SICHERHEITSELEMENT FÜR DIE HERSTELLUNG VON WERTDOKUMENTEN, WERTDOKUMENT SOWIE VERFAHREN ZUR

HERSTELLUNG HIERVON

Die Erfindung betrifft ein zur Lagerung geeignetes Substrat für die Herstellung von Wertdokumenten, ein zur Lagerung geeignetes Sicherheitselement für die Herstellung von Wertdokumenten, ein Wertdokument sowie Verfahren zur Herstellung hiervon.

Wertdokumente im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, Lotteriescheine, hochwertige Eintrittskarten, Pässe, Ausweise, Kreditkarten und andere flächige Wertgegenstände. Solche flächigen Wertgegenstände können beispielsweise auch Verpackungen für gegebenenfalls hochwertige Produkte sein. Der Begriff Wertdokument umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung auch alle Vorstufen von fertig gestellten Wertdokumenten, die beispielsweise noch nicht umlauffähig sind, wie unter anderem Sicherheitspapier, Folie oder Folienverbunde. Ein solches Wertdokument kann auch nur ein Teil in einem Wertgegenstand sein.

Derartige Wertdokumente werden aus gestalterischen Gründen oder aus Sicherheitsgründen mit Sicherheitselementen versehen, die allein durch ihr Vorhandensein oder ihre Ausgestaltung eine Prüfung der Echtheit der Wertdokumente gestatten und zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Ein Sicherheitselement im Sinne der vorliegenden Erfindung kann z.B. ein Fenster bzw. Durchsichtsfenster, das z.B. durch eine transparente Folie gebildet ist, ein Sicherheitsfaden, ein drucktechnisch erzeugtes Merkmal wie z.B. ein Mikrodruck, ein Folienstreifen, ein Patch oder ein Etikett sein. Ein Sicherheitselement, insbesondere ein Sicherheitselement in Form eines Sicherheitsfadens oder eines Folienstreifens, kann als optisch variables Sicherheitselement ausgebildet sein, wobei im Sinne der vorliegenden Erfindung unter einem optisch variablen Sicherheitselement ein optisches Element verstanden wird, dessen bei einem Betrachter erzeugter visueller Eindruck von der Betrachtungsrichtung abhängt, das heißt dem Blickwinkel des Betrachters auf das optische Element und gegebenenfalls auch von der Einfallsrichtung eines Beleuchtungs-Lichtstrahles. Beispiele solcher optisch variabler Sicherheitselemente sind Beugungsstrukturen, die insbesondere durch Rekonstruktion von optisch wahrnehmbaren Mustern einen Betrachtungswinkel-abhängigen visuellen Eindruck erzeugen, wie beispielsweise Präge- oder Volumenhologramme und sonstige Kinegramme, wie achromatische matte Strukturen. Ein weiteres Beispiel solcher optisch variablen Elemente sind optische Elemente, die einen sogenannten Farbkippeffekt zeigen, wie beispielsweise ein- oder mehrlagige Dürmschicht-Interferenzschichten oder Flüssigkristallschichten, welche jeweils als durchgängige Schicht oder in Pigmentform (sogenannte Effektpigmente wie beispielsweise Iriodine) vorliegen können. Weitere Beispiele sind Linsen- oder Mikrospiegelstrukturen innerhalb eines optisch variablen Sicherheitselements. Solchen optischen Elementen ist gemeinsam, dass sie üblicherweise auf Basis einer Polymerschicht, z.B. einer Kunststofffolie, aufgebaut sind oder zumindest eine Poly- merschicht als Deck- oder Schutzschicht umfassen. Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden solche Elemente allgemein als Sicherheitselemente bezeichnet. Im speziellen Fall, dass das optische Element auf Basis einer Kunststofffolie aufgebaut ist, kann das Element als optisches Folienelement bezeichnet werden. Zur Erhöhung der Fälschungssicherheit, das heißt um eine Nachahmung zu erschweren, eine Überprüfung der Echtheit zu erleichtern oder als zusätzliches Gestaltungselement ist es wünschenswert, solche Sicherheitselemente oder Wertdokumente, die solche Sicherheitselemente umfassen, mit einem weiteren Aufdruck zusätzlich zu einem gegebenenfalls bereits aufgebrachten Aufdruck zu Überdrucken. Jedoch ist die Farbannahme beim Überdrucken solcher Sicherheitselemente in der Regel nicht zufriedenstellend. Daher ist es bekannt, auf solchen Sicherheitselementen Farbannahmeschichten vorzuse- hen. Die für solche Sicherheitselemente eingesetzten Farbannahmeschichten sind häufig infolge von zu hohen Schichtdicken und infolge von Füllstoffen opak oder haben zumindest eine unerwünschte trübende Wirkung. Dadurch wird die visuelle Wahrnehmbarkeit oder die maschinelle Detektierbarkeit des Sicherheitselements negativ beeinflusst. Beispielsweise ist dann eine gu- te, ungestörte Durchsicht durch ein Fenster nicht mehr möglich. Handelt es sich bei dem Sicherheitselement um ein optisch variables Element, so kann dessen optisch variabler Effekt beeinträchtigt oder vollständig unterbunden werden. Eine Maßnahme dagegen wäre es, die Farbannahmeschicht mit einer verringerten Schichtdicke oder mit einem solchen Füllstoff gehalt vorzusehen, so dass die Opazität und/ oder die trübende Wirkung der Farbannahmeschicht reduziert wird, um so eine verbesserte Wahrnehmbarkeit eines Sicherheitselements zu gewährleisten. Dies hat jedoch den Nachteil, dass sich dadurch die Haftung und Trocknung der Druckfarbe des aufzubringenden weiteren Aufdrucks verschlechtert. Besteht die Anforderung einer guten Farbannahme, muss eine mehr oder weniger stark ausgeprägte Trübung oberhalb des Sicherheitselementes hingenommen wenden. Besteht dagegen die Anforderung, beispielsweise ein klares Durchsichtsfenster herzustellen, so ist eine befriedigende Farbannahme der Druckfarbe des weiteren Aufdrucks auf dem Fenster bislang nicht möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Substrat für die Her- Stellung von Wertdokumenten bereitzustellen, das eine gute Farbannahme, Haftung und Trocknung einer Druckfarbe eines aufzubringenden weiteren Aufdrucks gestattet, ohne dabei eine Mattierung oder Trübung eines unterhalb des Aufdrucks befindlichen Sicherheitselements zu verursachen. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein Wertdokument mit einem solchen Si- cherheitselement sowie Verfahren zur Herstellung des Wertdokuments bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe ist das Bereitstellen eines Sicherheitselements für die Herstellung von Wertdokumenten, das eine Farbannahmeschicht mit guter Farbannahme, Haftung und Trocknung einer Druckfarbe eines aufzubringenden weiteren Aufdrucks gestattet.

