具有多種組分的安全特征的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種安全特征，其具有發(fā)光組分和隱蔽該發(fā)光組分的組分。本發(fā)明從具有擁有至少一種由摻雜主晶格組成的發(fā)光團(tuán)的發(fā)光組分和隱蔽該發(fā)光組分的組分的安全特征出發(fā)，為了隱蔽該發(fā)光組分，用隱蔽組分通過發(fā)光組分的相關(guān)性質(zhì)隱蔽用于鑒別發(fā)光組分所需的相關(guān)性質(zhì)，發(fā)光組分的相關(guān)性質(zhì)即為發(fā)光組分的主晶格的結(jié)構(gòu)、發(fā)光組分的主晶格的化學(xué)計(jì)量、發(fā)光組分的主晶格的元素組成、發(fā)光組分的一種或多種摻雜劑和發(fā)光組分的發(fā)光性質(zhì)，通過具有與發(fā)光組分的各相關(guān)性質(zhì)對(duì)應(yīng)的相關(guān)性質(zhì)的隱蔽組分，所述發(fā)光組分的相關(guān)性質(zhì)被隱蔽組分在所述相關(guān)性質(zhì)的至少兩種、特別優(yōu)選至少三種、非常特別優(yōu)選至少四種方面隱蔽，由此妨礙或阻止發(fā)光組分的識(shí)別。
【專利說明】具有多種組分的安全特征
[0001] 本發(fā)明涉及一種具有發(fā)光組分（luminescent component)和隱蔽（camouflage) 該發(fā)光組分的組分的安全特征（security feature)。
[0002] 名稱"有價(jià)文件"在本發(fā)明的框架內(nèi)將理解為表示鈔票（bank note)、支票、股票、 代價(jià)券、身份證、信用卡、護(hù)照和其它文件以及標(biāo)簽、封緘、包裹或用于產(chǎn)品鑒定的其它元 件。
[0003] 通過具有發(fā)光組分的安全特征保護(hù)有價(jià)文件免受偽造知曉已久。發(fā)光組分在這里 通過下文中也將命名為發(fā)光團(tuán)（luminophore)的物質(zhì)形成，所述物質(zhì)由摻雜有作為發(fā)光離 子的過渡金屬或稀土金屬的主晶格形成。這樣的離子具有以下優(yōu)勢(shì)：在受到適當(dāng)激發(fā)后，它 們表現(xiàn)出一種或多種特征性窄帶發(fā)光，其促進(jìn)可靠的檢測(cè)和相對(duì)于其它光譜的定界。對(duì)于 摻雜，有人已經(jīng)討論了過渡金屬和/或稀土金屬的組合。這樣的物質(zhì)具有以下優(yōu)勢(shì)：除了上 述的發(fā)光外，還觀察到所謂的能量轉(zhuǎn)移過程，其可導(dǎo)致更加復(fù)雜的發(fā)射光譜。在這種能量轉(zhuǎn) 移過程中，一個(gè)離子可將其能量轉(zhuǎn)移至另一個(gè)離子，于是光譜可由若干條為兩種離子所特 有的窄帶線組成。
[0004] 所述的用于保護(hù)有價(jià)文件的安全特征具有單獨(dú)的發(fā)光團(tuán)作為發(fā)光組分，就其光譜 和/或時(shí)間（temporal)性質(zhì)而言，所述單獨(dú)的發(fā)光團(tuán)的發(fā)射是不同的。安全特征以不同的 使用形式引入和/或施加于有價(jià)文件。對(duì)于發(fā)光組分，還可使用發(fā)光團(tuán)的組合。所使用的 發(fā)光團(tuán)的發(fā)射帶構(gòu)成光譜編碼。若干種不同的發(fā)光團(tuán)可組合成體系，其中單獨(dú)的體系是彼 此獨(dú)立的。所使用的發(fā)光團(tuán)的發(fā)射也稱作為發(fā)光，由此這可能涉及熒光和/或磷光。
[0005] 還已知的是，所描述的安全特征不是單獨(dú)由發(fā)光組分形成的。作為進(jìn)一步的組分， 一些安全元件具有用于隱蔽發(fā)光組分的組分。例如，DE 30 48 734 A1描述了具有保護(hù)鑒 定特征的隱蔽物質(zhì)的安全紙。隱蔽組分的隱蔽物質(zhì)在此基本上對(duì)應(yīng)于發(fā)光組分，即非常相 似或同類型（like-kind)的主晶格和摻雜劑既用于發(fā)光組分又用于隱蔽組分。然而，當(dāng)制 造用于隱蔽組分的隱蔽物質(zhì)時(shí)，確保隱蔽物質(zhì)沒有發(fā)光性質(zhì)。出于此目的，與發(fā)光組分的制 造相反，對(duì)于隱蔽組分，在退火或研磨過程中的參數(shù)例如被改變?；蛘?，使用所謂的發(fā)光抑 制劑（killer)。這防止使用常規(guī)的分析技術(shù)方法將發(fā)光組分和隱蔽組分區(qū)分開。通過這種 方式主要隱藏了發(fā)光組分的位置，因?yàn)槠洳荒苁褂贸Ｒ?guī)方法和隱蔽組分區(qū)分開。
[0006] 由于發(fā)光組分和隱蔽組分包含非常相似或甚至相同的物質(zhì)，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光組分 的基于物質(zhì)身份（identity)的隱蔽，因?yàn)殡[蔽組分的使用增加了在待保護(hù)的有價(jià)文件中 的安全特征的材料的總的可研究數(shù)量，因此趨向于促進(jìn)而不是妨礙安全特征或發(fā)光組分的 可分析性。
[0007] 從該現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明基于以下目的：詳細(xì)說明具有發(fā)光組分和隱蔽該發(fā)光 組分的組分的安全特征，其中將阻止或至少基本上妨礙對(duì)于發(fā)光組分所采用的主晶格的類 型和摻雜的分析。
[0008] 因此，隱蔽組分的作用是使得這些方面中的一個(gè)或多個(gè)更難以分析，以由此妨礙 對(duì)安全特征的仿制。
[0009] 本文優(yōu)選想要既在元素分析方面又在結(jié)構(gòu)分析方面實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光組分的隱蔽。在 如下情況中也會(huì)妨礙對(duì)發(fā)光組分的鑒別：安全特征在引入到有價(jià)文件中之前以純的形式存 在、或者例如通過真實(shí)有價(jià)文件的灰化以稀釋的形式存在，然后可通過例如XRF(X-射線熒 光分析）或ICP-AES (電感耦合等離子體光學(xué)發(fā)射光譜法）的元素分析方法或者例如X-射 線粉末衍射測(cè)定法的結(jié)構(gòu)分析方法進(jìn)行研究。
[0010] 在優(yōu)選的實(shí)施方式中，替代地或額外地，將隱蔽安全特征的光譜性質(zhì)，使得在簡單 光譜分析時(shí)，例如，在有價(jià)文件的連續(xù)和/或非特定激發(fā)和出現(xiàn)的發(fā)光發(fā)射的檢測(cè)時(shí)，其不 是被測(cè)量的發(fā)光組分的正確光譜信號(hào)。
