2.2. Свойства и диагностические признаки материалов письма, отображающиеся в штрихах

•копировальная способность штрихов: растворение красящих веществ в воде, органических растворителях).

Рассмотрим некоторые из данных свойств применительно к наиболее распространенным в экспертной практике материалам письма.

Пасты для шариковых ручек (ПШР) — представляют собой смеси, состоящие из жироспирторастворимых красителей, смол, растворителей типа гликоля, а также добавок для улучшения пишущих свойств ПШР. В качестве пишущего узла ПШР используется шарик, находящиеся в цилиндрическом гнезде, нижние края которого примерно на одну треть диаметра шарика завальцованы.

Классификация паст шариковых ручек по компонентному составу: •жирные (медленно высыхающие) на масляной основе;

•сухие (быстро сохнущие) на основе гликолей и эфиров; •тиксотропные (специального назначения).

Микроструктура штрихов, выполненных такими ручками, во многом определяется конструктивными особенностями пишущего узла. Однако кроме признаков, обусловленных пишущим узлом, штрихи должны иметь признаки, обусловленные природой материала письма.

Диагностические признаки штрихов, выполненных пастами шариковых ручек:

•поверхностное размещение и довольно прочное закрепление красящего вещества на бумаге;

•неравномерное распределение красящего вещества в штрихах: интенсивно окрашенные участки чередуются со слабоокрашенными, могут наблюдаться сгустки красящего вещества, особенно на бумаге низкого качества, в точках изменения направлений движения и силы давления на пишущий прибор;

•ровные, четкие края штрихов;

•наличие рельефа в штрихах: следов давления пишущего прибора в виде углублений с пологими краями сферической формы;

•ширина штрихов зависит от скорости письма, от мягкой подложки под листом бумаги и от силы давления на пишущий прибор: при равномерной скорости ширина штрихов, как правило, одинакова, а в точках начала, окончания и остановки движений ширина штрихов изменяется (они либо затуплены, либо заострены);

•в местах скопления красящего вещества (в сгустках) наблюдается его блеск (направленное отражение света);

•как правило, отсутствие видимой люминесценции, возбуждаемой УФ-лучами, а также люминесценции в красной и инфракрасной зонах спектра;

•как правило, отражают ИКЛ, т.е.

•штрихи не копируются водой, но хорошо копируются органическими растворителями (демитилформамидом, тетрагидрофураном);

Чернила на глеевой основе наносятся на бумагу шариковым пишущим узлом, как и в случае с пастой шариковой ручки. К наиболее характерным (устойчивым) признакам штрихов, выполненных чернилами на гелевой основе, относятся следующие:

•в штрихах наблюдается слабый рельеф, т.е. след давления;

•края штрихов ровные;

•интенсивность окраски штрихов в участках с полным прокрашиванием постоянна;

•имеются непрокрашенные участки, причем характер непрокрасов специфичен: в виде светлой полосы по центру штриха;

•штрихи в большинстве случаев имеют блеск, характерный для паст (зависит от производителя). Красящее вещество настолько полно и равномерно окрашивает лежащие на разных уровнях волокна верхнего слоя бумаги, что четко просматривается характер ориентации волокон верхнего слоя бумаги — «рисунок» волокон верхнего слоя бумаги.

Чернила для шариковых ручек (роллеров) — жидкие чернила на водной основе в сочетании с шариковым пишущим узлом. По микроструктуре штрихи, выполненные роллерами, могут быть разделены на две группы: штрихи, выполненные роллерами с неразборными корпусами (в них имеется резервуар, заполненный чернилами и не содержащий волокнистого или пористого материала — «free ink roller») и разборными роллерами с заменяемым стержнем, обычно именуемыми «капиллярными ручками» или ручками с «керамическим стержнем».

Все исследованные штрихи, выполненные роллерами первой группы (производства фирм «Zebra», «Bic», «Pentel», «Pilot», цвет штрихов черный и синий), совпадают по микроструктуре штрихов и характеризуются наличием «зубчатых краев» штрихов («зубцы», как правило, располагаются по одному краю штриха). В остальном диагностические признаки штрихов для 1 и 2 групп роллеров сходные:

•красящее вещество проникает в толщу бумаги;

•штрихи окрашены равномерно;

•непрокрашенных участков практически не имеется (непрокрасы не характерны для роллеров, в этом отличие от собственно шариковых ручек и ручек с чернилами на гелевой основе) лежащие сверху волокна бумаги окрашены более интенсивно и красящее вещество расплывается по волокнам, величина расплывов зависит от степени проклейки бумаги;

•интенсивно окрашенные штрихи имеют блеск;

•наличие «зубчатых краев» штрихов («зубцы», как правило, располагаются по одному краю штриха);

•в штрихах наблюдается слабый рельеф, т.е.

