温度对回墨印章印文特征影响研究

戴超兰 邓 逍 丁锦钰

（1.湖南警察学院，湖南 长沙 430138；2.郴州市公安局北湖分局，湖南 郴州 423000；3.湖南省公安厅刑侦总队，湖南 长沙 430001）

引言

回墨印章因其经久耐用性被广泛应用于文件制作。文件保存过程中，印文特征会受到多重复杂因素的影响［1］。温度是印文特征的重要影响因素，高温条件或者低温条件都会对印文特征产生一定的影响［2］。如果文件因其印迹模糊、印文不清而失去价值，尤其是法律效力的话，造成的损失难以估量［3］。国内外关于温度对回墨印章印文特征的影响还缺少系统、定量的实验研究，通过实验探究不同温度对印文特征的影响，可为盖有回墨印章印文的文件保存和鉴定提供一定参考依据。

1 器材和方法

1.1 实验器材

扫描仪、电脑、鼓风干燥箱、冰箱、复印纸、三维立体显微镜、回墨印章、Photoshop 软件。

1.2 样本制备

在室温25℃，湿度49% ～ 52%的条件下选用三枚回墨印章，做好实验条件标记后，以实验室桌面为衬垫物，每枚印章分别在16 张复印纸上盖印3枚整体完整且具备观察条件的印文，共计48 份样本。随后用扫描仪以600dpi 分辨率，将制作好的样本以JPEG 格式储存。如图1 所示。

图1 印文样本图

1.3 高温实验

将干燥箱加热至50℃，放入24 份样本，每隔1h 取出实验印文扫描再放回，直至48h 后实验结束。

1.4 低温实验

将冰箱冷冻至零下10℃，放入24 份样本，每隔1h 取出实验印文扫描再放回，直至48h 后实验结束。

1.5 比对分析

首先使用显微镜对实验印文进行形态观察与记录，然后用Photoshop 对印文样本进行规格特征与细节特征的比对观察［4］。其中印文规格特征是以Photoshop 软件的标尺工具测量的印文横纵直径体现，细节特征以字体笔画、印文边框粗细、颜色浓淡等体现。最后参照标准《档案字迹材料耐久性测试法》（DA/T16-1995）［5］，在Photoshop 软件中，使用吸管工具取样小块像素面积（31×31），查看Lab 值后计算△E 色差值，计算公式为，并评定耐久等级。取样区如图2 所示，等级评价标准（见表1）。

表1 耐老化性能评价等级表

图2 像素颜色取样区域示意图

2 结果与讨论

2.1 温度条件对印文规格特征的影响

2.1.1 高温条件对印文规格特征的影响

高温条件下印文规格减小，其中印文横、纵直径均随着加热时间增加而减小。表现为短时间内效果明显，随着加热时间增加变化趋于稳定。这是由于纸张间的水分子以及印文油料的组成成分中的树脂有机溶剂受到高温条件影响后挥发，导致纸张整体收缩，进而导致印文规格减小，在发散一定程度后趋于稳定。高温实验中共72 枚印文，71 枚出现横纵直径减少现象，其中5.6%减少4mm 以上，91.7%减少3 ～ 4mm，1.4%减少3mm 以下，实验纸张规格数据（见表2），印文规格变化（见图3）。

表2 高温干燥实验纸张规格数据表

图3 高温干燥条件印文横纵直径变化折线图

2.1.2 低温条件对印文规格特征的影响

在低温条件下回墨印章印文规格减小，其中印文横、纵直径均随着冷却时间增加而减小，但效果不明显，且在一定时间后印文规格不再减小。这是由于纸张间的水分子以及印油的组成成分中的树脂有机溶剂受到低温条件影响，挥发一定量后趋于稳定不再挥发，导致印文规格只在短时间内减小。低温实验中共72 枚印文，70 枚出现横纵直径减少现象，其中2%减少4mm 以上，89.6%减少3 ～ 4mm，4.2%减少3mm 以下，实验纸张规格数据（见表3），印文规格变化（见图4）。

表3 低温实验纸张规格数据表

图4 低温条件印文横纵直径变化折线图

2.2 温度条件对印文细节特征的影响

2.2.1 高温条件对印文细节特征的影响

高温条件下回墨印章印文墨迹褪色明显，印文文字部分字体笔画变细变淡，边缘变虚，印文边框变细，颜色变淡。这是由于印章印文组成成分中的颜料在高温条件下扩散所导致。高温实验中共72 枚印文，71 枚出现细节特征明显变化现象，具体结果（见表4）。