[0011] 如此做，還將實(shí)現(xiàn)，安全特征的品質(zhì)不受制造相關(guān)的波動(dòng)的影響，并且是隨后毫無 疑義地可鑒別的，使得其能夠例如和特定的制造者聯(lián)系起來。
[0012] 該目的的實(shí)現(xiàn)將在獨(dú)立權(quán)利要求中體現(xiàn)。從屬權(quán)利要求是對(duì)主題的發(fā)展。
[0013] 本發(fā)明從具有發(fā)光組分和隱蔽該發(fā)光組分的組分的安全特征出發(fā)，該發(fā)光組分具 有至少一種由摻雜主晶格組成的發(fā)光團(tuán)，其中為了隱蔽該發(fā)光組分，用隱蔽組分通過發(fā)光 組分的相關(guān)性質(zhì)隱蔽用于鑒別發(fā)光組分所需的相關(guān)性質(zhì)，發(fā)光組分的相關(guān)性質(zhì)即為發(fā)光組 分的主晶格的結(jié)構(gòu)、發(fā)光組分的主晶格的化學(xué)計(jì)量、發(fā)光組分的主晶格的元素組成、發(fā)光組 分的一種或多種摻雜劑和發(fā)光組分的發(fā)光性質(zhì)，通過具有與發(fā)光組分的各相關(guān)性質(zhì)對(duì)應(yīng)的 相關(guān)性質(zhì)的隱蔽組分，所述發(fā)光組分的相關(guān)性質(zhì)被隱蔽組分在所述相關(guān)性質(zhì)的至少兩種、 特別優(yōu)選至少三種、非常特別優(yōu)選至少四種方面隱蔽，由此妨礙或阻止發(fā)光組分的識(shí)別。
[0014] 出于此目的，特別提供了通過以下列關(guān)系為特征的隱蔽組分的性質(zhì)和發(fā)光組分的 相應(yīng)的同類型性質(zhì)妨礙或阻止發(fā)光組分的鑒別：
[0015] a)隱蔽組分具有與發(fā)光組分的X-射線衍射圖至少部分重疊的X-射線衍射圖，以 隱蔽發(fā)光組分的結(jié)構(gòu)，
[0016] b)隱蔽組分包含至少一種同樣包含于發(fā)光組分的主晶格中的陽離子元素，但不是 包含于該主晶格中的全部陽離子元素，以隱蔽發(fā)光組分的化學(xué)計(jì)量，
[0017] c)隱蔽組分包含至少一種未包含于發(fā)光組分的主晶格中的陽離子元素，以隱蔽發(fā) 光組分的該主晶格的元素組成，
[0018] d)隱蔽組分包含至少一種未包含于發(fā)光組分中作為摻雜劑的摻雜劑，以隱蔽發(fā)光 組分的一種或多種摻雜劑，
[0019] e)隱蔽組分包含至少一種發(fā)光團(tuán)，該發(fā)光團(tuán)具有比包含于發(fā)光組分中的發(fā)光團(tuán)短 的衰減時(shí)間，以隱蔽發(fā)光組分的光譜性質(zhì)，
[0020] 其中隱蔽組分和發(fā)光組分的性質(zhì)滿足在a)至e)中所述的關(guān)系中的至少兩種、特 別優(yōu)選至少三種、非常特別優(yōu)選至少四種。
[0021] 隱蔽組分具有結(jié)構(gòu)、光譜和元素性質(zhì)以隱蔽發(fā)光組分的可比較的性質(zhì)。隱蔽組分 可由一種物質(zhì)組成，或者由多種物質(zhì)組成。隱蔽組分可具有遮掩發(fā)光組分的X-射線衍射 圖的X-射線衍射圖。通過這種方式，妨礙了對(duì)安全特征的基體的結(jié)構(gòu)的鑒別。除X-射線 衍射測(cè)定法外，還可應(yīng)用進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)分析方法以另外分析或代替X-射線衍射圖分析進(jìn) 一步的結(jié)構(gòu)特征，例如核磁共振譜方法如SS-NMR、電子自旋共振方法、或通過拉曼和紅外光 譜方法的分析。然而，這些進(jìn)一步的方法只是在非常有限的程度上適合于無機(jī)發(fā)光團(tuán)的結(jié) 構(gòu)分析，這是由于低的靈敏度或待測(cè)量的物質(zhì)的高的要求的定量比例、小數(shù)目的特定元素/ 結(jié)構(gòu)組（structural group)的限制、或結(jié)果不夠清楚。最多，它們提供關(guān)于特定結(jié)構(gòu)片段 例如結(jié)構(gòu)組、插入位置或具有特定信號(hào)位置的配位層的信息，但未提供對(duì)總的結(jié)構(gòu)的洞察。 為了隱蔽結(jié)構(gòu)，因此優(yōu)選適合于發(fā)光組分的X-射線衍射圖的隱蔽組分。
[0022] 當(dāng)安全特征由于使用一些元素或元素組而在一些結(jié)構(gòu)分析方法中具有特別具體 的、明確的或容易地鑒別的信號(hào)時(shí)，通過隱蔽組分可建立額外的保護(hù)，該隱蔽組分同樣在相 應(yīng)的一些結(jié)構(gòu)分析方法中產(chǎn)生重疊或額外的信號(hào)，以由此妨礙通過這些方法的結(jié)構(gòu)分析。 [0023] 隱蔽組分可優(yōu)選地同樣包含妨礙安全特征的元素分析的物質(zhì)，由此必須區(qū)分待隱 蔽的不同的局部方面，即包含于基體中的元素、基體的化學(xué)計(jì)量和基體的摻雜劑。
[0024] 例如通過增加可能的元素組合，即通過以更大的量包含于安全特征的隱蔽組分中 的額外的化學(xué)元素（在元素分析時(shí)，其妨礙發(fā)光組分的基體元素的正確分配），可實(shí)現(xiàn)包含 于基體中的元素的隱蔽。
[0025] 通過其元素全部或部分匹配安全特征的基體的單獨(dú)元素的隱蔽組分的物質(zhì)可實(shí) 現(xiàn)基體的化學(xué)計(jì)量的隱蔽。這使在發(fā)光組分的單獨(dú)元素之間的可通過元素分析確定的比例 失真（distort)。
[0026] 通過以小的量加入進(jìn)一步的稀土金屬化合物或過渡金屬化合物，實(shí)現(xiàn)了分別由稀 土元素和/或過渡金屬組成的基體的摻雜劑的隱蔽。這增加了所使用的發(fā)光團(tuán)和敏化劑的 可能組合的數(shù)量，由此妨礙了正確的分析。
[0027] 通過隱蔽組分的同類型發(fā)光信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)發(fā)光組分的光譜性質(zhì)的隱蔽。然而，其在 應(yīng)用的情形下將是不利的，因?yàn)轭~外的、同時(shí)可檢測(cè)的發(fā)光信號(hào)會(huì)妨礙或阻止發(fā)光組分的 精確檢測(cè)和評(píng)估。當(dāng)這樣的額外的發(fā)光信號(hào)位于與發(fā)光組分的發(fā)光信號(hào)相似或相同的光譜 區(qū)域中（對(duì)于有效隱蔽，這將是必需的）時(shí)，情況尤其如此。因此，隱蔽組分優(yōu)選不包含額 外的無機(jī)發(fā)光團(tuán)。優(yōu)選地，可使用具有顯著更短的衰減時(shí)間的有機(jī)發(fā)光團(tuán)以完全或部分遮 掩發(fā)光組分的發(fā)光發(fā)射。在持續(xù)激發(fā)時(shí)，無機(jī)發(fā)光組分的特定發(fā)光光譜由此被有機(jī)發(fā)光團(tuán) 的發(fā)光光譜所隱藏，并由此被隱蔽。在脈沖激發(fā)時(shí)，由于有機(jī)發(fā)光團(tuán)的快的衰減時(shí)間，可測(cè) 量無機(jī)發(fā)光組分的發(fā)光并由此在沒有干擾的情況下測(cè)試。因此，當(dāng)不知道精確的測(cè)量參數(shù) (例如脈沖激發(fā)）時(shí)，不能夠正確地識(shí)別發(fā)光組分的光譜性質(zhì)。
