CN101171099A - 黑色-彩色变化安全性单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于钞票、价值文件、权利或证明文件、票、标签、商品标识符、或税票的安全性单元，包括以下的组合：含有至少一种光学变化颜料的涂层，所述光学变化颜料基本根据观察角度来变化颜色，和至少一种选择性光谱吸收材料，所述吸收材料屏蔽通过所述光学变化颜料在垂直入射角下反射的可视光谱分量。该安全性单元在垂直角度观察时显示黑色，而在切向角度观察时显示彩色。

Description

黑色-彩色变化安全性单元
技术领域
本发明涉及安全性文件(document)或物件。更具体而言，本发明公开了在垂直观察下显示黑色的颜色变化安全性单元，用于安全性文件或物件上，以保护它们不会被仿造和非法复制。
背景技术
颜色变化安全性单元已经用在很多应用领域中，例如作为钞票、身份证件、价值文件、权利文件、税票、安全性际签、商标商品等的保护特征，以保护这些物品不会被仿造和非法复制。可以通过将涂层组分(例如一种光学变化墨水)应用到合适的基底表面上制备颜色变化安全性单元，其中涂层组分含有光学变化颜料(OVP)，例如公开在例如US 4,424,010、US 5,084,351、US 5,171,363、EP 227 423、US 5,653,792、US 5,279,657、US 7,766,738、US 5,571,624、US 5,569,535、US 5,383,995、US 5,278,590、US 5,059,245、US4,838,648、US 5,214,530中的片颜料。使用光学变化墨水(OVI)的印刷品显表现出颜色随着观察角度变化而变化的属性。
光学变化颜料是展现出基本上根据角度变化颜色的干扰颜料，即显示出在例如垂直和切向观察下显示出清晰可见的不同颜色。这适用于具有低折射率界面层(折射率n小于2.0)的颜料。具有高折射率界面层(n大于2.0)的颜料并没有显示出基本上根据角度变化颜色，例如涂覆云母颜料的TiO2。
为了增加光学变化墨水的颜色范围，可以通过以下方法得到改进，如EP0227423B1公开的，为了得到预先确定的颜色特性，可以将可溶性染料或不溶性颜料添加到墨水配方中，以改进光学变化颜料的反射特性或屏蔽不必要的光谱范围。例如Cromophtal黄色颜料(来自Ciba-Geigy)可以添加到金黄-绿色光学变化墨水中，以屏蔽400nm的反射蓝色光谱部分，因此向金黄-绿色OVI的黄色垂直观察颜色提供了更加明亮的外观。
目前，随着垂直观察转向切向观察，从第一颜色向第二颜色变化，以及从第一颜色向黑色变化的涂层通常被用来通过肉眼来对其鉴别。通过将光学变换颜料与常规染料或颜料相混合得到在切向观察的黑色，其中常规染料或颜料具有在切向观察下光学变化颜料颜色的补色。
US 5059245公开了一种墨水，其包括光学变化片染料(flakes)和颜料，分散在墨水载色剂中以屏蔽在比第一和第二入射角高的入射角时不需要的颜色。
黑色打印在流行的设计中非常重要，因为它使得甚至在非常困难的光线条件下打印特征也具有很好的可视性，并且使得安全性单元的某些特征非常容易结合。由于设计原因，因此需要光学变化墨水，其中它们的外观之一为黑色。
黑色印刷品在现行设计中非常重要，因为它提供了即使在非常弱的光线条件下的良好的因素特性的可见度，以及使得容易地结合特定类型的安全性单元。由于设计原因，因此需要具有外观之一为黑色的光学变化墨水。
然而，所述从垂直观察的第一颜色向切向观察的黑色转化的涂层具有切向时的黑色非常难观察到的缺点。甚至于，由于系统的物理性质，所述涂层的黑色仅仅在非常有限的观察角度(参见下文)显现，并且由于人视力的生理学和心理学，特定的颜色例如深紫红色、橄榄绿或紫罗兰色，在切向观察下已经显示出非常接近黑色。
