專利名稱：透明的有篡改指示的數(shù)據(jù)頁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用至少一個(gè)單層的易碎材料和一層耐久薄膜，或至少一個(gè)雙層的兩種不同易碎材料的透明數(shù)據(jù)頁。
背景技術(shù)：
諸如護(hù)照，身份證，出入證，產(chǎn)權(quán)證書，財(cái)務(wù)文書等的價(jià)值文件通常被賦予特定個(gè)人的個(gè)人數(shù)據(jù)。通常以印制的圖象而存在的個(gè)人數(shù)據(jù)可以包括相片，簽名，指紋，個(gè)人的數(shù)字字母信息以及條形碼，并且使人力的或電子的檢驗(yàn)必須是這樣的形式，即呈遞該文件供檢查的個(gè)人就是該文件指定的個(gè)人。這樣就有一個(gè)普遍關(guān)心的問題，即偽造技術(shù)可被用來改變這樣的文件上的個(gè)人數(shù)據(jù)，使非授權(quán)的人能通過檢查步驟而以欺騙性的方式利用該文件。
人們開發(fā)了大量的安全特征以證實(shí)價(jià)值文件的真實(shí)可靠性，從而防止偽造者制作偽造文件，這些偽造文件在一般觀察中類似于真的文件，但缺乏已知存在于真實(shí)文件中的公開的和隱藏的安全特征。公開的安全特征包括全息圖和其他光學(xué)衍射可變圖象，浮雕圖象和變色薄膜，隱藏的安全特征包括僅在一定的條件下，諸如在一定波長的光，偏振光或后反射光下的檢查中才能看見的圖象。甚至更復(fù)雜先進(jìn)的系統(tǒng)也需要專用的設(shè)備才能檢查這些文件并檢驗(yàn)其真實(shí)可靠性。通常，在檢驗(yàn)?zāi)副疚募恼鎸?shí)性時(shí)這些安全特征是有指導(dǎo)意義的，但幾乎不傳遞關(guān)于個(gè)人數(shù)據(jù)的真實(shí)性的信息。這樣就需要能傳遞有關(guān)，或防止篡改個(gè)人數(shù)據(jù)的信息的進(jìn)一步的特征。
已經(jīng)包括在價(jià)值文件中的防篡改特征包括將印制的圖象的密封，這些圖象存在于經(jīng)層壓的層次，將會(huì)顯示篡改痕跡的層壓層，以及不破壞覆蓋印制圖象的層次的整體就不能去除的覆蓋層之間。此外，精明的偽造者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了暴露和改變形成個(gè)人數(shù)據(jù)的印制圖象的技術(shù)，尤其是在這些數(shù)據(jù)的反面由不透明層隱藏的地方。在一份文件中有大量實(shí)用的功能，這些功能包括防篡改，篡改痕跡和安全特征。尤其是，對(duì)個(gè)人數(shù)據(jù)圖象的正面和反面都易于檢查的這樣的文件將增加新的安全級(jí)別以防止篡改。

發(fā)明內(nèi)容
簡短地說，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中提供了一個(gè)透明數(shù)據(jù)頁，其中一層諸如聚酯的透明耐久薄膜(第一主要元件)或一層多層光學(xué)薄膜(MOF)被黏結(jié)到諸如全息箔的易碎層(第二主要元件)或諸如ConfirmTMSecurity Laminate的安全層壓層上，易碎片或薄膜或耐久薄膜都被印制上識(shí)別和/或檢驗(yàn)信息。透明數(shù)據(jù)頁的元件應(yīng)用或者不應(yīng)用在兩個(gè)主要元件之間的黏結(jié)層而被層壓在一起，這樣，印制的信息或圖象就被夾在兩層薄膜之間。兩個(gè)主要元件有相同的外形尺寸并且相互疊合。
在本申請(qǐng)中使用的術(shù)語“易碎”的意義為一種薄膜或材料，該薄膜或材料機(jī)械性能薄弱并且通常和用于使其易于處理或穩(wěn)定印制的可移去的載體層構(gòu)造在一起。在本申請(qǐng)中使用的術(shù)語“耐久”的意義為一種自由設(shè)置的薄膜，該薄膜不必要有載體層，并且有熱穩(wěn)定性以耐受通常在攝氏100到150度范圍的層壓或其他處理的溫度，還有耐受諸如用作典型的護(hù)照的重復(fù)處理。而且，耐久層和易碎層都可以被構(gòu)造成具有多于單個(gè)的元件或?qū)哟?。另外，耐久層可以包括一系列耐久的和易碎的層次。例如，耐久層可以?gòu)造成包括一個(gè)多層光學(xué)薄膜，一個(gè)黏結(jié)層和一個(gè)第二多層光學(xué)薄膜，或包括一個(gè)多層光學(xué)薄膜和一個(gè)聚酯薄膜層。相似地，易碎層可以包括一個(gè)全息箔，一個(gè)高折射率層和一個(gè)保護(hù)涂層。這些結(jié)構(gòu)僅用作說明，不應(yīng)被理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例透明數(shù)據(jù)頁包括一個(gè)黏結(jié)到一層易碎層上的多層光學(xué)薄膜。這樣的多層光學(xué)薄膜也可以提供附加的安全特征，諸如在美國專利6,045,894中敘述的清澈到青綠色的多層光學(xué)薄膜。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，透明數(shù)據(jù)頁包括一個(gè)黏結(jié)到一個(gè)第二易碎層上的第一易碎層，其中兩個(gè)易碎層的層壓層形成一個(gè)耐久層。其優(yōu)點(diǎn)是，這樣的構(gòu)造能產(chǎn)生一種透明數(shù)據(jù)頁，該數(shù)據(jù)頁包括一個(gè)全息箔(第一易碎層)和一層埋設(shè)在玻璃珠黏結(jié)層中的玻璃細(xì)珠層，諸如ConfirmTMSecurityLaminate(第二易碎層)。
