Предлагаемые изобретения относятся к конструкциям и к способам изготовления защитных элементов, предназначенных для защиты от подделок таких ценных документов, как банкноты, удостоверения личности, чеки, кредитные карты и другие.

Наиболее близким к вариантам предлагаемого защитного элемента по количеству существенных признаков является защитный элемент для ценных документов, выполненный в виде многослойной пленки, содержащей слои прозрачной основы и металлического материала с участком, на котором сформирована голограмма в виде микрорельефа, состоящего из чередующихся выступов и канавок [Международная публикация: WO 2009/121602 от 08.10.2009]. Указанный защитный элемент, кроме отдельного непрозрачного участка металлического слоя с объемной голограммой, размещенного на прозрачной основе, содержит слой с рельефной структурой, предназначенной для создания дополнительного оптического эффекта. Металлический слой такого защитного элемента выполнен из одного металлического материала.

Указанный защитный элемент имеет недостаточные защитные свойства, поскольку для его изготовления могут быть использованы широко распространенные методы вакуумной металлизации.

Наиболее близким к вариантам предлагаемого способа по количеству существенных признаков является способ изготовления защитного элемента для ценных документов, заключающийся в том, что на прозрачную полимерную основу наносят слой металлического материала и методами тиснения и травления металлического слоя создают прозрачные и непрозрачные участки с изображением символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода [Международная публикация: WO 03/059644 (24.07.2003)]. Указанный способ предусматривает также создание в защитном элементе слоя, обладающего магнитными свойствами.

Недостатком описанного способа является то, что для получения непрозрачных участков используется металлизация одним цветом. Для получения защитного элемента, содержащего металлическое покрытие из разных материалов, можно использовать традиционный метод вакуумного напыления. Однако такой процесс проводят в несколько этапов: напыление металлического материала, нанесение защитной маски, выборочное травление, напыление следующего металлического материала и т. д. Кроме того, при этом способе изготовления голограммы невозможно получить точное совпадение фрагментов голограммы, состоящей из разных металлических материалов.

В основу предлагаемых изобретений положена задача разработки такого защитного элемента и такого способа его изготовления, которые позволили бы существенно усложнить возможность подделки или несанкционированного воспроизведения защитного элемента за счет создания условий для его дополнения нетрадиционными визуально воспринимаемыми признаками, а именно - голограммой, состоящей из отдельных фрагментов, выполненных с использованием разных металлических материалов разного цвета.

Усложнение возможности подделки или несанкционированного воспроизведения предлагаемого защитного элемента связано с применением технологического процесса химической металлизации путем замещения одного металлического материала на другой. Данный процесс требует применения специальных реагентов и тщательного контроля режимных параметров. В результате образуется металлическое покрытие с характерными только для него цветами. Несанкционированное воспроизведение предлагаемого защитного элемента и способа его изготовления, включая цветовую гамму защитного элемента, практически невозможно. Поставленная задача решается первым вариантом предлагаемого защитного элемента для ценных документов, который, как и известный, выполнен в виде пленки, содержащей слой прозрачной основы и слой металлического материала с участком, на котором сформирована голограмма в виде микрорельефа из чередующихся выступов и канавок, а, согласно изобретению, голограмма состоит из фрагментов, изготовленных из разных металлических материалов разного цвета.

Особенностью первого варианта предлагаемого защитного элемента является и то, что границы смежных фрагментов голограммы, изготовленных из разных металлических материалов разного цвета, совпадают точно, без сдвигов, наложений и разрывов.

Поставленная задача решается и вторым вариантом предлагаемого защитного элемента, который, как и известный защитный элемент для ценных документов, выполнен в виде пленки, содержащей слой прозрачной основы и слой металлического материала с участком, на котором сформирована голограмма в виде микрорельефа, состоящего из чередующихся выступов и канавок, а, согласно изобретению, голограмма на участке слоя металлического материала состоит из фрагментов, изготовленных из разных металлических материалов разного цвета, а участки, смежные с голограммой, выполнены прозрачными.

