Tinta para impresión por inyección de tinta o impresión digital que comprende un medio y partículas metálicas que presentan un tamaño de partícula medio ponderado de 40 nm a 1 μ

m, preferiblemente de 50 nm a 500 nm, en el que la carga de nanopartículas en la tinta está comprendida entre un 2% en peso y un 75 % en peso, preferiblemente de un 2% a un 40% en peso y la viscosidad de la tinta está comprendida entre 10 y 40 cP

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a dispositivos de seguridad, a su uso, y a procesos para realizar dispositivos de seguridad. En particular, la invención se refiere a dispositivos de seguridad que son reflectantes, y están formados preferiblemente, por lo menos parcialmente, de partículas metálicas, preferiblemente nanopartículas metálicas. La invención también se refiere a procesos para realizar estos dispositivos de seguridad, en particular a un proceso para imprimir un dispositivo de seguridad reflectante utilizando una partícula metálica y/o una nanopartícula metálica que contiene tinta.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los recientes avances en la copia e impresión a color han dado cada vez más importancia al desarrollo de nuevos procedimientos para evitar la falsificación de documentos de seguridad tales como billetes. Aunque se han desarrollado numerosas técnicas, un área de mayor interés es el desarrollo de dispositivos de seguridad que no puedan ser reproducidos fácilmente, en particular por una copiadora o impresora a color.

Una propuesta que se ha adoptado es formular una tinta para crear una imagen impresa que visualmente sea distinta de su reproducción. Por ejemplo, las patentes americanas nº 5.059.245, 5.569.535 y 4.434.010 describen el uso de plaquetas o láminas apiladas de capa fina. Las imágenes producidas con estos pigmentos presentan un metamerismo angular es decir, sus cambios de color dependen del ángulo en el que se ven. Estos pigmentos se han incorporado en tintas de seguridad, utilizadas por ejemplo en papel moneda. Estos pigmentos también se han incorporado en aplicaciones de plásticos (véase, por ejemplo, la publicación PCT WO 00/24580, publicada el 4 de mayo de 2000). En las patentes americanas nº 4.705.356; 4.779.898; 5.278.590; 5.766.738; y 6.114.018 se describen tintas y dispositivos de seguridad adicionales.

La patente americana nº 6.013.307 describe una tinta de impresión que contiene un único colorante o una mezcla de por lo menos dos colorantes que está formulada para crear el mayor metamerismo posible entre la tinta formulada y una tinta de referencia en base a dos tipos de iluminación definidos. La imagen original se describe como la que presenta diferencias claramente identificables visualmente comparadas con su copia.

Otra propuesta utilizada para producir documentos de seguridad ha sido producir una imagen “secreta” que contiene un material que no puede verse a simple vista pero que puede hacerse visible bajo unas condiciones específicas. Por ejemplo, las patentes americanas nº 5.324.567, 5.718.754, y

5.853.464 describen el uso de compuestos activos Raman. Las patentes americanas nº 5.944.881 y 5.980.593 describen materiales fluorescentes que pueden utilizarse en una tinta. También, las patentes americanas nº

4.504.084 describen un documento que contiene una marca de información que comprende un primer color que es por lo menos parcialmente opaco o visible en luz infrarroja y un segundo color, que oculta el primer color en el espectro visible, pero es invisible a la luz infrarroja.

Se han utilizado también tintas que cambian tras una exposición química para documentos de seguridad. Por ejemplo, las patentes americanas nº 5.720.801, 5.498.283, y 5.304.587 describen composiciones de tinta que son invisibles cuando están impresas, y desarrollan un color tras exponerse a un blanqueante.

Aunque estas propuestas proporcionan imágenes impresas que son difíciles de reproducir, se siguen haciendo avances en copiadoras de color e impresoras de color. Por lo tanto, sigue habiendo la necesidad de disponer un procedimiento para producir imágenes, en particular para documentos de seguridad, que no puedan ser reproducidas fácilmente, y que puedan distinguirse visualmente de sus reproducciones.

Además, existe la necesidad de poder crear dispositivos de seguridad que muestren información variable, por ejemplo, información que sea individualizada para una unidad de producto específica, tal como un número de serie, cuya información variable no pueda duplicarse o copiarse de manera fácil o rápida. También existe la necesidad de poder crear dispositivos de seguridad que muestren información variable y tengan una alta resolución en índices comercialmente aceptables.

US 2005 078 158 también describe una tinta de inyección de tinta.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

En una realización, la presente invención va dirigida a una tinta para impresión por inyección de tinta.

