Für die Aufrechterhaltung der Fälschungssicherheit von Banknoten und Dokumenten weisen moderne Sicherheitsmerkmale neben einer hohen optischen Attraktivität zunehmend spezielle Funktionalitäten auf. Durch die Integration von frei beweglichen Magnetpartikeln in Mikrokapseln mit flüssigem Kern kann in einem gedruckten Sicherheitsmerkmal ein neuartiger interaktiver Farbeffekt erzeugt werden.
Für einen intensiven Farbeffekt werden als interaktives Element monodisperse Partikel benötigt, die die Mikrokapsel weitgehend ausfüllen. Zielsetzung des Projektes war deshalb neben der Entwicklung neuartiger magnetisierbarer Partikel mit absolut einheitlicher Form und Größe sowie einem brillanten Farbeffekt die Entwicklung eines skalierbaren Herstellungsverfahrens für Mikrokapseln, gefüllt mit möglichst genau einem Partikel. Damit der Raum innerhalb einer Kapsel bestmöglich ausgenutzt und dadurch das beste visuelle Ergebnis liefert, werden monomodale Pigmente als aktives Element benötigt. Diese neuartigen Partikel zeichnen sich durch ihre absolute Gleichheit in Form, Farbe und Größe aus. Das interaktive Verhalten, als weitere Abgrenzung zu bestehenden Technologien, wird durch das drehbare Lagern dieser magnetisierbaren Pigmente in separaten monomodalen Mikrokapseln erreicht.

An dem Projekt waren fünf Partner beteiligt. Mit den von der Papierfabrik Louisenthal GmbH entwickelten Pigmenten, die eine definierte Größe und einen brillanten Farbeffekt aufweisen, wurden von der TH Nürnberg Methoden zur Aufreinigung sowie zur Oberflächenmodifizierung und Stabilisierung im Trägerfluid erforscht. Verschiedene Konzepte zur Verarbeitbarkeit und Mikroverkapselung der partikelgefüllten Kernsuspensionen wurden durch die Brace GmbH und das Fraunhofer Institut für Chemische Technologie (ICT) untersucht und weiterentwickelt. Abschießend erfolgten bei Giesecke+Devrient Currency Technology GmbH Untersuchungen zum Einsatz der hergestellten Mikrokapseln in druckbaren Lacken sowie die Herstellung von Farbmustern.
Im vorgestellten Projekt konnte ein neuartiges skalierbares Herstellverfahren zur Fertigung von Pigmenten in beliebiger Form, Größe und Zusammensetzung entwickelt werden. Mit den dadurch verfügbaren Pigmenten konnten Mikrokapseln hergestellt werden, mit denen unter der Einwirkung eines äußeren Magnetfeldes makroskopisch die gewünschte Farbveränderung gezeigt werden konnte.




