DE60211658T2 - Improved information carrier and identity card - Google Patents
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Description
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines verbesserten Informationsträgers.The The present invention relates to a process for producing a improved information carrier.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL STATE OF THE ART
Infolge des Fortschritts der informationsorientierten Gesellschaft haben in den letzten Jahren verschiedene Typen von Identifikationskarten (ID-Karten) ihren Weg auf den Markt gefunden. Beispielhaft umfassen Karten für den elektronischen Transfer von Geld Bankkarten, Zahlungskarten, Kreditkarten und Shoppingkarten. Verschiedenen Typen von Sicherheitskarten erlauben dem Karteninhaber Zugang zu vorgegebenen Bereichen wie einem Betrieb (Arbeitnehmer-ID-Karte), Militäranlagen, Gebäuden von öffentlichen Diensten, dem Tresorraum einer Bank usw. Schon seit langem stellen nationale Staaten Identitätskarten als Nachweis der Staatsangehörigkeit ihrer Untertanen aus. Als weitere Typen von Identifikationskarten sind Sozialversicherungskarten, Mitgliedskarten von Clubs und Vereinen und Führerscheinkarten zu nennen.As a result of the progress of the information-oriented society various types of identification cards (ID cards) in recent years found their way to the market. By way of example, cards for electronic transfer include of money bank cards, payment cards, credit cards and shopping cards. Various types of security cards allow the cardholder access to specified areas such as a company (employee ID card), military installations, buildings from public Services, the vault of a bank, etc. Have long been national states identity cards as proof of nationality their subjects. As other types of identification cards are social security cards, membership cards from clubs and clubs and license cards to call.
Solche ID-Karten enthalten in der Regel Information bezüglich sowohl der die Karte ausstellenden Behörde als des Karteninhabers. Der erste Typ von Information kann allgemeine Information sein, wie ein Name und/oder ein Logo der Ausstellungsbehörde, oder Sicherheitsmarkierungen, wie ein Wasserzeichen und Sicherheitsdruck, z.B. ein sich wiederholendes monochromes Muster oder ein sich schrittweise änderndes Farbmuster, die schwierig zu fälschen sind. Der zweite Typ umfasst z.B. die einzigartige Kartennummer, persönliche Daten wie den Geburtstag, ein Lichtbild des Inhabers und eine Unterschrift. Die Karte kann ferner verborgene Information enthalten und für diesen Zweck einen Magnetsteifen oder einen elektronischen Chip ("Chipkarten") enthalten.Such ID cards usually contain information regarding both the card issuing authority as the cardholder. The first type of information can be general Information, such as a name and / or logo of the issuing authority, or Security markings, such as a watermark and security printing, e.g. a repeating monochrome pattern or a gradually changing one Color patterns that are difficult to fake are. The second type includes e.g. the unique card number, personal Dates such as the birthday, a photograph of the owner and a signature. The card may also contain hidden information and for this Purpose a magnetic stiffeners or an electronic chip ("smart cards") included.
Die Herstellung einer großen Anzahl von ID-Karten erfolgt in der Regel in einem Repetierverfahren auf einem großen Informationsträger wie einer Bahn oder einem Bogen, wonach der Informationsträger in mehrere Einheiten mit den angemessenen Abmessungen, die jeweils eine persönliche ID-Karte darstellen, zugeschnitten wird. Derzeitige Chipkarten und ID-Karten weisen standardisierte Abmessungen auf, d.h. 85,6 mm × 54,0 mm × 0,76 mm.The Making a big one Number of ID cards is usually done in a repeating process on a big one information carrier as a web or a sheet, after which the information carrier in several Units of reasonable dimensions, each representing a personal ID card, is tailored. Current smart cards and ID cards have standardized Dimensions on, i. 85.6 mm × 54.0 mm × 0.76 mm.
Normalerweise wird die Karte durch ein Kunststofffolienmaterial geschützt, wobei beispielhaft die Karte auf einer Kunststofffolie auflaminiert oder, wie das üblich ist, in einer Verbundscheibe zwischen zwei Kunststofffolien einlaminiert wird.Usually the card is protected by a plastic film material, wherein For example, the card is laminated on a plastic film or, like the usual is laminated in a composite disc between two plastic films becomes.
Hinsichtlich
des weit verbreiteten Gebrauchs von ID-Karten, insbesondere in Geschäften, wie beim
Einlösen
von Schecks, einem Kreditkauf usw., ist es wichtig, dass die Person,
die auf die ID-Karte vertraut,
um den Inhaber zu identifizieren, sich maximal darauf verlassen
kann, dass die ID-Karte nicht geändert
wurde und/oder eine Fälschung
ist. Das Erzielen eines solchen Maßes an Sicherheit hat viel
Erfindungskraft gefordert. Beispielhaft sind Sonderhaftsysteme und
Sonderlaminiertechniken entwickelt worden, um Änderung von ID-Karten zu verhüten oder
zu entmutigen. Diese Systeme und Techniken sind so entwickelt worden,
dass sie eine sehr effiziente Haftung zwischen einer Oberfläche der
Karte und jeglichem damit verklebten Kunststofffolienmaterial sichern.
So erstellen beispielhaft gewisse Haftsysteme ein den Fachleuten
als "Sicherheitssiegel" bekanntes Element.
Am besten lässt
sich ein "Sicherheitssiegel" beschreiben durch
was geschieht, wenn einer versucht, ein Kunststofffolienmaterial
von der Oberfläche
einer auf dem Kunststoff verklebten Karte abzuziehen. Ist ein "Sicherheitssiegel" vorhanden, so löst sich
die haftend befestigte Oberfläche
zusammen mit dem Kunststofffolienmaterial ganz oder zum Teil von
der Karte. Ein "Sicherheitssiegel" wird demgemäß in der
Regel zwischen der informationstragenden Oberfläche der Karte oder des Dokuments und
dem Kunststoffmaterial angebracht. Unter solchen Bedingungen sollen
sich beim Entfernen des Kunststoffs ebenfalls große Bereiche
der informationstragenden Oberfläche
der Karte lösen
und wird die Karte folglich nutzlos, um noch geändert zu werden. Klebstoffe
oder Klebsysteme, mit denen "Sicherheitssiegel" erzeugt werden können, sind
z.B. Beispiel beschrieben in US-P 3 582 439, US-P 3 614 839 und
US-P 4 115 618. Gemäß
Ferner reagierte der Fachbereich auf das Fälschungsproblem mit dem Einbau von "Prüfelementen" in ID-Karten, durch die die Echtheit der ID-Karte nachgewiesen werden kann. Als meist bekanntes dieser "Prüfelemente" sind Unterschriften zu nennen, wie die Unterschrift der zur Ausstellung der ID-Karte ermächtigten Person oder die Unterschrift des Karteninhabers. Weitere "Prüfelemente" sind u.a. Wasserzeichen, fluoreszierende Materialien, Validierungsmuster oder Validierungsmarkierungen und polarisierende Streifen. Diese "Prüfelemente" sind in verschiedenen Weisen in ID-Karten eingebaut und sichtbar oder unsichtbar in der fertigen Karte enthalten. Nachgewiesen werden unsichtbare Prüfelemente durch Betrachtung des Prüfelements unter Bedingungen, die sie sichtbar machen. Genaueres über den Einsatz von Prüfelementen in ID-Karten findet sich u.a. in den Patentschriften US-P 2 984 030, US-P 3 279 826, US-P 3 332 775, US-P 3 414 998, US-P 3 675 948, US-P 3 827 726 und US-P 3 961 956.The department also responded to the problem of counterfeiting by incorporating "probes" in ID cards, which can verify the authenticity of the ID card. The most well-known of these "inspection elements" are signatures, such as the signature of the person authorized to issue the ID card or the signature of the cardholder. Other "test elements" include watermarks, fluorescent materials, validation patterns or validation marks, and polarizing stripes. These "test elements" are built into ID cards in various ways and are visible or invisible in the finished card. Invisible test elements are detected by examining the test element under conditions that make it visible. More details about the use of test elements in ID cards can be found in the patents US Pat. No. 2,984,030, US Pat. No. 3,279,826, US Pat. No. 3,332,775, US Pat. No. 3,414,998, US Pat. No. 3,675,948 U.S. Patent 3,827,726 and U.S. Patent 3,961 956th
In
In
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KURZE DARSTELLUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGSHORT PRESENTATION THE PRESENT INVENTION
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines Verfahrens zur Herstellung eines verbesserten Typs von Informationsträger, der einfach hergestellt werden kann, eine einfache Schichtenstruktur aufweist und in einen Satz von ID-Karten zugeschnitten werden kann.task The present invention is to provide a method for producing an improved type of information carrier, the Easy to manufacture, a simple layer structure and can be tailored to a set of ID cards.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der so erhaltene Informationsträger zumindest zwei unterschiedliche Informationstypen enthalten kann.A Another object of the present invention is that the thus obtained information carrier can contain at least two different types of information.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die aus dem Informationsträger zuschneidbaren ID-Karten fälschungssicher sind.A Another object of the present invention is that the from the information carrier customizable ID cards are forgery-proof.
Erzielt werden die obenbeschriebenen erwünschten Kennzeichen durch Bereitstellen eines der Reihe nach durch die nachstehenden Schritte gekennzeichneten Verfahrens zur Herstellung eines fälschungssicheren Informationsträgers
- (1) Bereitstellen einer doppelschichtigen Anordnung, die (i) einen harten Bogenträger oder Bahnträger und (ii) eine poröse lichtundurchlässige, ein Pigment und ein Bindemittel enthaltende Tintenaufnahmeschicht enthält, wobei entweder die Oberfläche des Trägers oder die Oberfläche der lichtundurchlässigen Schicht einen ersten Satz von gedruckter Information enthält,
- (2) Drucken eines zum ersten Satz unterschiedlichen zweiten Informationssatzes auf die poröse lichtundurchlässige Tintenaufnahmeschicht durch Tintenstrahldruck,
- (3) vollflächiges, teilflächiges oder mustermäßiges Auftragen, Drucken, Aufsprühen oder Aufschleudern einer UV-härtbaren Lackzusammensetzung auf die so erhaltene Anordnung, wobei das Eindringen des Lacks in die poröse lichtundurchlässige Tintenaufnahmeschicht diese Schicht wesentlich durchsichtig macht und die Brechungsindizes des Pigments und des UV-härtbaren Lacks höchstens 0,13 auseinander liegen, und
- (4) Härtung der Lackzusammensetzung durch vollflächige Bestrahlung mit Ultraviolettstrahlung, wobei sowohl die Haftung zwischen dem Träger und der Tintenaufnahmeschicht als die Kohäsionsstärke der Tintenaufnahmeschicht verbessert werden.
- (1) providing a double-layered assembly comprising (i) a hard sheet support or web support and (ii) a porous opaque ink-receiving layer containing a pigment and a binder, wherein either the surface of the support or the surface of the opaque layer comprises a first set of contains printed information,
- (2) printing a second set of information different from the first set on the porous opaque ink receiving layer by ink jet printing,
- (3) applying, printing, spraying or spin-coating a UV-curable lacquer composition over the entire area, area or pattern, the penetration of the lacquer into the porous opaque ink-receiving layer rendering this layer substantially transparent and the refractive indices of the pigment and UV curable paints are at most 0.13 apart, and
- (4) Curing of the paint composition by full-surface irradiation of ultraviolet rays, whereby both the adhesion between the support and the ink-receiving layer and the cohesive strength of the ink-receiving layer are improved.
