COMPOSICION DE RECUBRIMIENTO PARA PRODUCIR IMAGENES MAGNETICAMENTE INDUCIDAS.

Composición de recubrimiento para producir una imagen magnéticamente inducida,

que consiste de componentes volátiles (S) y componentes no volátiles, consistiendo los últimos de un vehículo de tinta (I) y un pigmento de interferencia ópticamente variable magnéticamente orientable (P), caracterizado porque la proporción en volumen del vehículo de tinta (V(I)) al volumen del pigmento (V(P)) es mayor de 3.0, preferiblemente mayor de 4.0, más preferiblemente mayor de 5.0, y porque dicha composición de recubrimiento es una tinta de impresión seleccionada del grupo que consiste de tintas de impresión flexográfica, tintas de impresión de grabado, tintas de impresión de pantalla de seda y tintas de recubrimiento de rodillo

Composición de recubrimiento para producir imágenes magnéticamente inducidas.

Campo de la invención

La presente invención se relaciona con composiciones de recubrimiento para producir imágenes magnéticamente inducidas. Más específicamente ésta se relaciona con tintas de impresión para producir imágenes magnéticamente inducidas para uso en documentos de seguridad o de valor o en bienes de marca, para protegerlos contra falsificación o reproducción ilegal.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos ópticamente variables de varios tipos son utilizados como medios anticopia eficientes en documentos de seguridad y de valor. Entre estos, los medios particularmente importantes de protección de copia ópticamente variable son las tintas ópticamente variables (OVP®; EP-A-0227423). Las tintas ópticamente variables (OVI®) son utilizadas como superficies de impresión y/o marcas de identificación que exhiben un color dependiente del ángulo de visión (= cambio de color).

Dichas tintas anticopia se formulan sobre la base de pigmentos ópticamente variables (OVP); siendo los tipos preferidos los pigmentos de interferencia óptica de película delgada con forma de hojuela descritas en la US 4,705,300; US 4,705,356; US 4,721,271 y las descripciones relacionadas con estos.

Otros tipos útiles de OVP para formulaciones de tinta ópticamente variable comprenden las partículas recubiertas de interferencia descritas en la US 5,624,486 y US 5,607,504, y los pigmentos de cristal líquido colestérico de película delgada (es decir quiiral-nemática) descritos en la US 5,807,497 y US 5,824,733.

Las tintas ópticamente variables, los recubrimientos y las tinturas son conocidos en la técnica, por ejemplo de la EP-A-0227423, US 5,279,657, o WO 95/29140. Dichas tintas ópticamente variables se pueden utilizar en varios procesos de impresión, tales como impresión en placa de cobre (Intaglio), impresión de grabado, impresión flexográfica o serigrafía.

Como es conocido por las personas expertas, el grosor de la película húmeda que resulta de dichos procesos de impresión puede variar en una gran proporción desde aproximadamente 2 µm hasta aproximadamente 50 µm dependiendo del proceso y de la condición utilizada.

Para lograr un alto efecto de cambio de color de la tinta ópticamente variable o recubrimiento, la forma del pigmento ópticamente variable (OVP) es preferiblemente una plaqueta u hojuela, como se describe en la técnica.

Las características ópticas percibidas y la pureza del color dependen de la orientación final del pigmento en la tinta curada o capa de recubrimiento sobre el sustrato. Las hojuelas o plaquetas de pigmento ópticamente variables aleatoriamente orientadas exhiben un pobre cambio de color o una baja pureza de color. El máximo cambio de color y la pureza de color requieren que las hojuelas o plaquetas de pigmento ópticamente variables en la tinta o recubrimiento adopten una misma orientación particular, por ejemplo, coplana con la superficie del sustrato.

Estos efectos ópticos son aun más mejorados si la superficie del sustrato se ha alisado previamente a través de la aplicación de un recubrimiento base. Las hojuelas de pigmento ópticamente variables pueden en este caso disponerse más fácilmente en un plano liso, incrementando así el cubrimiento sobre el sustrato, la pureza del color y el cambio del color.

