Die Erfindung betrifft ein optisch variables Sicherheitselement mit einer mik- 5 rokapselbasierten Farbschicht. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Sicherheitselements, eine Sicherheitsanordnung mit einem solchen Sicherheitselement und einen entsprechend ausgestatteten Datenträger.

10 Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente können beispielsweise in Form eines in eine

15 Banknote eingebetteten Sicherheitsfadens, einer Abdeckfolie für eine Banknote mit Loch, eines aufgebrachten Sicherheitsstreifens, eines selbsttragenden Transferelements oder auch in Form eines direkt auf ein Wertdokument aufgedruckten Merkmalsbereichs ausgebildet sein.

20 Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente, die betrachtungswinkelabhängige visuelle Effekte zeigen, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Für diesen Zweck werden seit einiger Zeit auch verkapselte magnetisch ausrichtbare Effektpigmente eingesetzt, die magnetisch in Form eines darzustel-

25 lenden Motivs ausgerichtet werden können.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, optisch variable Sicherheitselemente mit einer mikrokapselbasierten Farbschicht weiter zu verbessern und insbesondere, optisch variable Sicherheitselemente mit 30 attraktivem visuellem Erscheinungsbild und hoher Fälschungssicherheit anzugeben. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines optisch variab- len Sicherheitselements mit einer mikrokapselbasierten Farbschicht mit einem Motivbereich in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung. Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass eine Druckfarbe bereitgestellt wird, die in einem Bindemittel eine Vielzahl von Mikrokapseln enthält, die jeweils eine semipermeable Kapselhülle aufweisen, die für vorbestimmte reaktive Substanzen durchlässig ist, und die eine in der Kapselhülle eingeschlossene Trägerflüssigkeit und einen durch externe elektrische oder magnetische Felder beeinflussbaren Kapselinhalt aufweisen, welcher in der Mikro- kapsel im Wesentlichen frei beweglich ist, die Druckfarbe auf einen Untergrund aufbracht wird um eine mikro- kapselbasierte Farbschicht zu bilden, in dem Motivbereich eine Schicht mit den vorbestimmten reaktiven Substanzen auf die mikrokapselbasierte Farbschicht aufgebracht wird, welche durch die semipermeablen Kapselhüllen in die Mikrokapseln der Farbschicht eindringen, M) in einem den Motivbereich enthaltenden Teilbereich der Farbschicht ein externes elektrisches oder magnetisches Feld angelegt wird, um dort den beweglichen Kapselinhalt zu beeinflussen, und H) die in die Mikrokapsel eingedrungenen reaktiven Substanzen gehärtet werden, um den Kapselinhalt in der Mikrokapsel in seiner beeinfluss- ten Lage zu fixieren. Unter einer Beeinflussung des Kapselinhalts wird insbesondere eine Veränderung der relativen Position und/ oder der Ausrichtung des Kapselinhalts innerhalb der Kapsel verstanden. Beispielsweise kann der Kapselinhalt durch nicht-sphärische Plättchen gebildet sein, deren Ausrichtung durch ein externes elektrisches oder magnetisches Feld verändert werden kann. Gemäß einer speziellen Ausführungsform ist es denkbar, ein Sicherheitselement anzugeben, bei dem als nicht-sphärische Plättchen, insbesondere Pigmente, Plättchen bzw. Pigmente mit unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften, verwendet werden, so dass aufgrund dieser unterschiedlichen Eigenschaften der nicht-sphärischen Plättchen/ Pigmente eine erste und zweite Information in das Sicherheitselement eingebracht werden kann. In anderen Gestaltungen besteht der Kapselinhalt aus kleinen Partikeln, deren Position innerhalb der Kapseln durch ein externes elektrisches oder magnetisches Feld verändert werden kann. Der Kapselinhalt kann dabei auch verschiedene Partikel umfassen, die von dem externen Feld unterschiedlich beeinflusst werden. Beispielsweise kann eine Partikelsorte durch das externe Feld nach oben und eine andere Partikelsorte nach unten getrieben werden. Durch unterschiedliche Partikelfarben lassen sich so durch externe Felder unterschiedliche visuelle Eindrücke erzeugen.

In wiederum anderen Gestaltungen kann der Kapselinhalt aus kleinen Partikeln bestehen, deren Anordnung zueinander durch ein externes elektrisches oder magnetisches Feld verändert werden kann. Beispielsweise können die Partikel beim Anlegen eines Felds von einem ungeordneten in einen geord- neten Zustand übergehen und etwa eine Überstruktur, insbesondere einen photonischen Kristall ausbilden, wie weiter unten genauer geschildert. Es versteht sich, dass Position und Ausrichtung durch das externe Feld auch zugleich geändert werden können.

Die Kapselhülle ist im Rahmen der Erfindung semipermeabel, das heißt, sie ist für eine oder mehrere Verbindungsklassen oder Verbindungstypen durchlässig, für andere dagegen nicht. Die semipermeable Kapselhülle kann beispielsweise nach Molekülgröße und/ oder Polarität und/ oder Ladungs- zustand selektieren. Bevorzugt ist die semipermeable Kapselhülle für kleine unpolare Substanzen durchlässig, für polare Substanzen dagegen undurchlässig. Die Semipermeabilität der Kapselhülle muss nicht ausschließlich von der Kapselhülle selbst herrühren, sondern es ist auch möglich, dass die Trägerflüssigkeit oder das Bindemittel der Farbschicht zur Semipermeabilität der Kapselhülle beiträgt oder diese sogar überwiegend ausmacht. Beispielsweise kann die Trägerflüssigkeit einen stark hydrophoben Charakter aufweisen, und dazu beispielsweise Kohlenwasserstoffe oder geeignete Triglyceride enthalten. Diese verhindern wirksam das Eindringen stark polarer Substanzen in die Kapsel, während unpolare Stoffe ohne Weiteres durch die Kapselhülle ins Innere eindringen können.

Im Schritt R) werden als reaktive Substanzen vorzugsweise strahlenhärbare Acrylate aufgebracht. Vorteilhaft enthalten die reaktiven Substanzen ein- und/ oder zwei- und/ oder mehrfunktionale Monomere oder Oligomere. Insbesondere werden als reaktive Substanzen mit Vorteil hydrophobe Monomere aufgebracht, die zweckmäßig ein kleines Molekulargewicht und/ oder eine geringe Oberflächenspannung aufweisen. Das Molekulargewicht liegt dabei bevorzugt unterhalb von 500 g/mol, besonders bevorzugt unter- halb von 250 g/mol. Die Oberflächenspannung liegt bevorzugt unterhalb von 38 dyn/cm, besonders bevorzugt unterhalb von 32 dyn/ cm.

