RS55964B1 - Postupak za proizvodnju višeslojnog tela i višeslojno telo - Google Patents

Description

Opis

Pronalazak se odnosi na postupak za proizvodnju višeslojnog tela sa najmanje jednim delimično oblikovanim slojem od materijala sa visokim indeksom prelamanja, a zatim i na jedno višeslojno telo koje ga sadrži. Pronalazak se zatim naročito odnosi na sigurnosni element za sigurnosne i vrednosne dokumente sa jednim višeslojnim telom te vrste.

Optički sigurnosni elementi se često primenjuju za to da se oteža kopiranje i zloupotreba dokumenata ili proizvoda i da se po mogućnosti spreči. Stoga optički sigurnosni elementi često nalaze primenu za osiguranje dokumenata kao što su novčanice, kreditne kartice, novčane kartice, lični dokumenti, ambalaža ili slično. Pri tome je poznata primena optički varijabilnih elemenata koji se uobičajenim postupcima kopiranja ne mogu duplicirati. Takođe je poznato da se sigurnosni elementi opremaju slojevima od materijala sa visokim prelamanjem (HRI - High Refractive Index, visok indeks prelamanja), kao što je na primer ZnS, a da bi se dobile specijalne optičke strukture. Dok se pune površine sa odbijajućim slojevima od HRI materijala relativno lako mogu proizvesti poznatim postupcima nanošenja, kao što su na primer raspršivanje ili uparavanje ili slično, strukturisani, delimični slojevi HRI su značajno komplikovaniji za proizvodnju.

HRI slojevi mogu da služe kao refleksioni slojevi pošto oni zajedno sa slojevima laka koji uobičajeno imaju indekse prelamanja srednje veličine, npr. 1,5, obrazuju optički granični sloj. Ovaj optički granični sloj čini vidljivim strukture na ovom graničnom sloju mada su strukture integrisane između oba sloja.

Što je više faza proizvodnje predviđeno za proizvodnju sigurnosnog elementa utoliko je veći značaj tačnosti registra pojedinačnih faza postupka, odnosno tačnost pozicioniranja pojedinačnih alata prilikom izrade sigurnosnog elementa, a u odnosu na već postojeće karakteristike i strukture sigurnosnog elementa.

Izraz „tačnost pozicioniranja” odnosno „tačnost registra” potiče iz tehnologije štampe. Tamo se oznake registra nanose, odnosno postavljaju na različite slojeve ili nivoe. Pomoću ovih oznaka registra veoma je lako moguće da se tačno podesi relativna tačnost međusobnog položaja nivoa ili slojeva i da se time postigne tačnost registra. Izraz „u registru” ima značenje da su odgovarajući nivoi ili slojevi pomoću oznaka registra postavljeni dovoljno tačno u međusobni položaj. U nastavku se ti izrazi koriste u ovde datom značenju. To jest radi se o tome da slojevi koji leže jedan na drugom su što je tačnije moguće orijentisani jedan u odnosu na drugi tj. da su „u registru”.

Iz WO 95/27925 je poznat postupak kod koga se sloj od metala ili titan dioksida delimično premazuje zaštitnim lakom i strukturiše nagrizanjem.

DE 10333 255 B3 opisuje jedan sledeći postupak kod koga se metalni ili HRI sloj hemijski strukturiše delovanjem kiselina ili baza.

Iz US 2012/0064303 A1 je takođe poznato da se refleksioni slojevi od metala ili HRI materijala hemijski nagrizaju delovanjem kiselina ili baza.

Iz DE 102006 037 431 A1 je poznat postupak za proizvodnju višeslojnog tela, kod koga se funkcionalni sloj u registru sa replikacionim slojem strukturiše hemijskim nagrizanjem ili primenom laka za ispiranje.

Zadatak predmetnog pronalaska je da ostvari postupak za proizvodnju višeslojnog tela koji je naročito jednostavan i pogodan sa stanovišta procesa za izvođenje. Zatim je zadatak predmetnog pronalaska da ostvari višeslojno telo koje se može dobiti pomoću jednog takvog postupka.

Ovaj zadatak je rešen postupkom za proizvodnju višeslojnog tela kod koga se sloj od materijala sa visokim indeksom prelamanja najmanje delimično postavlja na podlogu i zatim se u delimičnim oblastima sloja tretmanom pomoću baznog rastvora ponovo fizički odvaja od podloge.

Sloj od materijala sa visokim indeksom prelamanja se u nastavku kraće naziva HRI sloj (High Refractive Index tj. visok indeks prelamanja).

Pokazalo se da se putem tretmana baznim rastvorom odvaja ceo sloj na delimičnoj oblasti sa koje se uklanja. Drugim rečima sloj od materijala sa visokim indeksom prelamanja se ne rastvara hemijski u baznom rastvoru, nego se fizički odvaja od podloge. Dakle, ovde se ne radi o postupku nagrizanja. Suprotno od primera radi rastvaranja cink sulfida u sonoj kiselini ovde ne nastaju toksični nusproizvodi kao što je to slučaj u navedenom primeru sa sumporvodonikom. Takođe ne dolazi do zaostajanja rastvora teških metala. Stoga se postupak može naročito sigurno izvesti i nisu potrebne nikakve posebne zaštitne mere i postupak je ekološki. U poređenju sa poznatim fizičkim postupcima za delimično skidanje sloja, kao što je na primer ablacija laserom, potreba za uređajima je značajno manja i značajno je veća brzina postupka koja se može postići.

Ovaj zadatak je zatim rešen postupkom za proizvodnju višeslojnog tela kod koga najmanje u jednoj prvoj oblasti podloge je formirana najmanje jedna prva reljefna struktura površine, a zatim se jedan sloj ili sloj od materijala sa visokim indeksom prelamanja nanosi najmanje delimično na prvu površinu podloge na takva način da sloj najmanje delimično pokriva prvu oblasti i najmanje jednu drugu oblast podloge, na kojoj prva reljefna struktura nije obrazovana na prvoj površini podloge i zatim se jedan deo oblasti sloja tretmanom pomoću jedne tečnosti fizički ponovo odstranjuje sa podloge na takva način da se najmanje jedna druga oblast delimične pokrivne oblasti odstranjuje i da najmanje jedna druga oblast delimične pokrivne oblasti ostaje na podlozi.

Pokazalo se da je u oblasti reljefne strukture prianjanje HRI sloja na podlogu znatno veće nego na glatkoj površini. Ovo se može na delimičnoj oblasti iskoristiti za odstranjivanje HRI sloja. Pored toga ostvareni su uslovi pod kojim prianjanje između slojeva HRI sloja i površine nije dovoljno u glatkoj drugoj oblasti da bi se HRI sloj održavao na površini, dok veće prianjanje između slojeva u prvoj oblasti vezuje HRI sloj na površinu. Ova varijanta postupka se može izvesti pod naročito blagim uslovima, naročito sa neznatnim koncentracijama baznog rastvora, tko da je pogodna za osetljive kombinacije materijala. Eventualno može biti dovoljna i primena vode kao tečnosti.

Sledeća prednost ove varijante postupka sastoji se u tome što preostali HRI sloj ostaje u registru sa reljefnom strukturom formiranom na površini. Stoga se mogu napraviti filigranske strukture i šare čiji optički efekat u uzajamnom delovanju sa HRI slojem nastaje sa odgovarajućom reljefnom strukturom sa tačnim položajem.

Ovaj zadatak je nadalje rešen višeslojnim telom sa podlogom i jednim slojem od materijala sa visokim indeksom prelamanja, pri čemu je u najmanje jednoj prvoj oblasti reljefne strukture ili najmanje jedne reljefne strukture obrazovane na podlozi nanesen delimično sloj na prvu površinu podloge i to na takav način da je prvi sloj u najmanje jednoj drugoj oblasti pokrivne delimične oblasti odstranjen i da je predviđen u najmanje jednoj prvoj oblasti pokrivne delimične oblasti na podlozi.

Takvo višeslojno telo se može pomoću u nastavku objašnjenog postupka održati i karakteristično je po izuzetno dobroj tačnosti registra između prve reljefne strukture i HRI sloja.

Ovaj zadatak je zatim rešen višeslojnim telom koje sa najmanje jednim delimično obrazovanim slojem od materijala sa visokim indeksom prelamanja u registru sa najmanje jednim delimično obrazovanim funkcionalnim slojem. Takođe i jedno takvo višeslojno telo je trajno zahvaljujući u nastavku opisanim varijantama postupka i zahvaljujući tačnosti registra između HRI sloja i delimično obrazovanog funkcionalnog sloja naročito bezbedno u odnosu na krivotvorenje.

Od prednosti je da materijal sa visokim indeksom prelamanja bude izabran iz grupe cink sulfid, titanijum dioksid, niob pentoksid.

Zatim je od prednosti kada je baza izabrana iz grupe natrijum hidroksid, kalijum hidroksid, natrijum bikarbonat, tetrametilamonijum hidroksid, natrijum-etilendiamintetraacetat.

Od prednosti je da pH vrednost baznog rastvora iznosi najmanje 10, pošto se kod nižih pH vrednosti više ne može garantovati pouzdano odvajanje HRI sloja od podloge. Prvenstveno, pH vrednost baznog rastvora je u opsegu od 10,5 do 14, a još pogodnije od 11 do 13.

Vrednost pH i podaci o provodljivosti su zavisni od temperature. Prethodno navedene vrednosti i sve sledeće pH vrednosti i podaci o provodljivosti se odnose na sobnu temperaturu od oko 18 ºC do 22 ºC.

Od prednosti je da se tretman baznim rastvorom izvodi na temperaturi od 10 ºC do 80 ºC. º

Tipično je da brzina reakcije raste sa koncentracijom baznog rastvora i temperaturom. Izbor procesnih parametara se podešava prema reproduktivnosti procesa i otpornosti višeslojnog tela. Uticajni faktori u tretmanu baznim rastvorom su tipično sastav baznog kupatila, naročito koncentracija baznog rastvora, temperatura baznog kupatila i uslovi opstrujavanja HRI sloja koji se tretira u baznom kupatilu.

Tretman baznim rastvorom može da ima vremenski profil temperature da bi se optimizovao rezultat. Tretman se može vršiti na početku na hladnom, a sa povećanjem vremena delovanja se može zagrevati. U baznom kupatilu se to prvenstveno realizuje prostornim temperaturnim gradijentom, pri čemu se višeslojno telo podvrgava produženom baznom kupatilu sa različitim temperaturskim zonama.

Od prednosti je da se tokom i/ili nakon tretmana baznim rastvorom izvodi mehanički tretman sloja radi poboljšanja odvajanja sloja.

Fizičko odvajanje HRI sloja od podloge se zasniva na prodoru baze u fine pore HRI sloja, gde se eventualno mogu formirati hidrokso kompleksi HRI materijala. Time se stvaraju mehanički naponi u HRI sloju koji na kraju dovode do pucanja sloja u fine pahuljice. Pomoću jednog dodatnog mehaničkog tretmana se podstiče pucanje i ono se izvodi na kontrolisan način.