Para obtener recubrimientos que tienen las hojuelas de pigmento ópticamente variables dispuestas en el mismo plano liso sobre un sustrato, se utiliza normalmente una tinta o formulación de recubrimiento que permite una reducción en el grosor de la película húmeda durante el proceso de secado a menos de 10 µm. La reducción gradual del grosor de la película durante el proceso de secado forza las hojuelas de pigmento ópticamente variables a disponerse en un plano único paralelo a la superficie del sustrato, suministrando un cubrimiento máximo y un cambio de color sobre el sustrato.

Los pigmentos magnéticos ópticamente variables se han descrito en la WO 02/073250; US 4,838,648; EP-A-686675; WO 03/00801 y US 6,838,166 como una mejora a los pigmentos ópticamente variables para tintas sobre documentos de seguridad, valor y billetes; estos documentos se incorporan aquí mediante referencia.

Los pigmentos magnetitos ópticamente variables en las tintas de impresión o recubrimientos permiten la producción de imágenes magnéticamente inducidas, diseños y/o patrones a través de la aplicación de un cambio magnético correspondiente, que vigila una orientación local del pigmento magnético ópticamente variable en el recubrimiento, seguido por secado/curado del último. El resultado es una imagen fija magnéticamente inducida, diseño o patrón en una tinta ópticamente variable.

Los materiales y la tecnología para la orientación de las partículas magnéticas en las composiciones de recubrimiento y los procesos de impresión se han descrito en la US 2,418,479; US 2,570,856; US 3,791,864; DE 2006848-A; US 3,676,273; US 5,364,689; US 6,103,361; US 2004/0051297; US 2004/0009309; EP-A-710508, WO 02/090002; WO 03/000801; WO 2005/002866, y US 2002/0160194; estos documentos se incorporan aquí mediante referencia.

La US 2,418,479 y la US 2,570,856 describe un proceso y una composición de recubrimiento para la orientación magnética de los pigmentos metálicos en películas de pintura. Dichas películas tienen un alto grado de orientación y un bajo grado de brillo, así como también una reflectancia inusual y unas propiedades translucidas. Los pigmentos metálicos comprenden hojuelas de material ferromagnético, preferiblemente níquel, en cantidades que varían desde 0.1% a 95% en peso del ligador que forma la película; y los componentes orgánicos volátiles están presentes en la composición en cantidades que varían desde el 50% al 70% del peso total. La película húmeda se aplica en un grosor de 25 mils (635 µm), y se someten a un campo magnético para orientar las hojuelas metálicas, manteniendo el campo hasta que la película se seca. Estos documentos no están relacionados con OVI® y describen simplemente composiciones de pintura que comprenden pigmentos de hojuela de metal magnético y efectúan recubrimientos basados en estos. No se da ninguna regla de formulación en relación con el tamaño de la hojuela, la concentración de la hojuela, y el grosor del recubrimiento para obtener un mejor efecto óptico.

La US 3,791,864 y la DE 2006848-A se refieren a composiciones de barnizado al horno, composiciones de nitrocelulosa, y composiciones bicomponentes que comprenden componentes magnéticos (por ejemplo pigmentos de hierro con forma de lámina o barra), para la producción de recubrimientos magnéticamente orientados. Los documentos son aproximadamente un método y un proceso para orientación magnética de los pigmentos en dos recubrimientos de capa; los aspectos de formulación de la composición de recubrimiento involucrada no están, sin embargo, contemplados.

La US 3,676,273 describe un recubrimiento magnéticamente orientado, que comprende hojuelas de níquel altamente reflectivas dispersadas en un ligador acrílico. La cantidad de pigmentos magnéticos varía desde 0.1% a 95% en peso del material que forma la película. Los aspectos de formulación específicos no se manejan en este docu- mento.

La US 5,364,689 describe un producto de pintura que comprende partículas no esféricas magnéticas en un medio de pintura, en donde dichas partículas magnéticas están orientadas para producir un patrón de una apariencia óptica tridimensional. Las partículas magnéticas comprenden uno o más de níquel, cobalto, hierro, y sus aleaciones. Las partículas tienen un grosor de 0.1 a 1.0 µm y una longitud de 10 a 100 µm. El medio de pintura se selecciona de alquido, poliéster, acrílico, poliuretano y resinas de vinilo. Las partículas están presentes en cantidades entre 1 y 60 partes por 100 partes en peso del medio de pintura. Ninguna regla particular relacionada con la formulación del medio de pintura sin embargo, es dada.