在上述任何一個(gè)實(shí)施例中，可以在任一個(gè)耐久層或易碎層上使用任選的熱融黏結(jié)薄層。例如，熱融黏結(jié)層可以涂覆在全息箔上，這些黏結(jié)層可以印制上任何必須的識(shí)別記號(hào)，諸如姓名，相片等。印制以后，全息箔就可以在該熱融黏結(jié)層的融化溫度或高于該溫度下層壓。
或者，兩個(gè)層次中一層有可熱融的表面，諸如一種多層次的薄膜，則該兩個(gè)層次就可以層壓在一起，其中一個(gè)表面層為低融點(diǎn)的熱塑性塑料。
其優(yōu)點(diǎn)是，本發(fā)明提供了一種透明數(shù)據(jù)頁，該數(shù)據(jù)頁包含一個(gè)或多個(gè)安全特征，包括但不局限于對(duì)易碎層的破壞，指示篡改或試圖分層的痕跡。隱藏的安全特征可以包括全息圖或其他衍射光學(xué)可變圖象，浮雕圖象，以及變色薄膜，這些隱藏的特征包括只有在一定的條件，諸如在一定的波長的光，偏振光或后反射光下的檢查下才能看見的圖象。
在還有一個(gè)實(shí)施例中提供一種制造透明數(shù)據(jù)頁的工藝，該工藝包括的步驟為(1)在第一層的表面上印制識(shí)別信息，和(2)將該第一層層壓到另一薄膜或?qū)哟紊?，?jīng)印制的一面朝里，其中兩個(gè)層次都光學(xué)透明，一層比另一層更易碎。
在還有一個(gè)實(shí)施例中提供了一種制造透明數(shù)據(jù)頁的工藝，該工藝包括的步驟為(1)提供一個(gè)第一易碎層的可印制表面， (2)提供一個(gè)為耐久層或易碎層的第二層，其附帶條件是第一和第二層的結(jié)合提供一個(gè)耐久層，和(3)提供印制和裝配該透明數(shù)據(jù)頁的指導(dǎo)。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的端視圖。
圖2是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的端視圖。
圖3是本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例的端視圖。
具體實(shí)施例方式
總體結(jié)構(gòu)本發(fā)明提供一種透明數(shù)據(jù)片，其中一層透明的耐久薄膜(第一主要元件)被黏附到一層易碎層(第二主要元件)，諸如一個(gè)全息箔或如ConfirmTMSecurityLaminate品牌的安全層壓片上，這樣易碎片就被印上識(shí)別和/或檢驗(yàn)信息。透明數(shù)據(jù)片的元件被和兩個(gè)主要層次之間的黏附層層壓在一起，或者層壓時(shí)不用黏附層。
在另一個(gè)實(shí)施例中提供了一種透明數(shù)據(jù)片，其中第一主要元件是一層第二易碎層，第一和第二主要元件的結(jié)合形成一個(gè)耐久透明片。
這種結(jié)構(gòu)也可以包括一個(gè)將片層黏結(jié)在一起的連接層，一個(gè)帶有不同黏結(jié)性的通過分層能提供篡改指示的被加上圖案的涂覆層，以及在各種光照條件下可見的附加的標(biāo)記。
而且，耐久層和易碎層都可以被理解成不只具有單個(gè)元件或由單層組成。例如，耐久層可以被構(gòu)成為包括一個(gè)多層次的光學(xué)薄膜，一個(gè)黏附層和一個(gè)第二多層次光學(xué)薄膜，或者包括一個(gè)多層次光學(xué)薄膜和一個(gè)聚乙烯薄膜。相似地，易碎層可以包括一個(gè)全息箔，一個(gè)高折射率層和一個(gè)保護(hù)涂層。這些構(gòu)造僅用作說明，不應(yīng)被理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的透明數(shù)據(jù)片10被顯示為包括一層耐久薄膜11，印制的記號(hào)12，一層黏附層13和一個(gè)全息箔14。通常，耐久薄膜11包括多層次光學(xué)薄膜，聚乙烯，雙軸取向聚丙烯和任何其他自由設(shè)置薄膜，不必要有載體層，并且要有熱穩(wěn)定性以耐受通常在攝氏100到150度范圍的層壓或其他處理溫度，還有耐受諸如用作護(hù)照的重復(fù)處理。另外，耐久薄膜可以被構(gòu)造成多層薄膜的組合，例如，一個(gè)多層次光學(xué)薄膜和一個(gè)聚乙烯薄膜的組合。全息箔14代表本發(fā)明的易碎層。雖然被顯示為全息箔，層14也包括沒有全息結(jié)構(gòu)的箔片，多層聚氨酯薄膜，玻璃珠黏結(jié)層中的玻璃珠，諸如ConfirmTMSecurity Laminate，或任何薄膜或材料，這些薄膜或材料機(jī)械性能薄弱并且通常和用于使其易于處理或穩(wěn)定印制的可移去的載體層構(gòu)造在一起。
參考圖2，圖2顯示了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。透明片被顯示包括一層耐久薄膜21，印制的記號(hào)22，一層黏結(jié)層23， 一個(gè)全息箔24和一個(gè)高折射率涂層26。如上所述參考圖1，耐久層21，以及全息箔24也可以是其他薄膜和/或涂層例如保護(hù)涂層的結(jié)合。
