Получение защитных изображений с оптическими эффектами способом трафаретной печати Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

Dmitriev Yaroslav Vladimirovich, assistant, yarky2006@mail.ru, Russia, Moscow, Moscow State University of Printing Arts named Ivan Fedorov.

УДК 655.335

ПОЛУЧЕНИЕ ЗАЩИТНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ С ОПТИЧЕСКИМИ

ЭФФЕКТАМИ СПОСОБОМ ТРАФАРЕТНОЙ ПЕЧАТИ

М.В. Коновалова, Е.П. Черкасов

Рассматривается защита продукта от подделки с помощью полиграфических технологий. Описаны основные принципы получения защитного изображения. Создание замаскированного изображения. Печать трафаретным способом. Использование трафаретных печатных красок с разными оптическими эффектами. Проблемы печати.

Ключевые слова: защитные эффекты, трафаретная печать, ультрафиолетовое излучение, флуоресцентные краски, термохромные краски.

Одной из наиболее важных проблем, является защита продукта от фальсификации.

Защитные полиграфические технологии широко применяются для маркировки бытовых товаров, строительных материалов, деталей машин и оргтехники, лекарств и продуктов питания и являются надежным способом предохранения от подделки.

Одним из путей решения задачи противодействия фальсификации печатной продукции, является использование расходных материалов для печати с уникальными оптическими свойствами.

В защищённой полиграфии трафаретная печать используется как дополнительный способ печати, при этом выбираются простые графические формы, виной тому не очень высокая разрешающая способность этого вида печати. Например, один из элементов банкноты номиналом тысяча рублей модификации 2004 года - герб Ярославля - выполнен цветопеременной краской методом трафаретной печати. Примером применения трафаретной печати также может служить и нанесение двух типов номеров на швейцарские франки [1].

Ранее авторами уже были получены защитные элементы упаковки и этикетки. В их основе лежали свойства самих полимерных материалов (термомеханическая модификация), а так же возможности допечатной подготовки оригинала (дисторсия, латентность, инверсия). Смысл работы за-

ключался, во-первых, в создании интервальных полимерных материалов, во-вторых, в создании, а затем искажении или маскировке электронной версии штриховых кодов (несущих различную информационную нагрузку), и в воспроизведении этих изображений трафаретным способом [2].

Примером одного из эффектов, служит линейный штриховой код «777». Защита с использованием флуоресцентной композиции, дисторги-рование изображения не требуется.

Полученное изображение не читаемо для сканеров и не несет информационной нагрузки (рис. 1, а). Считывание возможно только под действием УФ-лучей, на которые реагирует флуоресцентная композиция. Таким образом, проявляются ранее замаскированные пробелы, и штриховой код становится видимым для сканирующего устройства (рис. 1, б). При печати важно произвести качественную приводку, в случае попадания люминофора на штрихи считывание становится невозможным [3].

а б

Рис.1. Защищённый линейный штриховой код: а - замаскированный штриховой код, не видимый для сканирующих устройств; б - считываемый штриховой код,

под действием УФ-лучей

В качестве изображения может выступать любой графический объект.

На этапе электронной подготовки создаётся двух- красочное изображение, выворотка и впечатываемый в неё объект (рис. 2, а, б).

а б

Рис. 2. Диапозитив: а - выворотка; б - впечатываемое изображение

Оригинал - макет (диапозитив) - изготавливается с учётом требований предъявляемых при трафаретной печати, это, прежде всего достаточ-

ная оптическая плотность, допустимое разрешение и соответственно тре-пинг изображения. Латентность изображения достигается не только посредством допечатных процессов, но и за счёт подбора цвета краски для выворотки и впечатываемого изображения, это самое главное условие. Краски для обоих объектов должны быть идентичны, т.е. не должны отличаться друг от друга по цвету.

Идентификация с помощью ультрафиолетового излучения. Флуоресценция — физический процесс, разновидность люминесценции. Флуоресценция - кратковременная люминесценция. Флуоресценцией обычно называют излучательный переход возбужденного состояния с самого нижнего синглетного колебательного уровня в основное состояние. Флуоресцентные пигменты не обеспечивают длительного периода свечения, как порошковый люминофор от 8 до 12 часов. Свечение возможно только при наличии ультрафиолета. Если источник ультрафиолетовых волн отсутствует, то свечение прекращается.

Флуоресцентные пигменты широко применяются: для нанесения на изделия из всех типов пластмассы и пластика, полиэтилена, пропилена,

для добавления в чернила и краски, тонеры лазерных принтеров; для печати по ткани и коже;

для обработки изделий из натурального и искусственного меха; для обработки букетов живых и искусственных цветов; для изготовления светящихся визитных карточек; для обработки ёлочных новогодних игрушек, спортивных изделий; для создания светящихся татуировок и многого другого [4]. Красочная композиция с флуоресцентным пигментом. Для получения данной композиции использовалась сольвентная кроющая краска, в которую вводился флуоресцентный пигмент. Концентрация порошка в связующем, определялась опытным путём. Оптимальное количество вводимого пигмента составило 30% от общего объёма композиции. Стоит отметить, что при использовании триадных красок, концентрация флуорес-цента была бы на порядок ниже. В полупрозрачной базе наличие частиц пигмента увеличивает оптическую плотность, что привело бы к не соответствию выворотки, впечатываемому объекту.

