Métodos para el marcado por láser color de precursores de documento de seguridad.

Método para marcar por láser color un precursor de documento de seguridad que comprende al menos :

- una lámina polimérica, y

- al menos una capa formadora de color incolora para generar un color diferente del negro que contiene al menos un absorbedor de luz infrarroja, un compuesto formador de color y un aglutinante polimérico, y

- un soporte polimérico marcable por láser seleccionado del grupo que consta de policarbonato, policloruro de vinilo, poliestireno-acrilonitrolo-butadieno y copolímeros de los mismos o una capa marcable por láser que incluye un aditivo láser y un polímero seleccionado del grupo que consta de poliestireno, policarbonato y acrilonitrilo de poliestireno para generar un color negro,

comprendiendo dicho método los pasos de :

- marcar por láser la capa formadora de color incolora mediante un láser infrarrojo usado en modo pulsado a una frecuencia de repetición de impulsos de al menos 15 kHz para generar un color diferente del negro, y

- marcar por láser el soporte polimérico marcable por láser o la capa marcable por láser mediante el mismo láser infrarrojo usado en modo pulsado a una frecuencia de repetición de impulsos máxima de 5 kHz para generar un color negro.

Métodos para el marcado por láser color de precursores de documento de seguridad

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención hace referencia al marcado por láser color de precursores de documento de seguridad.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las tarjetas de seguridad se emplean ampliamente en distintas aplicaciones, como, por ejemplo, para fines de identificación (tarjetas de identificación) o para realizar transferencias financieras (tarjetas de crédito) . Estas tarjetas suelen estar formadas por una estructura laminada que consta de varios laminados y capas de papel o plástico de los cuales algunos pueden comprender información alfanumérica y una fotografía del titular de la tarjeta. Las denominadas “tarjetas inteligentes” (“smart cards”) también pueden almacenar información digital cuando se incorpora un chip electrónico en el cuerpo de tarjeta.

Un objetivo fundamental de tales tarjetas de seguridad es que no puedan modificarse o reproducirse con facilidad de tal manera que la modificación o reproducción resulte difícil de distinguir del original.

El marcado por láser y el grabado por láser son dos técnicas utilizadas con frecuencia para preparar documentos de seguridad. En la literatura a menudo se utiliza incorrectamente grabado por láser en lugar de marcado por láser. En el marcado por láser, se observa un cambio de color cuando se calienta material localmente, mientras que en el grabado por láser, el material se elimina por ablación.

En el documento US 2005001419 (DIGIMARK) se divulgan un método de grabado por láser color y un documento de seguridad que incluye una capa superficial opaca y una o más subcapas coloreadas. Un láser abre orificios en la capa superficial para dejar al descubierto el color de la subcapa, creando así imágenes y texto en color.

En el documento WO 2009/140083 (3M) se divulgan métodos para generar una imagen en color en un artículo formado por múltiples capas que contiene al menos una capa activable térmicamente aplicada a partir de una composición que incluye un convertidor fototérmico no lineal, un tinte leuco, un generador de ácido térmico y un disolvente. En la capa formadora de color se forma una imagen en color al activarse con radiación de haz luminoso no lineal (300-1500 nm) .

En el documento US 7158145 (ORGA SYSTEMS) se divulga un sistema de tres longitudes de onda (440, 532 y 660 nm) para aplicar información de color a un documento por medio de una decoloración selectiva, en cuanto a la longitud de onda, de partículas cromóforas en una capa próxima a la superficie.

En el documento US 4720449 (POLAROID) se divulga un método térmico de formación de imágenes para producir imágenes en color sobre un soporte que tiene encima al menos una capa de un compuesto incoloro, tal como el di- o el triarilmetano, por aplicación directa de calor o por conversión de radiación electromagnética en calor. El haz láser puede tener distintas longitudes de onda, normalmente en un rango superior a 700 nm, con una separación de al menos 60 nm, para que cada capa formadora de imagen pueda exponerse por separado para convertir un 45 compuesto incoloro de triarilmetano en una forma de color, tal como amarilla, magenta, ciano o negra, mediante el control de la profundidad de enfoque de la fuente de haz láser hasta cada capa formadora de color. Las composiciones formadoras de color incluyen compuestos de di- o triarilmetano, absorbedores de luz infrarroja, sustancias ácidas y aglutinantes.