參考圖3，圖3顯示了本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例。透明片30被顯示包括一個(gè)易碎薄膜(被識(shí)別為一個(gè)全息箔)34，一層黏附層33，印制的記號(hào)32和一層第二易碎層35，第二易碎層35包括玻璃珠37，一層反射涂層38和一層玻璃珠黏結(jié)層36。還可以在反射涂層38之前通過在預(yù)先確定的玻璃珠37序列上加上印制而向第二易碎層35添加附加的安全元件。
易碎材料或易碎層在本說明書中使用的術(shù)語“易碎”的意義是機(jī)械上薄弱的薄膜或材料，并通常和用于使其易于處理或穩(wěn)定印制的可移去的載體層構(gòu)造在一起。
這樣的易碎薄膜包括但不限制于有從1到5微米通常厚度的全息箔，有從100到175微米通常厚度的玻璃珠黏結(jié)層中的玻璃珠，有從0.25到25微米通常厚度的光學(xué)堆和有從10到25微米通常厚度的多層聚氨酯薄膜。全息熱貼箔全息層通常包括兩個(gè)部分一個(gè)結(jié)構(gòu)層和一個(gè)選擇反射層。結(jié)構(gòu)層可以通過幾種在技術(shù)上眾所周知的方法形成，如美國專利4,856,857(授予Takeuchi等人)中揭示的那樣。它可以用諸如聚甲基丙烯酸甲酯，硝酸纖維和聚苯乙烯等材料制成。結(jié)構(gòu)層包括經(jīng)微結(jié)構(gòu)處理的有標(biāo)志形式的全息的或衍射的光學(xué)可變圖象的浮雕圖形或者反射或干涉光的圖形。浮雕的微結(jié)構(gòu)層可以通過將制作該結(jié)構(gòu)層的材料和一塊不變形的具有經(jīng)微結(jié)構(gòu)處理的浮雕圖形的雕刻板接觸，并且通過施加熱量和壓力轉(zhuǎn)移該微結(jié)構(gòu)而形成。或者，結(jié)構(gòu)層可以由諸如輻射固化的其他任何合適的工藝制作，也可以用諸如聚氨酯，環(huán)氧樹脂，聚酯，醋酸纖維單體和低聚體的材料制成，這些材料和光引發(fā)劑一起配制，在具有微結(jié)構(gòu)浮雕圖形的不變形模具中模制，經(jīng)過輻射固化，最后形成材料的微結(jié)構(gòu)。
選擇反射層在浮雕前或浮雕后涂覆在結(jié)構(gòu)層上。反射層的折射率不同于但最好高于結(jié)構(gòu)層。在優(yōu)選實(shí)施例中，反射層基本上是無色透明的。合適的反射層材料的說明性的實(shí)例包括但不限制于三氧化鉍，硫化鋅，二氧化鈦和氧化鋯，這些材料在美國專利號(hào)4856857(Takeuchi等人)中都有敘述。不太透明的材料諸如薄鋁或銀，或者有圖形的反射體也可以應(yīng)用。由于在結(jié)構(gòu)層和反射層之間折射率的不同，反射層加強(qiáng)了通過結(jié)構(gòu)層的光的反射。這樣，一旦反射層被涂覆在結(jié)構(gòu)層上，結(jié)構(gòu)的全息圖形就更容易被裸眼看到，黏結(jié)層也可以直接施加到結(jié)構(gòu)層上，不會(huì)減少結(jié)構(gòu)圖形的可視性。
后反射層可以包括一種或多種類型的后反射材料，包括微球型后反射材料和立方角型后反射材料。如美國專利號(hào)3,801,183(Sevelin等人)所揭示的那樣，ConfirmTM是優(yōu)選的后反射層，該后反射層包括暴露的玻璃微球的單層，印制在微球背表面上的記號(hào)圖形，在印制的記號(hào)和玻璃微球的背表面上的反射體層和玻璃珠黏結(jié)層。反射體層最好是透明的高折射率材料。ConfirmTM安全層壓片的可靠性可以通過后反射效應(yīng)的存在而得到檢驗(yàn)。
如美國專利號(hào)2,407,680(Palmquist等人)所揭示的那樣，另一種后反射層可以包括一個(gè)封閉的玻璃微球的單層，該玻璃微球被涂覆在間隔樹脂中，該間隔樹脂包括例如聚乙烯基丁酯或聚酯等。間隔樹脂適合于該微球。反射體層位于間隔樹脂的下面，并可以包括不透明的材料，諸如銀，鋁，鉻，鎳或鎂，或者透明的高折射率材料，諸如上述用在全息結(jié)構(gòu)層中的材料，諸如硫化鋅，或如美國專利號(hào)3700305(Bingham)中揭示的多層反射體。這樣，進(jìn)入后反射層的光由玻璃微球通過間隔樹脂聚焦，由反射體層通過間隔樹脂和玻璃微球向后反射到觀測者。
成像和黏結(jié)層圖象可通過任何幾種技術(shù)形成在熱融黏結(jié)層的暴露的表面上。而且，熱融黏結(jié)層可以在任一個(gè)主要層次上，因此印制的記號(hào)在被夾在兩個(gè)主要層之間之前可以在任一個(gè)層次上。優(yōu)選的技術(shù)采用干色粉，液體調(diào)色劑或噴墨打印等。另一種技術(shù)采用熱質(zhì)量轉(zhuǎn)移或熱染料轉(zhuǎn)移施主要素，該要素包含一種顏料或染料并和熱融黏結(jié)層處于面對(duì)面的位置，在其上熱打印頭可選擇性地施加來自施主要素的熱量以將顏色和黏結(jié)層轉(zhuǎn)移到熱融黏結(jié)層上去。該過程可以用額外的顏色重復(fù)進(jìn)行以提供三色或四色轉(zhuǎn)移圖象。對(duì)于類似的熱成像過程的討論可參看美國專利號(hào)3,898,086(Franer等人)。
優(yōu)選的熱融黏結(jié)層適配于該接受這種成像方法的成像技術(shù)，在層壓到第二層上以后不會(huì)引起后繼的污損。而且，在本發(fā)明中有用的熱融黏結(jié)層應(yīng)在兩個(gè)層次之間形成足夠強(qiáng)大的黏結(jié)力，以至將兩個(gè)層次分層的企圖將破壞易碎層和有效地破壞黏結(jié)層。在本申請(qǐng)中應(yīng)用的“有效地破壞”的意義是，黏結(jié)層不可能被重新利用而不留下篡改的跡象。最好的是，這些熱融黏結(jié)層涂覆以后被作為一個(gè)無光澤的或有紋理的層次，這樣，這些層次的微結(jié)構(gòu)的表面在任何層壓過程中有助于減少空氣的竄入。
