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Patent Searching and Data


Title:
LASER-MARKED DATA MEDIUM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/053709
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a laser marked data medium comprising a plastic material substrate (1), the substrate (1) being coated with a visible wavelength transparent film (2), the substrate (1) containing a first marking pigment. The invention is characterized in that said transparent film (2) contains a second marking pigment, said pigment being an absorber of the laser wavelengths.

Inventors:
LIMOUSIN ISABELLE (FR)
Application Number:
PCT/FR2002/004339
Publication Date:
July 03, 2003
Filing Date:
December 13, 2002
Export Citation:
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Assignee:
GEMPLUS CARD INT (FR)
LIMOUSIN ISABELLE (FR)
International Classes:
B41M5/26; G06K1/12; B41M5/24; (IPC1-7): B41M5/26
Domestic Patent References:
WO1995034263A11995-12-21
WO1995034263A11995-12-21
Foreign References:
EP0987121A22000-03-22
US4803114A1989-02-07
DE3826355A11990-04-26
US6248973B12001-06-19
EP0987121A22000-03-22
Attorney, Agent or Firm:
Milharo, Emilien (Parc d'activité de Gémenos Avenue du Pic de Bertagne Gemenos, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Support d'informations marquées par laser comportant un substrat (1) en matière plastique, le substrat (1) étant revtu d'une couche (2) transparente aux longueurs d'onde visibles, le substrat (1) contenant un premier pigment de marquage, caractérisé en ce que cette couche transparente (2) contient un second pigment de marquage, ce pigment étant un absorbeur des longueurs d'onde du laser.
2. Support d'informations selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier pigment est du dioxyde de titane.
3. Support d'informations selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit second pigment est choisi parmi le Ti02, le Nb205, le Sb203, le W03, le ZnO, le Cu20 et le ZnS.
4. Support d'informations selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite matière plastique du substrat (1) est une matrice en ABS.
5. Support d'informations selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite couche (2) transparente aux longueurs d'onde visibles est constituée d'une matrice d'acrylate.
6. Support d'informations selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la concentration en poids du dioxyde de titane dans le substrat (1) est comprise entre 4 et 8%.
7. Support d'informations selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit second pigment est du TiO2 de concentration en poids dans ladite couche (2) transparente aux longueurs d'onde visible comprise entre 4 à 7%.
8. Support d'informations selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit second pigment est du W03 de concentration en poids dans ladite couche (2) transparente aux longueurs d'onde visible comprise entre 4 à 12%.
Description:
SUPPORT D'INFORMATIONS MARQUEES PAR LASER La présente invention se rapporte à un support d'informations marquées par laser.

Elle concerne plus précisément un support d'informations marquées par laser comportant un substrat en matière plastique, le substrat étant revtu d'une couche transparente aux longueurs d'onde visibles, le substrat contenant un premier pigment de marquage.

Un support d'informations de ce type est connu des documents de brevet EP 0 987 121 et WO 95/34263.

Un tel support d'information est souvent constitué d'une carte dont le substrat est constitué d'ABS injecté chargé de dioxyde de titane et est revtu d'une couche de vernis transparent aux longueurs d'onde visibles.

Ce substrat est en général d'une couleur blanche spécifique grâce à la concentration de dioxyde de titane, qui est un pigment blanc. Le dioxyde de titane est également un pigment de marquage par laser devenant noir sous rayonnement laser YAG (laser au grenat d'yttrium et d'aluminium) de longueur d'onde égale à 1024nm. Des informations sont donc actuellement réalisées sur une telle carte par rayonnement laser et ionisation du dioxyde de titane contenu dans le substrat et création d'un plasma gris-bleu.

Cependant, compte tenu de l'impératif de coloration blanche spécifique du substrat, la concentration en dioxyde de titane dans le substrat est fixée et ne peut tre aisément modifiée et il s'avère que ce marquage est de qualité insuffisante, de couleur grise. Ceci est préjudiciable à l'esthétique de la carte et également peut entraîner des problèmes sérieux d'utilisation, par exemple dans le cas de codes-barres ainsi imprimés.

