專利名稱:用于制造具有隨機(jī)圖案和相關(guān)識別符號序列的安全和/或有價產(chǎn)品的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制造安全和/或有價產(chǎn)品、尤其是安全和/或有價文檔的方 法,具有以下方法步驟用標(biāo)記層涂覆襯底,所述標(biāo)記層包含至少一種并且在發(fā)光激發(fā)條 件下發(fā)射光的單獨(dú)的發(fā)光物質(zhì),其中發(fā)光物質(zhì)的微粒在統(tǒng)計上橫向地分布,標(biāo)記層遭受激 發(fā)條件,在所述激發(fā)條件時發(fā)光物質(zhì)發(fā)光,其中所發(fā)射的光構(gòu)成對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú) 特的隨機(jī)圖案,以測量技術(shù)的方式檢測所述隨機(jī)圖案并且給所檢測的隨機(jī)圖案分配符號序 列,將所分配的符號序列作為識別符號序列可讀地應(yīng)用于安全和/或有價產(chǎn)品。本發(fā)明此外涉及可借助于這種方法制造的安全和/或有價產(chǎn)品以及用于驗(yàn)證這 種安全和/或有價產(chǎn)品的方法。
背景技術(shù):
從文獻(xiàn)DE 103 04 805 Al中已知用于制造安全標(biāo)識的方法。在此,圖案由微粒、 例如金屬微粒構(gòu)成,所述微粒隨機(jī)地分布在標(biāo)記層中。在例如利用顯微鏡讀出時,隨機(jī)圖 案被識別,所述隨機(jī)圖案以非常高的統(tǒng)計概率對于有關(guān)的安全和/或有價產(chǎn)品是獨(dú)一無二 的,也即不同的安全和/或有價產(chǎn)品通過相應(yīng)的隨機(jī)圖案來區(qū)分。安全和/或有價產(chǎn)品的 隨機(jī)圖案位置分辨地和強(qiáng)度分辨地被記錄,從記錄中產(chǎn)生特征符號序列,并且所述符號序 列作為識別符號序列被施加在安全和/或有價產(chǎn)品上。通過比較隨機(jī)圖案的重新的記錄、 從中產(chǎn)生符號序列并且將其與同樣讀出的識別符號序列比較于是可以確定安全和/或有 價產(chǎn)品的真實(shí)性。基于其他隨機(jī)分布的材料的類似方法從文獻(xiàn)US 4,218,674中是已知的。所述方法在安全技術(shù)方面能進(jìn)一步被改善。從文獻(xiàn)EP 0 991 523 Bl中已知能夠?qū)崿F(xiàn)由有機(jī)聚合物制成的層的激光標(biāo)記。從文獻(xiàn)WO 2005/115766 Al中已知,將導(dǎo)電顏料添加給具有電致發(fā)光物質(zhì)的標(biāo)記 層,由此能夠以對發(fā)光檢測足夠的強(qiáng)度引起電致發(fā)光的無接觸激發(fā)。從文獻(xiàn)EP 1 631 461 Bl中已知,將具有特別高的相對介電常數(shù)的顏料添加給具 有電致發(fā)光物質(zhì)的標(biāo)記層,由此通過集膚效應(yīng)在電致發(fā)光物質(zhì)情況下獲得高場強(qiáng)并從而在 適度的激發(fā)條件情況下獲得高發(fā)光發(fā)射。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)問題
本發(fā)明所基于的技術(shù)問題是,說明具有發(fā)光圖案并以此具有相關(guān)的和例如施加在安全 和/或有價產(chǎn)品上的識別符號序列的安全和/或有價產(chǎn)品,其具有更高的偽造安全性。本發(fā)明的基本特征和優(yōu)選實(shí)施形式
為了解決所述技術(shù)問題,本發(fā)明教導(dǎo)一種用于制造安全和/或有價產(chǎn)品、尤其是安全 和/或有價文檔的方法,具有以下方法步驟a)用標(biāo)記層涂覆襯底,所述標(biāo)記層包含至少兩 種不同的并且在不同的發(fā)光激發(fā)條件下發(fā)射光的單獨(dú)的發(fā)光物質(zhì),其中發(fā)光物質(zhì)的微粒在統(tǒng)計上橫向地分布,bl)標(biāo)記層遭受激發(fā)條件,在所述激發(fā)條件時發(fā)光物質(zhì)發(fā)光,其中所發(fā) 射的光形成對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨機(jī)圖案,和/或1^)標(biāo)記層遭受激發(fā)條件,在所 述激發(fā)條件時僅發(fā)光物質(zhì)之一發(fā)光,其中所發(fā)射的光形成對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨 機(jī)部分圖案,C)以測量技術(shù)的方式檢測隨機(jī)圖案和/或隨機(jī)部分圖案并且必要時給所檢測 的隨機(jī)圖案和/或所檢測的隨機(jī)部分圖案分別以優(yōu)選一對一的(eineindeutiger)方式分 配符號序列,d)將在步驟c)中所分配的符號序列作為識別符號序列或多個識別符號序列 可讀地應(yīng)用于安全和/或有價產(chǎn)品上和/或可讀地集成于其中和/或登記在中央式或分散 式數(shù)據(jù)庫中。在不僅實(shí)施步驟bl)而且實(shí)施步驟1^2)的變型方案中,隨機(jī)圖案的識別符號序列 和隨機(jī)部分圖案的識別符號序列彼此相關(guān)或彼此不相關(guān)。相關(guān)概念在此意味著任意的邏輯 連接,通過在文檔上的共同應(yīng)用或在其中的集成,通過在數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)技術(shù)分配。尤其,識 別符號序列(部分或全部)之一可以形成其他識別符號序列的組成部分。識別符號序列(部 分或全部)之一也可以通過預(yù)先給定的算法能變換成其他符號序列的組成部分,并且反之 亦然。利用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)較高的安全性,因?yàn)樵隍?yàn)證時要使用的發(fā)光激發(fā)方式表現(xiàn)附加的 自由度。僅僅激發(fā)發(fā)光對于仿真是不夠的,而是更確切地說,對于仿真必須也知道,在什么 激發(fā)條件下生成識別符號序列。這通過以下方式來保證使用兩種不同的并且在不同激發(fā) 條件下發(fā)光的物質(zhì),其中或者為生成識別符號序列必須激發(fā)兩種物質(zhì),或者僅僅激發(fā)所定 義的或預(yù)先給定的物質(zhì)。但是在此,這與通過例如在UV照明下確定發(fā)光的(單獨(dú)的或簡化 的)可視驗(yàn)證無關(guān),其結(jié)果一點(diǎn)也不提供對有關(guān)識別符號序列的推斷。此外,利用本發(fā)明實(shí) 現(xiàn),使對生成識別符號序列所借助的算法的推斷顯著地變得困難。在本發(fā)明的范圍中存在其他實(shí)施方案的多樣化可能性。如果第一發(fā)光物質(zhì)是單獨(dú)的電致發(fā)光體(Elektroluminophores)并且在標(biāo)記層中 附加地包含導(dǎo)電顏料,則是特別有利的。安全和/或有價產(chǎn)品概念尤其包括安全和/或有價文檔。安全和/或有價文檔 例如是身份證、護(hù)照、ID卡、訪問控制證件、簽證、控制字符、票、駕駛執(zhí)照、機(jī)動車文件、紙 幣、支票、郵票、信用卡、任意芯片卡和自粘標(biāo)簽(例如用于產(chǎn)品保護(hù)或簽證貼紙)。不在安全 和/或有價文檔概念之列的安全和/或有價產(chǎn)品的例子是標(biāo)簽、運(yùn)貨單、檢驗(yàn)單、有價票證 以及可能被偽造并且可以通過施加本發(fā)明安全特征明確作為原件被識別的所有日常生活產(chǎn)品。襯底是基于合成和/或天然有機(jī)聚合物的平面載體結(jié)構(gòu)。襯底可以由層組成或由 多個層的堆疊復(fù)合物組成?;旧峡梢允褂萌缭诎踩?或有價產(chǎn)品的技術(shù)中常見的所有 材料。僅僅示例性地作為用于襯底或用于襯底的不同層的適當(dāng)?shù)牟牧媳涣信e紙材料、印刷 層、塑料、如聚烯烴、聚碳酸酯、聚對苯二甲(Polytherphthalate)和由紙和塑料組成的復(fù)合 材料。在由塑料制成的層的情況下,所述層可以被構(gòu)造為薄膜。當(dāng)向襯底施加標(biāo)記層之后,可以將優(yōu)選地由透明塑料制成的覆蓋層施加到標(biāo)記層 上。