发明内容
本发明的目的是提供一种颜色变化安全性单元，其显示了在黑色和彩色之间更加明显的变化，并且因此克服了现有技术的缺点。
已经令人惊讶的发现，通过提供下文中描述的从垂直观察的黑色外 观向切向观察的彩色改变的安全性单元，就能容易地实现以上目的。
根据本发明的安全性单元是基于光学变化颜料和吸收光材料的结合上，其中光吸收材料基本上屏蔽了被所述光学变化颜料在垂直入射角时反射的可视光谱分量，导致安全性单元在垂直观察时显示黑色。
所述结合在这里应当被理解为通过光吸收材料和光学变化颜料联合产生的共同光学效果的功能性感觉(sense)。
基本上屏蔽在垂直入射角时由光学变化颜料反射的可视光谱分量是指根据CIELab 1976颜色系统测量和确定下，所述结合的结果将具有小于50单位的光亮度(L*)和小于15单位的色度(C*)。
因此，本发明公开了一种用于钞票、价值文件、权利文件、证明文件、票据、标签、商品标识符、或税票的安全性单元，包括以下的组合：
(i)含有至少一种光学变化颜料的涂层，所述光学变化颜料基本根据观察角度来变化颜色，选自真空沉积薄膜界面颜料、界面层涂覆颗粒和胆甾醇型液晶颜料；和
(ii)至少一种选择性光谱吸收材料，具有光谱吸收属性，例如基本屏蔽通过所述光学变化颜料在垂直入射角下反射的可视光谱分量，
从而使得所述安全性单元在直角观察时显示出黑色外观，而在切向角时具有彩色外观。
根据本发明，所述光学变化颜料优选为多层界面颜料，包括反射、电介质和吸收层，所述选择性光谱吸收材料是一种化合物或化合物的混合物，所述化合物选自可溶性有机染料、不溶性有机颜料、和不溶性无机颜料。
本发明的颜色变化安全性单元，其从垂直观察的黑色开始，比那些向切向观察的黑色变化的现有技术单元明显更好地分辩(参见下文)和更容易识别。显著地，当视角从垂直到倾斜改变时从黑色外观变化到彩色比相反情况更容易感觉到，因为甚至在非常困难的光照条件下，人的视觉对意外的彩色外观非常敏感，而且可视物体变化到切向观察的黑暗或黑色是非常普通的现象。
本发明的安全性单元的另一个优点在于黑色表面的外观是安全性文件设计的常用部分，可以在没有明显影响文件或保护产品的已知直视图案的情况下，使用本发明的安全性单元对现有设计进行改进。也可以结合这种改进的安全性单元以形成几何颜色对。
在本公开的上下文中，垂直观察或垂直入射角是指相对于基底平面的90°+15°的角度，而切向观察是指相对于基底平面0°-30°之间的角度。斜视是指非垂直观察。
在本公开的上下文中，颜色的几何对被定义为两种印刷面积，并列或重叠的，或一个印刷在另一个的附近，它们具有在垂直观察角度时相同的可视外观(由CIELab色彩、色度和亮度限定的外观)和在切向观察角度时明显不同的外观。
在本发明的上下文中，“选择性光谱吸收材料”是指仅在可视光谱的特殊区域内吸收电磁辐射的材料。
在本公开的上下文中，黑色应当被理解为在CIELab 1976颜色系统(如本领域公知的，在分光光度计上表征，在扩散照明、透镜过滤、和8°检测测量条件下)中具有小于50单位的光亮度(L*)和小于15单位的色度(C*)。
发明详细描述
本发明的安全性单元基于以下物质的组合：(i)反射光学变化颜料，其基本根据观察角度来变化颜色，该反射光学颜料包含在涂层中，和(ii)选择性光谱吸收材料。更具体而言，选择所述选择性光谱吸收材料，以基本屏蔽通过所述光学变化颜料在垂直入射角下反射的可视光谱分量。结果在垂直观察下安全性单元具有黑色外观。
具有基本根据观察角度变化颜色的可变颜料在本领域是公知的。所述光学变化颜料可以选自真空沉积薄膜界面颜料(例如根据US4434010、US4879140)、界面层涂覆颗粒(例如根据DE19525503、EP0338428)、和胆甾醇型液晶颜料(例如根据DE19502413)。