Diese Aufgabe wird durch das Substrat, das Wertdokument, das Sicherheitselement sowie durch die Verfahren zum Herstellen eines Wertdokuments gemäß den unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausgestalrungen und Weiterbildungen der Erfindung.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Wertdokuments mit den Schritten:

(a) Bereitstellen eines Substrats, das eine Farbannahmeschicht umfasst;

(b) Aufbringen einer durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarbe auf die Farbannahmeschicht; und

(c) Beaufschlagen des Substrats mit energiereicher Strahlung, so dass die Druckfarbe gehärtet wird. Bevorzugt umfasst das in Schritt (a) bereitgestellte Substrat ein Sicherheitselement, das derart in oder auf dem Substrat angeordnet ist, dass eine erste Oberfläche des Sicherheitselements mit einer ersten Oberfläche des Substrats eine gemeinsame Oberfläche bildet, und die Farbannahmeschicht vollflächig oberhalb der gemeinsamen Oberfläche oder zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Sicherheitselements oder zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist.

Die bislang in Wertdokumentsubstraten eingesetzten Farbannahmeschichten gemäß dem Stand der Technik wurden hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung möglichst saugfähig formuliert, um das sogenannte Wegschlagen bzw. Setting von z.B. in Offset- und Stahlstich-Druckfarben enthaltenen Ölen und unreaktiven Bestandteilen zu ermöglichen. Dieser Trocknungsschritt ist für die weitere Verarbeitung der bedruckten Wertdokumente unabdingbar. Die Saugfähigkeit der Farbannahmeschicht ist auch für eine physikalische Trocknung von wasserbasierenden bzw. auf organischen Lösungsmitteln basierenden Tief-, Flexo- oder Siebdruckfarben von Vorteil. Bei den bislang in Wertdokumentsubstraten eingesetzten Farbannahmeschichten ergab sich aufgrund des notwendigen Füllgrades mit saugfähigen Füllstoffen zwangsläufig eine starke Opazität oder zumindest eine deutliche Eintrübung. Darüber hinaus ergab sich für ein ausreichend hohes Saugvermögen zwangsläufig eine Schichtdicke der Farbannahmeschicht von zumindest 4 μηι.

Anders als im Stand der Technik werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch energiereiche Strahlung härtbare Druckfarben zum Herstellen eines Wertdokuments verwendet. Mit„energiereicher Strahlung" ist hierbei UV- Strahlung oder Elektronenstrahlung zu verstehen. Druckfarben, die durch energiereiche Strahlung härtbar sind, weisen im Allgemeinen einen hohen Festkörperanteil auf und beruhen beispielsweise auf ungesättigten Acrylaten oder auf Epoxiden. Im Vergleich zu herkömmlichen Druckfarben für den Offset-, Stahlstich-, Tief-, Flexo- oder Siebdruck ergeben sich für die Verwendung von durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarben neue Anforderungen an die Farbannahmeschicht. Das Wegschlagen bzw. Aufsaugen der in der Druckfarbe enthaltenen reaktiven Bestandteile in die Farbannahmeschicht sollte hier vermieden werden, um die spätere Aushärtung der Druckfarbe durch Einwirkung von Strahlung sowie die Haftung der Druckfarbe auf dem Substrat nicht zu verschlechtern. Ein hohes Saugvermögen für die Farbannahmeschicht erübrigt sich somit. Die Schichtdicke der Farbannahmeschicht kann auf diese Weise verringert werden, z.B. auf einen Wert innerhalb eines Bereiches von 0,5 bis 2 μπι. Die Bereitstellung transparenter Farbannahmeschichten für Sicherheitsmerkmale in Wertdokumenten, wie z.B. Fensterfäden, transparente Fenster- und Lochbereiche oder zu überdru- ckende Sicherheitsstreifen, ist mittels des Verfahrens zum Herstellen eines Wertdokuments gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung in einfacher Weise möglich und hat positive Auswirkungen auf die Herstellungskosten und die Weiterverarbeitung. Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Substrat, das für das Verfahren zum Herstellen eines Wertdokuments gemäß dem ersten Aspekt besonders angepasst ist. Das Substrat gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein zur Lagerung geeignetes Substrat für die Herstellung von Wertdokumenten, das eine durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht umfasst.

Das Substrat umfasst vorzugsweise e Sicherheitselement, das derart in oder auf dem Substrat angeordnet ist, dass eine erste Oberfläche des Sicherheitselements mit einer ersten Oberfläche des Substrats eine gemeinsame Oberfläche bildet, wobei die durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht vollflächig oberhalb der gemeinsamen Oberfläche oder zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Sicherheitselements oder zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist.

