[發明專利]安全元件以及安全元件的制造方法

有效

• 申請號: 201680023152.0
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN107709033B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: K·舒爾特-維京;S·博格斯穆勒;S·諾艾特
• 申請（專利權）人: 蒂薩斯克里博斯有限責任公司
• 主分類號: B42D25/373
• 分類號: B42D25/373;B42D25/41;B42D25/435;B42D25/45
• 代理公司: 11494 北京坤瑞律師事務所
• 代理人: 封新琴

本發明涉及具有借助激光蝕刻而引入的光學安全特征的安全元件(10)，其包括透明的聚合物膜(11)和直接或間接施涂于所述聚合物膜的色料層(14)，其特征在于所述色料層包含金屬顏料(12)。

技術領域

本發明涉及具有借助于激光蝕刻引入的光學安全特征的安全元件，其包括透明的聚合物膜和直接或間接施涂于所述聚合物膜的色料層。

背景技術

具有透明膜作為載體材料的安全元件是眾所周知的。它們常以具有模壓全息圖、動態圖像(kinegrams)、或其它光學可變元件的粘合劑標簽的形式用于防偽安全或防偽保護。

在很多情況中，針對該目的，借助于精細結構的模壓工具為膜提供浮凸結構(浮雕結構)，或為薄薄施涂于膜的色料提供浮凸結構。借助于之后向其進行的金屬化步驟，該結構可以在反射中作為相位調制結構觀察到。也可以先將膜、或具有適宜漆層的膜金屬化，然后模壓。由此也產生可在反射中觀察到的相位調制結構。

在很多情況中，金屬化步驟通過真空沉積或通過濺射工序進行。因此所得金屬化是全表面的。但是，也可以如下進行部分金屬化：例如，首先在膜上進行部分脫模層壓印。在隨后對其進行氣相沉積之后，可以部分移除脫模層，因此可部分移除金屬化。

除了用于產生光學安全元件、和/或光學可變元件的壓印法之外，激光蝕刻法也是已知的。借助于聚焦的脈沖激光束，在此情況中，加工配有金屬化的膜，使得在金屬化層中聚焦的激光輻射產生局部的、顯微的脫金屬化。以預先計算的分布排列，很多這樣的脫金屬點得到所需的光學可變結構。

例如，這些脫金屬點可以在正交網格上在X和Y方向排列。得自蝕刻步驟的脫金屬點的直徑在此情況下基本上取決于激光在聚焦區域中的強度分布和激光脈沖的引入能量，但是也取決于金屬化的層厚度。期望脫金屬點的直徑與正交網格的網格間距的大小一致。

Tobias Kresse在“Realisierung einesVolumendaten-speichers[Implementation of a cylindrical volume data store]”，dissertation，University of Heidelberg，2005中描述的實驗表明金屬化的層厚度和從該處產生的可見光范圍內光的光學吸收的依存關系。隨著層厚度增加，吸收也增加，其然后在所謂滲點穿過最大值，然后再次隨著層厚度增加下降。因此，對于例如鋁，達到約20％至25％的最大吸收值。在蝕刻法過程中使用的這種吸收在激光脈沖過程中短暫地加熱金屬層。因此出現“脫金屬點”。如果選擇具有最大吸收的層厚度，很可能出現具有所需均勻大直徑的脫金屬點的穩定的蝕刻過程，因為金屬化層厚度的變化僅產生較小的吸收變化。其也導致，可以使用低的、以及因此高效的激光功率產生結構，因為提供了高的吸收。但是，已經證明不利的是，具有最大吸收的層厚度導致反射僅有約50％。這樣的氣相沉積通常不反光，而是微帶灰色并降低、引入的安全特征的清晰度。

EP 2 005 425B1公開了全息存儲材料，其具有：聚合物膜；聚合物膜上施涂的第一金屬層，其具有相對低的層厚度，且在最大吸收范圍內以實現高吸收；然后是第二非金屬層；然后是第三金屬層，其層厚度大于第一層。因此產生一種結構，該結構既表現出高吸收(由第一層產生)，也表現出高反射和光學密度(由第三層產生)。對于該三層結構的性質具有決定性的是，兩個金屬層通過第二層彼此電學隔開。第一層和第三層的電導率性質基本上決定了其各自的光學性質。以這種方式可以制備可蝕刻暴露的材料，其具有的吸收相對于層厚度變化穩定并且也較高，因此能夠使蝕刻工藝穩定有效，此外還具有高反射，這使得引入的結構在之后使用時清晰可見。在該方法中，通過氣相沉積和噴濺來制造三個薄層的復雜且因此昂貴的方法是不利的。

發明內容

本發明基于以下目的：提供一種安全元件，其具有高吸收、高反射、高工藝穩定性、和簡單制造可能性的組合。