特别地，可以选择所述光学变化颜料作为多层界面颜料，所述多层界面颜料包括反射、电介质和吸收层。特别优选选择在例如在US4,424,010、US 5,084,351、US 4,838,648、US 5,214,530、US 5281480、US 5,383,995、US 5,569,535、或US 5,571,624中公开的光学变化颜料。
选择性光谱吸收材料为一种化合物或化合物的混合物，所述化合物选自可溶性有机染料、不溶性有机颜料、和不溶性无机颜料。染料是溶于(即溶解)应用介质中的着色剂，而颜料是不溶于(即分散)应用介质中的着色剂。使用的染料和颜料对墨水制备领域的技术人员来说是公知的，并且可以在例如O.Luckert，Pigment+Fullstoff Tabellen，5.Ed.，Laatzen，1994中找到，在此通过参考结合该文献。
根据光学变化颜料的光谱反射特性来选择合适的吸收材料，即吸收染料或颜料或适用的混合物。吸收材料必须具有光谱吸收特性，包括光学变化颜料至少在可视光谱范围内反射的光谱范围，即至少450nm到650hm波长之间的光谱，如果可能，在400nm到700nm之间。这就意味着，对于在该范围的每个波长，吸收材料必须具有足够的吸光率，以补偿由光学变化颜料反射的在该波长下的光强度。只要单元的“黑色-彩色”变化得到保护，就可以任意存在部分光谱的高吸光率。唯一的条件是在垂直观察下，安全性单元在可视光谱范围内的净反射光强度R[1]符合“黑色”的规定条件，即具有小于50单位的CIELab光亮度(L*)和小于15单位的CIELab色度(C*)的可视范围。
本公开的安全性单元的净反射光强度R[λ]作为波长λ的函数，可以明显地通过下式描述：
R[λ]＝I/I0＝a[λ]*r[λ]*a[λ]＝a2[λ]*r[λ]
其中：
a[λ]是吸收材料的吸光率，即当光单一通过一定浓度的吸收层时，由于吸收材料的存在导致的光衰减。a[λ]项作为平方输入，因为光通过吸收材料时涉及两次通过，一次在入射时，另一在反射后。
r[λ]是光学变化颜料的反射系数，即由光学变化颜料反射的入射光部分。
I0是入射光强度。
I是反射光强度。
所有量都是根据本领域公知的方法在波长λ下测得的。
所述选择性光吸收材料在此可以作为以下之一被嵌入到安全性单元中：i)包含在含有所述反射光学变化颜料的涂层中的至少一种吸收染料或颜料或它们的混合物，ii)第二涂层，施加在含有反射光学变化颜料的第一涂层的至少一部分上，所述第二涂层包括至少一种吸收染料或颜料或它们的混合物；iii)金属箔片或贴花层，施加在含有所述反射光学变化颜料的第一涂层的至少一部分顶面上，和所述金属箔片或贴花层包括至少一种吸收染料或颜料或它们的混合物。
根据本发明的安全性单元的另一优点是其更好的清晰度，即在与单元平面垂直的观察角度附近的相当大范围内安全性单元呈现出黑色外观，这不同于现有技术的在切向观察时呈现黑色的安全性单元情况。已经发现，光学变化界面颜料的颜色在大约垂直观察时随角度缓慢变化。因此能够有效补偿所述很大范围的观察角度上颜料反射的光谱分量。
对于图1a，薄膜界面颜料颗粒的最大入射波长(λ)作为入射角的函数，在此通过式[1]明确给出：
2 d m n 2 2 - cos ( θ ) = λ - - - [ 1 ]
其中d＝电介质层的厚度
n2＝电介质层的折射率
m＝1、2、3...衍射级
通过结合Bragg定律sin(θ′)＝mλ与Snell的折射定律n1*cos(θ)＝n2*cos(θ′)，其中n1＝1得到公式[1]。
图1b显示了对于选定厚度(d＝200nm)的选定电介质(n2＝1.5)，所得观察角最大反射波长的相关性。对于图1b，非常容易地观察到最大反射波长在垂直入射(90°±15°：Δλ＜10nm)周围几乎不变，但是在较低的入射角(75°-30°：Δλ＞100nm)时快速降低。