Особенностью второго варианта предлагаемого защитного элемента является и то, что границы смежных фрагментов голограммы точно, без сдвигов, наложений и разрывов совпадают между собой и с границами смежных с фрагментами прозрачных участков защитного элемента.

Поставленная задача решается первым вариантом предлагаемого способа, который, как и известный способ изготовления защитного элемента для ценных документов, заключается в том, что на прозрачную полимерную основу наносят слой металлического материала и методом тиснения металлического слоя создают участок с изображением символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода, а, согласно изобретению, на слое металлического материала методом тиснения создают участок с голограммой в виде микрорельефа, состоящего из чередующихся выступов и канавок, затем фрагмент голограммы покрывают защитной маской, обрабатывают поверхность металлического материала химическим реагентом до изменения цвета фрагмента голограммы, свободного от защитной маски, удаляют маску и получают защитный элемент с изображением двухцветной голограммы, а границы смежных фрагментов голограммы точно, без сдвигов, наложений и разрывов совпадают между собой и с границами смежных с фрагментами участков защитного элемента.

Поставленная задача решается и вторым вариантом предлагаемого способа, который, как и известный способ изготовления защитного элемента для ценных документов, заключается в том, что на прозрачную полимерную основу наносят слой металлического материала и методами тиснения и травления металлического слоя создают прозрачные и непрозрачные участки с изображением символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода, а, согласно изобретению, на участок поверхности слоя металлического материала методом тиснения наносят голограмму в виде микрорельефа из чередующихся выступов и канавок, выборочно деметаллизируют металлический слой до получения прозрачных участков основания, наносят защитную маску, которой закрывают часть голограммы, обрабатывают поверхность голограммы, свободную от маски, химическим реагентом до изменения цвета фрагментов, не защищенных маской, смывают маску, высушивают полученную поверхность и получают защитный элемент, содержащий участок с голограммой, фрагменты которой имеют разные цвета, а границы фрагментов голограммы точно, без сдвигов, наложений и разрывов совпадают между собой и со смежными с фрагментами прозрачными участками защитного элемента.

В предлагаемых способах один металлический материал заменяют на другой одноэтапно в результате химической реакции, основанной на реакции замещения. Это позволяет повысить производительность процесса и снизить его себестоимость за счет экономии материалов. Кроме того, предлагаемые способы позволяют достигнуть точного совпадения фрагментов голографического изображения, состоящего из разных металлических материалов разного цвета.

Предлагаемые технические решения позволяют получить защитные элементы с неординарными визуальными признаками, а процесс их изготовления технологичен и эффективен. Подделка или несанкционированное воспроизведение предлагаемых защитных элементов требует специального сложного оборудования, специфических реагентов и четкого контроля режимных параметров технологических процессов, позволяющих получить голограмму, состоящую из фрагментов на разных металлических материалах разного цвета, которая идентифицируется средствами визуального контроля массовыми потребителями защищенных товаров и документов.

Сущность предлагаемых изобретений поясняется графическими материалами.

На фиг. 1 показан общий вид первого варианта предлагаемого защитного элемента.

На фиг. 2 схематически показан способ получения первого варианта предлагаемого защитного элемента.

На фиг. 3 показан общий вид второго варианта предлагаемого защитного элемента.

На фиг. 4 и 5 схематически показан способ получения второго варианта предлагаемого защитного элемента.

Первый вариант предлагаемого защитного элемента для ценных документов выполнен в виде пленки, содержащей слой прозрачной основы 1 и связанный с ней слой металлического материала 2 с участком, на котором сформирована голограмма в виде микрорельефа из чередующихся выступов и канавок. При этом голограмма состоит из фрагментов 3 и 4, изготовленных из разных металлических материалов разного цвета, а границы смежных фрагментов 3 и 4 голограммы, изготовленных из разных металлических материалов разного цвета, совпадают точно без сдвигов, наложений и разрывов. Первый вариант предлагаемого защитного элемента для ценных документов может быть изготовлен так.

