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Dokumentenidentifikation DE69901886T2 07.11.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 1062104
Titel VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES SICHERHEITSGEGENSTANDS
Anmelder De La Rue International Ltd., Basingstoke, Hampshire, GB
Erfinder CHATWIN, Edward, Charles, Horsham, West Sussex RH13 7RP, GB;
FICE, John, Christopher, Swindon, Wilts SN6 7HU, GB
Vertreter Patentanwälte Knoblauch und Knoblauch, 60322 Frankfurt
DE-Aktenzeichen 69901886
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 03.03.1999
EP-Aktenzeichen 999391808
WO-Anmeldetag 03.03.1999
PCT-Aktenzeichen PCT/GB99/00634
WO-Veröffentlichungsnummer 0009946133
WO-Veröffentlichungsdatum 16.09.1999
EP-Offenlegungsdatum 27.12.2000
EP date of grant 19.06.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 07.11.2002
IPC-Hauptklasse B42D 15/10

Beschreibung[de]

Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsgegenstands Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsgegenstands, z. B. eines Sicherheitsdokuments oder einer Sicherheitskarte, das bzw. die Sicherheitszeichen trägt.

Kunststoffkarten werden seit vielen Jahren benutzt. Es gibt zwei typische Arten. Die eine wird hauptsächlich für Finanzkarten verwendet und ist aus PVC hergestellt. Ein weißer PVC-Kern wird mit der Dekoration oder den Sicherheitszeichen bedruckt. Der Kern kann entweder aus einer beidseitig bedruckten Schicht oder zwei Schichten bestehen, wobei die frontseitige Dekoration auf der einen und die rückseitige auf der anderen Schicht aufgedruckt ist. Auf der Vorderseite und der Rückseite ist eine klarsichtige Laminatfolie aufgebracht, und das drei- oder vierschichtige "sandwich" wird dann in einer Presse zwischen hochglanzpolierten Metallplatten angeordnet, und dann werden die Schichten unter Hitze und Druck verschmolzen. Das Verfahren ist sehr arbeits- und energieaufwendig. Durch das Pressen werden Verzerrungen hervorgerufen, die eine komplizierte Registereinrichtung erfordern, um sicher zu stellen, daß jede Karte in der richtigen Lage gestanzt wird. Die Anwesenheit von Druckfarbe zwischen dem. Kern und dem Laminat hat üblicherweise einen nachteiligen Einfluß auf die Befestigung des Laminats. Dies kann die Gefahr einer Delamination bedeuten und verringert die Widerstandsfähigkeit der Karte gegen Biegungsbeanpruchung.

Die resultierenden Karten haben sich als brauchbar für Finanzkarten erwiesen, deren Lebensdauer in der Größenordnung von zwei Jahren liegt. Sie sind weniger geeignet, wenn eine lange Lebensdauer von beispielsweise etwa 10 Jahren erforderlich ist, weil das PVC mit zunehmendem Alter brüchig und rissig wird. Die Personalisierung von auf der Basis von PVC hergestellten Finanzkarten umfaßt gewöhnlich das Einprägen personenbezogener Daten, wodurch Spannungen in der Kartenstruktur erzeugt werden, die die Lebensdauer der Karte beeinträchtigen können. Ferner wird PVC derzeit aus Umweltgründen nicht favorisiert. Um die Nachteile von PVC zu vermeiden, sind Karten aus Polyester und Polycarbonat eingeführt worden. Diese sind jedoch sehr viel kostspieliger, erfordern eine Laminierung bei höheren Temperaturen und sind infolgedessen weniger energieeffizient. Nur bestimmte Arten dieser Polymere ergeben Karten, die geprägt werden können. Das Prägen ist jedoch nur bei Finanzkarten erforderlich; auf vielen anderen Anwendungsgebieten, z. B. als Identifikationskarten, werden andere Personalisierungsverfahren, bei denen kein Prägen erforderlich ist, angewandt.

Die JP-A-8-290539 beschreibt eine mehrschichtige Polyester-Folie, die für Magnetkarten und insbesondere für Pinball-Karten geeignet ist. Insbesondere wird ein laminierter Polyesterfilm aus extrusionslaminierter biaxial orientierter Polyesterfolie beschrieben, die eine Schicht mit Pigmenten auf der einen Seite wenigstens der äußersten Schicht und wenigstens eine Schicht mit Fluoreszenzlicht emittierenden Teilchen aufweist. Karten der in diesem vorveröffentlichten Dokument beschriebenen Art werden als Durchgangs-Tickets usw. benutzt und haben eine Dicke in der Größenordnung von 250 um. Sie sind üblicherweise auf der Oberfläche dekorativ bedruckt.