本发明具有以上确定的优点：光学变化颜料的颜色在垂直入射周围很大观察角度范围内变化很小。因此在合适选择的吸收材料的帮助下，能够选择性吸收所述颜料的反射光谱分量，以在所述很大视角的范围中产生黑色外观。
在垂直观察下所述产生的黑色表面在实践中可以通过以下方法之一得到：i)通过向颜色变化涂层组合物中添加颗粒状染料、颜料或二者的混合物，例如包括所述光学变化颜料的光学变化墨水(OVI)；ii)通过使用包括颗粒状染料、颜料或二者的混合物的第二涂层组合物来套印/涂覆一层颜色变化涂层；或iii)通过在所述颜色变化涂层上施加一层金属箔片或贴花层，包括颗粒状染料、颜料或二者的混合物；以上方法通过所述吸收材料在垂直观察角下选择性吸收入射光的被反射的可视光谱分量生成黑色外观。
以以下方式选择包括所述染料、颜料或其混合物的选择性光谱吸收材料：材料的光谱吸收面积完全符合或包括被所述光学变化颜料在垂直入射下反射的可视光谱分量，使得当安全性单元在垂直角度观察时，观察到的表面为黑色。
根据本发明，由光学变化颜料在垂直入射角时反射的可视光谱分量因此基本被吸收材料屏蔽。然而在倾斜入射下，例如45°-70°，光学变化颜料的反射特性变化为反射较短波长的光(式1)，并且所述吸收材料不再吸收由光学变化颜料反射的所有光谱分量。因此在观察角度从直视变为斜视时，安全性单元的外观由黑色变为彩色。
本发明的安全性单元可以例如通过将以下物质结合实现：i)绿色-紫红色光学变化涂层，其具有在垂直入射时在波长550nm周围的最大反射峰值；和ii)适当浓度的紫红色染料，其具有在波长550nm周围的最大吸收峰值。此外紫红色染料的光谱吸收特征应当至少在波长上与光学变化颜料的光谱反射特征一样大，以在直视时产生黑色外观。在斜视时，安全性单元显示紫红色。
在另一实施方案中，相同的绿色-紫红色涂层与适当浓度的红色染料相结合，其中红色染料在600nm波长周围具有吸收边沿(edge)，即其吸收了波长低于600nm的可视光辐射。而且，安全性单元在直视时显示黑色，但是在斜视时变成红色。
在另一实施方案中，相同的绿色-紫红色涂层与适当浓度的蓝色染料相结合，其中蓝色染料在500nm波长周围具有吸收边沿(edge)，即其吸收了波长高于500nm的可视光辐射。在直视时显示黑色的保护单此时在斜视时变成蓝色。
技术人员可以明显地从本公开中认识到光学变化涂层与吸收染料的一些其它结合，使得产生的安全性单元在直视时显示黑色而在斜视时显示彩色。令人关注的是，比单一最大反射具有更复杂光谱反射特性的光学变化颜料，例如在可见光范围内具有两个或多个这种最大反射，或甚至不具有平滑光谱而具有突出反射特性的光学颜料，可以很好地与具有合适吸收特性的吸收材料一起使用。
根据要求的光学效果选择光学变化颜料和吸收材料的各自量，然而使得本发明的颜色变化，即从直视下的黑色变化为斜视下的彩色，保持清晰可见。通常使用的量为5-50wt％，优选10-25wt％的所述光学变化颜料；和0.1-20wt％，优选0.2-10wt％的所述吸收材料。
为了进一步增加在此公开的安全性单元的防伪造能力，颜色变化涂层和/或所述第二涂层和/或所述金属箔片或贴花层可以被制备成具有其它属性，例如发光、磁力、红外吸收等。这可以通过向至少所述安全性单元的一部分，即向所述颜色变化涂层和/或向所述第二涂层和/或向所述金属箔片或贴花层添加至少一种选自以下的材料：发光材料、磁性材料和红外吸收材料。
可以将根据本发明的从黑色变为规定颜色的颜色变化安全性单元结合在一起，例如并列打印，以生成几何颜色对，在垂直观察角度下具有基本相同的颜色(黑色)，而在斜视下具有两种清晰的不同颜色。
使用本发明的颜色变化安全性单元的另一方法是将其施加颜色不变单元附近，所述颜色不变单元在直视时具有相同黑色或暗色外观，使得在切向观察时可觉察的颜色变化得到增强。