Einige Beispiele geeigneter reaktiver Substanzen sind Isobornylacrylat, Isooctylacrylat, Laurylacrylat, Hexandioldiacrylat, Isodecylacrylat und

Tertiobutylcyclohexanolacrylat. Auch viele als Reaktionsverdünner bekannte Substanzen, wie etwa Vinylcaprolactam oder Vinylpyrrolidon, eignen sich im Rahmen der Erfindung als reaktive Substanzen. Die reaktiven Substanzen werden in Schritt R) zweckmäßig aufgedruckt. Durch die zur Verfügung stehenden hochauflösenden Drucktechniken können so hochauflösende Motivbereiche beliebiger Form erzeugt werden. Für die Aufbringung der reaktiven Substanzen in Schritt R) sind als Drucktechniken Flexodruck und Siebdruck besonders bevorzugt, denkbar ist allerdings auch die Aufbringung im Nassoffsetdruck oder Trockenoffsetdruck. Die mit der jeweiligen Drucktechnik zu erreichende maximale Auflösung wird in erheblichem Maße von der Größe der Mikrokapseln und dem Anteil an Mikrokapseln in der Druckfarbe bestimmt. Allgemein lässt sich allerdings festhalten, dass mit der erfindungsgemäßen Technik die maximale Auflösung insbesondere über die erreichbare minimale Linienbreite angegeben werden kann. Die minimale Linienbreite liegt bevorzugt im Bereich von 0,1 mm bis 0,3 mm, so dass die erzeugten Motivbereiche in der Regel auch noch mit dem unbewaffneten Auge zu erkennen sind. Nach dem Aufbringen der reaktiven Substanzen in Schritt R) wird zweckmäßig eine vorbestimmte Wartezeit abgewartet, bevor in Schritt H) gehärtet wird, um sicherzustellen, dass die reaktiven Substanzen in die Mikrokapseln eingedrungen sind. Um die Wartezeit zu verkürzen, wird mit Vorteil wäh- rend der Wartezeit eine Temperaturbeaufschlagung durchgeführt, insbesondere durch Beaufschlagung mit Infrarotstrahlung und/ oder Heißluft.

Bei einer vorteilhaften Verfahrensführung erfolgt die Härtung in Schritt H) während das externe elektrische oder magnetische Feld des Schritts M) angelegt ist. Anzumerken ist, dass die Härtung in Schritt H) mit jeder geeigneten elektromagnetischen Strahlung bzw. Strahlungsquelle erfolgen kann. Wie weiter unten ausgeführt, ist eine Härtung insbesondere mittels UV-Strahlung möglich. Diese kann bevorzugt mittels eines UV-Lasers erfolgen, denkbar ist aber auch eine Belichtung mit UV-Strahlung, die durch geeignete UV- Lampen erzeugt wird, wobei in einem solchen Fall auch geeignete Masken eingesetzt werden können.

Gemäß einer bevorzugten Verfahrensvariante wird in Schritt D) eine Druck- färbe bereitgestellt, bei der die Mikrokapseln als Kapselinhalt magnetisch ausrichtbare, nicht-sphärische Pigmente enthalten, die in der Trägerflüssigkeit der Mikrokapseln im Wesentlichen frei drehbar und durch ein äußeres Magnetfeld reversibel ausrichtbar sind. Im Schritt M) wird dann in dem den Motivbereich enthaltenden Teilbereich der Farbschicht ein externes magneti- sches Feld angelegt, um dort die drehbaren Pigmente auszurichten.

Die nicht-sphärischen Pigmente sind mit besonderem Vorteil plättchenför- mig ausgebildet, wobei das Verhältnis des größten zum kleinsten Durchmesser (Durchmesser-zu-Dickenverhältnis) mehr als 4:1, bevorzugt mehr als 10:1 beträgt und besonders bevorzugt zwischen 20:1 und 200:1 liegt. Der größte Durchmesser der nicht-sphärischen Pigmente liegt bevorzugt zwischen 2 μιτι und 150 μιη, insbesondere zwischen 5 μπι und 50 μηι. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Pigmente durch eine geeignete Behandlung, insbesondere der Beschichtung der Oberfläche der Pigmente, stabilisiert werden, so dass die magnetischen und optisch variablen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Pigmente möglichst lange aufrechterhalten werden können. Denkbar ist es ferner, die Mikrokap- seln im Allgemeinen bzw. die Pigmente im Speziellen durch einen der Trägerflüssigkeit zugesetzten Stabilisator zu stabilisieren.

Vorzugsweise werden die drehbaren Pigmente im Schritt M) zumindest in einem Teil des Motivbereichs parallel zur Ebene der Farbschicht ausgerichtet und im Schritt H) in dieser Ausrichtung fixiert. Die parallele Ausrichtung erzeugt durch ein kollektives Zusammenwirken der Pigmente für den Betrachter einen besonders brillanten optischen Effekt. Bei einer anderen ebenfalls bevorzugten Verfahrensvariante werden die drehbaren Pigmente im Schritt M) zumindest in einem Teil des Motivbereichs senkrecht zur Ebene der Farbschicht ausgerichtet und im Schritt H) in dieser Ausrichtung fixiert. Die senkrechte Ausrichtung gibt für den Betrachter den Blick auf den unter der Farbschicht liegenden Untergrund, beispielsweise eine farbige oder informationsführende Schicht frei.

Nach einer anderen ebenfalls vorteilhaften Verfahrensvariante wird in Schritt D) eine Druckfarbe bereitgestellt, bei der die Mikrokapseln als Kapselinhalt magnetische Nanopartikel oder Mikropartikel enthalten, die in einem externen Magnetfeld in der Trägerflüssigkeit der Mikrokapseln reversi- bei eine Überstruktur, insbesondere einen photonischen Kristall ausbilden. Im Schritt M) wird in dem den Motivbereich enthaltenden Teilbereich der Farbschicht ein externes magnetisches Feld angelegt, um dort eine Überstruktur, insbesondere einen photonischen Kristall aus den magnetischen Nano- oder Mikropartikeln zu bilden. Im Schritt H) wird die gebildete Überstruktur, insbesondere der gebildete photonische Kristall dauerhaft fixiert.

Die Mikrokapseln selbst weisen einen Durchmesser zwischen 1 μπι und 200 μπι, vorzugsweise zwischen 2 μιτι und 80 μπι auf. Es versteht sich, dass der Durchmesser der Mikrokapseln mit Vorteil auf die Größe des Kapselinhalts abgestimmt ist. Die Wandstärke der Mikrokapseln liegt typischerweise zwischen 2 % und 30 %, vorzugsweise zwischen 5 % und 15 % des Durchmessers der Mikrokapseln.