對(duì)于噴墨打印，熱融黏結(jié)層應(yīng)包括一個(gè)噴墨接納層。這樣的黏結(jié)層和噴墨接納層在2000年6月9日申請(qǐng)的題為“可噴墨打印的媒介”的U.S.S.N.09/591,592中有所敘述。
對(duì)于用于色粉和熱質(zhì)量轉(zhuǎn)移成像技術(shù)，形成強(qiáng)大黏結(jié)力的熱融黏結(jié)層的優(yōu)選類別是用直至約30摩爾％的一個(gè)或更多脂肪族二元酸緩和的一個(gè)或更多芳香族二元酸和一個(gè)或更多脂肪族二醇的線性無規(guī)則共聚酯，如美國專利號(hào)4713365(Harrison)敘述的那樣。熱融黏結(jié)層的其他有用的類別有乙烯/乙烯基醋酸酯(EVA)共聚物，乙烯/丙烯酯酸(EAA)共聚物，乙烯/乙基丙烯酸酯(EEA)共聚物，乙烯/甲基丙烯酸酯(EMA)共聚物和聚乙烯。
對(duì)于熱染料轉(zhuǎn)移施主系統(tǒng)，有用的熱融黏結(jié)層的Tg應(yīng)該為從攝氏-15度到150度。在實(shí)際上更低的Tg上，將會(huì)有圖象污損或圖象移動(dòng)的危險(xiǎn)。在實(shí)際上比所述最佳范圍高的Tg上，將必須采用不理想的高溫進(jìn)行層壓。最好的是，熱融黏結(jié)劑的Tg為從約攝氏40度到約100度。
當(dāng)覆蓋物將被施加其上的文件底本是如紙一樣的多孔物時(shí)，熱融黏結(jié)層最好有從25到50微米的厚度。當(dāng)文件底本是光滑的例如是塑料薄膜或涂塑紙時(shí)，25微米的厚度將是合適的。甚至當(dāng)文件底本是光滑的，層次中的一層是帶有玻璃珠黏結(jié)層的玻璃珠的后反射層，并且染料或顏料被用于在熱融黏結(jié)層上形成圖象時(shí)，熱融黏結(jié)層的厚度最好至少約50微米。實(shí)質(zhì)上更薄的層次可導(dǎo)致成像染料從熱融黏結(jié)層移動(dòng)到后反射片的玻璃珠黏結(jié)層中。另一方面，熱融黏結(jié)層的厚度超過200微米會(huì)有助于在黏結(jié)層中通過剝離對(duì)層次的篡改。而且，在實(shí)質(zhì)上更大的厚度上，將更難于形成熱融黏結(jié)層的均勻的涂層。
耐久薄膜在本申請(qǐng)中使用的“耐久”的意義為一種自由設(shè)置的薄膜，不必有載體層，并且有耐受通常在攝氏100度到150度的范圍的層壓或其他處理溫度，還有諸如用于典型的護(hù)照的重復(fù)處理的熱穩(wěn)定性。
當(dāng)該耐久薄膜為一種熱塑性薄膜時(shí)，它最好是聚(乙烯對(duì)苯二酸酯)，因?yàn)檫@樣的薄膜通常都有抗劃傷能力，并且在一個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)有良好的透明度和尺寸穩(wěn)定性。其他簡單的熱塑性薄膜包括聚碳酸酯，聚酰亞胺，纖維素醋酸酯，聚乙烯萘和雙軸取向的聚丙烯。
優(yōu)選的方法包括的步驟為(a)預(yù)先將耐久層附著到諸如護(hù)照本的文件底本上，(b)在易碎材料表面的暴露表面上印制持有人的特殊信息的反轉(zhuǎn)圖象，選擇性地包括持有人的相片，以及(c)將帶有易碎層的耐久層層壓在護(hù)照本中，從而形成一個(gè)透明的數(shù)據(jù)片。如果以后某人試圖能將數(shù)據(jù)片分層，層壓件的易碎部分會(huì)被破壞。
多層光學(xué)薄膜本發(fā)明的優(yōu)選元件是一種多層薄膜，該薄膜包括至少一種第一聚合物和一種第二聚合物的交替層，在約零度觀測角該薄膜顯示基本清澈，在至少一個(gè)大于預(yù)先確定的轉(zhuǎn)換角的觀測角呈現(xiàn)彩色。該薄膜在美國專利號(hào)6,045,894(Jonza等人)中有敘述。該彩色最好是青綠色。換言之，本發(fā)明包括一種多層薄膜，該薄膜包括至少一種第一聚合物和一種第二聚合物的交替層，在約零度觀測角，該薄膜傳遞基本全部入射可見光，在至少一個(gè)大于預(yù)先確定的轉(zhuǎn)換角的觀測角，該薄膜傳遞除了紅光的一個(gè)經(jīng)選擇部分以外的基本全部可見光。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種多層薄膜，該薄膜包括至少一種第一聚合物和一種第二聚合物的交替層，在約零度觀測角，該薄膜對(duì)任何一種偏振狀態(tài)的光基本顯示清澈，在至少一個(gè)大于預(yù)先確定的轉(zhuǎn)換角的觀測角，對(duì)一種偏振顯示彩色，同時(shí)對(duì)其他偏振顯示清澈。本發(fā)明的具體優(yōu)點(diǎn)將在下文詳盡敘述。
用最簡單的術(shù)語，當(dāng)觀測者以零度觀測角觀測時(shí)，本發(fā)明的多層薄膜顯示清澈，在以一個(gè)大于預(yù)先確定的轉(zhuǎn)換角的觀測角觀測時(shí)呈現(xiàn)彩色。在本文中應(yīng)用的術(shù)語“清澈”意義為基本透明無色，術(shù)語“轉(zhuǎn)換角”意義為薄膜在其上首次顯示彩色的角度(相對(duì)于垂直于薄膜延伸的光軸測量)。