Die durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht, mit der das Substrat gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung versehen ist, ist vorzugsweise eine radikalisch härtende Farbannahmeschicht. Die durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht ist weiter bevorzugt eine radikalisch härtende Farbannahmeschicht, die durch physikalisches Trocknen einer auf ungesättigten Urethanacrylaten basierenden Dispersion erhältlich ist. Mit dem Begriff „physikalische Trocknung" ist hierbei die Verdunstung von Wasser bzw. organischem Lösungsmittel gemeint. Die physikalische Trocknung führt zu einer trockenen, nicht klebrigen, durch Einwirkung von energiereicher Strahlung, wie z.B. UV-Strahlung oder Elektronenstrahlen, nachvernetzba- ren Farbannahmeschicht. Ein mit einer solchen physikalisch getrockneten, durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbaren Farbannahmeschicht versehenes Substrat ist zur Lagerung geeignet und kann dem Kunden, der das Substrat zum Herstellen eines Wertdokuments unter anderem mit durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarben bedrucken möchte, zu einem beliebigen Zeitpunkt geliefert werden.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Wertdokument, erhältlich durch:

(a) Bereitstellen eines Substrats, umfassend eine durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht; (b) Aufbringen einer durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarbe auf die durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht; und

(c) Beaufschlagen des Substrats mit energiereicher Strahlung, so dass die Druckfarbe gehärtet und die Farbannahmeschicht gleichzeitig nachvernetzt wird.

Das im Schritt (a) bereitgestellte Substrat umfasst vorzugsweise ein Sicherheitselement, das derart in oder auf dem Substrat angeordnet ist, dass eine erste Oberfläche des Sicherheitselements mit einer ersten Oberfläche des Substrats eine gemeinsame Oberfläche bildet, und die durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht vollflächig oberhalb der gemeinsamen Oberfläche oder zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Sicherheitselements oder zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist.

Das Bedrucken eines mit einer durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbaren Farbannahmeschicht versehenen Substrates mit einer durch Einwirkung von energiereicher Strahlung härtbaren Druckfarbe und das Beaufschlagen des bedruckten Substrates mit energiereicher Strahlung führt zu einem Härten der Druckfarbe und gleichzeitig zu einem Nachvernetzen der Farbannahmeschicht. Es wurde festgestellt, dass das gemeinsame Härten bzw. Nachvernetzen der Druckfarbe und der Farbannahmeschicht nach dem Bedrucken in synergistischer Weise zu einer äußerst guten Haf- tung an der Grenzfläche zwischen der Farbannahmeschicht und der oberhalb der Farbannahmeschicht aufgetragenen Druckfarbe führt (in der nachstehenden Beschreibung wird diese Haftung auch als„Zwischenschicht- Haftung" bezeichnet). Die gute Zwischenschicht-Haftung geht vermutlich auf Quervernetzungen, z.B. kovalente chemische Bindungen, zwischen der Druckfarbe und der Farbannahmeschicht beim gemeinsamen Härten bzw. Nachvernetzen der Druckfarbe und der Farbannahmeschicht zurück. Auf diese Weise lässt sich insbesondere bei Wertdokumenten auf Kunststoff- Basis, z.B. Kunststoffbanknoten, eine extrem gute Farbhaftung erzielen, was eine Erhöhung der Umlaufdauer und eine deutliche Verbesserung der Fälschungssicherheit zur Folge hat.

Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein zur Lagerung geeignetes Sicherheitselement für die Herstellung von Wertdokumenten, umfassend zu- mindest eine durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetz- bare Farbannahmeschicht, die teilflächig oder vollflächig oberhalb einer ersten Oberfläche des Sicherheitselements angeordnet ist.

Ein fünfter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Wertdokuments, umfassend

(a) ein Bereitstellen eines Wertdokument-Substrats und eines zur Lagerung geeigneten Sicherheitselements gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung, wobei das Sicherheitselement optional einen oberhalb der Farbannahmeschicht aufgebrachten Sicherheitselement-Träger aufweist;

(b) ein Verkleben des Sicherheitselements mit dem Wertdokument-Substrat mittels einer Klebstoffschicht, so dass das Wertdokument-Substrat mit der der Farbannahmeschicht und dem optionalen Sicherheitselement-Träger gegenüberliegenden Seite des Sicherheitselements verklebt wird, um auf diese Weise einen Substrat-Sicherheitselement- Aufbau bereitzustellen, und optio- nal ein Abziehen des Sicherheitselement-Trägers von dem Substrat- Sicherheitselement- Aufbau, wobei die Farbannahmeschicht als Trennschicht bzw. Release-Schicht dient;

(c) ein Aufbringen einer durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarbe auf die Farbannahmeschicht; und (d) ein Beaufschlagen des Substrat-Sicherheitselement- Aufbaus mit energiereicher Strahlung, so dass die Druckfarbe gehärtet und die Farbannahmeschicht gleichzeitig nachvernetzt wird. Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausführungsformen beschrieben.

Druckfarben, die durch energiereiche Strahlung (z.B. UV-Strahlung oder Elektronenstrahlen) gehärtet werden können, sind aus dem Stand der Tech- nik bekannt (siehe z.B. Helmut Kipphan,„Handbuch der Printmedien", Springer- Verlag, 2000, Seite 140; siehe z.B. DE 4222 576 AI).

Im Herstellungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann das Substrat vorzugsweise mit einem Sicherheitselement versehen sein, das z.B. als Fenster, Sicherheitsfaden, Folienstreifen, optisch variables Sicherheitselement, drucktechnisch erzeugtes Merkmal oder als Patch oder Etikett ausgebildet ist.

