vollständig ablatiert bzw. abgetragen wird. Dadurch wird die stark IR-absorbierende innere Schicht 64 freigelegt, wodurch einerseits die Infrarotabsorption des Pigments 60 insgesamt steigt und andererseits die zum Beispiel einen Goldglanz erzeugenden Interferenzeffekte abgeschwächt werden, was zu einer Aufhellung im sichtbaren Spektralbereich führt.Without wishing to be bound by any specific explanation, the effect used for the invention, as currently understood, may be due to the laser radiation partially or even completely ablating or removing the outer MgO layer 66. This exposes the high IR absorbing inner layer 64 which, on the one hand, increases the overall infrared absorption of the pigment 60 and, on the other hand, mitigates, for example, gold gloss interfering effects, resulting in brightening in the visible spectral region.

Bei sehr hoher Laserintensität wird neben der äußeren Schicht 66 auch die innere Schicht 64 zerstört und es ergibt sich sowohl im sichtbaren, als auch im infraroten Spektralbereich eine verringerte Absorption, wie oben im Zusammenhang mit Fig. 3 bereits geschildert. Die innere und äußere Schicht 64, 66 muss sich nicht über den Rand 68 des Pigments erstrecken, die inneren und äußeren Schichten könne vielmehr aus getrennt auf den gegenüberliegenden Hauptflächen des Kerns 62 aufgebracht sind.At very high laser intensity, the inner layer 64 is destroyed in addition to the outer layer 66 and there is a reduced absorption both in the visible and in the infrared spectral range, as described above Fig. 3 already described. The inner and outer layers 64, 66 need not extend beyond the edge 68 of the pigment, the inner ones and outer layers may instead be deposited separately on the opposite major surfaces of the core 62.

Die Abhängigkeit der Absorption A von der Belichtungsintensität I im sichtbaren Spektralbereich und im infraroten Spektralbereich ist in Fig. 7 schematisch dargestellt. Während die Absorption 70 im sichtbaren Spektralbereich mit zunehmender Belichtungsintensität abnimmt, steigt die Absorption 72 im infraroten Spektralbereich nach dem oben beschriebenen Modell wegen der Freilegung der inneren Schicht 64 zunächst an, um dann bei zunehmender Zerstörung der gamma-Eisenoxid-Schicht abzunehmen, bis bei einer Belichtungsintensität 74 eine in beiden Spektralbereichen verringerte Absorption erreicht und damit eine Situation wie bei Fig. 3 erzeugt ist.The dependence of the absorption A on the exposure intensity I in the visible spectral range and in the infrared spectral range is in Fig. 7 shown schematically. While the absorption 70 decreases in the visible spectral range with increasing exposure intensity, the absorption 72 in the infrared spectral range according to the model described above due to the exposure of the inner layer 64 first increases, and then decrease with increasing destruction of the gamma-iron oxide layer, with a Exposure intensity 74 reaches a reduced absorption in both spectral ranges and thus a situation as in Fig. 3 is generated.

Der erfindungsgemäß bevorzugte Intensitätsbereich, in dem gleichzeitig eine verringerte Absorption im sichtbaren Spektralbereich und eine erhöhte Absorption im infraroten Spektralbereich erhältlich sind, ist in der Figur mit dem Bezugszeichen 76 eingezeichnet. Die absoluten Werte des bevorzugten Intensitätsbereich hängen natürlich einerseits vom verwendeten Pigment 60 und andererseits von den weiteren Laserparametern, insbesondere von der Laserwellenlänge, der Pulsdauer, der Wiederholfrequenz und der Geschwindigkeit ab, mit der der Laserstrahl bei der Kennzeichnung über die Farbschicht geführt wird. Geeignete absolute Werte für die erfindungsgemäß einzusetzende Intensität können bei dem bekannten prinzipiellen Verlauf der Fig. 7 jedoch vom Fachmann für einen konkreten Parametersatz und ein bestimmtes Pigment 60 ohne weiteres durch wenige Versuche experimentell ermittelt werden.The intensity range which is preferred according to the invention, in which simultaneously a reduced absorption in the visible spectral range and an increased absorption in the infrared spectral range are obtainable, is indicated in the figure by the reference numeral 76. Of course, the absolute values of the preferred intensity range depend on the one hand on the pigment 60 used and on the other on the other laser parameters, in particular on the laser wavelength, the pulse duration, the repetition frequency and the speed with which the laser beam is passed over the ink layer during the marking. Suitable absolute values for the intensity to be used according to the invention can be determined in the case of the known basic course of the invention Fig. 7 however, can be determined experimentally by a person skilled in the art for a specific parameter set and a specific pigment 60 by a few experiments.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, die Laserkennzeichnung mit einem gepulsten Infrarotlaser im Wellenlängenbereich von 0,8 µm bis 3 µm, insbesondere mit einem Nd:YAG-Laser durchzuführen. Die Pulsdauern liegen vorzugsweise unterhalb von 25 ns, insbesondere im Bereich von 8 bis 18 ns.It has proved to be advantageous laser marking with a pulsed infrared laser in the wavelength range of 0.8 .mu.m to 3 .mu.m, in particular with a Nd: YAG laser. The pulse durations are preferably below 25 ns, in particular in the range from 8 to 18 ns.

