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WO2025061455A1 - Optically variable security element comprising a colour-shifting interference layer element, item of value, and manufacturing method - Google Patents

Optically variable security element comprising a colour-shifting interference layer element, item of value, and manufacturing method Download PDF

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Publication number
WO2025061455A1
WO2025061455A1 PCT/EP2024/074450 EP2024074450W WO2025061455A1 WO 2025061455 A1 WO2025061455 A1 WO 2025061455A1 EP 2024074450 W EP2024074450 W EP 2024074450W WO 2025061455 A1 WO2025061455 A1 WO 2025061455A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
color
layer
security element
viewing direction
colour
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/EP2024/074450
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Maik Scherer
Kai Scherer
Axel Sauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH filed Critical Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Publication of WO2025061455A1 publication Critical patent/WO2025061455A1/en
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials

Definitions

  • the invention relates to an optically variable security element for protecting security papers, valuable documents, and other valuables, comprising at least one color-shifting, multilayer interference layer element.
  • the invention also relates to a method for producing such a security element and a correspondingly equipped valuable object.
  • Valuable items such as security paper, valuables, or identification documents, are often provided with security elements for protection. These allow the authenticity of the valuable item to be verified and also serve as protection against unauthorized reproduction.
  • Security elements with viewing-angle-dependent effects play a special role in authenticity protection, as these cannot be reproduced even with the most modern copying machines.
  • These security elements are equipped with optically variable elements that convey a different image impression to the viewer at different viewing angles. For example, they display a different color or brightness impression and/or a different graphic motif depending on the viewing angle.
  • Security elements with multilayer thin-film elements are often used, whose color impression changes for the viewer with the viewing angle (hereinafter referred to as the color shift effect).
  • the layer primarily responsible for the color effect is a thin dielectric layer, which is typically arranged between an absorber layer and a reflective layer.
  • These thin-film elements are interference layer elements, in which the colors generated by reflection are produced by the interference of light rays reflected from various sublayers of the element. Therefore, such interference layer elements can only produce specific color changes compatible with the physical interference conditions. In some cases, the colors produced are also created by mixing spectral colors, such as red and blue, and often have a dark and unattractive appearance due to the lack of color purity.
  • the invention is based on the object of specifying a generic security element which avoids the disadvantages of the prior art and which in particular enables the generation of color shift effects with novel color changes or with color changes between colors of high color purity.
  • the invention contains an optically variable security element for protecting security papers, valuable documents and other valuables.
  • the security element contains at least one color-shifting, multi-layer interference layer element with a reflector layer, at least one absorber layer and at least one dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the at least one absorber layer.
  • the multilayer interference layer element with its layer structure, produces an intrinsic color shift effect with a first color in a first viewing direction and a different second color in a second viewing direction.
  • a color-selective scattering layer Arranged above and/or below the at least one multilayer interference layer element is a color-selective scattering layer which has nanoscale refractive index variations generated by cracks and/or air inclusions and modifies the intrinsic color-shift effect of the at least one multilayer interference layer element through its color-selective scattering.
  • the security element therefore exhibits a color-shift effect between a third color in the first viewing direction and a different fourth color in the second viewing direction, wherein the third color differs from the first color in hue and/or color purity and/or the fourth color differs from the second color in hue and/or color purity.
  • the color-shift effect of the security element as a whole is also referred to as the extrinsic color-shift effect in this description to distinguish it from the intrinsic color-shift effect of the interference layer element.
  • the extrinsic color-shift effect arises as a combination effect through the influencing and modification of the intrinsic color-shift effect by the color-selective scattering layer. This allows, in particular, a targeted change of the first and/or second color to colors of greater color purity or to colors that cannot be produced by interference effects alone.
  • nanoscale refractive index variations are defined as refractive index variations on a length scale below the wavelength of visible light, i.e. below 380 nm, in particular below 300 nm.
  • the security element may contain one or more color-selective scattering layers.
  • Statements made in this description for a color-selective scattering layer apply to designs with multiple color-selective scattering layers for at least one of the color-selective scattering layers or, advantageously, even for all color-selective scattering layers.
  • the security element has precisely one color-selective scattering layer, which is arranged above or below the at least one multilayer interference layer element.
  • the security element has two color-selective scattering layers, which are present on opposite sides of a carrier film and which are both arranged above or below the at least one multilayer interference layer element.
  • the two color-selective scattering layers are preferably formed with identical properties, in particular with regard to material, layer thickness, and density of the cracks or air inclusions.
  • the color-selective scattering layer is traversed by a dense, interconnected network of crack edges.
  • the crack edges have a width below the wavelength of visible light, i.e., below 380 nm, particularly below 300 nm.
  • a color-selective scattering layer with cracks is often referred to below as a crack layer.
  • the color-selective scattering layer may also have a large number of air inclusions, which in particular have dimensions below the wavelength of visible light, i.e. below 380 nm, in particular below 300 nm.
  • the color-selective scattering layer is advantageously formed from a crack-forming coating, preferably in the form of a dispersion, in particular a colloidal dispersion. Dispersions of SiCh nanoparticles or acrylic resin nanoparticles, for example, are particularly suitable.
  • the crack-forming coating can be based on a polymer in solution. Such a polymer solution is applied, in particular printed, to a carrier film, creating a thin polymer film that forms cracks during drying.
  • the crack formation depends on the choice of raw materials, the choice of the carrier film material, the layer thickness of the crack-inducing coating, and the drying parameters.
  • the layer thickness of the crack-inducing coating is preferably between 10 nm and 5 ⁇ m.
  • the width of the cracks is advantageously in the range of 150 nm to 300 nm.
  • the dimensions of the slabs separated by cracks can be larger, but are particularly advantageously also predominantly in the range of 150 nm to 300 nm.
  • the color-selective scattering layer is formed by a cracked acrylate coating.
  • the at least one dielectric spacer layer of the interference layer element is advantageously formed from SiCh, TiCh, ZnS, MgF, or Al2O3 and has a layer thickness between 100 nm and 500 nm. If two dielectric spacer layers are provided in the multilayer interference layer element, they are advantageously formed from the same material and with the same layer thickness.
  • the reflector layer is preferably made of aluminum, an aluminum-iron alloy, an iron alloy, or silver.
  • the at least one absorber layer is advantageously made of chromium, an iron alloy, a chromium-iron alloy, or titanium. If two absorber layers are provided in the multilayer interference layer element, they are advantageously made of the same material.
  • the security element can also contain more than one reflection layer, as explained in more detail below.
  • the first color is blue and the second color is a dark red of low color purity.
  • the third color is a lighter blue compared to the first color
  • the fourth color is a lighter and purer red compared to the second color.
  • the term "lighter blue” does not refer to a blue of higher radiation intensity, but rather to a brighter, lighter, or more pastel blue appearance of the color.
  • a blue-red color shift effect is desired in numerous applications.
  • conventional designs based on the intrinsic color shift effect of the interference layer elements suffer particularly from a dark red with low color purity when viewed at an angle, which is often difficult to recognize and visually unattractive.
  • the first color of the intrinsic color-shift effect of the multilayer interference layer element is gold and the second color is green, while the third color of the extrinsic color-shift effect of the security element is orange and the fourth color is green or yellow.
  • a color-shift effect with such a color change cannot be easily realized with conventional designs.
  • the first color of the intrinsic color-shift effect of the multilayer interference layer element is magenta and the second color is green, while the third color of the extrinsic color-shift effect of the security element is red and the fourth color is green or yellow.
  • a color-shift effect with such a color change cannot be easily realized with conventional designs.
  • the first viewing direction is preferably a vertical viewing direction and the second viewing direction is an oblique viewing direction of 45°.
  • the security element comprises a carrier film and a thin-film element applied over a large area to the carrier film, which is formed by a single one of the aforementioned interference layer elements.
  • the security element can then, in particular, be a film security element, such as a security thread, a security band, or a security patch.
  • the thin-film element is advantageously formed by a three-layer interference layer element with a reflector layer, an absorber layer and a dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the absorber layer.
  • the color-selective scattering layer(s) are advantageously applied directly to the carrier film.
  • two color-selective scattering layers are provided on opposite sides of the carrier film.
  • the thin-film element is advantageously applied to a main surface of the carrier film opposite the color-selective scattering layer, or is applied to the or to one of the color-selective scattering layers, so that the color-selective scattering layer lies between the carrier film and the thin-film element.
  • the security element additionally contains an embossed lacquer layer with an embossed relief structure, which is coated with the thin-film element.
  • the color-shift effect of the thin-film element is then combined with an image motif created by the relief structure.
  • Particularly advantageous structures include the following layer sequence: first color-selective scattering layer - carrier film - second color-selective scattering layer - thin-film element or the following layer sequence: first color-selective scattering layer - carrier film - second color-selective scattering layer - embossed lacquer layer with relief structure - thin-film element.
  • the color-selective scattering layers advantageously represent cracked acrylate coatings.
  • the security element contains a translucent color layer with a red body color, which is preferably applied to the carrier film, the large-area thin-film element or a color-selective scattering layer.
  • the security element contains a printed layer containing, in a binder, a plurality of color-shifting, platelet-shaped pigments, each of which has a so-called interference layer element.
  • the security element can, in particular, be a printed element applied to a valuable object, but also a foil security element, such as a security thread, a security band, or a security patch.
  • the platelet-shaped pigments advantageously each have an interference layer element with at least five layers, comprising an outer first absorber layer, a first dielectric spacer layer, a central reflector layer, a second dielectric spacer layer, and an outer second absorber layer.
  • the platelet-shaped pigments are advantageously constructed symmetrically, so that the two absorber layers and the two dielectric spacer layers are each made of the same material and have the same layer thicknesses.
  • the platelet-shaped pigments can in particular also contain at least one magnetic layer.
  • an additional magnetic layer can be incorporated into the structure and/or the absorber and/or reflector layer can be made of magnetic metal or a magnetic alloy.
  • the magnetic layer can also form a middle layer in the layer structure of the platelet-shaped pigments, which, if the magnetic layer itself is not highly reflective, is advantageously sandwiched between two reflective layers.
  • the sandwich of reflective layer, magnetic layer, and second reflective layer can then be provided on each side with a dielectric spacer layer and an absorber layer, as described above, to form a preferably symmetrical interference layer element.
  • the color-selective scattering layer is advantageously formed by an overcoating of the said printing layer.
  • the security element contains a translucent ink layer with a red body colour, which is preferably applied to the printing layer with the colour-shifting, platelet-shaped pigments or a colour-selective scattering layer.
  • the invention also includes a valuable object, in particular a security paper, a value document or an identity document with a security element of the type described.
  • the invention also includes a method for producing a security element of the type described, in which at least one color-shifting, multi-layer interference layer element is provided, which has a reflector layer, at least one absorber layer and at least one dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the at least one absorber layer, wherein the multilayer interference layer element with its layer structure produces an intrinsic color shift effect with a first color in a first viewing direction and a different second color in a second viewing direction, a color-selective scattering layer is arranged above and/or below the at least one multilayer interference layer element, which has nanoscale refractive index variations generated by cracks and/or air inclusions, and which modifies the intrinsic color shift effect of the at least one multilayer interference layer element through its color-selective scattering, so that the security element displays a color shift effect between a third color in the first viewing direction and a different fourth color in the second viewing direction, wherein the third color differs from the first color in hue and/or color purity and/or the fourth
  • a carrier film is provided, and a crack-forming coating is applied, in particular printed, to one or both sides of the carrier film.
  • a thin-film element formed by a single one of the aforementioned interference layer elements is then applied over a large area to the coated carrier film.
  • the partial layers of the thin-film element can be vapor-deposited, for example, using a PVD process.
  • the crack-forming coating cracks upon drying or upon application of the thin-film element, forming a crack layer with a dense, interconnected network of crack edges.
  • a security printing ink is used to produce the security element.
  • gravure printing, flexographic printing or an inkjet process is advantageously used when printing the color-selective scattering layer
  • Fig. 1 schematically shows a banknote with two optically variable security elements according to embodiments of the invention
  • Fig. 2 schematically shows the layer structure of the first security element of Fig. 1 in cross section
  • Fig. 3 is a diagram illustrating the origin of the intrinsic color shift effect of the interference layer element
  • Fig. 4 a combination element illustrating the influence of a color-selective scattering layer on the intrinsic color shift effect of the interference layer element
  • Fig. 5 is a plan view of the crack layer of the combination element of Fig. 4,
  • Fig. 6 schematically shows the layer structure of the second security element of Fig. 1 in cross section
  • Fig. 7 one of the platelet-shaped pigments of Fig. 6 separately, and
  • Fig. 8 schematically shows the layer structure of a further development of the security element of Fig. 2.
  • FIG 1 shows a schematic representation of a banknote 10 provided with two optically variable security elements 12 and 14 according to embodiments of the invention.
  • the first security element represents an adhesively bonded transfer element 12, the layer structure of which is shown schematically in the cross-section of Figure 2.
  • the second security element is formed by a printing element 14 printed on the paper substrate 16 of the banknote 10, which is described in more detail below in connection with Figures 6 and 7.
  • the optically variable security element 12 shows an image motif with a blue-to-red color shift effect, wherein the color impression of the image motif for a viewer changes between a strong blue when viewed vertically 40 and a strong red of high color purity when viewed obliquely 42.
  • the security element 12 contains a transparent carrier film 20, each of which is provided on its opposite sides with a crack layer 30 and 32, respectively.
  • the crack layers 30, 32 are formed by acrylate coatings interspersed with a dense, interconnected network of narrow crack edges 34.
  • an embossed lacquer layer 25 is applied to the lower crack layer, which is coated with a color-shifting three-layer interference layer element 22 with an absorber layer 24 made of chromium, a dielectric spacer layer 26 made of SiCh and an opaque reflector layer 28 made of aluminum.
  • the layer thickness of the absorber layer for generating a blue-to-red color-shift effect can be between 2 nm and 8 nm, the thickness of the dielectric spacer layer between 220 nm and 330 nm, and the thickness of the aluminum layer between 20 nm and 50 nm.
  • the color shift effect produced by the interference layer element 22 alone is referred to in this description as the intrinsic color shift effect of the in- interference layer element 22. It is essentially determined by the material and layer thickness of the dielectric spacer layer 26. With the specified layer structure, the interference layer element 22 in the exemplary embodiment produces an intrinsic blue-to-red color shift effect, which, however, changes relatively unattractively between a strong blue in the vertical viewing direction 40 and a dark red of low color purity in the oblique viewing direction 42.
  • the carrier film is provided on both sides with cracked acrylate coatings 30 and 32, respectively, which act as color-selective scattering layers.
  • the cracked layers 30, 32 through their color-selective scattering, significantly modify the intrinsic color-shift effect of the at least one multilayer interference layer element 22, such that, when viewing the security element 12, the overall visually significantly more appealing color-shift effect is between a lighter blue and a pure red.
  • the security element 12 is also provided with an adhesive layer 38 with which it is glued to the paper substrate 16 of the banknote 10.
  • Figure 3 first illustrates the occurrence of the intrinsic color shift effect of the interference layer element 22.
  • the diagram 50 shows the reflection R of the interference layer element 22 as a function of the wavelength X at an almost vertical viewing angle of 8° (reflection curve 52) and at an oblique viewing angle of 45° (reflection curve 54).
  • the reflection spectrum of the interference layer element 22 has two peaks in the visible and near infrared range, a narrow short-wavelength peak 52-B or 54-B in the wavelength range of 400 - 500 nm and a broad, long-wavelength peak 52-R or 54-R in the wavelength range of 700 - 900 nm.
  • the maximum of the long-wavelength peak 52-R lies in the near infrared, while the maximum of the short-wavelength peak 52-B lies in the blue region at approximately 465 nm.
  • the color impression of the interference layer element 22 is therefore determined by the short-wavelength peak 52-B in the blue region.
  • the increase in reflection at approximately 800 nm hardly affects the color purity of the blue color impression, since the spectral sensitivity of the human eye is already very low above 700 nm.
  • the maximum of the long-wavelength peak 54-R has migrated into the visible red range, while the short-wavelength peak 54-B has not completely disappeared into the UV range, which is invisible to the human eye, but still exhibits a high intensity in the visible blue spectral range. Therefore, when viewed at an angle, the color impression of the interference layer element 22 is determined by an overlay of the two peaks 54-B and 54-R, which creates a mixed color perceived as dark red. Due to the low color purity, the dark red of the shift color, in particular, appears visually unattractive.
  • FIGs 4 and 5 schematically illustrate the influence of a color-selectively scattering crack layer 30 on the intrinsic color-shift effect of the interference layer element 22 when viewed obliquely from a combination element 60 comprising an interference layer element and a crack layer.
  • the principle of the invention is explained using a simple exemplary embodiment of the invention, in which only a color-selective scattering layer 30 is provided on the carrier film 20 and in which an embossed relief structure is omitted.
  • Figure 4 shows the aforementioned simple combination element 60 with carrier film 20, interference layer element 22, and crack layer 30 in cross section
  • Figure 5 shows a plan view of a section of the crack layer 30 alone.
  • a carrier film 20 is provided and provided with a crack-forming layer, for example the acrylate coating mentioned in connection with Fig. 2.
  • the crack-forming layer is applied in particular by printing technology, for example by means of gravure printing, flexographic printing, or an inkjet process.
  • the crack-forming layer tears open and forms a crack layer with a multitude of small slabs 36 separated from one another by a dense, interconnected network of narrow crack edges 34 (Fig. 5).
  • the inventors have surprisingly found that the resulting crack edges 34 often have a very small width below the wavelength of light, in particular less than 300 nm.
  • the crack edges 34 generate nanoscale refractive index variations in the crack layer 30, at which incident visible light is scattered in a highly color-selective manner. In particular, as with Rayleigh scattering, blue light is scattered significantly more strongly at the crack edges than red light.
  • the cross section, or scattering intensity, I of a particle is strongly dependent on the wavelength, I oc X 4 .
  • the scattering intensity which increases with the fourth power for shorter wavelengths, means that, for example, blue light with a wavelength of 420 nm is scattered about 10 times more strongly than red light with a wavelength of 750 nm.
  • white light 62 incident on the combination element 60 contains, in addition to its other color components, in particular red light 62-R and blue light 62-B. At an oblique angle of incidence of approximately 45°, these two light components are reflected by the interference layer element 22 with comparable intensity, as shown in Fig. 3.
  • the color-selective scattering layer 30, with its crack network 34 now very effectively scatters the blue light component of both the incident light and the light reflected by the interference layer element in all directions 64-B, while the red light component is only slightly influenced by the crack network 34.
  • the combination element 60 therefore creates a red color impression of high color purity for the viewer 44 in the oblique viewing direction by suppressing the disturbing blue light components.
  • the cracked layer 30 When viewed vertically, where the reflected light 66 is determined by the short-wavelength peak 52-B in the blue range, the cracked layer 30 also reduces the intensity of the blue light component, but only slightly brightens the blue color impression, since the long-wavelength peak 52-R, due to its maximum in the near infrared, contributes barely to the overall color impression.
  • the combination element 60 When viewed vertically, the combination element 60 therefore displays a blue whose hue appears somewhat lighter and more pastel-like than the intrinsic blue, but which is still perceived as a strong, pure blue.
  • a crack layer is provided on both the top and bottom sides of the carrier film 20 as a color-selective scattering layer, resulting in strong color-selective scattering. Due to the combination of the interference layer element 22 with the two color-selective scattering layers 30, the security element 12 exhibits an attractive color-shift effect between a strong blue in plan view 40 to a red of high color purity in oblique view 42. While in the embodiment of Fig. 2, a crack layer is provided as a color-selective scattering layer on both the top and bottom sides of the carrier film 20, a color-selective scattering layer can also be provided only on the top side (as in Fig.
  • the extent of modification of the intrinsic color-shift effect of the interference layer element 22 can be adjusted within a wide range by the number of color-selective scattering layers, the thickness of the color-selective scattering layers, and the density of the crack network within the scattering layers.
  • Figure 8 shows a further development of the embodiment of Figure 2, in which the security element 12 is additionally provided with a translucent color layer 39 with a red body color.
  • the translucent red body color layer 39 can, as shown in the figure, be arranged between the interference layer element 22 and the carrier film 20, but it can also be provided on the side of the carrier film 20 facing the viewer. It has been found that such a translucent red body color layer 39 further improves the color effect of the blue-to-red color shift effect.
  • the banknote 10 contains, as a second security element, an optically variable printing element 14, which is shown schematically in cross-section in Fig. 6.
  • the printing element 14 like the transfer element 12, exhibits a blue-to-red color shift effect, in which the color impression for a viewer changes between a strong blue when viewed vertically 40 and a red of high color purity when viewed obliquely 42.
  • the printing element 14 is formed by a security printing ink 70 printed on the paper substrate 16 of the banknote 10 and a color-selectively scattering overcoat 90.
  • the security printing ink 70 contains a transparent binder 72 with a plurality of color-shifting platelet-shaped pigments 74, one of the platelet-shaped pigments 74 being shown separately in more detail in Fig. 7.
  • Each of the platelet-shaped pigments 74 represents a color-shifting five-layer interference layer element with a symmetrical structure and consists of an outer first chromium absorber layer 80, a first SiO spacer layer 82, a middle, opaque aluminum reflector layer 84, a second SiO spacer layer 86, and an outer second chromium absorber layer 88.
  • the layer thicknesses of the dielectric spacer layers, the reflector layer, and the absorber layers are advantageously within the ranges mentioned above.
  • the two SiO spacer layers 82, 86 and the two absorber layers 80, 88 are each substantially the same thickness.
  • the platelet-shaped pigments 74 distributed in the binder 72 of the security printing ink 70 are aligned essentially parallel to the surface of the paper substrate 16 due to the forces acting during printing. Due to the symmetrical structure of the pigments 74, it is irrelevant for the observable color effect which of the two chromium absorber layers 80 or 88 faces the paper substrate or the viewer.
  • the overcoat 90 is formed by a color-selective scattering layer of the type described above, for example by an acrylate coating, which after drying, it has a dense, interconnected network of crack edges 34.