Il peut tre envisagé de rechercher des compositions d'ABS et de pigment dans le substrat pour résoudre ce problème de manque de contraste des informations. Cependant, en règle générale, le fabricant de carte et le

fabricant de matière première pour le substrat sont différents et le premier est donc dépendant du second pour de telles modifications.

Par ailleurs, sur ce substrat est déposée une couche transparente aux longueurs d'onde visibles constituée d'un vernis servant de protection des impressions, donnant un aspect brillant et esthétique et pouvant permettre de personnaliser la carte.

La présente invention résout ce problème de manque de contraste des informations portés par de tels supports sans modification de la matière première du substrat.

Pour ce faire, conformément à l'invention, la couche transparente contient un second pigment de marquage, ce pigment étant un absorbeur des longueurs d'onde du laser.

De préférence, le premier pigment est du dioxyde de titane.

Et avantageusement, le second pigment est choisi parmi le TiO2, le Nb205, le Sb203, le WO3, le ZnO, le Cu20 et le ZnS.

De préférence, la matière plastique du substrat est une matrice en ABS.

De préférence, la couche transparente aux longueurs d'onde visibles est constituée d'une matrice d'acrylate.

Selon un mode de réalisation spécifique, la concentration en poids du dioxyde de titane dans le substrat est comprise entre 4 et 8% et le second pigment est du Ti02 de concentration en poids dans la couche transparente aux longueurs d'onde visible comprise entre 4 et 7% ou du W03 de concentration en poids dans la couche transparente aux longueurs d'onde visible comprise entre 4 et 12%.

L'invention est décrite ci-après plus en détail en référence à une figure selon un mode de réalisation préféré.

Un substrat 1 est constitué d'une matrice d'ABS à savoir du poly (styrène/butadiène/acrylonitrile), d'un pigment qui est une substance

insoluble présentant un pouvoir couvrant et opacifiant élevé, à savoir du dioxyde de titane qui est un pigment blanc performant de bonne stabilité thermique et d'une charge qui est une substance insoluble à pouvoir couvrant et opacifiant faible, par exemple du CaC03, du BaS04, du MgO, du Al203 ou du Si02.

La matrice peut également tre en polystyrène ou PET.

Ce substrat 1 est revtu d'une couche 2 de matière transparente au longueurs d'onde visibles, à savoir un vernis constitué d'acrylate. Ce vernis contient également un pigment de marquage. Pour garder la transparence du vernis, ce pigment est transparent et peut tre du Nb205, du Sb203, du W03, du ZnO ou du dioxyde de titane en très faible concentration.

La concentration en poids du dioxyde de titane dans la matrice d'ABS du substrat 1 est comprise entre 4 et 8%. La concentration en poids du pigment de marquage dans la matrice d'acrylate du vernis 2 est comprise entre 4 à 12% suivant le pigment en tenant compte du compromis nécessaire entre marquage et transparence de la couche transparente.

Avantageusement, le second pigment est du Ti02 de concentration en poids dans la couche transparente aux longueurs d'onde visible comprise entre 4 et 7%, compte tenu de la couleur blanche du TiO2 ou du WO3 de concentration en poids dans la couche transparente aux longueurs d'onde visible comprise entre 4 et 12%.

Par rayonnement laser 3 de la surface de la couche de vernis 2, trois mécanismes se produisent : Une absorption du rayonnement laser par les pigments du substrat 1 et du vernis 2, Une génération de chaleur due à la transformation de l'énergie absorbée et une diffusion de la chaleur dans le substrat 1 et le vernis 2,

* Une ionisation par ablation des électrons de surface et création de paires électrons/trous et une création de plasma par recombinaison et émission de couleur.

Le pigment contenu dans la couche transparente de surface 2 agit en conséquence sur deux plans : après absorption du rayonnement laser, il transmet de l'énergie absorbée au dioxyde de titane du substrat 1 renforçant l'action de marquage noir de ce dernier et s'ionise lui-mme augmentant le marquage par sa propre création de couleur noire.

Il est ainsi obtenu un marquage d'un noir foncé de qualité.