En el documento US 4663518 (POLAROID) se divulga un método de impresión láser para activar tintes formadores de imagen termosensibles en tres capas diferentes sobre un soporte para obtener una tarjeta de identificación que contiene una imagen pictórica en color del titular de la tarjeta, texto en color y código digital legible por máquina.

En las técnicas de impresión convencionales, tales como la impresión offset y la impresión por inyección de tinta,

suelen usarse cuatro colores (CMYK) para obtener una calidad de imagen y una gama de color (gamut) óptimas. En los sistemas de marcado por láser color descritos para la producción de documentos de seguridad se usan por lo general tres colores: el cian, el magenta y el amarillo (CMY) . El color negro (K) producido por adición de color de los tres otros colores (CMY) tiende a ser un color negro parduzco en vez del color negro neutro deseado. La adición de una cuarta capa para producir un color negro neutro hace que el aparato usado para fabricar la tarjeta de seguridad

sea más complejo y menos económico, puesto que requiere un láser adicional.

Por lo tanto, sería deseable contar con un sistema seguro de marcado por láser color para producir documentos de seguridad que tienen una calidad de imagen mejorada (color negro neutro) sin que aumente la complejidad del aparato de marcado por láser o del material registrador.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Con el fin de superar los problemas descritos anteriormente, realizaciones de la presente invención proporcionan un método sencillo y rentable para el marcado por láser color de precursores de documento de seguridad tal y como se define en la Reivindicación 1.

Los documentos de seguridad obtenidos por el método de la presente invención tienen una calidad de imagen mejorada y son mucho más difíciles de falsificar.

En la patente europea EP-A 2 463 109 se descubrió que el uso de un láser infrarrojo en dos modos de salida distintos, es decir, en modo pulsado y en modo continuo, permitió obtener dos imágenes tramadas distintas en, respectivamente, un color negro y un color diferente del negro, por ejemplo, un color cian o un color magenta.

La conmutación de Q es una técnica mediante la cual puede conseguirse que un láser genere un haz de salida pulsado. La técnica permite la generación de impulsos de luz con una potencia máxima extremadamente elevada, mucho mayor que la que generaría el mismo láser si estuviese operando en modo de onda continua (salida constante) . La conmutación de Q da lugar a frecuencias de repetición de impulsos mucho más bajas, energías de impulso mucho más altas y duraciones de impulso mucho más largas.

Sin embargo, el uso de un láser infrarrojo en dos modos de salida diferentes -modo pulsado y modo continuo- tiende a ralentizar el proceso de registro de un documento de seguridad porque la conmutación secuencial entre estos modos provoca un retardo temporal. Cuando se utiliza el mismo modo láser, por ejemplo, el modo pulsado, la frecuencia de repetición de impulsos puede cambiarse sobre la marcha para posibilitar el marcado por láser simultáneo de marcas negras y marcas en un color diferente del negro.

Sorprendentemente, se descubrió que usar un láser infrarrojo en el mismo modo pulsado para producir las imágenes tramadas de color negro, pero a una frecuencia de repetición de impulsos mucho mayor, permitía producir imágenes tramadas en un color diferente del negro, por ejemplo, un color cian o magenta. Una frecuencia de repetición de impulsos de 15 kHz o superior no se emplea tan a menudo en marcado por láser porque supone una transferencia de energía menos eficiente del láser al material.

En el marcado por láser, la conmutación en frecuencia de repetición de impulsos del modo láser pulsado es más rápida y técnicamente mucho más sencilla que la conmutación entre un modo pulsado y un modo láser continuo.

