Фольга для нанесения защитной информации методом горячего тиснения

Полезная модель относится к приспособлениям, используемым для нанесения защитных меток для удостоверения подлинности документов, денежных банкнот, ценных бумаг, акцизных марок и т.п. предметов, в частности, к приспособлению для горячего тиснения, которое позволяет переносить на защищаемые объекты скрытые поляризационные изображения и видимые голографические изображения.

Задача заявляемой полезной модели заключается в разработке приспособления, обеспечивающего высокую технологичность и производительность процесса нанесения защитных меток, содержащих скрытые и голографические изображения.

Предлагается приспособление для нанесения защитной информации методом горячего тиснения, которое включает:

- базовую пленку-основу (подложку) с антиадгезионным покрытием,

- изотропный прозрачный термостойкий информационный слой на основе полимера, имеющего степень кристалличности не менее 30%, для формирования скрытых поляризационных изображений и, при необходимости рельефно-фазовых голографических изображений, который нанесен со стороны антиадгезионного покрытия,

- отражающий слой, в случае формирования рельефно-фазовых голографических изображений, и при необходимости, для скрытых поляризационных изображений,

- и термоактивируемый клеевой слой.

Нанесение защитных меток на объекты с использованием заявляемого приспособления производят на стандартных листовых и рулонных ламинаторах при температурах 80-140°С на скоростях подачи от 2 до 50 м/мин, а также на роторных прессах типа Covomit при температурах 120-140°С и скоростях подачи 200-1000 лист/мин. Использование заявленного приспособления в указанных условиях тиснения позволяет получить оттиски с ровным краем, полностью воспроизводящие формы штампов.

Полезная модель относится к приспособлениям, используемым для нанесения защитных меток, позволяющих удостовериться в подлинности документов, денежных банкнот, ценных бумаг, акцизных марок и т.п. предметов, в частности, к приспособлению, которое позволяет переносить на защищаемые объекты скрытые поляризационные изображения и видимые голографические изображения методом горячего тиснения.

Большое распространение при нанесении защитных меток и изображений, предохраняющих от подделки ценные бумаги, документы и подтверждающих подлинность различных товаров и изделий получил способ горячей припрессовки. Известны различные методы переноса изображений и меток на полиграфическую продукцию. Успешное их применение определяется наличием и возможностями современного оборудования. В последние годы широкое распространение имеют высокопроизводительные пресса и апликаторы, позволяющие наносить изображения и метки методом горячей и холодной припрессовки. Методом горячей припрессовки наносят голографические изображения, используя фольгу для горячего тиснения с голографическим изображением [Патент США 5810954, 1998 год], термохромные метки, используя фольгу для горячего тиснения, состоящую из носителя и расположенного на нем слоя, включающего термохромный, клеевой или адгезивный и антимикробный составы [Патент США №6361839, 2002].

Наиболее эффективным элементом защиты в метке в последнее время является скрытое изображение [Патент США №5693446, 1997, Патент США №6368684, 2002], которое не идентифицируется визуально и тем самым позволяет повысить защищенность от прямого копирования.

Описана [патент Российской Федерации №216560, В 42 D 15/10, 2001] защитная метка, которую формируют на наружной поверхности удостоверяемого документа. Данное техническое решение можно рассматривать как наиболее близкое к заявляемому, т.е. прототип. Указанная метка состоит из последовательно расположенных:

- Прозрачной гибкой подложки,

- Слоя поляризационного светочувствительного материала, в котором записывают скрытое поляризационное изображение путем его экспонирования через шаблон после нанесения метки на подложку.

- Прозрачного термолакового слоя, в котором методом горячего тиснения осуществлена запись рельефно-фазовой голограммы с видимым и лазерным скрытым изображениями,

- Металлизированного отражающего слоя,

- Слоя термоклея.

Хотя защитные свойства указанной метки очень высоки, способ изготовления метки, включающий стадию формирования скрытого поляризационного изображения на уже нанесенной на поверхность защищаемого предмета метке, вызывает определенные сомнения в возможности высоких тиражей.

Задача настоящей полезной модели заключается в разработке приспособления, обеспечивающего высокую технологичность и производительность процесса нанесения защитных меток, содержащих скрытые и голографические изображения.