也可以施加可能多個不同的透明覆蓋層。標(biāo)記層可以完全地被施加到襯底上或僅僅施加到襯底的部分面上。在后一情況 下,僅僅在承載標(biāo)記層的襯底部分面之上的可能布置的覆蓋層需要是透明的,但是盡管如此也可以完全地覆蓋襯底并且也可以完全地是透明的。標(biāo)記層不必被構(gòu)造為單個層,而是在其方面也可以由相互堆疊地復(fù)合的標(biāo)記部分 層構(gòu)成,其中在這些標(biāo)記部分層之間也可以中間連接其他(透明的)層。不同的發(fā)光物質(zhì)在 此可以被安置在不同的標(biāo)記部分層中。就此而言,圖案不僅可以經(jīng)由平行于部分區(qū)域(如在 單個層時)的橫向分布(在平行于標(biāo)記層的主面的方向上)而且經(jīng)由垂直分布(垂直于主面) 構(gòu)成。但是,通常僅橫向分布被確定,其中但是在附加的垂直分布時也通過位置分辨地測量 具有與面法線偏離的和預(yù)先給定的入射角的發(fā)光來考慮垂直分布。可能使用多于兩種的不同發(fā)光物質(zhì),例如三、四或五種,其中所述發(fā)光物質(zhì)又可以 被布置在唯一的標(biāo)記層中或不同的標(biāo)記部分層中??梢酝ㄟ^所有專業(yè)常見的方式施加標(biāo)記層(或者標(biāo)記部分層)。印刷技術(shù)也屬于 此。所有在制造安全和/或有價產(chǎn)品中已知的和常用的印刷方法、例如膠版印刷、活字印 刷、膠版涂布、柔版印刷、絲網(wǎng)印刷、熱升華印刷、凹版印刷、尤其是網(wǎng)目凹版印刷和凹雕印 刷、所謂的罩印清漆(Overprint Varnish)方法以及所有無接觸印刷方法原則上適合作為 印刷方法。優(yōu)選地以絲網(wǎng)印刷方法施加標(biāo)記層。但是也例如可以使用刮板、涂刷用具、印模、 澆鑄法、涂漆法、浸漬法、流水作業(yè)法、碾軋或網(wǎng)目涂覆法或借助于噴槍的涂覆。所有前述方 法以包含發(fā)光物質(zhì)以及至少一種粘合劑的膏或溶液、分散劑、乳劑為出發(fā)點(diǎn),其利用所述方 法被施加并且必要時然后被烘干和/或硬化。但是也可能的是作為(聚合物)薄膜或固定 層預(yù)加工標(biāo)記層,然后例如在粘貼或?qū)訅哼^程中固定在襯底上。但是,施加標(biāo)記層的方式對 于本發(fā)明完全是非決定性的,并且前述變型方案僅用于作為許多可能例子中的一些。有利的是發(fā)光物質(zhì)在用可見光照射時和在日光強(qiáng)度下用人眼不可見,而是僅可 以借助于技術(shù)輔助裝置(例如放大鏡)或可機(jī)讀地利用檢測器等確定。隨機(jī)圖案表示在標(biāo)記層或標(biāo)記部分層之內(nèi)和在平行于標(biāo)記層的主面的方向上發(fā) 光物質(zhì)的統(tǒng)計分布。在觀察時在發(fā)光條件下以足夠的分辨率產(chǎn)生由隨機(jī)布置的發(fā)光點(diǎn)組成 的“星空”。如果恰恰一個隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案被分配給一個符號序列以及反過來,則隨 機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案以及符號序列彼此一對一地被分配。與此相應(yīng)地,如果恰恰一個符 號序列被分配給每個隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案,而多于一個的隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案可 以被分配給一個符號序列,則例如是明確的(eindeutige)分配。分配原則上可以以任意的 方式進(jìn)行。有利的是,借助于預(yù)先給定的算法從隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案中計算符號序列。 于是在無外部數(shù)據(jù)庫的情況下內(nèi)在驗(yàn)證是可能的,因?yàn)樵隍?yàn)證過程中僅預(yù)先給定的算法必 須被應(yīng)用于所測量的隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案,其中于是可以直接比較如此所確定的符號 序列和所讀出的識別符號序列。僅僅示例性地,從隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案、包括其關(guān)于安 全和/或有價產(chǎn)品的至少一個參考點(diǎn)的坐標(biāo)(以正交于標(biāo)記層的主面的投影觀察)在內(nèi)計算 哈希值被稱為適當(dāng)?shù)乃惴?。在此,如果分配是明確的,使得即使在哈希函數(shù)時根據(jù)復(fù)雜性也 可以在一定程度上容忍所謂沖突,則原則上是足夠的。因?yàn)樵隍?yàn)證時隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分 圖案的確被讀出,符號序列借助于預(yù)先給定的哈希函數(shù)被確定,并與識別符號序列比較。在 此,不起作用的是,在沖突的情況下可能還存在具有另一隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案的另一 安全和/或有價產(chǎn)品,其在應(yīng)用哈希函數(shù)時導(dǎo)致相同的符號序列(沖突)。但是,適宜地,哈 希函數(shù)的目標(biāo)集合被選擇得如此大,使得在任何情況下可期待很少沖突。在數(shù)字空間中,哈希函數(shù)的目標(biāo)集合可以例如至少104、較好地至少105、優(yōu)選地至少IO6個不同元素優(yōu)選字母 數(shù)字符號大。關(guān)于適當(dāng)?shù)墓K惴▽Υ搜a(bǔ)充地參考相關(guān)專業(yè)文獻(xiàn)??梢越柚谒袑Π踩?或有價產(chǎn)品的個性化常用的技術(shù)實(shí)現(xiàn)在安全和/或有 價產(chǎn)品上或中的應(yīng)用或集成。這包括例如借助于激光記載、印刷、例如墨水噴射印刷(英語 Ink Jet)等等。因?yàn)閳D案對于每個安全和/或有價產(chǎn)品是預(yù)先給定的并且從而被定義,所 以對于每個安全和/或有價產(chǎn)品而言相關(guān)的符號序列也是預(yù)先給定和定義的。如果識別符號序列利用人眼和/或利用技術(shù)輔助裝置可讀,則所述識別符號序列 是可讀的。識別符號序列例如可以被構(gòu)造為字母數(shù)字符號序列,例如作為系列號。但是也可 能的是,識別符號序列被編碼,例如作為條形碼等。作為發(fā)光物質(zhì)考慮所有專業(yè)常用的表現(xiàn)出發(fā)光的物質(zhì)。發(fā)熒光或發(fā)磷光的物質(zhì)、 光致發(fā)光體(Photoluminophoren)或反斯托克斯發(fā)光材料、而尤其還有表現(xiàn)出電致發(fā)光的 物質(zhì)、所謂的電致發(fā)光體屬于此。關(guān)于適當(dāng)?shù)墓庵掳l(fā)光體例如參見文獻(xiàn)Ullmarm的化學(xué)百科全書,Wiley出版社,電 子版 2007,關(guān)鍵字=Luminescent Materials,,。電致發(fā)光體是單獨(dú)的材料,其是周期表的族II和VI的無機(jī)化合物,例如SiS或 CdS,其用金屬(如Cu、Mn或Ag)摻雜或激活。同樣,可以使用基于大多數(shù)利用Mn、Sr或利 用稀土激活的硅酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽、鎢酸鹽、鍺酸鹽、硼酸鹽等的單獨(dú)的發(fā)光的物質(zhì)、尤 其是基于Si2SiO4 = Mn的物質(zhì)或也使用有機(jī)單體或聚合物或上述化合物的混合物。補(bǔ)充地 參考文獻(xiàn) S. Shionoya 等人的 phosphor Handbook,尤其是第 9 章,Electroluminescent materials,CRC 出版社,1999。電致發(fā)光物質(zhì)當(dāng)在電交變場中激發(fā)之后發(fā)射可見輻射。如果發(fā)光物質(zhì)表現(xiàn)出電致 發(fā)光,則優(yōu)選單獨(dú)地或大多數(shù)通過在電交變場中的激發(fā)以及必要時在較少的程度上也通過 利用紫外或紅外光譜范圍的光照射的激發(fā)來進(jìn)行可見光的發(fā)射。