In allen Gestaltungen wird mit Vorteil im Schritt A) zunächst eine Untergrundschicht auf ein Substrat, insbesondere ein Papier, einen Kunststoff oder einen Papier-Kunststoffverbund, aufgebracht, vorzugsweise in Form einer Information, insbesondere einem Muster, Zahlen und/ oder Buchsta- ben, einem Portrait oder dergleichen. Die Druckfarbe wird dann zur Bildung der mikrokapselbasierten Farbschicht auf diese Untergrundschicht aufgebracht.

Mit besonderem Vorteil wird die Druckfarbe im Schritt A) im Sieb- oder Fle- xodruck aufgebracht. Vorzugsweise enthält die Druckfarbe einen hohen Anteil an Mikrokapseln. Bevorzug liegt der Anteil an Mikrokapseln in der Druckfarbe zwischen 10 Gew.-% bis 60 Gew.-%, insbesondere zwischen 15 Gew.-% und 35 Gew.-%. Die Erfindung enthält auch ein optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer mikrokapselbasierten Farbschicht, die in einem Bindemittel eine Vielzahl von Mikrokapseln enthält, die jeweils eine semipermeable Kapselhülle aufweisen, die für vorbestimmte reaktive Substanzen durchlässig ist, und die eine in der Kapselhülle einge- schlosserte Trägerflüssigkeit und einen durch externe elektrische oder magnetische Felder beeinflussbaren Kapselinhalt aufweisen, welcher in der Mik- rokapsel im Wesentlichen frei beweglich ist. Durch die semipermeablen Kapselhüllen kann später in einem Motivbereich eine Schicht mit den vorbe- stimmten reaktiven Substanzen auf die mikrokapselbasierte Farbschicht aufgebracht und der Kapselinhalt dort fixiert werden.

Die Erfindung enthält auch ein optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer mikrokapselbasierten Farb- Schicht, die einen Motivbereich mit unterschiedlichem visuellem Eindruck enthält, wobei die mikrokapselbasierte Farbschicht außerhalb des Motivbereichs in einem Bindemittel eine Vielzahl von Mikrokapseln enthält, die jeweils eine semipermeable Kapselhülle aufweisen, die für vorbestimmte reaktive Substanzen durchlässig ist, und die eine in der Kapselhülle eingeschlossene Trägerflüssigkeit und einen durch externe elektrische oder magnetische Felder beeinflussbaren Kapselinhalt aufweisen, welcher in der Mikrokapsel im Wesentlichen frei beweglich ist, und die mikrokapselbasierte Farbschicht innerhalb des Motivbereichs in einem Bindemittel eine Vielzahl von Mikrokapseln enthält, deren Kapselinhalt fixiert ist.

In beiden Gestaltungen sind die Mikrokapseln mit semipermeablen Kapselhüllen und die Pigmente in den Mikrokapseln der Sicherheitselemente vorzugsweise wie oben angegeben ausgebildet. Insbesondere können die semipermeablen Kapselhüllen für hydrophobe Monomere durchlässig sein, vorzugsweise für hydrophobe Monomere mit einem Molekulargewicht unter- halb von 500 g/ mol und/ oder mit einer Oberflächenspannung von weniger als 38 dyn/cm.

Die mikrokapselbasierte Farbschicht ist mit Vorteil auf einer inf ormations- führenden Untergrundschicht, insbesondere einer Siebdruck-, Flexodruck- oder Stichtiefdruckschicht aufgebracht. Alternativ oder zusätzlich kann die mikrokapselbasierte Farbschicht mit einer thermochromen oder magnetischen Untergrundschicht kombiniert sein. In allen Varianten der vorliegenden Erfindung kann eine transluzente bzw. transparente Trägerflüssigkeit eingesetzt werden. Denkbar ist auch eine opake Trägerflüssigkeit. Die Wahrnehmung der in den Mikrokapseln eingeschlossenen Pigmente ist durch eine opake Trägerflüssigkeit in der Regel aber erheblich beeinträchtigt. Besonders bevorzugt sind derzeit daher Mik- rokapseln mit einer transparenten Trägerflüssigkeit, da diese eine besonders gute Wahrnehmung der Pigmente durch den Betrachter ermöglicht. Der sehr hohe Wiedererkennungswert steigert daher bei solchen Ausführungsformen den Fälschungsschutz des Sicherheitselementes noch weiter. Bei obiger Diskussion der Trägerflüssigkeit versteht es sich im Hinblick auf die Kapselhülle, dass diese transparent oder transluzent ausgebildet sein muss, um die Wahrnehmung der Trägerflüssigkeit bzw. der magnetisch ausrichtbaren Pigmente für den Betrachter zu ermöglichen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem„transparenten" Material ein Material verstanden, das einfallende elektromagnetische Strahlung zumindest im sichtbaren Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis ca. 780 nm im Wesentlichen vollständig hindurchlässt. Bei einem„transparenten" Material im Rahmen der vorliegenden Erfindung, insbesondere einer „ transparenten" Trägerflüssigkeit, ist der Transmissionsgrad T > 0,8, wobei T als Quotient der durch das Material hindurch gelassenen Strahlungsleistung L und der auf das Substrat eingestrahlten Strahlungsleistung Lo definiert ist. Diese exakte Definition des Transmissionsgrades (T = L/Lo) entspricht der im„Lexikon der Optik", Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2003, Band 2, Seite 366, Begriff„Transmissionsgrad" gegebenen Definition.

Ein„opakes" bzw.„undurchsichtiges" Material weist im Rahmen der vorliegenden Erfindung einen Transmissionsgrad T < 0,1 auf, wobei T als Quo- tient L/Lo definiert ist (siehe oben). Im Rahmen der vorliegenden Erfindung lässt ein opakes Material einfallende elektromagnetische Strahlung daher zumindest im sichtbaren Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis ca. 780 nm im Wesentlichen nicht durch. Ein„transluzentes",„durchscheinendes" oder„semitransparentes" Material, insbesondere eine„transluzente" Trägerflüssigkeit, weist im Rahmen der vorliegenden Erfindung zumindest im sichtbaren Wellenlängenbereich von ca., 380 nm bis ca. 780 nm einen Transmissionsgrad T größer 0,1 und kleiner 0,8 auf, d.h. 0,1 < T < 0,8.