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Abstract

The invention relates to an optically variable security element (12) for securing security papers, value documents, and other items of value, said security element comprising at least one colour-shifting, multilayer interference layer element (22) having a reflector layer (28), at least one absorber layer (24), and at least one dielectric spacer layer (26) that is positioned between the reflector layer (28) and the at least one absorber layer (24), wherein the multilayer interference layer element (22), owing to its layered structure, produces an intrinsic colour-shifting effect with a first colour when viewed from a first viewing direction and a different second colour when viewed from a second viewing direction. According to the invention, a colour-selective scattering layer (30, 32) is arranged above and/or below the at least one multilayer interference layer element (22), said scattering layer having nanoscale variations in refractive index produced by cracks (34) and/or air inclusions, and, owing to its colour-selective scattering, modifying the intrinsic colour-shifting effect of the at least one multilayer interference layer element (22) such that the security element exhibits a colour-shifting effect between a third colour when viewed from the first viewing direction (40) and a different fourth colour when viewed from the second viewing direction (42), wherein the third colour differs from the first colour in hue and/or colour purity, and/or the fourth colour differs from the second colour in hue and/or colour purity.

Description

Optisch variables Sicherheitselement mit farbkippendemOptically variable security element with color-shifting

Interferenzschichtelement, Wertgegenstand und Herstellungsverfahren Interference layer element, valuable object and manufacturing process

Die Erfindung betrifft ein optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Wertgegenständen, mit zumindest einem farbkippenden, mehrschichtigen Interferenzschichtelement. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sicherheitselements und einen entsprechend ausgestatteten Wertgegenstand. The invention relates to an optically variable security element for protecting security papers, valuable documents, and other valuables, comprising at least one color-shifting, multilayer interference layer element. The invention also relates to a method for producing such a security element and a correspondingly equipped valuable object.

Wertgegenstände, wie etwa Sicherheitspapier, Wert- oder Ausweisdokumente, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Wertgegenstands gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente mit betrachtungswinkelabhängigen Effekten, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Die Sicherheitselemente werden dabei mit optisch variablen Elementen ausgestattet, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck vermitteln und beispielsweise je nach Betrachtungswinkel einen anderen Färb- oder Helligkeitseindruck und/ oder ein anderes graphisches Motiv zeigen. Valuable items, such as security paper, valuables, or identification documents, are often provided with security elements for protection. These allow the authenticity of the valuable item to be verified and also serve as protection against unauthorized reproduction. Security elements with viewing-angle-dependent effects play a special role in authenticity protection, as these cannot be reproduced even with the most modern copying machines. These security elements are equipped with optically variable elements that convey a different image impression to the viewer at different viewing angles. For example, they display a different color or brightness impression and/or a different graphic motif depending on the viewing angle.