[0028] 盡管有機(jī)發(fā)光團(tuán)同樣稱為發(fā)光團(tuán)，但是在本發(fā)明的框架內(nèi)，它們將不分類為發(fā)光 組分，因?yàn)榘l(fā)光組分唯一地指代用于真實(shí)性檢測(cè)的無機(jī)發(fā)光團(tuán)。
[0029] 優(yōu)選地，隱蔽組分由此包含一種或多種有機(jī)發(fā)光團(tuán),其發(fā)光發(fā)射隱藏了發(fā)光組分 的發(fā)光發(fā)射。
[0030] 優(yōu)選地，隱蔽組分的單獨(dú)物質(zhì)同時(shí)執(zhí)行若干種隱蔽功能。例如，隱蔽X-射線衍射 圖的隱蔽組分物質(zhì)可同時(shí)包含發(fā)光組分的元素并由此隱蔽發(fā)光組分的基體的化學(xué)計(jì)量。
[0031] 除隱蔽組分外，安全特征可包含一種或多種額外的功能性組分，例如用于將發(fā)光 組分的發(fā)光信號(hào)強(qiáng)度調(diào)節(jié)至能預(yù)設(shè)的標(biāo)稱值的制造組分，或者用于法律上（forensically) 標(biāo)記安全特征的編碼組分。優(yōu)選地，這些組分同樣執(zhí)行隱蔽功能或者是隱蔽組分的成分。
[0032] 優(yōu)選地，選擇隱蔽組分和/或額外組分的單獨(dú)物質(zhì)，使得類似于發(fā)光組分，這些物 質(zhì)中的一種或多種在結(jié)構(gòu)或元素分析中被隱蔽組分的其它物質(zhì)隱蔽。例如，隱蔽發(fā)光組分 的化學(xué)計(jì)量的物質(zhì)可同時(shí)隱蔽編碼組分的化學(xué)計(jì)量。隱蔽化學(xué)計(jì)量的物質(zhì)在這里既包含至 少一種與發(fā)光組分相同的元素由包含至少一種與編碼組分相同的元素。同樣，制造組分的 X-射線衍射圖可例如具有與隱蔽發(fā)光團(tuán)基體的元素組成的隱蔽組分物質(zhì)部分重疊的X-射 線衍射圖。這妨礙了隱蔽元素組成的物質(zhì)和制造組分兩者的結(jié)構(gòu)分析。
[0033] 在對(duì)于隱蔽發(fā)光組分所述的相關(guān)性質(zhì)，即
[0034] 發(fā)光組分的基體的結(jié)構(gòu)，
[0035] 發(fā)光組分的基體的化學(xué)計(jì)量，
[0036] 發(fā)光組分的基體的元素組成，
[0037] 發(fā)光組分的摻雜劑，和
[0038] 發(fā)光組分的發(fā)光性質(zhì)之中，
[0039] 所述性質(zhì)中的至少兩種、特別優(yōu)選至少三種、非常特別優(yōu)選至少四種被隱蔽組分 隱蔽。
[0040] 在進(jìn)一步的優(yōu)選的實(shí)施方式中，通過隱蔽組分至少隱蔽基體的化學(xué)計(jì)量、基體的 元素組成和發(fā)光組分的摻雜劑。
[0041] 在進(jìn)一步的優(yōu)選的實(shí)施方式中，通過隱蔽組分至少隱蔽X-射線衍射圖和發(fā)光組 分的化學(xué)計(jì)量。特別優(yōu)選地，在這里額外地隱蔽發(fā)光組分的基體元素和摻雜劑。
[0042] 在進(jìn)一步的優(yōu)選的實(shí)施方式中，通過隱蔽組分至少隱蔽光譜性質(zhì)及化學(xué)計(jì)量、基 體的元素組成和發(fā)光組分的摻雜劑。
[0043] 在進(jìn)一步的優(yōu)選的實(shí)施方式中，隱蔽光譜性質(zhì)以及X-射線衍射圖。特別優(yōu)選地， 除光譜性質(zhì)和X-射線衍射圖外，隱蔽化學(xué)計(jì)量、基體的元素組成和發(fā)光組分的摻雜劑。
[0044] 本文中不同的優(yōu)選實(shí)施方式考慮到，取決于發(fā)光組分的性質(zhì)，對(duì)于不同的安全特 征，不同的隱蔽方面可取得優(yōu)先。例如，當(dāng)發(fā)光組分包括其中通過改變兩種基體成分的相對(duì) 比例可改變發(fā)光性質(zhì)的化合物時(shí)，通過元素分析檢測(cè)到的化學(xué)計(jì)量比例的變化是特別有利 的。同樣，在具有與不同的元素形成同型結(jié)構(gòu)的晶體結(jié)構(gòu)的發(fā)光組分的情形下，經(jīng)由隱蔽組 分添加這樣的額外元素中的若干種可為特別有利的。在該情形下，即使當(dāng)發(fā)光組分的晶體 結(jié)構(gòu)被完全破解（decrypt)時(shí)，也無法獲得關(guān)于發(fā)光組分的元素的簡單推斷。
[0045] 同樣，在發(fā)光團(tuán)具有高度結(jié)構(gòu)依賴性的發(fā)射光譜（如例如在用過渡金屬摻雜時(shí)典 型地發(fā)生的）的情形下，主要隱蔽X-射線衍射圖可為特別有利的，因?yàn)樵谶@里該結(jié)構(gòu)構(gòu)成 用于鑒別發(fā)光團(tuán)的特別重要的因素。
[0046] 同樣，在發(fā)光組分具有特別專屬于一些材料或晶體結(jié)構(gòu)組的發(fā)射光譜的情形下， 可優(yōu)選對(duì)隱蔽光譜性質(zhì)賦予特別的重要性，使得只有通過更加復(fù)雜的光譜分析才能夠識(shí)別 發(fā)光組分的發(fā)射的實(shí)際性質(zhì)。
[0047] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：通過隱蔽組分的單獨(dú)成分或物質(zhì)，在不依賴于各發(fā)光組分 的特別性質(zhì)的情況下隱蔽發(fā)光組分的組成、結(jié)構(gòu)或光譜性質(zhì)中的不同方面，使得發(fā)光組分 的鑒別和仿制被妨礙或是不能的。
[0048] 在從屬權(quán)利要求和實(shí)施方式的以下描述中將發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)。