La US 6,103,361 se refiere a composiciones de recubrimiento resistentes al calor que contienen fluoropolímeros, tales como PFTE (poli-tetrafluoroetileno) y hojuelas magnetizables, que permiten la inducción magnética de un patrón en el recubrimiento de una sartén de freído.

La US 2004/0051297 y la US 2004/0009309 se refieren a un método y a un aparato para orientar hojuelas magnéticas durante un proceso de pintado o impresión. Las partículas de un pigmento magnético ópticamente...

1. Composición de recubrimiento para producir una imagen magnéticamente inducida, que consiste de componentes volátiles (S) y componentes no volátiles, consistiendo los últimos de un vehículo de tinta (I) y un pigmento de interferencia ópticamente variable magnéticamente orientable (P), caracterizado porque la proporción en volumen del vehículo de tinta (V(I)) al volumen del pigmento (V(P)) es mayor de 3.0, preferiblemente mayor de 4.0, más preferiblemente mayor de 5.0, y porque dicha composición de recubrimiento es una tinta de impresión seleccionada del grupo que consiste de tintas de impresión flexográfica, tintas de impresión de grabado, tintas de impresión de pantalla de seda y tintas de recubrimiento de rodillo.

2. Composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dichos componentes no volátiles están presentes en una cantidad entre el 50% y el 100% en peso de la composición total, preferiblemente en una cantidad desde 80% y 100% en peso de la composición total.

3. Composición de recubrimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, en donde dichos componentes volátiles se seleccionan del grupo que consiste de disolventes orgánicos, agua, y mezclas de los mismos.

4. Composición de recubrimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde dicho pigmento ópticamente variable magnéticamente orientable se selecciona del grupo que consiste de pigmentos de interferencia de película delgada magnética depositada al vacío, pigmentos metálicos recubiertos con interferencia, pigmentos no metálicos recubiertos con interferencia, pigmentos de cristal líquido magnéticos, y mezclas de los mismos.

5. Composición de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en donde dicho pigmento de interferencia magnéticamente orientable se selecciona del grupo que consiste de un pigmento de interferencia de una película delgada magnética depositada al vacío de 5 capas y 7 capas.

6. Composición de recubrimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde dicho pigmento de interferencia magnéticamente orientable tiene un diámetro medio d50 en el rango de 5 a 40 µm, preferiblemente en el rango de 15 a 25 µm.

7. Composición de recubrimiento de acuerdo con a una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde dicho pigmento de interferencia magnéticamente orientable tiene un grosor en el rango de 0.1 µm a 6 µm, preferiblemente en el rango de 0.5 µm a 3 µm.

8. Proceso para la elaboración de una composición de recubrimiento para producir una imagen magnéticamente inducida a la reivindicación 1, dicho proceso comprende la etapa de mezclar juntos componentes volátiles (S), y componentes no volátiles, los últimos consisten de un vehículo de tinta (I) y de un pigmento de interferencia ópticamente variable magnéticamente orientable (P), caracterizado porque la proporción del volumen del vehículo de tinta (V(I)) al volumen del pigmento (V(P)) es mayor de 3.0, preferiblemente mayor de 4.0, y más preferiblemente mayor de 5.0, y porque dicha composición de recubrimiento es una tinta de impresión seleccionada del grupo que consiste de tintas de impresión flexográfica, tintas de impresión de grabado, tintas de impresión de pantalla de seda y tintas de recubrimiento de rodillo.

9. Proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en donde dichos componentes no volátiles están presentes en una cantidad de entre 50% y 100% en peso de la composición total, preferiblemente en una cantidad de entre 80% y 100% en peso de la composición total.

10. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 9, en donde dichos componentes volátiles (S) se seleccionan del grupo que consiste de disolventes orgánicos, agua, y mezclas de los mismos.

11. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 10, en donde dicho pigmento ópticamente variable magnéticamente rentable se selecciona del grupo que consiste de pigmentos de interferencia de película delgada magnética depositada al vacío, pigmentos metálicos recubiertos con interferencia, pigmentos no metálicos recubiertos con interferencia, pigmentos de cristal líquido magnéticos, y mezclas de los mismos.