Dabei werden oft Sicherheitselemente mit mehrschichtigen Dünnschichtelementen eingesetzt, deren Farbeindruck sich für den Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert (im Folgenden als Farbkippeffekt bezeichnet). Als für den Farbeffekt hauptsächlich verantwortliche Schicht enthalten die Dünnschichtelemente eine dünne Dielektrikumsschicht, die typischerweise zwischen einer Absorberschicht und einer Reflexionsschicht angeordnet ist. Diese Dünnschichtelemente stellen Interferenzschichtelemente dar, bei denen die in Reflexion erzeugten Farben durch Interferenzen des an verschiedenen Teilschichten des Elements reflektierten Lichtstrahlen erzeugt werden. Mit solchen Interferenzschichtelementen können daher nur bestimmte, mit den physikalischen Interferenzbedingungen kompatible Farbwechsel erzeugt werden. Teilweise entstehen die erzeugten Farben auch durch Farbmischung von Spektralfarben, beispielsweise von Rot und Blau und zeigen dann oft ein dunkles und wegen der fehlenden Farbreinheit wenig attraktives Erscheinungsbild. Security elements with multilayer thin-film elements are often used, whose color impression changes for the viewer with the viewing angle (hereinafter referred to as the color shift effect). The layer primarily responsible for the color effect is a thin dielectric layer, which is typically arranged between an absorber layer and a reflective layer. These thin-film elements are interference layer elements, in which the colors generated by reflection are produced by the interference of light rays reflected from various sublayers of the element. Therefore, such interference layer elements can only produce specific color changes compatible with the physical interference conditions. In some cases, the colors produced are also created by mixing spectral colors, such as red and blue, and often have a dark and unattractive appearance due to the lack of color purity.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Sicherheitselement anzugeben, das die Nachteile des Stands der Technik vermeidet und das insbesondere die Erzeugung von Farbkippeffekten mit neuartigen Farbwechseln oder mit Farbwechseln zwischen Farben hoher Farbreinheit ermöglicht. Based on this, the invention is based on the object of specifying a generic security element which avoids the disadvantages of the prior art and which in particular enables the generation of color shift effects with novel color changes or with color changes between colors of high color purity.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved by the features of the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung enthält ein optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Wertgegenständen. The invention contains an optically variable security element for protecting security papers, valuable documents and other valuables.

Das Sicherheitselement enthält zumindest ein farbkippendes, mehrschichtiges Interferenzschichtelement mit einer Reflektorschicht, zumindest einer Absorberschicht und zumindest einer dielektrischen Abstandsschicht, die zwischen der Reflektorschicht und der zumindest einen Absorberschicht an- geordnet ist. Das mehrschichtige Interferenzschichtelement erzeugt mit seinem Schichtaufbau einen intrinsischen Farbkippeffekt mit einer ersten Farbe bei einer ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen zweiten Farbe bei einer zweiten Betrachtungsrichtung. The security element contains at least one color-shifting, multi-layer interference layer element with a reflector layer, at least one absorber layer and at least one dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the at least one absorber layer. The multilayer interference layer element, with its layer structure, produces an intrinsic color shift effect with a first color in a first viewing direction and a different second color in a second viewing direction.

Oberhalb und/ oder unterhalb des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements ist eine farbselektive Streuschicht angeordnet, die durch Risse und/ oder Lufteinschlüsse erzeugte nanoskalige Brechungsindexvariationen aufweist und durch ihre farbselektive Streuung den intrinsischen Farbkippeffekt des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements modifiziert. Das Sicherheitselement zeigt daher einen Farbkippeffekt zwischen einer dritten Farbe bei der ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen vierten Farbe bei der zweiten Betrachtungsrichtung, wobei sich die dritte Farbe von der ersten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet und/ oder sich die vierte Farbe von der zweiten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet. Arranged above and/or below the at least one multilayer interference layer element is a color-selective scattering layer which has nanoscale refractive index variations generated by cracks and/or air inclusions and modifies the intrinsic color-shift effect of the at least one multilayer interference layer element through its color-selective scattering. The security element therefore exhibits a color-shift effect between a third color in the first viewing direction and a different fourth color in the second viewing direction, wherein the third color differs from the first color in hue and/or color purity and/or the fourth color differs from the second color in hue and/or color purity.

Der Farbkippeffekt des Sicherheitselements insgesamt wird im Rahmen diese Beschreibung zur Unterscheidung von dem intrinsischen Farbkippeffekt des Interferenzschichtelements auch als extrinsischer Farbkippeffekt bezeichnet. Der extrinsische Farbkippeffekt entsteht als Kombinationseffekt durch die Beeinflussung und Änderung des intrinsischen Farbkippeffekts durch die farbselektive Streuschicht. Dies erlaubt insbesondere eine gezielte Veränderung der ersten und/ oder zweiten Farbe hin zu Farben größerer Farbreinheit bzw. zu Farben, die durch Interferenzeffekte alleine nicht erzeugt werden können. Als nanoskalige Brechungsindexvariationen sind im Rahmen dieser Anmeldung Brechungsindexvariationen auf einer Längenskala unterhalb der Wellenlänge des sichtbaren Lichts, also unterhalb von 380 nm, insbesondere unterhalb von 300 nm bezeichnet. The color-shift effect of the security element as a whole is also referred to as the extrinsic color-shift effect in this description to distinguish it from the intrinsic color-shift effect of the interference layer element. The extrinsic color-shift effect arises as a combination effect through the influencing and modification of the intrinsic color-shift effect by the color-selective scattering layer. This allows, in particular, a targeted change of the first and/or second color to colors of greater color purity or to colors that cannot be produced by interference effects alone. In the context of this application, nanoscale refractive index variations are defined as refractive index variations on a length scale below the wavelength of visible light, i.e. below 380 nm, in particular below 300 nm.

Das Sicherheitselement kann eine oder mehrere farbselektive Streuschichten) enthalten. Aussagen, die in dieser Beschreibung für eine farbselektive Streuschicht gemacht werden, gelten bei Gestaltungen mit mehreren farbselektiven Streuschichten für zumindest eine der farbselektiven Streuschichten oder vorteilhaft sogar für alle farbselektive Streuschichten. The security element may contain one or more color-selective scattering layers. Statements made in this description for a color-selective scattering layer apply to designs with multiple color-selective scattering layers for at least one of the color-selective scattering layers or, advantageously, even for all color-selective scattering layers.

In einer vorteilhaften Gestaltung weist das Sicherheitselement genau eine farbselektive Streuschicht auf, die oberhalb oder unterhalb des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements angeordnet ist. In einer gegenwärtig besonders bevorzugten Gestaltung weist das Sicherheitselement zwei farbselektive Streuschichten auf, die auf gegenüberliegenden Seiten einer Trägerfolie vorliegen und die beide oberhalb oder unterhalb des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements angeordnet sind. Die beiden farbselektiven Streuschichten sind dabei vorzugsweise mit identischen Eigenschaften, insbesondere bezüglich Material, Schichtdicke und Dichte der Risse bzw. Lufteinschlüsse, ausgebildet. In an advantageous embodiment, the security element has precisely one color-selective scattering layer, which is arranged above or below the at least one multilayer interference layer element. In a currently particularly preferred embodiment, the security element has two color-selective scattering layers, which are present on opposite sides of a carrier film and which are both arranged above or below the at least one multilayer interference layer element. The two color-selective scattering layers are preferably formed with identical properties, in particular with regard to material, layer thickness, and density of the cracks or air inclusions.

Gemäß einer bevorzugten Gestaltung ist die farbselektive Streuschicht von einem dichtmaschigen, zusammenhängenden Netz von Risskanten durchzogen. Die Risskanten weist insbesondere eine Breite unterhalb der Wellenlänge des sichtbaren Lichts, also unterhalb von 380 nm, insbesondere unterhalb von 300 nm auf. Eine farbselektive Streuschicht mit Rissen wird nachfolgend auch oft als Rissschicht bezeichnet. Anstelle oder zusätzlich zu Rissen kann die farbselektive Streuschicht auch eine Vielzahl von Lufteinschlüssen aufweisen, die insbesondere Abmessungen unterhalb der Wellenlänge des sichtbaren Lichts, also unterhalb von 380 nm, insbesondere unterhalb von 300 nm aufweisen. According to a preferred design, the color-selective scattering layer is traversed by a dense, interconnected network of crack edges. The crack edges have a width below the wavelength of visible light, i.e., below 380 nm, particularly below 300 nm. A color-selective scattering layer with cracks is often referred to below as a crack layer. Instead of or in addition to cracks, the color-selective scattering layer may also have a large number of air inclusions, which in particular have dimensions below the wavelength of visible light, i.e. below 380 nm, in particular below 300 nm.

Die farbselektive Streuschicht ist mit Vorteil aus einer rissbildenden Beschichtung gebildet, vorzugsweise in Form einer Dispersion, insbesondere einer kolloidalen Dispersion. Gut geeignet sind dabei beispielsweise Dispersionen aus SiCh -Nanopartikeln oder aus Acrylharz-Nanopartikeln. Darüber hinaus kann die rissbildende Beschichtung auf einem in Lösung vorliegenden Polymer basieren. Eine solche Polymer-Lösung wird auf eine Trägerfolie aufgebracht, insbesondere aufgedruckt, so dass ein dünner Polymerfilm entsteht, der während des Trocknens Risse ausbildet. The color-selective scattering layer is advantageously formed from a crack-forming coating, preferably in the form of a dispersion, in particular a colloidal dispersion. Dispersions of SiCh nanoparticles or acrylic resin nanoparticles, for example, are particularly suitable. Furthermore, the crack-forming coating can be based on a polymer in solution. Such a polymer solution is applied, in particular printed, to a carrier film, creating a thin polymer film that forms cracks during drying.

Die Riss-Bildung hängt dabei von der Wahl der Rohstoffe, der Wahl des Materials der Trägerfolie, der Schichtdicke der rissbildenden Beschichtung und von den Trocknungsparametern ab. Die Schichtdicke der rissbildenden Beschichtung liegt bevorzugt zwischen 10 nm und 5 gm. Die Breite der Risse liegt vorteilhaft im Bereich von 150 nm bis 300 nm. Die Abmessungen der durch Risse getrennten Schollen können größer sein, liegen aber mit besonderem Vorteil ebenfalls überwiegend im Bereich von 150 nm bis 300 nm. The crack formation depends on the choice of raw materials, the choice of the carrier film material, the layer thickness of the crack-inducing coating, and the drying parameters. The layer thickness of the crack-inducing coating is preferably between 10 nm and 5 μm. The width of the cracks is advantageously in the range of 150 nm to 300 nm. The dimensions of the slabs separated by cracks can be larger, but are particularly advantageously also predominantly in the range of 150 nm to 300 nm.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die farbselektive Streuschicht durch eine rissige Acrylatbeschichtung gebildet. In a particularly advantageous embodiment, the color-selective scattering layer is formed by a cracked acrylate coating.

Weitere vorteilhafte Gestaltungen der farbselektiven Streuschicht finden sich in den Druckschriften WO 2016/19258 Al und EP 4 013 188 Al, deren Offenbarungsgehalt insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. Die zumindest eine dielektrische Abstandsschicht des Interferenzschichtelements ist vorteilhaft aus SiCh, TiCh, ZnS, MgF oder AI2O3 gebildet ist und weist eine Schichtdicke zwischen 100 nm und 500 nm auf. Sind in dem mehrschichtigen Interferenzschichtelement zwei dielektrische Abstandsschichten vorgesehen, so sind diese vorteilhaft aus demselben Material und mit derselben Schichtdicke gebildet. Further advantageous designs of the color-selective scattering layer can be found in the documents WO 2016/19258 A1 and EP 4 013 188 A1, the disclosure content of which is incorporated into the present application. The at least one dielectric spacer layer of the interference layer element is advantageously formed from SiCh, TiCh, ZnS, MgF, or Al2O3 and has a layer thickness between 100 nm and 500 nm. If two dielectric spacer layers are provided in the multilayer interference layer element, they are advantageously formed from the same material and with the same layer thickness.