Капиллярные ручки (линер, ручка-фломастер) содержат жидкие чернила (чаще всего на спиртовой основе). Те же флоастеры, но с малым диаметром стержня.

Диагностические признаки штрихов, выполненных капиллярными ручками:

•интенсивность окраски штрихов равномерная, матовая; •непрокрашенных участков не имеется;

•«клякс» и сгустков красящего вещества не имеется;

•ширина штрихов в основном одинакова (возможны сужения в некоторых элементах букв).

Чернила канцелярские для письма представляют собой водные растворы органических красителей, в которые для улучшения пишущих свойств вводятся загустители, а также антисептики.

Классификация чернил по их назначению:

1) общего назначения (железодубильные, железогалловые, кампешевые, на основе органических красителей: кислотных и основных);

2) специального назначения (документные, для пишущих узлов саморегистрирующих приборов, для маркировочных карандашей).

Диагностические признаки штрихов записей, выполненных чернилами:

•хорошее проникновение красящего вещества в толщу бумаги (при слабой ее проклейке проникают глубоко в толщу, вплоть до оборотной стороны листа), с образованием расплывов по волокнам;

•матовая поверхность штрихов;

•отсутствие рельефа в штрихах (отсутствие следов давления пишущего прибора);

•ширина и окрашенность штрихов, как правило, неравномерные, зависят от силы нажима на перо и от количества поступающего на рабочий элемент ручки красящего вещества;

•неровные, «зазубренные» края штрихов, выполненных на низкосортной бумаге;

•штрихи цветных чернил пропускают ИКЛ и невидимы на экране ЭОП, штрихи черных чернил в зависимости от их состава могут частично поглощать — отражать ИКЛ и наблюдаются на экране ЭОП;

•при облучении штрихов УФЛ видимой люминесценции, как правило, не наблюдается; может быть зафиксирована люминесценция в инфракрасной зоне спектра и невидимая люминесценция в красной зоне спектра, возбуждаемые сине-зелеными лучами;

•штрихи легко копируются водой и некоторыми органическими растворителями (диметилформамид, этанол);

Штемпельная краска (мастика) — водный раствор органических красителей и загустителей (аналогично чернилам для письма), с большим содержанием этиленгликоля, глицерина и других веществ для лучшего окрашивания клише печатей и закрепления на бумаге оттисков печатей и штампов.

Диагностические признаки штрихов, нанесенных штемпельной краской:

•хорошее взаимодействие красящего вещества с бумагой; •незначительные расплывы красящего вещества по волокнам качественной бумаги, в большей степени расплывы на слабопроклеенной бумаги;

•матовая поверхность штрихов;

•отсутствие рельефа в штрихах;

•равномерная окрашенность штрихов (при условии равномерной смачиваемости клише печати);

•штрихи штемпельной краски черного цвета, в зависимости от ее состава, могут поглощать ИКЛ и наблюдаться на экране ЭОП;

•не излучают видимой люминесценции при освещении УФ-лучами; •обладают способностью люминесцировать в дальней красной, а также в инфракрасной зоне спектра (характерно для фиолетовых и синих штемпельных мастик).

Тушь черная — это суспензия газовой сажи, казеина и других веществ.

Тушь цветная — это раствор органических красителей в воднощелочном растворе казеина или шеллака с добавлением антисептиков. Диагностические признаки штрихов, выполненных тушью: •поверхностное, равномерное распределение красящего вещества; •слой красящего вещества в штрихах имеет блестящую поверхность, иногда с многочисленными трещинами и отслоениями в виде чешуек в старых записях;

•края штрихов четкие, ровные, без расплывов;

•штрихи черной туши полностью поглощают ИКЛ и хорошо видны на экране ЭОП; штрихи цветной туши прозрачны для ИКЛ и на экране ЭОП не видны;

•штрихи черной туши не копируются ни водой, ни другими органическими растворителями; исключение из этого правила: они копируются раствором щелочи; штрихи же цветной туши копируются и водой, и раствором щелочи, и органическими растворителями.