Otra ventaja es que una imagen de cuatro colores, por ejemplo, una imagen de colores CMYK, puede marcarse por láser en un precursor de documento de seguridad utilizando únicamente tres láseres infrarrojos diferentes a tres longitudes de onda distintas en vez de cuatro láseres infrarrojos diferentes a cuatro longitudes de onda distintas. Esto no sólo reduce el coste del aparato láser y del precursor de documento de seguridad, sino que también simplifica drásticamente su construcción.

Otras ventajas y realizaciones de la presente invención se harán evidentes en la siguiente descripción.

Descripción Breve descripción de los dibujos La Figura 1 muestra precursores de documento de seguridad para uso en el método de marcado por láser según la presente invención.

La Figura 1.a muestra una sección transversal de un precursor de documento de seguridad asimétrico que tiene un soporte (1) , una capa formadora de imagen incolora para generar un color diferente del negro (2) y una capa marcable por láser para generar un color negro (3) .

La Figura 1.b muestra una sección transversal de un precursor de documento de seguridad asimétrico que es similar a la sección transversal de la Figura 1.a, en la que se ha cambiado... [Seguir leyendo]

1. Método para marcar por láser color un precursor de documento de seguridad que comprende al menos : 5 -una lámina polimérica, y

- al menos una capa formadora de color incolora para generar un color diferente del negro que contiene al menos un absorbedor de luz infrarroja, un compuesto formador de color y un aglutinante polimérico, y

- un soporte polimérico marcable por láser seleccionado del grupo que consta de policarbonato, policloruro de vinilo, poliestireno-acrilonitrolo-butadieno y copolímeros de los mismos o una capa marcable por láser que 10 incluye un aditivo láser y un polímero seleccionado del grupo que consta de poliestireno, policarbonato y

acrilonitrilo de poliestireno para generar un color negro, comprendiendo dicho método los pasos de :

-marcar por láser la capa formadora de color incolora mediante un láser infrarrojo usado en modo pulsado a una frecuencia de repetición de impulsos de al menos 15 kHz para generar un color diferente del negro, y

-marcar por láser el soporte polimérico marcable por láser o la capa marcable por láser mediante el mismo láser infrarrojo usado en modo pulsado a una frecuencia de repetición de impulsos máxima de 5 kHz para generar un color negro.

2. Método según la reivindicación 1, en el que la lámina polimérica es una lámina polimérica transparente. 20

3. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que la lámina polimérica es una lámina de tereftalato de polietileno biaxialmente estirada.

4. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el láser es un láser de conmutación de Q 25 de estado sólido.

5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el precursor de documento de seguridad contiene al menos tres capas formadoras de color incoloras que contienen cada una un absorbedor de luz infrarroja diferente y un compuesto formador de color diferente.

6. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el absorbedor de luz infrarroja es un tinte absorbedor de luz infrarroja.

7. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el compuesto formador de color es un 35 tinte leuco incoloro.

8. Método según la reivindicación 7, en el que la capa formadora de color incolora contiene además un precursor de donante de hidrógeno.

9. Método según la reivindicación 8, en el que la capa formadora de color incolora contiene la 4, 4'-bis- (terc-butoxicarboniloxi) -difenilsulfona como precursor de donante de hidrógeno y la lactona de cristal violeta como compuesto formador de color.

10. Método según la reivindicación 9, en el que el documento de seguridad obtenido a partir del precursor de 45 documento de seguridad se selecciona del grupo que consta de un pasaporte, una tarjeta de identificación personal y un documento de identificación de producto.

11. Método según la reivindicación 10, en el que el documento de identificación de producto se fija al material de embalaje del producto o al propio producto. 50

12. Método según la reivindicación 10 ó 11, en el que el documento de seguridad contiene un circuito electrónico.

13. Método según la reivindicación 12, en el que el circuito electrónico incluye un chip RFID y/o un chip de

contacto. 55