包装防伪论述
目前，医药、食品、烟酒、饮料等领域中的假冒伪劣商品屡见不鲜，这不单单是经济的损失,还直接危及着人们的健康和生命。一些久享盛誉的名牌商品，也都在假冒包装造成的恶风浊浪中纷纷倒牌。因此，防伪技术已成为当今保证商品安全生产与流通的一个重要途径。包装防伪就是要实现对包装保护功能的补充与完善，防止商品被伪造、假冒，具有难仿制性和易识别性。一方面，防伪技术所涉及的设备及技术含量高，工艺复杂；另一方面，要求识别商品真伪的方法简单快捷，特别应适于广大消费者借助感官即可识别，如视、听、摸、闻等识别方法。本文就防伪纸张、防伪技术、防伪油墨三方面对包装防伪技术作了概述。
防伪纸张
1.1磁性防伪纸
磁性防伪纸的原理是将纸基材上涂布具有磁性的磁粉,或在制造纸张时将磁粉以特殊的方式加入纸浆中,从而使抄造出来的纸张具有磁性。这种磁性纸在加入磁粉的部位手感不同于其它普通纸,特别是可通过带磁性的金属识别器或磁感应设备进行识别,从而区别于其它普通纸。可用于制作防伪商标、防伪磁性帐卡和高档包装上的电脑识别磁性防伪标签等等。
1.2数字水印纸
数字水印技术就是用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记,这种标记通常是不可见的,只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。可以是文字、产品所有者的ID代码、二维图像、视听音频信息、随机序列等。主要用于版权保护、身份鉴定、拷贝保护和媒体跟踪,亦可用于保密通讯、多语言电影系统、网络访问权限制及媒体附加信息等,分为可见水印和不可见水印两种。可见水印只能用于图像的固定部位,用于鉴别作品的所有权;不可见水印为视觉不可见,主要用于标识作品的所属权和追踪作品的来源。
1.3防复印纸
防复印就是防止将原件经过复印机复印出和原件完全不一样的制品,可防止伪造。防复印的目的是让复印后的文字、图形、信息内容成为完全不能辨认的状态。按防伪技术用纸可分为利用底色花纹印刷隐藏文字、花纹、图案的防复印纸;利用着色特性的防复印纸;含有光变色材料的防复印纸;含有热变色材料的防复印纸;含有光致发光材料的防复印纸;含有荧光物质的防复印纸;利用光漫发射原理的防复印纸和利用偏振光的防复印纸。
1.4热敏防伪纸张
热敏防伪纸主要是将热敏物质涂布于纸基上而得到,利用热敏物质的热可逆变色特性来鉴别真伪。具有加热显色、冷却退色和多次重复显示的特点。目前,热敏防伪纸主要有液晶和无色染料两大类。
1.5光致变色防伪纸
所谓光致变色就是某些特质经光照后颜色发生变化,离开光照后返回原色;光致变色防伪纸就是含有这些物质的防伪纸。现有的光致变色防伪纸主要有两类:一是紫外光致变色防伪纸,这是目前应用最广泛和最成熟的技术,几乎所有国家的纸币都采用了紫外光致变色油墨印刷货币的防伪标记;银行鉴别时,只要将货币放在紫外灯下,就可以看到特定部位显示防伪标记,离开紫外光源就不显示。另一类是自然光致变色防伪纸,这种纸变色的光源是自然光,包括一般的室内光,而不仅是太阳直射光。这种防伪纸的应用更方便,但目前还有待完善。
1.6添加纤维丝、彩点加密的防伪纸
这种防伪纸是造纸过程中在纸浆中加入纤维丝或彩点制成。这种防伪纸的最早形式是在纸浆中添加有色植物纤维,目前常用的有如下几种形式:
①纸浆中添加彩色化学纤维或荧光纤维,前者用肉眼就在纸面上看到,后者必须在紫外光的照射下方可显现;其颜色以呈红色、蓝色、桔红色居多,形态可粗可细、可长可短。
②在抄纸过程中将金属丝、表面镀金属薄膜的塑料丝、带荧光的金属丝、镀有光学致变材料的薄膜或磁性材料插入纸层中,这种丝线在复印过程中难于再现,因而作为一种有效的防伪手段被广泛使用。