Es ist hier noch anzumerken, dass die subjektive Wahrnehmung eines transparenten, transluzenten oder opaken Materials durch einen Betrachter zum Teil erheblich von der oben gegebenen exakten Definition für transparentes, transluzentes oder opakes Material abweichen kann. Bei Messreihen, die zur Festlegung der oben aufgeführten Transmissionsgrade für transparente, transluzente und opake Materialien geführt haben, wurde nämlich festgestellt, dass die subjektive Wahrnehmung eines transparenten, transluzenten oder opaken Materials sehr stark von der Beleuchtungssituation abhängt, also davon, ob das Material vom Betrachter in Reflexion, Transmission oder in einer Kombination aus Reflexion und Transmission betrachtet wird. So nimmt ein Betrachter unter Umständen z.B. ein Sicherheitselement auch dann noch als transparent wahr, wenn der Transmissionsgrad des Sicherheitselements mehr als z. B. 0,7 beträgt, d.h. weniger als 30 % des einfallen- den Lichts reflektiert oder absorbiert werden. Gleiches gilt für eine Trägerflüssigkeit mit einem Transmissionsgrad von 0,7. Eine solche für den Betrachter transparent erscheinende Trägerflüssigkeit ist dann gegebenenfalls ein transluzentes Material im Sinne der oben gegebenen Definition (0,1 < T < 0,8).

Einen ähnlich großen Einfluss auf die subjektive Wahrnehmung eines Betrachters hat darüber hinaus die Lichtstreuung des betrachteten Materials, weil die Streuung unter anderem den Kontrast zwischen hellen und dunklen Bereichen des betrachteten Materials beeinflusst.

Unabhängig von dem möglichen Unterschied zwischen subjektiver Wahrnehmung eines Betrachters und obigen Definitionen transparenter, translu- zenter oder opaker Materialien, sind alle im Rahmen dieser Anmeldung beschriebenen erfindungsgemäßen Varianten ausführbar, d. h. für den Fach- mann problemlos nacharbeitbar.

Bezüglich der in den Mikrokapseln enthaltenen Trägerflüssigkeit sei an dieser Stelle angemerkt, dass in allen Varianten der Erfindung in dieser Trägerflüssigkeit zusätzliche Sicherheitsmerkmale enthalten sein können, die der Mikrokapsel und dem damit hergestellten Sicherheitselement eine zusätzliche Funktionalität, insbesondere einen weiter erhöhten Fälschungsschutz verleihen. Beispielsweise kann die Trägerflüssigkeit ein besonderes Farbmittel oder ein lumineszierendes, insbesondere fluoreszierendes Material aufweisen. Denkbar ist ferner ein Material, das mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere Laserstrahlung, in einer physikalischen Größe, insbesondere in seiner Farbe, beeinflusst werden kann. Z.B. könnte bei einem solchen Material die Beaufschlagung mit elektromagnetischer Strahlung, insbesondere Laserstrahlung, zu einer Farbveränderung der in der Träger- flüssigkeit befindlichen Substanzen führen, so dass der Betrachter die Bereiche des Sicherheitselements, die mit elektromagnetischer Strahlung beaufschlagte Mikrokapseln enthalten, von den Bereichen ohne Beaufschlagung mit elektromagnetischer Strahlung unterscheiden kann, d.h. der Betrachter die mit Strahlung beaufschlagten bzw. nicht beaufschlagten Bereiche in einer unterschiedlichen Farbe wahrnimmt.

Es versteht sich, dass die zusätzlich in der Trägerflüssigkeit vorgesehenen Substanzen alternativ oder zusätzlich in der Kapselhülle der Mikrokapseln vorgesehen sein können. D.h. die Kapselhülle kann z.B. ein Farbmittel, ein lumineszierendes, insbesondere fluoreszierendes Material oder ein durch elektromagnetische Strahlung, insbesondere Laserstrahlung markierbares Material aufweisen. Auch durch die Vorsehung der vorstehend genannten Substanzen in der Kapselhülle kann eine weitere Funktionalität für die Mik- rokapsel vorgesehen werden. Die zusätzliche Funktionalität der Kapselhülle bzw. der Trägerflüssigkeit (siehe oben) trägt in synergistischer Weise zur Erhöhung des Fälschungsschutzes der in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Erfindung bei.

Die Erfindung enthält ferner eine Sicherheitsanordnung zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und dergleichen, mit einem Sicherheitselement der oben beschriebenen Art und mit einem Verifikationselement mit einem Magnetbereich. In dem Magnetbereich liegt vorteilhaft magnetisches Material in Form von Mustern, Linien, Zeichen oder einer Codierung vor. Das von dem magnetischen Material dargestellte Motiv kann offen sichtbar sein oder auch ohne Hilfsmittel verborgen sein, beispielsweise durch Überdeckung mit einer dunklen Druckschicht. Vorzugsweise ist der Magnetbereich im Wesentlichen senkrecht zur Ebene des Verifikationselements magnetisiert.

Die Erfindung umfasst weiter einen Datenträger, insbesondere ein Wertdokument, wie eine Banknote, einen Pass, eine Urkunde, eine Ausweiskarte oder dergleichen, der mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art oder mit einer Sicherheitsanordnung der beschriebenen Art ausgestattet ist. Enthält der Datenträger sowohl ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement als auch ein zugehöriges Verifikationselement, so sind diese mit Vorteil geometrisch so auf dem Datenträger angeordnet, dass das Sicherheitselement durch Biegen oder Falten des Datenträgers über das Verifikationselement bringbar ist.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maß- stabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen optisch variablen Sicherheitselement,

Fig. 2 das Sicherheitselement der Fig. 1 zusammen mit einer Verifikationseinrichtung, wobei in (a) Sicherheitselement und Verifikationseinrichtung räumlich getrennt sind, und in (b) das Sicherheitselement auf der Verifikationseinrichtung aufliegt, Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Sicherheitselement nach einem

Ausführungsbeispiel der Erfindung, in der linken Bildhälfte ohne und in der rechten Bildhälfte mit Verifikationseinrichtung,

Fig. 4 eine Skizze zur Erläuterung des Prinzip der Fixierung der Pigmente in einer gewünschten Ausrichtung, wobei (a) bis (d) vier Zwischenschritte des Verfahrens zeigen, Fig. 5 schematisch die Möglichkeiten der Ausrichtung und Fixierung nicht-sphärischer Pigmente, wobei (a) den Zustand vor dem Eindiffundieren und Härten der reaktiven Substanzen und (b) den Zustand nach dem Härten zeigt, Fig. 6 Mikrokapseln, deren Kapselinhalt photonische Kristalle ausbildet, wobei (a) einen ungeordneten Zustand ohne Magnetfeld zeigt und (b) und (c) jeweils einen geordneten Zustand bei verschiedenen Magnetfeldstärken zeigen, Fig. 7 in (a) eine Identifikationskarte mit einem erfindungsgemäßen

Sicherheitselement, in (b) eine Kartenaufnahme mit einer Verifikationseinrichtung für die Identifikationskarte von (a) und in (c) die Kartenaufnahme mit eingelegter Identifikationskarte.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten und andere Wertdokumente erläutert. Fig. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit einem optisch variablen Sicherheitselement 12. Das Sicherheitselement 12 enthält einen stets sichtbaren Motivbereich 14, der die Form der Denomination„10" der Banknote bildet, und der sich durch eine besonders hohe optische Brillanz von dem Umgebungsbereich 16 abhebt.

