Сенсорно-контролируемые химические защиты
Объединение данных защит в одну группу достаточно условно. Они делятся на подгруппы по способу идентификации и не требуют для идентификации наличия ничего, кроме естественных человеческих сенсоров.
а) Вспучивающиеся краски «Puff-Ink».
б) Термочувствительные красители.
в) Ароматические красители.
Вспучивающиеся краски и лаки обладают способностью приобретать устойчивый рельеф в интенсивном УФ излучении, как правило, при ультрафиолетовой сушке в процессе печати. Главным образом эти красители наносятся методом флексографской печати.
Данная защита технологически достигается либо использованием цветных красителей, либо нанесением бесцветного вспучивающегося лака поверх графического изображения, нанесенного обычными красками. В большинстве случаев вспучивающиеся лаки обладают способностью свечения в УФ излучении.
Данная группа защит лучше всего применима в качестве объявленной защиты для условий неконтролируемого окружения.
Термочувствительные красители содержат в своей структуре термочувствительный пигмент, изменяющий цвет красителя под воздействием тепла. Фактически используется широко известный принцип моментального термометра.
По принципу восприимчивости к тепловому воздействию выделяются 5 групп термочувствительных реагентов:
1) Красители с необратимой термоцветовой реакцией.
2) Красители с обратимой цветовой реакцией.
3) Красители с двухуровневой цветовой реакцией.
4) Обесцвечивающиеся термочувствительные красители.
5) Двухслойные термочувствительные красители.
1) Иногда для защиты используются необратимые термопигменты, когда в красителе под воздействием тепла происходят необратимые изменения. Эта группа красителей применима для полиграфических изделий одноразового использования, в которых идентификация подлинности совпадает с погашением и изъятием продукта из обращения. Как правило, в этом качестве выступает документная и билетная продукция, а также ассортиментные аналоги.
Специфичность таких красителей и продукции, в производстве которой они используются, заключается в необходимости интенсивного теплового воздействия для контроля подлинности.
То есть принцип данной защиты идентичен моментальному термометру. В отличие от необратимых термочувствительных пигментов в случае использования обратимого термопигмента невозможно однозначно установить колористический ряд цветовых изменений потому, что температура человеческого тела в отличие от термотестера колеблется в определенном диапазоне, влияя на уровень цветовой реакции термопигмента, кроме того, изменение цвета очень кратковременно. В данном случае производителем задается колористический ряд возможных цветовых реакций термопигмента.
Элементарным приложением на несколько секунд пальца в зону нанесения термочувствительной краски пользователь добивается цветовой реакции и проверяет подлинность продукта.
Следовательно, данный вид защиты обращается в условиях как контролируемого, так и неконтролируемого окружения в качестве объявленной или сертифицированной защиты.
При обращении и хранении продукции с применением данной защиты следует избегать интенсивного температурного воздействия на термочувствительное покрытие (свыше 50 градусов Цельсия). В противном случае изменения цвета могут принять необратимый характер, и способность термочувствительного пигмента менять цвет под воздействием температуры будет утрачена.
Из приведенной выше информации правомочно предположить существование третьего вида термочувствительных красок, сочетающих в себе обратимую и необратимую цветовую реакцию на тепловое воздействие.
3) То есть на первом уровне теплового воздействия (35-38 градусов Цельсия) краситель демонстрирует обратимые изменения цвета, на втором уровне термического воздействия (50-60 градусов Цельсия) цветовые изменения приобретают необратимый характер. Следовательно, в данном случае мы имеем дело с двухуровневой защитой. На первом уровне теплового воздействия защита действует в условиях неконтролируемого окружения как объявленная защита. На втором уровне защита действует в условиях контролируемого окружения как сертифицированная приборно-контролируемая защита.
4) Частной разновидностью термочувствительных красок, обратимо изменяющих свой цвет под тепловым воздействием, являются обесцвечивающиеся красители. Эти красители либо обесцвечиваются, либо приобретают видимость из первоначально невидимого состояния. Цветовая гамма изменений в данном случае не имеет принципиального значения, важен сам факт проявления или исчезновения изображения под тепловым воздействием.
Причем бесцветные термочувствительные красители не являются абсолютно невидимыми по причине достаточно толстого красочного слоя для трафаретной печати. На белом фоне бесцветный термочувствительный краситель хоть и слабо окрашен, но видим. Поэтому, как правило, бесцветные термочувствительные красители наносятся поверх плотного графического изображения.
Наиболее эффективно применение бесцветных термочувствительных красителей в условиях контролируемого окружения в качестве сертифицированной защиты.
5) Этот технологический способ основан на комбинированном единовременном применении бесцветных и обесцвечивающихся термочувствительных красок, локально позиционированных в одной точке. Другими словами, бесцветный краситель наносится на печати первым, а обесцвечивающийся краситель наносится поверх первого и полностью перекрывает его.
