[0036] 術語"基本"用于表示完全(全部)實現(xiàn)或滿足或在不會不利地影響預期結果的很 大程度上實現(xiàn)或滿足后述特征、性質或參數(shù)。因此，術語"基本"優(yōu)選是指至少80%。
[0037] 本文所用的術語"包含"意為非排他的和開放式的。因此，例如，包含化合物A的涂 料組合物可包括除A外的其它化合物。但是，術語"包含"還包括"基本由...構成"和"由... 構成"的更限制性含義作為其特定實施方案，因此例如"包含化合物A的涂料組合物"也可能 (基本）由化合物A構成。
[0038] 術語"涂料組合物"是指能在固體基底上形成光學效應層并可優(yōu)選但不限于通過 印刷法施加的任何組合物。該涂料組合物包含至少本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒 子和粘合劑。
[0039] 本文所用的術語"光學效應層(0EL)"是指包含取向的非球形磁性或可磁化顏料粒 子和粘合劑的層，其中將該非球形磁性或可磁化顏料粒子的取向固定在粘合劑內以形成磁 誘發(fā)圖像。
[0040] 本文所用的術語"光學效應涂布基底(0EC)"用于表示通過在基底上提供0EL產生 的產品。0EC可以由基底和0EL構成，但也可包含除0EL外的其它材料和/或層。
[0041] 術語"安全元素"或"安全構件"用于表示可用于認證用途的圖像或圖形元素。該安 全元素或安全構件可以是顯性和/或隱性安全元素。
[0042] 一方面，本發(fā)明涉及包含磁性材料并具有高于6微米和低于13微米的d50值的非球 形磁性或可磁化顏料粒子及其在用于制造光學效應層或光學效應涂層的涂料組合物中的 用途；即包含一個或多個0EL的基底。該0EL包含由于它們的非球形而具有非各向同性反射 率的非球形磁性或可磁化顏料粒子。非球形磁性或可磁化顏料粒子分散在對200納米至 2500納米范圍內的一個或多個波長的電磁輻射至少部分透明的粘合劑材料中并具有用于 提供所需光學效應的特定取向。通過根據(jù)外部磁場使該非球形磁性或可磁化顏料粒子取向 而實現(xiàn)該取向。
[0043] 本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子被定義為由于它們的非球形而對入射 電磁輻射(硬化的粘合劑材料對其至少部分透明）具有非各向同性反射率。本文所用的術語 "非各向同性反射率"是指來自第一角度的入射輻射被粒子朝某一(視角)方向（第二角度） 反射的比例隨該粒子的取向而變，即粒子相對于第一角度的取向改變會導致朝視角方向反 射的量級不同。優(yōu)選地，本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子對在大約200至大約2500 納米，更優(yōu)選大約400至大約700納米的一些部分或整個波長范圍內的入射電磁輻射具有非 各向同性反射率，以使粒子取向的改變造成該粒子向某一方向的反射改變。如本領域技術 人員已知，本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子不同于傳統(tǒng)顏料，所述傳統(tǒng)顏料粒子 在所有視角下表現(xiàn)出相同顏色，而本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子表現(xiàn)出如上所 述的非各向同性反射率。
[0044] 本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子，特別是非球形光學可變磁性或可磁化 顏料粒子在用于制造光學效應層，即用于制造磁誘發(fā)圖像的包含粘合劑材料的涂料組合物 中特別合適。
[0045] 本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子的特征在于具有特定粒度。在此，術語 "粒度"是指非球形磁性或可磁化顏料粒子整體的統(tǒng)計性質。如本領域中已知，可以通過測 量樣品的粒度分布(PSD)表征顏料、顏料粒子、薄片顏料和其它粉碎材料。這樣的PSD通常描 述樣品中的粒子的分數(shù)量(相對于總數(shù)、重量或體積)對單粒子的尺寸相關特征的函數(shù)關 系。描述單粒子的常用尺寸相關特征是"等效圓"（CE)直徑，其相當于面積與該粒子的正射 投影相同的圓的直徑。本領域中通常將PSD表達為粒子的相對體積對CE直徑的函數(shù)關系，并 且對于薄片形粒子，與CE直徑的2次方成比例地計算體積。在本說明書通篇中使用PSD的這 一定義。為方便起見，由使用CE直徑的結果計算PSD統(tǒng)計學而非報道整個PSD。在本申請中， 報道標準百分位讀數(shù)：