В соответствии с вышеизложенным, для достижения высокой производительности процесса переноса скрытого и голографического изображения в сочетании с высокой степенью защиты, которую оно обеспечивает, предлагается приспособление для нанесения защитной информации методом горячего тиснения, которое включает:

- базовую пленку-основу (подложку) с антиадгезионным покрытием,

- изотропный прозрачный термостойкий информационный слой на основе полимера, имеющий степень кристалличности не менее 30%, для формирования скрытых поляризационных изображений и, при необходимости рельефно-фазовых голографических изображений, который нанесен со стороны антиадгезионного покрытия,

- отражающий слой, в случае формирования рельефно-фазовых голографических изображений, и при необходимости, для скрытых поляризационных изображений,

- и термоактивируемый клеевой слой.

Готовое приспособление имеет вид многослойной пленки.

В качестве полимера для формирования базовой пленки-основы используют полиэти-лентерефталат (ПЭТ), поликарбонаты. Толщина базовой пленки составляет от 10 до 30 мкм, предпочтительно 16-24 мкм.

При толщине до 10 мкм пленка нетехнологична на конечных стадиях нанесения защитной метки, при толщине более 30 мкм снижается производительность процесса нанесения метки из-за увеличения времени припрессовки и, следовательно, увеличения энергетических затрат.

Антиадгезионный слой представляет собой слой, сформированный из полиэтиленовых восков, силиконовых полимеров и т.д. Толщина слоя 0,5-0,8 мкм.

Информационный слой для создания скрытых поляризационных и, при необходимости, рельефно-фазовых голографических изображений формируют на основе сополимеров общей формулы

[(CF₂-CF₂) _n(CH₂-CF₂) _m]_p,

m=5-40,

n=95-60,

p˜800-1000.

Указанные полимеры получают согласно методике, описанной в патенте Франции №1480062, 1960. Для формирования слоя полимер растворяют в системе растворителей, состоящей из ацетона : бутилацетата : этилацетата в соотношении 3:3:2,5 по весу. Концентрация полимера в растворе 12-16 вес. %.

Толщина указанного полимерного слоя составляет 2-4 мкм в зависимости от условий нанесения и концентрации раствора.

В случае формирования рельефно-фазовых голографических изображений отражающее покрытие представляет собой слой алюминия толщиной 0,008-0,01 мкм, а прозрачное отражающее покрытие образует слой двуокиси олова толщиной 0,08-0,1 мкм.

Термоактивируемый клеевой слой формируют из эмульсии полибутилацетата или по-лиоксиметиленов с добавкой от 20 до 30% низкоплавкого клея Толщина клеевого слоя составляет 2-5 мкм в зависимости от типа и качества поверхности предмета, на который наносится защитная метка.

Нанесение защитных меток на объекты с использованием заявляемого приспособления производят на стандартных листовых и рулонных ламинаторах при температурах 80-140°С на скоростях подачи от 2 до 50 м/мин, а также на роторных прессах типа Covomit при температурах 120-140°С и скоростях подачи 200-1000 лист/мин. Использование заявленного приспособления в указанных условиях тиснения позволяет получить оттиски с ровным краем, полностью воспроизводящие формы штампов.

Таким образом на стандартном оборудовании при использовании предлагаемого приспособления были нанесены защитные метки на листовую и рулонную полиграфическую продукцию с высокой производительностью. До настоящего времени нанесение защитных меток, включающих скрытое или скрытое голографическое изображение с такой производительностью не описано.

Следующие примеры поясняют заявленную полезную модель, не ограничивая ее объема.

Пример 1.

Нанесение защитных меток при помощи листового ламинатора Фолиант-520 на листы формата 297×448 мм с локально нанесенными отражающими полосами производили, используя приспособление, состоящее из:

- базовой ПЭТ-пленки-основы с антиадгезионным покрытием, толщиной 20 мкм (производства Московского завода полиграфической фольги),

- информационного слоя толщиной 3 мкм с латентным изображением. Слой наносят из раствора полимера формулы [(СF ₂-CF₂)n-СН₂ -CF₂)_m) _p, где m=25, n=75, p=850,

концентрация - 15 вес. %. Латентное изображение сформировано по методике, описанной в патенте Великобритании №2328180, 14.08.1999.