Mehanička obrada prvenstveno obuhvata četkanje i/ili trljanje sunđerom i/ili valjkom i/ili obradu ultrazvukom i/ili nastrujavanje ili prskanje sloja tečnošću.

Kod sledećeg prvenstvenog primera izvođenja pre tretmana baznim rastvorom na sloj se nanosi maska za zaštitu najmanje jednog dela oblasti koji ne treba skinuti. Sloj maske se pri tome prvenstveno sastoji od materijala koji nije reaktivan na bazni rastvor. Pomoću sloja maske se sprečava kontakt između baznog rastvora i HRI sloja, tako da se delimična oblast HRI sloja pokrivena slojem maske u toku tretmana baznim rastvorom ne može odvojiti od podloge. Time se mogu dobiti željene šare i strukture na HRI sloju. U zavisnosti od primenjenog sloja nanošenja mogu se dobiti rezolucije strukture od 0,05 do 0,2 mm. Ova veličina, primera radi, karakteriše minimalnu širinu linije ili tačke u rasteru koji se mogu jasno izvesti. Strukturisanje štamparskog valjka za nanošenje sloja maske može da bude značajno finije. Takođe se sloj maske eventualno može finije štampati. Rezolucija strukture zavisi od celog postupka do i uključujući strukturisanje HRI sloja, pri čemu se u zavisnosti od izvođenja procesa i primenjenih materijala, kao što su na primer štamparski lakovi, mogu javiti značajne razlike.

Sloj maske se prvenstveno nanosi štampom naročito dubokom štampom, fleksografijom, sitoštampom ili ink jet (mlaznom) štampom zaštitnog laka. Naročito kod mlazne štampe je moguće da se svako pojedinačno proizvedeno višeslojno telo snabde individualnom oznakom kao što je serijski broj što poboljšava bezbednost na krivotvorenje odnosno poboljšava autentičnost višeslojnog tela.

Pri tome se preporučuje da zaštitni lak bude fizički sušiv ili hemijski umrežen ili lak koji očvršćava na zračenju.

Naročito se takođe može primeniti zaštitni lak koji sadrži sledeće: pigmente i/ili boje i/ili UV aktivirane pigmente i/ili nano čestice i/ili upconvertere i/ili termohrome i/ili fotohrome boje. Takav zaštitni lak može i nakon tretmana baznim rastvorom da ostane na višeslojnom telu i da doprinese izgledu višeslojnog tela. Pošto je HRI sloj pomoću zaštitnog laka u toku tretmana baznim rastvorom zaštićen od odvajanja preostali HRI sloj je u položaju tačnom u registru sloja zaštitnog laka.

Takođe je moguće da se zaštitni lak nakon tretmana baznim rastvorom bar delimično ponovo odstrani. Upravo jedno delimično odstranjivanje zaštitnog laka takođe može da doprinese ukupnom optičkom utisku višeslojnog tela, dok su i u ovom slučaju preostale delimične oblasti zaštitnog laka takođe u položaju koji je u registru sa HRI slojem.

Zatim je od prednosti da se sloj maske formira nanošenjem po punoj površini pozitivnog foto laka, osvetljavanjem delimične oblasti za odstranjivanje i odstranjivanjem osvetljenog foto laka. Kod pozitivnog foto laka odvajaju se osvetljeni delovi oblasti foto laka prilikom tretmana odgovarajućim razvijačem, gde takođe može da bude u pitanju bazni rastvor. U neosvetljenim delovima oblasti foto lak ostaje na HRI sloju i štiti ga u toku tretmana baznim rastvorom od uticaja baznog rastvora.

Alternativno sloj maske se može formirati nanošenjem po punoj površini negativnog foto laka, osvetljavanjem delimične oblasti sloja koju ne treba odstraniti i odstranjivanjem neosvetljenog foto laka. Negativan foto lak se odvaja u neosvetljenim delovima u toku razvijanja sloja. Ovde preostali foto lak na osvetljenim delovima HRI sloja štiti sloj od uticaja baznog rastvora. U sledećoj varijanti foto lak se može naneti samo u delovima oblasti, na primer postupkom štampe, i zatim se strukturisati osvetljavanjem.

Da bi se dobile kompleksne šare mogu se primenjivati kombinacije od negativnog i pozitivnog foto laka. Nezavisno od vrste korišćenog foto laka osvetljavanjem se može dobiti rezolucija od 0,01 mm. Kao što je već napomenuto kod štampanog sloja maske mora se napraviti razlika između rezolucije dobijene osvetljavanjem foto laka (koja može da bude u opesezima reda veličine manje od mikrometra) i druge rezolucije strukture HRI sloja uslovljene postupkom, odnosno minimalne veličine karakterističnih oznaka.

Zatim je od prednosti da se primenjuje foto lak koji sadrži bolje i/ili pigmente i/ili UV aktivirane pigmente i/ili nano čestice i/ili upconverter-e i/ili termohrome boje i/ili fotohrome boje. Takav foto lak može da ostane na višeslojnom telu i da tu takođe doprinese željenom optičkom efektu. Kao kod primene štampanih zaštitnih lakova foto lak ima položaj koji je u registru sa preostalim HRI slojem.

Foto lak se takođe može tretmanom baznim rastvorom bar delimično odstraniti. Delimično odstranjivanje foto laka i ovde takođe može da doprinese optičkom izgledu.

Od prednosti je da se osvetljavanje u celini i/ili delimično izvodi laserom. Kod delimičnog osvetljavanja je moguće da se za svako pojedinačno proizvedeno višeslojno telo predvidi individualna oznaka, na primer serijski broj, koji poboljšava sigurnost od krivotvorenja odnosno autentičnost višeslojnog tela. Ovaj efekat se može postići podesivim ili izmenjivim maskama.

Zatim je od prednosti da se bazni rastvor naštampa na deo oblasti sloja koju treba odstraniti. Direktnom štampom baznog rastvora na HRI sloj se utiče samo tamo gde dolazi u kontakt sa baznim rastvorom i na ovaj način se može dobiti jednostavno strukturisanje HRI sloja bez potrebe za maskom ili sličnim. Takav postupak se stoga može izvesti naročito jednostavno i brzo. Nakon odvajanja HRI sloja u odštampanoj oblasti samo je potrebno isprati bazni rastvor. Pošto bazni rastvor kod ove varijante postupka dolazi u dodir samo sa oblastima HRI sloja koje treba odstraniti postupak se takođe može primeniti kada višeslojno telo obuhvata sastojke koji nemaju dobru otpornost na bazne rastvore i koji bi mogli biti oštećeni u baznom kupatilu.

Bazni rastvor se prvenstveno štampa fleksografijom ili dubokom štampom. U zavisnosti od primenjenog postupka štampanja na HRI sloj se mogu naneti strukture sa rezolucijom od 0,1 do 0,2 mm.

Prvenstveno se primenjuje bazni rastvor koji ima najmanje jedan aditiv za povećanje viskoznosti i/ili najmanje jedno sredstvo za kvašenje. Ovim se osigurava da naštampani bazni rastvor ne teče tako da se može očuvati željena struktura na HRI sloju. Istovremeno dodavanjem sredstava za kvašenje se osigurava dobar kontakt baznog rastvora sa HRI slojem, kao i olakšan prodor baznog rastvora u pore sloja.

Kao aditiv se prvenstveno primenjuje kalcijum karbonat. Pored kalcijum karbonata mogu se koristiti kaolin, titanijum dioksid, aerosil ili silicijum dioksid. Pri tome je kriterijum da u pitanju bude inertan materijal u odnosu na bazni rastvor koji je raspoloživ sa malom veličinom zrna i stoga može dobro dispergovati u baznom rastvoru. Time se tako tretiran bazni rastvor može lakše odštampati.

Zatim je od prednosti kada se pre nanošenja sloja na HRI materijalu bar u jednom delu oblasti podloge formira najmanje jedna reljefna struktura. Takvom reljefnom strukturom se mogu postići dodatni optički efekti koji naročito u interakciji sa refleksivnim HRI slojem doprinose ukupnom optičkom izgledu i sigurnosti od krivotvorenja višeslojnog tela.

Kao što je već objašnjeno pronađeno je da reljefna struktura na površini podloge utiče na prianjanje HRI sloja na tu površinu podloge. Ovo se može koristiti za delimično odstranjivanje HRI sloja. Pri tome su dobijeni uslovi pod kojim prianjanje među slojevima HRI sloja i površine u drugoj oblasti nisu dovoljni da se u drugoj oblasti HRI sloj održava na površini, dok veće prianjanje među slojevima u prvoj oblasti i dalje vezuje HRI sloj za površinu. Ova varijanta postupka može da se izvede u naročito blagim uslovima, tj. naročito malim koncentracijama baznog rastvora, tako da je pogodna za osetljive kombinacije materijala. Eventualno može biti dovoljna primena vode kao tečnosti.

Sledeća prednost ove varijante postupka leži u tome što je preostali HRI sloj u perfektnom registru sa strukturom reljefa obrazovanom na površini. Stoga se mogu dobiti filigranske strukture i šare čiji optički efekat nastaje u interakciji sa HRI slojem sa reljefnom strukturom. Dostižna rezolucija strukture delimičnog HRI sloja pri tome iznosi oko 0,015 mm.

Reljefna struktura se pri tome tipično obrazuje u takozvanom replikacionom sloju. Pod replikacionim slojem se uopšteno podrazumeva sloj koji se proizvodi sa površinskim reljefom. U njih se ubrajaju primera radi organski slojevi kao što su plastični slojevi ili lak slojevi ili neorganski slojevi kao što su neorganski veštački materijali (npr. silikoni), poluprovodnički slojevi, metalni slojevi itd, ali i njihove kombinacije. Većina ovih slojeva ima srednje indekse prelamanja od oko 1,5.

U jednom sloju obrazovanom od plastike ili laka, naročito od termoplasta, ili od laka koji očvršćava na UV zračenju utiskuje se reljefna struktura pomoću alata, naročito pritiskivača ili valjka. Obrazovanje površinske reljefne strukture je moguće i pomoću livenja brizganjem ili primenom fotolitografije. Prema primenjenom postupku proizvodnje i naknadnoj primeni izrađenog višeslojnog tela mogu se primenjivati transmisivni ili netransmisivni replikacioni slojevi, a naročito za čovečije oko providni ili neprovidni replikacioni slojevi.

Od naročite prednosti je kada je prva reljefna struktura izvedena sa odnosom dubina prema širini pojedinačnih strukturnih elemenata više od 0,1, naročito više od 0,15, a prvenstveno od više od 0,2. Reljefne strukture sa takvim odnosom dubina prema širini su se pokazale naročito efikasnim za povećanje prianjanja podloge i HRI sloja. Ovo je naročito utemeljeno kod uvećanih površina i preplitanja u oblasti reljefne strukture. Reljefna struktura pored toga sprečava širenje naprslina u HRI sloju koje dovode do pucanja sloja.

Zatim je od naročite prednosti da struktura obuhvata reljef u jednom od sledećih oblika: četvorougao, trougao, stepenast oblik, oblik sinusoide ili neravnomerna, slučajna uzvišenja i udubljenja kao što je to slučaj kod mat struktura.