為簡單起見，該多層薄膜將主要按照從清澈到青綠色的顏色轉(zhuǎn)換敘述。該效應(yīng)產(chǎn)生自創(chuàng)造了一種多層薄膜，該薄膜包括多重聚合物層，這些聚合物層經(jīng)選擇后能使薄膜在零度觀測角反射可見光譜的近紅外(IR)部分的光，在大于轉(zhuǎn)換角的角度反射紅光。取決于被反射紅光的數(shù)量和范圍，薄膜在一定條件下顯示可見的彩色，通常是青綠色。以約零度觀測角觀看本發(fā)明的薄膜的觀測者的視線能透過薄膜，而以大于轉(zhuǎn)換角觀看薄膜的觀測者看到的是青綠色的薄膜。
美國專利5,882,774最完整地?cái)⑹隽硕鄬庸鈱W(xué)薄膜的優(yōu)點(diǎn)，特性和制造方法。例如，該多層光學(xué)薄膜可以被用作高效率的光學(xué)鏡和/或偏振器，還可以提供有效地用作安全元件的從清澈到青綠的薄膜。該多層光學(xué)薄膜的特定的不透明特性為，至少一種用以制造該多層光學(xué)薄膜的材料具有應(yīng)力誘導(dǎo)雙折射的性能，這樣，通常在薄膜的制造中，該材料的折射率要受到延展的影響。
附加層例如，一個(gè)全息層和高折射率層可以通過連接層黏結(jié)在一起?；蛘?，一個(gè)熱融黏結(jié)層和一個(gè)耐久層可以用連接層黏結(jié)在一起。用作這樣的連接層的適當(dāng)?shù)牟牧习ㄗ鳛槿魏我环N涂層或薄膜的底層或黏結(jié)層，諸如聚氨酯，烯烴乙烯基和丙烯酸樹脂。連接層可以有任何適當(dāng)?shù)暮穸?，并且可以在將兩者黏結(jié)到一起之前施加到全息層或后反射層或者同時(shí)施加到兩者。另外，在任何一層的外表面可以應(yīng)用一層抗劃傷層。
制造方法制造透明數(shù)據(jù)片的過程包括的步驟為(1)在第一層的表面上印制識(shí)別信息和(2)將該第一層層壓到另一薄膜或另一層上，經(jīng)印制的一面朝里，其中兩層都光學(xué)透明，一層比另一層更易碎。印制或成像過程如上所述并且能和易碎層或耐久層一起完成。
最好的是，熱層壓工藝被用于將兩層“黏結(jié)”或?qū)訅旱揭黄?。但是其他將兩層層壓到一起的方法也可以使用，這些工藝在層壓技術(shù)中熟練的人士都是了解的。
在還有一個(gè)實(shí)施例中提供了一種制造透明數(shù)據(jù)片的工藝，該工藝包括的步驟為(1)提供一個(gè)第一易碎層的可印制的表面，(2)提供一個(gè)為耐久層或易碎層的第二層，其附帶條件是第一和第二層的結(jié)合提供一個(gè)耐久片，和(3)提供印制和裝配透明數(shù)據(jù)片的指導(dǎo)。
除了在護(hù)照中使用該透明數(shù)據(jù)片外，此數(shù)據(jù)片還可以和其他價(jià)值的文件一起使用，諸如身份證或身份標(biāo)簽，出入證，所有權(quán)證書，財(cái)務(wù)文書等。
通過下文的實(shí)例，本發(fā)明將被進(jìn)一步說明，這些實(shí)例并不被用作對(duì)本發(fā)明范圍的限制。在這些實(shí)例中，所有的部分，比例以及百分比除了特別指明以外都以重量計(jì)。下面的試驗(yàn)方法被用做評(píng)價(jià)和表征在實(shí)例中產(chǎn)生的帶有添加成分的印制墨水。除了特別指明或敘述的以外，所有的材料都可在市場上求得，例如從Aldrich Chemicals(Milwaukee，WI)。
實(shí)例實(shí)例1
一片從Crown Roll Leaf，Paterson，NJ獲得的透明全息箔用一片壓敏轉(zhuǎn)移黏結(jié)層附著到一片紙質(zhì)載體上。全息箔的1密爾聚酯側(cè)襯和壓敏黏結(jié)層接觸，全息箔和黏結(jié)層比通常的護(hù)照頁面稍大，約4”×5.5”。紙質(zhì)載體為A4尺寸。
全息圖箔的暴露側(cè)面包含在全息熱貼箔的正常生產(chǎn)中施加的黏結(jié)層漿料。該暴露的黏結(jié)層漿料用包含各種數(shù)據(jù)，機(jī)器可讀區(qū)域和護(hù)照持有人的個(gè)人相片的護(hù)照數(shù)據(jù)頁圖象成像。該成像過程用Konica KP1040彩色色粉激光打印機(jī)進(jìn)行，并且圖象是反轉(zhuǎn)的。帶有經(jīng)成像的全息圖箔的紙從打印機(jī)上取下并被放入護(hù)照本。
護(hù)照本有一片被縫入護(hù)照本書脊的帶有從清澈到青綠變色的多層光學(xué)薄膜。40微米的從清澈到青綠變色薄膜首先被深刻上線條或記號(hào)，諸如國家的印記。然后25微米的乙烯丙烯酸樹脂酸共聚物的熱融黏結(jié)層被用UV光和熱量擠壓和黏結(jié)到從清澈到青綠薄膜上，形成一層熱激勵(lì)層壓薄膜。
紙質(zhì)載體上全息圖箔的帶有圖象的側(cè)面被置于和護(hù)照本中從清澈到青綠薄膜的熱融黏結(jié)層側(cè)面接觸。護(hù)照本被合上并通過黏結(jié)界面有約攝氏121度溫度的臺(tái)面式熱層壓機(jī)(可從TLC，Chicago，IL商業(yè)獲得)。全息圖箔的紙質(zhì)載體和附著的聚酯襯從現(xiàn)在被黏結(jié)到從清澈到青綠薄膜上的全息圖箔上剝離。其結(jié)果是在一個(gè)側(cè)面帶有透過該頁可以讀取護(hù)照數(shù)據(jù)的透明全息圖箔的透明數(shù)據(jù)頁，在另一側(cè)面是從清澈到青綠層壓片，當(dāng)傾斜到一個(gè)角度而看到青綠色時(shí)，通過該層壓片可以檢驗(yàn)數(shù)據(jù)頁的真實(shí)可靠性。