Die US-A-5830561 offenbart eine ID-Karte, die durch Lamellierung einer Anzahl coextrudierter Polypropylenschichten hergestellt ist.

Wenn eine Karte als Identitätskarte benutzt werden soll, müssen auf der Karte auf ihre Besitzer hinweisende persönliche Informationen aufgebracht werden. Neben Textangaben, wie Name und Geburtsdaten, ist ein Porträt des Besitzers, möglicherweise von einem biometrischen Kennzeichen begleitet, z. B. einem Fingerabdruck, erforderlich. Solche persönlichen Daten müssen gegen Fälschungsversuche resistent sein, da ihre Änderung es ermöglichen könnte, daß die Karte durch jemand anders als den Kartenbesitzer benutzt wird. Seit vielen Jahren werden "umhüllte" Ausweiskarten (Identitätskarten) benutzt. Dabei ist ein mit einem Sicherheitsaufdruck und einer Fotografie versehenes Stück Papier in einer Klarsichthülle eingeschweißt. Die Hülle besteht aus gefaltetem klarsichtigem Kunststoff und ist an den Rändern verschweißt. Normalerweise haben diese Karten eine Lebensdauer von 10 Jahren. Sie sind jedoch nicht mehr erwünscht, weil sie nicht so gut aussehen wie eine PVC- Karte und nicht ohne weiteres an die internationalen Normen für magnetische oder Chipkarten angepaßt werden können. Die bei dieser Art von Karte angewandte klarsichtige dicht eingeschweißte Kunststofflaminatfolie ist üblicherweise aus einem biaxial orientierten Polyester mit einer Haftvermittlerschicht hergestellt. Diese Schicht kann durch Extrusionsbeschichtung oder Coextrusion eines Polyesters mit hohem Schmelzpunkt zusammen mit einem Polyester mit niedrigem Schmelzpunkt und anschließender biaxialer Orientierung aufgebracht werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsgegenstands mit einer Vielzahl aus polymeren Kunststoffen, von denen wenigstens zwei verschiedene Eigenschaften haben, aber weder der eine noch der andere Kunststoff biaxial orientiert ist, werden alle polymeren Kunststoffe, die der Gegenstand aufweist, so coextrudiert, daß ein Substrat gebildet wird, und auf dem Substrat werden Sicherheitszeichen ausgebildet.

Die Herstellung eines coextrudierten Substrats hat mehrere Vorteile. Zwischen den beiden Kunststoffen ergibt sich eine sehr gute Verbindung, so daß sie sehr viel schwieriger zu trennen sind als bei herkömmlichen Sicherheitsgegenständen. Dies ist besonders dann wichtig, wenn die Kunststoffe als coextrudierte übereinander angeordnete Schichten ausgebildet werden.

Wir haben festgestellt, daß ein erheblicher Nachteil der vorstehend beschriebenen Materialien und insbesondere der in der JP-A-8-290539 beschriebenen die Verwendung von biaxial orientiertem Polyester ist. Obwohl die biaxiale Orientierung den dünnen Folien eine gewisse Festigkeit verleiht, bewirkt sie auch ein Zusammenziehen der Moleküle, so daß es besonders schwierig ist, bestimmte Markierungsmaterialien, insbesondere sublimable Farbstoffe, zwischen ihnen eindringen zu lassen. Ferner erreichen biaxial orientierte Kunststoffolien selten eine Dicke von mehr 250 um. Sie sind daher für viele Anwendungsfälle, mit denen sich die Erfindung befaßt, ungeeignet.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Verwendung von Kunststoffen mit verschiedenen Eigenschaften. Diese Eigenschaften können sich aus der Verwendung verschiedener Kunststoffe ergeben, doch ergeben sie sich bei der bevorzugten Ausführung durch Einfügung eines maschinell feststellbaren Sicherheitszusatzes in einem oder mehreren der Kunststoffe. So kann beispielsweise ein fluoreszierendes Material in einer der Schichten, vorzugsweise einer frei liegenden Schicht einer mehrschichtigen Struktur, enthalten sein, so daß, wenn versucht wird, diese Schicht zu entfernen, um beispielsweise zugang zu darunterliegenden zeichen zu erhalten, dies offensichtlich wird, wenn versucht wird, den Sicherheitsgegenstand zu validieren, indem Versucht wird, die Fluoreszenz zu erzeugen. Normalerweise ist die Fluoreszenz bei optischer Belichtung nicht sichtbar, so daß sie eine verdeckte Sicherheit gibt.

