塑料制品上銼除文字的顯現(xiàn)研究及原理討論

丁斌，李重陽，楊洪國

（甘肅政法學(xué)院 公安分院，甘肅 蘭州730070）

1 引言

近年來，由于人們環(huán)境保護(hù)意識的提高，對能源、不可再生資源的節(jié)約和循環(huán)利用成為經(jīng)濟(jì)社會生活的一個重要課題。同時，隨著科技進(jìn)步和社會發(fā)展，合成材料越來越多的被應(yīng)用在生活的各個方面，其中塑料制品以價格低廉、種類繁多、性能各異等特點(diǎn)被大量應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中。電視、冰箱、計(jì)算機(jī)、手機(jī)等家用電器均廣泛使用了塑料材質(zhì)，而塑料物品的外殼上大多鑄塑有產(chǎn)品品牌、型號、產(chǎn)地、生產(chǎn)日期等字跡。在盜竊、搶劫等侵財案件中，作案人往往在獲得贓物后立即將有關(guān)文字刮擦、銼除、損毀破壞，對案件偵破、取證鑒定和訴訟過程造成困難。因此，損毀字跡的再現(xiàn)與辨識可為案件偵查提供線索和方向、為案件審理和定罪量刑提供科學(xué)依據(jù)。本文對常見塑料制品上損毀的字跡進(jìn)行了顯現(xiàn)研究，討論了局部加熱法顯現(xiàn)塑料客體上損毀字跡的原理，分析了顯現(xiàn)操作應(yīng)注意的因素。

2 塑料制品上被銼除字跡的顯現(xiàn)

2.1 材料選擇

樣本組1：聚氯乙烯（PVC）管材（湖南中財化學(xué)建材公司生產(chǎn)，40mm×32mm）。

樣本組2：高密度聚乙烯（HDPE）管材（蘭州塑料廠生產(chǎn)，32mm×25mm）。

樣本組3：丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS）管材（浙江申南塑膠有限公司生產(chǎn)，20mm×32mm）

2.2 實(shí)驗(yàn)儀器

Canon DS126191照相機(jī)，酒精燈，160mm×10mm三角鋼銼。

2.3 實(shí)驗(yàn)步驟

2.3.1 字跡消除

選取PVC、HDPE、ABS等常見塑料樣本3組，對各實(shí)驗(yàn)樣本上的文字用銼刀銼除，至肉眼分辨不出字跡為止。在每組樣本文字的損毀中，采取輕度、中度、重度銼除方式，以比較文字損毀程度對顯現(xiàn)結(jié)果的影響。

2.3.2 字跡顯現(xiàn)

對塑料表面上文字被銼除的部位均勻加熱，直到字跡顯現(xiàn)，立即停止加熱，自然冷卻至室溫。

3 結(jié)果與討論

實(shí)驗(yàn)參數(shù)及結(jié)果統(tǒng)計(jì)列于表1。三組塑料樣本的消除文字顯現(xiàn)結(jié)果見圖1-1a至圖3-3c。圖示編號的第一位數(shù)字1、2、3分別表示PVC、PE、ABS塑料樣本組；每樣本組如1-1、1-2、1-3中的第二位數(shù)字表示同種塑料材質(zhì)，文字分別被輕度、中度、重度銼除的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而a、b、c分別表示塑料上的原文字、銼除文字后的痕跡圖像和加熱顯現(xiàn)結(jié)果，例如1-1a、1-1 b、1-1c分別表示PVC塑料上的原文字、輕度銼除文字后的痕跡圖像、輕度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果，其余類同。

