Средство защиты от подделки ценных бумаг и документов (варианты)

 

Изобретение относится к защите от подделки банкнот, ценных бумаг и документов. Технический результат - упрощение способа изготовления средства защиты от подделки ценных бумаг и документов, используемого в качестве метки при изготовлении ценных бумаг и документов. Средство защиты от подделки ценных бумаг и документов, используемое в качестве метки, выполнено в виде нанесенной на защищаемый материал краски, содержащей Os¹⁸⁷ в матрице FeBO₃ или Fe⁵⁷ при соотношении массы Os¹⁸⁷ к массе материала от 1:1 до 1:10, причем содержание Os¹⁸⁷ в метке от 1 до 4,5 мкг. В другом варианте метка выполнена из помещенной на защищаемый материал в виде пятна или символа поликристаллической шпинелевой структуры, состоящей из Os¹⁸⁷ и FeBO₃ или Fe⁵⁷ при соотношении массы Os¹⁸⁷ к массе материала матрицы от 1:1 до 1:10, и нанесенного поверх него клея, площадь которого превышает площадь пятна или символа, причем содержание Os¹⁸⁷ в метке от 1 до 4,5 мкг. 2 с. и 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области защиты от подделки ценных бумаг и документов.

В настоящее время прямые финансовые потери из-за подделки денежных банкнот, кредитных карточек и ценных бумаг составляют значительные суммы, что связано с тем, что современный уровень вычислительной, аналитической и множительной техники позволяет воспроизвести при сравнительно небольших затратах практически любую ценную бумагу в любом количестве.

Особенно остро эта проблема стоит в случае массовых изделий, например денег, когда затраты на изготовление и защиту от подделки должны быть минимальны. Кроме того, метка должна достаточно быстро и несложно детектироваться.

Существуют различные методы защиты денег и ценных бумаг от подделки. Значительную часть из них составляют способы защиты с использованием металлических меток, причем метка может формироваться непосредственным нанесением материала, как правило, в виде краски, на ценную бумагу, так и нанесением изделия, изготовленного из металла, например полоски, на бумагу.

Известно средство защиты от подделки ценных бумаг, в котором на бумагу нанесено специальное изображение при помощи магнитной печатной краски. Регистрация метки производится магнитным детектором (GB, N 2079506, кл. G 07 D 7/00, 1982 г.). Однако это средство достаточно легко воспроизводится.

Известно также средство для защиты ценных бумаг от подделки, состоящее из запрессованной в бумагу полосы из магнитного материала. Определение подлинности ценной бумаги производится также при помощи магнитного детектора, регистрирующего изменение напряженности магнитного поля (ЕР, N 0057520, кл. G 07 D 7/00, 1982 г.). Однако данное средство также недостаточно надежно, т.к. не исключает возможности подделки, т.к. изготовление (подделка) полосы из магнитного материала не представляет технической сложности.

Наиболее близким к предложенному является средство защиты от подделки ценных бумаг и документов, выполненное в виде полосы или нити, содержащей O_S¹⁸⁷ (W098/12671, кл. G 07 D 7/00, 1998 г.). Полоса (нить) либо закрепляется на поверхности материала защищаемого предмета приклеиванием, либо запрессовывается внутрь материала. Надежная защита в этом случае обеспечивается использованием в качестве метки уникального материала, освоение производства которого требует такого уровня трудозатрат, что доступно только государству или крупному банку. При этом стоимость непосредственно метки на отдельной купюре незначительна ввиду того, что для обеспечения безошибочной идентификации метки требуются очень малые количества материала для нанесения метки. Выделение изотопов O_S¹⁸⁷ является сложным, дорогим и длительным процессом, также как и изотопов других тяжелых элементов, таких как вольфрам, платина, иридий и др. Однако именно изотоп O_S¹⁸⁷ позволяет реализовать достаточно быстрый, дешевый и надежный метод регистрации подлинности по специфическим ядерным магнитным свойствам изотопа O_S¹⁸⁷.

Однако изготовление такого средства защиты от подделки технически сложно, т.к. производство нити или полосы, содержащей O_S¹⁸⁷, требует специальных технологических приемов. Вариант выполнения, в котором нить или полоса запрессована в материал, требует значительных технологических затрат. Вариант, в котором полоса приклеивается к поверхности защищаемого материала, не обеспечивает достаточной надежности; возможно отклеивание полосы в процессе длительной эксплуатации ценных бумаг.