[0049]例如從 TO 81/03507 A1、EP 0 966 504 B1、W0 2011/084663 A2、DE 198 04 021 A1和DE 101 11 116 A1得知了具有以發(fā)光團(tuán)為基礎(chǔ)的發(fā)光組分的用于保護(hù)或標(biāo)記有價(jià)文 件的安全特征，所述發(fā)光團(tuán)由摻雜有作為發(fā)光離子的過渡金屬或稀土金屬的主晶格構(gòu)成并 在其發(fā)射和/或激發(fā)方面具有特定的性質(zhì)。這樣的安全特征在造紙時(shí)以粉末形式直接添加 至紙漿中，或者添加至有價(jià)文件的其它基底材料例如塑料。替代地或額外地，將粉末添加至 印刷油墨中，該印刷油墨隨后印在有價(jià)文件的基底上。該安全特征還可包含于有價(jià)文件的 其它組件中，例如線（thread)、造幣述（planchet)、補(bǔ)片（patch)等中，所述線、造幣述、補(bǔ) 片等又引入有價(jià)文件中或施加到其上。
[0050] 具有上述發(fā)光團(tuán)形式的發(fā)光組分的粉末狀安全特征還包含隱蔽該發(fā)光組分的組 分。本文中選擇隱蔽組分，使得它導(dǎo)致發(fā)光組分的遮掩或隱蔽和/或它在開頭所陳述的結(jié) 構(gòu)和元素分析方法時(shí)遮掩其發(fā)光發(fā)射。出于此目的，隱蔽組分具有例如與發(fā)光組分的X-射 線衍射圖至少部分重疊的X-射線衍射圖，如將在下文更準(zhǔn)確地解釋的。通過發(fā)光組分和隱 蔽組分的X-射線衍射圖在顯著峰（significant peak)方面的至少部分重合，因此使用通常 的結(jié)構(gòu)分析方法例如X-射線粉末衍射測(cè)定法來推斷存在于安全特征中的發(fā)光組分是不可 能的或至少是具有顯著困難的。
[0051] 對(duì)安全特征進(jìn)行元素分析的目的是通過定量分析安全特征的成分來得到關(guān)于所 使用的主晶格的身份的推斷。例如XRF的方法使得特別"困難的"元素能夠被容易地檢測(cè) 出。成問題的特別是對(duì)氧進(jìn)行定量，其不能通過XRF或通過ICP-AES或類似方法檢測(cè)到。因 為在檢測(cè)主晶格的其它成分之后，氧通常形成基體的"剩余部分"（例如作為氧離子（oxide ion))，然而，其檢測(cè)對(duì)于鑒別主晶格不一定是必需的。當(dāng)已經(jīng)對(duì)主晶格的陽離子成分進(jìn)行 定量時(shí)，所包含的主晶格可通過形成各成分的比例來鑒別，即使在不同物質(zhì)的混合物中也 是如此。因此，例如，ΖηΑ1 204和BaMn04的混合物總是包含比例為1:2的A1和Zn以及比例 總是為1:1的Ba和Mn，所述比例不依賴于所述兩種元素的混合比。因此，分別將這些成分 指認(rèn)到主晶格是明了的，通過這樣，可鑒別主晶格。
[0052] 為了阻止或至少妨礙這樣的程序，其化學(xué)計(jì)量將被隱蔽的各物質(zhì)、特別是發(fā)光組 分必須具有至少一種與隱蔽組分的另一種物質(zhì)共同的元素。各化學(xué)元素的比例在這里必 須以足夠的數(shù)量級(jí)存在以使來自元素分析的比例的形成顯著失真。例如，在ZnMn 2〇4和 BaMn04的混合物中，不會(huì)發(fā)現(xiàn)在Zn和Μη的比例之間或在Ba和Μη的比例之間的正確積分 t匕，因?yàn)棣窃趦煞N形成主晶格的組分或物質(zhì)中都存在。優(yōu)選地，化合物的重疊化學(xué)元素的 所檢測(cè)的定量比例相對(duì)于純化合物提高至少30%、優(yōu)選至少50%、特別優(yōu)選至少100%。所 述定量比例也可提高至少200%。
[0053] 為了通過隱蔽組分實(shí)現(xiàn)發(fā)光組分的化學(xué)計(jì)量的隱蔽，隱蔽組分具有形成發(fā)光組分 的物質(zhì)的至少一種元素。在這里元素將理解為既包含于形成發(fā)光組分的物質(zhì)中又包含于形 成隱蔽組分的物質(zhì)中的化學(xué)元素。特別地，元素或化學(xué)元素將不被理解為表示一種或多種 相同原子是兩種組分的成分。當(dāng)形成發(fā)光組分的物質(zhì)具有例如元素 Α和Β時(shí)，形成隱蔽組 分的物質(zhì)可以具有元素 A和C、或B和C，其中元素 A、B和C不由氧或氫形成。除元素 A、B 和C外，所述物質(zhì)可具有進(jìn)一步的元素，特別是還可具有氧和/或氫。然而，氧和氫將不被 視為實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明所想要的物質(zhì)交錯(cuò)（interlacing)的元素。合適的元素為特別是陽離子 基體成分，特別是金屬、過渡金屬、半金屬和稀土元素的陽離子。通過額外包含氧，元素陽離 子還可形成陰離子子組作為基體成分，其同樣適合用于交錯(cuò)。因此，例如，磷和硅的陽離子 可例如以磷酸鹽和硅酸鹽的形式存在于基體中。如本發(fā)明所想要的物質(zhì)的交錯(cuò)可由主族元 素 Li、Be、B、Na、Mg、Al、Si、P、S、K、Ca、Ga、Ge、As、Se、Rb、Sr、In、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、T1、 Pb、Bi和由過渡金屬和稀土元素中的任意元素形成。
[0054] 因此，如本發(fā)明所想要的上述元素或化學(xué)元素也替代地稱作陽離子元素、陽離子 基體成分、主晶格的陽離子成分、或元素陽離子。這應(yīng)該清楚地表達(dá)了特別是化學(xué)元素氧和 /或氫不視為實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明所想要的物質(zhì)交錯(cuò)的化學(xué)元素。
[0055] 為了隱蔽發(fā)光組分的基體的元素組成，還可通過隱蔽組分的物質(zhì)向安全特征中加 入至少一種未包含于基體中的新的陽離子元素。這增加了在元素分析中所檢測(cè)的化學(xué)元素 的數(shù)量，由此使得確定基體的組成更加困難。優(yōu)選地，以陽離子基體元素、優(yōu)選最常用的陽 離子基體元素的摩爾量的至少30%、優(yōu)選至少50%、特別優(yōu)選至少80%的量向發(fā)光組分中 加入額外的陽離子元素。如此做，通過隱蔽組分添加了至少一種、優(yōu)選至少兩種、特別優(yōu)選 至少三種額外的陽離子元素。
[0056] 為了隱蔽發(fā)光組分的基體的一種或多種摻雜劑，向隱蔽組分加入額外的發(fā)光團(tuán)和 /或敏化劑，使得在元素分析時(shí)增加發(fā)光團(tuán)基體的摻雜劑的可能組合。因此，為了隱蔽稀土 元素?fù)诫s劑，優(yōu)選使用稀土元素 Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb。這些是在NIR區(qū) 域中發(fā)光的發(fā)光團(tuán)或者敏化劑或摻雜劑，所述感光劑或摻雜劑可通過它們的電子結(jié)構(gòu)例如 通過能量轉(zhuǎn)移或猝滅效應(yīng)對(duì)稀土元素發(fā)光團(tuán)的發(fā)光性質(zhì)具有影響，并由此將常常被發(fā)現(xiàn)為 共摻雜（codoping)。為了隱蔽過渡金屬發(fā)光團(tuán)，例如Cr 3+，還可優(yōu)選使用除上述稀土元素外 的其它已知為發(fā)光團(tuán)的過渡金屬。例如，在Cr作為發(fā)光團(tuán)的情形中，可優(yōu)選加入Μη或Fe 化合物用于實(shí)現(xiàn)隱蔽。