Die Reflektorschicht ist vorzugsweise aus Aluminium, einer Aluminium-Ei- sen-Legierung, einer Eisen-Legierung oder Silber gebildet. Die zumindest eine Absorberschicht ist mit Vorteil aus Chrom, einer Eisen-Legierung, einer Chrom-Eisen-Legierung oder Titan gebildet. Sind in dem mehrschichtigen Interferenzschichtelement zwei Absorberschichten vorgesehen, so sind diese vorteilhaft aus demselben Material gebildet. Das Sicherheitselement kann auch mehr als eine Reflexionsschicht enthalten, wie weiter unten genauer erläutert. The reflector layer is preferably made of aluminum, an aluminum-iron alloy, an iron alloy, or silver. The at least one absorber layer is advantageously made of chromium, an iron alloy, a chromium-iron alloy, or titanium. If two absorber layers are provided in the multilayer interference layer element, they are advantageously made of the same material. The security element can also contain more than one reflection layer, as explained in more detail below.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist bei dem intrinsischen Farbkippeffekt des mehrschichtigen Interferenzschichtelements die erste Farbe ein Blau und die zweite Farbe ein dunkles Rot geringer Farbreinheit, während bei dem extrinsischen Farbkippeffekt des Sicherheitselements die dritte Farbe ein verglichen mit der ersten Farbe helleres Blau und die vierte Farbe ein verglichen mit der zweiten Farbe helleres und farbreineres Rot ist. Die Angabe "helleres Blau" bezeichnet im Rahmen dieser Beschreibung kein Blau höherer Strahlungsintensität, sondern meint ein helleres, leichteres bzw. pastelligeres blaues Erscheinungsbild der Farbe. In an advantageous embodiment, with the intrinsic color-shift effect of the multilayer interference layer element, the first color is blue and the second color is a dark red of low color purity. With the extrinsic color-shift effect of the security element, the third color is a lighter blue compared to the first color, and the fourth color is a lighter and purer red compared to the second color. In the context of this description, the term "lighter blue" does not refer to a blue of higher radiation intensity, but rather to a brighter, lighter, or more pastel blue appearance of the color.

Ein Farbkippeffekt Blau-Rot ist in zahlreichen Anwendungsfällen gewünscht. Herkömmliche, auf dem intrinsischen Farbkippeffekt der Interferenzschichtelemente beruhende Gestaltungen leiden aber insbesondere unter einem dunklen Rot geringer Farbreinheit bei schräger Betrachtung, das oft nur schwer erkennbar und visuell wenig attraktiv ist. A blue-red color shift effect is desired in numerous applications. However, conventional designs based on the intrinsic color shift effect of the interference layer elements suffer particularly from a dark red with low color purity when viewed at an angle, which is often difficult to recognize and visually unattractive.

Bei einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung ist bei dem intrinsischen Farbkippeffekt des mehrschichtigen Interferenzschichtelements die erste Farbe Gold und die zweite Farbe Grün, während bei dem extrinsischen Farbkippeffekt des Sicherheitselements die dritte Farbe Orange und die vierte Farbe Grün oder Gelb ist. Ein Farbkippeffekt mit einem solchen Farbwechsel ist mit herkömmlichen Gestaltungen nicht ohne weiteres zu verwirklichen. In another, equally advantageous embodiment, the first color of the intrinsic color-shift effect of the multilayer interference layer element is gold and the second color is green, while the third color of the extrinsic color-shift effect of the security element is orange and the fourth color is green or yellow. A color-shift effect with such a color change cannot be easily realized with conventional designs.

Bei einer weiteren, ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung ist bei dem intrinsischen Farbkippeffekt des mehrschichtigen Interferenzschichtelements die erste Farbe Magenta und die zweite Farbe Grün, während bei dem extrinsischen Farbkippeffekt des Sicherheitselements die dritte Farbe Rot und die vierte Farbe Grün oder Gelb ist. Ein Farbkippeffekt mit einem solchen Farbwechsel ist mit herkömmlichen Gestaltungen nicht ohne weiteres zu verwirklichen. In a further, equally advantageous embodiment, the first color of the intrinsic color-shift effect of the multilayer interference layer element is magenta and the second color is green, while the third color of the extrinsic color-shift effect of the security element is red and the fourth color is green or yellow. A color-shift effect with such a color change cannot be easily realized with conventional designs.

Die erste Betrachtungsrichtung ist vorzugsweise eine senkrechte Betrachtungsrichtung und die zweite Betrachtungsrichtung eine schräge Betrachtungsrichtung von 45°. The first viewing direction is preferably a vertical viewing direction and the second viewing direction is an oblique viewing direction of 45°.

In einer vorteilhaften Erfindungsvariante enthält das Sicherheitselement eine Trägerfolie und ein großflächig auf die Trägerfolie aufgebrachtes Dünn- schichtelement, das durch ein einziges der genannten Interferenzschichtelemente gebildet ist. Das Sicherheitselement kann dann insbesondere ein Foliensicherheitselement, wie etwa einen Sicherheitsfaden, ein Sicherheitsband oder einen Sicherheitspatch darstellen. Das Dünnschichtelement ist dabei vorteilhaft durch ein dreischichtiges Interferenzschichtelement mit einer Reflektorschicht, einer Absorberschicht und einer zwischen der Reflektorschicht und der Absorberschicht angeordneten dielektrischen Abstandsschicht gebildet. In an advantageous variant of the invention, the security element comprises a carrier film and a thin-film element applied over a large area to the carrier film, which is formed by a single one of the aforementioned interference layer elements. The security element can then, in particular, be a film security element, such as a security thread, a security band, or a security patch. The thin-film element is advantageously formed by a three-layer interference layer element with a reflector layer, an absorber layer and a dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the absorber layer.

Die farbselektive Streuschicht bzw. die farbselektive Streuschichten sind bei dieser Erfindungsvariante vorteilhaft direkt auf der Trägerfolie aufgebracht. Mit besonderem Vorteil sind zwei, auf gegenüberliegenden Seiten der Trägerfolie vorliegende farbselektive Streuschichten vorgesehen. In this variant of the invention, the color-selective scattering layer(s) are advantageously applied directly to the carrier film. Particularly advantageously, two color-selective scattering layers are provided on opposite sides of the carrier film.

Das Dünnschichtelement ist mit Vorteil auf einer der farbselektiven Streuschicht gegenüberliegenden Hauptfläche der Trägerfolie aufgebracht, oder ist auf die oder auf eine der farbselektiven Streuschichten aufgebracht, so dass die farbselektive Streuschicht zwischen der Trägerfolie und dem Dünnschichtelement liegt. The thin-film element is advantageously applied to a main surface of the carrier film opposite the color-selective scattering layer, or is applied to the or to one of the color-selective scattering layers, so that the color-selective scattering layer lies between the carrier film and the thin-film element.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung enthält das Sicherheitselement zusätzlich eine Prägelackschicht mit einer eingeprägten Reliefstruktur, die mit dem genannten Dünnschichtelement beschichtet ist. Der Farbkippeffekt des Dünnschichtelements ist dann mit einem von der Reliefstruktur erzeugten Bildmotiv kombiniert. In an advantageous development of the invention, the security element additionally contains an embossed lacquer layer with an embossed relief structure, which is coated with the thin-film element. The color-shift effect of the thin-film element is then combined with an image motif created by the relief structure.

Besonders vorteilhafte Aufbauten enthalten die Schichtenfolge: erste farbselektive Streuschicht - Trägerfolie - zweite farbselektive Streuschicht - Dünnschichtelement oder die Schichtenfolge: erste farbselektive Streuschicht - Trägerfolie - zweite farbselektive Streuschicht - Prägelackschicht mit Reliefstruktur - Dünnschichtelement. Die farbselektiven Streuschichten stellen dabei vorteilhaft rissige Acrylatbeschichtungen dar. In einer vorteilhaften Weiterbildung enthält das Sicherheitselement eine lasierende Farbschicht mit roter Körperfarbe, die vorzugweise auf der Trägerfolie, dem großflächigen Dünnschichtelement oder einer farbselektiven Streuschicht aufgebracht ist. Particularly advantageous structures include the following layer sequence: first color-selective scattering layer - carrier film - second color-selective scattering layer - thin-film element or the following layer sequence: first color-selective scattering layer - carrier film - second color-selective scattering layer - embossed lacquer layer with relief structure - thin-film element. The color-selective scattering layers advantageously represent cracked acrylate coatings. In an advantageous further development, the security element contains a translucent color layer with a red body color, which is preferably applied to the carrier film, the large-area thin-film element or a color-selective scattering layer.

In einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante enthält das Sicherheitselement eine Druckschicht, die in einem Bindemittel eine Vielzahl von farbkippenden, plättchenförmigen Pigmenten enthält, die jeweils ein genanntes Interferenzschichtelement aufweisen. Das Sicherheitselement kann in dieser Variante insbesondere ein auf einem Wertgegenstand aufgebrachtes Druckelement darstellen, aber auch ein Foliensicherheitselement, wie etwa einen Sicherheitsfaden, ein Sicherheitsband oder einen Sicherheitspatch. In another, equally advantageous variant of the invention, the security element contains a printed layer containing, in a binder, a plurality of color-shifting, platelet-shaped pigments, each of which has a so-called interference layer element. In this variant, the security element can, in particular, be a printed element applied to a valuable object, but also a foil security element, such as a security thread, a security band, or a security patch.

Die plättchenförmigen Pigmente weisen dabei vorteilhaft jeweils ein mindestens fünfschichtiges Interferenzschichtelement mit einer äußeren ersten Absorberschicht, einer ersten dielektrischen Abstandsschicht, einer zentralen Reflektorschicht, einer zweiten dielektrischen Abstandsschicht und einer äußeren zweiten Absorberschicht. Die plättchenförmigen Pigmente sind dabei mit Vorteil symmetrisch aufgebaut, so dass die beiden Absorberschichten und die beiden dielektrischen Abstandsschichten jeweils aus demselben Material gebildet sind und gleiche Schichtdicken aufweisen. The platelet-shaped pigments advantageously each have an interference layer element with at least five layers, comprising an outer first absorber layer, a first dielectric spacer layer, a central reflector layer, a second dielectric spacer layer, and an outer second absorber layer. The platelet-shaped pigments are advantageously constructed symmetrically, so that the two absorber layers and the two dielectric spacer layers are each made of the same material and have the same layer thicknesses.

Für eine magnetische Ausrichtung und/ oder die maschinelle Erfassung ihrer magnetischen Eigenschaften können die plättchenförmigen Pigmente insbesondere auch mindestens eine Magnetschicht enthalten. So kann eine zusätzliche Magnetschicht in den Aufbau eingefügt werden und/ oder die Absorber- und/ oder Reflektorschicht können aus magnetischem Metall oder einer magnetischen Legierung gebildet sein. Die Magnetschicht kann auch eine mittlere Schicht im Schichtaufbau der plättchenförmigen Pigmente bilden, die, falls die Magnetschicht nicht selbst hochreflektierend ist, zweckmäßig von zwei Reflexionsschichten sandwichartig eingeschlossen wird. Das Sandwich aus Reflexionsschicht, Magnetschicht und zweiter Reflexionsschicht kann dann wie oben beschrieben auf jeder Seite mit einer dielektrischen Abstandsschicht und einer Absorberschicht versehen sein, um ein vorzugsweise symmetrisches Interferenzschichtelement zu bilden. For magnetic alignment and/or the mechanical detection of their magnetic properties, the platelet-shaped pigments can in particular also contain at least one magnetic layer. Thus, an additional magnetic layer can be incorporated into the structure and/or the absorber and/or reflector layer can be made of magnetic metal or a magnetic alloy. The magnetic layer can also form a middle layer in the layer structure of the platelet-shaped pigments, which, if the magnetic layer itself is not highly reflective, is advantageously sandwiched between two reflective layers. The sandwich of reflective layer, magnetic layer, and second reflective layer can then be provided on each side with a dielectric spacer layer and an absorber layer, as described above, to form a preferably symmetrical interference layer element.