In einer alternativen Ausführungsform wird die UV-härtbare Zusammensetzung musterweise aufgetragen, wobei das dabei erhaltene Muster als Wasserzeichen dient und somit das (in Schritt 1 beschriebene) Anbringen des ersten Informationssatzes optional wird.In an alternative embodiment will be the UV curable Composition applied patternwise, the resulting Pattern serves as a watermark and thus the (described in step 1) Attaching the first information set is optional.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die endgültige Anordnung ferner eine durchsichtige Schutzdeckfolie, die vor dem UV-Härtungsschritt auflaminiert wird.In a preferred embodiment contains the final Arrangement further comprises a transparent protective cover film, in front of the UV curing step laminated becomes.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE PRESENT INVENTION
Im Nachstehenden beschreiben wir im Einzelnen die besondere Schichtenanordnung sowie die Inhaltsstoffe des Informationsträgers der vorliegenden Erfindung.in the The following describes in detail the particular layer arrangement and the ingredients of the information carrier of the present invention.
– Bogen- oder Bahnträger- Bow- or railway carrier
Als erfindungsgemäßer Träger kann ein beliebiger, aus dem Bereich der fotografischen Technologie allgemein bekannter Papierträger und Polymerträger verwendet werden. Als Papierträger sind Normalpapier, gußgestrichenes Papier, polyethylenbeschichtetes Papier und polypropylenbeschichtetes Papier zu nennen. Zu polymeren Trägern zählen Celluloseacetatpropionat oder Celluloseacetatbutyrat, Polyester wie Polyethylenterephthalat und Polyethylennaphthalat, Polyamide, Polycarbonate, Polyimide, Polyolefine, Poly(vinylacetale), Polyether und Polysulfonamide. Weitere Beispiele für erfindungsgemäß nutzbare hochqualitative Polymerträger sind u.a. lichtundurchlässige weiße Polyester und Extrusionsmischungen aus Polyethylenterephthalat und Polypropylen. Polyesterfilmträger und insbesondere Polyethylenterephthalatträger werden aufgrund ihrer hervorragenden Formbeständigkeitseigenschaften bevorzugt. Bei Verwendung eines Polyesterträgers als Trägermaterial muss eine Haftschicht verwendet werden, um die Haftung der tintenaufnehmenden Schicht am Träger zu verbessern. Für diesen Zweck nutzbare Haftschichten sind allgemein bekannt aus dem fotografischen Bereich. Als Beispiele sind u.a. Polymere aus Vinylidenchlorid wie Terpolymere aus Vinylidenchlorid, Acrylnitril und Acrylsäure oder Terpolymere aus Vinylidenchlorid, Methylacrylat und Itakonsäure zu erwähnen.As the support of the present invention, any paper support and polymer support generally known in the field of photographic technology can be used. As the paper support, plain paper, cast-coated paper, polyethylene-coated paper and polypropylene-coated paper are mentioned. Polymeric supports include cellulose acetate propionate or cellulose acetate butyrate, polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyamides, polycarbonates, polyimides, polyolefins, poly (vinyl acetals), polyethers and polysulfonamides. Other examples of high-quality polymer supports which can be used according to the invention include opaque white polyesters and extrusions mixtures of polyethylene terephthalate and polypropylene. Polyester film supports, and especially polyethylene terephthalate supports, are preferred for their excellent dimensional stability properties. When using a polyester support as the support material, an adhesive layer must be used to improve the adhesion of the ink-receiving layer to the support. Useful adhesive layers for this purpose are well known in the photographic field. Examples include polymers of vinylidene chloride such as terpolymers of vinylidene chloride, acrylonitrile and acrylic acid or terpolymers of vinylidene chloride, methyl acrylate and itaconic acid.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Träger ein gefärbter Träger oder ein Träger aus geweißtem Polyvinylchlorid oder Polyethylenterephthalat.In In a most preferred embodiment, the carrier is a colored carrier or a carrier whitewashed Polyvinyl chloride or polyethylene terephthalate.
– Tintenaufnahmeschicht- Ink-receiving layer
Ein wesentliches Kennzeichen der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Tintenaufnahmeschicht porös ist und ein Bindemittel und ein Pigment enthält.One An essential feature of the present invention is that the ink receiving layer is porous and a binder and contains a pigment.
Als Bindemittel kommen verschiedene, den Fachleuten allgemein bekannte Verbindungen in Frage, u.a. Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxyethylmethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxybutylmethylcellulose, Methylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose, Natriumcarboxymethylhydroxyethylcellulose, wasserlösliche Ethylhydroxyethylcellulose, Cellulosesulfat, Polyvinylalkohol, Vinylalkoholcopolymere, Polyvinylacetat, Polyvinylacetal, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylamid, Acrylamid/Acrylsäure-Copolymer, Polystyrol, Styrol-Copolymere, Acrylsäure- oder Methacrylsäure-Polymere, Stryol/Acrylsäure-Copolymere, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Vinylmethylether/Maleinsäure-Copolymer, Poly-(2-acrylamid-2-methylpropansulfonsäure), Poly(diethylentriamin-co-adipinsäure), Polyvinylpyridin, Polyvinylimidazol, mit Epichlorhydrin modifiziertes Polyethylenimin, ethoxyliertes Polyethylenimin, Polyethylenoxid, Polyurethan, Melaminharze, Gelatine, Carrageen, Dextran, Gummiarabicum, Casein, Pektin, Albumin, Stärke, Kollagen-Derivate, Kollodium und Agar-Agar.When Binders come in various ways well known to those skilled in the art Compounds in question, i.a. Hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, Hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxybutylmethylcellulose, Methylcellulose, sodium carboxymethylcellulose, sodium carboxymethylhydroxyethylcellulose, water-soluble Ethyl hydroxyethyl cellulose, cellulose sulfate, polyvinyl alcohol, vinyl alcohol copolymers, Polyvinyl acetate, polyvinyl acetal, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, Acrylamide / acrylic acid copolymer, polystyrene, Styrene copolymers, acrylic acid or methacrylic acid polymers, Styrene / acrylic acid copolymers, Ethylene / vinyl acetate copolymer, vinylmethyl ether / maleic acid copolymer, poly (2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid), poly (diethylenetriamine-co-adipic acid), polyvinylpyridine, Polyvinylimidazole, epichlorohydrin modified polyethylenimine, ethoxylated polyethyleneimine, polyethylene oxide, polyurethane, melamine resins, Gelatin, carrageenan, dextran, gum arabic, casein, pectin, albumin, starch, collagen derivatives, Collodion and agar-agar.
Ein bevorzugtes Bindemittel für die Praxis der vorliegenden Erfindung ist ein Polyvinylalkohol (PVA), ein Vinylalkoholcopolymer oder ein modifizierter Polyvinylalkohol. Ganz besonders bevorzugt ist der Polyvinylalkohol ein silanolmodifizierter Polyvinylalkohol. Die meist nutzbaren handelsüblichen silanolmodifizierten Polyvinylalkohole finden sich in der Serie der POVAL R-Polymere, Warenzeichen von Kuraray Co., Japan. Diese R Polymer-Serie umfasst die Typen R-1130, R-2105, R-2130 und R-3109, die sich hauptsächlich durch die Viskosität von deren wässrigen Lösungen zueinander unterscheiden.One preferred binder for the practice of the present invention is a polyvinyl alcohol (PVA), a vinyl alcohol copolymer or a modified polyvinyl alcohol. Most preferably, the polyvinyl alcohol is a silanol-modified Polyvinyl alcohol. Most commercially available silanol-modified Polyvinyl alcohols can be found in the series of POVAL R polymers, Trademark of Kuraray Co., Japan. This R polymer series includes the Types R-1130, R-2105, R-2130 and R-3109, which are mainly characterized by the viscosity of their aqueous solutions differ from each other.
Die Silanolgruppen sind reaktiv gegenüber anorganischen Substanzen wie Kieselsäure oder Tonerde. R-Polymere können problemlos durch Änderung des pH-Wertes ihrer wässrigen Lösungen oder durch Vermischen mit organischen Substanzen vernetzt werden und können wasserbeständige Folien bilden.The Silanol groups are reactive towards inorganic substances like silica or alumina. R-polymers can easily by change the pH of their aqueous Solutions or be cross-linked by mixing with organic substances and can water resistant Form films.
Als Pigment kann ein den Fachleuten allgemein bekanntes anorganisches Material wie Kieselsäure, Talk, Ton, Hydrotalcit, Kaolin, Diatomeenerde, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, basisches Magnesiumcarbonat, Aluminiumsilikat, Aluminiumtrihydroxid, Aluminiumoxid (Tonerde), Titanoxid, Zinkoxid, Bariumsulfat, Calciumsulfat, Zinksulfid, Satinweiß, Böhmit (Aluminiumhydroxid), Zirconiumoxid oder Mischoxide verwendet werden.When Pigment can be an inorganic compound well known to those skilled in the art Material like silica, Talc, clay, hydrotalcite, kaolin, diatomaceous earth, calcium carbonate, Magnesium carbonate, basic magnesium carbonate, aluminum silicate, Aluminum trihydroxide, alumina, titania, zinc oxide, Barium sulfate, calcium sulfate, zinc sulphide, satin white, boehmite (aluminum hydroxide), Zirconium oxide or mixed oxides are used.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird als Hauptpigment Kieselsäure, Aluminiumsilikat, Tonerde, Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid oder Aluminiumtrihydroxid verwendet.In a preferred embodiment is used as the main pigment silicic acid, Aluminum silicate, clay, calcium carbonate, aluminum hydroxide or Aluminum trihydroxide used.
Der
Gebrauch von Aluminiumoxid (Tonerde) in Tintenaufnahmeschichten
wird in verschiedenen Patentschriften beschrieben, z.B. in
Im Handel erhältliche Typen von Aluminiumoxid (Tonerde) sind u.a. α-Al2O3-Typen, wie NORTON E700 von Saint-Gobain Ceramics & Plastics Inc., γ-Al2O3-Typen, wie ALUMINUM OXID C von Degussa, andere Aluminiumoxidklassen, wie BAIKALOX CR15 und CR30 von Baikowski Chemie, DURALOX-Klassen und MEDIALOX-Klassen von Baikowski Chemie, BAIKALOX CR80, CR140, CR125 und B105CR von Baikowski Chemie, CAB-OSPERSE PG003, Warenzeichen von Cabot, CATALOX-Klassen und CATAPAL-Klassen von Sasol, wie PLURALOX HP14/150, kolloidale Al2O3-Typen, wie ALUMINASOL 100, ALUMINASOL 200, ALUMINASOL 220, ALUMINASOL 300 und ALUMINASOL 520, Warenzeichen von Nissan Chemical Industries, oder NALCO 8676, Warenzeichen von ONDEO Nalco.Commercially available types of aluminum oxide (alumina) include α-Al 2 O 3 types, such as NORTON E700 from Saint-Gobain Ceramics & Plastics Inc., γ-Al 2 O 3 types, such as ALUMINUM OXID C from Degussa, Other Aluminum oxide classes such as BAIKALOX CR15 and CR30 from Baikowski Chemie, DURALOX classes and MEDIALOX classes from Baikowski Chemie, BAIKALOX CR80, CR140, CR125 and B105CR from Baikowski Chemie, CAB-OSPERSE PG003, Cabot's trademarks, CATALOX classes and CATAPAL classes from Sasol such as PLURALOX HP14 / 150, colloidal Al 2 O 3 types such as ALUMINASOL 100, ALUMINASOL 200, ALUMINASOL 220, ALUMINASOL 300 and ALUMINASOL 520, trademarks of Nissan Chemical Industries, or NALCO 8676, trademarks of ONDEO Nalco.