在光致發(fā)光物質(zhì)的情況 下,優(yōu)選的是借助于UV輻射激發(fā)發(fā)光,其中不需要電交變場。發(fā)光物質(zhì)的微粒優(yōu)選地以微膠囊化合物或殼/核(Mantel/Kern)微粒的形式存 在,其中核由發(fā)光物質(zhì)構(gòu)成。作為用于殼的材料不僅考慮有機(jī)聚合物而且考慮不同的金屬 氧化物。殼的基本作用在于保護(hù)核免受環(huán)境影響,所述環(huán)境影響可能有害核的抵抗力和發(fā) 射能力。此外,借助于殼能提高抗老化性。最后,借助于殼能夠?qū)嵤┻^濾作用,更確切地說 不僅在射入的輻射方面而且在發(fā)射的輻射方面。因此,例如在電致發(fā)光核的情況下,殼能夠 作為UV過濾器起作用,所述UV過濾器在UV輻照時可靠地抑制發(fā)光。但是也可能借助于在 殼上所施加的過濾層來實(shí)現(xiàn)這種UV過濾功能。也可能給發(fā)光物質(zhì)摻入無機(jī)或有機(jī)(吸收)著色劑,使得發(fā)光物質(zhì)的反射帶或吸收 帶推移。由此發(fā)射波長和從而色貌的調(diào)制是可能的。這提供比在發(fā)光物質(zhì)本身可用的情況 下更寬的調(diào)色板。發(fā)光物質(zhì)也可以(與不同的發(fā)光激發(fā)無關(guān)地)表現(xiàn)出不同的發(fā)射波長。單獨(dú)的發(fā)光物質(zhì)的微粒大小可以根據(jù)用于制造標(biāo)記層所使用的技術(shù)來選擇。在例 如印刷技術(shù)的情況下,微粒大小典型地位于大于0. 2 μ m、例如5 μ m至50 μ m、尤其10 μ m至 50μπι的范圍中。而對于如諸如涂敷之類的技術(shù),微粒大小也可以高達(dá)IOOym和更多、高
7達(dá)500μπι。這些說明是d1QQ值(也即關(guān)于所檢查的微粒量的總微粒數(shù)100%小于或等于上述 值),該說明書的其他直徑說明也總是Clicitl值。在有利的改進(jìn)方案中,如已述,標(biāo)記層附加地包含含有導(dǎo)電材料的顏料或各種這 樣的顏料的混合。導(dǎo)電顏料的添加尤其在使用電致發(fā)光體作為發(fā)光物質(zhì)時是有利的,因?yàn)?由此可以確保利用電交變場對發(fā)光的可靠和無接觸的激發(fā)。導(dǎo)電顏料包含至少一個導(dǎo)電層 或由其組成。導(dǎo)電層例如可以具有一個或多個借助于摻雜使得傳導(dǎo)的金屬氧化物例如氧 化錫、氧化鋅、氧化銦和/或氧化鈦或由其組成??紤]feu Al、h、Th、Ge、Sn、P、Ar、Sb、%、 Te、W和/或F用于摻雜。也可使用基于載體層、例如基于二氧化鈦、合成或天然云母、其他 層硅酸鹽、玻璃、二氧化硅和/或Al2O3并由此承載導(dǎo)電層、優(yōu)選由其包裹的材料。除了載體 層和導(dǎo)電層之外也可能存在其他層,例如包含金屬氧化物、金屬氧化物水合物、低價金屬氧 化物、金屬氟化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物或這些物質(zhì)的混合物。優(yōu)選地,載體層和/或其他層(只要設(shè)置)和/或?qū)щ妼釉诠鈱W(xué)上是透明的或基本 上透明,也即其透射所投射的光的至少10%、優(yōu)選地至少70%。在此,透明的或半透明的層可 以是無色的或有色的。尤其如果導(dǎo)電顏料位于導(dǎo)電層之下或位于載體層和導(dǎo)電層之間,所 述導(dǎo)電顏料的顏色特性也可以通過附加的層被修改。在導(dǎo)電層上施加其他層可以根據(jù)預(yù)先 規(guī)定來適配導(dǎo)電層的導(dǎo)電性。導(dǎo)電顏料優(yōu)選地是用至少一個尤其用銻摻雜的氧化錫組成的導(dǎo)電金屬氧化物層 涂覆的云母。附加地,可以在導(dǎo)電層上或下設(shè)置一個或多個金屬氧化物層、例如氧化鈦層。導(dǎo)電顏料的直徑優(yōu)選地位于0. 1 μ m至500 μ m、優(yōu)選2 μ m至100 μ m、特別優(yōu) 選地5μπ 至70μπ 的范圍中。在此,緊密的粒子大小分布是優(yōu)選的。優(yōu)選地使用片狀 (piattchenf5rmige)導(dǎo)電顏料。在片狀導(dǎo)電顏料時的縱橫比(直徑/厚度)典型地為至少 2 :1、優(yōu)選地至少10 :1、更好地至少100 :1。導(dǎo)電片狀顏料表現(xiàn)為在高導(dǎo)電性時特別的透明,所述顏料的數(shù)量加權(quán)平均顆粒面 F50 (顆粒面主面的大小)為至少150 μ m2、尤其至少200 μ m2。在此,有利的是,具有小于 80 μ m2顆粒面的數(shù)量加權(quán)的顏料分量關(guān)于導(dǎo)電顏料的總量不多于33%,尤其少于25%。更好 地,具有小于40 μ m2顆粒面的分量不多于15%、尤其不多于10%。微小分量的這種減少使光 散射減少并且從而使標(biāo)記層的不透明性減少。適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電顏料例如在商業(yè)上從Merck KGaA可獲得。在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中可能的是,標(biāo)記層附加地具有著色顏料和/或效果顏 料或者不同的這些顏料的混合。在此,例如可以是至少一種片狀效果顏料和/或有機(jī)或無 機(jī)著色顏料。片狀珠光顏料、大多數(shù)透明的或半透明的干涉顏料以及金屬效果顏料被稱為片狀 效果顏料。液晶顏料、所謂的LCP (Liquid Crystal Pigment)或者結(jié)構(gòu)化聚合物小片、所 謂的全息顏料也屬于此。所述片狀顏料由必要時不同材料構(gòu)成的一個或多個層建立。珠光顏料由具有高折射率的透明小片組成并且在平行定向時通過多重反射表現(xiàn) 出特征珠光。附加地也表現(xiàn)出干涉顏色的這種珠光顏料被稱為干涉顏料。不僅天然的而且傳統(tǒng)的珠光顏料如TiO2小片、堿性碳酸鉛、BiOCl顏料或魚銀顏料 (Fischsilberpigmente)原則上是適用的,作為片狀效果顏料優(yōu)選地使用干涉顏料或金屬 效果顏料,其在無機(jī)片狀載體上具有至少一個由金屬、金屬氧化物、金屬氧化物水合物或其混合物、金屬混合氧化物、低價金屬氧化物、金屬氮氧化物、金屬氟化物、BiOCl或聚合物制 成的涂層。金屬效果顏料優(yōu)選地具有至少一個金屬層。無機(jī)片狀載體優(yōu)選地由天然或合成云母、瓷土或其他層硅酸鹽、由玻璃、SiO2, Ti02、Al2O3、!^e2O3、聚合物小片、石墨小片或由金屬小片、例如由鋁、鈦、青銅、銀、銅、金、鋼或 不同的金屬合金組成。由云母、玻璃、石墨、SiO2, TiO2和Al2O3或其混合物制成的載體是優(yōu) 選的。所述載體的大小本身不是緊要的。所述載體通常具有在0. 01和5μπι之間、尤其 在0. 05和4. 5 μ m之間的厚度。在長度或?qū)挾壬系难由焱ǔT?和250 μ m之間、優(yōu)選地在 2和200 μ m之間和尤其在2和IOOpm之間。所述載體通常具有2 :1至25000 1和尤其3 1至2000 1的縱橫比(平均直徑與平均粒子厚度之比)。施加在載體上的涂層優(yōu)選地由金屬、金屬氧化物、金屬混合氧化物、低價金屬氧化 物或金屬氟化物并且尤其由選自TiO2、低價鈦氧化物、鈦氮氧化物、Fe203、Fe304、Sn02、Sb203、 SiO2, A1203、ZrO2, B203> Cr2O3> ZnO, CuO, NiO或其混合物中的無色的或有色的金屬氧化物組 成。由金屬組成的涂層優(yōu)選地由鋁、鈦、鉻、鎳、銀、鋅、鉬、鉭、鎢、鈀、銅、金、鉬或包含其的合 金組成。作為金屬氟化物優(yōu)選地使用MgF2。作為片狀效果顏料特別優(yōu)選地使用多層效果顏料。所述多層效果顏料在片狀的、 優(yōu)選非金屬載體上具有多個層,所述層優(yōu)選地由前述材料組成并且以以下方式具有不同的 折射率,即不同折射率的至少兩個層分別交替地位于載體上,其中在各個層中的折射率相 差別至少0. 1和優(yōu)選地至少0. 3。在此,位于載體上的層不僅可以幾乎是透明的和無色的而 且可以是透明的和有色的或半透明的。同樣,由交聯(lián)的、定向的、膽甾液晶制成的所謂的LCP或者還有稱為全息顏料的結(jié) 構(gòu)化聚合物小片可以作為片狀效果顏料被使用。