Das Sicherheitselement kann derart in oder auf dem Substrat angeordnet sein, dass eine erste Oberfläche des Sicherheitselements mit einer ersten Oberfläche des Substrats eine gemeinsame Oberfläche bildet. Die Farbannahmeschicht kann vollflächig oberhalb der gemeinsamen Oberfläche angeordnet sein. Eine vollflächige Anordnung der Farbannahmeschicht ist z.B. dann vorteilhaft, wenn die gesamte Oberfläche eines Wertdokument- Substrates mit einer durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarbe versehen werden soll. Alternativ kann die Farbannahmeschicht zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Sicherheitselements oder zumindest teilflächig oberhalb der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet sein. Mit der Formulierung„zumindest teilflächig oberhalb der ersten Ober- fläche des Sicherheitselements bzw. Substrats angeordnet" ist gemeint, dass entweder die gesamte erste Oberfläche des Sicherheitselements bzw. Substrats oder nur ein Teil der ersten Oberfläche des Sicherheitselements bzw. Substrats mit der Farbannahmeschicht versehen ist.

Die Farbannahmeschicht, die oberhalb einer ersten Oberfläche des Sicherheitselementes und/ oder oberhalb einer ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist, kann z.B. direkt auf eine Folie oder Polymer- bzw. Kunststoffschicht des Sicherheitselements oder direkt auf das Substrat appliziert werden. Alternativ kann die Farbannahmeschicht durch eine oder mehrere weitere, vorzugsweise transparente Schichten (wie etwa eine Kunststofffolie) von dem Sicherheitselement und/ oder Substrat getrennt sein.

Die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Farbannahmeschicht ist für die Farbannahme von durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarben geeignet. Hierzu weist die Farbannahmeschicht bevorzugt keinen oder nur einen geringen Füllstoff-Anteil von weniger als 5 Gew.-% auf. Beim Bedrucken eines Sicherheitselements mit einem weiteren Aufdruck bildet die Farbannahmeschicht mit Vorteil die oberste Schicht und stellt somit die Farbannahme, die Haftung und die Trocknung der Druckfarbe des weiteren Aufdrucks sicher. Der weitere Aufdruck kann dabei mit Hilfe eines Offset- Verfahrens, eines Tiefdruckverfahrens oder eines anderen geeigneten Druckverfahrens aufgebracht werden. Dabei kann es sich um einen Untergrunddruck handeln.

Die erfindungsgemäße Verwendung von durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarben ermöglicht die Reduzierung der Schichtdicke der Farbannahmeschicht und damit eine unbeeinträchtigte Wahrnehmung eines darunter befindlichen Sicherheitselementes. Insbesondere entsteht keine Be- einträchtigung der Wahrnehmbarkeit durch eine Mattierung oder Trübung. Handelt es sich bei dem Sicherheitselement um ein einfaches Fenster oder Durchsichtsfenster, das z.B. auf Grundlage einer transparenten Folie gebildet ist, so ermöglicht die Verwendung der dünnen Farbannahmeschicht in Ver- bindung mit strahlungsgehärteten Druckfarben weiterhin eine klare Durchsicht durch das Fenster. Besteht das Sicherheitselement aus einem optisch variablen Sicherheitselement, so gestattet die dünne Farbannahmeschicht in Verbindung mit strahlungsgehärteten Druckfarben eine Wahrnehmung eines unbeeinträchtigten optisch variablen Effekts. Die Schichtdicke der Farb- annahmeschicht beträgt vorzugsweise 0,5 bis 5 μιτι, wobei eine Schichtdicke von 1 bis 2 μπι besonders bevorzugt wird.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist die Farbannahmeschicht, die für das Herstellungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Er- findung verwendbar ist, eine Farbannahmeschicht, die nach dem Auftragen auf das Substrat bzw. Sicherheitselement und nach physikalischem Trocknen nicht durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbar ist. Solche Farbannahmeschichten basieren insbesondere auf physikalisch trocknenden Dispersionen von gesättigten, unreaktiven Acrylaten. Nachstehend wird ein Formulierungsbeispiel für eine Farbannahmeschicht, die nicht durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbar ist, erwähnt (Angaben in Gew.-%):

Formulierung V.

60% ADCOTE® 102A-81R (Firma ROHM & HAAS);

17% Ethylacetat;

19% HEISSKLEBELACK 751/24 L50 (Firma ROHM & HAAS)

4% CATALYST F (Firma ROHM & HAAS) Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform ist die Farbannahmeschicht, die für das Herstellungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung verwendbar ist, eine Farbannahmeschicht, die nach dem Auftragen auf das Substrat bzw. Sicherheitselement durch Einwirkung von energierei- eher Strahlung nachvernetzbar ist. Eine solche nachvernetzbare Farbannahmeschicht kann eine radikalisch härtende Farbannahmeschicht oder eine kationisch härtende Farbannahmeschicht sein.

Kationisch härtende Farbannahmeschichten sind in der Regel nicht physika- lisch trocknend. Bei der Verwendung von kationisch härtenden Farbannahmeschichten erfolgt das nachfolgende Aufbringen der durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarbe daher bevorzugt„inline", d.h. in einem Arbeitsgang. Nach dem Versehen des Sicherheitselements bzw. des Substrats mit einer nachvernetzbaren, kationisch härtenden Farbannahmeschicht in einem Druckwerk kann in einem darauf folgenden Druckwerk auf die Farbannahmeschicht eine durch energiereiche Strahlung härtbare Druckfarbe aufgebracht werden, z.B. in Form von Zeichen oder Mustern. Die nachvernetzbare, kationisch härtende Farbannahmeschicht und die durch energiereiche Strahlung härtbare Druckfarbe werden nach Beendigung des Druck- prozesses gemeinsam durch energiereiche Strahlung, z.B. UV-Strahlung oder Elektronenstrahlen, ausgehärtet. Das gemeinsame Aushärten führt zu einer besonders guten Zwischenschicht-Haftung.

