Гознаком была разработана и выпущена рекламная банкнота, напечатанная на двухосноориентированном прозрачном полипропилене.
К банкнотам традиционно предъявляются высокие требования по защищенности от подделок. При этом особое внимание уделяется публичным признакам как важнейшему барьеру на пути фальшивомонетничества. В настоящее время существует большое разнообразие защитных признаков, не требующих для идентификации каких‑либо приборов и устройств, начиная от простых тактильных и заканчивая высокотехнологичными оптически-переменными устройствами (OVD), к примеру, голографическими изображениями. Разработка и интегрирование в банкноту защитных признаков – по сути, оптимизационная задача достижения требуемого уровня защищенности при определенных ограничениях, включая стоимость производства банкнот. Решение этой задачи зависит от множества условий, в том числе и от уровня фальшивомонетничества и структуры подделок в конкретной стране.
Кроме постоянного повышения защитных свойств, к банкнотам, особенно низкого номинала, предъявляются высокие требования по долговечности. Под долговечностью понимается способность банкноты не терять своих физических и защитных свойств в условиях наличного денежного обращения. Особенно это актуально для стран с жарким и влажным климатом. Долговечность банкноты в значительной мере зависит от свойств подложки, на которой она отпечатана. Если еще три десятилетия назад единственным субстратом (рис. 1) для изготовления банкнот была бумага, то в настоящее время на рынке предлагается большое число разнообразных субстратов.
Новые субстраты для банкнот
1 января 1988 года Центральным банком Австралии впервые была выпущена в обращение памятная банкнота номиналом 10 долларов на пластиковом субстрате (рис. 2), а 7 июля 1992 года тот же банк выпустил первую циркуляционную банкноту номиналом 5 AUD.
Эти банкноты положили конец монополии банкнотной бумаги. Казалось, что появился принципиально новый субстрат с уникальными по долговечности свойствами, который может довольно быстро вытеснить с рынка бумагу. Действительно, не загрязняется, не рвется, не намокает, как бумага… Но прошло уже почти 3 десятилетия, а банкнотная бумага продолжает доминировать на рынке, мало того, появились новые гибридные субстраты в виде различных комбинаций пластика с бумагой. В 2016 г. доля банкнотной бумаги на мировом рынке составила 89 %, а пластиковых субстратов – только 1 % (рис. 3).
Сравнение пластикового субстрата с бумажным
Так почему пластик не стал доминирующим субстратом на рынке? Если ответить кратко, это потому, что свойства пластика во многом противоречивы для использования в банкнотах. То есть преимущества пластикового субстрата в одних случаях оборачиваются недостатками в других. Основная часть бумажных банкнот, порядка 90–95 %, выводится из обращения по причине загрязнения, чему способствует хорошо впитывающая пористая структура бумаги (рис. 4). Пластик как субстрат, не имеющий пор на поверхности (рис. 5), безусловно, обладает очень высокой стойкостью к загрязнению. Однако по этой же причине и краски, которыми запечатывается банкнота, также не впитываются в поверхностные слои пластика. Чудес не бывает, краски для бумаги – это, по сути, те же загрязнения! Особенно это актуально для металлографских красок, которые закрепляются на поверхности бумаги во многом благодаря механическим связям, т. е. за счет проникновения краски в поры бумаги.
В результате после определенного времени использования таких банкнот пластик как материал остается вполне жизнеспособным, а запечатанное изображение, особенно металлографское, оказывается сильно стертым, иногда до такой степени, что банкноты можно различать только по цвету.
Таким образом, свойства пластика как долговечного субстрата используются далеко не на 100 % из‑за плохого закрепления красок на его поверхности. Конечно, фирмы – производители пластиковых субстратов прошли огромный путь, обеспечив на сегодняшний день максимально возможный уровень закрепления красок, однако эффективность использования пластикового субстрата для банкнот остается далеко не максимальной.
