· Определение внутреннего строения бумаги
Внутреннее строение бумаги характеризуется ее просветом (облачностью – строением материала на просвет) и направленностью волокон.
Просвет бумаги характеризует степень однородности ее структуры; определяется степенью равномерности прохождения света через бумагу. Его оценивают визуально в проходящем свете при равномерном освещении.
Направление волокон бумаги можно определить по характеру надрыва бумаги в различных местах. Обычно надрыв, сделанный в продольной направлении, имеет ровную чистую линию, а в поперечном – волнистую.
Ориентация волокон в буммаге зависит от напрвления движения бумажного полотна на бумагоделательной машине и от скорости ее движения. Разная степень направленности волокон свидетельствует о том, что сравниваемые материалы изготавливались при различных скоростях машины, поэтому этот признак следует учитывать при исследовании бумаги.
· Определение структуры поверхности
Сорность – это наличие мельчайших частиц инородного материала, ухудшающих внешний вид и уменьшающих белизну бумаги. Сорность бумаги определяется подсчетом количества посторонних включений величиной от 0,25 – 2,5 мм, имеющихся на фоне листа площадью
где
· Определение состава бумаги по волокну
Бумага имеет различный состав по волокну: одни сорта бумаги состоят из смеси тряпичных и целлюлозных волокон, другие – из 100% целлюлозы, третьи – из смеси целлюлозы и древесной массы.
Суть метода заключается в следующем: испытуемый материал смачивают, разволакивают круговыми движениями препаровальной иглы, осушивают промоканием фильтровальной бумагой, обрабатывают 3 – 4 каплями реактива «хлор-цинк-йод».
Вид волокнистых компонентов определяется по морфологическому строению и результатам микрохимических реакций – обработке волокон специальными реактивами (в частности, реактивом хлор-цинк-йод), окрашивающими волокна в зависимости от их состава в различные цвета.
Таблица 1. Окрашивание волокон бумаги реактивом «хлор-цинк-йод»
№п/п | Наименование волокна | Цвет волокна при воздействии реактива «хлор-цинк-йод» |
1 | Тряпичная полумасса:а) хлопок, ленб) шерстянные волокна | винно-красныйжелто зеленый |
2 | Целлюлоза:а) целлюлоза древеснаяб) целлюлоза соломенная | сине-фиолетовыйсиний |
3 | Древесная масса:а) белая древесная массаб) белимая древесная массав) бурая и химическая дре-весная масса | желто-оранжевый (масса из лиственных пород имеет зеленоватый оттенок)лимонно-желтый с зеленоватым оттенкомкоричневый |
4 | Соломенная масса | пестрая окраска, участки желтые, коричневые (местами может быть зеленой и фиолетовой) |
Метод окришивания реактивом хлор-цинк-йод является основным и регламентируется ГОСТ [1].
· Определение зольности
Для определения зольности исследуемый образец размером не менее 10
где
· Определение вида и степени проклейки
Почти все виды бумаги до некоторой степени проклеиваются.
При установлении вида проклеивающего вещества проводится исследование на крахмал, животный и казеиновый клей, парафин, синтетические смолы с использованием специфических реакций.
Определение степени проклейки бумаги основано на измерении времени прохождения воды через толщу бумаги, фиксируемого в момент изменения окраски помещенного на ее поверхность индикатора (9 частей сахарной пудры, 1 часть крахмала, 0,2 части красителя Основного фиолетового К), увлажненного прошедшей водой (методом сухого индикатора). Степень проклейки
где
Материлы письма представляют собой окрашенные многокомпонентные смеси. По назначению материалы письма принято подразделять на следующие группы:
· Материалы письма, предназначенные для использования в пишущих приборах (пасты для шариковых ручек, чернила канцелярские для авторучек, для фломастеров, тушь);
· Материалы письма, предназначенные для получения оттисков печатных форм (краски штемпельные, красители для лент знакопечатающих устройств, копировальной бумаги);
· Материалы письма, предназначенные для получения изображений электрофотогрфическим способом (электрофотографические тонеры) [5].
Исследование штрихов материалов письма начинают с определения цвета и морфологических признаков.
Существенное различие в цвете материалов письма при сравнении нескольких групп штрихов является достаточным основанием для вывода о том, что красящее вещество в этих штрихах различается по составу.
Выявление морфологических признаков проводится в ходе исследования методом световой микроскопии с использованием микроскопа типа МБС. При этом изучается: характер распределения красящего вещества в штрихах, формы его частиц, характер взаимодействия вещества с основой, распределение вещества по краям штрихов. Характер распределения вещества в штрихах зависит от:
· Свойств красящего вещества (например, его вязкости);
· Свойств основы документа (например, степени проклейки бумаги);
· Свойств поверхности технического средства (в случае пишущих приборов – пишущего узла), контактирующей с основой документа.
Далее изучается способность к копированию. В основе процесса копирования лежит перенос вещества в результате адсорбции, адгезии и диффузии на новый носитель, увлажненный растворителем. Копирование красящих веществ, растворимых в органических растворителях, производят на поливинилхлоридную (ПВХ) пленку, которая предварительно увлажняется в одном из следующих растворителей: диметилформамид (ДМФА), циклогексан, этиловый спирт, ацетон и т.д.
Дифференциацию материалов письма в штрихах по способности к копированию можно проводить по признакам, приведенным в табл. 2.
На основании микроскопических исследований и пробы на растворимость возможно определение рода материала письма (чернила, тушь, паста для шариковых ручек и т.д.).
Таблица 2. Способность материалов письма в штрихах к копированию
№п/п | Вид материала письма в штрихах | вода | 3% ный р-р щелочи | Органические растворители | ||
ДМФА | этанол | ацетон | ||||
1 | Чернила канцелярские для авторучек и фломастеров | к | н/к | к | к | н/к |
2 | Штемпельные краски | к | н/к | к | к | н/к |
3 | Пасты для шариковых ручек | н/к | н/к | к | к | к |
4 | Тушь черная | н/к | к | н/к | н/к | н/к |
5 | Тушь цветная | к | к | к | к | - |
6 | Графитные карандаши | н/к | н/к | н/к | н/к | н/к |
7 | Цветные карандаши | н/к | н/к | Копируются за исключением фталоциани-нового пигмента и милори | Копируются красители, растворимые в спирте | н/к |
8 | Акварельные краски | к | н/к | - | н/к | н/к |
9 | Полиграфические краски | н/к | - | к | н/к | н/к |
10 | Копировальные множительные аппараты (черно-белые) | н/к | - | к | н/к | к |
Поскольку большинство компонентов материалов письма являются органическими веществами, то для исследования компонентного состава применяются методики на основе хроматографических методов, в том числе тонкослойной хроматографии (ТСХ). В качестве «свидетелей» используют материалы письма с известным составом красителей либо известной марки, фирмы-изготовителя [4].
Для качественного анализа компонентов красящее вещество вымывают из штриха микрокаплей специально подобранного растворителя. Полученные экстракты переносят на стартовую линию хроматографической пластинки[5].