При тепловом воздействии (обычный палец) верхний красочный слой обесцвечивается, а нижний становится видимым. По окончании воздействия исходное изображение восстанавливается. Можно сказать, что верхний красочный слой выполняет роль маскирующего слоя.
Применение такой защиты предполагает повышенное внимание к тепловому балансу верхнего и нижнего слоев. Критические температуры термореакции верхнего и нижнего красочного слоев должны немного отличаться, так как верхний слой отчасти служит термоизолятором по отношению к нижнему, а тепловая реакция обоих слоев должна происходить одновременно с одинаковой интенсивностью. Поэтому нельзя просто воспользоваться двумя несбалансированными термочувствительными красителями для достижения вышеупомянутого эффекта.
В данном случае может идти речь о клиентском заказе контактной пары термочувствительных красителей у производителя защищенных красок.
В принципе, можно использовать комбинацию обесцвечивающейся краски с обычными красителями по тому же технологическому методу. Однако наглядность такой защиты значительно слабее в силу того, что абсолютную прозрачность обесцвечивающийся краситель не обеспечивает и проявление нижнего красочного слоя не столь очевидно.
Такая защита чрезвычайно наглядна и эффективна, она отлично работает в условиях неконтролируемого окружения в форме объявленной защиты.
Подделка такой защиты возможна только аналоговым методом.
Технологически такая фальсификация не слишком сложна. Проблема фальсификатора состоит в том, что воспроизвести двухуровневый термочувствительный краситель даже в лабораторных условиях достаточно сложно и чрезвычайно дорого. Следовательно, фальсификатор вынужден искать источник специального красителя там же, где и производитель полиграфической продукции. Таким образом, практически единственным методом защиты от фальсификации данной зашиты является клиентский заказ термочувствительных красителей.
Ароматизированные красители визуально воспринимаются как обычные полиграфические краски, но обладают характерным ароматизированным пигментом. Идентификация соответствующей ароматической добавки не требует ни специальных навыков, ни особой чувствительности пользователя. Обычно ароматическая комбинация для красителя подбирается таким образом, чтобы пользователь с обычным обонянием мог установить наличие ароматики в продукте.
Как правило, ароматические добавки изготовляются на основе бензольного ряда и придают красителю резкий характерный запах.
Известны случаи применения и «благородных» ароматиков в полиграфических красителях. Так, на Лейпцигской книжной ярмарке 1985 года золотой медали была удостоена иллюстрированная энциклопедия цветов, каждое изображение цветка в которой имело характерный запах.
Каждая страница книги была проложена специальной синтетической пленкой, предотвращающей смешение запахов.
Однако практика обращения полиграфической продукции с элементами защиты существенно отличается от условий обращения книжной продукции. Прохождение продукции через множество рук, повышенная истираемость, зачастую непредсказуемые условия использования предопределяют требования высокой стойкости и долговечности ароматического пигмента. Поэтому на первый план выдвигается требование долговечности и интенсивности ароматизированных красителей, а отнюдь не привлекательность запаха.
Разумеется, ароматическая композиция должна быть только клиентской. В любом случае при выборе ароматической композиции следует полагаться не на субъективные оценки, а на рекомендации производителя красок или экспертизу сертификационного центра.
При хранении и обращении продукции с применением данной защиты следует избегать контакта с прочими ароматическими веществами и сильными химическими реагентами. Также следует избегать термических воздействий на продукцию (как-то ультрафиолетовая сушка, инфракрасная сушка продукции и заполнение продукции на лазерных и термопринтерах). Кроме того, ароматические добавки уязвимы для влаги. Все эти факторы следует учитывать при определении целесообразности выбора данной защиты.
Данная защита оптимально работает в качестве сертифицированной защиты в условиях контролируемого окружения. Естественно, предполагается наличие в контролируемом окружении контрольных ароматических шкал, предоставленных производителем красителя.
Данная защита может также функционировать в качестве скрытой защиты в условиях профессионального окружения.
При всей внешней привлекательности защиты не рекомендуется использовать ароматические добавки в качестве основной и тем более единственной защиты полиграфической продукции ввиду уязвимости ароматики в реальных условиях обращения. Особенно это касается полиграфической продукции, чей срок жизни превышает 2 года.С течением времени ароматика утрачивает свои свойства, и однозначная идентификация ее присутствия становится весьма спорной.
В то же время опасность фальсификации данной защиты (даже при условии, что она требует величайшего профессионализма) особенно велика для продукции с коротким периодом обращения. В этом случае фальсификатору нет необходимости заботиться о стойкости и долговечности ароматической добавки. Достаточно добиться подобия запаха. Поскольку объективных критериев подлинности запаха не существует, вероятность, что подделка пройдет, очень велика. Именно поэтому нецелесообразно применять эту защиту в качестве объявленной в условиях неконтролируемого окружения.