12. Proceso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde dicho pigmento de interferencia magnéticamente orientable se selecciona del grupo que consiste de un pigmento de interferencia de película delgada magnética depositada al vacío de cinco capas y siete capas.

13. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 12, en donde dicho pigmento de interferencia magnéticamente orientable tiene un diámetro medio d50 en el rango de 5 a 40 µm, más preferiblemente en el rango de 15 a 25 µm.

14. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 13, en donde dicho pigmento de interferencia magnéticamente orientable tiene un grosor en el rango de 0.1 µm a 6 µm, más preferiblemente en el rango de 0.5 µm a 3 µm.

15. Uso de una composición de recubrimiento de acuerdo a una de las reivindicaciones 1 a 7 para producir una imagen magnéticamente inducida.

16. Proceso para producir una imagen magnéticamente inducida que comprende las etapas de a) aplicar una composición de recubrimiento de acuerdo a una de las reivindicaciones 1 a 7 a una superficie de sustrato, b) orientar las partículas de pigmento magnéticas en la composición de recubrimiento aplicada de la etapa a) mediante aplicación de un campo magnético, y c) curar/secar la composición de recubrimiento orientada a la etapa b) para fijar las partículas en las posiciones orientadas.

17. Proceso de acuerdo con las reivindicación 16, en donde dicha etapa de orientación b) se efectúa simultáneamente con dicha etapa a).

18. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones 16 ó 17, en donde dicha etapa de orientación b) se efectúa posteriormente a dicha etapa de recubrimiento a).

19. Proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones 16 a 18, en donde dicha etapa de curado/secado c) se lleva a cabo mediante un proceso seleccionado del grupo que consiste de evaporación física de compuestos volátiles, curado UV, reticulación oxidativa, reticulación química, curado con haz de electrones, o cualquier combinación de los mismos.

20. Recubrimiento de imagen magnéticamente inducida sobre un sustrato que comprende un pigmento de interferencia ópticamente variable magnéticamente orientado (P) en un vehículo de tinta sólido curado (I), caracterizado porque la proporción del volumen del vehículo de tinta (V(I)) el volumen del pigmento (V(P)) es mayor de 3.0, preferiblemente mayor de 4.0, y más preferiblemente mayor de 5.0, y que la capa de recubrimiento es más gruesa de d50/3, preferiblemente más gruesa de d50/2, en donde d50 es el diámetro medio de las hojuelas del pigmento de interferencia ópticamente variable magnéticamente orientable, y dicho recubrimiento de imagen está impreso con una tinta de impresión seleccionada del grupo que consiste de tintas de impresión flexográficas, tintas de impresión de grabado, tintas de impresión de pantalla de seda y tintas de recubrimiento de rodillo.

21. Uso de un recubrimiento de imagen magnéticamente inducida de acuerdo a la reivindicación 20 sobre billetes, tarjetas de crédito, tarjetas de acceso, tarjetas de seguridad, documentos de valor, derechos o identidad, boletos de transporte, boletos de lotería, boletos de eventos, banderolas de impuesto, hilos de seguridad, etiquetas, hojuelas, tiras o aplicaciones en seguridad de producto.

22. El elemento de seguridad de los billetes, tarjetas de crédito, tarjetas de acceso, tarjetas de seguridad, documentos de valor, derechos o identidad, boletos de transporte, boletos de lotería, boletos de eventos, banderolas de impuestos, hilos de seguridad, etiquetas, hojuelas, tiras o aplicaciones en seguridad del producto, comprende un recubrimiento de una imagen magnéticamente inducida de acuerdo con la reivindicación 20.

23. Elemento de seguridad de acuerdo a la reivindicación 22, que comprende además medios de marcación seleccionados del grupo que consiste de marcadores infrarrojos, marcadores fluorescentes, marcadores UV, marcadores fosforescentes, marcadores magnéticos, marcadores forenses y mezclas de los mismos.

24. Billetes, tarjetas de crédito, tarjetas de acceso, tarjetas de seguridad, documentos de valor, derechos o identidad, boletos de transporte, boletos de lotería, boletos de elementos, banderolas de impuesto, hilos de seguridad, etiquetas, hojuelas, tiras o aplicaciones de seguridad de producto, que comprenden un elemento de seguridad de acuerdo a una de las reivindicaciones 22 ó 23.