前述片狀效果顏料在根據(jù)本發(fā)明的安全元件中可以單獨(dú)地或以混合物的形式存在。根據(jù)本發(fā)明所使用的片狀效果顏料優(yōu)選地是透明的或半透明的。在此,半透明顏 料透射射入的可見光的至少10%、而透明顏料透射至少70%。這種片狀效果顏料優(yōu)選地被使 用,因?yàn)槠渫该餍栽诎踩?或有價產(chǎn)品中有助于可能的背景或底色顏色的大的多樣性并 且同時不影響通過電致發(fā)光所產(chǎn)生的光發(fā)射的強(qiáng)度。但是,在本發(fā)明的確定的實(shí)施形式中,使用具有至少一個金屬層的片狀效果顏料, 也是可能的。在本發(fā)明的實(shí)施形式中,片狀效果顏料被使用,其在不同的照射和/或觀察角度 下留下不同的視覺可見的顏色和/或亮度印象。在不同的顏色印象時,該特性被稱為隨角 異色(Farbflop)。尤其是具有隨角異色的顏料在以此制造的安全和/或有價產(chǎn)品中產(chǎn)生不 可復(fù)制的顏色和光澤印象,其用裸眼在無輔助裝置的情況下良好地可見。這種顏料也被稱 為光學(xué)可變的。光學(xué)可變片狀效果顏料例如在至少兩個不同的照射或觀察角度下具有至少 兩個和最高四個、而優(yōu)選地在兩個不同的照射或觀察角度下具有兩個或者在三個不同的照 射或觀察角度下具有三個在光學(xué)上可清楚區(qū)別的離散顏色。優(yōu)選地分別僅存在離散色調(diào)并 且不存在中間級,也就是說從一個顏色向另一顏色的清晰轉(zhuǎn)變在包含光學(xué)可變顏料的安全 元件傾斜時可識別。該特性使觀察者一方面容易識別安全元件為這種安全元件并且同時使該特征的可復(fù)制性變困難,因?yàn)樵谏虡I(yè)上通用的顏色復(fù)制中隨角異色效應(yīng)不能被復(fù)制和再生。但是當(dāng)然也可以使用光學(xué)可變的片狀效果顏料,其在傾斜時通過不同的照射和/ 或觀察角度而具有顏色變化曲線,也即許多不同的色調(diào),例如典型的珠光。這種散射的顏色 變化也可良好地由人眼檢測。為了能夠發(fā)揮其完全的光學(xué)作用,如果根據(jù)本發(fā)明所使用的片狀效果顏料在標(biāo)記 層或安全和/或有價產(chǎn)品中以定向形式存在,也即所述片狀效果顏料幾乎平行于配備有安 全元件的安全產(chǎn)品表面對準(zhǔn),則是有利的。通常已經(jīng)基本上借助于通常所使用的用于施加 安全元件的方法、例如常用的印刷方法實(shí)現(xiàn)這種對準(zhǔn)。作為片狀效果顏料例如可以使用在商業(yè)上可獲得的由Merck KGaA公司以命名 Iriodin 或kcuralic 提供的干涉顏料、Mearl公司的Mearlin 、Eckhard公司的金 屬效果顏料以及隨角異色性(光學(xué)可變)效果顏料、例如BASF公司的Variochrom 、Flex Products Inc. &司的 Chromaff lair >ffacker &司的 HeIicone Spectratec &司的 全息顏料以及其他同類商業(yè)上可獲得的顏料。但是這種列舉僅可被看作示例性的而不被看 作決定性的。所有常用的透明的和遮蓋的白色、彩色和黑色顏料,例如普魯士藍(lán)、釩酸鉍、針 鐵礦、磁鐵礦、赤鐵礦、氧化鉻、氫氧化鉻、鋁酸鈷、深藍(lán)青、鉻鐵混合氧化物、尖晶石、如藤 氏藍(lán)(Thenards Blau)、硫化鎘和硒化鎘、鉻酸鹽顏料或炭黑適合作為無機(jī)著色顏料,而 作為有機(jī)著色顏料尤其可列舉喹吖啶酮、苯并咪唑、酞菁銅、偶氮顏料、紫環(huán)酮、蒽嵌蒽醌 (Anthanthrone)、其他酞菁染料、蒽醌、靛青、硫靛和其衍生物、或胭脂紅。通??梢允褂盟?有、尤其在印刷領(lǐng)域中常用的有機(jī)或無機(jī)著色顏料。為了屏蔽紫外輻射,也可以使用吸收UV光的顏料。其中僅示例性地列舉二氧化鈦 和氧化鋅。無機(jī)和有機(jī)著色顏料的微粒大小不是緊要的,但是必須被匹配于在安全產(chǎn)品上或 中例如利用印刷方法應(yīng)用安全元件的要求。如對發(fā)光物質(zhì)和/或?qū)щ婎伭纤f明的那樣, 類似地適用。使用激光敏感的顏料例如允許借助于激光來應(yīng)用識別符號序列。但是也可能的是,以此在標(biāo)記層的部分區(qū)域中引起發(fā)光的改變。例如可以通過 借助于預(yù)先給定的劑量率的激光光輻照,或者例如在相轉(zhuǎn)換過程中實(shí)現(xiàn)在例如電致發(fā)光 顏料的鄰近環(huán)境(例如在平行于標(biāo)記層的主面的層面中在100 μ m2至1mm2、尤其IOOOym2 至IOOOOym2的面之內(nèi))中標(biāo)記層的組分的介電常數(shù)提高,或者例如通過熱解,在電致發(fā)光 顏料的鄰近環(huán)境(例如在平行于標(biāo)記層的主面的層面中在0. 1 μ m2至1mm2、尤其1 μ m2至 IOOym2的面之內(nèi))中標(biāo)記層的組分的介電常數(shù)大大被減少,使得在該區(qū)域中電致發(fā)光實(shí)際 上不再發(fā)生。同樣可能通過例如熱解減少相應(yīng)的發(fā)光物質(zhì)的光致發(fā)光。在第一情況下,部 分區(qū)域通過相對于環(huán)境例如加強(qiáng)的電致發(fā)光表征,在第二情況下通過減少的或完全被抑制 的電致發(fā)光表征。在第一情況下,部分區(qū)域可以構(gòu)成圖案,所述圖案在電交變場中特別明 亮,而在第二情況下似乎通過比較暗的部分區(qū)域構(gòu)成負(fù)圖案。前者可利用比較少的激光劑 量率獲得,后者利用比較高的劑量率獲得。適用于具有確定成分的標(biāo)記層的劑量率對于兩 種情況之一可以分別借助于簡單的試驗(yàn)或試驗(yàn)系列來確定,其中例如標(biāo)記層在不同的預(yù)先給定的位置利用不同的和分配給所述位置的劑量率照射并且于是在量上加強(qiáng)和/或減少 電致發(fā)光。在觀察所期望的定量變化時,分配給有關(guān)位置的劑量率是適當(dāng)?shù)膭┝柯?。借?于調(diào)制發(fā)光強(qiáng)度在標(biāo)記層的部分區(qū)域中產(chǎn)生的預(yù)先給定的圖案一方面改變隨機(jī)圖案或隨 機(jī)部分圖案(在其以測量技術(shù)的方式被檢測之前),而另一方面在其方面可作為安全特征被 使用,例如通過分配第二符號序列給預(yù)先給定的(和優(yōu)選對每個文檔獨(dú)特的)圖案和將第二 符號序列集成到識別符號序列中或單獨(dú)地應(yīng)用第二符號序列。在分配之前以測量技術(shù)的方 式檢測是可能的,但不是必要的,因?yàn)轭A(yù)先給定的圖案借助于控制激光被產(chǎn)生并從而在其 制造時已定義。但是在該補(bǔ)充改進(jìn)方案中所述的預(yù)先給定的圖案是與隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分 圖案(必要時變化,如所述)不同的安全特征。但是,對于發(fā)光的這種調(diào)制,激光敏感的顏料的存在不是絕對必要的。因此,例如 也可以在無這種顏料的情況下借助于激光類似于前述實(shí)施地產(chǎn)生改變了的(部分)圖案。因 為隨著通過(局部的和根據(jù)圖案預(yù)先給定的)激光輻射輸入熱能而在標(biāo)記層和從而在發(fā)光 物質(zhì)的鄰近環(huán)境中產(chǎn)生局部熔化。由此相比于在標(biāo)記層內(nèi)未熔化的環(huán)境,包含導(dǎo)電材料的 顏料的空間分布又被改變。由此實(shí)現(xiàn)集膚效應(yīng)的改變和在電致發(fā)光體的情況下靠用電場激 發(fā)實(shí)現(xiàn)發(fā)光的局部改變。根據(jù)激光輻射的持續(xù)時間和劑量以及包含導(dǎo)電材料的顏料的(局 部)濃度可以由此實(shí)現(xiàn)在通過激光輻射的區(qū)域中電致發(fā)光的加強(qiáng)或減弱。在另一變型方案中,包含導(dǎo)電材料的顏料本身是激光敏感的顏料。通過借助于激 光局部輻射于是不僅發(fā)光物質(zhì)的環(huán)境的介電特性而且導(dǎo)電材料本身的電特性被改變,再次 得到在借助于電場的激發(fā)時電致發(fā)光的調(diào)制(加強(qiáng)或減弱)的結(jié)果。類似地前述實(shí)施方案在 其他方面適用。作為激光敏感的顏料可以使用在安全和/或有價產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)域中已知的所有 顏料。所述顏料例如由有機(jī)聚合物構(gòu)成,所述聚合物具有對激光輻射的高吸收性,例如PET、 ABS、聚苯乙烯、ΡΡ0、聚苯硫醚、聚苯砜、聚酰亞胺砜(Polyimidsulfon)。但是也可能例如 涉及LCP。特別適用的是具有大于300°C的非常高融化范圍的微研磨的熱塑性塑料。粒子 大小典型地處于01.至100 μ m、尤其0. 1至50 μ m、優(yōu)選地1至20 μ m的范圍中。聚合物 微粒此外可以包含光敏填充劑或顏料,例如關(guān)于激光敏感的顏料在0. 1至90重量百分比 (Gew.-%)的量中。在此,也可以涉及導(dǎo)電顏料和/或效果顏料和/或著色劑,如前所述。但 是也可以涉及金屬(例如Cu、Bi、Sn、Zn、Ag、Sb、Mn、Fe、Ni或Cr)的氧化物、氫氧化物、硫 化物、硫酸鹽或磷酸鹽。尤其可使用堿性Cu (II)氫氧化物磷酸鹽。特別列舉,加熱藍(lán)Cu (II)正磷酸鹽(Oj3 (PO4 3 H3O)到層至200°C產(chǎn)生的并且具有總式Cu3 (PO4) 2*Cu (OH) 2