Bei den erfindungsgemäß eingesetzten mehrschichtigen Pigmenten kann es sich insbesondere um Magnetpigmente handeln, die zusätzlich zu dem beschriebenen Effekt durch ein externes Magnetfeld in Form eines gewünschten Motivs ausgerichtet werden können. Dazu werden die Magnetpigmente beispielsweise einem UV-härtenden Lack beigemischt, der mit den enthaltenen Magnetpigmenten im Siebdruck auf das Zielsubstrat aufgebracht wird. Dann wird das Zielsubstrat mit den noch beweglichen Magnetpigmenten in ein Magnetfeld einer gewünschten Feldverteilung gebracht und die Pigmente dadurch ausgerichtet. Die ausgerichteten Magnetpigmente werden nun durch Härten des UV-Lacks in ihrer Orientierung dauerhaft fixiert. Sicherheitselemente mit in Form eins Motivs ausgerichteten Magnetpigmenten zeigen dem Betrachter ein effektvolles, dreidimensional arunutendes Erscheinungsbild mit einem dynamischen Bewegungseffekt beim Kippen des Sicherheitselements, das mit der oben beschriebenen statischen Kennzeichnung kombiniert ist.The multilayer pigments used according to the invention may in particular be magnetic pigments which, in addition to the described effect, may be aligned by an external magnetic field in the form of a desired motif. For this purpose, the magnetic pigments are admixed, for example, with a UV-curing lacquer which is screen-printed with the contained magnetic pigments onto the target substrate. Then, the target substrate with the still-movable magnetic pigments is placed in a magnetic field of a desired field distribution and the pigments thereby aligned. The aligned magnetic pigments are now permanently fixed in their orientation by curing the UV varnish. Safety elements with magnetic motifs oriented in the form of a motif show the viewer an effective, three-dimensionally arunutendes appearance with a dynamic movement effect when tilting the security element, which is combined with the static marking described above.

Magnetpigmente können allerdings im Rahmen der Erfindung auch ohne besondere Ausrichtung der Pigmente eingesetzt werden. Die erhaltene Farbschicht 14 weist dann ein bis auf die Kennzeichnung 18 gleichförmiges Erscheinungsbild auf, wie in Fig. 2(a) illustriert.However, magnetic pigments can also be used within the scope of the invention without special orientation of the pigments. The resulting ink layer 14 then has a uniform appearance except for the label 18, as in Fig. 2 (a) illustrated.

Neben den in Fig. 6 gezeigten Pigmenten mit einem Kern, einer inneren Schicht mit hoher Infrarotabsorption und einer äußeren Schicht mit niedrigerer Infrarotabsorption kommen auch zweischichtige Pigmentgestaltungen in Frage, bei denen der Kern bzw. Träger selbst die innere Schicht hoher Infrarotabsorption darstellt. Figur 8 zeigt zur Illustration ein zweischichtiges Pigment 80 mit einem Kern 82 aus gamma-Fe2O3 und einer Hülle 84 aus TiO2. Der Kern 82 stellt dabei eine innere Schicht dar, die eine wesentlich, beispielsweise um einen Faktor 3 höhere Infrarotabsorption als die äußere TiO2-Hülle 84 aufweist.In addition to the in Fig. 6 Pigments shown with a core, an inner layer with high infrared absorption and an outer layer with lower infrared absorption are also possible two-layer pigment designs in which the core or carrier itself is the inner layer of high infrared absorption. FIG. 8 shows for illustration a two-layered pigment 80 with a core 82 of gamma-Fe 2 O 3 and a shell 84 of TiO 2 . The core 82 represents an inner layer which has a significantly higher, for example a factor of 3, infrared absorption than the outer TiO 2 shell 84.

