ETIQUETA DE SEGURIDAD.

Una etiqueta de seguridad que comprende: un soporte dopado con uno o más iones de tierras raras,

y un material de barrera asociado con el soporte, caracterizada porque el material de barrera tiene un coeficiente de absorción para longitudes de onda entre 300 nm y 400 nm por encima de 0,6, para proteger los iones de tierras raras de la radiación entre dichas longitudes de onda.

Antecedentes

La presente invención se refiere a mejoras en, o relacionadas con, una etiqueta de seguridad. Las etiquetas de seguridad se usan para numerosos propósitos diferentes. Uno de los usos principales de una etiqueta de seguridad es para evitar falsificaciones. Un tipo de etiqueta de seguridad que se han desarrollado recientemente está basado en pequeñas partículas de un soporte dopado con un metal de tierras raras, tal como vidrio. Este tipo de etiqueta de seguridad se describe en la solicitud de Patente de Estados Unidos Nº 2004/0262547 titulada “Security Labelling”, la solicitud de Patente de Estados Unidos Nº 2005/0143249, titulada “Security Labels which are Difficult to Counterfeit” y también en las siguientes solicitudes de Patente publicadas: EP1116755, WO 97/10307 y US2003/177941. Estas partículas dopadas con metal de tierras raras (en lo sucesivo en este documento “partículas RE”) pueden aplicarse a artículos valiosos de diferentes maneras. Por ejemplo, las etiquetas de seguridad pueden incorporarse en fluidos que se aplican (por impresión, pulverización, pintura o similares) a artículos valiosos, o que se incorporan directamente en un sustrato (papel, tela, plástico o similares) de artículos valiosos.

En respuesta a la excitación adecuada, las partículas RE producen un espectro de luminiscencia que tiene picos estrechos debido a las transiciones atómicas implicadas (en lugar de las moleculares). Los lectores conocidos para partículas RE incluyen (i) una fuente de excitación adecuada para estimular transiciones en la etiqueta de seguridad, y (ii) un detector para medir la luminiscencia emitida como respuesta a la excitación.

La fuente de excitación adecuada puede ajustarse (en el sentido de que la excitación se selecciona para optimizar la luminiscencia de una o más transiciones en los iones de tierras raras), o ser de alta frecuencia (para estimular todas

o al menos muchas de las transiciones en los iones de tierras raras y el soporte).

La excitación ajustada normalmente se consigue usando una fuente de banda estrecha, tal como un LED, en la región visible del espectro electromagnético. La excitación de alta frecuencia puede conseguirse usando una fuente de banda ancha que tenga una contribución de alta intensidad desde la porción ultravioleta o visible de baja longitud de onda (por ejemplo entre 350 nm y 400 nm) del espectro electromagnético. Como alternativa, puede conseguirse una excitación de alta frecuencia usando una fuente de banda estrecha que emite en la porción ultravioleta o visible de longitud de onda baja (por ejemplo a 395 nm) del espectro electromagnético.

Una desventaja de las partículas RE, que son sensibles a la excitación con una fuente de alta frecuencia, es que las fuentes de excitación de radiación ultravioleta de bajo coste pueden usarse para todo tipo de partículas RE, en lugar de tener que usar una fuente de excitación selectiva diferente para cada tipo de partícula RE. Esto puede reducir la seguridad de las etiquetas de seguridad.

Sumario

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona una etiqueta de seguridad de acuerdo con la reivindicación 1.

En muchas aplicaciones de este aspecto de la invención, pueden usarse juntas múltiples etiquetas de seguridad del mismo tipo, para asegurar que pueda obtenerse una señal de luminiscencia fuerte desde las etiquetas de seguridad. Las etiquetas de seguridad pueden aplicarse como un recubrimiento relativamente denso en un área de una etiqueta de seguridad.

El material de barrera puede estar en forma de un material altamente reflectante y/o de dispersión, tal como dióxido de titanio u óxido de cinc. El dióxido de titanio bloquea UVB (280 nm a 320 nm), principalmente por absorción, y bloquea UVA (320 nm a 390 nm), principalmente por dispersión.

Como alternativa, o adicionalmente, el material de barrera puede tener un alto coeficiente de absorción para radiación entre 100 nm y 400 nm, particularmente para radiación entre 300 nm y 400 nm. Preferentemente, el coeficiente de absorción para longitudes de onda entre 300 nm y 400 nm está por encima de 0,6, más preferentemente por encima de 0,7, ventajosamente por encima de 0,8. También es preferible tener un coeficiente de absorción de menos de 0,4 (ventajosamente menor de 0,2 para longitudes de onda por encima de 450 nm, y un coeficiente de absorción de menos de 0,2 (ventajosamente menor de 0,1) para longitudes de onda por encima de 500 nm.