Еще одним важным отличием пластика от бумаги являются его высокие механические свойства: прочностные и деформационные. Попробуйте разорвать бумажную банкноту – это не составит большого труда, а пластиковую банкноту? Потребуются значительные усилия. Это прекрасное свойство для обеспечения долговечности банкнот! Но высокие упругопластические и деформационные свойства пластика являются минусом для печати металлографским способом, поскольку остаточная деформация пластика по сравнению с бумагой при одинаковых условиях печати заметно меньше. В результате мы имеем металлографскую печать с небольшим рельефом, а значит, в значительной мере теряются как тактильные свойства, так и возможность получать высокоэффективные защитные признаки.
Замеры величины рельефа (табл. 1) металлографской печати сопоставимых элементов новых бумажных и пластиковых банкнот и этих же банкнот из обращения показали, что на новых пластиковых банкнотах величина рельефа максимально глубоких элементов не превышает 15–20 микрон, в то время как на бумажных эта величина составляет 40–70 мкм. На банкнотах из обращения величина рельефа пластиковых банкнот снижается до 12–17 мкм, а на бумажных – до 20–30 мкм. Порог чувствительности нормального человека, когда он может распознать тактильно рельефные метки, составляет около 20–25 мкм. Это означает, что рельефные метки, полученные металлографской печатью на пластиковых банкнотах, даже на новых, практически невозможно идентифицировать. При этом металлографская печать в целом на пластиковых банкнотах воспринимается как достаточно однородная шероховатость поверхности.
Кроме того, из‑за меньшей величины рельефа не удается использовать и защитный потенциал металлографской печати на пластиковых банкнотах, в частности, невозможно получать такие защитные элементы, как КИПП-эффект, MVC, HMC и др. Таким образом, металлографская печать на пластике как специальный (уникальный) способ печати в значительной мере теряет защитный потенциал с точки зрения идентификации ее как публичного и кассового признака. Отсюда вытекает закономерный вопрос: оправдано ли применение металлографской печати на пластиковой банкноте?
К этому вопросу подталкивает еще одно обстоятельство. Современные коммерческие краски, нанесенные на пластиковую упаковку, довольно стойко выдерживают различные внешние воздействия. Обычно печать на таких материалах производится или фолиевыми красками, или красками УФ-полимеризации. Аналогичные краски УФ-полимеризации могут использоваться для печати банкнот на модернизированных машинах Super Simultan IV. Однако металлографских красок УФ-полимеризации на сегодняшний день не существует.
Можно ли заменить металлографию на пластиковой банкноте?
Итак, если подойти объективно к вопросу о применении металлографской печати на пластиковом субстрате, то окажется, что свойства пластика в значительной мере нивелируют пре имущества этого уникального способа печати, оставляя, по сути, только экспертную составляющую. Поскольку металлографская печать – основа защитного потенциала банкнот, то отказ от нее требует обязательной компенсации защитных свойств публичного, кассового и экспертного уровней.
Чем можно заменить традиционный металлографский рельеф и связанные с ним тактильные свойства? Можно использовать как минимум два варианта.
Во-первых, имеются трафаретные краски УФ-полимеризации, обеспечивающие хорошие тактильные свойства, например для нанесения меток для людей с ослабленным зрением. Во-вторых, можно использовать блинтовое или конгревное тиснение для нанесения рельефных меток. Эта технология активно применяется в пластиковых банкнотах последнего поколения.
Защитный потенциал металлографской печати как специального вида печати, обладающего уникальными свойствами 2‑го (кассового) и 3‑го (экспертного) уровней, может компенсироваться высокозащищенной офсетной печатью с орловским эффектом и эффектом кругового ириса, а в части создания высокоэффективных публичных признаков – другими, не менее эффективными визуальными оптически-переменными признаками.