Andere Sicherheitszusätze, die verwendet werden können, enthalten optisch veränderbare Materialien, magnetische Materialien, mittels Laser beschreibbare Materialien und antistokesche Materialien. Eine weitere Möglichkeit ist die Einfügung eines Materials in Form von Teilchen oder Fasern, deren Verteilung individuell in einem Stück aus Kunststoff durch eine geeignete Nachweiseinrichtung bestimmt werden kann. Dies kann die Basis eines maschinellen Verifikationssystems bilden, die es ermöglicht, jede Karte eindeutig zu identifizieren. Beispielsweise kann die ermittelte Verteilung dann in Form von Sicherheitsdaten irgendwo auf dem Gegenstand gespeichert sein.

Bei komplizierteren Anordnungen könnten verschiedene Additive (Zusätze) in verschiedenen Schichten enthalten sein.

Die Sicherheitszeichen können auf die verschiedenste Weise ausgebildet sein. Die derzeit bevorzugte Lösung besteht darin, daß die Sicherheitszeichen auf einem Träger, z. B. aus Papier, unter Verwendung einer oder mehrerer Druckfarben, in der bzw. denen wenigstens ein sublimabler Farbstoff enthalten ist, aufgedruckt werden. Der Träger wird dann mit einer Oberfläche des Substrats in Berührung gebracht und erwärmt, um den bzw. die Farbstoff(e) zu sublimieren, auf das Substrat zu übertragen und in das Substrat einzudiffundieren. Eine andere Lösung kann darin bestehen, daß die Sicherheitszeichen unmittelbar auf das Substrat unter Verwendung von Druckfarben mit oder ohne sublimablem Farbstoff oder sublimablen Farbstoffen aufgedruckt werden. Eine weitere Alternative kann darin bestehen, daß Druckfarben mit sublimablem oder sublimablen Farbstoff(en) direkt auf das Substrat gedruckt werden und anschließend Wärme aufgebracht wird, um den oder die Farbstoff(e) in das Substrat eindiffundieren zu lassen.

Weitere Vorteile werden erzielt, insbesondere bei übereinander abgeordneten Schichten, wenn für die Sicherheits- und/oder personalisierten Zeichen sublimable(r) Farbstoff(e) verwendet werden, da diese durch eine Schicht hindurch eindiffundiert werden können, so daß sie eine angrenzende Schicht wenigstens markieren, und vorzugsweise in die angrenzende Schicht eindiffundieren. Dadurch wird der Sicherheitsgegenstand äußerst sicher gegen eine Fälschung, da ein Versuch, die Zeichen zu ändern, das Entfernen der ersten Schicht und zumindest einen Teil der zweiten Schicht erfordert, was leicht feststellbar wäre.

In den meisten Fällen werden Kunststoffe in übereinander angeordneten Schichten coextrudiert. In einigen Fällen kann jedoch der eine Kunststoff als Streifen am anderen Kunststoff entlang coextrudiert werden. Das resultierende Substrat wird dann durch wenigstens zwei Seite an Seite coextrudierte Kunststoffe gebildet. Auch hier könnten die verschiedenen Kunststoffe verschiedene Zusätze zur Steigerung der Sicherheit enthalten.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform dieser Art wird der Streifen seitlich zwischen zwei anderen Kunststoffen coextrudiert. Auf diese Weise kann das resultierende Substrat mit dem Effekt eines Sicherheitsfadens oder dergleichen versehen sein. Vorzugsweise sind die beiden anderen extrudierten Kunststoffe einander gleich, so daß das Substrat mit einem sandwichartigen Aufbau extrudiert wird.

In einigen Fällen kann ein Faden in dem Extrusionsformling angeordnet werden. Obwohl dies stromoberhalb des Coextrusionsformwerkzeugs geschehen könnte, wird der Faden vorzugsweise nach der Coextrusion der Kunststoffe und vor der Aushärtung des Substrats eingefügt, so daß der Faden in dem Substrat eingebettet wird. Vorzugsweise werden die Kunststoffe nach der Coextrusion einem Kalandersystem zugeführt, wobei der Faden unmittelbar stromoberhalb dieses Systems eingefügt werden kann.

