Estructura en capas y láminas para documentos de identidad con mejores propiedades de grabación con láser.

Estructura en capas que contiene

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser,

caracterizada porque la capa que contiene al menos un plástico termoplástico está libre de aditivos sensibles a láser y la capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser presenta un grosor de capa de 5 a 30 μm y el pigmento negro está contenido en una cantidad de 40 a 180 ppm en esta capa.

Estructura en capas y láminas para documentos de identidad con mejores propiedades de grabación con láser

La presente invención se refiere a una estructura en capas con mejores propiedades de grabación con láser, formas de realización especiales de tales estructuras en capas en forma de láminas de coextrusión así como documentos de seguridad, preferiblemente documentos de identificación que contienen tales estructuras en capas.

La inscripción de láminas de plástico mediante grabación con láser es una etapa importante en la producción de materiales compuestos de láminas. Tales materiales compuestos de láminas juegan, por ejemplo, un gran papel para documentos de seguridad, de forma particular documentos de identificación como pasaportes, licencias, tarjetas ID o tarjetas de crédito. En general se conoce la personalización negro/blanco de tarjetas mediante grabación con láser, es decir, la aplicación de textos o imágenes como fotos en blanco/negro. Por lo general la personalización se caracteriza por grabación con láser particularmente por su gran seguridad frente a la falsificación. La imagen (inscrita) se genera en el interior de la tarjeta, de modo que no es posible una retirada de la imagen (inscrita) y generación de una nueva imagen (inscrita) . Una separación de las tarjetas en sus capas individuales para llegar a la capa de láser no es posible, por ejemplo, en tarjetas que se producen completamente a partir de policarbonato.

En la personalización de documentos de seguridad, de forma particular documentos de identificación es cada vez más necesaria una mayor nitidez y resolución.

En el documento EP 190 997 A2 se describen diversos pigmentos inorgánicos u orgánicos para la grabación con láser, que se usan en cantidades de 0, 001 a 10 % en peso (10 a 100.000 ppm en peso) , preferiblemente de 0, 01 a 3 % en peso (de 100 a 30.000 ppm en peso) . En las formas de realización descritas a modo de ejemplo se usan los pigmentos en una cantidad de 1, 8 % en peso (18.000 ppm en peso) . Con el uso de tales concentraciones altas de pigmentos sensibles al láser para la grabación con láser se da el problema de que los aglomerados en la capa inscribible con láser conducen en la inscripción con láser a los denominados “quemados”, es decir a puntos negros gruesos y así la calidad del texto o imagen impresa se ve considerablemente perjudicada. Adicionalmente en particular con el uso de pigmentos negros tales concentraciones elevadas conducen a una evidente coloración gris del material base, con lo que se ve empeorado el contraste para el texto o imagen formada y con ello también su nitidez y resolución.

En el documento EP 232 502 A2 se describe el uso de negro de carbón como pigmento negro para la grabación con láser de tarjetas identificativas basadas en PVC. El negro de carbón se usa en cantidades de 0, 1 a 20 g por 100 kg de polvo de PVC (de 1 a 200 ppm en peso) , preferiblemente en una cantidad de 0, 6 g por 100 kg de polvo de PVC (6 ppm en peso) . También aquí se da a altas concentraciones de negro de carbón el problema previamente indicado. Con concentraciones de negro de carbón preferiblemente bajas no es óptima la nitidez y la resolución del texto o imagen formados y por tanto son susceptibles de mejora.

En el documento EP 1 056 041 A2 se describe que se puede mejorar la nitidez y resolución de la inscripción con láser de una tarjeta de identificación de múltiples capas debiendo configurarse la capa que contiene el aditivo sensible a láser lo más fino posible, es decir, más fino de 50 μm. El documento EP 1 056 041 A2 no da indicación alguna de una posible influencia de la concentración del aditivo usado. En algún ejemplo de realización se usa una cantidad de 200 ppm de negro de carbón referido a una composición de laca que tras secado resulta en una concentración claramente mayor en la capa seca. La realización descrita en el documento EP 1 056 041 A2 ofrece de nuevo la desventaja de la formación de aglomerado así como mayor coloración en gris del material base, con lo que la nitidez y resolución del texto formada no es óptima y por tanto susceptible de mejora.