Подводя итог, можно сказать, что потеря металлографии на пластиковой банкноте, особенно низкого номинала, не приведет к снижению защищенности, но существенно повысит ее долговечность при условии использования офсетных, трафаретных и нумерационных красок УФ-закрепления, а также специальных способов и приемов офсетной печати. Новая концепция долговечной банкноты и ее реализация в рекламной банкноте Именно этот вывод был положен в основу создания новой концепции долговечной банкноты на пластиковом субстрате, которая включает:
• применение максимально долговечного пластикового субстрата;
• использование традиционного печатного оборудования, т. е. имеющейся у банкнотопроизводителей линейки современного допечатного, печатного и послепечатного оборудования;
• применение технологий, обеспечивающих по сравнению с имеющимися пластиковыми и гибридными субстратами увеличение долговечности банкноты, сопоставимую с долговечностью самого субстрата. Другими словами, использование красок, способов и приемов печати, а также послепечатной обработки, обеспечивающих надежное закрепление красок на субстрате и их сопоставимую с субстратом договечность в процессе наличного денежного обращения;
• использование новых защитных признаков, схожих по восприятию с традиционными, такими, как водяной знак, защитная нить, но обладающих легкими для восприятия оптически-переменными свойствами;
• снижение затрат на изготовление банкнот на новом субстрате по сравнению с аналогичными субстратами с высокой долговечностью;
• возможность «масштабирования» до банкноты высокого номинала за счет применения высокозащищенных голографических изображений и оптически-переменных красок, например SPARK.
На основе этой концепции Дирекцией по разработке новых продуктов АО «Гознак» вместе с Пермской печатной фабрикой – филиалом АО «Гознак» разработана и выпущена рекламная банкнота (рис. 6), посвященная природе средней полосы России. Этот выпуск приурочен к Году экологии (2017 год в России).
Основой для печати является широко распространенный двухосноориентированный прозрачный полипропилен (BOPP). Дизайн банкноты традиционный. Это сделано для уменьшения «эффекта перехода» к новому субстрату, т. е. снижения возможного отторжения к небумажному носителю. Этой же цели подчинены интегрированные в дизайн эффективные публичные защитные признаки.
Одним из таких признаков является оптически-переменный защитный элемент Frost, видимый в проходящем свете с любой стороны банкноты и выполненный в виде прозрачной области большой площади, напоминающей водяной знак. При покачивании банкноты изображение в прозрачном окне изменяется с позитивного на негативное (рис. 7). Особенностью этого защитного элемента является возможность использования практически любого дизайна, а точное совмещение лицевой и оборотной печати за счет использования печатной машины SuperSimultan обеспечивает идентичность работы элемента на всех банкнотах. Кроме того, полоска в виде косички из точек на краю элемента обладает кинетическим эффектом: при покачивании банкноты в вертикальном направлении можно наблюдать смещение точек относительно друг друга.
Еще два оптически-переменных защитных элемента, контролируемых в проходящем свете и имитирующих защитную нить, размещены в левой части лицевой стороны банкноты (рис. 8). При рассматривании на просвет нижнего элемента хорошо видны цветные зоны, которые при наклоне банкноты меняют свой цвет.
При этом в отраженном свете защитный элемент имеет однородный фон. Это напоминает элемент HMC, применяемый на банкноте номиналом 500 рублей и контролируемый полностью в отраженном свете. Еще одним важным отличием от HMC является то, что при изготовлении нового элемента технологически обеспечивается одинаковое расположение цветных зон и их цвет на всех банкнотах.
При этом дизайн элемента может быть двух- или трехцветным. В верхнем фигурном окне в проходящем свете можно проконтролировать модернизированный защитный элемент «Зебра». В отличие от первой разработки, реализованной в прозрачном окне памятной банкноты «Сочи 2014», новый оптически-переменный элемент имеет двухцветное контрастное изображение, которое при покачивании банкноты изменяется с позитивного на негативное.
Для идентификации банкноты, в том числе людьми с ослабленным зрением, на оборотной стороне трафаретным способом краской УФ-отверждения отпечатаны тактильные элементы (рис.9). Возможность нанесения таких элементов на любую сторону банкноты дает дополнительную гибкость при разработке банкнот и уравновешивает защищенность сторон банкноты.