Nach dem oben beschriebenen Erklärungsansatz wird durch die Laserstrahlung im Intensitätsbereich 76 (Fig. 7) die äußere TiO2-Hülle 84 teilweise oder sogar vollständig zerstört und der stark IR-absorbierende, innere gamma-Fe2O3 -Kern 82 freigelegt. Dadurch wird die Infrarotabsorption des Pigments 80 erhöht, während gleichzeitig die farbgebenden Interferenzeffekte abgeschwächt und der Farbeindruck im sichtbaren Spektralbereich aufgehellt wird.According to the explanatory approach described above, the laser radiation in the intensity range 76 (FIG. Fig. 7 ) partially or even completely destroys the outer TiO 2 shell 84 and exposes the highly IR-absorbing internal gamma-Fe 2 O 3 core 82. This increases the infrared absorption of the pigment 80, while at the same time attenuating the coloring interference effects and lightening the color impression in the visible spectral range.

Neben den in Fig. 6 und in Fig. 8 gezeigten Pigmenten kommen auch die mehrschichtigen Pigmente in Frage, die in der WO 2010/149266 A1 offenbart sind. Diese weisen zum Beispiel einen Al2O3-Träger und eine oberhalb des Trägers aufgebrachte, mit MgO dotierte Schicht aus gamma-Eisenoxid auf.In addition to the in Fig. 6 and in Fig. 8 The pigments shown are also the multilayer pigments in question, which in the WO 2010/149266 A1 are disclosed. These include, for example, an Al 2 O 3 support and a MgO-doped layer of gamma-iron oxide applied above the support.

Fig. 9 zeigt die gemessenen VIS/IR-Remissionen dreier erfindungsgemäßer, mittels Laser behandelter Sicherheitselemente. Zur Herstellung der Sicherheitselemente wurden jeweils sogenannte magnetische Goldpigmente ("magnetisches Gold", in Fig. 9 auch als "M-Gold" bezeichnet) mit einem Al2O3-Träger und einer oberhalb des Trägers aufgebrachten, mit MgO dotierten Schicht aus gamma-Eisenoxid verwendet. Der Anteil des Erdalkalimetalls beträgt etwa 1 Gew.-% bezogen auf das Pigment. Die drei Sicherheitselemente wurden mit jeweils einer unterschiedlichen Laserenergie behandelt. Die in Fig. 9 gezeigten VIS/IR-Remissionen der drei mit Laserstrahlung behandelten Sicherheitselemente (Meßkurven 1, 2 und 3) wurden mittels eines UV-VIS-NIR-Spektrometers "Lambda 900" der Firma "Perkin-Elmer" in einem Meßbereich von 250 bis 2400 nm aufgenommen (Pixeldichte: 512 dpi). Die Laserbehandlung der Sicherheitselemente erfolgte jeweils mittels eines gepulsten Infrarotlaser (Leistung: etwa 6 W; Pulsdauer: etwa 8 Nanosekunden; Pulsfrequenz: 35 bis 40 kHz). Meßkurve 4 zeigt die Referenz "magnetisches Gold", d.h. die IR-Remissionen des nicht mit Laser behandelten Sicherheitselements. Der oben in Fig. 5 beschriebene gegenläufige Effekt der Absorption im VIS-Bereich einerseits, und der Absorption im IR-Bereich andererseits, geht aus den Meßkurven 1, 2 und 3 eindeutig hervor. Fig. 9 shows the measured VIS / IR remissions of three inventive, laser-treated security elements. To produce the security elements, in each case so-called magnetic gold pigments ("magnetic gold", in Fig. 9 also referred to as "M-gold") with an Al 2 O 3 support and a MgO-doped layer of gamma-iron oxide applied above the support. The proportion of alkaline earth metal is about 1 wt .-% based on the pigment. The three security elements were each treated with a different laser energy. In the Fig. 9 shown VIS / IR remissions of the three laser radiation treated security elements (curves 1, 2 and 3) were measured by means of a UV-VIS-NIR spectrometer "Lambda 900" from the company "Perkin-Elmer" recorded in a measuring range from 250 to 2400 nm (pixel density: 512 dpi). The laser treatment of the security elements was carried out in each case by means of a pulsed infrared laser (power: about 6 W, pulse duration: about 8 nanoseconds, pulse frequency: 35 to 40 kHz). Measurement curve 4 shows the reference "magnetic gold", ie the IR remissions of the non-laser-treated security element. The above in Fig. 5 described opposite effect of the absorption in the VIS range on the one hand, and the absorption in the IR range on the other hand, is clear from the curves 1, 2 and 3 clearly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Banknotebill
1212
Sicherheitselementsecurity element
1414
Farbschichtcoat of paint
1616
HintergrundbereichBackground area
1818
KennzeichnungLabelling
2020
Betrachterobserver
2222
Infrarotsensorinfrared sensor
30, 3430, 34
Absorption VISAbsorption VIS
32, 3632, 36
Absorption IRAbsorption IR
40, 4440, 44
Absorption VISAbsorption VIS
42, 4642, 46
Absorption IRAbsorption IR
50, 5450, 54
Absorption VISAbsorption VIS
52, 5652, 56
Absorption IRAbsorption IR
6060
mehrschichtiges Pigmentmulti-layered pigment
6262
Substratsubstratum
6464
innere Schichtinner layer
6666
äußere Schichtouter layer
6868
Pigmentrandpigment edge
7070
Absorption im sichtbaren SpektralbereichAbsorption in the visible spectral range
7272
Absorption im infraroten SpektralbereichAbsorption in the infrared spectral range
7474
Belichtungsintensitätexposure intensity
8080
zweischichtiges Pigmenttwo-layered pigment
8282
Substratsubstratum
8484
Hülleshell