Un material de barrera ideal tendría características similares a un filtro de paso de banda que bloquea toda la radiación que tiene una longitud de onda entre 250 nm y 450 nm, y que permite que toda la radiación por encima de 450 nm pase a través del mismo.

El material de barrera puede encapsular el soporte dopado, por ejemplo, usando técnicas de micro-encapsulación.

La micro-encapsulación es una técnica bien conocida; se da un ejemplo en el documento US 6.905.766, titulado “Encapsulation of discrete quanta of fluorescent particles”. La micro-encapsulación de las etiquetas de seguridad asegura que poca (o quizás ninguna) radiación de baja longitud de onda alcanza los iones de tierras raras para estimular la emisión desde los mismos. Como alternativa, el material de barrera puede estar distribuido a través de la etiqueta de seguridad.

El soporte puede comprender sílice, tal como un vidrio. Como alternativa, el soporte puede comprender un polímero.

El material de barrera puede comprender una sustancia de absorción de UV, tal como aquellas sustancias usadas en recubrimientos aplicados a gafas de sol. Una sustancia adecuada se describe en la Patente de Estados Unidos Nº 5.949.518 titulada "Color-neutral UV blocking coating for plastic lens". Dichas sustancias pueden usarse para micro-encapsular las etiquetas de seguridad. Otras sustancias absorbedoras de UV bien conocidas incluyen cerio, poliimida y otros policarbonatos.

El material de barrera puede incluirse en un líquido en el que la etiqueta de seguridad está suspendida. En dichas realizaciones, el material de barrera puede incluir aditivos de filtro solar comunes. Los aditivos del filtro solar que absorben la radiación tanto UVA como UVB incluyen: avobenzona, antranilato de mentilo, oxibenzona A&B (benzofenonas), homosalato, dioxibenzona, sulisobenzona, y salicilato de trolame. Los aditivos con filtro solar que absorben principalmente radiación UVB incluyen: octocrileno, PABA (acido para-amino benzoico, padimato-O (octil dimetil paba), cinamatos y cinoxato.

Gracias a este aspecto de la invención, se proporciona una etiqueta de seguridad que protege a los iones de tierras raras dentro de la etiqueta de la radiación de longitud de onda baja. Esto asegura que una fuente de radiación de longitud de onda baja no puede usarse para excitar todas las transiciones en la etiqueta de seguridad, y requiere una fuente de excitación de longitud de onda mayor (por ejemplo, 500 nm) para excitar selectivamente una o más transiciones, aumentando de esta manera la seguridad de la etiqueta de seguridad.

De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, se proporciona una etiqueta de seguridad que comprende: un soporte dopado con uno o más iones de tierras raras, teniendo el soporte propiedades de barrera, incluyendo un alto coeficiente de absorción para radiación de longitud de onda baja.

De acuerdo con un tercer aspecto de la invención, se proporciona un método de fabricación de una etiqueta de seguridad que comprende un soporte dopado con uno o más iones de tierras raras, comprendiendo el método: (i) determinar una longitud de onda de radiación de excitación que estimule una pluralidad de transiciones dentro del soporte dopado; (ii) seleccionar un aditivo que tenga un mayor coeficiente de absorción a la longitud de onda de radiación de excitación determinada que el soporte o los iones de tierras raras; y (iii) fabricar una etiqueta de seguridad que incorpore el aditivo seleccionado.

La etapa de determinación de una longitud de onda de radiación de excitación puede incluir determinar una longitud de onda de radiación de excitación que estimularía el mayor número y/o las transiciones más fuertes dentro de la etiqueta de seguridad. Esto permite que el material de barrera se elija con vistas a asegurar ciertas transiciones que no están estimuladas por una fuente de excitación de UV.

La etapa de fabricación... [Seguir leyendo]

1. Una etiqueta de seguridad que comprende: un soporte dopado con uno o más iones de tierras raras, y un material de barrera asociado con el soporte, caracterizada porque el material de barrera tiene un coeficiente de absorción para longitudes de onda entre 300 nm y 400 nm por encima de 0,6, para proteger los iones de tierras raras de la radiación entre dichas longitudes de onda.

2. Una etiqueta de seguridad de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el material de barrera tiene un coeficiente

de absorción de menos de 0,4 para longitudes de onda por encima de 450 nm. 10

3. Una etiqueta de seguridad de acuerdo con cualquiera de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el material de barrera micro-encapsula el soporte dopado.

4. Una etiqueta de seguridad de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el soporte 15 comprende sílice.

5. Una etiqueta de seguridad de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el material de barrera está incluido en un líquido en el que está suspendida la etiqueta de seguridad.