Der Faden selbst kann auf irgendeine herkömmliche Weise ausgebildet und beispielsweise mit einer optisch veränderbarer Struktur versehen, z. B. einem Beugungsgitter oder Hologramm, und/oder wenigstens teilweise auf der einen Oberfläche metallisiert werden. Es könnte auch irgendein anderer herkömmlicher bei Banknoten üblicher Faden verwendet werden.

Der Faden kann aus PET oder einem PET-PBT-Laminat hergestellt werden, bei dem das PET unmittelbar mit einer Prägung versehen wird. Der Faden kann mit einer Linienstruktur geprägt werden, um einen optisch veränderbaren Effekt zu bewirken und/oder einen größeren Oberflächenbereich zu begrenzen, so daß eine feste Verbindung mit den coextrudierten Kunststoffen erreicht wird. Es kann auch ein geeigneter Klebstoff verwendet werden, um die Verbindung zu verbessern. Wichtig ist, daß das Basismaterial (Polymer) des Fadens einen höheren Schmelzpunkt als das Substratmaterial hat.

Ein weitere Vorteil der Verwendung eines Fadens besteht darin, daß bei Verwendung eines sublimablen Farbstoffs oder sublimabler Farbstoffe nach der Ausbildung von Sicherheitszeichen (und ggf. personalisierter Sicherheitszeichen) man diese nicht nur in das Substrat, sondern auch in das Fadenmaterial eindiffundieren lassen kann.

Der Faden kann auch durch Verwendung eines Mikroextruders gebildet werden, und zwar unmittelbar bevor er den Kalanderwalzen zugeführt wird. Bei dieser Ausbildung wird der Faden vorzugsweise aus dem bevorzugten Substratmaterial zusammen mit den geeigneten Sicherheitszusätzen, wie oben angegeben, ausgebildet. Die Hitze aus dem geschmolzenen Polymer bewirkt eine hinreichende Erweichung des Fadenmaterials, um eine Schmelzverbindung zwischen dem Faden und der Kunststoffschicht zu gewährleisten.

Vorzugsweise sind alle extrudierten Kunststoffe gleich, wobei ein bevorzugtes Material mit langer Lebensdauer Polybutylenterephthalat (PBT) und dessen Legierungen sind. Dieses Material hat sich nicht nur als langlebig erwiesen, sondern ermöglicht auch eine sehr gute Verbindung zwischen den coextrudierten Schichten. In einigen Fällen können jedoch auch andere Kunststoffe extrudiert werden, z. B. Polycarbonat, Polypropylen und PET. Wenn gleiche Kunststoffe benutzt wird, können sie durch Verwendung verschiedener Zusätze unterscheidbar gemacht werden.

Der Sicherheitsgegenstand könnte einfach zusammen mit den Sicherheitszeichen, z. B. als Wertgegenstand, verwendet werden. Die Erfindung befaßt sich jedoch besonders mit der Herstellung von Identifikationskarten und dergleichen, wobei das Verfahren ferner die Ausbildung personalisierter Zeichen auf dem Substrat bezüglich des Besitzers des Sicherheitsgegenstands umfaßt. Zweckmäßigerweise werden die personalisierten Zeichen in ähnlicher Weise wie die Sicherheitszeichen ausgebildet. So können die personalisierten Zeichen auf einem Träger aufgedruckt werden, z. B. auf Papier mittels eines Tintenstrahldruckers oder dergleichen mit einer Tinte (Druckfarbe), die einen oder mehrere sublimable(n) Farbstoff(e) aufweist. Diese Farbstoffe werden dann übertragen und in das Substrat eindiffundiert, indem das gleiche Verfahren wie bei den Sicherheitszeichen angewandt wird. Andere Verfahren, die im Zusammenhang mit den Sicherheitszeichen vorstehend beschrieben wurden, können ebenfalls zur Ausbildung der personalisierten Zeichen angewandt werden.

Außerdem können die Sicherheitszeichen und/oder personenbezogenen Zeichen durch ein Aufzeichnungsverfahren mittels Laser ausgebildet werden, wenn eines der Kunststoffsubstrate mit einem Zusatz versehen ist, der mittels Laser beschreibbar ist. Insbesondere im Falle zweier übereinander angeordneter Schichten, die das Substrat bilden, könnte die eine Schicht einem Laserstrahl durch die andere hindurch ausgesetzt werden, wobei die untere Schicht markiert wird, wenn sie ein geeignetes Zusatzmaterial enthält.