Die farbselektive Streuschicht ist bei dieser Erfindungsvariante vorteilhaft in einer Überlackierung der genannten Druckschicht ausgebildet. In this variant of the invention, the color-selective scattering layer is advantageously formed by an overcoating of the said printing layer.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung enthält das Sicherheitselement eine lasierende Farbschicht mit roter Körperfarbe, die vorzugweise auf der Druckschicht mit den farbkippenden, plättchenförmigen Pigmenten oder einer farbselektiven Streuschicht aufgebracht ist. In an advantageous further development, the security element contains a translucent ink layer with a red body colour, which is preferably applied to the printing layer with the colour-shifting, platelet-shaped pigments or a colour-selective scattering layer.

Die Erfindung enthält auch einen Wertgegenstand, insbesondere ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument oder ein Ausweisdokument mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art. The invention also includes a valuable object, in particular a security paper, a value document or an identity document with a security element of the type described.

Die Erfindung enthält schließlich auch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements der beschriebenen Art, bei dem zumindest ein farbkippendes, mehrschichtiges Interferenzschichtelement bereitgestellt wird, das eine Reflektorschicht, zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine dielektrische Abstandsschicht, die zwischen der Reflektorschicht und der zumindest einen Absorberschicht angeordnet ist, aufweist, wobei das mehrschichtige Interferenzschichtelement mit seinem Schichtaufbau einen intrinsischen Farbkippeffekt mit einer ersten Farbe bei einer ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen zweiten Farbe bei einer zweiten Betrachtungsrichtung erzeugt, oberhalb und/ oder unterhalb des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements eine farbselektive Streuschicht angeordnet wird, die durch Risse und/ oder Lufteinschlüsse erzeugte nanoskalige Brechungsindexvariationen aufweist, und die durch ihre farbselektive Streuung den intrinsischen Farbkippeffekt des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements modifiziert, so dass das Sicherheitselement einen Farbkippeffekt zwischen einer dritten Farbe bei der ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen vierten Farbe bei der zweiten Betrachtungsrichtung zeigt, wobei sich die dritte Farbe von der ersten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet und/ oder sich die vierte Farbe von der zweiten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet. Finally, the invention also includes a method for producing a security element of the type described, in which at least one color-shifting, multi-layer interference layer element is provided, which has a reflector layer, at least one absorber layer and at least one dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the at least one absorber layer, wherein the multilayer interference layer element with its layer structure produces an intrinsic color shift effect with a first color in a first viewing direction and a different second color in a second viewing direction, a color-selective scattering layer is arranged above and/or below the at least one multilayer interference layer element, which has nanoscale refractive index variations generated by cracks and/or air inclusions, and which modifies the intrinsic color shift effect of the at least one multilayer interference layer element through its color-selective scattering, so that the security element displays a color shift effect between a third color in the first viewing direction and a different fourth color in the second viewing direction, wherein the third color differs from the first color in hue and/or color purity and/or the fourth color differs from the second color in hue and/or color purity.

Bei einer vorteilhaften Erfindungsvariante wird dabei eine Trägerfolie bereitgestellt und auf eine oder auf beide Seiten der Trägerfolie eine rissbildende Beschichtung aufgebracht, insbesondere aufgedruckt. Anschließend wird auf die beschichtete Trägerfolie großflächig ein Dünnschichtelement aufgebracht, das durch ein einziges der genannten Interferenzschichtelemente gebildet ist. Die Teilschichten des Dünnschichtelements können dazu beispielsweise in einem im PVD-Verfahren auf gedampft werden. Die rissbildende Beschichtung reißt beim Trocknen oder beim Aufbringen des Dünnschichtelements auf und bildet eine Rissschicht mit einem dichtmaschigen, zusammenhängenden Netz von Riss-Kanten. Bei einer anderen, vorteilhaften Erfindungsvariante wird zur Herstellung des Sicherheitselements eine Sicherheitsdruckfarbe verwendet, die in einem Bindemittel eine Vielzahl von farbkippenden, plättchenförmigen Pigmenten enthält, die jeweils ein genanntes Interferenzschichtelement aufweisen. Mit einer solchen Sicherheitsdruckfarbe wird direkt auf einem Zielwertgegenstand oder auf einem Zwischenträger eine Druckschicht aufgebracht. Auf die Druckschicht wird dann eine farbselektive Streuschicht aufgebracht, insbesondere aufgedruckt. Beispielsweise kann eine rissbildende Beschichtung aufgebracht werden, die beim Trockner reißt und dadurch ein dichtmaschiges, zusammenhängendes Netz von Riss-Kanten ausbildet. In an advantageous variant of the invention, a carrier film is provided, and a crack-forming coating is applied, in particular printed, to one or both sides of the carrier film. A thin-film element formed by a single one of the aforementioned interference layer elements is then applied over a large area to the coated carrier film. The partial layers of the thin-film element can be vapor-deposited, for example, using a PVD process. The crack-forming coating cracks upon drying or upon application of the thin-film element, forming a crack layer with a dense, interconnected network of crack edges. In another advantageous variant of the invention, a security printing ink is used to produce the security element. It contains a binder containing a plurality of color-shifting, platelet-shaped pigments, each of which has a so-called interference layer element. Using such a security printing ink, a printing layer is applied directly to a target valuable item or to an intermediate carrier. A color-selective scattering layer is then applied, in particular printed, to the printing layer. For example, a crack-forming coating can be applied, which cracks when dried, thereby forming a dense, interconnected network of crack edges.

In allen Erfindungsvarianten kommt beim Aufdrucken der farbselektiven Streuschicht vorteilhaft Tiefdruck, Flexodruck oder ein Inkjet-Verfahren zum Einsatz In all variants of the invention, gravure printing, flexographic printing or an inkjet process is advantageously used when printing the color-selective scattering layer

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen. Further embodiments and advantages of the invention are explained below with reference to the figures, in which a true-to-scale and true-to-proportion reproduction has been omitted in order to increase clarity.

Es zeigen: They show:

Fig. 1 schematisch eine Banknote mit zwei optisch variablen Sicherheitselementen nach Ausführungsbeispielen der Erfindung, Fig. 1 schematically shows a banknote with two optically variable security elements according to embodiments of the invention,

Fig. 2 schematisch den Schichtaufbau des ersten Sicherheitselements der Fig. 1 im Querschnitt, Fig. 3 ein Diagramm zur Illustration des Zustandekommens des intrinsischen Farbkippeffekts des Interferenzschichtelements, Fig. 2 schematically shows the layer structure of the first security element of Fig. 1 in cross section, Fig. 3 is a diagram illustrating the origin of the intrinsic color shift effect of the interference layer element,

Fig. 4 ein Kombinationselement, das den Einfluss einer farbselektiven Streuschicht auf den intrinsischen Farbkippeffekt des Interferenzschichtelements illustriert, Fig. 4 a combination element illustrating the influence of a color-selective scattering layer on the intrinsic color shift effect of the interference layer element,

Fig. 5 eine Aufsicht auf die Rissschicht des Kombinationselements der Fig. 4, Fig. 5 is a plan view of the crack layer of the combination element of Fig. 4,

Fig. 6 schematisch den Schichtaufbau des zweiten Sicherheitselements der Fig. 1 im Querschnitt, Fig. 6 schematically shows the layer structure of the second security element of Fig. 1 in cross section,

Fig. 7 eines der plättchenförmigen Pigmente der Fig. 6 separat, und Fig. 7 one of the platelet-shaped pigments of Fig. 6 separately, and

Fig. 8 schematisch den Schichtaufbau einer Weiterbildung des Sicherheitselements der Fig. 2. Fig. 8 schematically shows the layer structure of a further development of the security element of Fig. 2.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Banknoten erläutert. Figur 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die mit zwei optisch variablen Sicherheitselementen 12 und 14 nach Ausführungsbeispielen der Erfindung versehen ist. Das erste Sicherheitselement stellt dabei ein aufgeklebtes Transferelement 12 dar, dessen Schichtaufbau schematisch im Querschnitt der Fig. 2 gezeigt ist. Das zweite Sicherheitselement ist durch ein auf das Papiersubstrat 16 der Banknote 10 aufgedrucktes Druckelement 14 gebildet, das weiter unten im Zusammenhang mit den Figuren 6 und 7 genauer beschrieben ist. Mit Bezug zunächst auf Fig. 2 zeigt das optisch variable Sicherheitselement 12 ein Bildmotiv mit einem Blau-zu-Rot Farbkippeffekt, wobei der Farbeindruck des Bildmotivs für einen Betrachter zwischen einem kräftigen Blau bei senkrechter Betrachtung 40 und einem kräftigen Rot hoher Farbreinheit bei schräger Betrachtung 42 wechselt. The invention will now be explained using banknotes as an example. Figure 1 shows a schematic representation of a banknote 10 provided with two optically variable security elements 12 and 14 according to embodiments of the invention. The first security element represents an adhesively bonded transfer element 12, the layer structure of which is shown schematically in the cross-section of Figure 2. The second security element is formed by a printing element 14 printed on the paper substrate 16 of the banknote 10, which is described in more detail below in connection with Figures 6 and 7. Referring first to Fig. 2, the optically variable security element 12 shows an image motif with a blue-to-red color shift effect, wherein the color impression of the image motif for a viewer changes between a strong blue when viewed vertically 40 and a strong red of high color purity when viewed obliquely 42.

Das Sicherheitselement 12 enthält eine transparente Trägerfolie 20, die auf ihren gegenüberliegenden Seiten jeweils mit einer Rissschicht 30 bzw. 32 versehen ist. Die Rissschichten 30, 32 sind im Ausführungsbeispiel durch Ac- rylatbeschichtungen gebildet, die von einem dichtmaschigen, zusammenhängenden Netz von schmalen Risskanten 34 durchzogen sind. The security element 12 contains a transparent carrier film 20, each of which is provided on its opposite sides with a crack layer 30 and 32, respectively. In the exemplary embodiment, the crack layers 30, 32 are formed by acrylate coatings interspersed with a dense, interconnected network of narrow crack edges 34.

An der Unterseite der Trägerfolie 20 ist auf der unteren Rissschicht eine Prägelackschicht 25 aufgebracht, die mit einem farbkippenden dreischichtigen Interferenzschichtelement 22 mit einer Absorberschicht 24 aus Chrom, einer dielektrischen Abstandsschicht 26 aus SiCh und einer opaken Reflektorschicht 28 aus Aluminium beschichtet ist. On the underside of the carrier film 20, an embossed lacquer layer 25 is applied to the lower crack layer, which is coated with a color-shifting three-layer interference layer element 22 with an absorber layer 24 made of chromium, a dielectric spacer layer 26 made of SiCh and an opaque reflector layer 28 made of aluminum.

Die in die Prägelackschicht 25 eingeprägte Reliefstruktur erzeugt zusammen mit dem Interferenzschichtelement 22 in Reflexion das gewünschte, mit einem Farbkippeffekt kombinierte Bildmotiv. Dabei kann die Schichtdicke der Absorberschicht für die Erzeugung eines Blau-zu-Rot Farbkippeffekts beispielsweise zwischen 2 nm und 8 nm liegen, die Dicke der dielektrischen Abstandsschicht zwischen 220 nm und 330 nm und die Dicke der Aluminiumschicht zwischen 20 nm und 50 nm. The relief structure embossed into the embossed lacquer layer 25, together with the interference layer element 22, creates the desired image motif combined with a color-shift effect in reflection. For example, the layer thickness of the absorber layer for generating a blue-to-red color-shift effect can be between 2 nm and 8 nm, the thickness of the dielectric spacer layer between 220 nm and 330 nm, and the thickness of the aluminum layer between 20 nm and 50 nm.