Технической задачей изобретения является упрощение способа изготовления средства защиты от подделки ценных бумаг и документов, используемого в качестве метки при изготовлении ценных бумаг и документов, в частности гербовой государственной бумаги, бланков строгой отчетности (лицензий на право вида деятельности, транспортных лицензий и т.п., деклараций налоговых, таможенных и т.п., сертификатов качества, медицинских, происхождения товара и т. п., завещаний, доверенностей и т.д.).

Поставленная задача в первом варианте решается тем, что в средстве защиты от подделки ценных бумаг и документов, выполненном в виде метки, содержащей O_S¹⁸⁷, метка выполнена в виде нанесенной на защищаемый материал краски, содержащей O_S¹⁸⁷ в матрице FeBO₃ или Fe⁵⁷ при соотношении массы O_S¹⁸⁷ к массе материала матрицы от 1:1 до 1:10, причем содержание O_S¹⁸⁷ в метке от 1 до 4,5 мкг.

Для обеспечения наиболее устойчивого сигнала при детектировании изотопная чистота O_S¹⁸⁷ ниже 99,4%, а его химическая чистота не ниже 99,9%.

Как правило, величина зерен FeBO₃ или Fe⁵⁷, содержащихся в краске, от 5 до 10 мкм.

Для обеспечения дополнительной степени защиты средство защиты от подделки дополнительно содержит по крайней мере одну метку, выполненную в виде нанесенной на защищаемый материал краски, содержащей O_S¹⁸⁷, причем в каждой метке содержится различное количество O_S¹⁸⁷.

Поставленная задача во втором варианте решается тем, что в средстве защиты от подделки ценных бумаг и документов, выполненном в виде метки, содержащей O_S¹⁸⁷, метка выполнена из помещенной на защищаемый материал в виде пятна или символа поликристаллической шпинелевой структуры, состоящей из O_S¹⁸⁷ и FeBO₃ или Fe⁵⁷ при соотношении массы O_S¹⁸⁷ к массе материала матрицы от 1: 1 до 1:10, и нанесенного поверх него слоя клея, площадь которого превышает площадь пятна или символа, причем содержание O_S¹⁸⁷ в метке от 1 до 4,5 мкг.

Для обеспечения наиболее устойчивого сигнала при детектировании изотопная чистота O_S¹⁸⁷ не ниже 99,4%, а его химическая чистота не ниже 99,9%.

Для обеспечения дополнительной степени защиты средство защиты от подделки дополнительно содержит по крайней мере одну метку, выполненную из помещенной на защищаемый материал в виде пятна или символа поликристаллической шпинелевой структуры, состоящей из O_S¹⁸⁷ и FeBO₃ или Fe⁵⁷, причем в каждой метке содержится различное количество O_S¹⁸⁷.

Как в первом, так и во втором варианте выполнения метка может быть выполнена в виде пятна или символа любой конфигурации.

Для повышения надежности защиты метка, нанесенная на материал защищаемого предмета, может иметь сложную геометрическую форму, создавая тем самым заданный рисунок, при этом метка может занимать значительную площадь на защищаемом материале. При меньшей стоимости ценной бумаги целесообразно упростить рисунок метки, тем самым удешевив стоимость изготовления ценной бумаги.

На ценную бумагу или документ могут быть нанесены несколько меток. Изменение содержания O_S¹⁸⁷ от метки к метке в заранее заданных соотношениях позволяет производить проверку этих соотношений при детектировании по амплитуде выходного сигнала детектора и тем самым создает дополнительную степень защиты для ценных бумаг и документов.

В качестве краски, используемой для формирования метки, может использоваться любая краска, стойкая к истиранию; краска может быть нанесена любым из известных способов, при этом краска содержит O_S¹⁸⁷ в матрице FeBO₃ или Fe⁵⁷, входящей в краску. В качестве клея, закрывающего слои или частицу поликристаллической шпинелевой структуры, состоящей из O_S¹⁸⁷ и FeBO₃ или Fe⁵⁷, помещенной на защищаемый предмет, может использоваться любой клей, имеющий достаточно хорошую адгезию к материалу защищаемого слоя.

Наличие в метке O_S¹⁸⁷ в количестве 1 - 4,5 мкг является наиболее предпочтительным, поскольку в количестве, меньшем 1 мкг, становится затруднительным детектирование наличия изотопа O_S¹⁸⁷, введение же количества более 4,5 мкг нецелесообразно ввиду повышения стоимости затрат на защиту бумаг от подделки.

Для детектирования используется известный из уровня техники ЯМР-спектрометр, в котором для ориентации магнитных полей ядер исследуемого материала используются сверхпроводящие магниты, создающие магнитное поле до 20 Тесл. Сверхпроводящие магниты составляют основную часть стоимости спектрометра.