Geeignete kationisch härtende Farbannahmeschichten können z.B. auf Epo- xidsystemen oder Polyolsystemen basieren. Nachstehend werden Formulierungsbeispiele für durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare, kationisch härtende Farbannahmeschichten angegeben (Angaben in Gew.-%): Formulierung 2:

81% Cycloaliphatisches Epoxid, z.B. CYRACURE UVR-6110 oder UVR 6107 (Firma DOW);

10% Divinylether, z.B. RAPICURE DVE-3;

9% Initiator Sulfoniumion, z.B. UVI-6991 (Firma DOW).

Formulierung 3:

81% Cycloaliphatisches Epoxid, z.B. CYRACURE UVR-6110 (Firma DOW); 10% Propylencarbonat;

9% Initiator Sulfoniumion, z.B. UVI-6991 (Firma DOW).

Formulierung 4:

69% Cycloaliphatisches Epoxid, z.B. CYRACURE UVR-6128 (Firma DOW); 27% Polyol TONE 0305 (Firma DOW);

4% Initiator Sulfoniumion, z.B. UVI-6991 (Firma DOW).

Formulierung 5:

50 % EBECRYL 8402 (Firma CYTEC);

8% 2-Hydroxy-2-methyl-l-phenyl-propan-l-on, z.B. DAROCUR 1173 (Firma CIBA);

42 % GENOMER 1122 (Firma RAHN).

Radikalisch härtende Farbannahmeschichten werden für die Verwendung als die durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht insbesondere bevorzugt. Radikalisch härtende Farbannahmeschichten beruhen auf Dispersionen, die nach dem Auftragen auf das Sicherheitselement bzw. Substrat physikalisch trocknen, genauer gesagt durch Verdampfen des Lösungsmittels vortrocknen und danach mittels Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbar sind. Die auf diese Weise erhaltenen Substrate gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung sind zur Lagerung geeignet und können ohne gegenseitiges Verkleben gestapelt werden. Ein gegenseitiges Verkleben kann darüber hinaus durch das Einbringen so genannter Abstandshalter in die Farbannahmeschicht verbessert werden. Als Abstandshalter gegen das Verkleben können z.B. Kieselgele, Wachse oder Polyolefinwachse wie etwa Polypropylen, PTFE sowie Produkte mit den Handelsnamen SYLOID 244, SYLOID W300, AEROSIL R 8200 der Firmen GRACE bzw. DEGUSSA verwendet werden. Das nachfolgende Aufbringen der durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarbe, z.B. in Form von Zeichen oder Mustern, erfolgt bevorzugt„offline", d.h. beim Kunden. Die nachvemetzbare, radikalisch härtende Farbannahmeschicht und die durch energiereiche Strahlung härtbare Druckfarbe werden anschließend gemeinsam durch energiereiche Strahlung, z.B. UV-Strahlung oder Elektronenstrahlen, ausgehärtet. Das gemeinsame Aushärten führt zu einer beson- ders guten Zwischenschicht-Haftung.

Insbesondere werden radikalisch härtende Farbannahmeschichten bevorzugt, die durch physikalisches Trocknen einer auf ungesättigten Urethanac- rylaten (z.B. aromatische Urethanacrylate) basierenden Dispersion erhältlich sind. Nachstehend werden Formulierungsbeispiele für durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvemetzbare, radikalisch härtende Farbannahmeschichten angegeben (Angaben in Gew.-%):

Formulierung 6:

96% L AROMER LR 9005 (Firma BASF);

4% IRG ACURE 819 DW (Firma CIBA).

Formulierung 7:

96% LAROMER LR 8983 (Firma BASF); 4% IRGACURE 500 (Firma CIBA).

Allgemein können die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren Farbannahmeschichten zusätzlich in einem begrenzten Ausmaß Füllstoffe auf- weisen, solange die Saugfähigkeit der Farbannahmeschicht für die aufzubringende, durch energiereiche Strahlung härtbare Druckfarbe dadurch nicht zu sehr erhöht wird. Der Füllstoff- Anteil beträgt vorzugsweise weniger als 5 Gew.-%. Als Füllstoff kann beispielsweise Böhmit, pseudo-Böhmit, Zeo- lith, AI2O3 oder Kieselgel oder ein Gemisch von diesen Stoffen verwendet werden. Im Hinblick auf die Transparenz der Farbannahmeschicht weisen diese Füllstoffe vorzugsweise eine Partikelgröße in einem Bereich von 1 nm bis 1 μιη auf, wobei der Bereich von 5 nm bis 200 nm besonders bevorzugt wird. Die Verwendung von Böhmit oder Pseudo-Böhmit wird bevorzugt. Unter Böhmit versteht man laut„Römpp Lexikon der Chemie", 10. Auflage, Georg Thieme Verlag, 1996, das rhombisch kristalline Metahydroxid γ-

AIO(OH), das beispielsweise aus kristallinem Al(OH)3 durch 14-tägiges Erhitzen auf 150°C im zugeschmolzenen Rohr unter Wasserabspaltung erhältlich ist. Pseudo-Böhmit ist ein Agglomerat aus Aluminiumoxidhydroxid der Formel AI2O3 * n H2O (n = 1 bis 1,5).