的產(chǎn)品。其他適當(dāng)?shù)你~磷酸鹽是Cu3 (PO4) 2*3Cu (OH) 2、Cu3 (PO4) 2*2Cu (OH) 2*2H20、4Cu0*P205、 4Cu0*P205*3H20、4Cu0*P205*1. 5H20 和 4Cu0*P205*l. 2H20。適當(dāng)?shù)募す廨椛渚哂性?50nm至10600nm、尤其150nm至IlOOnm的范圍中的波長。 可使用例如(X)2激光(10600nm)、Nd: YAG激光(1064nm或532nm)和脈動UV激光(準(zhǔn)分子激 光。能量密度一般位于0. 3mJ/cm2至50J/cm2的范圍中、尤其在0. 3mJ/cm2至lOJ/cm2的范 圍中。如進(jìn)一步上面所述的那樣,例如通過將具有以上所討論的顏料的配制品例如在印 刷過程中施加在襯底上來制造本發(fā)明的標(biāo)記層。前述顏料、物質(zhì)和微粒在配制品中于是以這種適當(dāng)?shù)臐舛却嬖?,使得可以毫無問題地進(jìn)行配制品的印刷耗用。因此,在制備品中發(fā)光 物質(zhì)的濃度關(guān)于制備品為0. 01至40重量百分比、優(yōu)選地1至20或10重量百分比。在此, 不同發(fā)光物質(zhì)的分量的(重量)比原則上可以是任意的,在兩種不同的發(fā)光物質(zhì)的情況下例 如為1 :99至99 :1,尤其20 :80至80 :20,大多40 :60至60 :40。而導(dǎo)電顏料一般在制備品 中以關(guān)于制備品0. 1至20重量百分比、尤其1至10重量百分比的濃度存在。對于標(biāo)記層也 應(yīng)該包含片狀效果顏料和/或有機(jī)或無機(jī)著色顏料的情況,所述顏料以關(guān)于制備品的0. 01 至40重量百分比、優(yōu)選地2至20重量百分比的濃度包含在制備品中。對于標(biāo)記層也應(yīng)該包 含激光敏感的顏料的情況,所述激光敏感的顏料以關(guān)于制備品0. 01至20重量百分比、優(yōu)選 0. 1至10重量百分比的濃度包含在制備品中。所謂的顏料和微粒可以單獨(dú)地或以混合物形 式被輸送給制備品。這可以以粉末狀顏料和微粒進(jìn)行。但是上述顏料和微粒優(yōu)選地單獨(dú)地 或以混合物形式從至少兩個不同種類的可流動的顏料制劑或干燥制劑中被引入制備品中。 所述顏料和微粒除了顏料組成部分之外還至少包含適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合劑。因此,顏料制劑或干燥 制劑例如可以從具有電致發(fā)光特性和透明導(dǎo)電顏料的單獨(dú)的物質(zhì)的混合物中被制造,其可 選地還混合一種或多種效果和/或著色顏料和必要時激光敏感的顏料。單個制劑或其他組 合同樣是可能的。可流動的顏料制劑尤其被理解為膏或懸浮液(Anteigimg),其除了所謂的 顏料之外還可以包含結(jié)合劑、溶劑和可選地一種或多種添加劑。所述的干燥制劑一般包含 相同的添加物,但是在很大程度上包含減少的溶劑含量。而包含0至8重量百分比、優(yōu)選地 2至8重量百分比和尤其3至6重量百分比的水和/或溶劑或溶劑混合物的制劑也被看作 干燥制劑。所述干燥制劑優(yōu)選地作為珍珠、團(tuán)塊、小球、粒狀、碎片、小香腸或類似形式存在 并且一般具有大約0. 280mm的粒子大小。這種可流動的顏料制劑和干燥制劑使易于運(yùn)輸、 存放以及均勻地將顏料引入印刷墨中,防止混淆顏料和其他組成部分并且促進(jìn)印刷墨的良 好再分散特性。除了顏料組成部分之外,制備品大多典型地以5至70重量百分比的量包含 一種或多種適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合劑和可選地例如以5至70重量百分比的量包含其他添加物例如溶 劑,以及以典型地0. 1至20重量百分比的量包含添加劑如增附劑、分散助劑、干燥加速劑、 光電起始劑等,其在這種制備品中是常用的。前述重量分量在此總是相加為100%重量百分 比。在完成的標(biāo)記層中于是以從制備品中減去溶劑的分量計算出的量添加有關(guān)的組分。當(dāng) 然,使所述結(jié)合劑和添加物與要使用的印刷方法匹配并且制備品具有適當(dāng)?shù)恼承浴5侨缟鲜?,?biāo)記層也可以被預(yù)先制造。適當(dāng)?shù)膶硬牧习ú煌N類的紙或聚合 物材料,但是也可以是紡織(編織的或針織的)材料或金屬等。如果標(biāo)記層基于聚合物層,則所述標(biāo)記層具有兩個基本上彼此平行的表面并且在 所述變型方案和選項(xiàng)中包含前述不同的顏料。不同物質(zhì)和必要時所布置的顏料的濃度在此 原則上僅關(guān)于標(biāo)記層的重量處于如在前針對制備品所述的范圍中。所使用的物質(zhì)和顏料優(yōu) 選地以母體混合物的形式引入聚合基質(zhì)中。所述物質(zhì)和顏料除了顏料組成部分和物質(zhì)之外 還包含適當(dāng)量的結(jié)合劑、溶劑和必要時其他常用的助劑和添加物。作為聚合物在此可使用 所有熱塑性塑料,其相對于發(fā)光物質(zhì)以及必要時布置的附加顏料和物質(zhì)表現(xiàn)出惰性特性。 聚合物應(yīng)該是不導(dǎo)電的或者聚合層的導(dǎo)電性加強(qiáng)。在電致發(fā)光物質(zhì)的情況下,如果標(biāo)記層 作為這種不是連續(xù)導(dǎo)電的,不管在其中是否包含導(dǎo)電顏料,則尤其是適宜的,因?yàn)榉駝t可能 導(dǎo)致短路。優(yōu)選地,標(biāo)記層是透明的。因此,優(yōu)選地使用透明的聚合物。這例如涉及聚苯乙 烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯以及其混合和接枝聚合物、聚偏二氯乙烯和聚偏二氟乙烯、聚酰胺、聚烯烴、聚丙烯酸酯和聚乙烯酸酯、熱塑性聚氨酯、纖維素酯等。它們可以單獨(dú)地或以適當(dāng) 的混合物的方式被使用。此外,標(biāo)記層附加地可以包含常用的輔助和添加物,如填充劑、UV 穩(wěn)定劑、抑制劑、防火劑、潤滑劑、軟化劑、溶劑、分散劑和附加的著色劑或有機(jī)和/或無機(jī) 著色顏料。標(biāo)記層優(yōu)選地通過不同的適當(dāng)方法如膜澆鑄、離心分離、擠壓法、壓延或壓制法、 而尤其通過擠壓法或經(jīng)由吹膜法來制造。另外,不同的原材料被相互混合并且在適當(dāng)?shù)耐?常已知的設(shè)備中被處理成不同強(qiáng)度的薄膜或薄板形式的聚合物層。在此,必要時使在聚合 物塊中所包含的片狀顏料(效果顏料和必要時還有導(dǎo)電顏料)對準(zhǔn)工具的表面并且從而在 生成的聚合層中基本上平行于聚合層的表面定向。在吹膜時拉伸和牽引過程或者作為在擠 壓之后的工作步驟附加地加強(qiáng)顏料的該定向。在后來的冷卻時,該定向被固定。所使用的 顏料混合物的混合或沉淀特性在完成的標(biāo)記層中不能被確定。但是應(yīng)該考慮,沒有太大的 切力對顏料組成部分產(chǎn)生影響,以便預(yù)防其破壞。代替在聚合材料中,發(fā)光物質(zhì)和必要時所布置的顏料也可以被引入在紙原料或紡 織原料(Rohmassen)中以用于形成標(biāo)記層。