Marcadores de seguridad por difracción de Bragg.

Un procedimiento de marcado de un artículo con una marca de agua de radiación que comprende:

aplicar un conjunto periódico ordenado de partículas a un artículo en una configuración que marque el artículo, difractando el conjunto la radiación con una longitud de onda detectable y manteniendo el conjunto periódico ordenado dentro de una matriz.

Marcadores de seguridad por difracción de Bragg

Campo de la invención La presente invención versa acerca de marcas de agua producidas a partir de materiales difractivos de la radiación y acerca de su uso como dispositivos de seguridad. La presente invención versa además acerca de procedimientos de producción de un marca de agua, requiriendo o no la marca de agua el uso de un dispositivo óptico para recuperar o ver la marca de agua.

Antecedentes de la invención A menudo se emplean hologramas para proporcionar cierto grado de seguridad en documentos. Muchas tarjetas bancarias portan una imagen holográfica, incluyendo una imagen del auténtico usuario de la tarjeta para que la identidad de ese usuario pueda ser verificada. Los hologramas también se embeben dentro de documentos de seguridad para que sean invisibles a simple vista. Para verificar o autenticar tales documentos, se irradia el holograma con luz de longitudes de onda adecuadas. Dependiendo de la longitud de onda usada, la imagen holográfica puede ser vista directamente o puede ser detectada usando técnicas adecuadas de formación de imágenes. Aunque los hologramas proporcionan un nivel inicial de seguridad, las técnicas para producir hologramas se están volviendo fácilmente disponibles, de modo que un holograma puede ser copiado, limitando con ello el valor de los hologramas. También pueden reproducirse las marcas de agua convencionales, como las imágenes del logotipo de un fabricante que se estampan en papel o las marcas de agua del papel moneda.

Para documentos distribuidos electrónicamente se han empleado marcas de agua digitales. Una marca de agua digital puede ser una señal invisible que esté superpuesta en un fichero electrónico. La superposición puede contener información vital o información oculta que solo sea recuperable por el destinatario legítimo en posesión del debido decodificador.

Una marca de agua digital puede estar embebida en un documento electrónico. Cuando alguien intenta copiar y usar el documento electrónico, la marca de agua digital es copiada con el mismo y es evidencia de que el documento fue copiado del original. Alternativamente, la alteración de un documento puede destruir la marca de agua digital y volver inválido el contenido.

Las marcas de agua ópticas convencionales usan dispositivos ópticos como fotocopiadoras para recuperar la marca de agua. Una marca de agua óptica puede ser una combinación de un logotipo de una organización y de palabras para indicar la titularidad de un documento. Si se intenta fotocopiar un documento impreso con la marca de agua óptica, el documento copiado mostrará la marca de agua, ilustrando que el documento no es el original. Las marcas de agua ópticas son particularmente útiles para evitar la reproducción no autorizada de documentos impresos.

Aunque las marcas de agua ópticas que se valen de dispositivos ópticos como fotocopiadoras para recuperar la marca de agua son adecuados para documentos sueltos en papel, persiste la necesidad de dispositivos de seguridad aplicados a sustratos de papel o de plástico, como los usados en el envasado de productos de venta al público. Un consumidor que busque la garantía de que un producto envasado fue producido realmente por un fabricante puede no tener acceso a dispositivos ópticos para comprobar el empaquetado de un producto.

Resumen de la invención La presente invención incluye un procedimiento de marcado de un artículo con una marca de agua de radiación que incluye las etapas de aplicar un conjunto periódico ordenado de partículas a un artículo en una configuración que marque el artículo, difractando el conjunto la radiación con una longitud de onda detectable y manteniendo el conjunto periódico ordenado dentro de una matriz. La presente invención incluye además un procedimiento de fabricación de un artículo que exhibe imágenes que incluye las etapas de aplicar un conjunto periódico de partículas sobre el artículo en una configuración de una imagen, recubrir el conjunto de partículas con una composición matricial y fijar el conjunto de partículas recubierto de tal manera que la imagen sea detectable tras la difracción de la radiación por el conjunto fijado. También se incluye en la presente invención un procedimiento de fabricación de un artículo que exhibe una imagen que incluye las etapas de aplicar al menos una composición matricial al artículo en una configuración de una imagen, formar un conjunto periódico de partículas, embeber el conjunto de partículas dentro de la composición matricial para recubrir las partículas y fijar el conjunto de partículas recubierto de tal manera que la imagen sea detectable tras la difracción de la radiación por el conjunto fijado.