- слоя термоактивного клея на основе водной эмульсии полибутилацетата с добавкой 20% вес. клея марки Dexol-Е518.

Нанесение меток на листы проводят, совмещая (позиционируя) приспособление в виде полос с отражающими полосами на листах. Температура прессовки 120°С, скорость - 3-6 м/мин. Информационный слой, припрессованный к листам, полностью содержит скрытое изображение, которое может быть визуализировано при помощи поляроида.

Пример 2.

Нанесение защитных меток при помощи рулонного ламинатора, встроенного во флексо-ролевую печатную машину «Mark Audy-2200», на рулонную бумагу производят, используя приспособление, состоящее из:

- базовой ПЭТ-пленки-основы с антиадгезионным покрытием толщиной 26 мкм (производства Московского завода полиграфической фольги),

- информационного слоя с латентным изображением по примеру 1 толщиной 4 мкм с отражающим покрытием из напыленного алюминия толщиной 0,008-0,01 мкм,

- клеевого слоя по примеру 1.

Нанесение меток проводят, позиционируя приспособление в виде полосы или полос на рулоне. Температура припрессовки 135-140°С, скорость 40-50 м/мин. Информационный слой, припрессованный к рулону, полностью воспроизводит скрытое изображение, которое может быть визуализировано при помощи поляроида.

Пример 3.

Защитные метки, содержащие латентное изображение и рельефно-фазовую голограмму, наносят при помощи роторного пресса «Covomit» на листы, используя приспособление, состоящее из

- базовой пленки-основы и информационного слоя с латентным изображением по примеру 1.

- полупрозрачного отражающего покрытия, которое наносят на информационный слой напылением двуокиси слова толщиной 0,08-0,1 мкм. Формирование рельефно-фазовой голограммы на поверхности отражающего слоя проводят методом горячего тиснения на установке «Fusion-baby» с использованием никелевой матрицы при температуре 100-120°С.

- клеевого слоя по примеру 2.

Нанесение меток проводят, позиционируя штампы относительно листов. Температура штампов 130-140°С, скорость подачи 1000 л/мин. Припрессованный к листам информационный слой полностью воспроизводит форму штампа, латентное и голографическое изображение.

1. Фольга для нанесения защитной информации методом горячего тиснения, состоящая из базовой пленки-основы с антиадгезионным покрытием, изотропного прозрачного термостойкого информационного слоя на основе полимера, имеющего степень кристалличности не менее 30% с сформированными в нем скрытыми поляризационными изображениями и, при необходимости рельефно-фазовыми голографическими изображениями, который нанесен со стороны антиадгезионного покрытия, отражающего слоя в случае формирования рельефно-фазовых голографических изображений, и при необходимости, для скрытых поляризационных изображений, а также термоактивируемого клеевого слоя.

2. Фольга по п.1, отличающаяся тем, что базовая пленка представляет собой пленку на основе полиэтилентерефталата или поликарбонатов.

3. Фольга по п.2, отличающаяся тем, что толщина базовой пленки составляет от 10 до 30 мкм, предпочтительно 16-24 мкм.

4. Фольга по п.1, отличающаяся тем, что антиадгезионный слой представляет собой слой, сформированный из полиэтиленовых восков или силиконовых полимеров.

5. Фольга по п.4, отличающаяся тем, что толщина антиадгезионного слоя составляет 0,5-0,8 мкм.

6. Фольга по п.1, отличающаяся тем, что информационный слой выполнен из сополимера общей формулы [(CF₂ -CF₂)_n (CH ₂-CF₂)_m] _p, где m=5-40, n=95-60, р~800-1000.

7. Фольга по п.6, отличающаяся тем, что толщина информационного слоя составляет 2-4 мкм.

8. Фольга по п.1, отличающаяся тем, что термоактивируемый клеевой слой сформирован из полибутилацетата, полиоксиметиленов с добавкой от 20 до 30% низкоплавкого клея.

9. Фольга по п.8, отличающаяся тем, что толщина клеевого слоя составляет 2-4 мкм.