En el documento JP 2007-210166 se describe una lámina de coextrusión de policarbonato que se puede inscribir con láser de tres capas, de las cuales al menos una – a saber la capa interior – presenta obligatoriamente un aditivo sensible a láser, pero que no debe ser obligatoriamente un pigmento negro. Las dos capas exteriores pueden presentar negro de carbón o mica, por tanto no deben presentar obligatoriamente un pigmento negro. En lo referente a los datos de cantidades para negro de carbón contenido posiblemente pero no obligatoriamente en las capas exteriores respectivas se aporta un intervalo de 0, 0001 a 5 % en peso (es decir, de 1 a 50000 ppm) . Para la cantidad del aditivo sensible a láser contenido en la capa media, que debe ser no obligatoriamente un pigmento negro, se aporta una cantidad de 0, 001 a 3 % en peso (es decir, de 10 a 30.000 ppm) . Los ejemplos dan a conocer cantidades de negro de carbón de 0, 002 % en peso (es decir, 20 ppm) o 0, 08 % en peso (es decir, 800 ppm) para las capas exteriores y 0, 002 % en peso (es decir, 20 ppm) o 0, 003 % en peso (es decir 30 ppm) para la capa interior. La presencia preferida de aditivos sensibles a láser en las tres capas condiciona no obstante un empeoramiento del contraste y conduce por tanto igualmente a nitidez y resolución no óptimas y susceptibles de mejora del texto o imagen formados.

El documento JP 2004 268554 da a conocer una lámina laminada de varias capas, que se prepara mediante coextrusión y al menos contiene una capa que desarrolla colores con acción de irradiación de luz láser. El pigmento negro no tiene participación alguna como posible colorante.

Se da por tanto adicionalmente la necesidad de la mejora de la nitidez y resolución de la grabación con láser para la personalización de documentos de seguridad, de forma particular documentos identificativos en los que se deben incluir textos o imágenes sin que se de la desventaja de una mala impresión de color debida a elevada coloración gris del material base.

La invención se basa por tanto en el objetivo de proporcionar una estructura en capas que sea adecuada para la inscripción con láser personalizada de documentos de seguridad, de forma particular documentos identificativos mediante grabación con láser y que se puedan aplicar en los textos o imágenes mediante grabación con láser en sistemas conocidos de nitidez y resolución mejorados sin que se de la desventaja a este respecto de una mala impresión de color debido a mayor coloración gris del material base.

De forma sorprendente se ha encontrado que con la grabación con láser de una estructura en capas que contiene al menos una capa de un grosor de capa de 5 a 30 μm que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un aditivo sensible a láser en una cantidad de 40 a 180 ppm se puede conseguir una nitidez y resolución mejoradas sin que a este respecto aparezca una peor impresión de color debido a mayor coloración gris del material base. Como soporte para una capa de este tipo es adecuado a este respecto una capa adicional que contiene al menos un plástico termoplástico.

Es objeto de la presente invención por tanto una estructura en capas que contiene

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser,

caracterizada porque la capa que contiene al menos un plástico termoplástico está libre de aditivos sensibles a láser y la capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser presenta un grosor de capa de 5 a 30 μm y el pigmento negro está contenido en esta capa como aditivo sensible a láser en una cantidad de 40 a 180 ppm.

En el marco de la invención se entiende ppm como ppm en peso, en tanto no se indique otra cosa.

La elección de acuerdo con la invención de grosores de capa y cantidad en aditivo sensible a láser conduce a una transparencia suficiente por un lado pero a centros de absorción suficientes para la energía láser y ofrece con ello la posibilidad de inscribir mediante grabación con láser con mejor calidad, es decir, nitidez y resolución.