Die Haftung der erfindungsgemäß eingesetzten Farbannahmeschichten auf Kunststoffschichten, insbesondere Kunststofffolien, kann zusätzlich über eine geeignete Druckvorbehandlung mittels Corona, Plasma oder Flamme verbessert werden. Die erfindungsgemäß eingesetzten Farbannahmeschich- ten können auch als Ausgangspunkt zur Entwicklung von nichttransparenten Farbannahmeschichten verwendet werden. Dazu werden der Rezeptur der Farbannahmeschicht weitere Zusatzstoffe, wie beispielsweise Pigmente, zugegeben, die die gewünschte opake Eigenschaft erzeugen. Dies können beispielsweise Pigmente wie T1O2 (z.B. KRONOS 2044), BaS0 , Ca- CO3, Kieselsäuren, oder Hohlkugelpigmente auf Polymerbasis wie z.B.

„ROPAQUE" der Firma Rohm & Haas sein oder auch Effektpigmente, die einen Perlglanz oder einen metallischen Glanz erzeugen, Interferenzpigmente, Flüssigkristallpigmente, thermochrome oder magnetische Pigmente, oder Pigmente, die eine Phosphoreszenz oder Fluoreszenz erzeugen oder eine antistatische Wirkung aufweisen, sein. Weist eine solche Farbannahmeschicht aufgrund ihrer Zusatzstoffe beispielsweise eine hohe Opazität auf, empfiehlt es sich, gegebenenfalls eine gewünschte Basisfarbe des Sicherheitselementes oder eines Substrats über die Farbannahmeschicht zu realisieren. Opazität kann auch durch eine antistatische Ausstattung erreicht werden, z.B. FT 2000 der Firma ISHIHARA SANGYO KAISHA LTD. Eine antistatische Ausstattung ist ebenso mittels Zugabe von etwa 2% Ammoniumsalzen (z.B. PN 1041 der Firma BOSCH LABORATORIES) möglich. Eine bevorzugte Ausgestaltung betrifft ^" ein Wertdokument mit einem Substrat und einem als Durchsichtsfenster bzw. Fenster, drucktechnisch erzeugten Merkmal, Sicherheitsfaden, Folienstreifen, Patch oder Etikett ausgebildeten Sicherheitsmerkmal, wobei die Farbannahmeschicht teilflächig oberhalb des Sicherheitselements oder teilflächig oberhalb des Substrats, bevorzugt vollflächig oberhalb der gemeinsamen Oberfläche, die durch eine erste Oberfläche des Sicherheitselements mit einer ersten Oberfläche des Substrats gebildet wird, aufgebracht ist. Das Sicherheitselement umfasst weiter bevorzugt eine Polymerschicht, z.B. eine Kunststofffolie, auf der die Farbannahmeschicht aufgebracht ist. Ein solches Sicherheitselement kann direkt in oder auf einem zu sichernden Wertdokument erzeugt werden. Alternativ kann ein solches Sicherheitselement ein zur Lagerung geeignetes Sicherheitselement für die Herstellung von Wertdokumenten gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung sein, das auf einem optionalen, separaten Träger als Transferelement vorbereitet wird. Ein solcher separater Träger weist bevorzugt ein Kunststoff- bzw. Polymermaterial auf und kann beispielsweise ein Folienmaterial, insbesondere ein Transfermaterial, sein oder aufweisen. Für das Folienmaterial kommen dabei Kunststoffe wie PET (Polyethylenterephthalat), PBT (Polybutylenterephthalat), PEN (Polyethylennaphthalat), PP (Polypro- pylen), PA (Polyamid) und PE (Polyethylen) in Betracht. Dieses Folienmaterial kann ferner monoaxial oder biaxial gereckt sein.

Die Befestigung des Sicherheitselements gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung auf einem zu sichernden Wertdokument erfolgt dabei mit Hilfe ei- ner Klebstoff Schicht, wobei hierfür vorzugsweise ein Heißschmelzkleber verwendet wird. Nach dem Transfer des Sicherheitselements auf ein zu sicherndes Wertdokument wird das Trägermaterial gegebenenfalls wieder abgezogen, so dass das Sicherheitselement auf dem zu sichernden Wertdokument verbleibt. Die Farbannahmeschicht dient dabei als Trennschicht bzw. Release-Schicht.

In einer bevorzugten Ausgestaltung kann das Sicherheitselement gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung als. Patch oder Etikett ausgebildet sein und beispielsweise eine flächige Form mit vergleichbaren Längenabmessun- gen in allen Richtung aufweisen oder eine längliche Form, beispielsweise in Form eines Streifens, aufweisen, wie dies bei Sicherheitsfäden oder Folienstreifen, beispielsweise sogenannten LEAD-Streifen, der Fall ist. Ist ein solches Sicherheitselement als Transferelement mit einer gegebenenfalls transparenten Folie als Träger ausgebildet, so wird es auch als Folienelement, Fo- lienpatch oder Folienstreifen bezeichnet.

Als das erfindungsgemäße Substrat und als das für die Herstellung des erfindungsgemäßen Wertdokumentes bereitgestellte Substrat können ein- oder mehrlagige Substrate verwendet werden. Im Fall von einlagigen Substraten kommt jede Art von Papier oder Papier-artigem Material in Betracht, insbesondere Baumwoll- Velin-Papier. Es kann auch Papier eingesetzt werden, welches einen gewissen Anteil x eines Polymermaterials im Bereich von 0 bis 100 Gew.-% enthält. Weiterhin kann als Substrat eine Kunststoffschicht, bei- spielsweise eine Kunststofffolie, oder ein Folienverbund verwendet werden. Eine solche Folie kann zusätzlich monoaxial oder biaxial gereckt sein. Eine solche Reckung der Folie führt unter anderem dazu, dass sie polarisierende Eigenschaften erhält, die als Sicherheitsmerkmal in dem Wertdokument genutzt werden können.

