Нанодисперсный пленочный полимерный материал для защищенной полиграфии с "водяным знаком"

Нанодисперсный пленочный полимерный материал для защищенной полиграфии с «водяным знаком», представляющим собой участки прозрачной пленки со структурой и механическими свойствами отличными от свойств остальной части материала, эти участки не выделяются на материале как «водяные знаки» в видимом диапазоне света без механического воздействия, но неоднократно проявляются и исчезают при циклическом эластичном растяжении и сокращении материала.

1 нез.п. формулы, 2 библиограф. ссылки, 5 иллюстр.

Предложение относится к области устройства полимерных носителей информации, а более конкретно к полимерным запечатываемым материалам для защищенной полиграфии, отличающихся выбором материала и одновременно к самим полимерным пленочным материалам с особой нанодисперсной структурой, позволяющей наносить на запечатываемый материал планарные «водяные знаки», выявляемые в видимом диапазоне электромагнитного излучения без применения каких-либо приборов.

Материал может быть использован в производстве «интеллектуальной упаковки», при изготовлении этикеток, ярлыков, марок и подобных средств идентификации и индикации продуктов в упаковке или емкостной таре из различных материалов синтетического или природного происхождения. Полиграфические изделия (гибкая упаковка, этикетки, ярлыки и т.п.) из предлагаемого материала позволяют защищать их от подделки методами копирования внешнего вида и осуществлять контроль подлинности товаров каждым потребителем в быту или торговом зале без применения сложного оборудования.

Известен материал - носитель данных (информации) для защищенной полиграфии, представляющий собой полимерную пленку с «водяным знаком» (Патент РФ 2384884, МПК G07D 7/12 опублик. 20.09.2008), в который для повышения надежности защиты от подделки и точности изготовления элементов защиты, в качестве «водяного знака» содержит лазерную маркировочную метку перекрывающую, по меньшей мере, частично печатное изображение на этом носителе.

Известен также ценный документ в виде листа с защитным «водяным знаком», представляющим собой участок прозрачной (просвечивающей) бумаги или полимерной пленки со слоем жидкокристаллических веществ, помещенным на этот участок для получения оптических эффектов, различных при наблюдении в проходящем и в отраженном свете. Водяной знак может иметь переменную плотность и/или толщину материала для изменения оптической плотности. (Заявка на Патент РФ 95105166/12, от 13.01.1995, МПК B42D 15/00, G07D 7/00 опублик. 10.11.1996).

Недостатком известного технического решения является его высокая себестоимость и относительная сложность технологии производства самого материала и ценных документов, отпечатанных на его основе.

Технической задачей, на решение которой направлено данное предложение является упрощение технологии производства материала, снижение стоимости, повышение степени защиты полиграфических изделий печатаемых на нем, а также достижение качественно нового эффекта в борьбе с фальсификацией - возможности осуществлять контроль подлинности товаров покупателями в быту или торговом зале без применения специального сложного оборудования.

Поставленная задача решается тем, что пленочный полимерный материал для защищенной полиграфии с «водяным знаком» представляющим собой участки прозрачной (просвечивающей) пленки со свойствами отличными от свойств остальной части материала, согласно предложения, содержит участки прозрачной (просвечивающей) пленки с наноразмерной пористостью и отличными от остальной части материала механическими характеристиками, которые не выделяются на материале как «водяные знаки» в видимом диапазоне света без механического воздействия, но неоднократно проявляются и исчезают при циклическом эластичном растяжении и сокращении материала.

Предложение иллюстрируется результатами экспериментального определения оптических и механических свойств нанодисперсных пленочных полимерных материалов и примерами применения пленок в качестве материала защитных ярлыков с «водяным знаком».

Фиг.1. Зависимость изменения оптической плотности нанодисперсных пленочных полимерных материалов (по методу ASTM D 1003) от величины одноосной деформации при растяжении (1) и сокращении (2). Оптическая плотность исходного образца полимерного материала прията за 0.

Фиг.2. Диаграмма циклических испытаний образца нанодисперсного пленочного полимерного материала. Цикл «растяжение-сокращение» при одноосной деформации пленки из полипропилена.

Фиг.3. Схема появления и исчезновения «водяного знака» на образце пленки из полипропилена. 1 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы в состоянии покоя; 2 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы в напряженно-деформированном состоянии при вытяжке на 5-25%; 2 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы в напряженно-деформированном состоянии при вытяжке на 30 - 50%; 4, 5, 6 - «водяной знак».

Фиг.4. Схема появления и расширения «водяного знака» в форме полосы мелочно-белого цвета на образце пленки из полиэтилена высокой плотности при одноосной деформации. 1 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы в состоянии покоя; 2 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы при вытяжке полосы на 5-6%; 2 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы при вытяжке полосы более чем на 10%; 4, 5, 6 - «водяной знак».

Фиг.5. Схема появления «водяного знака» в форме прозрачной полосы постоянной ширины на образце пленки из полиэтилена высокой плотности при одноосной деформации. 1 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы в состоянии покоя; 2 - вид образца полимерного материала с «водяным знаком» в форме полосы при вытяжке полосы более чем на 5-6%; 3, 4 - «водяной знак».

Ярлык или этикетка типа «отклей и прочти» с «водяным знаком», размещенная на упаковке из нанодисперсного пленочного полимерного материала проявляет свои свойства защиты товара от подделки следующим образом. Материал изменяет свою прозрачность при одноосной деформации (фиг.1). При малых растяжениях, например, от 3% до 20% материал приобретает молочно-белый цвет. При растяжениях более 30% материал вновь становится прозрачным. При этом деформация пленки полностью обратима (фиг.2) и пленка многократно повторяет эффект изменения цвета(прозрачности). Ярлык или этикетка изготовленные из предлагаемых пленочных материалов свободно отделяются от упаковки и растягиваются по любой из схем показанных на фиг.3, фиг.4, фиг.5. Схема приведенная на фиг.3 реализуется при использовании ориентированной полипропиленовой пленки в состоянии «жесткого эластика». Схема приведенная на фиг.4 и фиг.5 реализуется при использовании ориентированной пленки из полиэтилена высокой плотности.

1. Нанодисперсный пленочный полимерный материал для защищенной полиграфии с «водяным знаком», представляющим собой участки прозрачной пленки со свойствами, отличными от свойств остальной части материала, отличающийся тем, что содержит участки прозрачной пленки с наноразмерной пористостью и отличными от остальной части материала механическими характеристиками, которые не выделяются на материале как «водяные знаки» в видимом диапазоне света без механического воздействия, но неоднократно проявляются и исчезают при циклическом эластичном растяжении и сокращении материала.

2. Нанодисперсный пленочный полимерный материал по п.1, отличающийся тем, что полимер, из которого изготовлена прозрачная пленка, является полиолефином.

3. Нанодисперсный пленочный полимерный материал по п.2, отличающийся тем, что полимер, из которого изготовлена прозрачная пленка, является одноосно ориентированным полипропиленом или полиэтиленом высокой плотности в состоянии «жесткой эластичности».

4. Нанодисперсный пленочный полимерный материал по п.1, отличающийся тем, что участки прозрачной пленки, образующие «водяные знаки», отличаются от остальной части материала по величине предела текучести на 5÷60%.