Der von dem Interferenzschichtelement 22 alleine erzeugte Farbkippeffekt wird im Rahmen dieser Beschreibung als intrinsischer Farbkippeffekt des In- terferenzschichtelements 22 bezeichnet. Er wird wesentlich durch das Material und die Schichtdicke der dielektrischen Abstandsschicht 26 bestimmt. Mit dem angegebenen Schichtaufbau erzeugt das Interferenzschichtelement 22 im Ausführungsbeispiel einen intrinsischen Blau-zu-Rot Farbkippeffekt, der allerdings relativ unattraktiv zwischen einem kräftigen Blau bei senkrechter Betrachtungsrichtung 40 und einem dunklen Rot geringer Farbreinheit bei der schrägen Betrachtungsrichtung 42 wechselt. The color shift effect produced by the interference layer element 22 alone is referred to in this description as the intrinsic color shift effect of the in- interference layer element 22. It is essentially determined by the material and layer thickness of the dielectric spacer layer 26. With the specified layer structure, the interference layer element 22 in the exemplary embodiment produces an intrinsic blue-to-red color shift effect, which, however, changes relatively unattractively between a strong blue in the vertical viewing direction 40 and a dark red of low color purity in the oblique viewing direction 42.

Zur Erzeugung des insgesamt von dem Sicherheitselement 12 gezeigten, visuell attraktiven Farbkippeffekts ist die Trägerfolie beiderseits mit den rissigen Acrylatbeschichtungen 30 bzw. 32 versehen, die als farbselektive Streuschichten wirken. Wie nachfolgend im Detail erläutert, modifizieren die Riss- schichten 30, 32 durch ihre farbselektive Streuung den intrinsischen Farbkippeffekt des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements 22 deutlich dahingehend, dass bei der Betrachtung des Sicherheitselements 12 insgesamt der visuell wesentlich ansprechendere Farbkippeffekt zwischen einem helleren Blau und einem farbreinen Rot ergibt. To create the visually attractive color-shift effect exhibited by the security element 12, the carrier film is provided on both sides with cracked acrylate coatings 30 and 32, respectively, which act as color-selective scattering layers. As explained in detail below, the cracked layers 30, 32, through their color-selective scattering, significantly modify the intrinsic color-shift effect of the at least one multilayer interference layer element 22, such that, when viewing the security element 12, the overall visually significantly more appealing color-shift effect is between a lighter blue and a pure red.

Auf der Unterseite der Reflektorschicht 28 ist das Sicherheitselement 12 noch mit einer Kleberschicht 38 versehen, mit der es auf das Papiersubstrat 16 der Banknote 10 auf geklebt ist. On the underside of the reflector layer 28, the security element 12 is also provided with an adhesive layer 38 with which it is glued to the paper substrate 16 of the banknote 10.

Figur 3 illustriert zunächst das Zustandekommen des intrinsischen Farbkippeffekts des Interferenzschichtelements 22. Das Diagramm 50 zeigt die Reflexion R des Interferenzschichtelements 22 in Abhängigkeit von der Wellenlänge X bei einem fast senkrechten Betrachtungswinkel von 8° (Reflexionskurve 52) und bei einem schrägen Betrachtungswinkel von 45° (Reflexionskurve 54). Wie aus der Figur ersichtlich, weist das Reflexionsspektrum des Interferenzschichtelements 22 im Sichtbaren und nahen Infrarot zwei Peaks auf, einen schmalen kurzwelligen Peak 52-B bzw. 54-B im Wellenlängenbereich von 400 - 500 nm und einen breiten, langwelligen Peak 52-R bzw. 54-R im Wellenlängenbereich von 700 - 900 nm. Figure 3 first illustrates the occurrence of the intrinsic color shift effect of the interference layer element 22. The diagram 50 shows the reflection R of the interference layer element 22 as a function of the wavelength X at an almost vertical viewing angle of 8° (reflection curve 52) and at an oblique viewing angle of 45° (reflection curve 54). As can be seen from the figure, the reflection spectrum of the interference layer element 22 has two peaks in the visible and near infrared range, a narrow short-wavelength peak 52-B or 54-B in the wavelength range of 400 - 500 nm and a broad, long-wavelength peak 52-R or 54-R in the wavelength range of 700 - 900 nm.

Bei im Wesentlichen senkrechter Betrachtung (Reflexionskurve 52) liegt das Maximum des langwelligen Peaks 52-R im nahen Infrarot, während das Maximum des kurzwelligen Peaks 52-B bei etwa 465 nm im Blauen liegt. Bei senkrechter Betrachtung wird der Farbeindruck des Interferenzschichtelements 22 daher durch den kurzwelligen Peak 52-B im Blauen bestimmt. Der Anstieg der Reflexion bei etwa 800 nm beeinträchtigt die Farbreinheit des blauen Farbeindrucks kaum, da die spektrale Empfindlichkeit des menschlichen Auges oberhalb von 700 nm bereits sehr gering ist. When viewed essentially perpendicularly (reflection curve 52), the maximum of the long-wavelength peak 52-R lies in the near infrared, while the maximum of the short-wavelength peak 52-B lies in the blue region at approximately 465 nm. When viewed perpendicularly, the color impression of the interference layer element 22 is therefore determined by the short-wavelength peak 52-B in the blue region. The increase in reflection at approximately 800 nm hardly affects the color purity of the blue color impression, since the spectral sensitivity of the human eye is already very low above 700 nm.

Bei schräger Betrachtung (Reflexionskurve 54) ist das Maximum des langwelligen Peaks 54-R in den sichtbaren roten Bereich gewandert, der kurzwellige Peak 54-B ist aber nicht vollständig in den für das menschliche Auge unsichtbaren UV-Bereich verschwunden, sondern weist im sichtbaren blauen Spektralbereich noch eine hohe Intensität auf. Der Farbeindruck des Interferenzschichtelements 22 wird daher bei schräger Betrachtung durch eine Überlagerung des beiden Peaks 54-B und 54-R bestimmt, die eine als dunkles Rot wahr genommene Mischfarbe erzeugt. Aufgrund der geringen Farbreinheit erscheint insbesondere das dunkle Rot der Kippfarbe visuell wenig attraktiv. When viewed at an angle (reflection curve 54), the maximum of the long-wavelength peak 54-R has migrated into the visible red range, while the short-wavelength peak 54-B has not completely disappeared into the UV range, which is invisible to the human eye, but still exhibits a high intensity in the visible blue spectral range. Therefore, when viewed at an angle, the color impression of the interference layer element 22 is determined by an overlay of the two peaks 54-B and 54-R, which creates a mixed color perceived as dark red. Due to the low color purity, the dark red of the shift color, in particular, appears visually unattractive.

Ein visuell attraktiver Farbkippeffekt Blau - Rot wird allerdings durch eine Kombination des Interferenzschichtelements 22 mit den auf beiden Seiten der Trägerfolie aufgebrachten rissigen Acrylatbeschichtungen 30, 32 erzeugt. Die Figuren 4 und 5 illustrieren schematisch den Einfluss einer farbselektiv streuenden Rissschicht 30 auf den intrinsischen Farbkippeffekt des Interferenzschichtelements 22 bei schräger Betrachtung eines Kombinationselements 60 aus Interferenzschichtelement und Rissschicht. Die Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips erfolgt anhand eines einfachen Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem nur eine farbselektive Streuschicht 30 auf der Trägerfolie 20 vorgesehen ist und bei dem auf eine geprägte Reliefstruktur verzichtet ist. Die Erläuterung gilt aber gleichermaßen für komplexere Varianten der Erfindung. Figur 4 zeigt das genannte, einfache Kombinationselement 60 mit Trägerfolie 20, Interferenzschichtelement 22 und Rissschicht 30 im Querschnitt, Fig. 5 zeigt eine Aufsicht auf einen Ausschnitt der Rissschicht 30 alleine. However, a visually attractive blue-red color shift effect is produced by a combination of the interference layer element 22 with the cracked acrylate coatings 30, 32 applied to both sides of the carrier film. Figures 4 and 5 schematically illustrate the influence of a color-selectively scattering crack layer 30 on the intrinsic color-shift effect of the interference layer element 22 when viewed obliquely from a combination element 60 comprising an interference layer element and a crack layer. The principle of the invention is explained using a simple exemplary embodiment of the invention, in which only a color-selective scattering layer 30 is provided on the carrier film 20 and in which an embossed relief structure is omitted. However, the explanation applies equally to more complex variants of the invention. Figure 4 shows the aforementioned simple combination element 60 with carrier film 20, interference layer element 22, and crack layer 30 in cross section; Figure 5 shows a plan view of a section of the crack layer 30 alone.

Bei der Herstellung des Kombinationselements 60 wird eine Trägerfolie 20 bereitgestellt und mit einer rissbildenden Schicht, beispielsweise der im Zusammenhang mit Fig. 2 genannten Acrylatbeschichtung versehen. Die riss- bildende Schicht wird insbesondere drucktechnisch, beispielsweise mittels Tiefdruck, Flexodruck oder einem Inkjet-Verfahren aufgebracht. During the production of the combination element 60, a carrier film 20 is provided and provided with a crack-forming layer, for example the acrylate coating mentioned in connection with Fig. 2. The crack-forming layer is applied in particular by printing technology, for example by means of gravure printing, flexographic printing, or an inkjet process.

Beim Trocknen der rissbildenden Schicht und/ oder beim nachfolgenden Aufdampfen der Schichten 24, 26, 28 des Interferenzschichtelements 22 reißt die rissbildende Schicht auf und bildet eine Rissschicht mit einer Vielzahl kleiner Schollen 36, die durch ein dichtmaschiges, zusammenhängendes Netz aus schmalen Riss-Kanten 34 voneinander getrennt sind (Fig. 5). Die Erfinder habe überraschend gefunden, dass die entstandenen Riss-Kanten 34 oft eine sehr geringe Breite unterhalb der Lichtwellenlänge, insbesondere von weniger als 300 nm aufweisen. Ohne an eine bestimmte Erklärung gebunden sein zu wollen, erzeugen die Riss-Kanten 34 nach gegenwärtigem Verständnis aufgrund ihrer geringen Breite in der Rissschicht 30 nanoskalige Brechungsindexvariationen, an denen einfallendes sichtbares Licht stark farbselektiv gestreut wird. Insbesondere wird, wie bei der Rayleigh-Streuung, blaues Licht an den Riss-Kanten deutlich stärker gestreut als rotes Licht. During the drying of the crack-forming layer and/or during the subsequent vapor deposition of the layers 24, 26, 28 of the interference layer element 22, the crack-forming layer tears open and forms a crack layer with a multitude of small slabs 36 separated from one another by a dense, interconnected network of narrow crack edges 34 (Fig. 5). The inventors have surprisingly found that the resulting crack edges 34 often have a very small width below the wavelength of light, in particular less than 300 nm. Without wishing to be bound to a specific explanation, it is currently understood that, due to their narrow width, the crack edges 34 generate nanoscale refractive index variations in the crack layer 30, at which incident visible light is scattered in a highly color-selective manner. In particular, as with Rayleigh scattering, blue light is scattered significantly more strongly at the crack edges than red light.

Bei der Rayleigh-Streuung wird einfallendes sichtbares Licht elastisch, weitgehend isotrop und insbesondere stark farbselektiv gestreut. Der Wirkungsquerschnitt bzw. die Streuintensität I eines Teilchens zeigt dabei eine starke Abhängigkeit von der Wellenlänge, I oc X 4. Die zu kürzeren Wellenlänge mit der vierten Potenz ansteigende Streuintensität hat zur Folge, dass beispielsweise blaues Licht einer Wellenlänge von 420 nm etwa 10 mal stärker gestreut als rotes Licht einer Wellenlänge von 750 nm. In Rayleigh scattering, incident visible light is scattered elastically, largely isotropically, and, in particular, with strong color selection. The cross section, or scattering intensity, I of a particle, is strongly dependent on the wavelength, I oc X 4 . The scattering intensity, which increases with the fourth power for shorter wavelengths, means that, for example, blue light with a wavelength of 420 nm is scattered about 10 times more strongly than red light with a wavelength of 750 nm.

Analog dazu wird an den Riss-Kanten 34 der Rissschicht 30 bei Mikroskopbetrachtung ein hoher Blauanteil im Streulicht beobachtet, so dass gegenwärtig angenommen wird, dass an den Riss-Kanten 34 die Rayleigh-Streuung dominiert. Analogously, a high proportion of blue in the scattered light is observed at the crack edges 34 of the crack layer 30 when viewed under a microscope, so that it is currently assumed that Rayleigh scattering dominates at the crack edges 34.