Ein
nutzbarer Typ von Aluminiumhydroxid ist γ-AlO(OH), ebenfalls Böhmit genannt,
wie, in Pulverform, DISPERAL, DISPERAL HP14 und DISPERAL 40 von
Sasol, MARTOXIN VPP2000-2 und GL-3 von Martinswerk GmbH, Flüssig-Böhmit-Tonerdesysteme,
z.B. DISPAL 23N4-20,
DISPAL 14N-25 und DISPERAL AL25 von Sasol. Patentschriften über Tonerde
sind u.a.
Nutzbare Aluminiumtrihydroxide sind u.a. Bayerit, α-Al(OH)3, wie das von Sasol vertriebene PLURAL BT, und Gibbsit, γ-Al(OH)3, wie die von Martinswerk GmbH vertriebenen MARTINAL-Klassen, wie MARTIFIN OL104, MARTIFIN OL107 und MARTIFIN OL111 von Martinswerk GmbH, MICRAL-Klassen, wie MICRAL 1440, MICRAL 1500, MICRAL 632, MICRAL 855, MICRAL 916, MICRAL 932, MICRAL 932CM und MICRAL 9400 von JM Huber Company, HIGILITE-Klassen, z.B. HIGILITE H42 oder HIGILITE H43M von Showa Denka K.K., und HYDRAL-Klassen, wie HYDRAL COAT 2, HYDRAL COAT 5 und HYDRAL COAT 7, HYDRAL 710 und HYDRAL PGA, von Alcoa Industrial Chemicals.Useful aluminum trihydroxides include bayerite, α-Al (OH) 3 , such as PLURAL BT marketed by Sasol, and gibbsite, γ-Al (OH) 3 , such as the MARTINAL classes marketed by Martinswerk GmbH, such as MARTIFIN OL104, MARTIFIN OL107, and MARTIFIN OL111 from Martinswerk GmbH, MICRAL classes such as MICRAL 1440, MICRAL 1500, MICRAL 632, MICRAL 855, MICRAL 916, MICRAL 932, MICRAL 932CM and MICRAL 9400 from JM Huber Company, HIGILITE classes, eg HIGILITE H42 or HIGILITE H43M from Showa Denka KK, and HYDRAL classes such as HYDRAL COAT 2, HYDRAL COAT 5 and HYDRAL COAT 7, HYDRAL 710 and HYDRAL PGA, from Alcoa Industrial Chemicals.
Ein nutzbarer Typ von Zirconiumoxid ist NALCO OOSS008, Warenzeichen von ONDEO Nalco, mit Acetat stabilisiertes ZrO2 und ZR20/20, ZR50/20, ZR100/20 und ZRYS4, Warenzeichen von Nyacol Nano Technologies.One useful type of zirconia is NALCO OOSS008, trademark of ONDEO Nalco, acetate stabilized ZrO 2 and ZR20 / 20, ZR50 / 20, ZR100 / 20 and ZRYS4, trademarks of Nyacol Nano Technologies.
Nutzbare Mischoxide sind die SIRAL-Klassen von Sasol und ferner kolloidale Metalloxide von Nalco, wie Nalco 1056, Nalco TX10496 und Nalco TX11678.usable Mixed oxides are the SIRAL classes of Sasol and also colloidal Nalco metal oxides, such as Nalco 1056, Nalco TX10496 and Nalco TX11678.
Der
Einsatz von Kieselsäure
als Pigment in tintenaufnehmenden Elementen ist aus zahlreichen alten
und rezenten Patentschriften bekannt, z.B.
Der
Einsatz von Calciumcarbonat in tintenaufnehmenden Schichten wird
beschrieben in z.B.
Gemische aus verschiedenen Pigmenten kommen ebenfalls in Frage.mixtures from different pigments are also possible.
In einer alternativen Ausführungsform werden als Hauptpigment organische Teilchen wie Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Silikone, Melamin-Formaldehyd-Kondensationspolymere, Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationspolymere, Polyester und Polyamide verwendet. Gemische aus anorganischen und organischen Pigmenten kommen ebenfalls in Frage. Ganz besonders bevorzugt ist das Pigment aber ein anorganisches Pigment.In an alternative embodiment be the main pigment organic particles such as polystyrene, polymethylmethacrylate, Silicones, melamine-formaldehyde condensation polymers, urea-formaldehyde condensation polymers, Polyester and polyamides used. Mixtures of inorganic and organic pigments are also suitable. Most notably however, the pigment is preferably an inorganic pigment.
Das Pigment ist in einem Verhältnis zu benutzen, das ausreicht, um die Tintenaufnahmeschicht genügend lichtundurchlässig und porös zu machen. Die untere Grenze des Gewichtsverhältnisses von Bindemittel zur Gesamtmenge Pigment in der ersten Tintenaufnahmeschicht beträgt vorzugsweise etwa 1:50, ganz besonders bevorzugt 1:20, während die obere Grenze etwa 2:1, ganz besonders bevorzugt etwa 1:1 beträgt. Kommt die Pigmentmenge einmal über die obere Grenze hinaus, so wird die Stärke der tintenaufnehmenden Schicht selbst abnehmen und wird das erhaltene Bild eine Verringerung der Wischbeständigkeit und ähnlicher Eigenschaften aufweisen. Bei zu hohem Bindemittel-Pigment-Verhältnis wird andererseits das Tintenabsorptionsvermögen der erhaltenen tintenaufnehmenden Schicht nachlassen und weist das erhaltene Bild ein erhöhtes Risiko auf Beschädigung auf.The Pigment is in a relationship sufficient to make the ink-receiving layer sufficiently opaque and opaque to make porous. The lower limit of the weight ratio of binder to Total amount of pigment in the first ink receiving layer is preferably about 1:50, most preferably 1:20, while the upper limit is about 2: 1, most preferably about 1: 1. Comes the amount of pigment once over the upper limit, so does the strength of the ink-receiving Layer itself decrease and the image obtained will be a reduction the wipe resistance and more Have properties. If the binder-to-pigment ratio is too high on the other hand, the ink absorptivity of the resulting ink-receiving layer diminish and the image obtained has an increased risk of damage.
Ferner sollen sich die Brechungsindizes des Pigments und der UV-härtbaren Zusammensetzung (Beschreibung folgt) vorzugsweise möglichst annähern. Je dichter die Brechungsindizes beieinander liegen, um so besser die nach Imprägnierung der Tintenaufnahmeschicht mit der fotopolymerisierbaren Lackzusammensetzung erhaltene Durchsichtigkeit sein wird.Further should the refractive indices of the pigment and the UV-curable Composition (description follows) preferably as possible approach. The closer the refractive indices are to each other, the better after impregnation the ink receiving layer with the photopolymerizable varnish composition obtained transparency will be.
Ganz besonders bevorzugt wird ein Pigment des Kieselsäure-Typs, insbesondere eine amorfe Kieselsäure mit einer mittleren Teilchengröße zwischen 1 μm und 15 μm, ganz besonders bevorzugt zwischen 2 und 10 um. Eine sehr nutzbare handelsübliche Verbindung ist die amorfe Fällungskieselsäure des Typs SIPERNAT 570, Warenzeichen von Degussa Co. SIPERNAT 570 wird vorzugsweise in einer Menge zwischen 5 g/m2 und 30 g/m2 in der Tintenaufnahmeschicht verwendet und weist folgende Eigenschaften auf
- – spezifische Oberfläche (N2-Absorption): 750 m2/g
- – mittlere Teilchengröße (Multisizer, Kapillarität 100 μm): 6,7 μm
- – DBP-Adsorption: 175–320 g/100 g
- – Brechungsindizes: 1,45 bis 1,47.
- Specific surface area (N 2 absorption): 750 m 2 / g
- Average particle size (multisizer, capillarity 100 μm): 6.7 μm
- - DBP adsorption: 175-320 g / 100 g
- Refractive indices: 1.45 to 1.47.
Der Brechungsindex einer typischen UV-härtbaren Lackzusammensetzung beträgt etwa 1,47 bis 1,49 und entspricht also nahezu dem Brechungsindex dieses Kieselsäure-Typs, wodurch eine gute Durchsichtigkeit erhalten wird.Of the Refractive index of a typical UV-curable coating composition is about 1.47 to 1.49, which is close to the refractive index of this type of silica, whereby a good transparency is obtained.
Weitere nutzbare Fällungskieselsäure-Typen sind u.a. SIPERNAT 310, 350 und 500, AEROSIL-Klassen (Warenzeichen von Degussa-Hüls AG), und SYLOID-Typen (Warenzeichen von Grace Co.).Further usable precipitated silica types are et al SIPERNAT 310, 350 and 500, AEROSIL classes (trademarks of Degussa-Huls AG), and SYLOID types (Trademark of Grace Co.).
Eine Tintenaufnahmeschicht, die ein poröses Tonerdepigment wie MARTINOX GL-1 enthält, wird bei Imprägnierung mit einem UV-härtbaren Lack nicht völlig durchsichtig gemacht und zwar weil ihr Brechungsindex 1,6 beträgt. Andererseits wird bei Imprägnierung einer dieses Pigment enthaltenden Tintenaufnahmeschicht mit einem UV-härtbaren Lack eine wesentlich bessere Haftung zwischen dem Träger und der Tintenaufnahmeschicht erzielt.An ink receiving layer containing a porous alumina pigment such as MARTINOX GL-1 is not made completely transparent when impregnated with a UV-curable varnish because its refractive index is 1.6. On the other hand, at Impregnation of an ink-receptive layer containing this pigment with a UV-curable varnish achieves substantially better adhesion between the support and the ink-receiving layer.
Außer den obenbeschriebenen wesentlichen Ingredienzien kann in die Tintenaufnahmeschicht eine als Beizmittel wirkende kationische Substanz eingebettet werden. Durch Verwendung solcher Substanzen ist die Schicht besser in der Lage, den Farbstoff der Tintentropfen zu fixieren und festzuhalten. Eine besonders geeignete Verbindung ist ein Poly(diallyldimethylammoniumchlorid) oder abgekürzt ein Poly(DADMAC). Diese Verbindungen sind durch verschiedene Firmen erhältlich, z.B. Aldrich, Nalco, CIBA, Nitto Boseki Co., Clariant, BASF und EKA Chemicals.Except the The above-described essential ingredients may be incorporated in the ink receiving layer embedded as a cationic cationic substance. By using such substances, the layer is better in the Able to fix and hold the dye of the ink drops. A particularly suitable compound is a poly (diallyldimethylammonium chloride) or abbreviated a poly (DADMAC). These connections are through different companies available, e.g. Aldrich, Nalco, CIBA, Nitto Boseki Co., Clariant, BASF and EKA Chemicals.