此外，根据本发明的安全性单元可以与任何类型的标记结合或以任何类型的标记形式使用。因此可以通过印刷、激光标记、磁性取向等来生产所述标记。
本发明进一步公开了一种方法，用于在基底上制备本发明的安全性单元，该方法包括向基底提供以下物质的组合物的步骤：
(i)施加在所述基底上的涂层，所述涂层含有至少一种光学变化颜料，所述光学变化颜料基本根据观察角度变化颜色，选自真空沉积薄膜界面颜料、界面层涂覆颗粒和胆甾醇型液晶颜料；和
(ii)至少一种选择性光谱吸收材料，具有光谱吸收属性，用以基本屏蔽所述光学变化颜料在垂直入射下反射的可视光谱分量，其中所述选择性光谱吸收材料存在于所述含有光学变化颜料的涂层中，或存在于施加在至少含有光学变化颜料的部分涂层顶面上的涂层组合物中、或存在于施加在至少一部分含有光学变化颜料的涂层上的金属箔片或贴花层中；
这种组合物使得所述安全性单元在垂直角度观察时显示黑色表面，而在切向角观察时显示彩色表面。
可以使用本领域公知的印刷方法应用本发明的涂层，例如雕刻钢板(凹雕)、丝网印刷、凹版印刷、胶印、凸版印刷或苯胺印刷。对于应用金属箔片或印花纸，可以使用公知的热冲压或冷冲压方法。
本发明进一步公开了一种安全性文件，包括至少一个根据本发明的安全性单元，其在直视时显示黑色而在斜视时显示彩色。所述保护性文件优选选自钞票、价值文件、权利或证明文件、标签、打有烙印商品标识符、和税票。
根据本发明的第二安全性单元可以在相同文件中与所述安全性单元并置使用，其中所述两个安全性单元形成了几何颜色对，该颜色对在垂直观察角度显示黑色外观，而在斜视时显示不同颜色。
文件可以另外包括在所述安全性单元附近的颜色不变化单元，所述单元在直视时具有相同的黑色或暗色外观。
借助附图和示例性实施方案来进一步解释本发明。
图1a图示了光束(B)以角度θ入射到薄层界面颜料(P)的反射。第一部分光束(B1)在第一表面(1)上被反射，并且与被第二表面/界面(2)反射的通过物理厚度d和折射率n2的电介质层(3)的第二部分光束(B2)互相干扰。外部介质的折射率(n1)被设定为1.0(空气)。
图1b图示了根据式[1]计算的作为入射角θ函数的最大入射波长(λ)，设定n2＝1.5，d＝200nm，m＝1。λ的变化在垂直入射周围(θ＝90°±15°，Δλ＜10nm)最小，而在倾斜入射时(75°＞θ＞30°，Δλ＞100nm)最大。
图2图示了根据本发明的安全性单元的原理：
a)曲线R0代表光学变化颜料(OVP)在直视时的反射光谱分量。吸收材料的吸收特性曲线A与OVP的发射特性曲线在光谱的可见光部分(400nm-700nm)基本重迭。单元的视觉表面为黑色。
b)曲线Rg代表OVP在斜视时的反射光谱分量。大部分的反射特性曲线Rg超出了吸收材料在可见光谱部分的吸收特性曲线A。单元显示彩色。
图3图示了根据本发明的安全性单元(2)，该安全性单元通过单一印刷步骤施加在基底(1)的表面上。光学变化颜料(p)和吸收材料(A)都包含在和在相同的涂层组合物中。
图4图示了根据本发明的安全性单元(2)，其中包含至少一种光学变化颜料(P)的涂层组合物(3)被施加到基底(1)的表面上，并且至少部分被含有吸收材料(A)的第二涂层组合物(4)涂覆。
图5图示了根据本发明的安全性单元(2)，其中包含至少一种光学变化颜料(P)的涂层组合物(3)被施加到基底(1)表面上，并且至少部分被含有吸收材料(A)的金属箔片或贴花层(5)涂覆。
图6图示了根据实施例2的本发明的一个真实实施方案。使用多角度分光计测量光学变化颜料的光谱、吸收染料的光谱、和产生的黑色-红色变化安全性单元的光谱。
a)显示了与表面的正交(垂直)线成22.5°照射角相当于0°检测角，即垂直于表面时记录的反射光谱。粗线代表颜色变化颜料和选择性光谱吸收材料相结合(在该例子中，含有C.I.：Solvent Red 92和SolventYellow 79的7％的染料混合物)的反射光谱。所述反射光谱在400-650nm的整个可见光谱范围内为平直最小，并且安全性单元显示黑色。