En otra realización, la invención va dirigida a un dispositivo de seguridad reflectante impreso digitalmente, que opcionalmente comprende partículas metálicas.

Las partículas metálicas pueden tener tamaños de partícula medios de menos de aproximadamente 5 µm, menos de aproximadamente 1 µm, menos de aproximadamente 500 nm, o menos de aproximadamente 100 nm. Las partículas metálicas presentan opcionalmente un tamaño de partícula medio de aproximadamente 50 nm a aproximadamente 100 nm. El dispositivo de seguridad comprende opcionalmente nanopartículas metálicas. Por lo menos una parte del dispositivo de seguridad reflectante preferiblemente muestra información variable. También, el dispositivo de seguridad reflectante puede ser luminiscente.

En un aspecto, el dispositivo de seguridad reflectante queda superpuesto por lo menos parcialmente a una imagen sobre una superficie del substrato. Por lo menos una parte de la imagen opcionalmente es visible a través del dispositivo de seguridad reflectante cuando se ve en un primer ángulo respecto a la superficie del substrato, pero por lo menos una parte de la imagen se oscurece por lo menos parcialmente cuando se ve desde un segundo ángulo respecto a la superficie del substrato.

El dispositivo de seguridad reflectante puede fabricarse mediante un procedimiento que comprende la impresión por inyección de tinta de una tinta que comprende partículas metálicas sobre un sustrato.

Preferiblemente, el dispositivo de seguridad reflectante presenta un efecto óptico que es difícil de reproducir. Por ejemplo, el dispositivo de seguridad reflectante se dispone opcionalmente en un sustrato que comprende una lámina de material transparente y una capa reflectante, presentando el material transparente una superficie transparente, y quedando dispuesto el dispositivo de seguridad reflectante en la superficie transparente. En este aspecto, el dispositivo de seguridad reflectante presenta preferiblemente un patrón de interferencia óptica.

Las partículas metálicas comprenden opcionalmente un metal seleccionado del grupo que consiste en plata, oro, zinc, estaño, cobre, platino y paladio o una combinación de los mismos. La distancia media entre partículas metálicas adyacentes es opcionalmente menor de aproximadamente 700 nm. Por ejemplo, la mayoría de las partículas metálicas pueden enlazarse a por lo menos una nanopartícula adyacente.

En una realización, el dispositivo de seguridad reflectante comprende una capa reflectante que es por lo menos parcialmente semitransparente. En una realización, la capa reflectante comprende una capa reflectante no continua, comprendiendo la capa reflectante no continua las partículas metálicas. La capa reflectante puede comprender una pluralidad de microimágenes, comprendiendo opcionalmente por lo menos una de las microimágenes información variable. La pluralidad de microimágenes presenta preferiblemente una dimensión mayor media menor de aproximadamente 0,5 mm. En otra realización, la capa reflectante comprende una capa reflectante continua, comprendiendo la capa reflectante continua las partículas metálicas. La capa reflectante continua puede ser translúcida u opaca. Por ejemplo, la capa reflectante continua queda superpuesta opcionalmente, por lo menos parcialmente, a una imagen sobre una superficie del substrato, presentando la imagen una topografía longitudinalmente variable. En esta realización, la capa reflectante continua presenta preferiblemente una traslación de la topografía longitudinalmente variable de la imagen superpuesta.

En otra realización, la invención se refiere a un dispositivo de seguridad que comprende (a) un sustrato que tiene una superficie, comprendiendo la superficie una imagen; y (b) una capa reflectante que comprende partículas metálicas dispuestas en por lo menos parte de la superficie y superponiéndose por lo menos parcialmente a la imagen. Por...

1. Tinta para impresión por inyección de tinta o impresión digital que comprende un medio y partículas metálicas que presentan un tamaño de partícula medio ponderado de 40 nm a 1 m, preferiblemente de 50 nm a 500 nm, en el que la carga de nanopartículas en la tinta está comprendida entre un 2% en peso y un 75 % en peso, preferiblemente de un 2% a un 40% en peso y la viscosidad de la tinta está comprendida entre 10 y 40 cP.

2. Tinta según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que las partículas metálicas comprenden un metal seleccionado del grupo que consiste en plata, oro, zinc, estaño, cobre, platino y paladio o una combinación de los mismos.

3. Tinta según las reivindicaciones 1-2, caracterizada por el hecho de que las partículas metálicas presentan un tamaño de partícula medio de menos de 100 nm, preferiblemente de menos de 50 nm a 100 nm.

