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      激光打印字跡人為老化表觀特征的研究

      2011-01-25 03:39:06張紅梅
      關(guān)鍵詞:墨粉字跡人為

      羅 瓊, 謝 朋, 張紅梅

      (1.甘肅省證據(jù)科學(xué)技術(shù)研究與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;甘肅政法學(xué)院實(shí)驗(yàn)管理中心,甘肅蘭州 730070;2.中國刑警學(xué)院文件檢驗(yàn)技術(shù)系,遼寧沈陽 110854;3.甘肅政法學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院,甘肅蘭州 730070)

      0 引言

      激光打印機(jī)因其具有打印速度快、耗材低、噪音小、打印效果好等優(yōu)點(diǎn)成為打印設(shè)備的主流產(chǎn)品之一,隨之而來利用偽造或變造激光打印文件進(jìn)行違法犯罪活動(dòng)的案件也呈不斷上升趨勢。人為老化是偽造或變造文件常用的科技含量較高的手段,即人為故意采用一定的物理、化學(xué)手段對后制成的文件進(jìn)行加工處理,使其在短時(shí)間內(nèi)加速老化、陳舊而形成的一種假文件。文件人為老化的手段有多種,如熱老化、光老化、浸泡老化等,考查人為老化文件的手段和特點(diǎn),研究人為老化文件的鑒別方法,對判明文件的制成時(shí)間、識別文件的真?zhèn)尉哂兄匾饬x。但目前對人為老化文件的研究還不夠深入,特別是對激光打印文件人為老化后,墨粉字跡發(fā)生怎樣的理化變化及其變化的機(jī)理等問題甚至還是空白。本文對此進(jìn)行了較深入的實(shí)驗(yàn)研究,探索出識別其表觀特征的方法,發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出其變化規(guī)律,為今后檢驗(yàn)和鑒定同類案件提供依據(jù)。

      1 墨粉字跡的老化機(jī)理

      激光打印墨粉由著色顏料(碳黑)、粘結(jié)樹脂、極性控制劑和輔助添加劑等組成。通常條件下字跡筆畫上的墨粉顯微觀察呈顆粒聚集狀態(tài),墨層較厚重,有一定的立體感和光澤度(如圖1所示)。但在光、熱等人為老化條件下,會(huì)對某些成分的分子作用力、鍵能及極性平衡產(chǎn)生影響,從而使墨粉色料的光澤度、顆粒度、溶解度、表觀形態(tài)和聚集狀態(tài)及其他化學(xué)組成的分子結(jié)構(gòu)等發(fā)生變化,形成新的表觀特征。

      圖1 自然保存條件下惠普1020激光打印字跡的顯微形貌

      2 實(shí)驗(yàn)部分

      2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料

      2.1.1 設(shè)備

      UV500-2 型四波段紫外線燈(500 W)、HS-100型恒溫恒濕箱、萊卡三維立體顯微鏡、燒杯、鑷子等。

      2.1.2 樣本材料

      收集了目前國內(nèi)市場上常見的4種不同品牌型號激光打印機(jī)的打印字跡,見表1。

      表1 激光打印字跡樣本

      2.2 實(shí)驗(yàn)方法

      將佳能 ip1600、惠普 1020、東芝 520、美能達(dá)1350四種品牌型號激光打印機(jī)打印出的實(shí)驗(yàn)樣本材料,分別放入恒溫恒濕箱中在120℃下恒溫烘烤1小時(shí)、5小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)、48小時(shí)、72小時(shí)、96小時(shí)、120小時(shí);在紫外線燈下連續(xù)照射1小時(shí)、5小時(shí)、12小時(shí)、24小時(shí)、48小時(shí)、96小時(shí)、120小時(shí);放入自來水中浸泡1小時(shí)后取出晾干。然后利用顯微鏡觀察每種樣本的表觀特征,同時(shí)與自然樣本相比較,并采集圖片。

      3 結(jié)果與討論

      3.1 經(jīng)熱老化后激光打印字跡的表觀特征

      在120℃恒溫烘烤條件下,隨著時(shí)間的延長,四種激光打印字跡實(shí)驗(yàn)樣本字跡逐漸變暗,字跡筆畫周圍有墨粉擴(kuò)散現(xiàn)象,字跡的筆畫立體感減弱。加熱1小時(shí)內(nèi),樣本上的字跡與自然樣本相比均沒有顯著變化;加熱24小時(shí)后,激光打印字跡的表面尤其在筆畫的中間位置出現(xiàn)“亮點(diǎn)”,說明筆畫上的墨粉已經(jīng)開始輕微的熔化,同時(shí)筆跡的光澤度降低,陳舊感增強(qiáng),顏色略有變化,筆畫上出現(xiàn)墨粉彌散現(xiàn)象;加熱48小時(shí)后,字跡筆畫表面上的“亮點(diǎn)”逐漸變大,開始轉(zhuǎn)變?yōu)樾∶娣e的“膠著”狀態(tài)(即由于墨粉中的樹脂等成分熔解使得墨粉顆粒相互熔融,反光度增大而呈現(xiàn)的光滑狀態(tài))。繼續(xù)加熱至120小時(shí)后,實(shí)驗(yàn)樣本上字跡的筆畫中間出現(xiàn)大面積的“膠著”狀態(tài)。這在自然老化中,很難出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,可以作為判斷熱老化的一個(gè)較好依據(jù)。字跡筆畫暗淡無光澤,給人以幾十年的陳舊之感,同時(shí)筆畫上的墨粉彌散現(xiàn)象特別明顯,基本看不出有立體感(如圖2~5所示,可與圖1進(jìn)行比較)。