Odnos dubina prema širini bez definisane dimenzije je specifična karakteristika za uvećanje površine, prvenstveno periodičnih struktura, na primer sa pružanjem u obliku kvadratne sinusoide. Kao dubina ovde je određeno rastojanje između najviše i najniže susedne tačke takve strukture, tj. radi se o rastojanju između „brda” i „doline”. Kao širina određeno je rastojanje između dve susedne najviše tačke tj. između „brda”. Što je viši odnos dubine prema širini utoliko su strmije „padine brda” i utoliko je na „padinama brda” tanje obrazovan izdvojeni HRI sloj. To dovodi do druge mikrokristalne strukture HRI sloja nego kod izdvajanja na glatku površinu, što takođe poboljšava prianjanje sloja. Takođe se može raditi o strukturama kod kojih ovaj model nije primenljiv. Primera radi može se raditi o oblastima sa pojedinačno raspoređenim linijama koji su izvedeni samo kao „dolina”, pri čemu je rastojanje između dve „doline” višestruko veće od dubina „dolina”. Prilikom formalne primene gore navedene definicije proračunat odnos širina prema dubini je približan nuli i ne odražava karakteristično fizičko ponašanje. Stoga je kod struktura sa diskretnim rasporedom koje su u suštini izvedene samo od jedne „doline” treba dovesti u odnos dubinu „doline” sa širinom „doline”.

Kod jednog sledećeg prvenstvenog primera izvođenja u najmanje jednoj drugoj oblasti u osnovi se ne obrazuje reljefna struktura ili se obrazuje najmanje jedna druga reljefna struktura koja se razlikuje od prve reljefne strukture. Na ovaj način se tačno može upravljati time gde treba da ostane očuvan HRI sloj. Osim toga, primenom raznih reljefnih struktura može se optički izgled višeslojnog tela učiniti još kompleksnijim što doprinosi sigurnosti od krivotvorenja.

Naročito je od prednosti kada su prva reljefna struktura i druga reljefna struktura tako izvedene da je usled reljefne strukture u najmanje jednoj prvoj oblasti prianjanje sloja na osnovu veće nego u najmanje jednoj drugoj oblasti, pri čemu je prostorna frekvencija prve reljefne strukture veća od prostorne frekvencije druge reljefne strukture i da je odnos dubina prema širini strukturnih elemenata prve reljefne strukture veća od odnosa dubina prema širini strukturnih elemenata druge reljefne strukture i/ili da je proizvod prostorne frekvencije i odnosa dubina prema širini strukturnih elemenata prve reljefne strukture veći od proizvoda druge reljefne strukture. Na ovaj način je u oblasti prve reljefne strukture postignuto veće prianjanje HRI sloja na podlogu nego u oblasti druge reljefne strukture, a zatim i različiti optički varijabilan izgled u prvoj i drugoj oblasti.

Naročito je od prednosti kada je jedna prva reljefna struktura i/ili jedna druga reljefna struktura izvedena naročito u vidu jednodimenzionalne ili dvodimenzionalne difraktivne rešetkaste strukture, naročito sa prostornom frekvencijom od više od 500 linija/mm, a prvenstveno do više od 1000 linija/mm.

Difraktivna rešetkasta struktura druge reljefne strukture se prvenstveno izvodi sa periodom manjim od 3 μm ili sa malim aspektnim odnosom < 0,1.

Prvenstveno se najmanje prva i/ili druga reljefna struktura izvode kao mikro ili nano struktura ili kao izotropna ili anizotropna mat struktura koja skreće svetlost i/ili prelama svetlost i/ili rasipa svetlost i/ili fokusira svetlost, a takođe i kao binarna ili kontinualna Fresriel sočivo ili kao struktura mikro prizmi, rešetki sa bljeskom ili kao makrostruktura ili kao njihova kombinacija. Time se mogu realizovati različiti optički efekti.

Zatim je od prednosti kada se pre i/ili posle nanošenja sloja sa visokim prelamanjem nanosi najmanje jedan funkcionalni sloj, naročito delimično. Pod funkcionalnim slojem ovde se podrazumeva takav sloj koji ostavlja uočljiv vizuelni utisak boje ili je svetao ili se njegovo prisustvo može detektovati električnim, magnetnim ili hemijskim putem. Primera radi može se raditi o sloju koji sadrži obojene pigmente ili boje i koji je na normalnom dnevnom svetlu obojen, naročito šaren. Takođe se može raditi o sloju koji sadrži specijalna sredstva za bojenje kao što su fotohromi ili termohromi materijali, luminiscentni materijali, materijali koji proizvode promenljiv optički efekt poput interferencionih pigmenata, tečnih kristala, metamernih pigmenata itd, a i reaktivnih boja, indikatorskih boja koji povratnom ili nepovratnom promenom boje reaguju sa drugim materijalima, tzv. „semaforskim” pigmentima koji prilikom pobude zračenjem različitih talasnih dužina imaju različitu emisiju boje, magnetni materijali, električno provodljivi materijali, materijali koji u električnom ili magnetnom polju menjaju boju, takozvani E-ink® materijali i dr.

Od prednosti je da se formira još jedan funkcionalni sloj u vidu sloja laka ili polimernog sloja.

Još jedan sledeći funkcionalni sloj se može obrazovati dodavanjem jednog ili više obojenog, naročito šarenog materijala za funkcionalni sloj. Zatim je moguće dodatno ili alternativno formirati najmanje jedan delimično deformisan funkcionalni sloj kao hidrofilni ili hidrofobni sloj.

Moguće je da se formira još jedan dodatni funkcionalni sloj kao optički varijabilan sloj sa različitim optičkim efektima koji zavise od ugla gledanja i/ili kao metalni refleksioni sloj i/ili dielektrični refleksioni sloj.

Pri tome je naročito od prednosti kada je optički varijabilan sloj izveden tako da on sadrži najmanje jedan materijal sa različitim optičkim efektima koji zavise od ugla gledanja i/ili sloj od tečnog kristala sa različitim optičkim efektima koji zavise od ugla gledanja i/ili više slojeva od tankog filma sa interferencionim efektom u boji koji zavisi od ugla gledanja.

Kod sledećeg prvenstvenog primera izvođenja nakon otklanjanja dela oblasti sa slojem sa visokim prelamanjem nanosi se sledeći sloj od materijala sa visokim indeksom prelamanja. Zatim se može najmanje jedan deo tog sloja tretmanom sa baznim rastvorom ponovo fizički odvojiti od osnove , pri čemu se primenjuje jedan ili više postupaka koji se opisuju u nastavku i to dva ili više puta. Na ovaj način se dobijaju delovi oblasti sa različitom debljinom HRI sloja. Pošto debljina sloja utiče na optičke osobine HRI sloja, naročito na ponašanje prilikom refleksije, a u vezi sa različitim talasnim dužinama, i ovo se može koristiti za dobijanje različitih optičkih efekata. Eventualno se nakon nanošenja sledećeg sloja može odustati od skidanja sloja u jednom delu oblasti tako da nastaje potpuno pokrivanje slojevima sa lokalno različitim debljinama sloja.

Pri tome je naročito od prednosti kada se odstranjen deo oblasti sloja sa visokim prelamanjem i odstranjen deo oblasti sledećeg sloja sa visokim prelamanjem ne preklapaju ili se samo delimično preklapaju. Kod delimičnog preklapanja delova oblasti može se dobiti stepenasti gradijent debljine sloja.

Od prednosti je da najmanje jedan ili jedan delimični formiran funkcionalni sloj višeslojnog tela i/ili najmanje jedan parcijalno formiran sloj bude od materijala sa visokim indeksom prelamanja i difraktivnom reljefnom strukturom i ima holografski ili kinegrafski optički promenljiv efekat.

Zatim je od prednosti kada se najmanje jedan ili jedan delimično formiran funkcionalni sloj višeslojnog tela i najmanje jedan parcijalno formiran HRI sloj međusobno dopunjuju u dekorativni i/ili informativni geometrijski, alfanumerički, slikovni, grafički ili figurativni prikaz. Ovo naročito doprinosi sigurnosti od krivotvorenja višeslojnog tela, pošto je pri tome potrebno da funkcionalni sloj bude u registru sa HRI slojem. Ukoliko to nije slučaj željeni prikaz se ne ostvaruje. Neophodno pridržavanje registra je u slučaju krivotvorenja veoma teško održati ili uopšte nije moguće postići.

Prvenstveno je najmanje jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj višeslojnog tela i/ili najmanje jedan delimično obrazovan HRI sloj izveden kao najmanje jedna linija sa širinom linije u opsegu manje od 100 μm, a naročito u opsegu od 5 do 50 μm i/ili kao jedan piksel sa prečnikom u opsegu manje od 100 μm, a naročito u opsegu od 5 do 50 μm. μ

Zatim je od prednosti kada najmanje jedan funkcionalni sloj ili jedan delimično formiran funkcionalni sloj višeslojnog tela ili više sledećih slojeva obuhvataju: jedan naročito neprozirni metalni sloj, jedan sloj koji sadrži tečne kristale, naslagane refleksivne slojeve od tankog filma sa interferentnim efektom u boji koji zavisi od ugla gledanja, jedan obojeni sloj laka, jedan dielektrični refleksioni sloj, jedan sloj koji sadrži fluoroscentne ili pigmente i boje osetljive na zračenje. Takođe i ovo omogućava odgovarajuće optičke efekte kao i integraciju dodatnih sigurnosih elemenata u višeslojno telo, koji se mogu videti odnosno pobuditi samo u određenim oblastima spektra.

Kod sledećeg prvenstvenog primera izvođenja najmanje jedan ili jedan delimično formiran funkcionalni sloj višeslojnog tela i HRI sloj su izvedeni u komplementarnim bojama najmanje pod jednim određenim uglom gledanja ili pod određenim vidom zračenja.

Kod jednog sledećeg prvenstvenog primera izvođenja najmanje jedan ili jedan delimično formiran funkcionalni sloj višeslojnog tela i HRI sloj su izvedeni od linija tako da linije bez bočnog pomeranja prelaze jedna u drugu. Takođe i ovo doprinosi sigurnosti od krivotvorenja pošto se takođe i ovde prilikom proizvodnje višeslojnog tela mora postići naročito dobro održavanje u registru.

Linije pri tome prelaze jedna u drugu sa kontinualnom bojom.

Kod sledećeg prvenstvenog primera izvođenja jedan ili najmanje jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj višeslojnog tela i/ili jedan sloj od materijala sa visokim indeksom prelamanja obrazuju najmanje u delimičnoj oblasti piksele, tačke ili raster sliku od linija koje nisu pojedinačno vidljive za ljudsko oko. Ovo je korisno za različite optičke efekte.