Neben dem stets sichtbaren Motivbereich 14 enthält das Sicherheitselement 12 ein durch eine externe Verifikationseinrichtung 20 interaktiv auslösbares, reversibles Echtheitskennzeichen 18. Zur Erläuterung der Funktionsweise diese interaktiven Echtheitskennzeichens 18 zeigt Fig. 2(a) das Sicherheitselement 12 in großem Abstand von einer externen Verifikationseinrichtung 20, die im Ausführungsbeispiel durch einen starken Permanentmagneten in Form eines Hexagonrings gebildet ist. Die Oberseite des Hexagon-Magneten 20 bildet dabei einen magnetischen Nordpol und die Unterseite einen magnetischen Südpol, so dass die Magnetfeldlinien 22 des Hexagon-Magneten 20 im Wesentlichen senkrecht auf der Ebene des Magneten stehen. Wird das Sicherheitselement 12 auf den Magneten 20 aufgelegt, wie durch das Bezugszeichen 24 in Fig. 2(a) angedeutet, so verändert sich das visuelle Erscheinungsbild des Sicherheitselements 12 in dem unmittelbar über dem Magneten 20 liegenden Teilbereich 18 des Umgebungsbereichs 16. Der visuelle Eindruck des Umgebungsbereichs 16 tritt im Teilbereich 18 in den Hin- tergrund und eine farbige oder informationsführende Untergrundschicht wird sichtbar, wie in Fig. 2(b) schematisch dargestellt. Im Motivbereich 14 tritt keine Änderung auf, auch wenn der Magnet 20 teilweise oder vollständig unter dem Motivbereich 14 liegt. Die Änderung im Teilbereich 18 ist dabei vollständig reversibel. Wird das Sicherheitselement 12 nämlich wieder von der Verifikationseinrichtung 20 entfernt, so stellt sich im Bereich 18 nach kurzer Zeit der Ausgangszustand der Fig. 2(a) wieder ein.

Der Aufbau eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements 12 und das Zustandekommen der reversiblen Änderung des visuellen Erscheinungsbilds werden nun mit Bezug auf die Querschnittsdarstellung der Fig. 3 genauer erläutert. Dabei wird der Einfachheit halber der stets sichtbare Motivbereich 14 zunächst ausgeklammert und nur der Umgebungsbereich 16 dargestellt. Die sich im Motivbereich 14 ergebenden Unterschiede sind weiter unten mit Bezug auf die Figuren 4 und 5 erläutert.

Zunächst zeigt die linke Bildhälfte von Fig. 3 das Sicherheitselement 12 ohne Verifikationseinrichtung 20 bzw. einen Bereich 28 abseits des Magneten 20, während die rechte Bildhälfte einen Bereich 26 des Sicherheitselements zeigt, der sich unmittelbar über dem Magneten 20 befindet.

Auf das Banknotenpapier 30 der Banknote 10 ist im Bereich des Sicherheitselements 12 eine Druckschicht 32 aufgebracht, die eine beliebige Information, wie etwa ein Muster 34, Zahlen und/ oder Buchstaben, ein Portrait oder dergleichen darstellt. Die Druckschicht 32 kann aus einer oder mehreren Farben bestehen und wird typischerweise im Off set-, Letterset-, Flexo- oder Stichtiefdruck aufgebracht.

Über diese Druckschicht 32 ist zumindest in Teilen eine mikrokapselbasierte Farbschicht 36 aufgebracht, die in einem Bindemittel 38 eine Vielzahl von Mikrokapseln 40 enthält. Die Mikrokapseln weisen jeweils eine semipermeable Kapselhülle 42 auf, die für vorbestimmte reaktive Substanzen durchlässig ist. Beispielsweise sind die Kapselhüllen 42 des gezeigten Ausführungsbeispiels für strahlenhärtbare Acrylate mit geringem Molekulargewicht und geringer Oberflächenspannung durchlässig, wie etwa Isobornylacrylat. Für den Fall des vorstehend genannten Isobornylacrylats beträgt die Oberflächenspannung 31,7 mN/m und liegt damit im Bereich der für diese Zwecke einsetzbaren Monomere mit einer Oberflächenspannung von ca. 28 mN/ m bis 40 mN/ m. Generell haben Substanzen mit geringer Oberflächenspan- nung für die vorliegende Erfindung den Vorteil, dass diese in der Regel zu einer guten Benetzung der Mikrokapseln führen und damit ein effizientes Eindringen in die Mikrokapseln ermöglichen. Das Molekulargewicht von Isobornylacrylat beträgt 208 g/ mol und liegt damit im bevorzugten Bereich der für die vorliegende Erfindung einsetzbaren Monomere, welche ein Molekulargewicht von ca. 180 g/mol bis etwa 1000 g/ mol aufweisen. Es versteht sich, dass Substanzen mit relativ geringem Molekulargewicht effizient in die Mikrokapseln eindringen können und deshalb besonders vorteilhaft für die vorliegende Erfindung sind.

Diese selektive Durchlässigkeit der Kapselhüllen 42 wird zur Erzeugung des Motivbereichs ausgenutzt, wie weiter unten mit Bezug auf Fig. 4 im Detail erläutert.

Die Mikrokapseln 40 weisen weiter eine in der Kapselhülle eingeschlossene Trägerflüssigkeit 44 und als beeinflussbaren Kapselinhalt magnetisch ausrichtbare, nicht-sphärische, insbesondere plättchenförmige Pigmente 46 auf. Die Pigmente 46 sind dabei in der Trägerflüssigkeit 44 der Mikrokapseln 40 im Wesentlichen frei drehbar und durch ein externes Magnetfeld, wie etwa das Feld 22 des Hexagon-Magneten 20, reversibel ausrichtbar.

Im Ausführungsbeispiel sind die Pigmente 46 aus reduzierend behandeltem Carbonyleisenpulver hergestellte plättchenförmige Eisenpigmente mit einem hohen Verhältnis von Plättchendurchmesser zu Plättchendicke von 20:1 oder mehr. Der (größte) Plättchendurchmesser liegt dabei vorzugsweise zwischen 2 μπι und 150 μπι, insbesondere zwischen 5 μιη und 50 μιτι, und die Plättchendicke liegt vorzugsweise zwischen 40 nm und 1,5 μπι, insbesondere zwischen 200 nm und 1,3 μπ\. Die Pigmente 46 können auch mehrschichtig ausgebildet sein und insbesondere eine magnetische Schicht und eine nichtmagnetische Schicht, insbesondere eine Interferenzschicht, aufweisen. Ein mehrschichtiges Pigment kann beispielsweise durch ein Eisenpigment mit einer Siliziumdioxidschicht gebildet sein. Solche mehrschichtigen Pigmente können mit besonderem Vorteil magnetische Ausrichtbarkeit mit einem Farbwechsel bei Änderung des Betrachtungswinkels verbinden.