Breve descripción de los dibujos La FIG. 1 es un diagrama esquemático de flujo de procedimientos de producción de marcas de agua de radiación;

la FIG. 2 es un diagrama esquemático de flujo de un procedimiento de producción de una marca de agua de radiación usando una aplicación discreta de material matricial;

la FIG. 3 es un diagrama esquemático de flujo de un procedimiento de producción de una marca de agua de radiación con curado a través de una máscara;

la FIG. 4 es un diagrama esquemático de flujo de un procedimiento de producción de una marca de agua de radiación que tiene propiedades de difracción variable de Bragg usando partículas hinchables;

la FIG. 5 es un diagrama esquemático de flujo de un procedimiento de producción de una marca de agua de radiación embebiendo partículas en un material matricial; y la FIG. 6 es un diagrama esquemático de flujo que tiene propiedades de difracción variable de Bragg embebiendo partículas en una pluralidad de materiales matriciales.

Descripción detallada de la invención La presente invención incluye un procedimiento de marcado de un producto con una marca de agua de radiación aplicando un conjunto periódico ordenado de partículas a un artículo, difractando el conjunto la radiación con una longitud de onda, por lo que el conjunto funciona como una marca de agua. La marca de agua de radiación se refiere a un marcado (tal como un diseño gráfico, caracteres o similares) que sea detectable como una imagen tras su irradiación. Las referencias en el presente documento a una marca de agua de la presente invención se relacionan con tal marca de agua de radiación a no ser que se afirme otra cosa. La marca de agua puede aparecer con un ángulo de visionado y desaparecer con otro ángulo de visionado o puede cambiar de color con el ángulo de visionado. Las marcas de agua de la presente invención también pueden difractar radiación fuera del espectro de la luz visible. El conjunto puede ser producido sobre un artículo puede estar en la forma de una lámina para su aplicación a un artículo. Alternativamente, el conjunto puede estar en forma de particulado para su aplicación a un artículo en una composición de revestimiento, tal como una pintura o una tinta. Un artículo que tenga una marca de agua producida según la presente invención puede autenticar la fuente del producto, identificar el producto o ser decorativa.

La presente invención incluye un procedimiento de producción de una marca de agua de radiación, pudiendo o no requerir la marca de agua el uso de un dispositivo óptico para recuperar o ver la marca de agua. La marca de agua de la presente invención puede ser una imagen detectable que puede autenticar o identificar un artículo al que se aplica o puede ser decorativa. La imagen es detectable exponiendo la imagen a radiación y detectando la radiación reflejada desde la imagen. Cada una de la radiación de exposición y de la radiación reflejada puede estar en el espectro visible o en el invisible. La marca de agua usada en la presente invención está producida a partir de un material de difracción de la radiación compuesto de un conjunto periódico ordenado de partículas que difracta la radiación según la ley de Bragg.

El material difractivo de la radiación incluye un conjunto periódico ordenado de partículas mantenidas en una matriz polimérica. Un conjunto periódico ordenado de partículas se refiere a un conjunto de partículas estrechamente compactadas que difractan la radiación según la ley de Bragg. La radiación incidente es reflejada parcialmente en una capa superior de partículas en el conjunto con un ángulo 8 con respecto al plano de la primera capa y es parcialmente transmitida a las capas subyacentes de partículas. También ocurre algo de absorción de la radiación incidente.... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de marcado de un artículo con una marca de agua de radiación que comprende:

aplicar un conjunto periódico ordenado de partículas a un artículo en una configuración que marque el artículo, difractando el conjunto la radiación con una longitud de onda detectable y manteniendo el conjunto 5 periódico ordenado dentro de una matriz.

2. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que la marca de agua aparece en un ángulo de visionado y desaparece en otro ángulo de visionado.

3. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que el conjunto tiene la forma de una película, en el que la película se produce sobre el artículo o produciéndose la película por separado del artículo y siendo aplicada al artículo.

4. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que el conjunto tiene la forma de un particulado, en el que el conjunto de particulado es, preferentemente, una composición de revestimiento para ser aplicada al artículo.

5. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que las partículas comprenden poliestireno, poliuretano, polímero acrílico, polímero alquídico, poliéster, polímero con contenido de siloxano, polisulfuro, polímero con contenido de epoxi y/o polímero derivado de un polímero que contiene epoxi y en el que la matriz comprende un material seleccionado del grupo que consiste en poliuretano, polímero acrílico, polímero alquídico, poliéster, polímero con contenido de siloxano, polisulfuro, polímero con contenido de epoxi y/o polímero derivado de un polímero que contiene epoxi.

6. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que el conjunto comprende partículas núcleo-envoltura recibidas dentro de la matriz.

7. El procedimiento de la reivindicación 6 en el que los núcleos de las partículas comprenden poliestireno, poliuretano, polímero acrílico, polímero alquídico, poliéster, polímero con contenido de siloxano, polisulfuro, polímero con contenido de epoxi y/o polímero derivado de un polímero que contiene epoxi y en el que las envolturas comprenden un material seleccionado del grupo que consiste en poliuretano, polímero acrílico, polímero alquídico, poliéster, polímero con contenido de siloxano, polisulfuro, polímero con contenido de epoxi y/o polímero derivado de un polímero que contiene epoxi.

8. El procedimiento de la reivindicación 7 en el que la matriz comprende, además, un material inorgánico.

9. El procedimiento de la reivindicación 1 que comprende:

a) aplicar un conjunto periódico de partículas sobre el artículo en una configuración de una imagen; recubrir el conjunto de partículas con una composición matricial; y 30 fijar el conjunto de partículas recubierto de tal manera que la imagen sea detectable tras la difracción de la radiación por el conjunto fijado, o b) aplicar al menos una composición matricial al artículo en una configuración de una imagen; formar un conjunto periódico de partículas; embeber el conjunto de partículas dentro de la composición matricial para recubrir las partículas; y fijar el conjunto de partículas recubierto de tal manera que la imagen sea detectable tras la difracción de la radiación por el conjunto fijado.

10. El procedimiento de la reivindicación 9, alternativa a) , en el que las partículas son partículas núcleo-envoltura, siendo los núcleos sustancialmente no hinchables y siendo las envolturas no formadoras de película, comprendiendo además el procedimiento las etapas de:

- hinchar las envolturas difundiendo monómeros polimerizables de la matriz en las envolturas; y - fijar al menos una porción del conjunto recubierto de las partículas núcleo-envoltura, de tal modo que la porción fijada difracte radiación a una longitud de onda deseada.

11. El procedimiento de la reivindicación 10 en el que la etapa de fijación comprende el reticulado de los monómeros de la matriz en las envolturas.

45 12. El procedimiento de la reivindicación 11 en el que la etapa de fijación comprende el curado por radiación de los monómeros de la matriz a través de una máscara para fijar una primera porción del conjunto recubierto.

13. El procedimiento de la reivindicación 12 que, además, comprende el curado por radiación de los monómeros de la matriz a través de otras máscara para fijar una segunda porción del conjunto recubierto, de tal modo que las porciones fijadas primera y segunda del conjunto difracten diferentes longitudes de onda de radiación.

50 14. El procedimiento de la reivindicación 9 en el que una porción del conjunto está recubierta con una primera composición matricial y otra porción del conjunto está recubierta con una segunda composición matricial, de modo que (i) la diferencia en el índice de refracción entre las partículas y la matriz difiera en cada porción o (ii) el índice efectivo de refracción del conjunto recubierto difiera en cada porción o (iii) ambos.

15. Un artículo producido según el procedimiento de la reivindicación 1 o la reivindicación 9.