Weitere
nutzbare kationische Verbindungen sind u.a. DADMAC-Copolymere wie Copolymere
mit Acrylamid, z.B. NALCO 1470, Warenzeichen von ONDEO Nalco, oder
PAS-J-81, Warenzeichen von Nitto Boseki Co., Copolymere von DADMAC
mit Acrylaten, wie Nalco 8190, Warenzeichen von ONDEO Nalco, Copolymere
von DADMAC mit SO2, wie PAS-A-1 oder PAS-92,
Warenzeichen von Nitto Boseki Co., ein Copolymer von DADMAC mit
Maleinsäure,
z.B. PAS-410, Warenzeichen von Nitto Boseki Co., ein Copolymer von
DADMAC mit Diallyl-(3-chlor-2-hydroxypropyl)-aminhydrochlorid,
z.B. PAS-880, Warenzeichen von Nitto Boseki Co., Dimethylamin-Epichlorhydrin-Copolymere,
z.B. Nalco 7135, Warenzeichen von ONDEO Nalco, oder POLYFIX 700,
Warenzeichen von Showa High Polymer Co., andere nutzbare Polyfix-Klassen
wie POLYFIX 601, POLYFIX 301, POLYFIX 301A, POLYFIX 250WS und POLYFIX
3000, NEOFIX E-117, Warenzeichen von Nicca Chemical Co. für ein Polyoxyalkylenpolyamindicyandiamin,
REDIFLOC 4150, Warenzeichen von EKA Chemicals für ein Polyamin, mit MADAME
(Methacrylatdimethylaminethyl = Dimethylaminethylmethacrylat) oder
MADQUAT (Methacryloxyethyltrimethylammoniumchlorid) modifizierte
Polymere, z.B. ROHAGIT KL280, ROHAGIT 210, ROHAGIT SL144, PLEX 4739L
und PLEX 3073 von Röhm,
DIAFLOC KP155 und andere DIAFLOC-Produkte von Diafloc Co., BMB 1305
und andere BMB-Produkte von EKA Chemicals, kationische Epichlorhydrin-Addukte
wie POLYCUP 171 und POLYCUP 172, Warenzeichen von Hercules Co., CYPRO-Produkte,
z.B. CYPRO 514/515/516 und SUPERFLOC 507/521/567 von Cytec Industries,
kationische Acrylpolymere, wie ALCOSTAT 567, Warenzeichen von CIBA,
kationische Cellulose-Derivate wie CELQUAT L-2OO, H-1OO, SC-240C
und SC-230M, Warenzeichen von Starch & Chemical Co., QUATRISOFT LM200,
UCARE-Polymere, wie JR125, JR400, LR400, JR30M und LR30M und das UCARE-Polymer
LK, PALSET JK-512, PALSET JK512L, PALSET JK-182, PALSET JK-220, WSC-173,
WSC-173L, PALSET JK-320, PALSET JK-320L und PALSET JK-350, alle
Fixiermittel von Chukyo Europe, Polyethylenimin und Copolymere, z.B.
LUPASOL, Warenzeichen von BASF AG, Triethanolamintitanchelat, z.B.
TYZOR, Warenzeichen von Du Pont Co., Copolymere von Vinylpyrrolidon wie
VIVIPRINT 111, Warenzeichen von ISP, ein Methacrylamidpropyldimethylamin-Copolymer
mit Dimethylaminethylmethacrylat wie COPOLYMER 845 und COPOLYMER
937, Warenzeichen von ISP, und mit Vinylimidazol, z.B. LUVIQUAT
CARE, LUVITEC 73W, LUVITEC VPI55 K18P, LUVITEC VP155 K72W, LUVIQUAT
FC905, LWIQUAT FC550, LUVIQUAT HM522 und SOKALAN HP56, alle Warenzeichen
von BASF AG, Polyamidamine, z.B. RETAMINOL und NADAVIN, Warenzeichen
von Bayer AG, Phosphoniumverbindungen wie die in
Die tintenaufnehmende Schicht kann ferner allgemein bekannte herkömmliche Ingredienzien wie Tenside, die als Gießzusätze dienen, Härter, Weichmacher, Weißmacher und Mattiermittel enthalten.The The ink-receptive layer may further include well-known conventional ones Ingredients such as surfactants used as pouring additives, hardeners, plasticizers, whiteners and matting agents.
Als Tenside kommen alle in JP-A 62-280068 (1987) beschriebenen kationischen, anionischen, amfoteren und nicht-ionischen Tenside in Frage. Beispiele für Tenside sind N-Alkylaminosäuresalze, Alkylethercarbonsäuresalze, acylierte Peptide, Alkylsulfonsäuresalze, Alkylbenzolsulfonsäuresalze und Alkylnaphthalinsulfonsäuresalze, Sulfobernsteinsäuresalze, α-Olefinsulfonsäuresalze, N-Acylsulfon säuresalze, sulfonierte Öle, Alkylsulfonsäuresalze, Alkylethersulfonsäuresalze, Alkylallylethersulfonsäuresalze, Alkylamidsulfonsäuresalze, Alkylphosphorsäuresalze, Alkyletherphosphorsäuresalze, Alkylallyletherphosphorsäuresalze, Alkyl- und Alkylallylpolyoxyethylenether, mit Alkylallylformaldehyd anellierte Säuresalze, Alkylallylethersulfonsäuresalze, Alkylamidsulfonsäuresalze, Alkylphosphorsäuresalze, Alkyletherphosphorsäuresalze, Alkylallyletherphosphorsäuresalze, Alkyl- und Alkylallylpolyoxyethylenether, mit Alkylallylformaldehyd anellierte Polyoxyethylenether, Blockpolymere mit Polyoxypropylen, Polyoxyethylenpolyoxypropylalkylether, Polyoxyethylenether von Glycolestern, Polyoxyethylenether von Sorbitanestern, Polyoxyethylenether von Sorbitestern, alifatische saure Polyethylenglycolester, Glycerinester, Sorbitanester, Propylenglycolester, Zuckerester, Fluor-C2-C10-alkylcarbonsäuren, Dinatrium-N-perfluoroctansulfonylglutamat, Natrium-3-(fluor-C6-C11-alkyloxy)-1-C3-C4-alkylsulfonate, Natrium-3-(ω-fluor-C6-C8-alkanoyl-N-ethylamin)-1-propansulfonate, N-[3-(Perfluoroctansulfonamid)-propyl]-N,N-dimethyl-N-carboxymethylenammoniumbetain, Fluor-C10-C20-alkylcarbonsäuren, Perfluor-C7-C13-alkylcarbonsäuren, Perfluoroctansulfonsäurediethanolamid, Li-, K- und Na-Perfluor-C7-C12-alkylsulfonate, N-Propyl-N-(2-hydroxyethyl)-perfluoroctansulfonamid, Perfluor-C6-C10-alkylsulfonamidpropylsulfonylglycinate, Bis-(N-perfluoroctylsulfonyl-N-ethanolaminoethyl)-phosphonat, Monoperfluor-C6-C16-alkylethylphosphonate und Perfluoralkylbetain.Suitable surfactants are all cationic, anionic, amphoteric and nonionic surfactants described in JP-A 62-280068 (1987). Examples of surfactants are N-alkylamino acid salts, alkylether carboxylic acid salts, acylated peptides, alkylsulfonic acid salts, alkylbenzenesulfonic acid salts and alkylnaphthalenesulfonic acid salts, sulfosuccinic acid salts, α-olefinsulfonic, N-Acylsulfon acid salts, sulfonated oils, alkylsulfonic acid salts, Alkylethersulfonsäuresalze, Alkylallylethersulfonsäuresalze, Alkylamidsulfonsäuresalze, alkylphosphoric acid salts, Alkyletherphosphorsäuresalze, Alkylallyletherphosphorsäuresalze, alkyl and Alkyl allyl polyoxyethylene ethers, alkyl allyl formaldehyde fused acid salts, alkyl allyl ether sulfonic acid salts, alkyl amide sulfonic acid salts, alkyl phosphoric acid salts, alkyl ether phosphoric acid salts, alkyl allyl phosphoric acid salts, alkyl and allyl polyoxyethylene ethers, alkylallyl formaldehyde fused polyoxyethylene ethers, block polymers with polyoxypropylene, polyoxyethylene polyoxypropyl alkyl ethers, polyoxyethylene ethers of glycol esters, polyoxyethylene ethers of sorbitan esters, top lyoxyethylene ethers of sorbitol esters, aliphatic acidic polyethylene glycol esters, glycerol esters, sorbitan esters, propylene glycol esters, sugar esters, fluoro-C 2 -C 10 -alkylcarboxylic acids, disodium N-perfluorooctanesulfonylglutamate, sodium 3- (fluoroC 6 -C 11 -alkyloxy) -1- C 3 -C 4 -alkylsulfonates, sodium 3- (ω-fluoro-C 6 -C 8 -alkanoyl-N-ethylamine) -1-propanesulfonates, N- [3- (perfluorooctanesulfonamide) -propyl] -N, N- dimethyl-N-carboxymethyleneammonium betaine, fluoro-C 10 -C 20 -alkylcarboxylic acids, perfluoro-C 7 -C 13 -alkylcarboxylic acids, perfluorooctanesulfonic acid diethanolamide, Li, K and Na-perfluoro-C 7 -C 12 -alkyl sulfonates, N-propyl N- (2-hydroxye ethyl) perfluorooctane sulfonamide, perfluoro C 6 -C 10 alkylsulfonamidopropylsulfonylglycinate, bis (N-perfluorooctylsulfonyl-N-ethanolaminoethyl) phosphonate, monoperfluoroC 6 -C 16 -alkylethylphosphonates and perfluoroalkylbetaine.
Zu nutzbaren kationischen Tensiden zählen N-Alkyldimethylammoniumchlorid, Palmityltrimethylammoniumchlorid, Dodecyldimethylamin, Tetradecyldimethylamin, ein ethoxylierter Alkylguanidinaminkomplex, Oleaminhydroxypropylbistrimoniumchlorid, Oleylimidazolin, Stearylimidazolin, Cocaminacetat, Palmitamin, Dihydroxyethylcocamin, Cocotrimoniumchlorid, Alkylpolyglycoletherammoniumsulfat, ethoxyliertes Oleamin, Laurylpyridiniumchlorid, N-Oleyl-1,3-diaminpropan, Stearamidpropyldimethylaminlactat, Kokosfettsäureamid, Oleylhydroxyethylimidazolin, Isostearylethylimidoniumethosulfat, Lauramidpropyl-PEG-dimoniumchloridphosphat, Palmityltrimethylammoniumchlorid und Cetyltrimethylammoniumbromid.To usable cationic surfactants include N-alkyldimethylammonium chloride, Palmityltrimethylammonium chloride, dodecyldimethylamine, tetradecyldimethylamine, an ethoxylated alkylguanidineamine complex, oleamine hydroxypropylbistrimonium chloride, oleylimidazoline, Stearyl imidazoline, cocamine acetate, palmitamine, dihydroxyethyl cocamine, Cocotrimonium chloride, alkyl polyglycol ether ammonium sulfate, ethoxylated Oleamine, laurylpyridinium chloride, N-oleyl-1,3-diaminopropane, stearamidopropyldimethylamine lactate, coconut fatty acid amide, Oleylhydroxyethylimidazoline, isostearylethylimidonium ethosulfate, lauramidopropyl PEG-dimonium chloride phosphate, palmityltrimethylammonium chloride and cetyltrimethylammonium bromide.