Obrazovanje rastera prvog sloja je moguće polazeći od toga da pored elemenata rastera koji su ispod refleksionog sloja predvide eventualno različite difraktivne savijene strukture koje predstavljaju transparentne oblasti bez refleksionog sloja. Kao raster mogu se primeniti elementi rastera modulirani po amplitudama ili površini. Kombinacijom reflektivnih/difrakcionih oblasti ove vrste i nereflektivnih, trasparentih, a opet pod određenim uslovima difraktivnih oblasti, mogu se postići interesantni optički efekti. Ukoliko se ovakva raster slika postavi u prozor nekog vrednosnog dokumenta na svetlu koje prolazi se može videti transparentna raster slika. Na svetlosti koja ga osvetljava ovakva raster slika je vidljiva samo pod određenim opsegom uglova u kome se svetlost kroz refleksivnu površinu ne skreće/odnosno reflektuje se. Zatim je takođe moguće da se takvi elementi ne postavljaju samo u jedan transparentni prozor nego da se nanose na površinu odštampanu u boji. Zatim je takođe moguće da se kroz raster odabran na odgovarajući način obrazuje više refleksivnih oblasti koje prihvataju delovanje refleksije.

Od prednosti je da višeslojno telo obuhvata najmanje jednu delimično obrazovanu oblast od materijala sa visokim prelamanjem.

Kod sledećeg prvenstvenog primera izvođenja je jedan transparentni distantni sloj između jednog ili više delimično obrazovanih funkcionalnih slojeva višeslojnog tela i jednog ili više delimično obrazovanih slojeva.

Zatim je od prednosti kada su najmanje jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj višeslojnog tela i jedan HRI sloj tako izvedeni da imaju najmanje jedan optički efekt koji nastaje usled preklapanja, a koji je eventualno zavisan od ugla posmatranja.

Prvenstveno je višeslojno telo izvedeno kao element folije, naročito transparentne folije, folije za vruće utiskivanje ili laminirane folije. Pri tome se može raditi o sigurnosnoj niti koja se ugrađuje ili postavlja na sigurnosni papir ili karticu. Pri tome element folije prvenstveno najmanje na jednoj stranici obuhvata sloj lepka.

Kod višeslojnog tela se ne mora raditi samo o elementu folije nago i o krutom telu.

Višeslojno telo zatim obrazuje dekorativni ili sigurnosni element, naročito za osiguranje sigurnosnih dokumenata kao što su na primer novčanice ili identifikacioni dokumenti. Na pogodan način i čvrsta tela mogu biti izvedena sa jednim višeslojnim telom opisane vrste, npr. lični dokumenti, osnovna ploča za senzorski element, poluprovodnički čip ili površine elektronskih uređaja, na primer omotač kućišta mobilnog telefona.

Pronalazak će kao primer biti objašnjen pomoću slika.

Slike prikazuju sledeće.

Slika 1 je shematski prikaz u preseku tri različita prethodna proizvoda za proizvodnju višeslojnog tela.

Slika 2 je shematski prikaz u preseku jednog primera izvođenja višeslojnog tela.

Slika 3 je shematski grafički prikaz uticaja prianjanja HRI sloja kod fizičkog odvajanja pomoću baznog rastvora.

Slika 4 je shematski prikaz u preseku višeslojnog tela u toku izvođenja različitih stadijuma prvog postupka za proizvodnju višeslojnog tela.

Slika 5 je shematski prikaz u preseku kroz višeslojno telo u izvođenja različitih stadijuma drugog postupka za proizvodnju višeslojnog tela.

Slika 6 je shematski prikaz u preseku kroz višeslojno telo u izvođenja različitih stadijuma trećeg postupka za proizvodnju višeslojnog tela.

Slike 7-13 su različiti dekorativni i sigurnosni elementi koji se mogu postiće različitim primerima izvođenja postupka za proizvodnju višeslojnog tela.

Slika 14 je shematski grafički prikaz zavisnosti optičkih osobina HRI sloja od debljine sloja. Slika 15 je još jedan sledeći dekorativni i sigurnosni element koji se može postići pomoću jednog primera izvođenja postupka za proizvodnju višeslojnog tela.

Slika 2 prikazuje višeslojno telo 100. Višeslojno telo 100 obuhvata noseću foliju 1. Na nju su naneti prvi funkcionalni sloj 2 i drugi funkcionalni sloj 3. Funkcionalni slojevi 2, 3 mogu biti na primer rastvorljivi slojevi i/ili zaštitni slojevi. Na funkcionalni sloj 3 je postavljen replikacioni sloj 4. On na svojoj površini ima prvu reljefnu strukturu 5 i drugu reljefnu strukturu 6. U registru sa prvom reljefnom strukturom 5 i delimično u registru sa drugom reljefnom strukturom 6 je nanesen sloj 7 od materijala sa visokim prelamanjem (HRI sloj 7). Replikacioni sloj 4 i HRI sloj 7 su pokriveni transparentnim zaštitnim lakom 8.

Višeslojna tela 100 te vrste mogu se proizvesti na različite načine. Kao polazni proizvodi pri tome se mogu koristiti prethodni proizvodi 100a, 100b, 100c prikazani na slici 1. Prethodni proizvod 100a obuhvata noseću foliju 1, koja može biti izrađena od PET ili PEN, funkcionalne slojeve 2 i 3 i replikacioni sloj 4. Funkcionalni slojevi 2 i 3 određuju ponašanje prilikom odvajanja i položaj prenošenja noseće folije 1, otpornost prema uticajima okoline kao i optičke osobine višeslojnog tela 100. Funkcionalni slojevi 2, 3 se mogu takođe odabrati tako da noseća folija 1 ostaje na gotovom višeslojnom telu 100 i tako ostaje očuvana folija za laminiranje.

Prethodni proizvod 100b je jedna varijanta kod koga sama noseća folija služi za prihvatanje reljefne strukture 5, 6. Pri tome se, primera radi, može raditi o foliji od PET, BoPP, PVC ili PC.

Prethodni proizvod 100c ima noseću foliju 1 koja je dobijena koekstrudiranjem zajedno sa jednim drugim slojem 4 koji služi kao replikacioni sloj ili je laminirana sa drugom folijom 4 koja služi kao replikacioni sloj.

U svim varijantama debljina noseće folije iznosi 6 μm do 250 μm, prvenstveno 10 μm do 75 μm. Debljina funkcionalnih slojeva i replikacionog sloja zajedno je u opsegu od 0,5 μm do 20 μm, prvenstveno od 1 μm do 5 μm.

Replikacioni sloj 4 je poznatim postupcima strukturisan po površini. Pri tome se na primer replikacioni sloj 4 nanosi kao termoplastični replikacioni lak štampom, prskanjem ili lakiranjem i reljefna struktura se u replikacionom laku formira pomoću zagrejanog pritiskivača ili zagrejanog replikacionog valjka.

Kod replikacionog sloja 4 može se raditi o replikacionom laku, koji očvršćava na UV zracima, a koji je strukturisan pomoću replikacionog valjka. Strukturiranje se može dobiti i pomoću ozračivanja UV zracima ili maskom za osvetljavanje. Na ovaj način se mogu reljefne strukture 5 i 6 formirati u replikacionom sloju 4. Kod reljefnih struktura 5 i 6 može se, primera radi, raditi o optički aktivnim strukturama holograma ili o karakteristikama Kinegram®-a.

Da bi se dobio delimični HRI sloj 7 prvo se u potpunosti nanosi sloj od materijala sa visokim prelamanjem na replikacioni sloj 4. Materijal može da bude cink sulfid, niobijum pentoksid ili titanijum dioksid. Ovo se može primera radi izvesti izlaganjem površine replikacionog sloja pari materijala.

Debljina HRI sloja iznosi prvenstveno između 25 nm i 500 nm. Debljina sloja se određuje u skladu sa osobinama koje treba dobiti, kao što je na primer boja. Tanji slojevi u opsegu od 45 do 65 nm su u pogledu boje više neutralni, dok deblji slojevi u zavisnosti od debljine mogu imati izražene efekte boje.

U nastavku se mora skinuti HRI sloj 7 tako da ostaje da se održava samo u prvoj delimičnoj oblasti 9, a u drugoj delimičnoj oblasti 10 se skida sa replikacionog sloja 4. Pri tome se pokazalo da tretman baznim rastvorom može da dovede do odvajanja HRI sloja 7. Ovaj efekat je naročito izražen prilikom primene ZnS na HRI sloj. HRI sloj 7 se pri tome ne rastvara hemijski baznim rastvorom nego se odvaja i može se mehaničkim delovanjem lako odstraniti u obliku finih pahuljica. Već jedan tanak pokrivni sloj laka od oko 100 nm, koji ne dozvoljava pristup baznom rastvoru do HRI sloja 7, sprečava ovaj efekat.

Uzrok fizičkog odvajanja HRI sloja 7 je zasnovan na strukturi HRI sloja 7. Uobičajeno se HRI sloj pri relativno velikim količinama nanošenja evaporizuje (više od 1000 nm/min). HRI sloj 7 koji se nanosi nije besprekorno zatvoren nego ima fine pore. Osim toga ne javlja se monokristalna faza nego najmanje jedna polikrstalna faza ili delimično amorfni sloj. Primera radi ZnS nije rastvorljiv u vodi ili baznom rastvoru što se odnosi i na upareni HRI sloj 7. Ukoliko se ipak dopusti da bazni rastvor deluje na HRI sloj 7, on bar delimično prodire u sloj i gradi cink hidrokso komplekse. Time se stvara mehanički napon u HRI sloju 7 koji može da dovede do odvajanja HRI sloja 7. Zatim se prodorom vlage u HRI sloj 7 može smanjiti prianjanje među slojevima tj. sa replikacionim slojem 4, što dodatno pospešuje odvajanje.

Slika 3 prikazuje shematski zavisnost pojave odvajanja od debljine HRI sloja 7. Pri tome se podrazumevaju određeni uslovi procesa (koncentracija baznog rastvora, sastav baznog rastvora, temperatura, vreme delovanja itd.). Kod veoma male debljine HRI sloja 7 je, s jedne strane, mikrokristalna struktura uparenog sloja različita od strukture debljeg HRI sloja 7, a sa druge strane, može se postići samo delimično dovoljno mehaničko naprezanje. Za proces odvajanja, dakle, postoji donja granica u vezi sa debljinom HRI sloja 7. Osim toga, kod debljih HRI slojeva od više 100 nm i mirkokristalna struktura HRI sloja 7 i sopstvena stabilnost HRI sloja 7 doprinose da se HRI sloj 7 više ne može lako odstraniti.

Slika 3 prikazuje jačinu prianjanja HRI sloja 7 na podlogu (uobičajeno replikacioni sloj 4) kao funkciju debljine sloja pod delovanjem baznog rastvora (linija 11 koja označava proces). U zavisnosti od podešavanja uticajnih faktora ova kriva linija ima različit tok. Dinamika odvajanja je u suštini određena mehaničkim delovanjem na HRI sloj 7 u toku ili nakon delovanja baznog rastvora. Ukoliko se obrazovane ljuskice mehanički odvajaju baznim rastvorom se sprečava nekontrolisano odvajanje i neželjeno pomeranje HRI sloja 7. Pored toga sprečava se da već odvojene ljuskice zaostaju na replikacionom sloju. Linija 12 postupka predstavlja da se slojevi sa jačinom prianjanja ispod određenog praga mogu mehanički odstraniti. Stoga se javlja opseg 13 debljine sloja u kome je moguće odstranjivanje HRI sloja 7 pomoću opisanog postupka.