Die mikrokapselbasierte Farbschicht 36 wird bevorzugt im Sieb- oder Fle- xodruck aufgebracht, es kommt aber auch ein Auftrag über Düsen oder mit anderen dem Fachmann bekannten Druck- und Beschichtungsverfahren in- frage.

Da die Pigmente 46 im Inneren der Kapselhülle 42 im Wesentlichen frei drehbar sind, weisen sie ohne externes Magnetfeld keine Vorzugsorientie- rung auf, sondern sind vielmehr im Wesentlichen zufällig und damit insgesamt isotrop ausgerichtet. Die gleichmäßige Verteilung der Ausrichtung der Pigmente 46 in alle Richtungen ist in der linken Bildhälfte der Fig. 3 schematisch dargestellt. Im Bereich 26 unmittelbar über dem Magneten 20 sind die magnetisch ausrichtbaren Pigmente 46 aufgrund ihrer freien Drehbarkeit in der Kapselhülle 42 magnetisch ausgerichtet. Die plättchenförmigen Pigmente 46 orientieren sich dabei mit ihrer Plättchenausdehnung entlang der Magnetfeldlinien 22. Treten die Magnetfeldlinien 22 im Bereich 26 im Wesentlichen senkrecht durch die mikrokapselbasierte Farbschicht 36 hindurch, so richten sich die Pigmente 46 im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Farbschicht 36 aus, wie in der rechte Bildhälfte der Fig. 3 gezeigt. Wegen ihrer plättchenförmigen Gestalt wirken die Pigmente 46 für den Betrachter wie die Lamellen einer Jalousie, die den Blick auf die darunterliegende Druckschicht 32, 34 freigeben oder ganz oder teilweise blockieren. In den Bereichen 28, in denen die Pigmente 46 im Wesentlichen isotrop in ihren Kapselhüllen 42 angeordnet sind (linke Bildhälfte der Fig. 3), schränken sie die Sicht auf die Druckschicht 32 stark ein, dass die mikrokapselbasierte Farbschicht 36 in diesem Bereich weitgehend opak erscheint.

Im Bereich 26, in dem die Pigmente 46 durch den Magneten 20 im Wesentli- chen senkrecht zur Ebene der Farbschicht 34 ausgerichtet sind, geben diese dagegen wie die parallel gestellten Lamellen einer Jalousie den Blick auf die darunterliegende Druckschicht 30 und das Linienmuster 32 frei. Wegen des großen Verhältnisses von Plättchendurchmesser zu Plättchendicke ergibt sich ein hoher Kontrast zwischen deckenden Teilbereichen 28 und translu- zenten Teilbereichen 26. Darüber hinaus erscheint das durch die Plättchenausrichtung in den Teilbereichen 26, 28 erzeugte Motiv für das menschliche Auge mit einem effektvollen, dreidimensional anmutenden Erscheinungsbild, Wird das Sicherheitselement 12 wieder von dem Magneten 20 entfernt, so relaxieren die magnetisch ausgerichteten Pigmente 46 aufgrund ihrer Beweglichkeit innerhalb der Kapselhülle 42 nach einiger Zeit wieder in den im Wesentlichen isotropen Ausgangszustand der linken Bildhälfte der Fig. 3. Die Änderung des visuellen Erscheinungsbilds des Sicherheitselements 14 wird also interaktiv ausgelöst und ist vollständig reversibel. Die Geschwindigkeit, mit der die Pigmente 46 in ihren Ausgangszustand zurückkehren, kann beispielsweise durch die Viskosität der Trägerflüssigkeit 44 in weitem Rahmen nach Wunsch eingestellt werden. Anstatt die Pigmente 46 durch den Magneten 20 senkrecht zur Ebene der Farbschicht 36 auszurichten, können sie selbstverständlich durch ein in der Ebene der Farbschicht 36 liegendes Magnetfeld auch parallel zur Ebene der Farbschicht 36 ausgerichtet werden. In parallelem Zustand erzeugen die Pigmente 46 einen optisch ansprechenden visuellen Eindruck hoher Brillanz, der von einem kooperativen Effekt einer Vielzahl nahezu exakt parallel zueinander ausgerichteter Pigmente 46 herrührt.

Erfindungsgemäß werden in der mikrokapselbasierten Farbschicht 36 neben den reversibel veränderbaren Bereichen auch ein oder mehrere Motivbereiche 14 mit festgelegter Orientierung des Pigmente 46 geschaffen. Sind die Pigmente 46 in einem Motivbereich 14 beispielsweise alle parallel zur Ebene der Farbschicht 36 ausgerichtet und in dieser Ausrichtung fixiert, so bildet der Motivbereich 14 einen Teilbereich besonders hoher Brillanz, der an der oben beschriebenen reversiblen Änderung des visuellen Erscheinungsbilds des Sicherheitselements 12 nicht teilnimmt.

In anderen Gestaltungen können die Pigmente 46 eines Motivbereichs beispielsweise alle senkrecht zur Ebene der Farbschicht 36 ausgerichtet und in dieser Ausrichtung fixiert sein, so dass ein solcher Motivbereich stets den Blick auf die Farbe oder Information der Druckschicht 30, 32 freigibt, ohne an der oben beschriebenen reversiblen Änderung des visuellen Erscheinungsbilds des Sicherheitselements 12 teilzunehmen. Das Prinzip der Fixierung der Pigmente 46 in einer gewünschten Ausrichtung wird nun mit Bezug auf Fig. 4 erläutert, wobei der Einfachheit halber jeweils nur eine einzige Mikrokapsel 40 in dem Bindemittel 38 dargestellt ist. Ausgehend vom Anfangszustand der Fig. 4(a) wird im gewünschten Motivbereich 14 auf die mikrokapselbasierte Farbschicht 36 eine Schicht mit den vorbestimmten strahlenhärtbaren Acrylaten 52, im Ausführungsbeispiel etwa dem oben genannte Isobornylacrylat, aufgebracht.

Nach dem Auftrag der Schicht 50 beginnen die strahlenhärtbaren Acrylate 52 in die Farbschicht 36 einzudiffundieren, wie durch die Pfeile 54 in Fig. 4(b) angezeigt. Nach einer bestimmten Wartezeit sind die strahlenhärtbaren Acrylate 52 durch die für sie durchlässige Kapselhülle 42 in das Innere der Mik- rokapseln 40 eingedrungen, wie in Fig. 4(c) dargestellt. Die notwendige Wartezeit hängt dabei stark von der Art der Kapselhülle 42, der Art der verwen- deten reaktiven Substanzen 52, der Art des Bindemittels 38, der Viskosität und der Temperarur ab. Die erforderliche Wartezeit kann durch Temperarurbeaufschlagung 56 (Fig. 4(b)) verkürzt werden, da dadurch die Viskosität des Bindemittels 38 verringert und die Diffusionsgeschwindigkeit der reaktiven Substanzen 52 erhöht werden kann. Eine solche Temperaturbeauf- schlagung kann beispielsweise durch Beaufschlagung mit Infrarotstrahlung und/ oder Heißluft erfolgen.