這種標(biāo)記層被制造,其方式是,除了所述的組成 部分之外,添加尤其在紙制造中常用的所有基本材料和輔助劑。通過發(fā)光物質(zhì)和必要時所 布置的顏料不產(chǎn)生通常的方法過程中的變化。更確切地,如此選擇其濃度,使得可以使用所 有常見的方法例如紙制造。這對于技術(shù)人員是已知的并且因此這里不必進(jìn)一步闡述。但是 如上所述,應(yīng)該注意,顏料在紙和紡織品的制造方法中不被損壞或破壞,并且在產(chǎn)生的紙或 紡織品中不出現(xiàn)連續(xù)的導(dǎo)電性。作為基于紙的襯底可以使用紙的所有常用類型,但是尤其 具有面重量高達(dá)200g/m2的安全紙,優(yōu)選由棉纖維和/或紡織材料制成的這種安全紙。本發(fā)明還涉及利用根據(jù)本發(fā)明的方法可獲得的安全和/或有價產(chǎn)品,尤其是安全 和/或有價文檔。這種安全和/或有價產(chǎn)品的特征在于,兩個不同的和在不同的發(fā)光激發(fā) 條件下發(fā)射的發(fā)光物質(zhì)被布置在標(biāo)記層中,其中符號序列或者在僅激發(fā)發(fā)光物質(zhì)之一時由 隨機(jī)部分圖案或在激發(fā)兩種發(fā)光物質(zhì)時由隨機(jī)圖案構(gòu)成。在此,襯底可以通過安全和/或 有價產(chǎn)品本身構(gòu)成。但是也可以規(guī)定,標(biāo)記層布置在平面襯底上,所述平面襯底在其方面于 是安置在安全和/或有價產(chǎn)品上,例如粘上等或集成于其中,例如層壓等。在后者情況下, 襯底可以由一個層組成或也可以是多層的。最后,本發(fā)明還涉及一種用于驗(yàn)證安全和/或有價產(chǎn)品、尤其根據(jù)本發(fā)明的安全 和/或有價文檔的方法,其中所述安全和/或有價產(chǎn)品遭受這種激發(fā)發(fā)光的條件,所述條件 被使用用于產(chǎn)生隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案,其中位置分辨地和可選地強(qiáng)度分辨地接收由安 全和/或有價產(chǎn)品發(fā)射的發(fā)光輻射,其中從隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案中確定所分配的符號 序列,其中從安全和/或有價產(chǎn)品讀出識別符號序列,其中將符號序列與識別符號序列比 較,并且其中將安全產(chǎn)品和/或有價產(chǎn)品在符號序列和識別符號序列不一致時歸為非真, 和在符號序列與識別符號序列一致時歸為真??梢岳缃柚谡障鄼C(jī)獲得位置分辨的和必 要時強(qiáng)度分辨的記錄,所述照相機(jī)同時地或掃描地記錄兩維圖像。僅僅作為適當(dāng)?shù)恼障鄼C(jī) 的例子,列舉具有兩維CCD芯片和連接在CCD芯片之前的光學(xué)系統(tǒng)的照相機(jī)。在此,或者在 安全和/或有價產(chǎn)品相對于照相機(jī)精確地預(yù)先給定的定位和激發(fā)發(fā)光時產(chǎn)生記錄,或者安 全和/或有價產(chǎn)品包含對所有安全和/或有價產(chǎn)品相同的和相同定位的參考圖案,借助于 所述參考圖案可以實(shí)現(xiàn)對所記錄的隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案的坐標(biāo)定義。于是不需要對 準(zhǔn)。
13
根據(jù)用于制造安全和/或有價產(chǎn)品的方法的本發(fā)明變型方案具有獨(dú)立意義,包 括
a)用標(biāo)記層完全或部分涂覆襯底,所述標(biāo)記層包含至少一種單獨(dú)的電致發(fā)光物質(zhì)和包 含導(dǎo)電材料的顏料以及至少另一種單獨(dú)的具有光學(xué)可見和/或用機(jī)器可檢測的光學(xué)特性 的材料,其中至少所述電致發(fā)光物質(zhì)和包含導(dǎo)電材料的顏料在標(biāo)記層中在統(tǒng)計上橫向地分 布,
b)借助于電磁交變場激發(fā)標(biāo)記層,使得電致發(fā)光物質(zhì)發(fā)射可檢測的輻射,其中通過發(fā) 射微粒構(gòu)成的(光)圖案是對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨機(jī)圖案,
c)以測量技術(shù)的方式檢測步驟b)的隨機(jī)圖案并且對此分配明確的符號序列,
d)在安全和/或有價產(chǎn)品之內(nèi)或之外登記在步驟c)中獲得的符號序列,以及
e)觀察和/或用機(jī)器檢測另一單獨(dú)的材料的光學(xué)特性并且可選地對其登記。在各種情況下,所述另一單獨(dú)的材料不同于電致發(fā)光物質(zhì)以及導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材 料也可能不同于電致發(fā)光物質(zhì),但是這也不是強(qiáng)制性的。概念觀察包括由人員檢查。在觀察的情況下,通過由人員輸入例如在中央或分散 數(shù)據(jù)庫中登記。在標(biāo)記層中可以存在由至少兩種單獨(dú)的電致發(fā)光物質(zhì)組成的混合物,所述 電致發(fā)光物質(zhì)在相同的激發(fā)條件下分別發(fā)射不同波長范圍的輻射或分別在不同的激發(fā)條 件下發(fā)射輻射。另一單獨(dú)的材料優(yōu)選地是在標(biāo)記層中在統(tǒng)計上橫向分布的光致發(fā)光體。詳細(xì)地,標(biāo)記層可以遭受條件,所述條件不同于電致發(fā)光物質(zhì)的激發(fā)條件并且在 所述條件時光致發(fā)光體發(fā)射可檢測的輻射,其中由發(fā)射性光致發(fā)光體微粒構(gòu)成的(光)圖案 是對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨機(jī)部分圖案,所述隨機(jī)部分圖案以測量技術(shù)的方式被檢 測并且一個明確的(第二和與前述第一符號序列不同的或與之相同的)符號序列被分配給 所述隨機(jī)部分圖案,所述符號序列在安全和/或有價產(chǎn)品之內(nèi)或之外被登記。光致發(fā)光體 一般通過用定義的波長范圍的光來曝光標(biāo)記層而在太陽光譜的可見、UV和/或頂范圍中被 激發(fā)用于輻射。分配給隨機(jī)圖案和必要時隨機(jī)部分圖案的(多個)符號序列優(yōu)選地作為(多 個)識別符號序列可讀地應(yīng)用于安全和/或有價產(chǎn)品上和/或可讀地集成于其中。改進(jìn)方案的特征在于,標(biāo)記層作為另一(和不同于前述物質(zhì)或材料的附加地或代 替光致發(fā)光體設(shè)置的)單獨(dú)的材料包含有機(jī)和/或無機(jī)吸收著色顏料和/或效果顏料。此 外,標(biāo)記層附加地可以包含激光敏感的顏料。包含導(dǎo)電材料的顏料可以是透明的或半透明 的。優(yōu)選地,從在步驟b)中所獲得的(隨機(jī))圖案計算哈希函數(shù),由所述哈希函數(shù)構(gòu)成 符號序列。同樣或附加地,可以從由光致發(fā)光體構(gòu)成的隨機(jī)部分序列計算哈希函數(shù),由所述 哈希函數(shù)構(gòu)成符號序列。(多個)識別符號序列原則上是任意的,但是優(yōu)選地可以構(gòu)成系列 號或系列號的一部分。在改進(jìn)方案中,隨機(jī)圖案和/或隨機(jī)部分圖案可以在對其以測量技術(shù)的方式檢測 之前利用激光輻射的定義的和預(yù)先給定的輻射劑量被改變。本發(fā)明的此外單獨(dú)的變型方案涉及利用前述方法可獲得的安全和/或有價產(chǎn)品 或具有標(biāo)記層的安全和/或有價產(chǎn)品,所述標(biāo)記層以在統(tǒng)計上橫向分布地包含至少一個單 獨(dú)的發(fā)光物質(zhì),其中在激發(fā)發(fā)光時在標(biāo)記層的俯視圖中發(fā)光物質(zhì)以隨機(jī)圖案發(fā)射光,其中 由以測量技術(shù)的方式檢測的隨機(jī)圖案構(gòu)成以一對一方式分配給隨機(jī)圖案的符號序列,并且其特征在于,單獨(dú)的發(fā)光物質(zhì)是電致發(fā)光物質(zhì)并且在標(biāo)記層中包含具有光學(xué)可見的和/或 用機(jī)器可檢測的光學(xué)特性的至少另一單獨(dú)的材料,其中符號序列由在激發(fā)電致發(fā)光物質(zhì)時 的隨機(jī)圖案構(gòu)成,或者由在激發(fā)或觀察另一單獨(dú)的材料時的隨機(jī)部分圖案構(gòu)成,和/或由 隨機(jī)圖案和隨機(jī)部分圖案的組合、例如總和構(gòu)成。