實(shí)例2從Kurz Transfer Products in Charlotte，NC獲得的一片透明全息圖箔被附著到涂有壓敏黏結(jié)層的紙質(zhì)預(yù)蔽光框載體上。全息圖箔的聚酯側(cè)襯和預(yù)蔽光框上的壓敏黏結(jié)層接觸。整個(gè)全息箔和預(yù)蔽光框稍許比通常的護(hù)照頁大，約4”×7.5”。
全息圖箔的暴露的側(cè)面包含在全息熱貼箔的正常生產(chǎn)中施加的黏結(jié)層漿料。該暴露的黏結(jié)層漿料用包含各種數(shù)據(jù)，機(jī)器可讀區(qū)域和護(hù)照持有人的個(gè)人相片的護(hù)照數(shù)據(jù)頁圖象成像。該成像過程用Hewlett Packard HP4500彩色色粉激光打印機(jī)進(jìn)行，并且圖象是反轉(zhuǎn)的。帶有經(jīng)成像的全息圖箔的預(yù)蔽光框載體從打印機(jī)上取下并被放入護(hù)照本。
護(hù)照本有一片被縫入護(hù)照本書脊的帶有從清澈到青綠變色(如實(shí)例1所述)，涂有熱融黏結(jié)層的多層光學(xué)薄膜。
蔽光框載體上全息圖箔的帶有圖象的側(cè)面被置于和護(hù)照本中從清澈到青綠薄膜的熱融黏結(jié)層側(cè)面接觸。護(hù)照本被合上并通過黏結(jié)界面有約攝氏121度溫度的臺(tái)面式熱層壓機(jī)(可從TLC，Chicago，IL市場求得)。全息圖箔的預(yù)蔽光框載體和附著的聚酯襯從現(xiàn)在被黏結(jié)到從清澈到青綠薄膜上的全息圖箔上剝離。其結(jié)果是在一個(gè)側(cè)面帶有透過該頁可以讀取護(hù)照數(shù)據(jù)的透明全息圖箔的透明數(shù)據(jù)頁，在另一側(cè)面是從清澈到青綠薄膜，當(dāng)傾斜到一個(gè)角度而看到青綠色時(shí)，通過該薄膜可以檢驗(yàn)數(shù)據(jù)頁的真實(shí)可靠性。
實(shí)例3一片ConfirmTMSecurity Laminate(可從3M Co.，St.Paul，MN購得)被附著到一片帶有壓敏黏結(jié)層的紙上。ConfirmTMSecurity Laminate的紙質(zhì)玻璃珠載體側(cè)面和壓敏黏結(jié)層接觸，ConfirmTMSecurity Laminate和黏結(jié)層為護(hù)照頁的尺寸，約3.5”× 5”。ConfirmTMSecurity Laminate用HP4500彩色色粉激光打印機(jī)成像。圖象包含各種數(shù)據(jù)，機(jī)器可讀區(qū)域和護(hù)照持有人的個(gè)人相片。圖象是反轉(zhuǎn)的。帶有經(jīng)成像的ConfirmTMSecurity Laminate的紙從打印機(jī)上取下并放入護(hù)照本中。
護(hù)照本有一片被縫入護(hù)照本書脊的帶有從清澈到青綠變色(如實(shí)例1所述)的多層光學(xué)薄膜。預(yù)蔽光框載體上ConfirmTMSecurity Laminate帶有圖象的側(cè)面被置于和護(hù)照本中從清澈到青綠薄膜的熱融黏結(jié)層側(cè)面接觸。護(hù)照本被合上并通過黏結(jié)界面有約攝氏121度溫度的臺(tái)面式熱層壓機(jī)。紙和附著的玻璃珠載體從現(xiàn)在被黏結(jié)到從清澈到青綠薄膜上的ConfirmTMSecurityLaminate上剝離。其結(jié)果是在一個(gè)側(cè)面帶有透過該頁可以讀取護(hù)照數(shù)據(jù)的ConfirmTMSecurity Laminate的透明數(shù)據(jù)頁，在另一側(cè)面是從清澈到青綠薄膜，當(dāng)傾斜到一個(gè)角度而看到青綠色時(shí)，通過該薄膜可以檢驗(yàn)數(shù)據(jù)頁的真實(shí)可靠性。
實(shí)例4從Kurz Transfer Products in Charlotte，NC獲得的一片透明全息圖箔被附著到涂有壓敏黏結(jié)層的紙質(zhì)預(yù)蔽光框載體上。全息圖箔的聚酯側(cè)襯和預(yù)蔽光框上的壓敏黏結(jié)層接觸。整個(gè)全息箔和預(yù)蔽光框稍許比通常的護(hù)照頁大，約4”×7.5”。
全息圖箔的暴露的側(cè)面包含在全息熱貼箔的正常生產(chǎn)中施加的黏結(jié)層漿料。該暴露的黏結(jié)層漿料用包含各種數(shù)據(jù)，機(jī)器可讀區(qū)域和護(hù)照持有人的個(gè)人相片的護(hù)照數(shù)據(jù)頁圖象成像。該成像過程用Hewlett Packard HP4500彩色色粉激光打印機(jī)進(jìn)行，并且圖象是反轉(zhuǎn)的。帶有經(jīng)成像的全息圖箔的預(yù)蔽光框載體從打印機(jī)上取下并被放入包含被縫入的紙襯玻璃珠載體上的ConfirmTMSecurity Laminate的護(hù)照本。預(yù)蔽光框載體上全息圖箔的帶有圖象的側(cè)面被置于和護(hù)照本中ConfirmTMSecurity Laminate的熱融黏結(jié)層側(cè)面接觸。護(hù)照本被合上并通過黏結(jié)界面有約攝氏250度溫度的臺(tái)面式熱層壓機(jī)。