Красящее вещество копировальной бумаги — композиция, состоящая из смеси сажи, жирорастворимых органических красителей, лаков, органических и неорганических пигментов, нанесенная на тонкий слой специальной бумаги.

Диагностические признаки штрихов, нанесенных красящим веществом копировальной бумаги:

•распределение красящего вещества на бумаге поверхностное, в виде мельчайших частиц («глыбок») красителя;

•матовая поверхность штрихов;

•неровные, нечеткие края штрихов;

•на участках документа, свободных от текста, имеются загрязнения, образованные частицами красящего вещества копировальной бумаги;

•в зависимости от вида пишущего прибора и от силы давления на него может наблюдаться рельеф в штрихах (следы давления пишущего прибора);

•штрихи черной копировальной бумаги поглощают ИК-лучи;

•не обладают люминесценцией в видимой и ИК-зоне;

•не копируются водой, а копируются сильными органическими растворителями типа диметилформамид.

Карандаши по составу подразделяются на графитные, копировальные, цветные.

Графитные карандаши — содержат в основном графит (40—80%), глину (60—20%), в небольших количествах — связующие и жировые вещества (крахмал, воск и т.д.). В качестве добавок содержат сажу уголь.

Копировальные карандаши выпускаются графитные и цветные. Стержни графитно-копировальных карандашей состоят из графита 15—30%, органических водорастворимых красителей — 15—30%. Стержни цветных карандашей содержат связующее, наполнители — около 70% (тальк, каолин) и органические красители (метиленовый голубой, кислотный голубой и др.).

Графитно-копировальные карандаши отличаются от графитных тем, что при увлажнении графитно-копировальных карандашей наблюдается появление окраски, тогда как в случае графитных карандашей такого не наблюдается.

Цветные карандаши состоят из смол, связующих — 5—10%, наполнителей — 60—90%, жировых веществ — 10—15% и различных красителей (органических и неорганических).

Диагностические признаки штрихов, выполненных графитным и графитно-копировальным карандашами:

•поверхностное расположение красителя на бумаге в виде характерных чешуек;

• штрихи имеют «металлический» блеск, который более выражен в штрихах мягких карандашей;

•края штрихов четкие со следами давления пишущего прибора; •неравномерное распределение красителя в штрихах, особенно на низкосортной бумаге, где на выступающих волокнах остается больше графита.

•штрихи поглощают ИК-лучи;

•не обладают люминесценцией в видимой и ИК-зоне;

•графитные не копируются водой и органическими растворителями, копировальные копируются водой, щелочью и органическими растворителями.

Диагностические признаки штрихов, выполненных цветными карандашами:

•поверхностное расположение красящего вещества на бумаге; •поверхность штрихов матовая;

•неравномерное распределение красящего вещества по поверхности штриха, иногда наблюдаются трассы от твердых частиц каолина; •края штрихов четкие со следами давления пишущего прибора; •штрихи как правило отражают ИК-лучи;

•могут обладать люминесценцией в видимой и ИК-зоне;

•не копируются водой, копируются органическими растворителями (ДМФА, этанол).

Тонер для черно-белых электрофотографических аппаратов (копиров, принтеров) — красящее вещество порошкообразной структуры с размерами частиц 3—40 мкм; частицы тонера включают в себя пигменты (сажу, органические красители) и связующие вещества (легкоплавкие смолы: эпоксидную, алкидную, полистирол и др.).

Диагностические признаки штрихов, нанесенных электрофотографическим способом:

•поверхностное размещение красящего вещества в штрихах; •штрихи состоят из мелкодисперсных оплавленных частиц, бли- кующих на свету;

• блеск поверхности штриха (при косопадающем освещении сплавленные частицы порошка зеркально отражают падающий на них свет); •выступающий рельеф штрихов;

•неровные, нечеткие края штрихов знаков, наличие ореола частиц красящего вещества вокруг основных штрихов;

•осыпание тонера в местах сгиба бумажного листа;

•наличие частиц тонера на свободных от изображений участках документа;

•красящее вещество штрихов поглощает ИК-лучи;

•штрихи не обладают видимой люминесценцией и люминесценцией в дальней красной зоне;

•штрихи не копируются водой, размягчаются ацетоном.