最后,用于驗(yàn)證前述安全和/或有價產(chǎn)品的方法具有單獨(dú)的意義,a)其中安全和/ 或有價產(chǎn)品遭受激發(fā)電致發(fā)光的條件并且由所發(fā)射的輻射構(gòu)成隨機(jī)圖案,b)其中從對另一 單獨(dú)的材料的必要時在與a)不同的條件下激發(fā)發(fā)光之后可見的和/或可檢測的光學(xué)特性 的觀察和/或用機(jī)器的檢測中構(gòu)成至少一個隨機(jī)部分圖案,c)其中位置分辨地和可選地強(qiáng) 度分辨地記錄隨機(jī)圖案和/或隨機(jī)部分圖案和/或在其他方面可見的隨機(jī)部分圖案的由安 全和/或有價產(chǎn)品發(fā)射的輻射,d)其中從隨機(jī)圖案和/或隨機(jī)部分圖案確定至少一個所分 配的符號序列,e)其中讀出至少一個存放在安全和/或有價產(chǎn)品之內(nèi)或之外的并且一對一 地分配給該安全和/或有價產(chǎn)品的識別符號序列,f)其中將步驟d)的符號序列與步驟e) 的識別符號序列相比較,g)其中在符號序列和識別符號序列一致時將安全和/或有價產(chǎn)品 歸為真并且在符號序列和識別符號序列不一致時歸為非真。用于本發(fā)明的不同實(shí)施形式和變型方案的所有闡述原則上也類似地適用于相應(yīng) 其他實(shí)施形式。下面根據(jù)僅示出實(shí)施形式的例子進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
圖1示出在日光下標(biāo)記層的俯視圖, 圖2示出在UV照射下圖1的主題和
圖3示出在電交變場中圖1的主題。例1 標(biāo)記層的制造
首先制造具有以下組分的制備品5-70重量百分比樹脂/粘結(jié)劑系統(tǒng)、5-70重量百分 比溶劑、0-15重量百分比、尤其0. 1-15重量百分比催化劑/起始劑、0-20重量百分比、尤 其0. 1-20重量百分比添加劑、0. 1-20重量百分比不同發(fā)光物質(zhì)的混合、例如一個或多個電 致發(fā)光體和一個或多個光致發(fā)光體的混合,其中電致發(fā)光體與光致發(fā)光體的量比可以處于 0. 1 99. 9和99. 9 :0. 1之間,尤其在20 80和80 20之間,0-25重量百分比、尤其5-25重 量百分比效果顏料、尤其干涉顏料、或不同效果顏料的混合、以及0. 1至10重量百分比激光 敏感的顏料或各種這樣的顏料的混合,其中所有組分之和總是為100重量百分比。例如反應(yīng)單體、低聚物、預(yù)聚合物,如單、雙和/或三官能丙烯酸鹽適合作為樹脂/ 粘結(jié)劑系統(tǒng)??少I到的系統(tǒng)例如包括Laromer 系列(BASF)、SR-9003或SR-415(Sartomer )、 三聚氰胺浸漬樹脂、如Kauramin 或Kaurit 系列(BASF)、例如-752、-753、-786或-787、 或聚合物分散劑、如Kauro-pal 系列(BASF)、例如-937或938。同樣可以使用基于硝化纖 維或亞麻油的漆。作為溶劑可以考慮所有在有機(jī)化學(xué)中常見的溶劑,附有指示所使用的顏料不被 其溶解或溶化(anl5sen)??梢粤信e醇,如甲醇、乙醇或異丙醇;酮,如丙酮或2 丁納橡膠 (Bunanon);酯,如乙酸乙酯;鹵化溶劑,如二氯苯甲烷和/或芳香物質(zhì)、如甲苯、二甲苯。在 基于水的制備品中,基本溶劑是水,其中可以以少量的量、關(guān)于溶劑典型地在20重量百分 比下、大多在10重量百分比下也可以添加有機(jī)溶劑。作為催化劑/起始劑可以使用常見的光致起始劑、如IrgaCure 2020、Irgacure 819 或 Darocure 1173 (所有 Ciba)。例如硬化劑 527 或 529 (BASF)適用于所述 的Kauramin 或Kauramit 樹脂。也可以使用基團(tuán)生成劑、例如偶氮二異丁腈。作為添加劑考慮助劑、如防起泡劑(例如Byk的Byk-020或052)、表面活性劑(例 如 Bayer 的 Baysilone 或 Byk 的 Byk-306 或 310)、防腐劑(例如 Borchers 的 Borchers Si) 等。關(guān)于適當(dāng)?shù)奶砑觿┭a(bǔ)充地參考Ullmarm的化學(xué)百科全書,Wiley出版社,電子版2007, 關(guān)鍵詞“涂料添加劑”或www. borchers. de。適當(dāng)?shù)碾娭掳l(fā)光體例如在文獻(xiàn)S. Siionoya等人的Wiosphor Handbook,第九章, 電致發(fā)光材料,CRC出版社,1999中得以描述。適當(dāng)?shù)墓庵掳l(fā)光體例如在文獻(xiàn)Ullmarm的 化學(xué)百科全書,Wiley出版社,電子版2007,關(guān)鍵詞“發(fā)光材料”中得以描述。在此,發(fā)光物 質(zhì)通常優(yōu)選地具有粗粒結(jié)構(gòu),例如5-50 μ m的d90值(直徑范圍,其具有微粒的90重量百分 比,剩余物典型地是純部分)。理想地,大小分布非常緊密,尤其實(shí)際上是單模態(tài)的。可使用的干涉顏料例如具有不同公司的前述產(chǎn)品??墒褂玫募す饷舾械念伭侠缭谖墨I(xiàn)EP O 991 523 Bl中被描述。前述制備品在唯一的方法步驟中例如借助于絲網(wǎng)印刷被施加在任意的由于清楚 性未示出的襯底上。獲得在日光下根據(jù)圖1不顯示發(fā)光、而是僅僅例如為了基于所使用的效果顏料的 簡化可視驗(yàn)證而顯示出隨角異色(在不同的觀察角度下顏色變化,例如從金色至灰藍(lán)或者 從紫色至金色)的標(biāo)記層。圖2作為具有綠色(利用ZnS作為電致發(fā)光體)和紅色(利用=Eu作為光致發(fā) 光體)星星的“星空”示出在UV照射下產(chǎn)生的發(fā)光。符號序列于是可以或者從兩個顏色之 一的星星組成的或者由所有星星中的那個組成的隨機(jī)部分圖案產(chǎn)生。在第一情況下必須顏 色選擇地進(jìn)行測量技術(shù)檢測,即使在驗(yàn)證時。在后一情況下,達(dá)到非顏色選擇的測量技術(shù)檢 測。圖3最后示出在用電交變場激發(fā)時在電致發(fā)光中獲得的隨機(jī)部分圖案,從所述隨 機(jī)部分圖案中可以產(chǎn)生符號序列。在圖2和3中,發(fā)光點(diǎn)相對于簡化表示顯著很多地和尤其隨機(jī)地分布并得出隨機(jī) 圖案或隨機(jī)部分圖案。例2 作為非強(qiáng)制性選項(xiàng)在部分區(qū)域中發(fā)光的調(diào)制
激光根據(jù)預(yù)先給定的路徑涂抹由激光束的預(yù)先給定的路徑在其方面預(yù)先給定的部分 區(qū)域,其中在所述部分區(qū)域中由于在激光敏感的顏料和其鄰近環(huán)境(圍繞激光敏感的顏料 的中點(diǎn)直徑直至10 μ m)中激光輻射的強(qiáng)烈吸收發(fā)生局部熱解。由此在激光敏感的顏料的 鄰近環(huán)境中介電常數(shù)被減小,結(jié)果是位于該環(huán)境中的電致發(fā)光體利用與在例1,圖3中相同 頻率和強(qiáng)度的電交變場不再能被激發(fā)用于發(fā)光。因此,除了圖3的隨機(jī)部分圖案之外,還 出現(xiàn)(未示出的)附加的預(yù)先給定的圖案,其中部分區(qū)域相對于其他區(qū)域具有較少的電致發(fā) 光。熱解在此基于激光控制如所述局部受限制,使得熱解的區(qū)域在通常的日光時和用人眼 在無技術(shù)輔助裝置的情況下實(shí)際上不可見。但是,代替地,利用激光的另一(比較低的)輻射劑量也可以通過矩陣的相轉(zhuǎn)換在 激光敏感的顏料或其他顏料的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)介電常數(shù)升高,結(jié)果是,在用相同的電交變場激 發(fā)時現(xiàn)在在部分區(qū)域中的發(fā)光升高。利用人眼在無輔助裝置的情況下也不能識別該變化。
例3 識別符號序列的施加