全息圖箔的預(yù)蔽光框載體和附著的聚酯襯從現(xiàn)在被黏結(jié)到ConfirmTMSecurity Laminate上的全息圖箔上剝離。然后ConfirmTMSecurity Laminate上的紙質(zhì)玻璃珠載體被剝離，其結(jié)果是在一個(gè)側(cè)面帶有透過該頁可以讀取護(hù)照數(shù)據(jù)的透明全息圖箔的透明數(shù)據(jù)頁，在另一側(cè)面是ConfirmTMSecurityLaminate，當(dāng)使用ConfirmTMSecurity Laminate后反射觀測器時(shí)，通過該ConfirmTMSecurity Laminate可以檢驗(yàn)數(shù)據(jù)頁的真實(shí)可靠性。建議ConfirmTMSecurity Laminate的縫入邊緣附接一片狹窄的帶有熱融黏結(jié)層的有取向聚酯薄膜，這樣，被支撐的邊緣將更強(qiáng)勁，尤其是在被縫入的邊緣之處上。
實(shí)例5一片透明全息圖箔(Kurz Transfer Products in Charlotte，NC)被附著到紙質(zhì)預(yù)蔽光框載體上(如前實(shí)例所述)。該暴露的黏結(jié)層側(cè)面用各種數(shù)據(jù)，機(jī)器可讀區(qū)域和相片應(yīng)用HP4500彩色色粉激光打印機(jī)反轉(zhuǎn)成像。經(jīng)成像的全息箔通過攝氏135度溫度的熱層壓工藝被直接轉(zhuǎn)移到先前被縫入到護(hù)照本的書脊中的起偏器多層光學(xué)薄膜上(可從3M Co，St.Paul，MN商業(yè)獲得)。當(dāng)紙質(zhì)的預(yù)蔽光框被剝離掉時(shí)，帶圖象的全息圖箔被完整地轉(zhuǎn)移到不含有黏結(jié)層的起偏器多層光學(xué)薄膜上。上述過程的結(jié)果就是一頁透明數(shù)據(jù)頁。該透明數(shù)據(jù)頁的檢驗(yàn)如下進(jìn)行全息元件，相片和其他相關(guān)數(shù)據(jù)顯示在透明頁的前側(cè)面上，雖然有灰鏡效應(yīng)，下面的多層光學(xué)薄膜基本還是透明的。然后數(shù)據(jù)頁沿護(hù)照的書脊翻轉(zhuǎn)以看到圖象的反面以及附加的起偏器薄膜，諸如起偏器多層光學(xué)薄膜(可從3MCo，St.Paul，MN商業(yè)獲得)或一片標(biāo)準(zhǔn)的二色起偏器片被用作檢驗(yàn)裝置。當(dāng)檢驗(yàn)起偏器轉(zhuǎn)動(dòng)直至起偏器和全息圖象相交時(shí)，在透明數(shù)據(jù)頁上的數(shù)據(jù)基本上被兩個(gè)相交的起偏器薄膜的高折射率阻擋在外面，全息圖象就可以看見。當(dāng)起偏器轉(zhuǎn)動(dòng)90度和起偏器層壓片平行時(shí)，數(shù)據(jù)再次可見而全息圖象僅能模糊可見。這樣，護(hù)照的真實(shí)可靠性就能由政府的移民和其他機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)。
因?yàn)橥该鲾?shù)據(jù)頁包含起偏器薄膜，當(dāng)通過上述檢驗(yàn)起偏器從數(shù)據(jù)頁的前側(cè)面看時(shí)，在相鄰的護(hù)照頁印制的信息(例如盾形紋章等)就不能看見。用電子護(hù)照檢驗(yàn)裝置，諸如帶有偏振光源的Borderguard(可從ImagingAutomation，Bedford，NH獲得)，該頁的真實(shí)可靠性也能得到檢驗(yàn)。
實(shí)例6Latent Image Technology Ltd.(Israel)開發(fā)了一種Latent ImageTechnology(潛像技術(shù))，在該技術(shù)中潛像被刻制在各種以聚合物的輻射化學(xué)為基礎(chǔ)的材料上(美國專利6,124,970)。利用這種技術(shù)，LIT有了創(chuàng)造完全不可見的高質(zhì)量的圖形圖象的能力，該圖象用人眼完全不可見，只有通過標(biāo)準(zhǔn)的線偏振器或圓偏振器才能看到。從LIT Ltd.得到包含潛像的樣品標(biāo)簽，該標(biāo)簽被應(yīng)用到護(hù)照頁上。該標(biāo)簽可以是標(biāo)準(zhǔn)的國家印記等。起偏器多層光學(xué)薄膜(可從3M Co，St.Paul，MN商業(yè)獲得)被用作相鄰于包含潛像的護(hù)照頁的透明數(shù)據(jù)頁(先前被縫入護(hù)照本的書脊)。實(shí)例5的為一個(gè)起偏器的多層光學(xué)薄膜，可以通過將其接觸或靠近潛像標(biāo)簽而被利用來解碼潛像。這樣，透明數(shù)據(jù)頁本身就可以由政府的護(hù)照控制和其他機(jī)構(gòu)用作檢驗(yàn)工具。
對(duì)于在本技術(shù)領(lǐng)域熟練的人士而言，不背離本發(fā)明的范圍和原理而作出各種修改和替代是顯而易見的，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不是不恰當(dāng)?shù)貎H被限制在上文闡述的說明性的實(shí)施例中。
權(quán)利要求
1.一種透明的數(shù)據(jù)頁包括(a)透明耐久薄膜，(b)透明易碎層，和(c)至少一個(gè)安全元件，其中印制的識(shí)別和/或檢驗(yàn)信息被夾在透明耐久薄膜和透明易碎層之間，該兩個(gè)層次被層壓在一起。
2.一種透明數(shù)據(jù)頁包括(a)透明易碎層，(b)第二透明易碎層，和(c)至少一個(gè)安全元件，其中印制的識(shí)別和/或檢驗(yàn)信息被夾在兩個(gè)透明易碎層之間，該兩個(gè)層次被層壓在一起，附帶條件是層壓片是耐久的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明易碎層是一個(gè)全息箔。