Die Erfindung ist besonders für diese Anwendungsfälle geeignet, da sich eine Dicke eines Sicherheitsgegenstands von 400 um oder mehr leicht erreichen läßt, so daß die Erfindung besonders zur Herstellung von Finanzkarten mit einer Nenndicke von 760 um geeignet ist.

Die Erfindung ist grundsätzlich bei Banknoten, bei Schecks (seien es Bank- oder Reiseschecks), Bonds, Anteliszertifikaten, Erlaubnisscheinen, einige Arten von Identitätskarten (Ausweiskarten), Chipkarten, Pässen, Visatickets, Sparbüchern, Gutscheinen, Urkunden, Fälschungen erkennbarmachenden Siegeln und Etiketten, Markenauthentizitätsetiketten und dergleichen anwendbar. Tatsächlich kann irgendein Sicherheitsgegenstand auf der Basis eines Kunststoffs erfindungsgemäß hergestellt werden oder sein. Wenn dagegen ein flexibler Sicherheitsgegenstand gewünscht wird, z. B. eine Banknote, dann sollten geeignete Kunststoffe gewählt werden, z. B. Polypropylen.

Nachstehend werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Verfahren anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Darin stellen dar:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Beispiels einer Vorrichtung zur Durchführung eines Beispiels des Verfahrens,

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch einen Coextrusionsformling, der mittels der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung hergestellt wurde,

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie die in Fig. 2 dargestellte, jedoch von einem zweiten Beispiel,

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf ein drittes Beispiel eines Coextrusionsformlings,

Fig. 5 einen Querschnitt durch ein viertes Beispiel eines Coextrusionsformlings und

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf eine fertige Identifikationskarte.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Vorrichtung enthält ein erstes und ein zweites Extrusionsmaterial- Beschickungssystem 1, 2 mit jeweils einer (nicht dargestellten) Beschickungsschnecke, die Kunststoffe aus Trichtern 2, 4 einer Extrusionsdüse 5 zuführen. Bei diesem Beispiel werden die beiden Kunststoffe aus der Düse 5 als Coextrusionsformling 9 in Form übereinander liegender Schichten 6, 7 extrudiert, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Es sei darauf hingewiesen, daß der Extrusionsformling nicht seitlich gestreckt bzw. gedehnt wird, sodaß er nicht biaxial orientiert und vorzugsweise unorientiert ist. Jede Schicht enthält PBT. Die Schicht 7 hat eine Dicke in der Größenordnung von 30 um und die Schicht 6 eine Dicke in der Größenordnung von 700 um. Die coextrudierten Schichten 6, 7 werden dann einem Kalanderwalzenstapel 8 zugeführt, um die sich der Coextrusionsformling 9 herum erstreckt, bis er bei 10 abgezogen und einem (nicht dargestellten) Folienschneider zugeführt wird, in dem er zugeschnitten wird und die zugeschnittenen Folien gestapelt werden.

Von einer Spule 12 wird ein bei Banknoten üblicher Faden 11 abgewickelt und dem Kalanderwalzenstapel 8 zur Aufnahme in das coextrudierte Laminat zugeführt. Der Faden 11 besteht typischerweise aus PET oder enthält ein PET-PBT-Laminat und kann mit einem herkömmlichen Banknoten-Sicherheitsmerkmal versehen sein, z. B. einem Hologramm oder Beugungsgitter, einem Klartext, einer Metallisierung (teilweise oder vollständig) und dergleichen. Vorzugsweise ist der Faden wenigstens mit einer Linienstruktur geprägt, um seinen Oberflächenbereich zu vergrößern und eine feste Verbindung mit den coextrudierten Kunststoffen zu erzielen. Ferner ist der Faden vorzugsweise mit einer Klebstoffschicht 13 versehen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Der Faden kann ferner auf seiner Rückseite ein Merkmal aufweisen, das eine maschinenlesbare digitale Information enthält.