Введение изотопа O_S¹⁸⁷ в виде соединения O_S¹⁸⁷ с ферромагнитным веществом позволяет использовать внутренние магнитные поля атомов, достигающие 500 Тесл и более, т.к. при взаимодействии с магнитными полями ферромагнетика магнитные поля атомов также ориентируются. Это позволяет получить сигнал ЯМР (ядерного магнитного резонанса), т.е. эффект избирательного поглощения излучения определенной радиочастоты без приложения мощных внешних магнитных полей. Также благоприятной характеристикой O_S¹⁸⁷ является то, что ядро имеет спин 1/2, а значит отсутствует электрический квадрупольный момент, что позволяет избавиться от электрических возмущений.

Специальными материалами, позволяющими увеличить выходной сигнал при детектировании и соответственно уменьшить содержание изотопа в метке, являются FeBO₃ или Fe⁵⁷. Высокий коэффициент усиления сигнала в данном случае связан с низким полем магнитной анизотропии Fe⁵⁷ и чрезвычайно низким - соединения FeBO₃.

Детектирование в случае использования в качестве метки соединения O_S¹⁸⁷ с ферромагнитным веществом производится известными методами. При наложении генерируемого прибором (детектором) радиочастотного импульса π/2 (в противофазе с магнитными моментами ядер) спины ядер "рассыпаются". При следующем импульсе π (в фазе) спины ядер возвращаются одновременно в основное ориентированное состояние, что позволяет зарегистрировать так называемое спиновое эхо.

Детектирование осуществляется по срабатыванию прибора только на ядра O_S¹⁸⁷ резонансной частотой 107,5 МГц.

Современные технологии позволяют получать O_S¹⁸⁷ в требуемых для осуществления способа количествах, например, из ренийсодержащих бедных и ультрабедных руд или из бедных и ультрабедных сбросных технологических растворов. Незначительное количество изотопа, требуемого для изготовления метки непосредственно на одном документе или ценной бумаге, и простота технологии нанесения метки на материал защищаемого предмета обеспечивает возможность применения метода в широких масштабах.

ЯМР-метод детектирования подлинности метки позволяет обеспечить высокую точность и надежность способа, при этом не требуется сложное и дорогостоящее оборудование. Проверка подлинности может осуществляться прибором массой не более 10 кг.

Формула изобретения

1. Средство защиты от подделки ценных бумаг и документов, выполненное в виде метки, содержащей Os¹⁸⁷, отличающееся тем, что метка выполнена в виде нанесенной на защищаемый материал краски, содержащей Os¹⁸⁷ в матрице FeBO₃ или Fe⁵⁷ при соотношении массы Os¹⁸⁷ к массе материала матрицы от 1 : 1 до 1 : 10, причем содержание Os¹⁸⁷ в метке от 1 до 4,5 мкг.

2. Средство защиты от подделки по п.1, отличающееся тем, что изотопная чистота Os¹⁸⁷ не ниже 99,4%, а его химическая частота не ниже 99,9%.

3. Средство защиты от подделки по п.1 или 2, отличающееся тем, что величина зерен FeBO₃ или Fe⁵⁷, содержащихся в краске, от 5 до 10 мкм.

4. Средство защиты от подделки по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что дополнительно содержит по крайней мере одну метку, выполненную в виде нанесенной на защищаемый материал краски, содержащий Os¹⁸⁷, причем в каждой метке содержится различное количество Os¹⁸⁷.

5. Средство защиты от подделки ценных бумаг и документов, выполненное в виде метки, содержащей Os¹⁸⁷, отличающееся тем, что метка выполнена из помещенной на защищаемый материал в виде пятна или символа поликристаллической шпинелевой структуры, состоящей из Os¹⁸⁷ и FeBO₃ или Fe⁵⁷ при соотношении массы Os¹⁸⁷ к массе материала матрицы от 1 : 1 до 1 : 10, и нанесенного поверх него слоя клея, площадь которого превышает площадь пятна или символа, причем содержание Os¹⁸⁷ в метке от 1 до 4,5 мкг.

6. Средство защиты от подделки по п.5, отличающееся тем, что изотопная чистота Os¹⁸⁷ не ниже 99,4%, а его химическая чистота не ниже 99,9%.

7. Средство защиты от подделки по п.5 или 6, отличающееся тем, что дополнительно содержит по крайней мере одну метку, выполненную из помещенной на защищаемый материал в виде пятна или символа поликристаллической шпинелевой структуры, состоящей из Os¹⁸⁷ и FeBO₃ или Fe⁵⁷ краски, содержащей Os¹⁸⁷, причем в каждой метке содержится различное количество Os¹⁸⁷.