Besonders nutzbar ist das wie z.B. in US-P 4 781 985 beschriebene Fluorkohlenstoff-Tensid der Formel F(CF2)4-9CH2CH2SCH2CH2N+R3X–, in der R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe bedeutet, und das in US-P 5 084 340 beschriebene Fluorkohlenstoff-Tensid der Formel CF3(CF2)mCH2CH2O(CH2CH2O)nR, in der m = 2 bis 10, n = 1 bis 18 und R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet. Diese Tenside sind erhältlich durch DuPont und 3M. Das Verhältnis der Tensidkomponente in der Tinteaufnahmeschicht liegt in der Regel zwischen 0,1 und 2 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,4 und 1,5 Gew.-% und beträgt ganz besonders bevorzugt 0,75 Gew.-%, bezogen auf das Gesamttrockengewicht der Schicht.Particularly useful is described eg in US-P 4,781,985 fluorocarbon surfactant of the formula F (CF 2) 4-9 CH 2 CH 2 SCH 2 CH 2 N + R 3 X -, in which R is a hydrogen atom or an alkyl group means, and the method described in US-P 5,084,340 fluorocarbon surfactant of the formula CF 3 (CF 2) m CH 2 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) n R, in which m = 2 to 10, n = 1 to 18 and R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. These surfactants are available from DuPont and 3M. The ratio of the surfactant component in the ink receiving layer is generally between 0.1 and 2 wt .-%, preferably between 0.4 and 1.5 wt .-% and is very particularly preferably 0.75 wt .-%, based on the total dry weight of the layer.
Die Tintenaufnahmeschicht kann vernetzt werden, um erwünschte Eigenschaften wie Wasserbeständigkeit und das Vermeiden von Aneinanderhaften zu erhalten. Durch Vernetzung wird die Schicht weiterhin abriebfest gemacht und davor geschützt, dass während der Handhabung Fingerabdrücke auf dem Element zurückbleiben. Es gibt eine Vielzahl bekannter, ebenfalls als Härter bezeichneter Vernetzungsmittel, die die filmbildenden Bindemittel vernetzen. Härter können einzeln oder kombiniert und in freier oder blockierter Form benutzt werden. Es gibt eine breite Auswahl an erfindungsgemäß nutzbaren Härtern. Dazu zählen Formaldehyd und freie Dialdehyde wie Succinaldehyd und Glutaraldehyd, blockierte Dialdehyde, aktive Ester, Sulfonatester, aktive Halogenverbindungen, Isocyanat oder blockierte Isocyanate, polyfunktionelle Isocyanate, Melamin-Derivate, s-Triazine und Diazine, Epoxide, aktive Olefine mit zwei oder mehr aktiven Bindungen, Carbodiimide, Zirconiumkomplexe, z.B. BACOTE 20, ZIRMEL 1000 oder Zirconiumacetat, Warenzeichen von MEL Chemicals, Titankomplexe, wie die TYZOR-Klassen von DuPont, in der 3-Stellung substituierte Isoxazoliumsalze, Ester von 2-Alkoxy-N-carboxydihydrochinolin, N-Carbamoylpyridiniumsalze, Härter mit gemischter Funktion wie halogensubstituierte Aldehydsäuren (z.B. Mucochlor- und Mucobromsäuren), oniumsubstituierte Acroleine und Vinylsulfone und polymere Härter, wie Dialdehydstärken und ein Copolymer aus Acrolein und Methacrylsäure, Polymere mit einer Oxazolinfunktion wie z.B. die EPOCROS WS-500-Serie und die EPOCROS K-1000-Serie, und Maleinsäureanhydrid-Copolymere, z.B. GANTREZ AN119.The Ink-receiving layer can be crosslinked to desired properties like water resistance and avoiding sticking together. By networking the layer is further rendered abrasion resistant and protected from while handling fingerprints to remain on the element. There are a variety of known, also known as curing crosslinking agents, which crosslink the film-forming binders. Hardeners can be singly or in combination and be used in free or blocked form. There is a wide Selection of usable according to the invention Hardeners. These include Formaldehyde and free dialdehydes such as succinaldehyde and glutaraldehyde, blocked dialdehydes, active esters, sulfonate esters, active halogen compounds, Isocyanate or blocked isocyanates, polyfunctional isocyanates, Melamine derivatives, s-triazines and diazines, epoxides, active olefins with two or more active bonds, carbodiimides, zirconium complexes, e.g. BACOTE 20, ZIRMEL 1000 or zirconium acetate, trademark of MEL Chemicals, titanium complexes, such as DuPont's TYZOR classes, isoxazolium salts substituted in the 3-position, esters of 2-alkoxy-N-carboxydihydroquinoline, N-carbamoylpyridinium salts, hardener with mixed function such as halogen-substituted aldehyde acids (e.g. Mucochloric and mucobromic acids), oniumsubstituierte Acroleine and vinyl sulfones and polymeric hardeners, such as dialdehyde and a copolymer of acrolein and methacrylic acid, polymers having an oxazoline function such as. the EPOCROS WS-500 series and the EPOCROS K-1000 series, and maleic anhydride copolymers, e.g. GANTREZ AN119.
Die Tintenaufnahmeschichten und eventuelle zusätzliche Schichten der vorliegenden Erfindung können ebenfalls einen Weichmacher wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, Polyethylenglycol, Glycerinmonomethylether, Glycerinmonochlorhydrin, Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Tetrachlorphthalsäureanhydrid, Tetrabromphthalsäureanhydrid, Harnstoffphosphat, Triphenylphosphat, Glycerinmonostearat, Propylenglycolmonostearat, Tetramethylensulfon, N-Methyl-2-pyrrolidon und N-Vinyl-2-pyrrolidon enthalten.The Ink-receiving layers and any additional layers of the present Invention can also a plasticizer such as ethylene glycol, diethylene glycol, Propylene glycol, polyethylene glycol, glycerol monomethyl ether, glycerol monochlorohydrin, Ethylene carbonate, propylene carbonate, tetrachlorophthalic anhydride, tetrabromophthalicanhydride, Urea phosphate, triphenyl phosphate, glycerol monostearate, propylene glycol monostearate, tetramethylene sulfone, N-methyl-2-pyrrolidone and N-vinyl-2-pyrrolidone included.
Die Tintenaufnahmeschichten und eventuelle zusätzliche Schichten können ferner Ingredienzien enthalten, die die Lichtbeständigkeit des Druckbildes verbessern, wie Antioxidantien, UV-Absorber, Peroxidfänger, Löscher für Singulettsauerstoff wie HALS-Verbindungen (Hindered Amine Light Stabilizers) usw. Als UV-Absorber werden Stilbenverbindungen bevorzugt.The Ink-receiving layers and any additional layers may also be used Contain ingredients that improve the lightfastness of the print image, such as antioxidants, UV absorbers, peroxide scavengers, singlet oxygen quencher such as HALS compounds (Hindered Amine Light Stabilizers) etc. As UV absorbers are stilbene compounds prefers.
– UV-härtbare LackzusammensetzungUV-curable coating composition
Hauptbestandteile der auf die Tintenaufnahmeschicht anzubringenden UV-härtbaren fotopolymerisierbaren Zusammensetzung sind ein Monomer und ein Fotoinitiator.Main components the UV curable to be applied to the ink receiving layer photopolymerizable composition are a monomer and a photoinitiator.
Es
kann eine Verschiedenheit fotopolymerisierbarer und fotovernetzbarer
Verbindungen in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Zu
geeigneten Monomeren zählen
z.B. die in DE-OS 4005231, 3516256, 3516257 und 3632657 und in
Die fotopolymerisierbare Zusammensetzung kann ebenfalls Polymere und/oder Oligomere mit zwei oder mehr verschiedenen polymerisierbaren Funktionen enthalten, z.B. acrylierte Epoxyde, Polyesteracrylate, Urethanacrylate usw.The photopolymerizable composition may also be polymers and / or Oligomers with two or more different polymerizable functions contained, e.g. acrylated epoxies, polyester acrylates, urethane acrylates etc.
Als Monomere lassen sich auch monofunktionelle (Meth)acrylsäureester benutzen, vorausgesetzt, sie sind nicht flüchtig und verbreiten keinen unerwünschten Geruch. Geeignete Verbindungen sind u.a. n-Octylacrylat, Decylacrylat, Decylmethacrylat, Stearylacrylat, Stearylmethacrylat, Cyclohexylacrylat, Cyclohexylmethacrylat, Phenylethylacrylat und Phenylethylmethacrylat.When Monomers can also be monofunctional (meth) acrylic esters provided they are not volatile and do not spread undesirable Odor. Suitable compounds are i.a. n-octyl acrylate, decyl acrylate, Decyl methacrylate, stearyl acrylate, stearyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, Cyclohexyl methacrylate, phenylethyl acrylate and phenylethyl methacrylate.
Gans besonders bevorzugte Verbindungen enthalten eine oder mehrere Gruppen mit einer (Meth)acrylatfunktion.goose particularly preferred compounds contain one or more groups with a (meth) acrylate function.
Weitere
Klassen von fotopolymerisierbaren, eine oder mehrere (Meth)acrylatgruppen
enthaltenden Verbindungen sind reaktionsfähige, mehrfunktionelle, wie
in
Als geeignete Fotoinitiatoren ist eine große Verschiedenheit an für diesen Zweck bekannten Verbindungen oder Kombinationen von Verbindungen zu nennen. Beispiele sind Benzoinether, Benzilketale, polycyclische Chinone, Benzophenon-Derivate, Triarylimidazolyldimere und strahlungsempfindliche Trihalomethylverbindungen, zum Beispiel Trichlormethyl-s-triazine. Bevorzugt werden 2,3-Bisarylchinoxaline, wie beschrieben in US-A 3 765 898, und 2-Aryl-4,6-bistrichlormethyl-s-triazine. Die Menge Fotoinitiator oder Fotoinitiatorkombination liegt in der Regel zwischen 1 Gew.-% und 25 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 5 Gew.-% und 15 Gew.-%.When suitable photoinitiators is a great diversity for this one Purpose of known compounds or combinations of compounds to call. Examples are benzoin ethers, benzil ketals, polycyclic ones Quinones, benzophenone derivatives, triarylimidazolyl dimers and radiation-sensitive Trihalomethyl compounds, for example trichloromethyl-s-triazines. Preferred are 2,3-bisarylquinoxalines as described in US-A 3,765,898, and 2-aryl-4,6-bistrichloromethyl-s-triazines. The amount of photoinitiator or photoinitiator combination is usually between 1% by weight and 25% by weight, preferably between 5% and 15% by weight.
Die UV-härtbare Zusammensetzung kann ebenfalls eine geringe Menge eines eine vorzeitige Polymerisation vor dem UV-Härtungsschritt verhütenden Thermopolymerisationshemmers enthalten. Beispiele für solche Hemmer sind u.a. p-Methoxyphenol, Hydrochinon, aryl- oder alkylsubstituiertes Hydrochinon, t-Butylpyrocatechin, Pyrogallol, Kupfer(I)-chlorid, Phenothiazin, Chloranil, Naphthylamin, α-Naphthol, 2,6-Di-t-butyl-p-cresol, usw. Ein bevorzugter Polymerisationshemmer ist 2-Methylhydrochinon. Die Thermopolymerisationshemmer werden vorzugsweise in einer Menge zwischen 0,001 und 5 Gewichsteilen je 100 Teile Monomer verwendet.The UV-curable Composition can also be a small amount of a premature polymerization before the UV curing step contraceptive Thermopolymerization inhibitor included. Examples of such Hemmer are u.a. p-methoxyphenol, hydroquinone, aryl- or alkyl-substituted hydroquinone, t-butyl-catechol, pyrogallol, cuprous chloride, phenothiazine, Chloranil, naphthylamine, α-naphthol, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, etc. A preferred polymerization inhibitor is 2-methylhydroquinone. The thermopolymerization inhibitors are preferably in an amount of between 0.001 and 5 parts by weight per 100 parts of monomer used.