Nachdem die Coextrusion abgeschlossen ist, wird der Coextrusionsformling einer Sicherheitsaufdruckstation zugeführt, in der Sicherheitszeichen, z. B. ein regenbogenfarbiger Aufdruck, ein Mikrotext, Guilloche-Muster (verschlungene Verzierungen bzw. eine Schlangenverzierung) und dergleichen, auf der oberen Oberfläche der Schicht 7 aufgebracht werden. Wie schon erwähnt wurde, werden die Sicherheitszeichen zunächst auf einem Träger aus Papier in herkömmlicher Weise aufgedruckt, wobei ein Druckverfahren angewandt wird, das für die spezielle Art der benutzten Sicherheitszeichen geeignet ist. Beispiele solcher Druckverfahren sind das Hochdruckverfahren, Tiefdruckverfahren, Typendruckverfahren, Gravur- und flexographische Druckverfahren. Das Drucken wird mit einer oder mehreren Druckfarben ausgeführt, die einen oder mehrere sublimable(n) Farbstoff(e) enthalten, und diese Druckfarben werden dann mit dem geschichteten Coextrusionsformling in Berührung gebracht. Dann werden Wärme (und Druck) aufgebracht, um zu bewirken, daß der Farbstoff oder die Farbstoffe durch die Schicht 7 hindurch in die Schicht 6 eindiffundiert bzw. eindiffundieren, wie es schematisch bei 14 in Fig. 2 dargestellt ist. Wenn die Schicht 7 eine Dicke von etwa 30 um aufweist, können die Druckfarben oder Farbstoffe normalerweise bis zu einer Tiefe von etwa 50 um eindiffundieren.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, schlägt jeder Versuch fehl, die Schicht 7 zu entfernen, um die Sicherheitszeichen zu ändern, weil sich die Sicherheitszeichen bis in die Schicht 6 erstrecken.

Ein wichtiges Sicherheitsmerkmal wird dadurch erzielt, daß ein Zusatz oder mehrere Zusätze einem oder mehreren der Kunststoffe zugesetzt wird bzw. werden, der bzw. die der Düse 5 zugeführt wird bzw. werden. Beispielsweise kann dem Material der Schicht 7 ein UV-reaktives Fluoreszenzmaterial zugesetzt werden, das rot fluoresziert, wenn es mit nicht-optischer Bestrahlung im UV- Bereich des Spektrums bestrahlt wird. Dies ist normalerweise nicht mit bloßem Auge sichtbar und ist nur erkennbar, wenn es bei nicht-optischer Bestrahlung betrachtet wird. Wenn die Schicht 7 durch Abschleifen oder dergleichen entfernt und durch ein scheinbar ähnliches Material ersetzt würde, dann würde das resultierende Laminat bei nicht-optischer Bestrahlung wegen der fehlenden roten Fluoreszenz anders aussehen. Eine zusätzliche Sicherheit könnte dadurch erreicht werden, daß ein anderes Fluoreszenzmaterial in der Schicht 6 eingebettet würde, z. B. ein Material, das grün fluoresziert, wenn es mit nicht-optischer Strahlung bestrahlt würde. Andere Verfahren, um die beiden Schichten mit anderen Eigenschaften zu versehen, sind weiter oben beschrieben worden.

Die Hinzunahme des Fadens 11 ergibt eine noch höhere Sicherheit, da derartige Fäden schwierig herzustellen und leicht zerstörbar sind, wenn versucht wird, die Schicht 7 abzuschleifen. Ferner hat der Faden 11 von der frei liegenden Oberfläche der Schicht 7 einen Abstand, so daß diese Oberfläche glatt ist.

In einigen Fällen kann der Faden 11 auch nur in die Schicht 7 eingedrückt sein, so daß er mit der Oberfläche der Schicht 7 bündig ist, wie es in Fig. 3 dargestellt ist.

Bei den soweit beschriebenen Beispielen sind die Kunststoffe übereinanderliegend extrudiert worden. Eine andere Möglichkeit besteht beispielsweise darin, die Kunststoffe Seite an Seite zu extrudieren. Auf diese Weise könnten zwei oder mehr derartige Kunststoffe extrudiert werden, und Fig. 4 stellt eine Coextrusion von drei Kunststoffen dar, wozu drei getrennte Extruder erforderlich sind, die eine einzige Düse beschicken. Dies ergibt einen mittleren Streifen 20, der auf beiden Seiten mit einem breiteren Streifen 21, 22 versehen ist. Diese coextrudierte seitliche Anordnung würde dann wie zuvor kalandriert, wonach eine Sicherheitsbedruckung und -diffusion erfolgt, wie es bei 14 dargestellt ist.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verleiht der Streifen 20 den Streifen 21, 22 eine andere optische Antwort, die ihrerseits einander die gleiche oder verschiedene optische Antworten verleihen können. Vorzugsweise sind die Streifen 21, 22 opak, um den Sicherheitsaufdruck zu tragen. Die Streifen 20-22 bestehen vorzugsweise alle aus dem gleichen Polymer, z. B. aus PBT.