Nun werden die in der Trägerflüssigkeit 44 frei drehbaren Pigmente 46 durch ein geeignetes externes Magnetfeld 58 ausgerichtet, beispielsweise parallel zur Ebene der Farbschicht 36, wie in Fig. 4(c) gezeigt. Es versteht sich, dass durch das externe Magnetfeld 58 anstelle einer Orientierung parallel zur Ebene der Farbschicht auch eine andere Ausrichtung, etwa senkrecht zur Ebene der Farbschicht, vorgegeben werden kann. Die Ausrichtung kann auch räumlich variieren und ein Muster oder ein Motiv bilden. Beispielsweise kann durch das sphärische Feld eines unterhalb der Farbschicht 36 angeordneten Kugelmagneten ein kreisförmiges Ausrichtungsmuster erzeugt werden, bei dem die Pigmente 46 im Kreismittelpunkt senkrecht zur Farbschichtebene stehen und an den Kreisrändern im Wesentlichen parallel zur Farbschichtebene ausgerichtet sind.

Je nach der konkreten Verfahrensführung kann das Magnetfeld 58 bereits während der Wartezeit oder erst am Ende der Wartezeit angelegt werden. Am Ende der Wartezeit sind die strahlenhärtbaren Acrylate 52 in die Mikro- kapseln 40 eingedrungen und die Pigmente 46 nach Wunsch ausgerichtet, wie in Fig. 4(c) dargestellt. Die Farbschicht 36 wird dann mit UV-Strahlung 60 beaufschlagt, so dass die strahlenhärtbaren Acrylate 52 im Inneren der Mikrokapseln 40 ausgehärtet und die Pigmente 46 dadurch in ihrer eingestellten Ausrichtung fixiert werden.

Wie in Fig. 4(d) illustriert, sind die Pigmente 46 nach dem Aushärtungsschritt dauerhaft in dem gehärteten Kapselinneren 62 der Mikrokapseln 40 fixiert, so dass die Pigmente 46 im Motivbereich 14 nach dem Entfernen des Magnetfelds 58 nicht relaxieren und auch durch Anlegen eines anderen externen Magnetfelds 64 nicht in ihrer Ausrichtung verändert werden. Der Motivbereich 14 nimmt daher an dem oben beschriebenen reversiblen Wechsel des Erscheinungsbilds beim Anlegen eines externen Magnetfelds nicht mehr teil.

Fig. 5 fasst die Möglichkeiten der Ausrichtung und Fixierung nichtsphärischer Pigmente 46 schematisch zusammen. Dabei symbolisiert in der Darstellung der Fig. 5(a) jeweils eine Mikrokapsel 40 einen ganzen Teilbereich der Farbschicht 36 mit einer Vielzahl an Mikrokapseln.

In den Motivbereichen 76, 78 ist auf die Farbschicht 36 eine Schicht 50 mit vorbestimmten strahlenhärtbaren Acrylaten 52 aufgebracht, die nach einer gewissen Wartezeit in das Innere der Mikrokapseln 40 eingedrungen sind, wie oben erläutert. Die Pigmente 46 der Mikrokapseln werden durch ein externes Magnetfeld 70 nach Wunsch ausgerichtet, beispielsweise in einem Teilbereich 72 parallel zur Ebene der Farbschicht 36 (linke Bildhälfte in Fig. 5(a)) und in einem Teilbereich 74 senkrecht zur Ebene der Farbschicht 36 (rechte Bildhälfte in Fig. 5(a)). Durch Beaufschlagung mit UV-Strahlung werden die strahlenhärtbaren Acrylate 52 im Inneren der Mikrokapseln 40 ausgehärtet und die Pigmente 46 dadurch in ihrer eingestellten Ausrichtung fixiert. Fig. 5(b) zeigt die Situation nach dem Eindiffundieren und Aushärten der strahlenhärtbaren Acrylate. In den nicht bedruckten Umgebungsbereichen 80 konnten die Pigmente 46 durch die UV-Strahlung nicht fixiert werden, dort behalten die Pigmente 46 ihre freie Drehbarkeit bei. Sie relaxieren nach dem Entfernen des äußeren Magnetfelds 70 in eine zufällige Orientierung und können auch später jederzeit durch ein externes Magnetfeld ausgerichtet werden.

Im ersten Motivbereich 76 sind die Pigmente 46 im Kapselinneren 62 in einer Ausrichtung parallel zur Ebene der Farbschicht 36 fixiert und zeigen dort unabhängig von einem später angelegten externen Magnetfeld stets einen ausgeprägten optischen Effekt hoher Brillanz. Im zweiten Motivbereich 78 sind die Pigmente 46 im Kapselinneren 62 in einer Ausrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Ebene der Farbschicht 36 fixiert und geben dort unabhängig von einem später angelegten externen Magnetfeld stets den Blick auf die Druckschicht 32 frei. In den Umgebungsbereichen 80, in denen die Pigmente 46 nicht fixiert wurden, können diese auch nach der Aushärtung durch ein externes Magnetfeld reversibel ausgerichtet werden, wie in Zusammenhang mit Fig. 3 bereits beschrieben. Auch wenn die bisherigen Ausführungsbeispiele jeweils anhand von Ausgestaltungen mit plättchenförmigen Pigmenten beschrieben wurden, ist die Erfindung nicht auf solche Ausgestaltungen beschränkt. Zur Illustration zeigt Fig. 6 eine Farbschicht 36 mit Mikrokapseln 90, die als Kapselinhalt magnetische Nanopartikel 96 enthalten, die in einem externen Magnetfeld 92 in der Trägerflüssigkeit 94 der Mikrokapseln reversibel einen photonischen Kristall ausbilden.

Mit Bezug zunächst auf Fig. 6(a) enthält jede der Mikrokapseln 90 eine kol- loidale Suspension aus einer inerten Trägerflüssigkeit 94 mit fein verteilten, monodispersen, superparamagnetischen Eisenoxid-Nanopartikeln 96, wobei der Mittelwert d _m der Durchmesser der monodispersen Nanopartikel 96 zwischen 2 nm und 300 nm, beispielsweise bei d _m = 150 nm liegt. Ohne externes Magnetfeld sind die in der Trägerflüssigkeit 94 frei beweglichen Na- nopartikel 96 weitgehend zufällig angeordnet, wie in Fig. 6(a) dargestellt.