Die Zusammensetzung kann wahlweise ebenfalls eine geringe Menge eines organischen Lösungsmittels, z.B. Ethylacetat, enthalten.The Optionally, composition may also be a small amount of one organic solvent, e.g. Ethyl acetate.
Die nachstehenden, im Handel erhältlichen Verbindungen (chemische Bezeichnungen und Handelsnamen) können mit gutem Ergebnis in der erfindungsgemäßen UV-härtbaren Zusammensetzung verwendet werden (nicht-limitative Liste).The below, commercially available compounds (chemical names and trade names) can be used with good results the UV-curable invention Composition used (non-limiting list).
Fotopolymerisierbare Monomere/OligomerePhotopolymerizable monomers / oligomers
- (chemische Bezeichnung, Typ und Lieferant)(chemical name, type and supplier)
- – Pentaerythrittriacrylat, SR-444 (Sartomer)Pentaerythritol triacrylate, SR-444 (Sartomer)
- – Trimethylolpropantriacrylat, SR-351 (Sartomer)Trimethylolpropane triacrylate, SR-351 (Sartomer)
- – Dipropylenglycoldiacrylat, SR-508 (Sartomer)- dipropylene glycol diacrylate, SR-508 (Sartomer)
- – aminmodifiziertes Polyetheracrylatoligomer, CN-501 (Sartomer)- amine-modified Polyether Acrylate Oligomer, CN-501 (Sartomer)
- – Isobornylacrylat, SR-506 (Sartomer)Isobornyl acrylate, SR-506 (Sartomer)
- – Diethylenglycoldivinylether, RAPI-CURE DVE-2 (ISP)Diethylene glycol divinyl ether, RAPI-CURE DVE-2 (ISP)
- – Triethylenglycoldivinylether, RAPI-CURE DVE-3 (ISP)Triethylene glycol divinyl ether, RAPI-CURE DVE-3 (ISP)
- – Urethanacrylat/2(2-Ethoxyethoxy)-ethylacrylat-Gemisch (SR-256), CN-966H90 (Sartomer)Urethane acrylate / 2 (2-ethoxyethoxy) ethyl acrylate mixture (SR-256), CN-966H90 (Sartomer)
- – Polybutadiendimethylacrylat, CN-301 (Sartomer)Polybutadiene dimethyl acrylate, CN-301 (Sartomer)
- – niederviskoses Oligomer, CN-135 (Sartomer)- low viscosity Oligomer, CN-135 (Sartomer)
- – niederviskoses Oligomer, CN-137 (Sartomer)- low viscosity Oligomer, CN-137 (Sartomer)
Fotoinitiatorenphotoinitiators
- – IRGACURE 907 (von Ciba-Geigy Co.)- IRGACURE 907 (by Ciba-Geigy Co.)
- – NOVOPOL PI3000 (von Rahn Co.)- NOVOPOL PI3000 (from Rahn Co.)
- – GENOCURE DEAP (von Rahn Co.)- GENOCURE DEAP (by Rahn Co.)
- – IRGACURE 184 (von Ciba-Geigy Co.)- IRGACURE 184 (by Ciba-Geigy Co.)
- – EZRCURE KK (von Fratelli Lamberti Co.)- EZRCURE KK (by Fratelli Lamberti Co.)
- – IRGACURE 500 (von Ciba-Geigy Co.)- IRGACURE 500 (from Ciba-Geigy Co.)
- – IRGACURE 819 (von Ciba-Geigy Co.)- IRGACURE 819 (by Ciba-Geigy Co.)
Nach der obigen Beschreibung der Hauptinhaltsstoffe werden wir nun im Einzeln die verschiedenen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens beschreiben.To The above description of the main ingredients will now be in the Individually the different steps of the method according to the invention describe.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform wird der bahn- oder bogenförmige Informationsträger vor Auftrag einer Tintenaufnahmeschicht mit einem ersten Satz von Information bedruckt. Bei diesem ersten Informationssatz handelt es sich vorzugsweise um Informations- und/oder Sicherheitsdruck. Diese allgemeine Information kann zum Beispiel den Namen, die Abkürzung oder das Logo der Ausstellungsbehörde umfassen. Der Sicherheitsdruck kann zum Beispiel ein konkretes erkennbares Motiv oder ein abstraktes, sich regelmäßig wiederholendes monochromes oder mehrfarbiges Muster oder ein sich schrittweise änderndes Farbmuster, dessen Farbton und/oder Dichte der Farben sich schrittweise ändert, umfassen und ist dadurch schwierig zu fälschen. Die spektralen Eigenschaften der Drucktinten des Sicherheitsdrucks werden vorzugsweise so gewählt, dass sie mit einem handelsüblichen Farbkopierer schwierig zu kopieren sind.In a most preferred embodiment, the web or sheet information carrier is printed with a first set of information prior to application of an ink receptive layer. This first information set is preferably information and / or security printing. This general information can be for example the name, the abbreviation or the Include the logo of the issuing authority. For example, the security print may include a concrete recognizable subject or an abstract, regularly repeating monochrome or multicolor pattern, or a gradual changing color pattern whose hue and / or density of colors change gradually, thereby being difficult to fake. The spectral properties of the printing inks of the security printing are preferably chosen so that they are difficult to copy with a commercially available color copier.
Diese allgemeine Information oder der Sicherheitsdruck kann nach einer beliebigen bekannten Drucktechnik erfolgen, z.B. durch Buchdruck, lithografischen Druck, Tiefdruck, Siebdruck usw. Eine bevorzugte Technik ist driografischer Druck, der eine wasserfreie Variante von lithografischem Druck ist, bei der kein Feuchtwasser auf der Druckpresse benutzt wird.These general information or security printing can after a Any known printing technique, e.g. by letterpress, lithographic printing, gravure printing, screen printing, etc. A preferred Technique is driographic pressure, which is an anhydrous variant of lithographic printing, in which no fountain solution on the Printing press is used.
Ist der Informationsträger nachträglich in eine Vielzahl von Identitätskarten zuzuschneiden, so wird die gedruckte allgemeine Information und/oder das gedruckte Sicherheitsdruckmuster in einem Repetierverfahren wiederholt auf mehrere Bereiche der Bahn oder des Bogens gedruckt, um so mehrere identische Elemente zu erhalten.is the information carrier later into a variety of identity cards the printed general information and / or the printed security print pattern repeated in a repeating process printed on several areas of the web or the sheet, so several identical To get items.
Anschließend wird eine Tintenaufnahmeschicht mit der oben detailliert beschriebenen Zusammensetzung auf den Informationsträger angebracht. Diese Tintenaufnahmeschicht kann nach einer herkömmlichen Beschichtungstechnik, wie Tauchbeschichtung, Rakelbeschichtung, Extrusionsbeschichtung, Aufschleudern, Kaskadenbeschichtung und Vorhangbeschichtung, auf den Träger angebracht werden.Subsequently, will an ink receiving layer having the detail described above Composition attached to the information carrier. This ink receiving layer can after a conventional Coating technology, such as dip coating, knife coating, Extrusion coating, spin coating, cascade coating and Curtain coating, on the carrier be attached.
In einer alternativen Ausführungsform wird der erste Informationssatz ebenfalls auf diese Tintenaufnahmeschicht und nicht auf den harten Träger angebracht.In an alternative embodiment the first set of information is also applied to this ink receiving layer and not on the hard carrier appropriate.
Ein wesentliches Kennzeichen der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass diese Tintenaufnahmeschicht mittels eines Tintenstrahldruckers mit einem digital gespeicherten zweiten, zum ersten Informationssatz unterschiedlichen Informationssatz bedruckt wird. In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei diesem anderen Typ von Information um personalisierte Information, die für jedes individuelle Element auf dem Informationsträger unterschiedlich ist. Beispielhaft kann es sich bei dieser personalisierten Information um eine einzigartige, dem zukünftigen Karteninhaber zugeordnete Kartennummer, das Verfallsdatum der Gültigkeit der Karte, personenbezogene Daten des zukünftigen Inhabers der Karte, z.B. den Geburtstag, und/oder ein Lichtbild handeln.One An essential feature of the present invention is that this ink receiving layer by means of an ink jet printer with a digitally stored second, to the first information set different information set is printed. In a whole particularly preferred embodiment is this other type of information personalized? Information for each individual element on the information carrier is different is. By way of example, this personalized information can be used a unique, the future Cardholder assigned card number, the expiration date of validity the card, personal data of the future holder of the card, e.g. the birthday, and / or a photograph.
Der Tintenstrahldruckprozess kann nach verschiedenen Methoden vorgenommen werden. Bei einem ersten Prozesstyp erfolgt die Erzeugung eines kontinuierlichen Tröpfchenstroms entsprechend einem Druckwellenmuster. Dieses Verfahren ist bekannt als Hochdruckverfahren. In einer ersten Ausführungsform wird der Tröpfchenstrom in Tröpfchen, die elektrostatisch aufgeladen, abgelenkt und wieder gesammelt werden, und in Tröpfchen, die ungeladen bleiben, geradlinig weiter fliegen und das Bild erstellen, aufgelöst. In einer anderen Ausführungsform bildet der aufgeladene abgelenkte Tröpfchenstrom das Bild und wird der nicht aufgeladene, nicht abgelenkte Tröpfchenstrom wieder gesammelt. In dieser Variante von Hochdruck-Tintenstrahlverfahren werden verschiedene Strahlen in unterschiedlichen Winkeln abgelenkt und zeichnen so das Bild auf (mehrfaches Ablenkungssystem).Of the Ink jet printing process can be done by various methods become. In a first type of process, the generation of a continuous droplet stream according to a pressure wave pattern. This method is known as a high pressure process. In a first embodiment, the droplet stream becomes in droplets that electrostatically charged, deflected and collected again, and in droplets, remain uncharged, continue to fly in a straight line and create the image, dissolved. In another embodiment The charged deflected droplet stream forms the picture and becomes the uncharged, undeflected stream of droplets collected again. In this variant of high-pressure ink jet method are various Distracted beams at different angles and draw like that the picture on (multiple deflection system).
Nach einem zweiten Verfahren können die Tintentröpfchen "auf Abruf" erzeugt werden ("DOD"-Verfahren oder "Drop on Demand"-Verfahren), wobei die Druckeinrichtung die Tröpfchen nur dann ausstößt, wenn sie zur Bilderzeugung auf einem Empfangselement dienen. Dadurch wird die Komplexität der Aufladung der Tropfen, der Ablenkungshardware und des Wiedersammelns der Tinte vermieden. Bei Tropfen-auf-Abruf kann die Tintentropfenerzeugung durch eine durch eine mechanische Bewegung eines piezoelektrischen Wandlers erzeugte Druckwelle (das sogenannte Piezoverfahren) oder durch diskrete Wärmestöße (das sogenannte "Bubble Jet"-Verfahren oder "Thermal Jet"-Verfahren) erzwungen werden.To a second method the ink droplets are generated "on demand" ("DOD" method or "drop on demand" method), wherein the printing device the droplets only emits when they serve to image on a receiving element. Thereby becomes the complexity charging the drops, distracting hardware and resampling the ink avoided. Drop-on-demand can be ink drop generation by a mechanical movement of a piezoelectric Transducer generated pressure wave (the so-called piezoelectric method) or by discrete heat shocks (the so-called "bubble Jet "method or" Thermal Jet "method) become.