Fig. 5 stellt als weiteres Beispiel eine Kombination der in den Fig. 2 und 4 dargestellten Beispiele dar. Dabei werden vier verschiedene Materialien coextrudiert, so daß eine primäre Schicht 23 gebildet wird, auf der zwei seitliche Streifen 24, 25 und ein mittlerer Streifen 26 angeordnet sind. Wie zuvor wird ein Sicherheitsaufdruck 14 gebildet, der in die Schicht 23 eindiffundiert, und auch ein Faden 11 ist in dem Sicherheitsgegenstand eingebettet.

Durch Zerschneiden der sich ergebenen coextrudierten Formlinge in separate Elemente können die Sicherheitsgegenstände in großen Stückzahlen hergestellt werden, und wie es für eine Massenproduktion typisch ist, erstrecken sich diese Elemente quer oder längs zur extrudierten Bahn

Wenn der Sicherheitsgegenstand eine Sicherheitskarte oder Identifikationskarte mit personenbezogenen Zeichen bilden soll, wird das sicherheitsbedruckte Material einer Personalisierungsstation zugeführt. Hier wird die personalisierte bzw. die personenbezogene Information, z. B. der Name 36 und ein Foto 37 des Besitzers, auf der frei liegenden Oberfläche des Materials aufgebracht (Fig. 6). Zweckmäßigerweise wird diese Information weitgehend in der gleichen Weise wie die Sicherheitszeichen aufgebracht. So wird die personenbezogene Information beispielsweise mittels eines Tintenstrahldruckers mit Tinte, die einen oder mehrere sublimable Farbstoff(e) aufweist, auf Papier gedruckt, das dann mit der Oberfläche des Sicherheitsgegenstands in Berührung gebracht wird. Die sublimablen Farbstoffe werden dann unter Anwendung von Wärme in den Sicherheitsgegenstand eindiffundiert. Das Eindiffundieren verbessert die Sicherheit des fertigen Erzeugnisses erheblich.

Nach Fig. 6 ist der Sicherheitsfaden 11 zwar zur einen Seite der Identifikationskarte hin versetzt, doch überlappt das Foto 37 den Sicherheitsfaden. Dies ergibt eine zusätzliche Sicherheit, da die für das Foto verwendeten Farbstoffe nach der Diffusion in den Faden eindiffundieren, so daß es noch schwieriger wird, das Foto gegen ein anderes auszutauschen.

Es sei darauf hingewiesen, daß es, im Gegensatz zu herkömmlichen Sicherheitskarten und dergleichen, nicht erforderlich ist, Schutzüberzugsschichten vorzusehen. Da die Farbstoffe durch die eine Schicht in die nächste eindiffundiert werden, ist es sehr schwierig, die Zeichen zu ändern, und gleichzeitig ist die Karte gegen Abnutzung und dergleichen durch normale Benutzung widerstandsfähig. Auf der Basis von PBT hergestellte Karten haben sich auch als sehr haltbar erwiesen, auch nach extensiven Biegeversuchen, wobei mehr als das 100fache der Anforderungen der derzeitigen internationalen Norm erreicht wurde.


Anspruch[de]

1. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsgegenstands mit einer Vielzahl von polymeren Kunststoffen, von denen wenigstens zwei verschiedene Eigenschaften haben, aber weder der eine noch der andere Kunststoff biaxial orientiert ist, wobei alle polymeren Kunststoffe, die der Gegenstand aufweist, so coextrudiert werden, daß ein Substrat gebildet wird und auf dem Substrat Sicherheitszeichen ausgebildet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Kunststoffe als übereinander angeordnete Schichten coextrudiert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem eine der Schichten eine im Bereich von 20 bis 40 um liegende Dicke aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, bei dem eine der Schichten eine in der Größenordnung von 700 um liegende Dicke aufweist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem einer der Kunststoffe längs eines anderen der Kunststoffe als Streifen coextrudiert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Streifen seitlich zwischen zwei anderen Materialien coextrudiert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die beiden anderen extrudierten Materialien durch den gleichen Extrusionsprozeß gebildet werden.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Sicherheitsgegenstand eine Dicke von nicht weniger als 400 um aufweist.

9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Materialien zwei verschiedene Polymere aufweisen.