[0046] D(v，50)(下文縮寫為d50)是以微米計的CE直徑值，其將PSD分成相等累積體積的 兩部分：下部代表所有粒子的累積體積的50%，對應于CE直徑小于d50的粒子;上部代表粒 子累積體積的50 %，對應于CE直徑大于d50的粒子。D50也被稱作粒子體積分布的中值。 [0047] D(v，90)(下文縮寫為d90)是以微米計的CE直徑值，其將PSD分成不同累積體積的 兩部分，以使下部代表所有粒子的累積體積的90%，對應于CE直徑小于d90的粒子，上部代 表粒子累積體積的10%，CE直徑大于d90。類似地，D(v，10)(下文縮寫為dlO)是以微米計的 CE直徑值，其將PSD分成不同累積體積的兩部分，以使下部代表所有粒子的累積體積的 10%，對應于CE直徑小于dlO的粒子，上部代表粒子累積體積的90%，CE直徑大于dlO。
[0048]為簡單起見，本申請中考慮的非球形顏料材料的PSD通過各批材料的d50值，優(yōu)選 通過兩個統(tǒng)計值d50值和d90值的組合表征。
[0049] 各種實驗方法可用于測量PSD，包括但不限于篩分分析、電導率測量(使用Coulter 計數(shù)器）、激光衍射和直接光學粒度測定法。直接光學粒度測定法用于測定本申請中引述的 PSD(儀器:Malvern Morphologi G3;樣品制備:在溶劑基清漆中的0.2重量％顏料粒子分散 體，在顯微鏡用載玻片上使用T90mesh絲網(wǎng)印刷）。
[0050] 已經選擇性地選擇本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子的粒度以生成表現(xiàn) 出對絲網(wǎng)印刷、輪轉凹版印刷、柔版印刷或本領域中使用的同等方法而言最佳光學性質的 0EL〇
[0051] 使用具有過大d50值的非球形磁性或可磁化顏料粒子的影響或后果是由于墨層厚 度有限而造成排列不佳:如果大多數(shù)顏料粒子與涂料組合物的薄膜厚度相比太大，則大多 數(shù)顏料粒子在暗區(qū)（在此理想地要求顏料粒子與基底呈陡角）中無法正確排列。因此，適用 于本發(fā)明的非球形磁性或可磁化顏料粒子必須具有明顯小于墨層厚度的d50值。對于紙幣 上的絲網(wǎng)印刷，d50必須低于大約20微米，優(yōu)選低于大約15微米。但是，這些條件不夠，根據(jù) 本發(fā)明，需要更精細的一組標準才能使0EL表現(xiàn)出最佳光學性質。為例示這一事實，在相同 條件下獲取使用具有不同PSD的薄片形光學可變磁性顏料粒子制成的0EL的高分辨率照片 并顯示在圖1A-1F和圖2A-2F中。圖1A-1F中的各照片描繪所謂的滾動條效果，具有明亮的中 心區(qū)（淺顏料粒子取向）和暗的上部和下部區(qū)（陡顏料粒子取向）。圖2A-2F中的各照片描繪 具有滾動條效果的標記，暗和亮區(qū)分別具有陡和淺的顏料粒子取向。用于制造各照片中的 0EL的薄片形光學可變磁性顏料粒子的PSD統(tǒng)計學報道在表2中。
[0052] 下面描述使用選擇不當?shù)牧６鹊娜齻€負面后果和根據(jù)本發(fā)明的精細選擇標準：
[0053] 1)可通過與0EL的顏色形成對比的光學效應層內的明亮閃光點的存在識別的不完 美排列。這可以在圖1A中觀察到并在較低程度上在圖1B中觀察到，而圖1C-1F在暗區(qū)（標作 d)沒有表現(xiàn)出亮點。這一現(xiàn)象主要與在PSD中存在小部分過大粒子相關聯(lián)，并最好通過d90 值描述。因此，適用于本發(fā)明的非球形磁性或可磁化顏料粒子優(yōu)選具有低于20微米，優(yōu)選低 于或等于大約15微米的d90值。
[0054] 2)圖像細節(jié)的顆粒感和低分辨率。如圖2A-2F中所示，圖2A和2B顯示清晰的顆粒 感，且50標記不像圖2C-2F中那樣輪廓分明。不同于上述第1)點，在此，對分辨率和/或可讀 性具有負面影響的反射性"顆粒"基本存在于亮區(qū)，特別是劃定50標記的輪廓的區(qū)域。顆粒 感和低分辨率受PSD中最常見的粒度的大小，即d50值影響，而不僅受少數(shù)最大粒子影響。因 此，適用于本發(fā)明的非球形磁性或可磁化顏料粒子必須具有低于13微米，優(yōu)選低于或等于 大約10微米的d50值。