Zurückkommend auf die Querschnittsdarstellung der Fig. 4 enthält auf das Kombinationselement 60 einfallendes weißes Licht 62 neben seinen anderen Farbanteilen insbesondere rotes Licht 62-R und blaues Licht 62-B. Bei einem schrägen Einfallswinkel von etwa 45° werden diese beiden Lichtanteile von dem Interferenzschichtelement 22 mit vergleichbarer Intensität reflektiert, wie in Fig. 3 gezeigt. Die farbselektive Streuschicht 30 streut nun mit ihrem Riss-Netz 34 den blauen Lichtanteil sowohl des einfallenden, als auch des von dem Interfe- renzschichtelement reflektierten Lichts sehr effektiv in alle Richtungen 64-B, während der rote Lichtanteil von dem Riss-Netz 34 nur wenig beeinflusst wird. Im reflektierten Licht 66 steht der von der farbselektiven Streuschicht 30 weggestreute Lichtanteil 64-B nicht mehr zur Verfügung, so dass dort der blaue Lichtanteil 66-B gegenüber dem roten Lichtanteil 66-R deutlich reduziert ist. Das Kombinationselement 60 erzeugt für den Betrachter 44 in der schrägen Betrachtungsrichtung daher durch die Unterdrückung der störenden blauen Lichtanteile einen roten Farbeindruck hoher Farbreinheit. Returning to the cross-sectional view of Fig. 4, white light 62 incident on the combination element 60 contains, in addition to its other color components, in particular red light 62-R and blue light 62-B. At an oblique angle of incidence of approximately 45°, these two light components are reflected by the interference layer element 22 with comparable intensity, as shown in Fig. 3. The color-selective scattering layer 30, with its crack network 34, now very effectively scatters the blue light component of both the incident light and the light reflected by the interference layer element in all directions 64-B, while the red light component is only slightly influenced by the crack network 34. In the reflected light 66, the light component 64-B scattered away by the color-selective scattering layer 30 is no longer available, so that the blue light component 66-B is significantly reduced compared to the red light component 66-R. The combination element 60 therefore creates a red color impression of high color purity for the viewer 44 in the oblique viewing direction by suppressing the disturbing blue light components.

Bei senkrechter Betrachtungsrichtung, bei der das reflektierte Licht 66 von dem kurzwelligen Peak 52-B im Blauen bestimmt wird, reduziert die Riss- schicht 30 zwar ebenfalls die Intensität des blauen Lichtanteils, führt damit aber lediglich zu einer leichten Aufhellung des blauen Farbeindrucks, da der langwellige Peak 52-R wegen seines Maximums im nahen Infrarot kaum zum Gesamtfarbdruck beiträgt. Das Kombinationselement 60 zeigt bei senkrechter Betrachtungsrichtung daher ein Blau, dessen Farbton etwas heller und pastellartiger als das intrinsische Blau erscheint, das aber immer noch als kräftiges, farbreines Blau wahrgenommen wird. When viewed vertically, where the reflected light 66 is determined by the short-wavelength peak 52-B in the blue range, the cracked layer 30 also reduces the intensity of the blue light component, but only slightly brightens the blue color impression, since the long-wavelength peak 52-R, due to its maximum in the near infrared, contributes barely to the overall color impression. When viewed vertically, the combination element 60 therefore displays a blue whose hue appears somewhat lighter and more pastel-like than the intrinsic blue, but which is still perceived as a strong, pure blue.

Zurückkommend auf die Gestaltung der Fig. 2, ist dort sowohl auf der Oberseite als auch der Unterseite der Trägerfolie 20 jeweils eine Rissschicht als farbselektive Streuschicht vorgesehen, so dass eine starke farbselektive Streuung resultiert. Das Sicherheitselement 12 zeigt durch die Kombination des Interferenzschichtelements 22 mit den beiden farbselektiven Streuschichten 30 einen attraktiven Farbkippeffekt zwischen einem kräftigen Blau in Aufsicht 40 zu einem Rot hoher Farbreinheit in Schrägansicht 42. Während bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sowohl auf der Oberseite als auch der Unterseite der Trägerfolie 20 jeweils eine Rissschicht als farbselektive Streuschicht vorgesehen ist, kann eine farbselektive Streuschicht auch nur auf der Oberseite (wie beispielsweise in Fig. 4) oder nur auf der Unterseite der Trägerfolie 20 vorgesehen sein. Das Ausmaß der Modifikation des intrinsischen Farbkippeffekts des Interferenzschichtelements 22 kann durch die Anzahl der farbselektiven Streuschichten, die Dicke der farbselektiven Streuschichten und die Dichte des Riss-Netzes innerhalb der Streuschichten in weitem Bereich eingestellt werden. Returning to the design of Fig. 2, there, a crack layer is provided on both the top and bottom sides of the carrier film 20 as a color-selective scattering layer, resulting in strong color-selective scattering. Due to the combination of the interference layer element 22 with the two color-selective scattering layers 30, the security element 12 exhibits an attractive color-shift effect between a strong blue in plan view 40 to a red of high color purity in oblique view 42. While in the embodiment of Fig. 2, a crack layer is provided as a color-selective scattering layer on both the top and bottom sides of the carrier film 20, a color-selective scattering layer can also be provided only on the top side (as in Fig. 4, for example) or only on the bottom side of the carrier film 20. The extent of modification of the intrinsic color-shift effect of the interference layer element 22 can be adjusted within a wide range by the number of color-selective scattering layers, the thickness of the color-selective scattering layers, and the density of the crack network within the scattering layers.

Figur 8 zeigt eine Weiterbildung des Ausführungsbeispiels der Fig. 2, bei der das Sicherheitselement 12 zusätzlich mit einer lasierenden Farbschicht 39 mit roter Körperfarbe ausgestattet ist. Die lasierende rote Körperfarbschicht 39 kann, wie in der Figur gezeigt, zwischen dem Interferenzschichtelement 22 und der Trägerfolie 20 angeordnet sein, sie kann aber auch auf der dem Betrachter zugewandten Seite der Trägerfolie 20 vorgesehen sein. Es hat sich herausgestellt, dass eine solche lasierende rote Körperfarbschicht 39 die Farbwirkung des Blau-zu-Rot-Farbkippeffekts weiter verbessert. Figure 8 shows a further development of the embodiment of Figure 2, in which the security element 12 is additionally provided with a translucent color layer 39 with a red body color. The translucent red body color layer 39 can, as shown in the figure, be arranged between the interference layer element 22 and the carrier film 20, but it can also be provided on the side of the carrier film 20 facing the viewer. It has been found that such a translucent red body color layer 39 further improves the color effect of the blue-to-red color shift effect.

Mit Bezug nochmals auf die Darstellung der Fig. 1 enthält die Banknote 10 als zweites Sicherheitselement ein optisch variables Druckelement 14, das in Fig. 6 schematisch im Querschnitt dargestellt ist. Das Druckelement 14 zeigt, wie das Transferelement 12, einen Blau-zu-Rot Farbkippeffekt, bei dem der Farbeindruck für einen Betrachter zwischen einem kräftigen Blau bei senkrechter Betrachtung 40 und einem Rot hoher Farbreinheit bei schräger Betrachtung 42 wechselt. Das Druckelement 14 ist durch eine auf das Papiersubstrat 16 der Banknote 10 auf gedruckte Sicherheitsdruckfarbe 70 und einer farbselektiv streuenden Überlackierung 90 gebildet. Referring again to the illustration in Fig. 1, the banknote 10 contains, as a second security element, an optically variable printing element 14, which is shown schematically in cross-section in Fig. 6. The printing element 14, like the transfer element 12, exhibits a blue-to-red color shift effect, in which the color impression for a viewer changes between a strong blue when viewed vertically 40 and a red of high color purity when viewed obliquely 42. The printing element 14 is formed by a security printing ink 70 printed on the paper substrate 16 of the banknote 10 and a color-selectively scattering overcoat 90.

Die Sicherheitsdruckfarbe 70 enthält ein transparentes Bindemittel 72 mit einer Vielzahl von farbkippenden plättchenförmigen Pigmenten 74, wobei eines der plättchenförmigen Pigmente 74 in Fig. 7 separat genauer dargestellt ist. Jedes der plättchenförmigen Pigmente 74 stellt ein farbkippendes fünfschichtiges Interferenzschichtelement mit einem symmetrischen Aufbau dar und besteht aus einer äußeren ersten Chrom-Absorberschicht 80, einer ersten SiO - Abstandsschicht 82, einer mittleren, opaken Aluminium-Reflektorschicht 84, einer zweiten SiCh- Abstandsschicht 86 und einer äußeren zweiten Chrom-Absorberschicht 88. Die Schichtdicken der dielektrischen Abstandsschichten, der Reflektorschicht und der Absorberschichten liegen dabei vorteilhaft in den oben genannten Bereichen. Für einen symmetrischen Aufbau sind die beiden SiCh- Abstandsschichten 82, 86 und die beiden Absorberschichten 80, 88 jeweils im Wesentlichen gleich dick ausgebildet. The security printing ink 70 contains a transparent binder 72 with a plurality of color-shifting platelet-shaped pigments 74, one of the platelet-shaped pigments 74 being shown separately in more detail in Fig. 7. Each of the platelet-shaped pigments 74 represents a color-shifting five-layer interference layer element with a symmetrical structure and consists of an outer first chromium absorber layer 80, a first SiO spacer layer 82, a middle, opaque aluminum reflector layer 84, a second SiO spacer layer 86, and an outer second chromium absorber layer 88. The layer thicknesses of the dielectric spacer layers, the reflector layer, and the absorber layers are advantageously within the ranges mentioned above. For a symmetrical structure, the two SiO spacer layers 82, 86 and the two absorber layers 80, 88 are each substantially the same thickness.

Die in dem Bindemittel 72 der Sicherheitsdruckfarbe 70 verteilten plättchenförmigen Pigmente 74 werden beim Aufdrucken auf das Papiersubstrat 16 durch die beim Druck wirkenden Kräfte im Wesentlichen parallel zur Oberfläche des Papiersubstrats ausgerichtet. Aufgrund des symmetrischen Aufbaus der Pigmente 74 ist es für den beobachtbaren Farbeffekt dabei unerheblich, welche der beiden Chrom- Absorberschichten 80 bzw. 88 zum Papiersubstrat bzw. zum Betrachter weist. The platelet-shaped pigments 74 distributed in the binder 72 of the security printing ink 70 are aligned essentially parallel to the surface of the paper substrate 16 due to the forces acting during printing. Due to the symmetrical structure of the pigments 74, it is irrelevant for the observable color effect which of the two chromium absorber layers 80 or 88 faces the paper substrate or the viewer.

Die Überlackierung 90 ist durch eine farbselektive Streuschicht der oben beschriebenen Art gebildet, beispielsweise durch eine Acrylatbeschichtung, die nach dem Trocknen ein dichtmaschiges, zusammenhängendes Netz von Risskanten 34 aufweist. The overcoat 90 is formed by a color-selective scattering layer of the type described above, for example by an acrylate coating, which after drying, it has a dense, interconnected network of crack edges 34.

Der intrinsische Farbkippeffekt der plättchenförmigen Pigmente 74 entspricht wegen des analogen Schichtaufbaus dem Farbkippeffekt des Interferenzschichtelements 22 der Fig. 2, zeigt also einen relativ unattraktiven Wechsel zwischen einem kräftigen Blau bei senkrechter Betrachtungsrichtung 40 und einem dunklen Rot geringer Farbreinheit bei der schrägen Betrachtungsrichtung 42. Due to the analogous layer structure, the intrinsic color shift effect of the platelet-shaped pigments 74 corresponds to the color shift effect of the interference layer element 22 of Fig. 2, thus showing a relatively unattractive change between a strong blue in the vertical viewing direction 40 and a dark red of low color purity in the oblique viewing direction 42.