Als mehrlagiges Substrat kann ein mehrlagiger Verbund verwendet werden, der beispielsweise eine Schicht aus Papier oder einem Papier-artigen Material aufweist. Auf diese Schicht ist beispielsweise von beiden Seiten eine transparente Kunststoff- oder Polymerschicht aufkaschiert, wodurch ein solcher mehrlagiger Verbund eine außerordentlich große Stabilität und Haltbarkeit aufweist. Dabei werden Sicherheitspapiere mit Kunststoff- oder Polymerbeschichteten Papierschichten zur Herstellung von Folienverbundbanknoten verwendet. Umgekehrt kann der mehrlagige Verbund auch eine zentrale Schicht aus einem Kunststoff- oder Polymermaterial aufweisen, welche beid- seitig mit jeweils einer Lage aus Papier oder einem Papier-artigen Material beschichtet ist. Als mehrlagiges Substratmaterial kann auch ein mehrschichtiges, papierfreies Komposit-Material eingesetzt werden.

Das Sicherheitselement, das bei dem erfindungsgemäßen Substrat und bei dem erfindungsgemäßen Wertdokument als bevorzugte Ausgestaltung vorgesehen ist, kann auf der Oberfläche des Substrats angeordnet sein. Es kann jedoch auch innerhalb des Substrats angeordnet sein und beispielsweise nur bereichsweise an die Oberfläche des Substrats treten, wie dies bei Sicherheitsfäden wie Fenster- oder Pendel-Sicherheitsfäden der Fall ist. Das Sicher- heitselement kann auch eine Aussparung in dem Substrat füllen, wie dies bei Fenstern, insbesondere Durchsichtsfenstern der Fall ist. Auch kann das Sicherheitselement im Falle eines aus mehreren Schichten bestehenden Verbundes, wie etwa einer Folienverbundbanknote, auch unterhalb einer trans- parenten Schicht, z.B. einer Kunststoff folie, angeordnet sein oder innerhalb der transparenten Schicht eingebettet sein.

Die Farbannahmeschicht kann unmittelbar auf der gemeinsamen Oberfläche von Sicherheitselement und Substrat angeordnet werden. In einer bevorzug- ten Ausgestaltung ist jedoch eine weitere transparente Schicht, beispielsweise eine Kunststofffolie, insbesondere eine PET-Folie bzw. Polyesterfolie, zwischen der gemeinsamen Oberfläche und der Farbannahmeschicht angeordnet. Dabei bildet die transparente Schicht beispielsweise eine Deck- oder Schutzschicht für das Sicherheitselement und das Substrat. Die Farbannah- meschicht stellt dann die Bedruckbarkeit mit der durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarbe eines weiteren Aufdrucks sicher. Bevorzugt ist die weitere transparente Schicht unmittelbar auf der gemeinsamen Oberfläche angeordnet und/ oder die Farbannahmeschicht unmittelbar auf der weiteren transparenten Schicht, z.B. einer Kunststofffolie, angeordnet.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wertdokumentes ist oberhalb der gemeinsamen Oberfläche neben der durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbaren Farbannahmeschicht zusätzlich eine nicht durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetz- bare, opake Farbannahmeschicht angeordnet. Die opake Farbannahmeschicht ist bevorzugt außerhalb, das heißt bei der Betrachtung des Wertdokuments im Auflicht nicht oberhalb, des Sicherheitselements angeordnet. Das Sicherheitselement ist bevorzugt vollständig nur von der durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbaren Farbannahmeschicht überzogen. Eine derartige Ausgestaltung gestattet eine Anordnung einer mittels herkömmlicher Druckfarben bedruckbaren opaken Farbannahmeschicht auf dem Wertdokument, ohne die Wahrnehmbarkeit des Sicherheitselementes zu beeinträchtigen, wobei gleichzeitig eine gute Bedruckbarkeit des Wertdokumentes oberhalb des Sicherheitselements mittels durch energiereiche Strahlung härtbarer Druckfarben gewährleistet ist.

Weitere Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend beispielhaft anhand der begleitenden Figuren erläutert. Die Beispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen dar, die die Erfindung in keiner Weise beschränken. Die gezeigten Figuren sind schematische Darstellungen, die die realen Proportionen nicht widerspiegeln sondern einer verbesserten Anschaulichkeit der verschiedenen Ausführungsbeispiele dienen.

Im Einzelnen zeigen die Figuren:

Figur la eine Banknote mit einem Sicherheitselement in Draufsicht;

Figur lb einen Schnitt durch die Banknote aus Figur la;

Figur 2a und 2b

Schnittansichten durch weitere Ausführungsbeispiele.