      3.2 經(jīng)光老化后激光打印字跡的表觀特征

      圖2 惠普1020激光打印字跡經(jīng)120℃烘烤120小時(shí)后的表觀特

      圖3 佳能ip1600激光打印字跡經(jīng)120℃烘烤120小時(shí)后的表觀特征

      圖4 東芝520激光打印字跡經(jīng)120℃烘烤120小時(shí)后的表觀特征

      圖5 美能達(dá)1350激光打印字跡經(jīng)120℃烘烤120小時(shí)后的表觀特征

      實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),四種激光打印字跡樣本在紫外燈照射1小時(shí)內(nèi),樣本上的字跡與自然樣本相比均沒有顯著變化;照射5小時(shí)后,樣本字跡光澤度開始下降,筆畫上墨粉的聚集狀態(tài)無明顯變化;照射24小時(shí)后,與自然樣本相比較變化較明顯,字跡失去光澤,陳舊感增強(qiáng),筆畫上墨粉開始出現(xiàn)彌散現(xiàn)象,筆畫的立體感下降;照射72小時(shí)后,筆畫上的墨粉彌散現(xiàn)象明顯,同時(shí)墨粉較少的筆畫出現(xiàn)斷筆現(xiàn)象;照射120小時(shí)后,發(fā)現(xiàn)各字跡樣本的筆畫中均有少量的墨粉缺失,墨層減薄,墨粉的彌散現(xiàn)象嚴(yán)重,字跡暗淡無光十分陳舊,似有保存幾十年之感,但未出現(xiàn)墨粉熔化所呈現(xiàn)的“膠著”現(xiàn)象(如圖6~9所示,可與圖1進(jìn)行比較)。

      圖6 惠普1020激光打印字跡經(jīng)500 W紫外線燈120小時(shí)照射后的表觀特征

      圖7 佳能ip1600激光打印字跡經(jīng)500 W紫外線燈120小時(shí)照射后的表觀特征

      圖8 東芝520激光打印字跡經(jīng)500 W紫外線燈120小時(shí)照射后的表觀特征

      圖9 美能達(dá)1350激光打印字跡經(jīng)500 W紫外線燈120小時(shí)照射后的表觀特征

      3.3 經(jīng)浸泡老化后激光打印字跡的表觀特征

      經(jīng)水浸泡后4種實(shí)驗(yàn)樣本上的激光字跡同自然保存的激光打印字跡相比,光澤度下降,陳舊感增強(qiáng)。但在程度上沒有熱老化和光老化那樣明顯也未出現(xiàn)墨粉的彌散、“膠著”等現(xiàn)象。同其他老化條件相比,即使長時(shí)間浸泡字跡的變化也不大,這是由于墨粉具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,純水對其作用不大(如圖10~13所示,可與圖1進(jìn)行比較)。

      圖10 惠普1020激光打印字跡經(jīng)水浸泡1小時(shí)后的表觀特征

      圖11 佳能Ip1600激光打印字跡經(jīng)水浸泡1小時(shí)后的表觀特征

      圖12 東芝520激光打印字跡經(jīng)水浸泡1小時(shí)后的表觀特征

      圖13 美能達(dá)1350激光打印字跡經(jīng)水浸泡1小時(shí)后的表觀特征

      4 結(jié)論

      激光打印字跡雖然具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性,但在熱、光等較劇烈的人為老化條件下,仍然可以加速其老化過程,表現(xiàn)出光澤度、聚集度、立體感下降,墨粉彌散、墨層減薄,以及出現(xiàn)“膠著”現(xiàn)象等。相對而言,熱老化、光老化、浸泡老化在字跡墨粉的變化程度和表觀特征的明顯程度上依次減小。但在鑒定此類案件時(shí),還應(yīng)結(jié)合紙張的變化特征和其他途徑進(jìn)行綜合檢驗(yàn),以提供科學(xué)可靠的鑒定依據(jù)。

      [1] 謝朋,李彪.人為老化文件的鑒別[J].遼寧警官高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2003(2):32 -33.

      [2] 徐立根.物證技術(shù)學(xué)[M].北京:中國人民大學(xué)出版社,1999.

      [3] 李德營,魯宇.人為老化證據(jù)的綜合檢驗(yàn)及應(yīng)用[C]∥第四屆全國文檢學(xué)理論與實(shí)踐研討會(huì)論文集.中國公共安全雜志社,2003:333 -335.

      [4] 楊群英,葛存友.1例人為老化文件的鑒定[J].刑事技術(shù),2002(4):41 -42.

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