4.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明易碎層是一個(gè)在玻璃珠黏結(jié)層中的玻璃珠的后反射層。
5.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明易碎層是一個(gè)箔片。
6.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明易碎層是一個(gè)光學(xué)堆。
7.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁進(jìn)一步包括一個(gè)涂覆在透明易碎層的外表面上的高折射率涂層。
8.如權(quán)利要求7所述的透明數(shù)據(jù)頁，進(jìn)一步包括一個(gè)涂覆在高折射率涂層的外表面上的保護(hù)涂層。
9.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明易碎層是一個(gè)多層的聚氨酯薄膜。
10.如權(quán)利要求1所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中耐久薄膜是一個(gè)多層的光學(xué)薄膜。
11.如權(quán)利要求10所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中多層的光學(xué)薄膜包括至少一種呈現(xiàn)應(yīng)力誘導(dǎo)雙折射的材料。
12.如權(quán)利要求1所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中耐久薄膜是一種聚乙烯，聚丙烯，聚碳酸酯，聚酰亞胺或纖維素醋酸酯。
13.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明易碎層包括多于一種的易碎材料。
14.如權(quán)利要求1所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中耐久薄膜包括一個(gè)或多個(gè)耐久層。
15.如權(quán)利要求2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中第二透明易碎層是一個(gè)在玻璃珠黏結(jié)層中的玻璃珠的后反射層。
16.如權(quán)利要求1所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明耐久薄膜是一種多層的光學(xué)薄膜，透明易碎薄膜是一種在玻璃珠黏結(jié)層中的玻璃珠的后反射層。
17.如權(quán)利要求2所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明易碎薄膜是一種在玻璃珠黏結(jié)層中的玻璃珠的后反射層，第二透明易碎薄膜是一個(gè)全息箔。
18.如權(quán)利要求1所述的透明數(shù)據(jù)頁，其特征在于，其中透明耐久薄膜是一種多層的光學(xué)薄膜，透明易碎薄膜是一個(gè)全息箔。
19.如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁進(jìn)一步包括一個(gè)熱融黏結(jié)層。
20.(a)如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，和(b)一份護(hù)照被結(jié)合在一起，其中透明數(shù)據(jù)頁被插入或者附著到護(hù)照上。
21.(a)如權(quán)利要求1或2所述的透明數(shù)據(jù)頁，和(b)一份價(jià)值文件被結(jié)合在一起，其中透明數(shù)據(jù)頁被插入或者附著到價(jià)值文件上。
22.如權(quán)利要求21所述的結(jié)合，其特征在于，其中價(jià)值文件是一個(gè)身份證。
23.一種制作透明數(shù)據(jù)頁的工藝包括的步驟為(1)提供一個(gè)第一易碎層的可印制表面，(2)提供一個(gè)為耐久層或易碎層的第二層，其附帶條件是第一和第二層的結(jié)合提供一個(gè)耐久片，和(3)提供印制和裝配透明數(shù)據(jù)頁的指導(dǎo)，這樣在裝配中，兩個(gè)層次被層壓在一起。
24.一種制作透明數(shù)據(jù)頁的工藝包括的步驟為(1)在第一層的表面上印制識(shí)別信息，和(2)將該第一層層壓到另一個(gè)薄膜或?qū)哟紊?，?jīng)印制的一面朝里，其中兩個(gè)層次光學(xué)透明，一個(gè)層次比另一層次更易碎。
全文摘要
提供了一個(gè)透明數(shù)據(jù)頁，其中一層諸如聚酯的透明耐久薄膜(第一主要元件)或一層多層光學(xué)薄膜(MOF)被黏結(jié)到諸如全息箔的易碎層(第二主要元件)或諸如Confirm
文檔編號(hào)G03H1/04GK1505806SQ02809123
公開日2004年6月16日 申請(qǐng)日期2002年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月1日
發(fā)明者A·D·杜伯納, B·W·杜尼, J·M·瓊扎, L·E·洛里默, G·R·曼, S·文卡特拉馬尼, A D 杜伯納, ㄌ乩 砟, 曼, 杜尼, 洛里默, 瓊扎 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司