Tintenzusammensetzungen für Tintenstrahldruck enthalten in der Regel folgende Ingredienzien: Farbstoffe oder Pigmente, Wasser und/oder organische Lösungsmittel, Anfeuchter wie Glycole, Detergenzien, Verdickungsmittel, polymere Bindemittel, Konservierungsmittel, usw. Man soll sich bewusst sein, dass die optimale Zusammensetzung einer solchen Tinte vom angewandten Tintenstrahldruckverfahren und von der Art des zu bedruckenden Substrats abhängt. Tintenzusammensetzungen können grob in folgende Kategorien aufgeteilt werden:
- – wässrige Tintenzusammensetzungen: der Trocknungsmechanismus umfasst Absorption, Durchdringung und Verdampfung,
- – ölige Tintenzusammensetzungen: der Trocknungsmechanismus umfasst Absorption und Durchdringung,
- – Tintenzusammensetzungen auf Lösungsmittelbasis: der Trocknungsmechanismus beruht hauptsächlich auf Verdampfung,
- – Heißschmelz- oder Phasenwechseltintenzusammensetzungen: das Bindemittel der Tinte ist flüssig bei Ausstoßtemperatur, aber fest bei Zimmertemperatur, keine Trocknung aber Erstarrung,
- – UV-härtbare Tintenzusammensetzungen: keine Trocknung aber Polymerisation.
- Aqueous ink compositions: the drying mechanism includes absorption, permeation and evaporation,
- Oily ink compositions: the drying mechanism includes absorption and permeation,
- Solvent-based ink compositions: the drying mechanism is mainly based on evaporation,
- Hot melt or phase change ink compositions: the binder of the ink is liquid at ejection temperature but solid at Zim mertemperatur, no drying but solidification,
- UV-curable ink compositions: no drying but polymerization.
Die in der Tintenstrahldrucktinte enthaltenen Farbmittel können molekular in der Tintenflüssigkeit gelöste Farbstoffe sein, z.B. Säurefarbstoffe, die durch ein kationisches Beizmittel im Tintenaufnahmeelement gebunden werden, oder feinteilige, in der Tintenflüssigkeit dispergierte Pigmente.The Colorants contained in the inkjet ink can be molecularly dyes dissolved in the ink liquid be, e.g. Acid dyes, bound by a cationic mordant in the ink receiving element be, or finely divided, dispersed in the ink liquid pigments.
In einem folgenden Schritt wird auf die so erhaltene, beide Informationssätze enthaltende Schichtenanordnung ein UV-härtbarer Lack mit der oben detailliert beschriebenen Zusammensetzung aufgetragen, aufgesprüht oder aufgeschleudert. Die Imprägnierung der Tintenaufnahmeschicht mit der Lackzusammensetzung macht die Tintenaufnahmeschicht schrittweise wesentlich durchsichtig. Wie eingangs erläutert, wird die Durchsichtigkeit um so besser sein, je dichter die Brechungsindizes der Lackzusammensetzung und des Pigments in der Tintenaufnahmeschicht beieinander liegen.In a following step is applied to the layer arrangement thus obtained, containing both information sets a UV-curable Paint applied with the composition described in detail above, sprayed or spin-coated. The impregnation the ink receiving layer with the paint composition makes the Ink receiving layer gradually substantially transparent. As explained at the beginning, the transparency will be the better the closer the refractive indices are the paint composition and the pigment in the ink receiving layer lie together.
Die Eindringungszeit des Lacks in die Schicht kann durch folgende Maßnahmen verkürzt werden: Erniedrigung der Viskosität des Lacks durch Erhöhung der Temperatur oder durch Zugabe eines Verdünnungsmonomers wie Isobornylacrylat oder durch Minimieren des Verhältnisses der Menge des polymeren Bindemittels zur Menge Pigment in der Tintenaufnahmeschicht. Ferner wird die Eindringungszeit auch mit zunehmender Porosität der Tintenaufnahmeschicht abnehmen.The Penetration time of the paint in the layer can be achieved by the following measures be shortened: Lowering the viscosity of varnish by increase the temperature or by adding a diluent monomer such as isobornyl acrylate or by minimizing the ratio the amount of polymeric binder to the amount of pigment in the ink-receiving layer. Further, the penetration time also becomes with increasing porosity of the ink receiving layer lose weight.
Die aufgebrachte Lackschicht kann den Informationsträger völlig bedecken, wodurch alle einzelnen Elemente über ihre Gesamtoberfläche durchsichtig werden und der erste Informationssatz völlig sichtbar wird. Jedes Element auf dem Informationsträger kann auch nur zum Teil oder sogar mustermäßig imprägniert werden, wodurch der erste Informationssatz nur zum Teil oder mustermäßig sichtbar wird. Im letzteren Fall kann das angebrachte, durchsichtige werdende Muster selbst einen gewissen Typ von allgemeiner Information darstellen oder sogar als Sonderart von Wasserzeichen dienen. Diesfalls kann der erste Informationssatz wahlweise fortgelassen werden.The applied lacquer layer can completely cover the information carrier, causing all individual elements over their overall surface become transparent and the first set of information completely visible becomes. Every item on the information carrier can only partially or even pattern-wise impregnated, whereby the first information set only partially or pattern visible becomes. In the latter case, the appropriate, transparent becoming Pattern itself represent some type of general information or even serve as a special kind of watermark. In this case, the first information set optionally be omitted.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird anschließend auf die so erhaltene Anordnung vor deren Härtung eine durchsichtige, wahlweise mit einem dritten Informationssatz bedruckbare Schutzfolie auflaminiert. Als Schutzfolie wird eine dünne Polyethylenterephthalatfolie bevorzugt.In a preferred embodiment will follow on the thus obtained arrangement before curing a transparent, optional laminated with a third set of information printable protective film. As a protective film is a thin Polyethylene terephthalate film preferred.
Schließlich wird der fertige Schichtverbund durch Ultraviolettstrahlung gehärtet. Geräte für eine Strahlungshärtung sind den Fachleuten bekannt und handelsüblich. Beispielhaft erfolgt die Härtung mit einer Quecksilberdampf-Mitteldrucklampe mit oder ohne Elektroden oder mit Impuls-Xenonröhren. Diese Ultraviolettquellen sind in der Regel mit einer Kühlanlage ausgestattet und verfügen über eine Ozonabführungseinrichtung und wahlweise über einen Stickstoffeinlass, um die Oberfläche des zu härtenden Produktes während der Strahlungsbehandlung zu entlüften. In der Regel wird eine Lampenstärke zwischen 40 und 240 W/cm im Bereich zwischen 200 und 400 nm eingestellt. Ein Beispiel für eine handelsübliche elektrodenlose Quecksilberdampf-Mitteldruckultraviolettlampe ist das Modell VPS/I600-Härtungssystem von Fusion UV Systems Ltd., Großbritannien. Eine Impuls-Xenonblitzröhre ist im Handel erhältlich durch IST Strahlentechnik GmbH, Nürtingen, Deutschland. Das Fusion- Modell ermöglicht ebenfalls den Einsatz von metallhalogeniddotierten Quecksilberdampf-Glimmlampen oder XeCl-Glimmlampen, jeweils mit ihrem spezifischen UV-Emissionsspektrum. Diese Lampen erlauben eine größere Freiheit beim Zusammensetzen der Härtungszusammensetzung eine zweckmäßigere Härtung wird jeweils durch Einsatz der Lampe mit den geeignetesten spektralen Eigenschaften erhalten.Finally will the finished layer composite cured by ultraviolet radiation. Devices for radiation curing are known to the experts and commercially available. For example the hardening with a medium pressure mercury vapor lamp with or without electrodes or with pulse xenon tubes. These ultraviolet sources are usually with a cooling system equipped and have a Ozone removal device and optionally over a nitrogen inlet to the surface of the product to be cured while the radiation treatment to vent. As a rule, a lamp strength between 40 and 240 W / cm in the range between 200 and 400 nm. An example for a commercial one is electrodeless mercury vapor medium pressure ultraviolet lamp the model VPS / I600 curing system from Fusion UV Systems Ltd., United Kingdom. A pulse xenon flash tube is commercially available by IST Strahlentechnik GmbH, Nürtingen, Germany. The fusion model also works the use of metal halide doped mercury vapor glow lamps or XeCl glow lamps, each with their specific UV emission spectrum. These lamps allow greater freedom when assembling the curing composition a more appropriate curing is each by using the lamp with the most suitable spectral Get properties.
Die Härtung bewirkt eine wesentliche Verbesserung der Kohäsionskraft der Tintenaufnahmeschicht sowie der Haftung zwischen der Tintenaufnahmeschicht und dem Träger. Die dabei erzielte hohe Beständigkeit gegen mechanische und chemische Einflüsse macht den Informationsträger fälschungssicher.The hardening causes a substantial improvement in the cohesive force of the ink receiving layer and the adhesion between the ink receiving layer and the support. The while achieving high durability against mechanical and chemical influences makes the information carrier tamper-proof.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der fertige Informationsträger mittels eines bekannten Scheidemittels in mehrere einzelne Elemente mit den geeigneten Abmessungen einer ID-Karte zugeschnitten. Die meisten derzeitigen Typen von ID-Karten weisen standardisierte Abmessungen von 85,6 mm × 54,0 mm × 0,76 mm auf. Diese Endstärke kann durch Wärmelaminierung einer oder mehrerer polymerer Folien, z.B. PVC-Folien, erzielt werden.In a preferred embodiment becomes the finished information carrier by means of a known Scheidemittels into several individual elements tailored to the appropriate dimensions of an ID card. The Most current types of ID cards have standardized dimensions of 85.6 mm × 54.0 mm × 0.76 mm up. This final strength can by heat lamination one or more polymeric films, e.g. PVC films are achieved.
Je nach Art der in den verschiedenen Informationssätzen enthaltenen Information kann die endgültige ID-Karte als Identitätskarte, Sicherheitskarte, Führerscheinkarte, Sozialversicherungskarte, Bankkarte, Mitgliedskarte, Zeitnahmekarte, Zahlungskarte, Kreditkarte usw. dienen.ever on the type of information contained in the various information sets can the final ID card as identity card, Security card, driving license card, Social security card, bank card, membership card, time card, Payment card, credit card, etc. serve.
Außer den obenbeschriebenen Eigenschaften kann die fertige ID-Karte noch zusätzliche Sicherheitselemente oder Informationsträger wie ein Hologramm, einen Magnetstreifen oder einen Chip ("Chipkarten") enthalten.Except the As described above, the finished ID card can be even more Security elements or information carriers such as a hologram, a Magnetic strip or a chip ("smart cards") included.
Die vorliegende Erfindung wird jetzt anhand der folgenden Beispiele veranschaulicht, ohne sie jedoch darauf zu beschränken.The The present invention will now be apparent from the following examples illustrated but not limited thereto.