Zur Erzeugung des insgesamt von dem Druckelement 14 gezeigten, visuell attraktiven Farbkippeffekts ist der intrinsische Farbkippeffekt der plättchenförmigen Pigmente 74 durch die farbselektive streuende Überlackierung 90 so modifiziert, dass der Betrachter einen visuell wesentlich ansprechenderen Farbkippeffekt zwischen einem helleren Blau und einem farbreinen Rot ergibt. Die Wirkungsweise ist dabei analog zu der oben gegebenen Erklärung: Das nanoskalige Riss-Netz 34 der Überlackierung 90 streut einfallendes blaues Licht wesentlich stärker als roten Licht, so dass der blaue Lichtanteil im reflektierten Licht gegenüber dem roten Lichtanteil deutlich reduziert ist. To create the visually attractive color-shift effect exhibited overall by the printing element 14, the intrinsic color-shift effect of the platelet-shaped pigments 74 is modified by the color-selective scattering overcoat 90 such that the viewer sees a visually significantly more appealing color-shift effect between a lighter blue and a pure red. The mode of action is analogous to the explanation given above: The nanoscale crack network 34 of the overcoat 90 scatters incident blue light much more strongly than red light, so that the blue light component in the reflected light is significantly reduced compared to the red light component.

Auch bei der Ausgestaltung der Fig. 6 kann die Farbwirkung des Blau-zu- Rot-Farbkippeffekts durch eine lasierende rote Körperfarbschicht weiter verbessert werden. Eine solche lasierende rote Körperfarbschicht kann insbesondere auf die Sicherheitsdruckfarbe 70 oder die fÜberlackierung 90 der Fig. 6 aufgebracht, insbesondere aufgedruckt sein. In the embodiment of Fig. 6, the color effect of the blue-to-red color shift effect can also be further improved by a translucent red body color layer. Such a translucent red body color layer can be applied, in particular printed, to the security printing ink 70 or the overcoat 90 of Fig. 6.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims 1. Optisch variables Sicherheitselement zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Wertgegenständen, mit zumindest einem farbkippenden, mehrschichtigen Interferenzschichtelement mit einer Reflektorschicht, zumindest einer Absorberschicht und zumindest einer dielektrischen Abstandsschicht, die zwischen der Reflektorschicht und der zumindest einen Absorberschicht angeordnet ist, wobei das mehrschichtige Interferenzschichtelement mit seinem Schichtaufbau einen intrinsischen Farbkippeffekt mit einer ersten Farbe bei einer ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen zweiten Farbe bei einer zweiten Betrachtungsrichtung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb und/ oder unterhalb des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements eine farbselektive Streuschicht angeordnet ist, die durch Risse und/ oder Lufteinschlüsse erzeugte nanoskalige Brechungsindexvariationen aufweist, und die durch ihre farbselektive Streuung den intrinsischen Farbkippeffekt des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements modifiziert, so dass das Sicherheitselement einen Farbkippeffekt zwischen einer dritten Farbe bei der ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen vierten Farbe bei der zweiten Betrachtungsrichtung zeigt, wobei sich die dritte Farbe von der ersten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet und/ oder sich die vierte Farbe von der zweiten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet. 1. An optically variable security element for protecting security papers, value documents, and other valuables, comprising at least one color-shifting, multilayer interference layer element with a reflector layer, at least one absorber layer, and at least one dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the at least one absorber layer, wherein the multilayer interference layer element, with its layer structure, generates an intrinsic color-shift effect with a first color in a first viewing direction and a different second color in a second viewing direction, characterized in that a color-selective scattering layer is arranged above and/or below the at least one multilayer interference layer element, which has nanoscale refractive index variations generated by cracks and/or air inclusions, and which, through its color-selective scattering, modifies the intrinsic color-shift effect of the at least one multilayer interference layer element, so that the security element generates a color-shift effect between a third color in the first viewing direction and a different fourth color in the second viewing direction, whereby the third color differs from the first color in hue and/or the color purity and/or the fourth color differs from the second color in hue and/or color purity. 2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die farbselektive Streuschicht von einem dichtmaschigen, zusammenhängenden Netz von Riss-Kanten durchzogen ist. 2. Security element according to claim 1, characterized in that the color-selective scattering layer is traversed by a dense, coherent network of crack edges. 3. Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die farbselektive Streuschicht aus einer rissbildenden Beschichtung in Form einer Dispersion, insbesondere einer kolloidalen Dispersion gebildet ist. 3. Security element according to claim 1 or 2, characterized in that the color-selective scattering layer is formed from a crack-forming coating in the form of a dispersion, in particular a colloidal dispersion. 4. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die farbselektive Streuschicht durch eine rissige Acrylatbeschichtung gebildet ist. 4. Security element according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the color-selective scattering layer is formed by a cracked acrylate coating. 5. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine dielektrische Abstandsschicht aus SiCh, TiCh, ZnS, MgF oder AI2O3 gebildet ist und eine Schichtdicke zwischen 100 nm und 500 nm aufweist, und/ oder dass die Reflektorschicht aus Aluminium, einer Aluminium-Eisen-Legierung, oder Silber gebildet ist, und/ oder dass die zumindest eine Absorberschicht aus Chrom, einer Eisen-Legierung, einer Chrom-Eisen-Legierung oder Titan gebildet ist. 5. Security element according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one dielectric spacer layer is formed from SiCh, TiCh, ZnS, MgF or Al2O3 and has a layer thickness between 100 nm and 500 nm, and/or that the reflector layer is formed from aluminum, an aluminum-iron alloy, or silver, and/or that the at least one absorber layer is formed from chromium, an iron alloy, a chromium-iron alloy or titanium. 6. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Farbe ein Blau und die zweite Farbe ein dunkles Rot geringer Farbreinheit ist und die dritte Farbe ein verglichen mit der ersten Farbe helleres Blau und die vierte Farbe ein verglichen mit der zweiten Farbe helleres und farbreineres Rot ist, oder dass die erste Farbe Gold und die zweite Farbe Grün ist, und die dritte Farbe Orange und die vierte Farbe Grün oder Gelb ist, oder dass die erste Farbe Magenta und die zweite Farbe Grün ist, und die dritte Farbe Rot und die vierte Farbe Grün oder Gelb ist. 6. Security element according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the first color is blue and the second color is a dark red of low color purity and the third color is a lighter blue than the first color and the fourth color is a lighter and more color-pure red than the second color, or that the first color is gold and the second color is green, and the third color is orange and the fourth color is green or yellow, or that the first color is magenta and the second color is green, and the third color is red and the fourth color is green or yellow. 7. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Betrachtungsrichtung eine senkrechte Betrachtungsrichtung und die zweite Betrachtungsrichtung eine schräge Betrachtungsrichtung von 45° ist. 7. Security element according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the first viewing direction is a vertical viewing direction and the second viewing direction is an oblique viewing direction of 45°. 8. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement eine Trägerfolie und ein großflächig auf die Trägerfolie, oder auf eine auf der Trägerfolie vorliegende Reliefschicht aufgebrachtes Dünnschichtelement enthält, das durch ein einziges der genannten Interferenzschichtelemente gebildet ist. 8. Security element according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the security element contains a carrier film and a thin-film element applied over a large area to the carrier film or to a relief layer present on the carrier film, which thin-film element is formed by a single one of the said interference layer elements. 9. Sicherheitselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement durch ein dreischichtiges Interferenzschichtelement mit einer Reflektorschicht, einer Absorberschicht und einer zwischen der Reflektorschicht und der Absorberschicht angeordneten dielektrischen Abstandsschicht gebildet ist. 9. Security element according to claim 8, characterized in that the thin-film element is formed by a three-layer interference layer element with a reflector layer, an absorber layer and a dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the absorber layer. 10. Sicherheitselement nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die farbselektive Streuschicht(en) direkt auf der Trägerfolie aufgebracht sind. 10. Security element according to claim 8 or 9, characterized in that the color-selective scattering layer(s) are applied directly to the carrier film. 11. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement eine lasierende Farbschicht mit roter Körperfarbe enthält, die vorzugweise auf der Trägerfolie, dem großflächigen Dünnschichtelement oder einer farbselektiven Streuschicht aufgebracht ist. 11. Security element according to at least one of claims 8 to 10, characterized in that the security element contains a translucent color layer with a red body color, which is preferably applied to the carrier film, the large-area thin-film element or a color-selective scattering layer. 12. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement eine Druckschicht enthält, die in einem Bindemittel eine Vielzahl von farbkippenden, plättchenförmigen Pigmenten enthält, die jeweils ein genanntes Interferenzschichtelement aufweisen. 12. Security element according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the security element contains a printing layer which contains, in a binder, a plurality of color-shifting, platelet-shaped pigments, each having a said interference layer element. 13. Sicherheitselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die plättchenförmigen Pigmente jeweils ein mindestens fünfschichtiges Interferenzschichtelement mit einer äußeren ersten Absorberschicht, einer ersten dielektrischen Abstandsschicht, einer zentralen Reflektorschicht, einer zweiten dielektrischen Abstandsschicht und einer äußeren zweiten Absorberschicht aufweisen, und vorzugsweise symmetrisch aufgebaut sind. 13. Security element according to claim 12, characterized in that the platelet-shaped pigments each have an at least five-layer interference layer element with an outer first absorber layer, a first dielectric spacer layer, a central reflector layer, a second dielectric spacer layer and an outer second absorber layer, and are preferably constructed symmetrically. 14. Sicherheitselement nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die plättchenförmigen Pigmente jeweils zumindest eine magnetische Schicht enthalten und dadurch mittels externer Magnetfelder ausrichtbar sind. 14. Security element according to claim 12 or 13, characterized in that the platelet-shaped pigments each contain at least one magnetic layer and can thus be aligned by means of external magnetic fields. 15. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die farbselektive Streuschicht in einer Überlackierung der Druckschicht ausgebildet ist. 15. Security element according to at least one of claims 12 to 14, characterized in that the color-selective scattering layer is formed in an overcoat of the printing layer. 16. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement eine lasierende Farbschicht mit roter Körperfarbe enthält, die vorzugweise auf der Druckschicht mit den farbkippenden, plättchenförmigen Pigmenten oder einer farbselektiven Streuschicht aufgebracht ist. 16. Security element according to at least one of claims 12 to 15, characterized in that the security element contains a translucent ink layer with a red body color, which is preferably applied to the printing layer with the color-shifting, platelet-shaped pigments or a color-selective scattering layer. 17. Wertgegenstand, insbesondere Sicherheitspapier, Wertdokument oder Ausweisdokument mit einem Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 16. 17. Valuable object, in particular security paper, value document or identity document with a security element according to one of claims 1 to 16. 18. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei dem zumindest ein farbkippendes, mehrschichtiges Interferenzschichtelement bereitgestellt wird, das eine Reflektorschicht, zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine dielektrische Abstandsschicht, die zwischen der Reflektorschicht und der zumindest einen Absorberschicht angeordnet ist, aufweist, wobei das mehrschichtige Interferenzschichtelement mit seinem Schichtaufbau einen intrinsischen Farbkippeffekt mit einer ersten Farbe bei einer ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen zweiten Farbe bei einer zweiten Betrachtungsrichtung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb und/ oder unterhalb des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements eine farbselektive Streuschicht angeordnet wird, die durch Risse und/ oder Lufteinschlüsse erzeugte nanoskalige Brechungsindexvariationen aufweist, und die durch ihre farbselektive Streuung den intrinsischen Farbkippeffekt des zumindest einen mehrschichtigen Interferenzschichtelements modifiziert, so dass das Sicherheitselement einen Farbkippeffekt zwischen einer dritten Farbe bei der ersten Betrachtungsrichtung und einer unterschiedlichen vierten Farbe bei der zweiten Betrachtungsrichtung zeigt, wobei sich die dritte Farbe von der ersten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet und/ oder sich die vierte Farbe von der zweiten Farbe im Farbton und/ oder der Farbreinheit unterscheidet. 18. A method for producing a security element according to one of claims 1 to 16, in which at least one color-shifting, multi-layer interference layer element is provided, which has a reflector layer, at least one absorber layer and at least one dielectric spacer layer arranged between the reflector layer and the at least one absorber layer, wherein the multi-layer interference layer element with its layer structure generates an intrinsic color-shift effect with a first color in a first viewing direction and a different second color in a second viewing direction, characterized in that a color-selective scattering layer is arranged above and/or below the at least one multi-layer interference layer element, which has nanoscale refractive index variations generated by cracks and/or air inclusions, and which by its color-selective Scattering modifies the intrinsic color shift effect of the at least one multi-layer interference layer element, so that the security element shows a color shift effect between a third color in the first viewing direction and a different fourth color in the second viewing direction, wherein the third color differs from the first color in hue and/or color purity and/or the fourth color differs from the second color in hue and/or color purity.
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