Claims (8)

  1. A method for manufacturing a security element (12) for securing value objects (10) with an ink layer (14) having a marking area (18) in the form of patterns, characters or a coding that is incorporated by the action of laser radiation and is both visually and machine-detectable, and having a background area (16), comprising
    - applying an ink layer containing magnetic pigments to a substrate, and
    - incorporating a marking in the form of patterns, characters or a coding in the ink layer by the action of laser radiation,
    characterized in that the ink layer is opaque, and that the nature of the multilayer pigments and the intensity of the laser radiation are chosen such that the marking becomes lighter than the background area in the visible spectral range, thereby becoming visually detectable, and is provided with a greater absorption than the background area in the infrared spectral range, thereby becoming machine-detectable, wherein the multilayer pigments have a carrier and a layer applied to the carrier, wherein the carrier is chosen from Al2O3, Al2O3 with up to 5 weight-% TiO2, SiO2, SiO2 with up to 20 weight-% silicon hydroxide, glass or borosilicate, and the layer contains gamma iron oxide doped with at least one alkaline earth metal oxide, wherein the laser application is carried out with a pulsed infrared laser in the wavelength range of 0.8 µm to 3 µm.
  2. The method according to claim 1, wherein the multilayer pigments have a uniform color substantially independent of the viewing angle.
  3. The method according to claim 1 or 2, wherein the magnetic pigments are magnetically aligned in the form of a motif, in particular in the form of patterns, characters or a coding, after the step of applying the ink layer to the substrate.
  4. The method according to any of the claims 2 or 3, wherein the ink layer contains, besides a binding agent, the multilayer pigments with the uniform color substantially independent of the viewing angle in the amount of 75% to 100%, and optically variable pigments in the amount of 25% to 0%.
  5. The method according to any of the claims 1 to 4, wherein the laser application is carried out with a pulsed infrared laser with short pulse durations of 25 ns or less, in particular from 8 to 18 ns.
  6. A security element for securing value objects with an opaque ink layer having a marking area in the form of patterns, characters or a coding that is incorporated by the action of laser radiation and is both visually and machine-detectable, and a background area, wherein the security element can be obtained by the method according to any of the claims 1 to 5.
  7. The use of the security element according to claim 6 for proving the authenticity of value objects by detecting the infrared absorption of the security element in the area of the marking.
  8. A method for proving the authenticity of value objects equipped with the security element according to claim 6, wherein the method comprises a step of detecting the infrared absorption of the security element in the area of the marking.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107093259B (en) * 2017-03-09 2019-07-26 深圳怡化电脑股份有限公司 A kind of recognition methods of forge or true or paper money and its device
DE102017004039B4 (en) * 2017-04-26 2019-06-06 Mühlbauer Gmbh & Co. Kg Security deposit for a document of identification and method for producing a security deposit for a document of identification
CN107798770B (en) * 2017-10-17 2019-12-06 深圳怡化电脑股份有限公司 Parameter adjusting method and device for image sensor, ATM and storage medium
DE102019004229A1 (en) * 2019-06-13 2020-12-17 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Security element with different printing inks when illuminated with electromagnetic radiation in the infrared wavelength range

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19618569A1 (en) * 1996-05-09 1997-11-13 Merck Patent Gmbh Highly transparent multilayer interference pigments for lacquers, inks, cosmetics, laser-markable plastics etc.
DE102004057918A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-01 Merck Patent Gmbh Laser marking of value documents
DE102006014367A1 (en) 2006-03-27 2007-10-04 Giesecke & Devrient Gmbh Data medium e.g. bank note, producing method, involves placing markings in form of pattern on marking layer by application of short laser pulse, where markings are detected in infrared spectral region
DE102008033693A1 (en) * 2008-07-17 2010-01-21 Giesecke & Devrient Gmbh Disk with a printed magnetic security feature
EP2445972B1 (en) 2009-06-26 2018-07-18 Merck Patent GmbH Magnetic pigments comprising a flaky substrate and a layer of maghemite

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