借助于計算機(jī),在以測量技術(shù)的方式檢測隨機(jī)圖案和/或隨機(jī)部分圖案之后借助于常 見的哈希算法計算哈希值作為識別符號序列,所述計算機(jī)在例2的可選變型方案中也可以 控制激光的路徑。該哈希值以符號序列的形式成為分配給標(biāo)記層并從而分配給安全和/或 有價產(chǎn)品的系列號的組成部分。在例2的變型方案中,第二哈希值附加地被集成在系列號 中或者從中獲得,所述第二哈希值被分配給預(yù)先給定的獨(dú)特的圖案。例4 安全和/或有價產(chǎn)品的驗(yàn)證
在例3中所獲得的安全和/或有價產(chǎn)品或其標(biāo)記層遭受發(fā)光激發(fā)條件、例如在分配給 圖3的隨機(jī)部分圖案的識別符號序列的情況下遭受電交變場。同時借助于兩維分辨CCD照 相機(jī)讀出隨機(jī)部分圖案以及系列號或識別符號序列。從隨機(jī)部分圖案中利用例3的算法計 算哈希值并且與所讀出的識別符號序列相比較。在一致時,安全和/或有價產(chǎn)品被驗(yàn)證,在 不一致時高概率地是偽造。
權(quán)利要求
1.用于制造安全和/或有價產(chǎn)品、尤其安全和/或有價文檔的方法,具有以下方法步驟a)用標(biāo)記層涂覆襯底,所述標(biāo)記層包含至少兩種不同的并且在不同的發(fā)光激發(fā)條件下 發(fā)射光的單獨(dú)的發(fā)光物質(zhì),其中發(fā)光物質(zhì)的微粒在統(tǒng)計上橫向地分布,bl)標(biāo)記層遭受激發(fā)條件,在所述激發(fā)條件時發(fā)光物質(zhì)發(fā)光,其中發(fā)射的光構(gòu)成對安全 和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨機(jī)圖案,和/或b2)標(biāo)記層遭受激發(fā)條件,在所述激發(fā)條件時僅發(fā)光物質(zhì)之一發(fā)光,其中發(fā)射的光構(gòu)成 對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨機(jī)部分圖案,c)以測量技術(shù)的方式檢測隨機(jī)圖案和/或隨機(jī)部分圖案并且給所檢測的隨機(jī)圖案和/ 或所檢測的隨機(jī)部分圖案分配符號序列或分別以優(yōu)選一對一的方式分配符號序列,d)將在步驟c)中所分配的符號序列或所分配的多個符號序列作為識別符號序列(3) 可讀地應(yīng)用于安全和/或有價產(chǎn)品上和/或可讀地集成于其中和/或登記在中央或分散數(shù) 據(jù)庫中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中第一發(fā)光物質(zhì)是單獨(dú)的電致發(fā)光體,其中標(biāo)記層 (1)附加地包含導(dǎo)電顏料或材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中發(fā)光物質(zhì)或發(fā)光物質(zhì)之一是光致發(fā)光體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中一種發(fā)光物質(zhì)是單獨(dú)的電致發(fā)光體,另一發(fā)光物 質(zhì)是可選的單獨(dú)的光致發(fā)光體。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中導(dǎo)電顏料或者是透明的或者是半透明的或者具有 色效應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法,其中所述標(biāo)記層(1)附加地具有吸收著色顏 料和/或效果顏料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法,其中所述標(biāo)記層(1)附加地具有激光敏感的 顏料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其中在步驟bl)或b2)中通過用定義波長的 或具有至少兩個不同波長的、優(yōu)選在IR和/或UV范圍中、最優(yōu)選不在可見范圍中的光曝光 標(biāo)記層來產(chǎn)生隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其中在步驟bl)或b2)中通過用電交變場曝 光標(biāo)記層產(chǎn)生隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的方法,其中從隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案中計算哈希 函數(shù),從所述哈希函數(shù)形成符號序列。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的方法,其中識別符號序列(3)構(gòu)成系列號或系列 號的一部分。
12.安全和/或有價產(chǎn)品、尤其是安全和/或有價文檔,利用根據(jù)權(quán)利要求1至11之一 所述的方法獲得。
13.具有標(biāo)記層的安全和/或有價產(chǎn)品,所述標(biāo)記層以在統(tǒng)計上橫向分布的方式包含 至少一種單獨(dú)的發(fā)光物質(zhì),其中在激發(fā)發(fā)光時所述發(fā)光物質(zhì)在標(biāo)記層的俯視圖中以隨機(jī)圖 案發(fā)射光,其中由測量技術(shù)檢測的隨機(jī)圖案構(gòu)成以一對一的方式分配給隨機(jī)圖案的符號序 列,其中該符號序列被應(yīng)用于安全和/或有價產(chǎn)品上或中,其特征在于,在標(biāo)記層中布置有兩種不同的并在不同的發(fā)光激發(fā)條件下進(jìn)行發(fā)射的發(fā)光物質(zhì),其中 所述符號序列或者在激發(fā)僅發(fā)光物質(zhì)之一時由隨機(jī)部分圖案、或者在激發(fā)兩種發(fā)光物質(zhì)時 由隨機(jī)圖案構(gòu)成。
14.用于驗(yàn)證根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的安全和/或有價產(chǎn)品、尤其是安全和/或有 價文檔的方法,其中安全和/或有價產(chǎn)品遭受激發(fā)發(fā)光的這種條件,所述條件被使用用于 產(chǎn)生隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案,其中位置分辨地和可選強(qiáng)度分辨地記錄由安全和/或有價 產(chǎn)品發(fā)射的發(fā)光輻射,其中從隨機(jī)圖案或隨機(jī)部分圖案確定所分配的符號序列,其中從安 全和/或有價產(chǎn)品中讀出識別符號序列(3),將符號序列與識別符號序列(3)相比較,在符 號序列與識別符號序列(3)不一致時將安全和/或有價產(chǎn)品歸為非真和在符號序列與識別 符號序列一致時將其歸為真。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造安全和/或有價產(chǎn)品的方法,具有以下方法步驟用標(biāo)記層涂覆襯底,所述標(biāo)記層包含至少兩種不同的和在不同的發(fā)光激發(fā)條件下發(fā)射光的單獨(dú)的發(fā)光物質(zhì),其中發(fā)光物質(zhì)的微粒在統(tǒng)計上橫向地分布,標(biāo)記層遭受激發(fā)條件,在所述激發(fā)條件時兩種發(fā)光物質(zhì)發(fā)光,其中所發(fā)射的光形成對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨機(jī)圖案,或者標(biāo)記層遭受激發(fā)條件,在所述激發(fā)條件時僅發(fā)光物質(zhì)之一發(fā)光,其中所發(fā)射的光形成對安全和/或有價產(chǎn)品獨(dú)特的隨機(jī)部分圖案,以測量技術(shù)的方式檢測圖案并且給圖案分配符號序列,將所分配的符號序列作為識別符號序列可讀地應(yīng)用于安全和/或有價產(chǎn)品。本發(fā)明還涉及如此所獲得的安全和/或有價產(chǎn)品,以及用于驗(yàn)證這種安全和/或有價產(chǎn)品的方法。
文檔編號B42D15/00GK102099198SQ200980127854
公開日2011年6月15日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者瓦爾特 A., 克里奇 B., 孔茨 M., 帕施克 M., 穆特 O. 申請人:聯(lián)邦印刷廠有限公司