[0057] 為了隱蔽發(fā)光組分的基體的摻雜劑，加入至少一種額外的摻雜劑元素、優(yōu)選至少 兩種額外的元素。加入至隱蔽組分用于隱蔽摻雜劑的元素應(yīng)該以相對(duì)于發(fā)光組分的摻雜劑 可比較的摩爾量存在。這里的可比較的旨在表示加入的摩爾量總計(jì)達(dá)發(fā)光組分的摻雜劑的 摩爾量的至少30%。在這里稀土金屬可穩(wěn)固地插入另一物質(zhì)的晶格中，或者，例如如果直接 插入物質(zhì)的基體中證明是技術(shù)上不利的或是棘手的，那么稀土金屬可優(yōu)選作為額外的單獨(dú) 的物質(zhì)摻和至隱蔽組分。當(dāng)使用單獨(dú)的含稀土元素的物質(zhì)時(shí)，其在總的混合物中的比例優(yōu) 選總計(jì)達(dá)0. 5?4%、特別優(yōu)選1?2%。
[0058] 為了隱蔽發(fā)光組分的發(fā)光性質(zhì)，優(yōu)選使用有機(jī)或金屬有機(jī)發(fā)光團(tuán)。這些應(yīng)該具有 小于10 μ s、優(yōu)選小于1 μ s的短的衰減時(shí)間，以不損害無機(jī)發(fā)光組分的檢測(cè)。它們的發(fā)光 發(fā)射應(yīng)該全部或部分遮掩無機(jī)發(fā)光組分的發(fā)光發(fā)射區(qū)域。有機(jī)發(fā)光團(tuán)的發(fā)光發(fā)射還可以 是寬的和/或無結(jié)構(gòu)的（unstructured),這與無機(jī)發(fā)光團(tuán)的發(fā)光發(fā)射相反。優(yōu)選地，有機(jī) 發(fā)光團(tuán)僅在非可見區(qū)域內(nèi)發(fā)光，以不導(dǎo)致有價(jià)文件的任何不想要的可見發(fā)光。有機(jī)發(fā)光團(tuán) 可以包括例如激光染料、金屬絡(luò)合物或其它NIR發(fā)光體例如安全標(biāo)記物。例如從出版物W0 2009/005733 A2、US 6,174,400 B1 和 US 2011/0079733 A1 中得知金屬有機(jī)安全標(biāo)記物和 有機(jī)NIR發(fā)光體。有機(jī)發(fā)光團(tuán)在這里可作為純的物質(zhì)使用，或以稀釋形式施加到載體材料。 通常，當(dāng)安全特征用于印刷油墨、漆（lacquer)和聚合物中時(shí)，純的物質(zhì)是優(yōu)選的，且當(dāng)安 全特征嵌入紙漿中時(shí)，在載體材料中的施加是優(yōu)選的。為了在載體材料中的穩(wěn)定化，有機(jī)發(fā) 光團(tuán)可例如以聚合物微球的形式嵌入例如聚合物中。同樣，使有機(jī)發(fā)光團(tuán)附著于具有高的 內(nèi)或外表面的無機(jī)介質(zhì)（例如層狀硅酸鹽、沸石或多孔氧化物如介孔硅石）是可能的。安 全特征中的有機(jī)發(fā)光團(tuán)或結(jié)合到載體材料中的有機(jī)發(fā)光團(tuán)的優(yōu)選比例總計(jì)達(dá)1?30%、優(yōu) 選5?20%。
[0059] 安全特征具有20%?80%、優(yōu)選25%?60%、特別優(yōu)選30%?50%的發(fā)光組分 (全部百分比以及以下的和前述的百分比以重量計(jì)）。本文所涉及的發(fā)光團(tuán)是在非可見光 譜區(qū)域中發(fā)光且由摻雜主晶格組成的發(fā)光團(tuán)。優(yōu)選地，所述發(fā)光團(tuán)具有高的量子產(chǎn)率或信 號(hào)強(qiáng)度以及合適的衰減時(shí)間以保證無差錯(cuò)可測(cè)試性（error-free testability)，即使在有 價(jià)文件中所使用的量少的情況下和如例如在具有最高達(dá)每秒40張鈔票或更高的處理速度 的鈔票處理機(jī)中發(fā)生的高的移動(dòng)速度下也是如此。用于發(fā)光組分的合適的發(fā)光團(tuán)例如為摻 雜有稀土元素和/或過渡金屬且具有在50μ s和10ms之間范圍內(nèi)的衰減時(shí)間的無機(jī)結(jié)晶 基體，例如氧化物（例如以石榴石、尖晶石或鈣鈦礦的形式）以及氧硫化物、硫化物、硅酸 鹽、磷酸鹽、鋁酸鹽、鈮酸鹽、鉭酸鹽、釩酸鹽、鍺酸鹽、砷酸鹽、鋯酸鹽或鎢酸鹽。
[0060] 隱蔽組分以20?80 %、優(yōu)選40?70 %、特別優(yōu)選50?70 %的比例包含于安全特 征中。除隱蔽組分外，進(jìn)一步地，非隱蔽組分也可包含于安全特征中。
[0061] 當(dāng)隱蔽組分包含遮掩發(fā)光組分的X-射線圖的物質(zhì)時(shí)，其用量取決于發(fā)光組分的 量和相對(duì)結(jié)晶度。這意味著隱蔽組分在與發(fā)光組分的混合物的衍射圖中的相對(duì)強(qiáng)度在重疊 區(qū)域內(nèi)將發(fā)光組分充分地遮掩。當(dāng)發(fā)光組分例如由于晶粒（grain)尺寸小或在混合物中的 比例小而在衍射圖中只表現(xiàn)出低的信號(hào)時(shí)，或者當(dāng)隱蔽組分由于其高的結(jié)晶度或合適的組 成而在衍射圖中具有特別高的信號(hào)時(shí)，必須總共使用較少的隱蔽組分的材料、或隱蔽組分 中包含的具有重疊的X-射線衍射圖的物質(zhì)的材料以實(shí)現(xiàn)所需的隱蔽效果。為了獲得對(duì)于 隱蔽是充足的X-射線衍射圖的失真，隱蔽組分在發(fā)光組分的衍射圖的重疊區(qū)域中造成至 少20%、優(yōu)選至少40 %、特別優(yōu)選至少60%、非常特別優(yōu)選至少80 %的發(fā)光組分重疊峰的 面積分的相對(duì)變化。