Прозрачные окна произвольной формы в пластиковой банкноте обеспечивают некоторым защитным элементам возможность контроля с обеих сторон банкноты не только в проходящем, но и в отраженном свете. К примеру, на рассматриваемой пластиковой банкноте на лицевой стороне припрессована фольга с голографическим изображением в форме листьев дерева с комплексом высокотехнологичных защитных эффектов, разработанных совместно с Центром компьютерной голографии (рис. 10). Наиболее яркий из них – кинетический эффект «Мобайл», реализованный в виде смещающихся относительно друг друга при покачивании банкноты букв слова «GOZNAK». Очень хорошо выражен 3D-эффект в виде монохромного объемного изображения жука и капли росы на листе (рис. 10).
При этом при наклоне банкноты под определенным углом вместо жука появляется яркое изображение красной божьей коровки на зеленом листе (рис. 11).
Кроме этого эффекта скрытого цветного изображения в голографическом изображении реализован скрытый эффект SmartGlint – визуализированное с помощью точечного источника, например светодиодной лампы смартфона, изображение буквы «W», плавающей по поверхности голографического изображения вслед за перемещением точечного источника (рис. 12). Машиночитаемый скрытый код позволяет проконтролировать подлинность голографического изображения с помощью специального детектора. За счет размещения голограммы в прозрачном окне часть защитных эффектов можно проверить с оборотной стороны банкноты.
Другое прозрачное окно в форме стебля с резными листьями позволяет проконтролировать с двух сторон банкноты защитный элемент SPARK, выполненный трафаретным способом печати цветопеременной магнитной краской на оборотной стороне банкноты (рис. 13). На обеих сторонах банкноты хорошо видно перемещение светлой границы между двумя цветными участками.
Безусловно, интеграция в банкноту двух высокозащищенных, но довольно дорогих защитных признаков в виде голографической фольги и элемента SPARK противоречит рассматриваемой концепции долговечной банкноты, позиционируемой для низких номиналов. Разработчики, применяя эти элементы в дизайне банкноты, преследовали две цели: продемонстрировать преимущество их размещения в прозрачных окнах пластикового носителя и показать возможность «масштабирования» банкноты до высокого номинала за счет применения высокозащищенных и высокотехнологичных защитных элементов.
Кроме публичных признаков в дизайне банкноты представлены традиционные графические защитные элементы: микротексты, гильоширные элементы, спецрастры, традиционные визуализируемые защитные элементы кассового уровня: ИК-поглощающие и ИК-прозрачные элементы; элементы, обладающие УФ-люминесценцией. Особенно интересно и динамично под воздействием УФ-излучения выглядит оборотная сторона банкноты, где люминесцируют элементы 2D–Iris (рис. 14).
Наиболее важным в рекламной банкноте является то, что отсутствие металлографской печати как специального способа печати компенсировано использованием в офсетной печати двух высокозащищенных технологий: орловского эффекта на лицевой стороне (рис. 15) и эффекта 2D-Iris – на оборотной (рис. 16).
Применение орловского эффекта в офсетной печати на полимерных субстратах является уникальным решением, которое, как и в случае металлографской печати, надежно защищает банкноту от имитаций другими способами печати. Фоновая сетка с защитным признаком 2D-Iris, не воспроизводимая при помощи копировальной техники и стандартных полиграфических машин, имеет плавный переход из одного цвета в другой во всех направлениях без применения технологии растрирования. Данный признак формируется в процессе офсетной печати на модернизированной машине SuperSimultan IV и позволяет повысить уровень защищенности банкнот без дополнительных прогонов и затрат.
Таким образом, выпущенная рекламная банкнота полностью соответствует новой концепции долговечной банкноты. В НИИ – филиале АО «Гознак» проводится большой комплекс испытаний банкноты, в том числе и на долговечность, который, как мы ожидаем, должен подтвердить работоспособность новой концепции.
Источник: журнал «Водяной знак» (№125-126, статья «Банкноты: новый подход к долговечности»).
Автор статьи - Александр Мочалов, руководитель направления по созданию новых технологий Дирекции по разработке новых продуктов АО «Гознак».
Все интеллектуальные права на использование материалов журнала «Водяной знак» принадлежат журналу «Золотой червонец».