Stvarni tok linije 11 pri tome zavisi od većeg broja uticajnih faktora. Prvenstveno su od značaja mehaničke karakteristike ili debljina noseće folije 1.

Takođe i replikacioni sloj 4 ima uticaj na liniju 11. Ovde je prvenstveno od značaja hemijski sastav, eventualni prethodni tretman površine replikacionog sloja, (Si-Ox, Cr-usađivanje, korona, plazma, tretman plamenom itd.) i oblikovanje reljefnih struktura 5 i 6 (prostorna frekvencija, dubina reljefa, odnos dubine i širine, profil reljefne strukture itd.).

Takođe i način nanošenja HRI sloja 7, naročito uparavanjem, utiče na prianjanje HRI sloja pod dejstvom baznog rastvora. Značajne veličine su pri tome brzina uparavanja, kao i materijal koji se primenjuje za HRI sloj 7, debljina sloja, temperatura i uslovi vakuuma u toku uparavanja, kao i uslovi ranije pomenutog prethodnog tretmana (na primer plazme).

Na kraju na jačinu prianjanja između slojeva utiče se i hemijskim sastavom, koncentracijom, temperaturom i vremenom delovanja baznog rastvora na višeslojno telo 100. Takođe i mehaničko delovanje u toku i/ili nakon tretmana baznim rastvorom utiču na tok procesa zajedno sa strukturom površine, naponima u nosećoj foliji 1, kao i različite tehnike prethodnog tretmana pre tretmana baznim rastvorom.

Jednu važnu ciljnu veličinu prilikom podešavanja parametara postupka predstavlja karakteristika odvajanja (pucanja) (veličina i oblik obrazovanih pahuljica, stabilnost oblasti eventualno prekrivenih zaštitnim lakom od pomeranja usled baznog rastvora, jednostavnost otklanjanja obrazovanih pahuljica itd.) kao i selektivnost uticaja reljefnih struktura 5 i 6 na prianjanje HRI sloja 7.

Od prednosti je da koncentracija baznog rastvora bude u opsegu od 0,01 % do 15 %. Ostali prvenstveni opsezi zavise od vrste primenjenog baznog rastvora, kao i od primenjene varijante postupka. Pri tome je važno da pH vrednost bude podešena na više od 10. Kao bazni rastvori pogodni su metal hidroksidi, kao na primer NaOH ili KOH, ali i natrijum bikarbonat, TMAH (tetrametilamonijum hidroksid) ili EDTA (Na2EDTA) (etilendiamin tetraacetat). Temperature su prvenstveno u opsegu od 10 ºC do 80 ºC. Vreme delovanja može da bude u opsegu od nekoliko sekundi, ali može da traje i do određenog broja minuta.

Odvajanje HRI sloja 7 može se potpomagati mehaničkim delovanjem kao što je na primer četkanjem ili čišćenjem sunđerom ili valjkom za čišćenje. Snažno nastrujavanje u kupatilu ili prskanje može da ima isto delovanje. Osim toga, odstranjivanje HRI sloja 7 se može potpomagati UV zračenjem. Da bi se osiguralo samo delimično odvajanje HRI sloja 7 u oblastima 10 postoje različite mogućnosti koje se mogu primenjivati pojedinačno ili u kombinacijama.

Prva varijanta postupka je prikazana na slici 4. U vidu odsečaka su dati prikazi u preseku kroz višeslojno telo 100 u toku različitih faza postupka. Prikazan je samo replikacioni sloj 4. Podrazumeva se da i ovde mogu postojati noseća folija 1 i funkcionalni slojevi 2 i 3. Slika 4A prikazuje replikacioni sloj 4 u kojem je gore opisanim tehnikama već obrazovana reljefna struktura. Na replikacioni sloj 4 je u potpunosti uparavanjem ili raspršivanjem nanet HRI sloj 7 da bi se dobio međuproizvod prikazan na slici 4B. Kao što slika 4C prikazuje sloj 14 baznog rastvora je već odštampan u oblastima 10 na HRI sloj 7. Bazni rastvor može da deluje samo lokalno tamo gde je sloj 14 baznog rastvora u direktnom kontaktu sa HRI slojem 7, tako da samo u oblastima 10 dolazi do odvajanja sa površine replikacionog sloja 4 i do održavanja u oblastima 9. Nakon delovanja baznog rastvora on se ispira i potpomaže se odvajanju HRI sloja 7 u oblastima 10 čišćenjem, četkanjem, tretmanom ultrazvukom ili nastrujavanjem medijuma za ispiranje, tako da se na kraju dobija struktura prikazana na slici 4D.

Za štampanje baznog rastvora pri tome se koristi prvenstveno flekso štampa ili duboka štampa. Ovim postupcima štampanja može se postići rezolucija (tačno odštampane linije, pozitivno ili negativno) odštampanog sloja 14 baze od 0,1 nm do 0,2 mm. Dostižna tolerancija registra preostalog HRI sloja 7 u oblastima 9 u odnosu na reljefne strukture 5 i 6 iznosi oko 0,5 mm. Pri tome tolerancija registra u suštini zavisi od primenjene tehnike štampe kao i od održivosti mera podloge (tj. otpornosti materijala na razvlačenje usled termičkih i/ili mehaničkih uticaja u toku procesa) kao i od tehničkih karakteristika korišćenog uređaja. Tako se mogu postići i značajno manje tolerancije registra.

Da bi se bazni rastvor učinio pogodnim za štampanje mogu mu se dodati aditivi kao na primer CaCO3i/ili agensi kvašenja. Za ovu varijantu postupka je pogodan natronski rastvor u koncentraciji od 15 %.

Drugi primer izvođenja postupka je prikazan na slici 5.

U vidu odsečaka su dati prikazi preseka kroz višeslojno telo 100 u toku različitih faza postupka. Prikazan je samo replikacioni sloj 4. Naravno i ovde mogu biti prisutni noseća folija 1 i funkcionalni slojevi 2 i 3. Slika 5A prikazuje replikacioni sloj 4 na koji je gore opisanim tehnikama već naneta reljefna struktura. Na replikacioni sloj 4 je po celoj površini nanet HRI sloj 7 uparavanjem ili raspršivanjem da bi se dobio međuproizvod prikazan na slici 5B. Zatim je na oblasti 9 naštampan zaštitni lak 15 da bi tu štitio HRI sloj 7 od delovanja baznog rastvora (slika 5C). U tretmanu baznim rastvorom koji sledi, primera radi u kupatilu, odvaja se HRI sloj 7 samo u nezaštićenim oblastima 10 od replikacionog sloja 4, tako da se nakon ispiranja i mehaničke obrade na način koji je već opisan dobija proizvod prikazan slici 5D.

Za nanošenje zaštitnog laka primenjuju se prvenstveno flekso, ofset ili duboka štampa. Ovim postupcima štampanja može se postići rezolucija naštampanog zaštitnog laka od 0,1 mm do 0,2 mm. Dostižna tolerancija registra preostalih HRI slojeva 7 u oblastima 9 u odnosu na reljefne strukture 5 i 6 iznosi približno 0,1 do 0,2 mm, pri čemu se može dostići tolerancija registra u odnosu na još neke eventualno prisutne strukture na funkcionalnim slojevima od 0,025 mm. Tolerancija registra u suštini zavisi od primenjene tehnike štampe. Osim toga preostale pahuljice HRI materijala utiči na ivicu štampe, kao što moguće pomeranje sloja 15 zaštitnog laka utiče na rezoluciju i održavanje u registru preostalih HRI slojeva.

Za ovu varijantu postupka kao bazni rastvor se koristi natronski bazni rastvor sa provodljivošću od 30 mS/cm, sa pH vrednošću od približno 13 na temperaturi od 40 ºC, ili natronski bazni rastvor sa provodljivošću od 80 mS/cm i pH vrednošću od oko 13,5 na temperaturi od 22 ºC.

Zaštitni lak 15 nakon delimičnog odstranjivanja HRI sloja 7 se može ostaviti na preostalim HRI slojevima ili se može pomoću rastvaranja odstraniti. Ukoliko zaštitni lak ostaje na višeslojnom telu 100 zaštitni lak može da preuzme dodatne funkcije, na primer da deluje kao lepak ili da sadrži najmanje jednu boju koja se aktivira UV zračenjem ili vidljivu boju ili može da služi kao zaštitni sloj za sledeće faze postupka obrade.

Treći primer izvođenja postupka je prikazan na slici 6. Predstavljeni su u vidu odsečaka preseci kroz višeslojno telo 100 u toku različitih faza postupka. Prikazan je replikacioni sloj 4. Naravno i ovde mogu biti prisutni noseća folija 1 i funkcionalni slojevi 2 i 3. Slika 6A prikazuje replikacioni sloj 4 u koji su gore opisanim tehnikama već nanete reljefne strukture. Na replikacioni sloj 4 je po celoj površini nanet HRI sloj 7 uparavanjem ili raspršivanjem da bi se dobio međuproizvod prikazan na slici 6B.

Pokazalo se da se na prianjanje HRI sloja 7 na replikacioni sloj 4 i naročito na njegovo ponašanje prilikom odvajanja usled delovanja baznog rastvora u velikoj meri utiče vrstom reljefnih struktura 5, 6 na replikacionom sloju 4. Tako se može koristiti vrsta reljefnih struktura 5, 6 da bi se ciljano uticalo na ponašanje prilikom odvajanja.

Tako se pokazalo da naročito optičke sturkture 5, 6 sa skretanjem svetlosti i visokim odnosom dubina prema širini i visokom prostornom frekvencijom dovode do značajno povećanog prianjanja HRI sloja 7. Odnos dubina prema širini se prvenstveno bira iz opsega 0,1 do 1,0. Prostorna frekvencija prvenstveno iznosi između 1000 i 4000 l/mm.

Kada se HRI sloj 7 tretira baznim rastvorom HRI sloj 7 izvan oblasti 9 sa velikim odnosom dubina prema širini počinje da puca i može se mehanički odstraniti. Ovde je naročito pogodno da pH vrednost baznog rastvora bude izabrana iz sledećeg opsega: 11 do 13.

Nakon ove faze postupka HRI sloj je u oblastima 9 u perfektnom registru sa reljefnim strukturama 5, 6 kao što je prikazano na slici 6C. Pri tome je moguće izvođenje filigranskih šara.

Za ovakvo ponašanje bi trebala da bude odgovorna kombinacija različitih efekata. Prvo, uvećana površina u oblasti reljefnih struktura 5, 6 dovodi do povećanog prianjanja među slojevima, tj. između HRI sloja 7 i replikacionog sloja 4. Širenje pucanja HRI sloja 7 se zatim sprečava reljefnim strukturama 5, 6 pri čemu one deluju kao mesta predviđena za pucanje. Pored toga menja se karakter napona redukovanog baznim rastvorom u HRI sloju 7 tako da se sile koje potpomažu pucanje HRI sloja 7 drugačije raspoređuju. Takođe je različita i mikrokristalna struktura HRI sloja 7, formirana prilikom uparavanja, usled različitih karakteristika zidova reljefnih struktura 5, 6 i glatke površine.