Einfallendes sichtbares Licht wird von den Eisenoxid-Nanopartikeln 96 dann vorwiegend absorbiert, so dass die Mikrokapseln 90 und damit die Farbschicht 36 für einen Betrachter insgesamt einen dunklen, grau-schwarzen Farbeindruck erzeugen.

Wird ein externes Magnetfeld an die Mikrokapseln 90 angelegt, wie in den Figuren 6(b) und (c) dargestellt, so ordnen sich die superparamagnetischen Nanopartikel 96 regelmäßig an und bilden einen photonischen Kristall 98 mit Gitterkonstanten der Größenordnung von 100 nm bis zu einigen 100 nm aus. Aufgrund der außerordentlich regelmäßigen Anordnung der Nanopartikel 96 in Form eines photonischen Kristalls wird von dem einfallenden Licht jeweils eine bestimmte Wellenlänge reflektiert, die sich aus dem Brechungsindex der Trägerflüssigkeit 94, der Gitterkonstante des ausgebildeten photonischen Kristalls 98 und dem Einfallswinkel des einfallenden Lichts ergibt. Ein stärkeres Magnetfeld erzeugt dabei einen photonischen Kristall mit einer kleineren Gitterkonstante, wie in Fig. 6(c) dargestellt, so dass eine Erhöhung des Magnetfelds 92 zu einer Blauverschiebung des reflektierten Lichts führt. Beispielsweise kann der in Fig. 6(b) dargestellte photonische Kristall 98 eine selektive Reflexion im roten Spektralbereich und der in Fig. 6(c) gezeigte photonische Kristall 98 eine selektive Reflexion im blauen Spektralbereich zeigen.

Da die semipermeablen Kapselhüllen 42 der Mikrokapseln 90 für vorbe- stimmte reaktive Substanzen durchlässig sind, können die im Magnetfeld ausgebildeten photonischen Kristalle 98 der Figuren 6(b) und (c) in der oben beschriebenen Weise dauerhaft in den Mikrokapseln 90 fixiert werden. In den so gebildeten Motivbereichen bleibt die selektive Reflexion, beispielsweise im roten oder blauen Spektralbereich, dann auch nach dem Entfernen des externen Magnetfelds erhalten.

In anderen Gestaltungen kann der Kapselinhalt beispielsweise auch elektro- phoretisch oder magnetophoretisch aktive Partikel enthalten. Dabei wird der Kapselinhalt durch ein elektrisches oder magnetisches Feld beeinflusst, ins- besondere die relative Position des Inhalts innerhalb der Kapsel verändert. Die veränderte Position wird dann in der oben beschriebenen Weise durch Eindiffundieren reaktiver Substanzen und nachfolgende Härtung dauerhaft fixiert. Die Erfindung kann auch bei Karten vorteilhaft eingesetzt werden, wie anhand des Ausführungsbeispiels der Fig. 7 illustriert. Fig. 7(a) zeigt eine Aufsicht auf eine Identifikationskarte 100, wie etwa eine Ausweiskarte, Bankkarte, Kreditkarte oder einen Führerschein. Die Identifikationskarte 100 enthält typischerweise eine oder mehrere offene Kennzeichnungen, wie etwa eine Seriennummer 102 oder ein Portrait 104 des Karteninhabers.

Zusätzlich enthält die Identifikationskarte 100 ein erfindungsgemäßes Si- cherheitselement 106, das im Ausführungsbeispiel durch eine Druckschicht 32 mit einer zweiten verkleinerten Portraitdarstellung 34 des Karteninhabers und eine auf die Druckschicht 32 aufgebrachte mikrokapselbasierte Farbschicht 36 der oben beschriebenen Art gebildet ist. Wegen der im Wesentlichen isotropen Ausrichtung der verkapselten Pigmente 46 ist die mikrokap- seibasierte Farbschicht 36 normalerweise opak, so dass die zweite Portraitdarstellung 34 für einen Betrachter verborgen ist.

In einem Motivbereich 108, der im Ausführungsbeispiel in Form eines Logos gestaltet ist, sind die Pigmente 46 in einer Ausrichtung parallel zum Karten- körper fixiert, so dass sich dieser Motivbereich 108 durch seine besonders hohe Brillanz von dem Hintergrundbereich abhebt, wie in Fig. 7(a) gezeigt.

Zur Authentifizierung wird die Identifikationskarte 100 in eine zugehörige Kartenaufnahme 110 gelegt, die, wie in Fig. 7(b) gezeigt, als Verifikationsein- richtung einen auf die Lage, Größe und Form des Sicherheitselements 106 abgestimmten Permanentmagneten 112 enthält. Bei einer echten Identifikationskarte 100 werden die nicht fixierten und somit noch magnetisch ausrichtbaren Pigmente 46 durch die Magnetisierung des Magneten 112 senkrecht zur Ebene des Sicherheitselements 106 ausgerichtet und geben dadurch den Blick auf die zweite Portraitdarstellung 34 frei, wie in Fig. 7(c) dargestellt.

Im Motivbereich 108 sind die Pigmente 46 in ihrer Ausrichtung fixiert, so dass dieser Bereich am reversiblen Wechsel des Erscheinungsbilds nicht teilnimmt. Das Erscheinen der zweiten Portraitdarstellung 34 in Überlagerung mit dem Logo 108 und die Übereinstimmung mit dem ersten Portrait 104 kann somit zur Echtheitsprüfung der Karte 100 und als Berechtigungsnachweis des Karteninhabers eingesetzt werden.

Bezugszeichenliste

10 Banknote

12 Sicherheitselement

14 Motivbereich

16 Umgebungsbereich

18 reversibles Echtheitskennzeichen

20 Verifikationseinrichtung

22 Magnetfeldlinien

24 Auflegen

26,28 Bereiche

30 Banknotenpapier

32 Druckschicht

34 Muster

36 mikrokapselbasierte Farbschicht

38 Bindemittel

40 Mikrokapseln

42 semipermeable Kapselhülle

44 Trägerflüssigkeit

46 Pigment

50 externes Magnetfeld

52 reaktive Substanzen

54 Diffusion

56 Temperaturbeaufschlagung

58 externes Magnetfeld

60 UV-Strahlung

62 gehärtetes Kapselinneres

64 anderes externes Magnetfeld

70 externes Magnetfeld 72, 74 Teilbereiche

76, 78 Motivbereiche

80 Umgebungsbereiche 90 Mikrokapseln

92 externes Magnetfeld 94 Trägerflüssigkeit 96 Eisenoxid-Nanopartikeln 98 photonischer Kristall 100 Identifikationskarte 102 Seriennummer

104 Portrait

106 Sicherheitselement 108 Motivbereich

110 Kartenaufnahme 112 Permanentmagnet