Красящие вещества для струйной печати жидкими и твердыми чернилами в современных устройствах можно разделить на две основные группы: водорастворимые (Dye) и пигментные (Pigment). Водорастворимые чернила придают изображениям очень интенсивную окраску и обеспечивают максимальные оптические свойства за счет светопоглощения и равномерного распределения. Соответственно, изображения, напечатанные такими чернилами, отличаются особой яркостью. Такие чернила в большинстве случаев легко смываются водой и не обладают высокой стойкостью к УФ-излучению.

Пигментные чернила представляют собой смесь мелких частиц цветного неорганического пигмента. Часть света, попадающего на поверхность пигментных чернил, рассеивается. Этим объясняется пониженная по сравнению с чернилами, содержащими краситель, яркость. Но несмотря на этот очевидный недостаток, пигментные чернила в значительно большей степени устойчивы к солнечным лучам и влаге. Погружение отпечатка в воду (в том числе и горячую) не приводит к размыванию изображения.

Твердые чернила изготавливаются из воска с полимерными добавками и прочно фиксируются на практически любом носителе без специальных покрытий, включая грубые ткани. Твердые чернила стойки к влаге. В настоящее время они используются в устройствах широкоформатной печати.

Диагностические признаки струйной печати жидкими чернилами: •точечная структура штрихов, которая образована совокупностью микроэлементов (капель) по форме, близкой к окружности (диаметром

0, 1—0,2 мм), окрашенным в случае полноцветной печати в цвета растрового набора;

•красящее вещество проникает в толщу бумаги;

•вещество штрихов либо растворимо в воде, либо только в органических растворителях (ацетон, демитилформамид);

•края штрихов неровные, возможно наличие загрязнений в виде однонаправленных капель-брызг с одного края знаков (образуется при большой скорости печати);

•красящее вещество в штрихах расположено равномерно;

•штрихи не имеют рельефа (отсутствуют следы давления в штрихах);

•красящее вещество штрихов (кроме черного) отражает ИК-лучи, не обладает люминесцентными свойствами в видимой зоне спектра;

•водорастворимые штрихи легко копируются водой и другими органическими растворителями.

Диагностические признаки струйной печати твердыми чернилами:

•точечная структура изображения, образованного полусферическими микрокаплями, окрашенными в цвета растрового набора;

• блеск поверхности красящего материала;

• по тактильным ощущениям воспринимается как воскоподобное вещество;

• штрихи изображений имеют рельефную фактурность (объемом);

• при нагревании штрихов до 100°C они начинают расплавляться. При этом поверхность изображения теряет блеск, а пиксели — объем. Красящий материал растекается по бумаге и может проникать в ее внутреннюю структуру;

•красящее вещество штрихов устойчиво к органическим растворителям.

Красящие вещества для термовосковых принтеров и сублимационной печати выпускаются на пленках в специализированных картриджах. Печать основана на возгонке испаряющегося при высокой температуре (200°—400°С) твердого красящего материала в поверхностный слой носителя изображения. Отличие сублимационной печати от термовосковой заключается в том, что путем нагрева красящей ленты краситель переходит в газообразное состояние и осаждается на бумаге в виде газообразного облачка.

К диагностическим признакам полноцветной термовосковой печати относятся:

— красящее вещество расположено на поверхности бумаги тонким слоем (в некоторых местах через изображения просматривается основа бумаги);

— в наклонно расположенных элементах края штрихов дискретнолинейчатые, ступенчатые, представляют собой ломаную линию, состоящую из горизонтальных и вертикальных линий;

— в косопадающем свете наблюдается зеркальный блеск штрихов;

— под воздействием тепла (например, контакт с лампой накаливания) красящее вещество в штрихах размягчается, если был блеск, то он исчезает;

— красящее вещество не растворимо в воде;

— красящее вещество в штрихах цветного изображения состоит из трех цветов: желтый, пурпурный, синий.

Диагностическими признаками сублимационной печати являются:

— использование тканей, керамики, специальной полистирольной бумаги, в толще которой и формируется изображение, в связи с этим распечатка, полученная на сублимационном принтере, по свойствам носителя изображения напоминает фотоснимок;

— наличие плавных тональных многоцветовых переходов красящего вещества как на темных, так и на светлых участках изображений, при этом сублимационный принтер может иметь и относительно невысокую разрешающую способность, например, 360x360 dpi;

— невозможность дифференцировать отдельные цвета (желтый, пурпурный, синий) в общей цветовой гамме;