表4 印文细节特征随加热时间变化表

2.2.2 低温条件对印文细节特征的影响

低温条件下回墨印章印文墨迹褪色不明显，印文的文字部分字体笔画、印文边框粗细、颜色浓淡基本无变化。这是由于印章印文组成颜料在低温条件下短时间内扩散一小部分但后期过程性质较稳定所导致。低温实验中72 枚印文细节特征均未发生明显变化，具体结果（见表5）。

表5 印文细节特征随冷却时间变化表

2.3 温度条件对印文各部位色差值的影响

2.3.1 高温条件对印文各部位色差值的影响

回墨印章印文各部位色差值ΔE 经过高温条件均变大，24h 后超过6.0，判定为不耐高温。这是由于印章印文组成成分中的颜料在高温条件下容易挥发所导致。高温实验中共72 枚印文，71 枚出现颜色明显变化，具体实验数据（见表6）。

表6 高温干燥实验印文色差变化量化数据表

2.3.2 低温条件对印文各部位色差值的影响

回墨印章印文各部位色差值ΔE 虽然经过低温条件均变大，但48h 后未超过3.0，判定为耐低温。这是由于印文色料在低温条件下短时间内挥发一小部分但后期过程性质较稳定所导致。低温实验中共72 枚印文，72 枚均未出现明显颜色变化，具体实验数据（见表7）。

表7 低温老化实验印文色差变化量化数据表

2.4 高温与低温条件下印章印文变化比对分析

2.4.1 高温与低温条件下印文规格特征比对分析

高温与低温条件下印文的规格均减小，但低温条件影响相对较小。这是由于盖印物与承载物的化学组成成分受高温与低温影响不同，如纸张中的水分在高温环境中受热挥发导致纸张变形，纸张纤维距离缩小，低温条件中水分子所受影响却较小，纸张形状相对稳定；印泥、印油组成成分中的化学物质在高温条件中易挥发分解，印文边框处印油挥发褪色，二者综合导致印文横纵直径均减小。在低温条件虽然受到轻微影响，却相对高温要稳定，因此低温条件下印文规格特征更稳定。具体实验数据（见图5、图6）。

图5 印文纵直径变化受高温低温影响对比折线图

图6 印文横直径变化受高温低温影响对比折线图

2.4.2 高温条件与低温条件下印文细节特征比对分析

高温与低温条件均对印文细节特征有影响，其中高温条件下印文细节特征变化明显，低温条件中印文细节特征基本无明显变化。造成差异的主要原因是回墨印章印文的化学组成成分受高温与低温影响不同，印泥印油组成成分中的化学物质在高温条件中易挥发分解，印油变淡褪色导致印文边框变淡，文字部分笔画褪色，在低温条件虽然受到轻微影响，却相对高温要稳定，印文细节特征基本无明显变化。因此印章印文细节特征在低温条件下比高温条件更稳定，具体实验结果（见表8）。

表8 高温与低温印文细节特征比对表

2.4.3 高温条件与低温条件下印文各部位色差值比对分析

低温条件下印文色差变化更小。高温条件下印文各部位平均ΔE 值均高于低温条件，而且大于6。根据表1 评价标准，评定为不耐高温，低温条件下各部位平均ΔE 值均小于3，判定为耐低温。具体实验数据（见表9）。

表9 不同温度条件下印文耐老化性能评价等级表

3 结论

3.1 对规格特征的影响

回墨印章印文在50℃高温与10℃低温的实验条件下，72h 内印文的规格均减小，并在一定时间后趋于稳定。高温条件下回墨印章印文规格特征整体变化较低温条件更大，趋于稳定的时间更长，在118h 左右，高温条件下的纸张发皱、变黄，印文规格特征不再发生变化。

3.2 对细节特征的影响

高温与低温条件对回墨印章印文的细节特征均有影响，其中高温条件下印文细节特征变化明显，印文墨迹褪色明显，印文文字部分字体笔画变细变淡，边缘变虚，印文边框变细，颜色变淡；低温条件中印文细节特征基本无明显变化。

3.3 对色差方面的影响

高温与低温条件对回墨印章印文的细色差值ΔE 均发生了变化，但低温条件下印文色差变化更小。其中高温条件下色差值在24h 后超过耐高温标准值；低温条件下印文色差值ΔE虽也变大，但72h 内未超过标准值。

因此，在进行回墨印章印文检验鉴定时，要充分考虑保存温度对印文的影响，进行差异点的合理评断。