Пример 1 . Брали полимерную пленку - основу 1 предлагаемого защитного элемента, изготовленную из полиэтилентерефталата толщиной 36 микрометров и, используя метод вакуумного напыления, покрывали ее слоем металлического материала 2 - технического алюминия толщиной 0,1 - 0,3 микрометра. Изготавливали никелевую матрицу с голографическим изображением, которую использовали для тиражирования голограммы. Тиражирование голограммы на слое металлического материала 2 выполняли при помощи традиционного оборудования - механического пресса для эмбоссирования голограмм путем тиснения никелевой матрицей с голографическим рельефом по пленке 1 со стороны слоя металлического материала 2. В результате на слое металлического материала 2 была сформирована голограмма в виде микрорельефа из чередующихся выступов и канавок с окружающими ее участками, которые совместно создавали изображение символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода. Закрывали слоем полимерной защитной маски 5 на основе акрилата толщиной 5 - 6 микрометров часть поверхности слоя металлического материала 2, включая фрагмент голограммы. Для этого использовали флексографическую машину. Затем сушили слой полимерной защитной маски 5 до отверждения при температуре 115-125 ^° С в течение 10 -15 минут. Готовили раствор 6 химического реагента, который содержал 5,0- 5, 1 грамм медного купороса, 2,0-2, 1 грамма гидроксида натрия и 92,8 -93,0 граммов воды. Приготовленный раствор 6 наносили на слой полимерной защитной маски 5 и на незащищенные участки слоя металлического материала 2. Выдерживали раствор 6 на слоях маски 5 и металлического материала 2 в течение 5 - 10 минут до изменения цвета незащищенных маской 5 участков слоя металлического материала 2, в том числе и цвета фрагмента голограммы. При этом незащищенные участки слоя металлического материала 2 подвергались воздействию раствора 6, и происходила замена одного металла - технического алюминия на другой - техническую медь. Промывали пленку в проточной воде в течение 10-20 минут. Удаляли маску 5 и получали защитный элемент с голограммой, которая состояла из фрагментов 3 и 4 разного цвета. При этом границы смежных фрагментов 3 и 4 голограммы точно, без сдвигов, наложений и разрывов совпадали между собой и с границами смежных с голограммой участков защитного элемента и представляли собой двухцветное изображение символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода.

Второй вариант предлагаемого защитного элемента для ценных документов выполнен в виде пленки, содержащей слой прозрачной основы 1 и связанный с ней слой металлического материала 2 с участком, на котором сформирована голограмма в виде микрорельефа, состоящего из чередующихся выступов и канавок. При этом голограмма состоит из фрагментов 3 и 4, изготовленных из разных металлических материалов разного цвета. Участки 7, смежные с голограммой, выполнены прозрачными. Границы фрагментов 3 и 4 голограммы точно, без сдвигов, наложений и разрывов совпадают между собой и с границами смежных с фрагментами 3, 4 прозрачных участков 7 защитного элемента.

Второй вариант предлагаемого защитного элемента для ценных документов может быть изготовлен так:

Пример 2. Брали полимерную пленку - основу 1 предлагаемого защитного элемента, изготовленную из полиэтилентерефталата толщиной 36 микрометров и, используя метод вакуумного напыления, покрывали ее слоем металлического материала 2 - технического алюминия толщиной 0,1 - 0,3 микрометра. Изготавливали никелевую матрицу с голографическим изображением, которую использовали для тиражирования голограммы. Тиражирование голограммы на слое металлического материала 2 выполняли при помощи традиционного оборудования - механического пресса для эмбоссирования голограмм путем тиснения никелевой матрицей с голографическим рельефом по пленке 1 со стороны слоя металлического материала 2. В результате на слое металлического материала 2 была сформирована голограмма в виде микрорельефа из чередующихся выступов и канавок с окружающими ее участками, которые совместно создавали изображение символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода. Пленку с голограммой подвергали выборочной деметаллизации - удаляли слой 2 металлического материала только в местах, где не было голографического рельефа. Для этого слой 2 после его тиснения никелевой матрицей с голографическим рельефом покрывали маской 8. В качестве раствора для маски 5 использовали акриловую водную дисперсию. Раствор маски пропитывал за счет использования капиллярного эффекта участки слоя 2 с микрорельефом голограммы. Затем избыток раствора удаляли с поверхности слоя 2 и с голограммы путем пропускания пленки через отжимающие валки. При этом слой маски удерживался только на участках с микрорельефом голограммы. Высушивали слой маски, нагревая пленку до температуры +60 - +70°С. Затем пленку погружали в травильный раствор - раствор на основе едкого натра, где происходило вытравливание тонкого слоя металла (технического алюминия) с поверхности слоя 2, которая не была защищена отвердевшим слоем маски 8. Полученную пленку промывали проточной водой, погружали ее в растворитель маски и смывали ее с пленки. Высушивали пленку и получали защитный элемент с голограммой на непрозрачном слое 2, окруженную оптически прозрачными участками 7 основы 1 защитного элемента. Далее готовили полимерную защитную маску 5. Закрывали слоем 5 полимерной защитной маски на основе винилхлорида толщиной 5 - 6 микрометров фрагмент 3 голограммы. Для этого использовали флексографическую машину. Затем сушили слой 5 полимерной защитной маски до отверждения при температуре 115-125°С в течение 10 -15 минут. Готовили раствор 6 химического реагента, который содержал 5,0-5,1 грамм медного купороса, 2,0-2,1 грамма гидроксида натрия и 92,8 -93,0 граммов воды. Приготовленный раствор 6 наносили через слой 5 полимерной защитной маски на незащищенные маской участки слоя 2 металла. Выдерживали раствор 6 на слоях маски 5 и металлического материала 2 в течение 5 - 10 минут до изменения цвета незащищенных маской 5 участков слоя металлического материала 2, в том числе и цвета фрагмента голограммы. При этом незащищенные участки слоя металлического материала 2 подвергались воздействию раствора 6, и происходила замена одного металла - технического алюминия на другой - техническую медь. Промывали пленку в проточной воде в течение 10-20 минут. Удаляли маску 5 и получали защитный элемент с голограммой, которая состояла из фрагментов 3 и 4 разного цвета. При этом границы смежных фрагментов 3 и 4 голограммы точно, без сдвигов, наложений и разрывов совпадали между собой и с границами смежных с голограммой прозрачных участков 7 защитного элемента и представляли собой двухцветное изображение символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода.

В качестве состава для раствора 6 химического реагента, воздействие которого направлено на изменение цвета металла слоя 2, могут использоваться и другие вещества. Наиболее важным при этом является только возможность создания на поверхности защитного элемента голограммы из фрагментов 3 и 4, которые имели бы установленные заказчиком цвета голограммы, заданное изображение символа и/или знака, и/или узора, и/или рисунка, и/или кода.

Таким образом, предлагаемые решения позволяют получить защитные элемент с повышенными защитными свойствами, которые существенно усложняют его подделку или имитацию, за счет создания в защитном элементе нетрадиционных визуально воспринимаемых признаков, а именно - голограммы, состоящей из отдельных фрагментов 3 и 4, выполненных с использованием разных металлических материалов разного цвета. Учитывая сложность подделки или имитации такого защитного элемента, он может быть использован для защиты от подделок таких ценных документов, как банкноты, удостоверения личности, чеки, кредитные карты и другие. Кроме того, предлагаемые технические решения позволяют получить защитные элементы с неординарными визуальными признаками, а процесс их изготовления технологичен и эффективен. Подделка или несанкционированное воспроизведение предлагаемых защитных элементов требует специального сложного оборудования, специфических реагентов и четкого контроля режимных параметров технологических процессов, позволяющих получить голограмму, состоящую из фрагментов на разных металлических материалах разного цвета, которая идентифицируется средствами визуального контроля массовыми потребителями защищенных товаров и документов.