③将具有光学变化功能(如荧光、发光或变色)的材料,一般是塑料薄膜或金属薄片,制成一定的形状如圆形或多角形的小片分散在纸层中;其特点是用肉眼就可以识别,而且复印机难以再现。
防伪技术
2.1雕刻凹版印刷雕刻凹版印刷,不仅工艺复杂,设备投资大,而且设计、制版均不同于一般印刷,其印刷图文有明显的凸起感,雕刻凹版潜影印刷更具有识别方法简便、不易仿造的优点。至今,许多安全证件和大面额钞票的印刷仍采用雕刻凹版工艺。
2.2激光全息
全息是指全部信息。全息术就是利用光的干涉原理,将物体发射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来而成图像;此图像记录了物体的全部信息,故称全息图。当光照到全息图上时,由于光的衍射,而观察到再现的物体像。由于激光是很好的相干光源,可用激光记录,激光再现,故称为激光全息。现国内外所采用的是白光再现全息技术,主要是利用它们均可在日光或普通白炽灯照射下即可再现的特点。它又分为模压全息和反射全息两大类。
2.3胶印+凹印技术
凹印的优点是转移到承印物上的油墨或上光剂多,其转移量比其它印刷方法多3～4倍,在使用金墨、银墨或珍珠粉时,为了得到理想的光泽,需要使用大颗粒的颜料。对于胶印而言,当印刷线数为60线?厘米时,允许的颜料颗粒为5～25L;而对于凹印,在同样的线数时,允许的颜料颗粒则为10～60L。此外,由于粘结剂和溶剂的选择范围很广,使用凹印可得到理想的涂布或上光效果;但一般的卷筒纸凹印只适用于长版活,所以限制了它的应用范围。胶印与凹印的结合不失为一种“扬长避短”的方案。
2.4强紫外激光防伪技术
强紫外激光防伪技术是利用高功率密度的紫外激光对目标作用(该目标可以是铜板纸、水松纸或其它经过处理的纸张,也可以是经过特殊处理的其它材料,如玻璃、陶瓷等),发生特定的光化学反应或物理变化,在极短的时问内产生新的有色物质,从而导致变色,在目标上印上可见的标记。
2.5激光金息虹膜技术
激光全息虹膜技术是采用激光全息摄影手段,在防震室中制出模版,然后通过一定压力将图纹转移到某种载体上。其产品在45度点光源照射下,可产生色彩斑斓的彩虹状的独特效果,且图像的立体感极强,深受消费者青睐,被一些有识之士称为21世纪无油墨的彩色印刷术。目前多采用冷压涂镀和做成烫印膜直接热烫两种工艺。由于这种技术的制版工艺比较复杂,难度大,国内仅有少数几个厂家能够生产,所以防伪效果极佳。应特别指出的是,全息摄影是在防震室里利用激光光源在极短的时问内将景物光波的振幅信息和相位信息同时摄取,利用光的干涉原理构成景物的每一个质点,形成全部信息。在制版过程中,室内细微的空气流动都能导致全息图像颜色的变化,所以,无论如何也不可能做两件一模一样的全息图版。
2.6条形码防伪技术
商品条码是商品的一种代码,是人类为了以计算机对商品进行有效管理而设计的。如果我们能够合理地使用商品技术,包括合理地选择条码的载体,合理地选择印刷的方法及印刷机器,合理地选择印刷的位置等等;那么就有可能使得商品条码技术具有防伪作用。目前普遍认为具有防伪功能的条码只有两种,一种是隐形条码覆盖式隐式条码、光化学处理的隐形条码和隐形油墨印刷的隐形条码;另一种是金属条码。
2.7电码防伪标识及电话识别系统
电码防伪标识及电话识别系统,是通过在每一产品上设置一个随机密码,将所有入网产品全部记录存档于防伪数据中心库,让消费者利用电话、电脑等工具核对密码的正确与否,识别产品真伪。这项防伪技术实施在同一实物上,实现高度防伪的目的。
防伪油墨
3.1光学变色油墨