[0062] 本文中必須以使得在安全特征的X-射線粉末衍射測(cè)定時(shí)隱蔽組分和發(fā)光組分的 各自的峰是可以比較地（comparably)強(qiáng)的這樣的量向安全特征中加入隱蔽組分。本文中 隱蔽組分和發(fā)光組分的X-射線衍射圖不得相同或高度相似，因?yàn)檫@不會(huì)妨礙，而是促進(jìn)分 析。因此，所使用的物質(zhì)不應(yīng)該是結(jié)構(gòu)上相關(guān)的。然而，當(dāng)兩個(gè)X-射線衍射圖的峰位置未 表現(xiàn)出匹配時(shí)同樣是不利的，因?yàn)樵谶@種情形下其特別容易分離成單一組分。優(yōu)選地，隱蔽 組分以使得隱蔽組分的至少一個(gè)、優(yōu)選兩個(gè)、特別優(yōu)選三個(gè)相關(guān)峰位置與發(fā)光組分的對(duì)應(yīng) 峰位置相匹配的這樣的形式使用。本文中的"匹配"將理解為表示發(fā)光組分和隱蔽組分的兩 個(gè)峰的峰最大值相差至多Γ、優(yōu)選至多0.5°、特別優(yōu)選至多0.2° (20)。本文中的"相 關(guān)的"將理解為表示峰是足夠強(qiáng)的以對(duì)于鑒別物質(zhì)是重要的。優(yōu)選地，兩個(gè)到三個(gè)重疊峰 具有主峰高度的至少20 %、特別優(yōu)選至少50 %。特別優(yōu)選地，匹配峰中的一個(gè)是形成發(fā)光 組分和隱蔽組分的物質(zhì)的一個(gè)主峰或全部兩個(gè)主峰（a main peak or both main peaks)。 這種部分重疊妨礙單獨(dú)的X-射線衍射圖的鑒別和分離。當(dāng)隱蔽組分具有至少一種其X-射 線衍射圖不是通常已知的，即未包含于常用的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中的物質(zhì)時(shí)，情況尤其如此。除結(jié) 構(gòu)類型本身之外，從單獨(dú)峰的相對(duì)高度獲得關(guān)于化學(xué)計(jì)量或非化學(xué)計(jì)量混合的化合物的元 素含量或分布程度的推斷同樣是可能的。例如，許多結(jié)構(gòu)可在元素在一些晶體位置交換時(shí) 與在結(jié)構(gòu)上、特別是在晶胞尺寸上只有少許差異但可通過它們不同的相對(duì)峰高度來鑒別的 不同元素形成均勻的混合系列。因此，作為額外的優(yōu)點(diǎn)，即使在單獨(dú)的X-射線衍射圖的成 功鑒別和分離時(shí)，局部重疊也隱藏了單獨(dú)峰高度之間的精確的相對(duì)比例，由此基本上妨礙 了關(guān)于被隱蔽的基體的精確化學(xué)計(jì)量的推斷。
[0063] 為了得到發(fā)光組分和隱蔽組分的物質(zhì)的一些峰位置的這種匹配，可能有必要具體 采用隱蔽組分的物質(zhì)的晶格常數(shù)。這優(yōu)選通過用合適比例的具有較大和/或較小半徑的原 子部分地取代晶格組分來進(jìn)行。在一些物質(zhì)的結(jié)構(gòu)中，這使得獲得晶格參數(shù)的連續(xù)變化是 可能的，例如通過插入具有較大原子半徑的原子加寬晶格，由此又使X-射線衍射圖的峰位 置偏移。作為進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，這種被部分地取代的物質(zhì)的峰位置常常存在于僅對(duì)于一些單 獨(dú)取代比例的通常的X-射線結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中，由此進(jìn)一步妨礙了分析。例如，對(duì)于由B取代A 的物質(zhì)A2Si04，常常發(fā)現(xiàn)完全取代B2Si04、半取代ABSi0 4和沒有取代A2Si04的變體，但并非 任意比例都被發(fā)現(xiàn)，例如。例如，同構(gòu)化合物Ba 2Si04、BaCaSi04和Ca2Si04的衍 射圖是已知的。本文中兩個(gè)最強(qiáng)XRD峰的位置對(duì)于Ba 2Si04分別是29. 4°和30. 4°、對(duì)于 BaCaSi04分別是30. 6°和31.5°、以及對(duì)于Ca2Si04分別是32. 0°和32. 5°。然而，可制 造任意中間態(tài)以采用峰的位置。這使得改善與發(fā)光組分的衍射圖的重疊是可能的。同時(shí)， 妨礙了通過利用X-射線結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫找到化合物。
[0064] 同樣，通過用較輕和/或較重的原子類型的取代來強(qiáng)烈影響X-射線衍射圖的單獨(dú) 峰的相對(duì)強(qiáng)度比例是可能的，即使當(dāng)它們的位置由于不變的晶格參數(shù)而不變化和只是微弱 地變化時(shí)也是如此。與發(fā)光和隱蔽組分的物質(zhì)的混合物的一些峰的部分匹配結(jié)合，可因此 產(chǎn)生特別難以分析的X-射線衍射圖。
[0065] 優(yōu)選地，發(fā)光組分和隱蔽組分還具有相同或至少相似的密度，使得它們不能容易 地被分離，例如通過沉降。優(yōu)選地，本文中隱蔽組分的密度與發(fā)光組分的密度的偏差總計(jì)小 于50%、特別優(yōu)選小于30%。
[0066] 通過使用具有不同功能性的進(jìn)一步的組分，可實(shí)現(xiàn)安全特征的額外的有利性質(zhì)， 由此可額外地獲得抵抗仿制的提高的安全性。所述進(jìn)一步的組分以及發(fā)光組分和隱蔽組分 可在其量和元素組成方面以及額外地在結(jié)構(gòu)方面相互配合。
[0067] 作為進(jìn)一步的組分，制造組分可包含于安全特征中。安全特征具有0?30%、優(yōu) 選0?20%的制造組分。使用制造組分以保證安全特征或其中包含的發(fā)光組分的不變品 質(zhì)或信號(hào)強(qiáng)度。取決于制造條件，例如所使用的原材料批次和其中包含的雜質(zhì)、退火參數(shù)、 研磨參數(shù)等，可出現(xiàn)發(fā)光組分的發(fā)光信號(hào)的強(qiáng)度波動(dòng)。為了補(bǔ)償這種波動(dòng)，以一定比例向安 全元件中加入制造組分以將由此得到的安全元件的發(fā)光信號(hào)調(diào)節(jié)至規(guī)定的標(biāo)稱大小。當(dāng)在 上述波動(dòng)時(shí)向有價(jià)文件中引入安全特征時(shí)，這避免了使用安全特征時(shí)改變各自的計(jì)量的需 要。與隱蔽組分相反，制造組分的比例相對(duì)于發(fā)光組分是可變的，因?yàn)榘踩卣髦兄圃旖M分 的所需比例取決于各自的生產(chǎn)條件，如上文中所描述的。
[0068] 制造組分包括結(jié)晶物質(zhì)不是絕對(duì)必需的但是優(yōu)選的。在這種情形下，進(jìn)一步優(yōu)選， 制造組分和隱蔽或發(fā)光組分的X-射線衍射圖的峰位置以上述方式至少部分重疊。通過這 種方式，可額外地妨礙X-射線分析。
[0069] 此外，可提供：也阻止或至少妨礙了發(fā)光組分、隱蔽組分和制造組分的元素分析和 分離。出于此目的，制造組分可具有形成發(fā)光組分的物質(zhì)的至少一種元素和/或形成隱蔽 組分的物質(zhì)的至少一種元素兩者。當(dāng)發(fā)光組分和隱蔽組分具有例如上述的元素 A、B和C時(shí)， 制造組分具有元素 A、B或C中的至少一種。制造組分可另外具有一種或多種進(jìn)一步的元素 D以及氧和/或氫。