3.1 PVC材料

（1）輕度銼除

圖1-1 a 塑料上的原文字（PVC）

圖1-1 b 輕度銼除字跡后的痕跡圖像（PVC）

圖1-1 c 輕度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（PVC）

（2）中度銼除

圖1-2 a 塑料上的原文字（PVC）

圖1-2 b 中度銼除文字后的痕跡圖像（PVC）

圖1-2 c 中度銼除字跡的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（PVC）

（3）重度銼除

圖1-3 a 塑料上的原文字（PVC）

圖1-3 b 重度銼除文字后的痕跡圖像（PVC）

圖1-3 c 重度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（PVC）

3.2 HDPE材料

（1）輕度銼除

圖2-1 a塑料上的原文字（HDPE）

圖2-1 b輕度銼除文字后的痕跡圖像（HDPE）

圖2-1 c輕度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（HDPE）

圖2-2 a塑料上的原文字（HDPE）

圖2-2 b中度銼除文字后的痕跡圖像（HDPE）

圖2-2 c中度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（HDPE）

（3）重度銼除

圖2-3 a 塑料上的原文字（HDPE）

圖2-3 b 重度銼除文字后的痕跡圖像（HDPE）

圖2-3 c 重度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（HDPE）

3.3 ABS材料

（1）輕度銼除

圖3-1 a 塑料上的原文字（ABS）

圖3-1 b 輕度銼除文字后的痕跡圖像（ABS）

圖3-1 c 輕度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（ABS）

（2）中度銼除

圖3-2 a 塑料上的原文字（ABS）

圖3-2 b 中度銼除文字后的痕跡圖像（ABS）

圖3-2 c 中度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（ABS）

（3）重度銼除

圖3-3 a 塑料上的原文字（ABS）

圖3-3 b重度銼除文字后的痕跡圖像（ABS）

圖3-3 c 重度銼除文字的加熱顯現(xiàn)結(jié)果（ABS）

3.4 文字銼除程度對顯現(xiàn)結(jié)果的影響

實(shí)驗(yàn)用銼除法消除樣本上的原文字，銼除程度分為輕度、中度、重度銼除，經(jīng)過對被銼除部位的加熱顯現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)輕度、中度銼除的樣本均不同程度地顯現(xiàn)出原文字，而重度銼除的樣本未能顯出原文字。分析顯現(xiàn)原理為：輕度、中度銼除時僅將凸出文字銼平至肉眼看不到為止。由于人眼的分辨率較低，雖然肉眼分辨不出原文字，但其凸出構(gòu)成的基部依然有極微量的材料存在，只不過其凸出周圍平面的高度極微而致肉眼不能分辨。當(dāng)局部受熱時，原凸出文字基部的受熱面不僅包括頂面還包括側(cè)面，故受熱面積較同頂面的周圍基質(zhì)大，熱效應(yīng)更明顯；塑料具有熱收縮性，吸熱量越大，收縮程度越強(qiáng)，因此原凸出文字殘留部分被劇烈收縮，形成凹進(jìn)文字，周圍平面基本不發(fā)生強(qiáng)收縮，由此反差而顯現(xiàn)出原文字。重度銼除則使原凸出文字完全清除，銼除部位低于或等高于周圍基質(zhì)，故熱效應(yīng)不能產(chǎn)生差別使其顯出。

3.5 材料性質(zhì)對文字顯現(xiàn)結(jié)果的影響

樣本1、2顯現(xiàn)較清楚，而3顯現(xiàn)較模糊。原因在于樣本3為ABS塑料材質(zhì)。在熱塑性塑料成型中，結(jié)晶化過程致體積變化使得內(nèi)應(yīng)力增強(qiáng)，塑件內(nèi)部集結(jié)了殘余應(yīng)力，由于ABS的彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度差，因而集結(jié)在內(nèi)部的應(yīng)力較小，加熱后應(yīng)力變化引起的收縮效應(yīng)相應(yīng)較小，故樣本3的顯現(xiàn)效果較差。

3.6 塑料制品生產(chǎn)工藝對顯現(xiàn)結(jié)果的影響

塑件成型時熔融料與型腔表面接觸，外層會立即冷卻形成低密度的固態(tài)外殼。同時，由于塑料的導(dǎo)熱性較差，塑件內(nèi)層緩慢冷卻形成了收縮性較大的高密度固態(tài)層。銼除文字的過程將其低密度外殼破壞，使得高密度固態(tài)層露出，該層受熱后收縮程度較大，而周圍平面的低密度固態(tài)外殼并未被破壞，受熱收縮小，由此反差顯出原文字。

表1 塑料表面上被銼除字跡的顯現(xiàn)結(jié)果

3.4 原凸出文字的消除方式對顯現(xiàn)結(jié)果的影響

以PVC材料為樣本，選用刀具刮除、打磨等方式消除其上的文字，對比探討消除方式對文字顯現(xiàn)結(jié)果的影響，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)消除方式無較大影響，其顯現(xiàn)規(guī)律仍然符合3.1所述原理。

4 結(jié)論

利用加熱法可顯現(xiàn)塑料客體上被消除的文字，塑料客體表面的損毀程度、客體材質(zhì)、生產(chǎn)工藝等因素對顯現(xiàn)結(jié)果產(chǎn)生重要影響。其顯現(xiàn)的控制條件為：（1）控制加熱時間。應(yīng)注意觀察，防止加熱時間過長致塑料軟化，使已顯現(xiàn)的字跡模糊或消失；（2）控制加熱溫度。加熱不能超過塑料的成型溫度，否則塑料變軟或在超過燃點(diǎn)時燃燒，使顯現(xiàn)的字跡再度毀壞；（3）加熱面積略大于銼除面積。加熱范圍應(yīng)以使被銼除的部位均勻受熱為宜，加熱面太大會致受熱不均，太小則局部過熱，兩者都會產(chǎn)生文字模糊或只有部分文字顯出的結(jié)果。

[1]黃建同.污損文件檢驗(yàn)與字跡顯現(xiàn)新技術(shù)[M].北京：中國人民公安大學(xué)出版社，2008：111-118.

[2]滕新榮.表面物理化學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009：68-95.

[3]黃建同.塑料上被銼字跡的再現(xiàn)[J].警察技術(shù)，2003，（6）：27-28.