Получение защитного, замаскированного изображения осуществляется следующим образом. Печать выворотки производится краской без содержания флуоресцентного пигмента, соответственно впечатывание объекта композицией с флуоресцентом. В результате полученное изображение представляет собой плашку и только под действием ультрафиолета проявляется замаскированный объект (рис. 3, а, б).

Известно, что в трафаретной печати в качестве краски может выступать практически любое вещество, находящееся в вязко-текучем состоянии, кроме, пожалуй, горячих расплавов. Для сравнения то же самое

замаскированное изображение отпечатано водостойкими флуоресцентными акриловыми красками (рис. 4, а, б).

а б

Рис. 3. Красочная композиция с флуоресцентным пигментом: а - невидимый объект; б - проявившийся объект под действием

УФ-излучения

а б

Рис. 4. Акриловая флуоресцентная краска: а - невидимый объект; б - проявившийся объект под действием

УФ-излучения

Акриловые краски предназначены для использования в декоративно-оформительских целях, для имитации акварели, гуаши и масляных красок. Изготовлены на основе акриловых связующих и флуоресцентных пигментов.

Проблема при запечатывании (вспенивание) возникла из-за довольно жидкого связующего. Также данные краски не обладают укрывисто-стью, потому как пигмент введён в прозрачную базу, а как уже говорилось, полупрозрачные композиции не подходят для такого изображения. Конечно, яркость свечения гораздо выше у акрила, чем у флуоресцентной композиции. А под воздействием ультрафиолетового излучателя, на оттиске наблюдается неравномерное распределение пигмента.

Этот же эффект реализован с помощью термохромных красок (рис. 5).

а б

Рис. 5. Термохромная краска: а - невидимый объект до нагревания; б - проявившийся объект под воздействием температуры

Данные краски способны менять цвет в зависимости от температуры. Содержат термочувствительные пигменты, которые поглощают тепло из окружающей среды или специально направленного источника тепла, в результате чего температура краски повышается, что приводит к неким химическим изменениям в структуре, влекущим за собой изменение цвета, — например кроющая краска становится бесцветной. При последующем охлаждении краска возвращает свой исходный цвет.

Диапазон температур для термохромных красок довольно велик, составляет от -25 0С до 80 0С. Температура термохромного перехода является функцией скорости нагревания или охлаждения и для одного и того же вещества изменяется незначительно. Обратимое изменение окраски вызвано нарушением фазового равновесия между модификациями пигментов с различной термодинамической устойчивостью [5].

Список литературы

1. Маресин В.М. Защищённая полиграфия: справочник. М.: ФЛИНТА: МГУП им. И. Фёдорова, 2012. 640 с.

2. Коновалова М.В. Создание штриховых кодов на термоусадочной полимерной плёнке / Ресурсэффективные системы в управлении и контроле: взгляд в будущее: сб. науч. тр. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. Т. 1 С. 91-94.

3. Интервальные наномодифицированные полимерные материалы с защитно-информационной маркировкой для изделий и упаковки товаров массового потребления: отчет о НИР: №16.513.12.3022 / М-во образования РФ, МГУП; рук. Кондратов А.П.; исп.: А.П. Кондратов [и др.]. - М., 2012

4. Флуоресценты как отдельное направление технологии «Светимость в темноте» иЯЬ: http://gross-ulianovsk.ru (дата обращения:

01.03.2013).

5. Термоинициированные процессы в тонкоплёночных лакокрасочных материалах с термохромными свойствами URL: http://elib.altstu.ru/elib/books/Files/pv2006_02_1/pdf/107cherkasova.pdf (дата обращения: 01.03.2013)

Коновалова Мария Васильевна, аспирантка, инженер, mk2317@,mail. ru, Россия, Москва, Московский государственный университет печати им. Ивана Федорова,

Черкасов Егор Павлович, аспирант, egr1987@rambler.ru. Россия, Москва, Московский государственный университет печати им. Ивана Федорова

GETTING THE IMAGING WITH OPTICAL EFFECTS MANNER SCREEN PRINTING

M.V. Konovalova, E.P. Chercasov

The article deals with the protection of the product against forgery using printing technologies. The basic principles of obtaining the image. Creating a masked image. Screen printing method. The use of screen printing inks with different optical effects. Problems printing

Key words: protective effects, screen printing, ultraviolet radiation, fluorescent inks, thermochromic inks.

Konovalova Mariya Vasilevna postgraduate, engineer, mk2317@mail.ru, Russia, Moscow, University of Printing Arts name Ivan Fedorov,

Chercasov Egor Pavlovich postgraduate student, engineer, egr1987@rambler.ru, Russia, Moscow, University of Printing Arts name Ivan Fedorov

УДК 771.537.45

КЛАССИФИКАЦИЯ ОРИГИНАЛОВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИХ УСТОЙЧИВОСТИ К ПРОЯВЛЕНИЮ ЭФФЕКТА ПОСТЕРИЗАЦИИ

Е.А. Пухова

Предлагается методика классификации оригиналов, позволяющая выделить группу оригиналов с преобладающими равномерными тонами. Такие оригиналы будут уязвимы к проявлению эффекта постеризации. В основе методики используется метод выделения контуров, реализованный в программе МАТЬАБ.

Ключевые слова: постеризация, равномерные тона, тоновая зона, контуры, порог, градация.

Современные системы автоматизированного управления технологическими процессами в полиграфии на стадии допечатной подготовки

123