[0070] 安全特征的進(jìn)一步組分可由編碼組分形成。編碼組分以0?10%、優(yōu)選0.5? 4%、特別優(yōu)選1?3%的比例包含于安全特征中。編碼組分包括用作法律特征的物 質(zhì)，通過該法律特征，可標(biāo)記例如不同的制造批次、交付（delivery)、制造商或加工者 (processor)。優(yōu)選地，編碼組分由發(fā)光團(tuán)形成。然而，發(fā)光團(tuán)不是必須像發(fā)光組分一樣在 非可見光譜區(qū)域內(nèi)發(fā)光，而是可例如優(yōu)選在可見光譜區(qū)域內(nèi)發(fā)光。由于編碼組分被設(shè)計(jì)為 法律特征，所以它不是必須具有用于在鈔票處理機(jī)中以高的傳輸速度的評(píng)估的上述性質(zhì)。 然而，應(yīng)該確定，發(fā)光組分的評(píng)估不受編碼組分的不利影響。優(yōu)選地，編碼組分因此在激發(fā) 和發(fā)射上與發(fā)光組分盡可能大地不同。編碼組分的檢測(cè)可經(jīng)由法律方法，例如通過使用熒 光顯微鏡或借助于專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的測(cè)量實(shí)現(xiàn)，由此與發(fā)光組分相比顯著更長的測(cè)量時(shí)間 (例如，若干分鐘直至數(shù)小時(shí)）對(duì)于可靠的檢測(cè)也可為必需的。
[0071] 作為編碼組分，存在如描述于例如DE 100 56 462 A1中的優(yōu)選使用的負(fù)載有稀 土金屬和/或過渡金屬的坍塌沸石結(jié)構(gòu)。這些提供沸石可通過離子交換容易地負(fù)載多種 陽離子的優(yōu)點(diǎn)。同樣優(yōu)選使用在可見光區(qū)域具有窄帶光譜的摻雜有稀土金屬和/或過渡 金屬的基體。優(yōu)選地，本文所使用的摻雜劑是在可見光區(qū)域發(fā)光的鐠、釤、銪、鋱和鏑的三價(jià) 稀土陽離子，且所使用的基體是氧化物（例如以石榴石、尖晶石或鈣鈦礦的形式）、以及氧 硫化物、硫化物、硅酸鹽、磷酸鹽、鋁酸鹽、鈮酸鹽、鉭酸鹽、釩酸鹽、鍺酸鹽、砷酸鹽、鋯酸鹽 或鎢酸鹽。這樣的和進(jìn)一步的物質(zhì)的實(shí)例描述于出版物US 3, 980, 887、US 4, 014, 812、US 3, 981，819和W0 2006/047621 A1中。除激發(fā)光譜或發(fā)射光譜外，還可測(cè)試發(fā)光壽命。本文 中編碼組分中的稀土離子和/或過渡金屬的比例可如此高，使得在安全特征的元素分析時(shí) 其可與發(fā)光組分的摻雜劑的稀土金屬和/或過渡金屬的濃度相比。這妨礙了對(duì)用于發(fā)光組 分的摻雜劑的鑒別。如在上文中關(guān)于其它組分所解釋的，優(yōu)選編碼組分和發(fā)光組分的摻雜 也用不同的元素實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榉駝t化學(xué)分析不是被妨礙，而是被促進(jìn)。此外，可將發(fā)光中未涉 及的進(jìn)一步的陽離子嵌入沸石結(jié)構(gòu)或發(fā)光團(tuán)基體材料中以影響編碼組分的元素組成。
[0072] 稀土金屬和/或過渡金屬不僅可添加至編碼組分，還可添加至制造組分和/或隱 蔽組分，以額外地保護(hù)發(fā)光組分的摻雜劑。此處的稀土金屬和/或過渡金屬的量如上文中 關(guān)于摻雜劑的隱蔽或關(guān)于編碼組分所描述的，即所添加的稀土金屬和/或過渡金屬的量是 可與發(fā)光組分的摻雜劑的量比較的。
[0073] 除制造組分和編碼組分外，安全特征還可具有向其中加入的進(jìn)一步的功能性組 分，其同樣不是必須具有隱蔽效果。這樣的額外組分的實(shí)例為例如用于修改安全特征的顏 色的染料、抑制安全特征的不想要的可見熒光的發(fā)光吸收劑、或用于調(diào)整形成安全特征的 粉末的流變能力的助熔劑。
[0074] 同樣，發(fā)光組分可具有超過一種物質(zhì)，即超過一種發(fā)光團(tuán)。在這種情形下，優(yōu)選對(duì) 于發(fā)光組分的各個(gè)發(fā)光團(tuán)提供隱蔽組分中的相應(yīng)物質(zhì)。如果這例如出于技術(shù)原因是不可能 的或牽涉增加的努力，那么只隱蔽發(fā)光團(tuán)組合中的單一發(fā)光團(tuán)可為足夠的，因?yàn)闉榱顺晒?仿制安全特征，通常必須鑒別發(fā)光團(tuán)組合的全部發(fā)光團(tuán)。在這樣的情形下，若干種發(fā)光團(tuán) 中的優(yōu)選僅一種受到隱蔽組分的保護(hù)。如果對(duì)于發(fā)光團(tuán)使用類似的物質(zhì)，例如具有不同摻 雜劑的同類型基體，那么對(duì)于發(fā)光組分的類似物質(zhì)在隱蔽組分中僅分別提供一種單獨(dú)的物 質(zhì)，以分別得到兩種發(fā)光團(tuán)的結(jié)構(gòu)或組成的隱蔽可為足夠的。
[0075] 安全特征可用在有價(jià)文件中用于確保它們的真實(shí)性和/或代表一些性質(zhì)（例如流 通（currency)和/或面額等，若有價(jià)文件是鈔票的話）的編碼。
[0076] 實(shí)施例1
[0077] 使用由摻雜有釹的鈮酸鈣主晶格（基體）組成的發(fā)光物質(zhì)CaNb206:Nd作為發(fā)光組 分（M)，其是通過將2. 675g CaC03、7. 234g Nb205和0. 092g Nd203的混合物在1150°C下退火 10小時(shí)而制造的。在以532nm激發(fā)時(shí)，該發(fā)光組分在1061nm下發(fā)光。在這里發(fā)光組分的衍 射圖中的主峰位于29. 2°。
[0078] 為了結(jié)構(gòu)隱蔽（R)，可使用其主峰位于29. 1°的單斜Zr(Mo04)2。同時(shí)，通過 Zr(M〇04)2，引入了額外的陽離子元素 Zr和Mo用于元素隱蔽（E)。為了隱蔽發(fā)光組分的化 學(xué)計(jì)量⑶，可加入Nb205。Nb 205也可用于制造補(bǔ)償物（production compensation) (P)。使 用CaTa206:Sma(l3(在610nm下發(fā)光）作為編碼組分（K)。為了隱蔽摻雜劑（D)，使用少量的 Er203 和 Yb203。
[0079] 于是，包括發(fā)光組分和隱蔽組分以及制造補(bǔ)償物和編碼組分的安全特征具有例如 以下組成：
[0080]
【權(quán)利要求】