该墨技术含量高,价格昂贵。进口价为每千克数千美元,国产品每千克也在万元以上。用此墨印刷的图案及标记,在普通光线下,不仅有绚丽的干涉色调和金属的光泽效应,而且有神奇的转角变色功能。当我们转动印刷物平面角度时,就可以清晰地看到图案或标记的颜色(反射色)会随转动角度的变化而改变。
3.2紫外荧光油墨
紫外荧光油墨是在紫外光(200～400nm)照射下,能发出可见光(400～800nm)的特种油墨。根据激发光源的波长不同,可分为短波紫外线激发荧光防伪印刷油墨(激发波长254nm)和长波紫外线激光荧光防伪印刷油墨(激发波长为365nm)。
根据油墨有无颜色分为有色荧光油墨和无色荧光油墨两种。常用的荧光材料按其组成分类主要有3种,①有机荧光材料是具有大共轻体的不饱和分子,多是日光激发,用于色的明显的装饰,荧光稳定性差,易氧化分解;②经高温合成的无机荧光材料,是用于荧光屏、日光灯管的发光材料,具有抗辐射好,稳定性高,但在油性介质中难以分散、合成难度高、耐水性差;③化学合成的稀土有机铬合物作为荧光材料。常规的有机稀土荧光铬合物装备简单,在油性介质中易分散、溶解、细化,在可见光下无色,紫外光激发下表现较强的荧光效果。
3.3日光激发变色防伪油墨
日光激发变色防伪油墨是在太阳光下能发出可见光(400～800nm)的防伪印刷油墨。这种油墨从表面上看是由于太阳作用而变色,实际上也是受紫外线照射而变色的。目前我国市场上已开发应用的几种此类油墨在太阳光(也可在紫外光)下发生变色效果;可以从无色变紫、蓝、黄等色,也可设计为从有色到无色变化,是防伪材料的新秀和奇葩。
3.4热敏防伪油墨
热敏防伪油墨是在加热作用下,能发生变色效果的油墨。根据变色所需温度的不同,可以分为手温型变色防伪油墨和高温变色防伪油墨。手温型变色防伪油墨是指在34～36℃温度下,能发生变色效果的油墨。按照变色方式的差异,又可分为单变色可逆,多变色可逆和多变色不可逆热敏防伪油墨。
现在我国已经开发出五种手温型单变色可逆油墨、变色方式有:玫瑰红变无色,紫红变无色,蓝色变无色,绿色变无色,橙红色变无色;也可设计为有色变成各种其他颜色。3种高温单变色可逆防伪油墨的变色方式有:粉红变蓝色、黄变红、红变黑等。热致变色物质可分为无机盐类,配位化合物,有机物(染料分子)和液晶高分子等。
3.5反应变色油墨
油墨中的化学物质,在一定条件下,能发生各种化学反应,从而使油墨改变颜色,达到防伪的目的。热敏防伪油墨的一部分,压敏变色油墨、湿敏变色都属于变色油墨。利用酸检指示剂添加到油墨中,印成商标后,遇到变色剂,也能使油墨的颜色发生变化,达到防伪的目的。
3.6磁性油墨
磁性油墨是用带磁性的氧化铁粉混入油墨中制成的专用油墨。现阶段主要用于印刷银行票证的磁性编码文字和符号,具有记录和存储信息的功效。将印有磁性编码的票证投入磁码识读器中可辨识真伪。将其使用在包装装潢上,具有较强的防伪性。
3.7生化反应油墨
这类油墨中混入了能产生生物化学反应的物质成份。先用此油墨在包装品及需要防伪的印品上做一个肉眼不可见的标记,然后,依据配方有针对性选择化学试剂,当采用微热,润湿、摩擦等方法操作时,就会显露出文字或图案,该油墨中化学成份较复杂,一些绝密文件、重要票证等采用了这种油墨印刷。
3.8液晶油墨
液晶油墨中加进了具有结晶性能的化合物。液晶在微弱电流和温度的影响下,因晶体发生变化而显示出明暗图案与色彩。用这种墨印出的包装装潢品可随着温度的变化产生反应;如果用于印刷日历,将会随着四季温度的变化而呈现不同的色彩,是一种很有生命力的新型油墨材料。将其推广使用在包装装潢领域,其防伪作用也是不可估量的。
信息来源：株洲工学院学报