[0055] 3)如圖1A-1F中所示，亮區(qū)(標作b)的反射率也受粒度影響。在這種情況下，如本領 域中教導，顏料粒子越大，獲得越好的反射率，且一般趨勢在于中心"亮區(qū)"的亮度隨粒度降 低而降低。但是，如表2中可以看出，在d50 = 9.3微米下獲得最佳值，此時排列通常良好且粒 度尚未過小。附加條件因此在于d50值不應過小。在此要求大多數(shù)非球形磁性或可磁化顏料 粒子生成最佳反射率。因此，適用于本發(fā)明的非球形磁性或可磁化顏料粒子必須具有高于6 微米，優(yōu)選高于或等于大約7微米的d50值。
[0056] 4)最后，如上述第1)點中論述的暗區(qū)中的少數(shù)最大(d90)顏料粒子的不完美排列 與如上述第3)點中論述的過小中值粒度(d50)的降低的反射率一起會導致降低的效果可見 度或對比度。表2中所示的所得像素值和對比度計算證實，對d50值大約等于9.3微米且d90 值低于或等于15微米的非球形磁性或可磁化顏料粒子獲得最佳值。
[0057]因此，本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子具有高于6微米和低于13微米，優(yōu) 選大約7微米至大約10微米的d50值。優(yōu)選地，本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子具 有高于6微米和低于13微米，優(yōu)選大約7微米至大約10微米的d50值以及低于20微米，優(yōu)選低 于或等于大約15微米，更優(yōu)選高于或等于大約8微米和低于20微米，再更優(yōu)選大約8微米至 大約15微米的d90值。
[0058]由于它們的磁性特征，本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子是可機讀的，因 此可以例如用特定的磁性檢測器檢測包含這些顏料粒子的涂料組合物。因此，包含本文所 述的非球形磁性或可磁化顏料粒子的涂料組合物可用作安全文件的隱性或半隱性安全元 素(認證工具）。
[0059] 在本文所述的0EL中，以形成動態(tài)元素，特別是動態(tài)安全元素的方式提供該非球形 磁性或可磁化顏料粒子。在此，術語"動態(tài)"是指該元素的外觀和光反射隨視角而變。換言 之，在從不同角度觀看時，安全元素的外觀不同，即安全元素例如在從大約90°視角觀看時 表現(xiàn)出與大約22.5°視角不同的外觀，兩者都相對于0EL的平面。這一性能由非球形磁性或 可磁化顏料粒子，特別是具有非各向同性反射率的非球形光學可變磁性或可磁化顏料粒子 的取向和/或由具有視角依賴性外觀的非球形磁性或可磁化顏料粒子本身的性質（如下述 光學可變顏料粒子)造成。
[0060] 該非球形磁性或可磁化顏料粒子優(yōu)選是長橢球或扁橢球形、薄片形或針形粒子或 其中兩種或更多種的混合物，更優(yōu)選薄片形粒子。因此，即使每單位表面積(例如每平方微 米)的固有反射率在這種粒子的整個表面上均勻，但由于其非球形，粒子的反射率也是非各 向同性的，因為粒子的可見面積取決于觀看其的方向。在一個實施方案中，因其非球形而具 有非各向同性反射率的非球形磁性或可磁化顏料粒子可進一步具有固有的非各向同性反 射率，例如在光學可變磁性顏料粒子中一一歸因于它們的結構包含具有不同反射率和折射 率的層。在這一實施方案中，該非球形磁性或可磁化顏料粒子包含具有固有的非各向同性 反射率的非球形磁性或可磁化顏料粒子，如非球形光學可變磁性或可磁化顏料粒子。
[0061 ]本文所述的非球形磁性或可磁化顏料粒子的合適實例包括但不限于包含選自鈷 (Co)、鐵(Fe)、釓(Gd)和鎳(Ni)的磁性金屬;鐵、錳、鈷、鎳的磁性合金或其中兩種或更多種 的混合物;鉻、錳、鈷、鐵、鎳的磁性氧化物或其中兩種或更多種的混合物;或其中兩種或更 多種的混合物的顏料粒子。關于金屬、合金和氧化物的術語"磁性"涉及鐵磁或亞鐵磁金屬、 合金和氧化物。本文所述的包括包含磁性金屬或磁性合金的顏料粒子的非球形磁性或可磁 化顏料粒子優(yōu)選是長橢球或扁橢球形、薄片形或針形粒子或其中兩種或更多種的混合物， 更優(yōu)選薄片形粒子。鉻、錳、鈷、鐵、鎳的磁性氧化物或其中兩種或更多種的混合物可以是純 氧化物或混合氧化物。磁性氧化物的實例包括但不限于鐵氧化物，如赤鐵礦(Fe 203)、磁鐵礦 (Fe3〇4)、二氧化鉻（Cr0 2)、磁性鐵酸鹽（MFe2〇4)、磁性尖晶石（MR