Za ovu fazu postupka su se pokazale kao dobre relativno male koncentracije baznog rastvora. Za NaOH kao bazni rastvor pokazale su se pogodne koncentracije od približno 0,02 do 0,06 %, pH vrednost od približno 12,1 do 12,8 i temperatura od približno 35 do 55 ºC. Kod većih koncentracija (> 0,5 %) pucanje HRI sloja 7 se odvija na manje kontrolisan način i mogu se pojaviti prskotine u oblastima 9 u kojima taj sloj treba da se očuva.

Od značaja za precizno pucanje HRI sloja 7 je pogodno mehaničko delovanje. Odstranjivanjem manjih pahuljica kontroliše se širenje pucanja. Pokazale su se kao dobre mlaznice za prskanje (kontinualno ili impulsno), ultrazvuk, ali i takođe različiti valjci koji se kreću u suprotnim pravcima (četke, krpe, sunđeri) ili uređaji tipa vibracione brusilice.

Kao naročito dobre za povećanje prianjanja HRI sloja 7 na replikacionom sloju 4 pokazale su se reljefne strukture 5, 6 u obliku rešetkastih struktura (jednodimenzionalne ili dvodimenzionalne) sa periodama u opsegu < 3 μm. Oblici profila rešetkastih struktura mogu biti u obliku sinusoide, četvorougla, trougla ili kompleksniji oblici profila. Pri tome je aspektni odnos prvenstveno veći od 0,1 i naročito veći od 0,15.

Pored pravilnih rešetkastih struktura takođe i stohastičke mikrostrukture, primera radi mat strukture, reljefnih struktura 5, 6 naročito dobro povećavaju prianjanje među slojevima.

Slika 7 prikazuje više motiva 16a-16e koji su dobijeni prema gore opisanom drugom primeru izvođenja postupka. Na replikovanu i po celoj površini ZnS uparenom replikacionom sloju 4 je nanet zaštitni lak 15 pomoću postupka duboke štampe. Crno obojene oblasti motiva 16a-16e pri tome prikazuju zaštitni lak 15. Odstranjivanje HRI sloja 7 van preštampanih oblasti se izvodi u kupatilu baznog rastvora i zatim ispiranjem mlaznicama za prskanje i čišćenjem četkama.

U zavisnosti od štamparskog laka 15, postupka štampe i izvođenja postupka za odstranjivanje HRI sloja 7 treba eventualno uzeti u obzir i ograničenja. Pokazalo se da negativ (neodštampani deo) površine mora da iznosi najmanje 0,8 mm i da pozitiv (odštampani deo) površine mora da iznosi najmanje 0,4 mm. U zavisnosti od izvođenja postupka ove vrednosti se mogu značajno prekoračiti. Manji sižei u motivima 16a-16e moraju biti međusobno povezani i ne smeju da stoje slobodno jer postoji opasnost od pucanja HRI sloja 7. Opisani primer izvođenja stoga nije pogodan za fino cizelirane sižee. Ovo se kod prikazanih motiva 16a-16e naročito odnosi na motive 16a i 16b. Za njih su pogodniji postupci koji će biti opisani u nastavku.

Štamparski lak 15 može pored zaštite HRI sloja 7 od delovanja baznog rastvora da ispunjava i druge funkcije. Na primer zaštitni lak 15 može da služi kao ovlaživač između HRI sloja 7 i jednog sloja lepka. Takođe je moguća i dodatna funkcija kao mehanički stabilizirajućeg sloja da bi se smanjila degradacija vizuelnog utiska optičkih efekata prilikom njihove aplikacije na podlogu ili laminiranja u kompozitnom sloju (na primer plastične kartice od polikarbonata, PET ili PVC). Zaštitni lak 15 može da služi kao lepak za nanošenje višeslojnog tela 100 na podlogu ili njegovo unošenje u kompozitne slojeve.

Štamparski lak 15 može da bude sistem koji fizički suši, hemijski kvasi ili sistem koji je pomoću zračenja, naročito ultraljubičastog ili zračenja elektronima očvršćava.

Osim toga štamparski lak 15 može biti obojen pigmentima ili bojama da bi se poboljšao kontrast i prepoznatljivost optičkog efekta HRI sloja 7. Štamparski lak 15 se može takođe i ovde kao što je već opisano ponovo odstraniti.

Slika 8 prikazuje višeslojno telo 100 koje je proizvedeno četvrtim primerom izvođenja postupka i koje služi kao KINEGRAM® TKO za zaštitu stranica sa podacima u pasošu. KINEGRAM® TKO je transparentni zaštitni sloj sa sigurnosnim karakteristikama koji je kao laminat folije ili kao transferni element nanet na podlogu.

U ovom primeru izvođenja je kao što je već opisano predviđen replikacioni sloj 4 sa reljefnim strukturama 5, 6 i po celoj površini je pomoću uparavanja prevučen ZnS da bi se formirao HRI sloj 7. Zatim je HRI sloj 7 po celoj površini prevučen fotolakom. Nanošenje može da bude i parcijalno na primer pomoću postupka štampe. Ova mogućnost se naročito pruža u onim slučajevima kada treba dobiti veće oblasti bez HRI sloja 7.

Kod fotolaka (fotorezist) može se raditi o primera radi pozitivnom fotolaku kao što je AZ 1512 ili AZ P 4620 firme Clariant ili S 1822 firme Shipley, koje se nanosi sa gustinom površine od 0,1 g/m<2>do 50 g/m<2>na prvi sloj 3m. Debljina sloja se bira prema željenoj rezoluciji i postupku. Prvenstvene težine sloja su u opsegu od 0,2 g/m<2>do 10 g/m<2>.

Nakon nanošenja fotolak se osvetljava pomoću maske pri čemu funkcionalni slojevi 2 i 3 mogu da služe kao maske, na primer kada ovi slojevi 2, 3 imaju odgovarajuće modifikacije, obojenost ili pigmentaciju koji služe kao maskiranje za određenu talasnu dužinu osvetljavanja i gde se osvetljene oblasti fotolaka odstranjuju razvijanjem. Zatim se HRI sloj 7 u onim oblastima gde je odstranjen fotolak tretiraju baznim rastvorom, pri čemu preostali fotolak služi kao zaštita od baznog rastvora. Dakle, HRI sloj 7 se odstranjuje samo u onim oblastima u kojima je fotolak osvetljen i/ili u slučaju delimičnog štampanja nije ni nanesen.

Fotolak može analogno zaštitnom laku 15 da preuzme druge funkcije, a opciono i da se u dodatnoj fazi postupka ponovo odstrani.

Slika 8 daje shematski prikaz višeslojnog tela 100 za primenu na pasošu u pogledu odozgo. Crno prikazane oblasti 9 prikazuju prekrivenost po celoj površini HRI slojem 7, dok je u belo predstavljenim oblastima 10 HRI sloj 7 potpuno odstranjen. Sivo predstavljene oblasti (karta 17 sveta, portret 18) pokazuju delimičnu pokrivenost HRI slojem 7 u okviru sposobnosti rezolucije ljudskog oka. Na stilizovanoj karti sveta je to u obliku dvodimenzionalnog finog rastera i na portretu 18 u obliku mikro natpisa sa lokalno varirajućom debljinom linije.

Kod ovog izvođenja, datog kao primer, je korišćena izuzetno visoka rezolucija koja se može postići foto strukturiranjem pomoću fotolaka. Tako se primera radi fotolakovi mogu strukturirati do rezolucije reda veličine manjeg od mikrometra, pri čemu je ostvariva rezolucija određena u suštini debljinom fotolaka, rezolucijom maske za osvetljavanje i vođenjem postupka. Binarnim izvođenjem fotolaka kao zaštitnog laka pogodnim vođenjem postupka se može osigurati visoka rezolucija delimičnog HRI sloja 7. Naročito se opisanim postupkom može postići rezolucija HRI sloja 7 od 0,03 mm ili bolja. Dostižna tolerancija registra u odnosu na reljefne strukture 5, 6 iznosi oko 0,1 do 0,3 mm, dok se može postići tolerancija registra HRI sloja 7 u odnosu na druge funkcionalne slojeve, kada se sam fotolak zadržava kao funkcionalni sloj ili se funkcionalni slojevi 2, 3 koriste kao maska, od 0,01 mm ili bolja.

Zatim je moguće nanošenje individualnih karakteristika, kao na primer rastućeg broja. Radi toga se fotolak osvetljava laserom ili upravljivom maskom.

Osim toga fotolak može da bude jednobojan ili višebojan (na primer pomoću razređenih boja ili pigmenata) da bi se poboljšao kontrast i vidljivost ili da bi služio kao jedan dodatni sigurnosni element.

Za delimično odstranjivanje HRI sloja se u ovom primeru izvođenja koristi natronski rastvor sa provodljivošću od oko 12 mS/cm, sa pH vrednošću od oko 12,6 na temperaturi od 45 ºC.

Pod ovim uslovima natronski rastvor može istovremeno da služi za razvijanje odnosno odstranjivanje osvetljenog fotolaka tako da iz toga proizilazi naročito jednostavno vođenje postupka.

Slika 9 prikazuje sledeći primer izvođenja višeslojnog tela 100 koji se može proizvesti gore opisanim postupkom prema drugom primeru izvođenja. Višeslojno telo 100 takođe obuhvata Kinegram® i služi za zaštitu stranice sa podacima u pasošu.

Ponovo crno obojene oblasti 9 prikazuju pokrivenost HRI slojem 7 po celoj površini, dok je u belim oblastima 10 HRI sloj 7 potpuno odstranjen. U desnom, gornjem uglu nalazi se četvorougao u kome je na velikoj površini odstranjen HRI sloj 7. U toj oblasti je odstranjen HRI sloj 7 da bi se dobila visoka transparentnost za UV zračenje na talasnim dužinama od 254 nm. Na stranici pasoša sa podacima koju treba zaštititi nalazi se oblast UV aktivnih pigmenata koji prilikom provere na ovoj talasnoj dužini treba da budu pobuđeni.

U ovoj četvorougaonoj oblasti se pored toga nalaze natpisi „VALID” koji takođe obuhvataju jedan HRI sloj 7. Svaki natpis je postavljen u registru sa drugim koji na UV zračenju (npr.

365 nm) ima fluorescentnu boju, npr. crvenu, zelenu, žutu ili plavu. Odgovarajući zaštitni lak 15 koji je primenjen da zaštiti HRI sloj 7, pri čemu se HRI sloj 7 štiti od otklanjanja baznim rastvorom, ima na taj način jednu dodatnu funkciju i u registru je sa HRI slojem 7. Samo u ovim oblastima sa HRI slojem 7 su u replikacionom sloju 4 obrazovane difraktivne strukture optički aktivne.

Dodatne funkcije zaštitnog laka 15 mogu biti različite. Na primer zaštitni lak 15 može da ima UV aktivne pigmente, nanočestice ili upconvertere. Takođe se može raditi o zaštitnom laku 15 sa OVI pigmentima termohromim ili fotohromim bojama. Osim toga zaštitni lak 15 može da bude obojen i u vidljivoj oblasti.