1. 一種具有發(fā)光組分和隱蔽該發(fā)光組分的組分的安全特征，該發(fā)光組分具有至少一種 由摻雜主晶格組成的發(fā)光團(tuán)， 其特征在于，所述發(fā)光組分的鑒別被以下列關(guān)系為特征的所述隱蔽組分的性質(zhì)和所述 發(fā)光組分的相應(yīng)的同類型性質(zhì)妨礙或阻止： a) 所述隱蔽組分具有與所述發(fā)光組分的X-射線衍射圖至少部分重疊的X-射線衍射 圖，以隱蔽所述發(fā)光組分的結(jié)構(gòu)， b) 所述隱蔽組分包含至少一種同樣包含于所述發(fā)光組分的主晶格中的陽離子元素，但 不是包含于該主晶格中的全部陽離子元素，以隱蔽所述發(fā)光組分的化學(xué)計(jì)量， c) 所述隱蔽組分包含至少一種未包含于所述發(fā)光組分的主晶格中的陽離子元素，以隱 蔽所述發(fā)光組分的該主晶格的元素組成， d) 所述隱蔽組分包含至少一種未包含于所述發(fā)光組分中作為摻雜劑的摻雜劑，以隱蔽 所述發(fā)光組分的一種或多種摻雜劑， e) 所述隱蔽組分包含至少一種發(fā)光團(tuán)，該發(fā)光團(tuán)具有比包含于所述發(fā)光組分中的發(fā)光 團(tuán)短的衰減時(shí)間，以隱蔽所述發(fā)光組分的光譜性質(zhì)， 所述安全特征的進(jìn)一步特征在于，所述隱蔽組分和所述發(fā)光組分的性質(zhì)滿足a)?e) 中所述的關(guān)系中的至少兩種、特別優(yōu)選至少三種、非常特別優(yōu)選至少四種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分和所述發(fā)光組分滿足 關(guān)系a)和b)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分和所述發(fā)光組分滿足 關(guān)系 a)、b)、c)和 d)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分和所述發(fā)光組分滿足 關(guān)系b)、c)和d)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分和所述發(fā)光組分滿足 關(guān)系 b)、c)、d)和 e)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分和所述發(fā)光組分滿足 關(guān)系a)和e)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分和所述發(fā)光組分滿足 關(guān)系 a)、b)、c)、d)和 e)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的安全特征，其特征在于，所述發(fā)光組分的X-射 線衍射圖和所述隱蔽組分的X-射線衍射圖具有顯著峰的部分重疊，其中至少一個(gè)、優(yōu)選兩 個(gè)、特別優(yōu)選三個(gè)相關(guān)峰位置重疊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的安全特征，其特征在于，所述重疊峰具有主峰高度的至少 30%、優(yōu)選至少50%。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的安全特征，其特征在于，所述重疊峰為發(fā)光組分和隱蔽組分 的主峰、優(yōu)選兩個(gè)主峰。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的安全特征，其特征在于，所述陽離子元素選 自主族元素 Li、Be、B、Na、Mg、Al、Si、P、S、K、Ca、Ga、Ge、As、Se、Rb、Sr、In、Sn、Sb、Te、Cs、 Ba、Tl、Pb、Bi或過渡金屬元素或稀土元素。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1?11中任一項(xiàng)所述的安全特征，其特征在于，所述發(fā)光組分的摻雜 劑為稀土元素，并且所述隱蔽組分包含至少一種由稀土元素 Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、 Er、Tm、Yb組成的摻雜劑。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項(xiàng)所述的安全特征，其特征在于，所述發(fā)光組分的摻雜 劑為周期系第四周期的過渡金屬，并且所述隱蔽組分包含至少一種由周期系第四周期的元 素組成的其它摻雜劑。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1?13中任一項(xiàng)所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分的發(fā)光 團(tuán)為非無機(jī)發(fā)光團(tuán)、特別是有機(jī)或金屬有機(jī)發(fā)光團(tuán)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1?14中任一項(xiàng)所述的安全特征，其特征在于，所述發(fā)光團(tuán)具有小于 10 μ s、優(yōu)選小于1 μ s的衰減時(shí)間。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1?15中任一項(xiàng)所述的安全特征，其特征在于，所述隱蔽組分除所述 至少部分重疊的X-射線衍射圖之外還具有，或者代替所述至少部分重疊的X-射線衍射圖 具有，至少部分地匹配所述發(fā)光組分的相應(yīng)結(jié)構(gòu)特征的進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)特征，以隱蔽所述發(fā) 光組分的結(jié)構(gòu)。
17. 具有根據(jù)權(quán)利要求1?15中任一項(xiàng)的安全特征的有價(jià)文件，其特征在于，所述有價(jià) 文件由紙和/或塑料組成。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的有價(jià)文件，其特征在于，所述安全特征引入所述有價(jià)文件 的體積中和/或施加至所述有價(jià)文件。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的有價(jià)文件，其特征在于，所述安全特征作為看不見的、 至少部分的涂層施加至所述有價(jià)文件。
【文檔編號(hào)】D21H21/48GK104125990SQ201280070563
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月23日
【發(fā)明者】T.吉林, J.凱克特, S.斯坦萊因 申請(qǐng)人:德國捷德有限公司