BEISPIELEEXAMPLES
Beispiel 1example 1
Eine Dispersion A wird durch Versetzen folgender Inhaltsstoffe hergestellt:
- – 18,7 g Kieselsäure SIPERNAT 570 (Degussa Co.),
- – 2,7 g silanolmodifizierter Polyvinylalkohol POVAL R-3109 (Kuraray Co.),
- – 1,7 g CAT-FLOC T2 (Calgon Europe N.V.),
- – 0,03% eines Biozids,
- – 0,03% Zitronensäure und
- – 55,14 g Wasser.
- 18.7 g of silica SIPERNAT 570 (Degussa Co.),
- 2.7 g of silanol-modified polyvinyl alcohol POVAL R-3109 (Kuraray Co.),
- 1.7 g of CAT-FLOC T2 (Calgon Europe NV),
- - 0.03% of a biocide,
- - 0.03% citric acid and
- - 55.14 g of water.
Diese Dispersion wird zur Herstellung der die folgenden Inhaltsstoffe enthaltenden Tintenaufnahmeschichtzusammensetzung verwendet:
- – 9,4 g Wasser,
- – 9,9 g eines Ethylenvinylacetat-Copolymerlatex, VINNAPAS EP1 (Air Products & Chem.), in Form einer 50%igen wässrigen Dispersion,
- – 0,4 g Poly(diallyldimethylammoniumchlorid) CAT FLOC-T2 (Calgon Europe N.V.),
- – 78,3 g Dispersion A und
- – 2 g des Tensids Cetyltrimethylammoniumbromid.
- - 9.4 g of water,
- 9.9 g of an ethylene-vinyl acetate copolymer latex, VINNAPAS EP1 (Air Products & Chem.), In the form of a 50% aqueous dispersion,
- 0.4 g of poly (diallyldimethylammonium chloride) CAT FLOC-T2 (Calgon Europe NV),
- - 78.3 g of dispersion A and
- - 2 g of the surfactant cetyltrimethylammonium bromide.
Der Träger ist ein weißer, lichtundurchlässiger Polyvinylchloridträger (PVC-Träger) mit einer Stärke von 165 μm, der durch driografischen Druck mit einem aus einem sich schrittweise ändernden Farbmuster bestehenden Sicherheitsdruck bedruckt wird. Die Tintenaufnahmeschichtzusammensetzung wird in einem Verhältnis von 120 g/m2 auf diesen Träger aufgetragen und an der Luft getrocknet. Danach wird die Tintenaufnahmeschicht mittels eines EPSON STYLUS COLOR 900-Tintenstrahldruckers mit mehreren Sätzen von digital gespeicherter personalisierter Information bedruckt.The support is a white opaque polyvinylchloride (PVC) support 165 microns thick which is printed by driographic printing with a security print consisting of a gradual changing color pattern. The ink receiving layer composition is applied to this support in a ratio of 120 g / m 2 and dried in air. Thereafter, the ink-receiving layer is printed by means of an EPSON STYLUS COLOR 900 ink jet printer with multiple sets of digitally stored personalized information.
Die so erhaltene bildtragende Anordnung wird dann mit einem die folgenden Inhaltsstoffe enthaltenden UV-härtbaren durchsichtigen Lack überzogen:
- – 34,4% aminmodifiziertes Polyetheracrylatoligomer CRAYNOR 501 (= CN501) (von Sartomer Co.),
- – 51,6% Dipropylenglycoldiacrylat (DPGDA),
- – 2% Ethylacetat,
- – 2% einer 10%igen Lösung von Methylhydrochinon in CN501/DPGDA 40/60 und
- – 10% Fotoinitiator IRGACURE 907 (Ciba-Geigy Co.).
- 34.4% amine-modified polyether acrylate oligomer CRAYNOR 501 (= CN501) (from Sartomer Co.),
- 51.6% dipropylene glycol diacrylate (DPGDA),
- 2% ethyl acetate,
- - 2% of a 10% solution of methylhydroquinone in CN501 / DPGDA 40/60 and
- 10% photoinitiator IRGACURE 907 (Ciba-Geigy Co.).
Die Schicht wird mit einem 70 μm-Braive-Rakel aufgetragen. Etwa zwei Minuten nach dem Auftrag der Lösung wird die Schicht auf einem mit einer VPS/1600 UV-Lampe (240 W/cm, Geschwindigkeit 33,5 cm/s) bestückten DRSE-120-Förderband gehärtet. Für eine vollständige Härtung sind zwei Durchgänge erforderlich. Nach kompletter Eindringung des UV-härtbaren Lacks ist die Tintenaufnahmeschicht völlig durchsichtig und der unterliegende driografische Sicherheitsdruck deutlich sichtbar geworden.The Layer is coated with a 70 μm Braive squeegee applied. About two minutes after the order of the solution is the layer on a with a VPS / 1600 UV lamp (240 W / cm, speed 33.5 cm / s) DRSE-120 conveyor belt hardened. For one full hardening are two passes required. After complete penetration of the UV-curable Lacks the ink-receiving layer is completely transparent and the underlying driographic security printing has become clearly visible.
Beispiel 2Example 2
Ein matter durchsichtiger PVC-Träger wird mit der gleichen Tintenaufnahmeschichtzusammensetzung wie in Beispiel 1 beschichtet. Nach Trocknung wird die Tintenaufnahmeschicht durch driografischen Druck mittels einer Presstek Pearl Dry-Druckplatte auf einer AB Dick 9860-Presse mit einem aus „Reflecta Magenta Dry"-Druckfarbe von Holstmann/Steinberg bestehenden Sicherheitsdruckmuster bedruckt. Nach Aufdrucken dieses Sicherheitsdrucks wird mittels eines EPSON STYLUS COLOR 900-Tintenstrahldruckers verschiedene personalisierte Information aufgedruckt.One matt clear PVC carrier is coated with the same ink receiving layer composition as in Example 1 coated. After drying, the ink receiving layer becomes through driographic printing using a Presstek Pearl Dry printing plate on an AB Dick 9860 press with a "Reflecta Magenta Dry" printing ink from Holstmann / Steinberg existing security print pattern printed. After imprinting this Security printing is done using an EPSON STYLUS COLOR 900 inkjet printer various personalized information printed.
Die so erhaltene bildtragende Anordnung wird mit dem gleichen UV-härtbaren Lack wie in Beispiel 1 beschichtet, wobei die lichtundurchlässige Tintenaufnahmeschicht völlig durchsichtig wird. Das driografisch aufgedruckte Bild ist subtraktiv sichtbar durch das Tintenstrahlbild.The thus obtained image bearing arrangement is coated with the same UV-curable Lacquer coated as in Example 1, wherein the opaque ink receptive layer completely becomes transparent. The driographically imprinted image is subtractive visible through the inkjet image.
Beispiele 3 und 4Examples 3 and 4
Die Beispiele 1 und 2 werden wiederholt, jedoch mit folgenden zusätzlichen Schritten. Vor UV-Härtung wird eine 23 μm starke PET-Schutzfolie auf die bildtragende Anordnung auflaminiert. Nach Härtung wird der fertige Informationsträger in mehrere ID-Karten mit den Abmessungen 85,6 mm × 54,0 mm × 0,76 mm zugeschnitten.The Examples 1 and 2 are repeated, but with the following additional Steps. Before UV curing becomes a 23 μm strong PET protective film on the image-bearing arrangement laminated. After curing, the finished information carrier is in several Cropped ID cards with the dimensions 85.6 mm × 54.0 mm × 0.76 mm.
Die fertigen ID-Karten warten mit einer hohen mechanischen und chemischen Beständigkeit auf und sind fälschungssicher.The finished ID cards are waiting with a high mechanical and chemical Stability on and are forgery-proof.
Beispiel 5Example 5
Die Tintenaufnahmeschichtzusammensetzung von Beispiel 1 wird auf einen weißen, lichtundurchlässigen Polyvinylchloridträger mit einer Stärke von 165 μm aufgetragen. Dieser Träger wird im voraus durch driografischen Druck mit als Sicherheitsdruck dienenden, sich schrittweise ändernden Farbmustern bedruckt. Die Nassschichtstärke dieser Tintenaufnahmeschicht beträgt 60 μm. Nach Trocknung bedruckt man die Tintenaufnahmeschicht mittels eines EPSON STYLUS COLOR 900-Tintenstrahldruckers mit einem Satz von digital gespeicherter persönlicher Information, wie einem Lichtbild, einem Namen, einer Adresse, dem Geburtstag, dem Geburtsort, einer Identifikationsnummer usw.The Ink receiving layer composition of Example 1 is applied to a white, opaque polyvinyl chloride with a strength of 165 microns applied. This carrier is used in advance by driographic printing as security pressure serving, gradually changing Printed on color samples. The wet film thickness of this ink receiving layer is 60 μm. To Drying is printed on the ink receiving layer using an EPSON STYLUS COLOR 900 inkjet printer with a set of digitally stored personal information, such as a Photograph, name, address, birthday, place of birth, an identification number, etc.
Die so erhaltene bildtragende Anordnung wird dann gemäß einem Muster (das z.B. das Wort BELGIEN darstellt) zweimal im Register durch Siebdruck mit der in Beispiel 1 verwendeten UV-härtbaren Lackzusammensetzung überdruckt. Verwendet wird eine durch NBC erhältliche monofile Polyesterfolie mit einer Feinheit von 120 Fäden/cm. Der UV-Lack ist in der Lage, die lichtundurchlässige Tintenaufnahmeschicht zu durchdringen, und macht sie innerhalb etwa 1 Minute nach Auftrag durchsichtig. Anschließend wird eine durchsichtige PET-Schutzfolie (Stärke 100 μm) auf die UV-härtbare Lackschicht auflaminiert. Schließlich wird die Anordnung auf einem mit einer VPS/1600 UV-Lampe (240 W/cm – Geschwindigkeit 20 cm/s) bestückten DRSE-120-Förderband mit UV-Licht belichtet. Der unterliegende driografische Sicherheitsdruck wird nur in den Bereichen, wo der Lack örtlich begrenzt angebracht ist, deutlich sichtbar und gibt dabei deutlich das angebrachte Muster (z.B. das Wort BELGIEN) wieder.The image-bearing arrangement thus obtained is then overprinted twice in the register according to a pattern (eg the word BELGIUM) by screen printing with the UV curable lacquer composition used in Example 1. A monofilament polyester film available from NBC having a fineness of 120 threads / cm is used. The UV varnish is capable of penetrating the opaque ink receiving layer and makes it transparent within about 1 minute of application. Subsequently, a transparent PET protective film (thickness 100 μm) is laminated onto the UV-curable lacquer layer. Finally, the assembly is exposed to UV light on a DRSE-120 conveyor belt equipped with a VPS / 1600 UV lamp (240 W / cm - speed 20 cm / s). The underlying driographic security printing is clearly visible only in areas where the paint is localized, and clearly reflects the attached pattern (eg the word BELGIUM).
Beispiel 6Example 6
Dieses Beispiel ist dem vorigen Beispiel ähnlich, jedoch mit dem Unterschied, dass der PVC-Träger nicht mit einem Sicherheitsdruck versehen wird und die Lackzusammensetzung mustermäßig in Form eines Motivs angebracht wird. Im Fertigbild stellt das durchsichtige Motiv eine Art von Wasserzeichen dar.This Example is similar to the previous example, but with the difference that the PVC carrier is not provided with a security print and the paint composition in pattern form a motif is attached. In the finished picture represents the transparent Motive a kind of watermark
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