10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ein Faden in den Coextrusionsformling eingefügt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem der Faden nach der Coextrusion der Kunststoffe und vor der Aushärtung des Substrats eingefügt wird, so daß der Faden in dem Substrat eingebettet wird.

12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem nach der Extrusion der Kunststoffe der Extrusionsformling kalandriert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, zurückbezogen auf Anspruch 11, bei dem der Faden vor dem Kalandrierschritt eingefügt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei dem der Faden eine optisch variable Struktur bestimmt, z. B. ein Beugungsgitter oder Hologramm.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, bei dem der Faden auf seiner einen Oberfläche zumindest teilweise metallisiert ist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, zurückbezogen auf einen der Ansprüche 2 bis 4, bei dem der Faden zwischen übereinander angeordneten Schichten der Kunststoffe angeordnet ist.

17. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem wenigstens einer der Kunststoffe einen Sicherheitszusatz enthält.

18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem der Sicherheitszusatz maschinenlesbar ist.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder Anspruch 18, bei dem der Sicherheitszusatz ein oder mehrere von einem fluoreszierenden Material, einem optisch veränderbaren Material, einem mittels Laser beschreibbaren Material und einem antistokeschen Material aufweist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, bei dem jeder der Kunststoffe einen anderen Sicherheitszusatz enthält.

21. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem wenigstens einer der Kunststoffe PBT ist.

22. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Sicherheitszeichen unter Verwendung eines oder mehrerer sublimabler Farbstoffe gebildet werden und das Verfahren ferner das Eindiffundieren des (der) Farbstoffs (Farbstoffe) in das Substrat umfaßt.

2. 3. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem der oder die sublimable (n) Farbstoff (e) in einer Druckfarbe (Tinte) oder Toner enthalten ist.

24. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Sicherheitszeichen auf einem Träger vorgesehen werden, der Träger mit dem Substrat in Berührung gebracht und der (die) Farbstoff(e) dann von dem Träger übertragen und in das Substrat eindiffundiert wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, zurückbezogen auf einen der Ansprüche 2 bis 4, bei dem das Eindiffundieren des Farbstoffs oder der Farbstoffe durch eine Schicht hindurch erfolgt, so daß wenigstens eine benachbarte Schicht markiert wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, bei dem der oder die Farbstoff(e) in die benachbarte Schicht eindiffundiert wird (werden).

27. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Sicherheitszeichen auf dem Träger oder Substrat durch ein Gravur-, Hochdruck-, Tiefdruck-, Typendruck- oder flexographisches Druckverfahren aufgedruckt wird.

28. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem ferner personenbezogene Zeichen, die sich auf den Besitzer des Sicherheitsgegenstands beziehen, aufgebracht werden.

29. Verfahren nach Anspruch 28, bei dem die personenbezogenen Zeichen auf einem Träger unter Verwendung eines sublimablen Farbstoffs oder sublimabler Farbstoffe aufgebracht werden, der Träger mit dem Substrat in Berührung gebracht wird und der Farbstoff oder die Farbstoffe dann von dem Träger transferiert und in das Substrat eindiffundiert wird (werden).

30. Sicherheitsgegenstand mit einer Vielzahl polymerer Kunststoffe, von denen wenigstens zwei verschiedene Eigenschaften aufweisen, jedoch weder der eine noch der andere biaxial orientiert ist, wobei alle Kunststoffe in dem Gegenstand zur Bildung eines Substrats coextrudiert und Sicherheitszeichen auf dem Substrat aufgebracht sind.

31. Sicherheitsgegenstand nach Anspruch 30, bei dem die Sicherheitszeichen durch einen oder mehrere sublimable(n) Farbstoff(e) gebildet ist bzw. sind, der bzw. die in das Substrat eindiffundiert ist bzw. sind.

32. Sicherheitsgegenstand nach Anspruch 31, bei dem der Coextrusionsformling wenigstens zwei übereinander angeordnete Kunststoffe umfaßt und der oder die Sicherheitszeichen bestimmende(n) Farbstoff bzw. Farbstoffe durch eine der übereinander angeordneten Schichten hindurch eindiffundiert ist bzw. sind, so daß er bzw. sie eine angrenzende Schicht markiert bzw. markieren.

33. Identifikationskarte, die aus einem Sicherheitsgegenstand nach einem der Ansprüche 30 bis 32 gebildet ist und personenbezogene Zeichen trägt, die sich auf den Besitzer der Karte beziehen.

34. Identifikationskarte, die nach Anspruch 28 oder Anspruch 29 hergestellt ist.







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