b)显示了在45°照射角相对于67.5 °检测角记录的反射光谱，两个角度都相对于表面的正交(垂直)线。粗线代表颜色变化颜料和所述染料混合物的组合的反射光谱。反射最大值出现在640nm，即安全性单元显示红色。
因此安全性单元整个视觉印象是从直视时的黑色变化成斜视时的红色。
参考图3，在安全性单元(2)的第一实施方案中，吸收材料(A)，例如染料或颜料或其混合物，与颜色变化涂层组合物一起混合，并且将生成的组合物施加到基底(1)的表面上。在此选择吸收材料(A)用以充分吸收所有在垂直入射时被颜色变化颜料(P)反射的可见光，因此当在直视时安全性单元(2)显示黑色。
参考图4，在安全性单元(2)的第二实施方案中，第一颜色变化涂层组合物(3)被施加到基底(1)的表面上，而所述颜色变化涂层组合物(3)随后至少部分被涂覆第二涂层组合物(4)，其中所述第二涂层组合物(4)包括吸收材料(A)，例如染料或颜料或其混合物。在此选择所述吸收材料(A)用以充分吸收所有在垂直入射时被颜色变化颜料(P)反射的可见光，因此当在垂直角度观察时安全性单元(2)显示黑色。
参考图5，在安全性单元(2)的第三实施方案中，第一颜色变化涂层组合物(3)被施加到基底(1)上，其中所述第一颜色变化涂层组合物(3)随后至少部分涂覆金属箔片或贴花层(5)，其中所述金属箔片或贴花层(5)包括吸收材料(A)，例如染料或颜料或其混合物。因此所述吸收材料包含在所述金属箔片或贴花层的实体(5a)中，或在所述金属箔片或贴花层上施加的涂覆(粘合)层(5b)中，或在两者中。所述涂覆(粘合)层用来将所述金属箔片或贴花层粘贴到承载所述光学变化颜料的所述基底上，在此选择所述吸收材料(A)用以充分吸收所有在垂直入射时被颜色变化颜料(P)反射的可见光，因此当在垂直角度观察时安全性单元(2)显示黑色。
通过丝网印刷生产图3的第一实施方案(实施例1)的安全性单元。光学变化墨水包含5-50％重量的光学变化颜料，优选包含10-25％重量。光学变化墨水与0.1-20％重量的吸收材料，例如染料或颜料或其混合物混合，优选0.2-10％重量。
通过照相凹版印刷来生产参考图3的第一实施方案的替换形式(实施例2，3)的安全性单元。光学变化墨水包含5-50％重量的光学变化颜料，优选包含25％重量。光学变化墨水与0.1-20％重量的吸收材料，例如染料或颜料或其混合物混合，优选0.2-10％重量。
实施例1(丝网印刷)
基于丝网印刷墨水组合物的溶剂提供了具有颜色从黑色变化到红色安全性单元。
    二乙基甲酮     25.4％
    乙基二甘醇     32％
    Solution Vinyl VMCA(Union Carbide)     24％
    BYK-053(BYK)     1％
    ChromaflairGreen to Purple 190L(Flex ProductsInc.)     16％
    吸收材料的颜料混合物*     1.6％
*包括C.I.：Pigment Red 184，Pigment Black 7。
使用二乙基甲酮和乙基二甘醇的混合物调整粘度，使得粘度在25℃时达到500-1000mPa*s。使用涂覆棒涂覆墨水，以在涂层纸上涂覆24μm的理论湿膜沉积厚度，并且使用热空气干燥。
实施例2(照相凹版印刷)
照相凹版印刷墨水组合物提供了颜色从黑色变化到红色的安全性单元。
    乙醇     24％
    乙酸乙酯     28％
    邻苯二甲酸二环己酯(Unimoll 66，Bayer)     3.5％
    富马酸改进树脂(Rokramar 7200，Robert Kraemer)     3.5％