Zaštitni lak se može naneti najrazličitijim postupcima štampe, na primer pomoću duboke štampe, ofset štampe, flekso štampe ili sito štampe. Zatim je moguća digitalna inkdžet štampa, pri čemu se tada naročito može uneti individualna karakteristika koja se vidi na delimičnom izvođenju HRI sloja 7.

Od naročite prednosti je kombinacija različitih tehnika štampe i boja.

Slika 10 prikazuje višeslojno telo 100 sa Kinegram®-om za primenu na karticama. Vidljivi su linijski elementi dizajna sa tipičnim debljinama linija od 50 μm. Pozadina nema nikakvih struktura i u suštini predstavlja ogledalo. Za proizvodnju ovog primera izvođenja višeslojnog tela 100 naročito je pogodan gore opisan treći primer izvođenja postupka, to znači HRI sloj 7 se pomoću struktura izvedenih u replikacionom sloju 4, ovde linijskih elemenata dizajna, strukturira bez primene zaštitnog laka 15 ili foto laka. Za ovde prikazan primer izvođenja su pogodni gore navedeni parametri postupka. U prednosti ovog postupka spadaju veoma visoka tačnost registra HRI sloja u odnosu na difraktivni dizajn, dok je u oblastima u kojima je uklonjen HRI sloj pogled na podlogu neometan.

Slika 11 prikazuje sledeći primer izvođenja višeslojnog tela 100 koji obuhvata Kinegram® za primenu na karticama. Sivo obojena površina 9, prema gore opisanom drugom primeru izvođenja postupka, je zaštićena štamparskim lakom 15 i ima HRI sloj 7 po celoj površini. Crne, krive linije 19 imaju optičke strukture za skretanje svetlosti. U centralnom četvorouglu 10, koji je bez optičkih struktura za skretanje svetlosti, nema HRI sloja 7, a ipak su difraktivne strukture krivih linija 19 u besprekornom registru sa HRI slojem 7. Tretman baznim rastvorom se kod ovog primera izvođenja vrši sa NaOH sa provodljivošću od 2 mS/cm, dakle sa pH vrednošću od 11,9 i na temperaturi od 45 ºC.

Posmatrač vidi KINEGRAM® u celini bez prekida po čitavoj površini. U pozadini centralnog četvorougla nema HRI sloja 7 i omogućen je neometani pogled na podlogu.

Ova kombinacija se može primeniti da bi se ciljano zaštitio KINEGRAM®, čiji HRI sloj 7 usled struktura koje se nalaze u ovim oblastima nije izdržao delovanje baznog rastvora, dok su ostale oblasti HRI sloja 7 u registru sa optičkim strukturama koje skreću svetlost.

Slika 12 prikazuje sledeći primer izvođenja višeslojnog tela 100 koji obuhvata KINEGRAM®TKO za primenu na karticama. Cela površina obuhvata optičke strukture koje skreću svetlost, pri čemu je predstavljena samo jedna delimična oblast 20 (krug sa slovom K). U ovoj oblasti se nalaze visokofrekventne linearne rešetkaste strukture koje formiraju optičku strukturu sa nultim skretanjem.

Da bi se dobio optimalni optički efekat debljina HRI sloja 7 u oblasti 20 optičke strukture sa nultim skretanjem je relativno velika tako da bi jedan u po celoj površini nanet HRI sloj 7 ove debljine u susednim oblastima doveo do ometajuće obojenosti usled interferencije u HRI sloju 7. Takođe može da opadne i efikasnost difrakcije ostalih struktura za dobijanje efekata u prvom i višim redovima veličine skretanja svetlosti (efekti duge, ali na primer i difraktivne strukture za dobijanje makroskopskih efekata reljefa). Optimalno izvedena karakteristika za karticu je da u oblasti 20 kruga bude povećana debljina sloja u odnosu na ostale oblasti 21, ali samo na tom mestu. Pri tome debljina sloja u oblasti 20 iznosi od 70 do 200 nm.

Da bi se dobio HRI sloj 7 sa varirajućom debljinom sloja u prvoj fazi se na replikacioni sloj 4 nanosi HRI sloj 7 sa jednom debljinom sloja koja odgovara ciljanoj razlici debljine slojeva u oblastima 20, 21. Korišćenjem većih parametara prianjanja visoko frekventne rešetkaste strukture, dakle prema gore opisanom trećem primeru izvođenja postupka, prvi sloj HRI 7 se i u okolnim oblastima 21 odstranjuje uz održanje registra. U drugoj fazi se zatim po celoj površini u obliku pare nanosi HRI materijal tako da se i u pozadini 21 i krugu 20 dobijaju optimalne debljine slojeva.

Eventualno se može izvoditi višestruko ponovljeno nanošenje i odstranjivanje HRI slojeva 7 da bi se dobilo više oblasti sa različitim debljinama HRI slojeva 7.

Slika 13 prikazuje sledeći vid izvođenja višeslojnog tela 100 sa HRI slojem 7 sa lokalno različitim debljinama slojeva. Višeslojno telo 100 ponovo obuhvata KINEGRAM®TKO za primenu na karticama. Samo lokalno različitim debljinama slojeva HRI slojeva se prilikom refleksije natpis 22 „VALID” javlja u jednoj unapred određenoj boji inteferencije, dok pozadina 23 ostaje i dalje neutralne boje.

Debljina HRI sloja 7 određuje utisak boje koju vidi posmatrač prilikom refleksije. Zavisnost između debljine sloja utiska boje je prikazana grafički na slici 14. Tri grafika pri tome prikazuju simulirane laboratorijske vrednosti prilikom refleksije pod osvetljenjem D65 i kod normiranog posmatrača (10 º, CIE 1964).

Kod veoma malih debljina sloja od 10 nm do 40 nm HRI sloj 7 ima plavičastu boju. Standardne debljine od oko 55 nm su uobičajeno tako izabrane da je slika za posmatrača neutralne boje. Ukoliko se debljina sloja dalje povećava u opsezima debljine od 65 nm do više stotina nm mogu se dobiti različiti utisci boje (žuta, narandžasta, zelena, plava itd.). Gore opisani postupak dozvoljava da se dobiju oblasti sa ciljanim različitim utiscima boje.

U prvoj fazi se HRI sloj 7 nanosi po celoj površini sa prvom debljinom sloja i odstranjuje u pozadini 23 natpisa 22 VALID. Uparavanjem cele površine i nanošenjem drugog HRI sloja 7 postiže se da natpis 22 ima debljinu koja je zbir obe debljine sloja, a da pozadina 23 ima željenu debljinu sloja koja daje neutralnu boju.

Utisak boje prilikom refleksije služi kao dodatna sigurnosna karakteristika prilikom verifikacije autentičnosti. Za razliku od samo odštampane boje utisak boje usled debljine HRI sloja 7 se u osnovi vidi prilikom refleksije. Obojenost se može dodatno izmeniti dodavanjem metalnog sloja npr. sloja hroma. Kod veoma tankih izvođenja metalnog sloja od nekoliko nm ne obrazuje se zatvoren sloj tako da takvi metalni slojevi nisu zaštita od delovanja baznog rastvora. Takvi slojevi mogu zajedno sa jednim donjim HRI slojem 7 da se odstrane. Kod debljih metalnih slojeva u prvoj fazi se može odstraniti metalni sloj i zatim se metalni sloj može koristiti kao maska za odstranjivanje donjeg HRI sloja 7.

Slika 15 shematski prikazuje još sledeći motiv 24 za višeslojno telo 100, koji se može izraditi gore opisanim postupkom. Motiv 24 obuhvata kombinaciju metalnih oblasti i oblasti sa HRI slojem 7 koji su međusobno u registru i koji su delimično strukturirani. Prvo se, radi izrade motiva 24, kao što je prikazano na levoj stani slike 15 nanosi struktura 25, koja se sastoji od HRI sloja 7 i metalnog sloja 26, na podlogu pomoću pare. Ova struktura se može primera radi izvesti delimičnim uparavanjem ili potpunim uparavanjem i delimičnim strukturiranjem oba sloja. Zatim se, kao što je prikazano u sredini slike 15, nanosi zaštitni lak 15 na predstavljenu štamparsku sliku. Nakon tretmana baznim rastvorom dobija se motiv 24 prikazan desno na slici.

Pošto se izvodi jedna jedina faza štampanja i pošto se oblasti metalnog sloja 26 i HRI sloja 7, koje nisu zaštićene zaštitnim lakom 15, istovremeno odstranjuju tretmanom baznim rastvorom prelazi između metalnog refleksivnog sloja 26 i HRI sloja 7 su besprekorno međusobno usklađeni. Ukoliko se metalni sloj ne može strukturirati baznim rastvorom mogu se izvesti dva odvojena tretmana sa različitim medijumima. Slojevi 7, 26 mogu biti postavljeni jedan pored drugog ili se mogu preklapati.

Tretman baznim rastvorom kod ovog primera izvođenja se radi natronskim rastvorom sa provodljivošću od 12 mS/cm, pH vrednošću od 12,7 na temperaturi od 45 ºC. Alterºnativno se može koristiti natronski rastvor sa provodljivošću od 5 mS/cm, pH vrednosti od 12,3 na 55 ºC ili kalijumovom bazom sa provodljivošću od 20 mS/cm, pH vrednosti od oko 13 na 30 ºC.

Lista pozivnih oznaka

1 noseća folija

2 funkcionalni sloj

3 funkcionalni sloj

4 replikacioni sloj

5 reljefna struktura

6 reljefna struktura

7 HRI sloj

8 transparentni zaštitni lak

9 oblast

10 oblast

11 grafik postupka

grafik

opseg debljine sloj baznog rastvora zaštitni lak motiv

karta sveta portret

linija

oblast

pozadina

natpis

pozadina

motiv

struktura metalni sloj

višeslojno telo

Claims (15)

Patentni zahtevi

1. Postupak za proizvodnju višeslojnog tela (100) u kome se HRI sloj (7), koji se sastoji od materijala sa visokim indeksom prelamanja, naročito iz grupe cink sulfid, niobijum pentoksid, titanijum dioksid, nanosi na podlogu (4), a najmanje na deo površine i zatim se u najmanje jednoj delimičnoj oblasti (10) sloj (7) ponovo fizički odstranjuje sa podloge (4) tretmanom baznim rastvorom, pri čemu se sloj ne rastvara hemijski u baznom rastvoru u toku tretmana baznim rastvorom i pri čemu je pH vrednost baznog rastvora najmanje 10, prvenstveno od 10,5 do 14 i tretman baznim rastvorom se izvodi na temperaturi od 10 ºC do 80 ºC i pri čemu najmanje jedna druga delimična oblast sloja (7) ostaje na podlozi.

2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što je bazni rastvor izabran iz grupe natrijum hidroksid, kalijum hidroksid, natrijum bikarbonat, tetrametilamonijum hidroksid, natrijum etilendiamintetra acetat.

3. Postupak prema jednom od zahteva od 1 do 2, naznačen time, što se u toku i/ili nakon tretmana baznim rastvorom izvodi mehanički tretman HRI sloja (7) da bi se potpomoglo odvajanje HRI sloja (7), pri čemu mehanički tretman naročito obuhvata četkanje i/ili čišćenje sunđerom i/ili valjkom za čišćenje i/ili ultrazvučni tretman i/ili nastrujavanje i/ili prskanje HRI sloja (7) tečnošću.