La inscripción de láminas de plástico mediante grabación con láser se designa en el campo técnico y también en lo sucesivo de forma abreviada como inscripción con láser. En consecuencia se entiende en lo sucesivo con el término “inscrito con láser” mediante grabación con láser. El procedimiento... [Seguir leyendo]

1. Estructura en capas que contiene

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser,

caracterizada porque la capa que contiene al menos un plástico termoplástico está libre de aditivos sensibles a láser y la capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser presenta un grosor de capa de 5 a 30 µm y el pigmento negro está contenido en una cantidad de 40 a 180 ppm en esta capa.

2. Estructura en capas según la reivindicación 1, caracterizada porque el aditivo sensible a láser se trata de negro de carbón.

3. Estructura en capas según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico contiene al menos un pigmento blanco como carga.

4. Estructura en capas según la reivindicación 3, caracterizada porque el pigmento blanco se trata de dióxido de titanio, dióxido de circonio o sulfato de bario, preferiblemente de dióxido de titanio.

5. Estructura en capas según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el plástico termoplástico de las capas individuales se trata independientemente unas de otras de al menos un plástico termoplástico seleccionado de polimerizados de monómeros etilénicamente insaturados y/o policondensados de compuestos reactivos bifuncionales, preferiblemente de uno o varios policarbonato (s) o copolicarbonato (s) basados en difenoles, poli- o copoliacrilato (s) y poli- o copolimetacrilato (s) , poli- o copolímero (s) con estireno, poliuretano (s) , así como poliolefina (s) , poli- o copolicondensado (s) de ácido tereftálico, poli- o copolicondensados de ácido naftalindicarboxílico, poli-o copolicondensado (s) de al menos un ácido cicloalquildicarboxílico, polisulfonas o mezclas de estos, con especial preferencia de uno o varios policarbonato (s) o copolicarbonato (s) basados en difenoles o mezclas que contienen al menos un policarbonato o copolicarbonato.

6. Estructura en capas según al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque presenta otra capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un aditivo sensible a láser, que presenta una grosor de capa de 5 a 30 µm y contiene el aditivo sensible a láser en una cantidad de 40 a 180 ppm, en donde la capa que contiene al menos un plástico termoplástico está dispuesta entre las dos capas que contienen al menos un plástico termoplástico y al menos un aditivo sensible a láser.

7. Estructura en capas según al menos una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la (s) capa (s) que contiene (n) al menos un plástico termoplástico y al menos un aditivo sensible a láser y la (s) capa (s) que contiene (n) al menos un plástico termoplástico se producen mediante coextrusión.

8. Estructura en capas según al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el aditivo sensible a láser está contenido en una cantidad de 50 a 160 ppm en la o las capa (s) que contiene (n) al menos un plástico termoplástico y al menos un aditivo sensible a láser.

9. Documento de seguridad, preferiblemente documento de identificación que contiene al menos una estructura en capas según al menos una de las reivindicaciones 1 a 8.

10. Lámina de coextrusión que contiene

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y

- al menos una capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser,

caracterizada porque la capa que contiene al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser presenta un grosor de capa de 5 a 30 µm y el aditivo sensible a láser está contenido en esta capa en una cantidad de 40 a 180 ppm.

11. Lámina de coextrusión según la reivindicación 10, caracterizada porque la lámina presenta dos capas que contienen al menos un plástico termoplástico y al menos un aditivo sensible a láser, que presentan un grosor de capa de 5 a 30 µm y contienen el aditivo sensible a láser en una cantidad de 40 a 180 ppm, en donde la capa que contiene al menos un plástico termoplástico está dispuesta entre las dos capas que contienen al menos un plástico termoplástico y al menos un aditivo sensible a láser.

12. Lámina de coextrusión según la reivindicación 10 u 11, caracterizada porque la capa que contiene al menos un plástico termoplástico contiene al menos un pigmento blanco como carga.

13. Lámina de coextrusión según al menos una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque el grosor de la (s) capa (s) que contiene (n) al menos un plástico termoplástico y al menos un pigmento negro como aditivo sensible a láser presenta un grosor de capa de 8 a 25 µm.