    聚乙烯丁醛树脂(Pioloform BN18，Wacker-Chemie)     9％
    VaricromMagic-Red L4420(BASF)     25％
    吸收材料的颜料混合物*     7％
*包括C.I.：Solvent Red 92，Solvent Yellow 79。
使用乙醇和乙酸乙酯的混合物调节粘度，使得粘度在使用DIN 4杯子在25℃测量时达到20-40s。使用涂覆棒涂覆墨水，使得在涂层纸上涂覆24μm的理论湿膜沉积厚度，并且使用热空气干燥。
实施例3(照相凹版印刷)
照相凹版印刷墨水组合物提供了颜色从黑色变化到绿色的安全性单元。
    乙醇     23.7％
乙酸乙酯     27.65％
邻苯二甲酸二环己酯(Unimoll 66，Bayer)     3.5％
富马酸改进树脂(Rokramar 7200，Robert Kraemer)     3.5％
聚乙烯丁醛树脂(Pioloform BN18，Wacker-Chemie)     9％
Chromaflair蓝绿色-紫色230L(Flex ProductsInc.)     30％
吸收材料的颜料混合物*     2.65％
*包括C.I.：Solvent Yellow 174，Savinyl Green 2GLS 01P(Clariant)。
使用乙醇和乙酸乙酯的混合物调节粘度，使得粘度在使用DIN 4杯子在25℃测量时达到20-40s。使用涂覆棒涂覆墨水，使得在涂层纸上涂覆24μm的理论湿膜沉积厚度，并且使用热空气干燥。
实施例4(凹版印刷-雕刻钢板印刷)
凹版印刷墨水组合物提供了颜色从黑色变化到绿色的安全性单元。
    桐油和顺丁烯二酸改进酚酯在高沸腾矿物油中的加成产物(PKWF28/31，Haltermann)     32％
    长油醇酸树脂     7％
    由粗桐油改进的烷基酚树脂，在墨水溶剂27/29中(ShellIndustrial Chemicals)     15％
    聚乙烯蜡     1.5％
    碳酸钙     8.3％
    OVP紫红色-绿色(Flex Products Inc.)     2 5％
    辛酸钴(11％金属)     0.1％
    辛酸锰(11％金属)     0.1％
    墨水溶剂27/29(Shell Industrial Chemicals)     6％
    吸收材料的颜料混合物*     5％
*包括C.I.：Solvent Yellow 174，Savinyl Green 2GLS 01P。
使用墨水溶剂27/29(Shell)调节粘度，使得粘度在40℃下测量时达到6.5-9.5Pa*s。使用Ormag实验室试验压力将墨水施加到安全性纸上，并且在环境温度下通过氧化聚合干燥(3天)。
实施例5(照相凹版印刷，在第一墨水层上面套印第二墨水)
照相凹版印刷墨水组合物提供了颜色从黑色变化到金黄色的安全性单元，其中第二墨水层套印在第一层之上。
第一墨水组合物
乙醇     26％
乙酸乙酯     31％
邻苯二甲酸二环己酯(Unimoll 66，Bayer)     4％
富马酸改进树脂(Rokramar 7200，robert Kraemer)     4％
聚乙烯丁醛树脂(Pioloform BN18，Wacker-Chemie)     10％
Chromaflair紫罗兰色-青铜色(Flex ProductsInc.)     25％
第二墨水组合物
    乙醇     34.2％
    乙酸乙酯     40.7％
    邻苯二甲酸二环己酯(Unimoll 66，Bayer)     5.2％
    富马酸改进树脂(Rokramar 7200，robert Kraemer)     5.2％