4. Tinta según las reivindicaciones 1-3, caracterizada por el hecho de que el medio comprende una mezcla de dos disolventes, preferiblemente una mezcla de dos disolventes orgánicos, más preferiblemente una mezcla de tres disolventes orgánicos, más preferiblemente una mezcla de cuatro disolventes orgánicos.

5. Tinta según las reivindicaciones 1-4, caracterizada por el hecho de que comprende, además, una sustancia anti-aglomerante, preferiblemente seleccionada de un polímero y un surfactivo.

6. Proceso para formar una dispositivo de seguridad reflectante, comprendiendo el proceso las etapas de:

(a) proporcionar una tinta que comprende un medio y partículas metálicas que presentan un tamaño de partícula medio ponderado de 20 nm a 1 m, preferiblemente de 50 nm a 500 nm, en el que la carga de nanopartículas en la tinta está comprendida entre un 2% en peso y un 75 % en peso, preferiblemente de un 2% a un 40% en peso; y

(b) aplicar la tinta por inyección de tinta o por inyección directa o por

impresión digital para formar el dispositivo de seguridad reflectante.

7. Proceso según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad reflectante está formado a una velocidad mayor de 15 m/s.

8. Proceso según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que la etapa (b) se produce de manera continua a una temperatura substancialmente constante.

9. Proceso según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que la etapa (b) comprende aplicar la tinta por impresión por inyección de tinta desde un depósito de tinta, a través de una cabezal de impresión, y sobre un sustrato, en el que la temperatura del depósito de tinta o el cabezal de impresión es mayor de 30º C.

10. Proceso según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad reflectante se imprime sobre un sustrato que comprende una lámina de material transparente y una capa reflectante, presentando el material transparente una superficie transparente, e imprimiéndose el dispositivo de seguridad reflectante sobre la superficie transparente.

11. Proceso según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que la etapa (b) comprende aplicar por impresión directa la tinta sobre una superficie del substrato que tiene una imagen para formar el dispositivo de seguridad reflectante.

12. Proceso según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que la imagen está formada mediante un proceso de impresión seleccionado del grupo que consiste en procesos de impresión directa, impresión calcográfica, impresión por rotograbado, impresión litográfica e impresión flexográfica.

13. Proceso según las reivindicaciones 10-12, caracterizado por el hecho de que el proceso de impresión directa para imprimir una dispositivo de seguridad utiliza una impresora de impresión directa que presenta un cabezal de impresión directa, pudiendo generar y depositar el cabezal de impresión

directa pequeñas gotas de una tinta sobre un sustrato, comprendiendo la tinta partículas metálicas, comprendiendo el proceso las etapas de accionar el cabeza de impresión directa a más de 5000 s-1 de manera que cada gota de tinta generada comprende aproximadamente de 5 picolitros a aproximadamente 100 picolitros de tinta, y en el que el sustrato se mueve a una velocidad mayor de 1 m/s.

14. Proceso de impresión directa según la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que el cabezal de impresión directa presenta uno o más orificios que tienen un diámetro no mayor de 100 m.

15. Proceso de impresión directa según la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad presenta un tamaño menor de 200 m y preferiblemente comprende información variable, más preferiblemente información oculta y/o accesible.

16. Proceso según las reivindicaciones 10-15, caracterizado por el hecho de que la velocidad es mayor de 20 m/s.

17. Proceso según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que los dispositivos de seguridad presentan una resolución, por lo menos en parte, mayor de 200 dpi, preferiblemente mayor de 300 dpi, más preferiblemente mayor de 400 dpi en las direcciones x e y.

18. Dispositivo de seguridad reflectante que puede obtenerse mediante el proceso de las reivindicaciones 6-17.

19. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 18, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad reflectante se superpone por lo menos parcialmente a una imagen sobre la superficie de un substrato.

20. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 19, caracterizado por el hecho de que por lo menos una parte de la imagen puede verse a través del dispositivo de seguridad reflectante cuando se ve en un primer ángulo respecto a la superficie del sustrato, y en que la por lo menos una parte de la imagen es oscurecida por lo menos parcialmente

cuando se ve desde un segundo ángulo respecto a la superficie del sustrato.

21. Dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-20, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad reflectante es luminiscente.

22. Dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-21, caracterizado por el hecho de que por lo menos parte del dispositivo de seguridad reflectante muestra información variable.

23. Dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-22, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad reflectante está dispuesto sobre un sustrato que comprende una lámina de material transparente y una capa reflectante, presentando el material transparente una superficie transparente, y quedando dispuesto el dispositivo de seguridad reflectante sobre la superficie transparente.

24. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 23, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad reflectante presenta un patrón de interferencia óptica.

25. Dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-24, caracterizado por el hecho de que la distancia media entre partículas metálicas adyacentes es menor de 700 nm.

26. Dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-25, caracterizado por el hecho de que la mayoría de las partículas metálicas se enlazan a por lo menos una nanopartícula adyacente.

27. Dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-26, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad reflectante comprende una capa reflectante que es por lo menos parcialmente semitransparente.

28. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 27, caracterizado por el hecho de que la capa reflectante comprende una capa reflectante no continua, comprendiendo capa reflectante no continua las

partículas metálicas.

29. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 27, caracterizado por el hecho de que la capa reflectante comprende una pluralidad de microimágenes, por lo menos una de las microimágenes comprendiendo opcionalmente información variable.

30. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 29, caracterizado por el hecho de que la pluralidad de microimágenes presenta una dimensión mayor media menor de 0,5 mm.

31. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 27, caracterizado por el hecho de que la capa reflectante comprende una capa reflectante continua, comprendiendo capa reflectante continua las partículas metálicas.

32. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 31, caracterizado por el hecho de que la capa reflectante continua es translúcida.

33. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 31, caracterizado por el hecho de que la capa reflectante continua es opaca.

34. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 31, caracterizado por el hecho de que la capa reflectante continua se superpone por lo menos parcialmente a una imagen sobre una superficie del sustrato, presentando la imagen una topografía longitudinalmente variable.

35. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 34, caracterizado por el hecho de que la capa reflectante continua presenta una traslación de la topografía longitudinalmente variable de la imagen superpuesta.

36. Dispositivo de seguridad según las reivindicaciones 18-35, caracterizado por el hecho de que comprende:

(a) un sustrato que tiene una superficie, comprendiendo la superficie una imagen; y

(b) una capa reflectante que comprende partículas metálicas dispuestas en por lo menos parte de la superficie y superponiéndose por lo menos parcialmente a la imagen

37. Dispositivo de seguridad reflectante según la reivindicación 36, caracterizado por el hecho de que por lo menos una parte de la imagen puede verse a través del dispositivo de seguridad reflectante cuando se ve en un primer ángulo respecto a la superficie del sustrato, y en el que la por lo menos una parte de la imagen es por lo menos parcialmente oscurecida cuando se ve desde un segundo ángulo respecto a la superficie del sustrato.

38. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 37, caracterizado por el hecho de que el segundo ángulo es de 180º menos el ángulo de la luz incidente, respecto a la superficie.

39. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 38, caracterizado por el hecho de que la imagen se selecciona de un grupo que comprende un holograma, una imagen en blanco y negro, una imagen en color, una marca de agua, una imagen fluorescente UV, texto y un número de serie.

40. Billete que comprende el dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-39.

41. Etiqueta de autentificación de marca que comprende el dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-39.

42. Artículo de fabricación que comprende la etiqueta de autentificación de marca según la reivindicación 41.

43. Precinto fiscal que comprende el dispositivo de seguridad reflectante según las reivindicaciones 18-39.

44. Botella de alcohol que comprende el precinto fiscal según la reivindicación

43.

45. Envase para producto de tabaco que comprende el precinto fiscal según la reivindicación 43.

46. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 18, que comprende:

(a) una primera capa que comprende primeras partículas metálicas, comprendiendo las primeras partículas metálicas un primer óxido metálico; y

(b) una segunda capa dispuesta por lo menos parcialmente sobre la primera capa, comprendiendo la segunda capa segundas partículas metálicas que comprenden un segundo óxido metálico.

47. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 34, caracterizado por el hecho de que comprende, además:

(c) una tercera capa dispuesta por lo menos parcialmente sobre la segunda capa, comprendiendo la tercera capa terceras partículas metálicas que comprenden el primer óxido metálico.

48. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 35, caracterizado por el hecho de que el primer óxido metálico se selecciona del grupo que consiste en sílice, titania y mica, y en el que el segundo óxido metálico se selecciona del grupo que consiste en sílice, titania y mica, y en el que el primer óxido metálico es diferente del segundo óxido metálico.

49. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 36, caracterizado por el hecho de que el primer óxido metálico comprende titania y el segundo óxido metálico comprende mica.

50. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 36, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de seguridad presenta un cambio del color a medida que se inclina.