4. Postupak prema jednom od zahteva od 1 do 3, naznačen time, što se pre tretmana baznim rastvorom nanosi sloj (15) maske za zaštitu najmanje jedne delimične oblasti (9) HRI sloja (7), koji se ne skida, a nanošenje na HRi sloj (7) se izvodi naročito štampanjem, prvenstveno dubokom štampom, ofset štampom, flekso štampom, sito štampom ili inkdžet štampom, zaštitnog laka (15), pri čemu je zaštitni lak (15) lak koji se fizički suši ili hemijski umrežava ili se suši na zračenju i/ili obuhvata pigmente i/ili boje i/ili pigmente koje aktivira UV zračenje i/ili nanočestice i/ili upconverter i/ili termohrome boje i/ili fotohrome boje.

5. Postupak prema zahtevu 4, naznačen time, što je sloj maske obrazovan potpunim ili delimičnim nanošenjem pozitivnog foto laka, osvetljavanjem dela oblasti (10) HRI sloja (7) koji treba da bude odstranjen i odstranjivanjem osvetljenog foto laka ili potpunim ili delimičnim nanošenjem negativnog foto laka, osvetljavanjem dela oblasti (9) HRI sloja (7) koji ne treba da bude odstranjen i odstranjivanje neosvetljenog foto laka, pri čemu korišćeni foto lak sadrži boje i/ili pigmente i/ili pigmente koji se aktiviraju na UV zracima i/ili nanočestice i/ili upconverter-e i/ili termohrome boje i/ili fotohrome boje.

6. Postupak prema jednom od zahteva od 1 do 5, naznačen time, što se bazni rastvor štampa na delimičnoj oblasti (10) HRI sloja (7) koju treba odstraniti, naročito flekso štampom ili dubokom štampom, pri čemu se naročito koristi bazni rastvor koji sadrži najmanje jedan aditiv za povećanje viskoznosti i/ili najmanje jedan agens kvašenja, pri čemu se kao aditivi naročito koriste kalcijum karbonat, kaolin, titanijum dioksid, aerosil ili silikon dioksid.

7. Postupak za proizvodnju višeslojnog tela (100), naročito prema jednom od prethodnih zahteva, u kome se na najmanje jednoj prvoj oblasti nekog sloja ili podloge (4) izvodi najmanje jedna prva reljefna struktura (5) na prvoj površini podloge (4), a zatim se HRI sloj (7) ili HRI sloj (7) koji se sastoji od materijala sa visokim indeksom prelamanja nanosi na prvu površinu podloge (4) ili bar jedan njen deo na takav način da HRI sloj (7) najmanje delimično pokriva najmanje jednu prvu oblast i najmanje jednu drugu oblast podloge (4) na kojoj nije izvedena prva reljefna struktura (5) u prvoj površini podloge (4), a zatim se delimična oblast (10) HRI sloja (7) fizički odstranjuje sa podloge (4) tretmanom tečnošću u vidu vode ili baznog rastvora na takav način da je HRI sloj (7) odstranjen u delimičnoj oblasti (10) koja pokriva najmanje jednu drugu oblast i gde je sloj ostao na podlozi (4) u delimičnoj oblasti (9) koja pokriva najmanje jednu prvu oblast, pri čemu se sloj nije hemijski rastvorio u baznom rastvoru prilikom tretmana bazom i pri čemu je prva reljefna struktura (5) obrazovana naročito sa visokim odnosom dubina prema širini pojedinačnih strukturnih elemenata, a odnos iznosi više od 0,1, naročito više od 0,15, prvenstveno više od 0,2, pri čemu prianjanje među slojevima HRI sloja (7) i površine druge ravne oblasti nije dovoljno da drži HRI sloj (7) na podlozi, dok veće prianjanje među slojevima u prvoj oblasti vezuje HRI sloj (7) za podlogu.

8. Postupak prema zahtevu 7, naznačen time, što reljefna struktura nije izvedena na podlozi (4) u najmanje jednoj drugoj oblasti ili što je jedna druga reljefna struktura (6) izvedena na podlozi (4), a navedena druga reljefna struktura se razlikuje od prve reljefne strukture (5), pri čemu su prva reljefna struktura (5) i druga reljefna struktura (6) izvedene na takav način da je kao rezultat reljefnih struktura (5, 6) prianjanje sloja (7) na podlogu (4) u najmanje jednoj prvoj oblasti veće nego u najmanje jednoj drugoj oblasti, pri čemu je prostorna frekvencija prve reljefne strukture (5) veća od prostorne frekvencije druge reljefne strukture (6), a odnos dubina prema širini strukturnih elemenata prve reljefne strukture (5) je veći od odnosa dubina prema širini strukturnih elemenata druge reljefne strukture (6) i/ili proizvod prostorne frekvencije i odnosa dubina prema širini strukturnih elemenata prve reljefne strukture (5) je veći od proizvoda druge reljefne strukture (6).

9. Postupak prema jednom od zahteva 7 ili 8, naznačen time, što su izvedene jedna prva reljefna struktura (5) i/ili jedna druga reljefne struktura (6) naročito u vidu jednodimenzionalne ili dvodimenzionalne difraktivne rešetkaste strukture, naročito sa prostornom frekvencijom većom od 1000 linija/mm, prvenstveno većom od 1500 linija/mm i/ili difraktivna rešetkasta struktura druge reljefne strukture (6) je izvedena sa periodima manjim od 3 μm i/ili što je najmanje jedna prva (5) i/ili jedna druga reljefna struktura (6) izvedena kao mikro ili nanostruktura koja vrši difrakciju svetlosti i/ili refrakciju svetlosti i/ili rasipanje svetlosti i/ili fokusiranje svetlosti, a u vidu izotropne ili anizotropne mat strukture, kao binarno ili kontinualno Fresnel-ovo sočivo, sa strukturom mikroprizmi, kao svetleća rešetka ili kao makrostruktura ili kao kombinacija ovih struktura.

10. Postupak prema jednom od zahteva od 1 do 9, naznačen time, što se pre i/ili posle nanošenja HRI sloja (7) nanosi još najmanje jedan funkcionalni sloj (2, 3) koji je izveden kao sloj laka ili sloj polimera i/ili dodavanjem jednog ili više jednobojnog ili višebojnog, naročito višebojnog, materijala za funkcionalni sloj i/ili najmanje jednog obrazovanog funkcionalnog sloja (2, 3), koji je izveden kao hidrofobni ili hidrofilni sloj i/ili optički varijabilan sloj sa različitim optičkim efektima koji zavise od ugla posmatranja i/ili kao metalni refleksivni sloj i/ili kao dielektrični refleksivni sloj, pri čemu je optički varijabilan sloj izveden naročito na takva način da sadrži najmanje jednu supstancu sa različitim optičkim efektima koji zavise od ugla posmatranja i/ili je izveden sa najmanje jednim slojem od tečnog kristala sa različitim optičkim efektima koji zavise od ugla posmatranja i/ili tanak sloj filma sa efektom interferencije u boji koji zavisi od ugla posmatranja.

11. Postupak prema jednom od zahteva od 1 do 9, naznačen time, što se nakon odstranjivanja delimične oblasti (10) HRI sloja (7) nanosi sledeći HRI sloj (7) i zatim se naročito u najmanje jednoj delimičnoj oblasti (10) HRI sloj (7) ponovo fizički odstranjuje sa podloge (4) tretmanom baznim rastvorom, pri čemu se naročito jednom ili više puta ponavlja postupak iz jednog od zahteva od 1 do 10, pri čemu odstranjena delimična oblast (10) HRI sloja (7) i odstranjena delimična oblast (10) sledećeg HRI sloja (7) nisu pokrivene ili su delimično pokrivene.

12. Višeslojno telo (100) koje je proizvedeno ili se može proizvesti prema jednom od zahteva od 1 do 11 ima podlogu (4) i najmanje jedan delimično obrazovan HRI sloj (7) koji se sastoji od materijala sa visokim indeksom prelamanja i koji je u registru sa najmanje jednim sledećim delimično formiranim funkcionalnim slojem (2, 3, 15).

13. Višeslojno telo (100) koje se može proizvesti prema jednom od zahteva od 7 do 9 ima podlogu (4) i jedan HRI sloj (7) koji se sastoji od materijala sa visokim indeksom prelamanja, pri čemu je najmanje u jednoj prvoj oblasti podloge (4) izvedena najmanje jedna prva reljefna struktura (5) na prvu površinu podloge (4) i HRI sloj (7) se nanosi na prvu površinu podloge (4) preko dela površine na takav način da se HRI sloj (7) odstranjuje u delimičnoj oblasti (10), koja pokriva najmanje jednu drugu oblast na podlozi (4), i ostaje u delimičnoj oblasti (9) gde pokriva najmanje jednu prvu oblast.

14. Višeslojno telo (100) prema jednom od zahteva 12 i 13, naznačeno time, što je najmanje jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj (2, 3, 15) višeslojnog tela (100) i/ili najmanje jedan delimično obrazovan HRI sloj (7) postavljen na difraktivnu reljefnu strukturu (5, 6) i ima holografski ili kinegrafski optički varijabilan efekat i/ili što najmanje jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj (2, 3, 15) višeslojnog tela (100) i najmanje jedan delimično obrazovan HRI sloj (7) su uzajamno dodati na dekorativni i/ili informativni geometrijski, alfanumerički, vizuelni, grafički ili figurativni obojeni motiv i/ili što najmanje jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj (2, 315) višeslojnog tela (100) i/ili najmanje jedan delimično formiran HRI sloj (7) su obrazovane na najmanje jednoj liniji koja ima širinu linije u opsegu < 200 μm, naročito u opsegu 5 do 100 μm i/ili što jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj (2, 3, 15) višeslojnog tela (100) obuhvata jedan ili više sledećih slojeva: naročito neprozirni metalni sloj, sloj koji sadrži tečne kristale, tanak film u vidu refleksivnog sloja sa obojenim efektom interferencije, obojen lak, dielektrični refleksivni sloj, sloj koji sadrži fluorescentni pigment ili boju aktiviranu zračenjem i/ili što su najmanje jedan ili jedan delimično formiran funkcionalni sloj (2, 3, 15) višeslojnog tela (100) i HRI sloj (7), koji se vidi najmanje iz jednog ugla posmatranja ili pod određenom vrstom zračenja, obrazovani u komplementarnim bojama.

15. Višeslojno telo (100) prema jednom od zahteva od 12 do 14, naznačeno time, što su najmanje jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj (2, 3, 15) višeslojnog tela (100) i najmanje jedan delimično obrazovan HRI sloj (7) obrazovani da budu linearni na takav način da su linije bez bočnog pomeranja, naročito linje kontinualne boje, i/ili što najmanje jedan ili jedan delimično obrazovan funkcionalni sloj (2, 3) višeslojnog tela (100) i/ili HRI sloj (7) obrazuju bar u jednoj oblasti raster izveden od piksela, tačaka slike ili linija koje se pojedinačno ne vide ljudskim okom.