    聚乙烯丁醛树脂(Pioloform BN18，Wacker-Chemie)     13％
    吸收材料的颜料混合物*     1.7％
*包括C.I.：Solvent Yellow 79，Savinyl Green 2GLS 01P。
使用乙醇和乙酸乙酯的混合物调节粘度，使得粘度在使用DIN 4杯子在25℃测量时达到20-40s。使用涂覆棒连续涂覆墨水，使得在涂层纸上涂覆24μm的理论湿膜沉积厚度，并且使用热空气干燥。

Claims (14)

1.一种用于钞票、价值文件、权利或证明文件、票据、标签、商品标识符、或税票的安全性单元，包括以下的组合：
(i)含有至少一种光学变化颜料的涂层，所述光学变化颜料基本根据观察角度来变化颜色，选自真空沉积薄膜界面颜料、界面层涂覆颗粒和胆甾醇型液晶颜料；和
(ii)至少一种选择性光谱吸收材料，具有光谱吸收属性，例如基本屏蔽通过所述光学变化颜料在垂直入射角下反射的可视光谱分量，
从而使得所述安全性单元在直角观察时显示出黑色外观，而在切向角时具有彩色外观。
2.根据权利要求1的安全性单元，其中所述光学变化颜料优选为多层界面颜料，包括反射、电介质和吸收层。
3.根据权利要求1或2的安全性单元，其中所述选择性光谱吸收材料是一种化合物或化合物的混合物，所述化合物选自可溶性有机染料、不溶性有机颜料、和不溶性无机颜料。
4.根据权利要求1-3任一项的安全性单元，其中选择性光谱吸收材料包含在涂层中，所述涂层含有光学变化颜料。
5.根据权利要求1-3任一项的安全性单元，其中选择性光谱吸收材料包含在涂层组合物中，所述涂层组合物施加在含有光学变化颜料的涂层的至少部分顶面上。
6.根据权利要求1-3任一项的安全性单元，其中选择性光谱吸收材料包含在金属箔片或贴花层上，所述金属箔片或贴花层施加在含有光学变化颜料的涂层至少部分的顶面上。
7.根据权利要求1-6任一项的安全性单元，还包括至少一种选自发光材料、磁性材料和红外吸收材料的材料。
8.根据权利要求1-8任一项的安全性单元，还包括戳记。
9.在基底上制备根据权利要求1-8任一项的安全性单元的方法，包括在基底上提供以下物质的组合物的步骤：
i)施加在所述基底上的涂层，所述涂层含有至少一种光学变化颜料，所述光学变化颜料基本根据观察角度变化颜色，其选自真空沉积薄膜界面颜料、界面层涂覆颗粒和胆甾醇型液晶颜料；和
(ii)至少一种选择性光谱吸收材料，具有光谱吸收属性，用以基本屏蔽所述光学变化颜料在垂直入射下反射的可视光谱分量，其中所述选择性光谱吸收材料存在于所述含有光学变化颜料的涂层中，或存在于施加在至少含有光学变化颜料的部分涂层顶面上的涂层组合物中、或存在于施加在至少一部分含有光学变化颜料的涂层上的金属箔片或贴花层中；
这种组合物使得所述安全性单元在垂直角度观察时显示黑色表面，而在切向角观察时显示彩色表面。
10.安全性文件，包括至少一种根据权利要求1-8任一项的安全性单元。
11.根据权利要求10的安全性文件，其中所述安全性文件选自钞票、价值文件、权利或证明文件、标签、商品标识符、和税票。
12.根据权利要求10或11的安全性文件，进一步包括根据权利要求1-8任一项的第二安全性单元，与所述安全性单元并置，其中所述两个安全性单元形成了几何颜色对，该颜色对在垂直观察角度显示黑色外观，而在斜视时显示不同颜色。
13.根据权利要求10-12任一项的安全性文件，进一步包括在所述安全性单元附近的颜色不变化单元，所述单元在直视时具有相似的黑色或暗色外观。
14.根据权利要求1-9任一项的安全性单元的用途，用于防止钞票、价值文件、权利或证明文件、标签、商品标识符、和税票上的伪造和非法复制。
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