In den Figuren la und lb ist als Wertdokument eine Banknote mit einem Substrat 1 dargestellt. Auf dem Substrat 1 ist die Denomination "50" aufgedruckt. Das Substrat 1 des Wertdokuments besteht im Ausführungsbeispiel aus einem Papier oder einem Papier-ähnlichen Material und weist eine entsprechend hohe Farbannahmefähigkeit und gute Bedruckbarkeit für einen aufzubringenden, in Figur la nicht dargestellten, weiteren Aufdruck auf. Auf dem Substrat 1 ist weiterhin ein Sicherheitselement 2, im vorliegenden Fall ein optisches Folienelement, angeordnet, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Transferelement ist. Das Sicherheitselement 2 umfasst eine Klebstoffschicht 3, die einen aktivierbaren Kleber, beispielsweise einen Heißkleber umfasst. Mit Hilfe der Klebstoffschicht 3 wird der zentrale Folienbestandteil 4 des optischen Folienelements 2 auf der Oberfläche von Substrat 1 fixiert. Um eine gute Bedruckbarkeit des optischen Folienelementes 2 und insbesondere des zentralen Folienbestandteils 4 zu gewährleisten, umfasst das optische Folienelement 2 weiterhin eine durch Einwirkung von energiereicher Strahlung nachvernetzbare Farbannahmeschicht 5. Die Farbannahmeschicht 5 ist im vorliegenden Fall eine radikalisch härtende Farbannahmeschicht, die durch physikalisches Trocknen einer auf ungesättigten Urethanacrylaten basierenden Dispersion erhältlich ist (z.B. auf Basis der vorstehend angegebenen Formulierung 6 oder Formulierung 7). Die Farban- nahmeschicht 5 ist für die Farbannahme von durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarben geeignet. Entsprechend besteht die resultierende Oberfläche der Banknote im Bereich des optischen Folienelementes 2 aus der Farbannahmeschicht 5 und im übrigen Bereich aus der Oberfläche des Substrats 1. Entsprechend wird auf dem gesamten Wertdokument vollflächig eine gute Bedruckbarkeit geschaffen, das heißt die Farbannahmefähigkeit des Substrats wird durch das Applizieren des beschriebenen, als Transferelement ausgebildeten optischen Folienelements nicht beeinträchtigt.

In Figur 2a ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Wertdokumentes in Form einer Banknote dargestellt. Das Wertdokument umfasst wiederum ein Substrat 1, welches aus Papier oder einem Papier-artigen Material oder auch aus Kunststoff oder einer Folie bestehen kann. Das Substrat ist typischerweise (aber nicht zwingend) opak. In dem Substrat 1 ist ein erstes optisches Folienelement in Form eines Fensters 6 (Durchgangsfenster) und ein zweites optisches Folienelement in Form eines Sicherheitsfadens 7 angeordnet. Sowohl Fenster 6 als auch Sicherheitsfaden 7 treten in dem Substrat 1 an die Oberfläche, womit die gemeinsame Oberfläche von Substrat 1, Fenster 6 und Sicherheitsfaden 7 im Allgemeinen aus verschiedenen Materialien besteht. Um eine einheitliche Farbannahmefähigkeit für den weiteren aufzubringenden Aufdruck zu gewährleisten, kann unmittelbar auf dieser gemeinsamen Oberfläche eine für die Farbannahme von durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarben geeignete Farbannahmeschicht 5 angeordnet werden. Die Farbannahmeschicht 5 kann z.B. ausgehend von den vorstehend er- wähnten Formulierungen 1 bis 7 erhalten werden. Das in Figur 2a dargestellte Ausführungsbeispiel ist jedoch eine Folienverbundbanknote, in welcher Substrat 1, wie auch Fenster 6 und Sicherheitsfaden 7 von einer Kunststoffschicht 8, beispielsweise einer PET-Folie, überzogen sind. Die Farbannahmeschicht 5 ist in diesem Fall unmittelbar auf der Kunststoffschicht 8 angeord- net. Weiterhin kann die in Figur 2a dargestellte Banknote weitere nicht dargestellte Schichten, wie beispielsweise Klebstoff- oder Primerschichten, aufweisen, die beispielsweise eine ausreichende Haftung der verschiedenen Schichten aufeinander gewährleisten. Die Farbannahmeschicht 5 bildet somit eine einheitliche Oberfläche des Wertdokuments und schafft somit eine ein- heitliche Farbannahmefähigkeit für mittels energiereicher Strahlung härtbare Druckfarben auf dem gesamten Wertdokument.

Das in Figur 2b im Schnitt dargestellte weitere Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Figur 2a dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine zusätzliche opake Farbannahmeschicht 9, die für die Farbaufnahme von konventionellen, nicht-strahlungshärtenden Druckfarben geeignet ist. Die Farbannahmeschicht 5, die für die Farbaufnahme von durch energiereiche Strahlung härtbaren Druckfarben geeignet ist, ist oberhalb der opaken Farbannahmeschicht 9 angeordnet, das heißt die Farbannahmeschicht 5 wird in einem späteren Verfahrensschritt als die opake Farbannahmeschicht 9 aufgetragen.

In dem in Fig. 2b gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Farbannahme- Schicht 5 zeichnerisch die gleiche Schichtdicke wie die opake Farbannahmeschicht 9 auf. Tatsächlich hat die Schichtdicke der für die Farbannahme von Strahlungshärtenden Druckfarben geeigneten Farbannahmeschicht 5 vorzugsweise einen Wert innerhalb eines Bereiches von 0,5 bis 5 μιη, weiter bevorzugt 1 bis 2 μπι. Die Schichtdicke der Farbannahmeschicht 5 ist geringer als die Schichtdicke der opaken Farbannahmeschicht 9, die für die Farbannahme von konventionellen Druckfarben geeignet ist und typischerweise einen Wert von zumindest 4 μιη aufweist.

In den in Figuren la bis 2b gezeigten Ausführungsbeispielen wurde die Er- findung anhand von als optische Folienelemente ausgebildeten Sicherheitselementen beschrieben, die auf der Grundlage einer Folie gebildet sind. Die vorliegende Erfindung ist allerdings nicht auf optische Folienelemente beschränkt. Es könnten genauso Sicherheitselemente verwendet werden, die anstelle einer Kunststofffolie eine Polymerschicht aufweisen. Ebenso kann es sich bei dem Sicherheitselement z.B. um ein drucktechnisch erzeugtes Merkmal, z.B. ein Mikrodruck, handeln.