塑料制品上锉除文字的显现研究及原理讨论

丁斌，李重阳，杨洪国

（甘肃政法学院 公安分院，甘肃 兰州730070）

1 引言

近年来，由于人们环境保护意识的提高，对能源、不可再生资源的节约和循环利用成为经济社会生活的一个重要课题。同时，随着科技进步和社会发展，合成材料越来越多的被应用在生活的各个方面，其中塑料制品以价格低廉、种类繁多、性能各异等特点被大量应用于工业生产和日常生活中。电视、冰箱、计算机、手机等家用电器均广泛使用了塑料材质，而塑料物品的外壳上大多铸塑有产品品牌、型号、产地、生产日期等字迹。在盗窃、抢劫等侵财案件中，作案人往往在获得赃物后立即将有关文字刮擦、锉除、损毁破坏，对案件侦破、取证鉴定和诉讼过程造成困难。因此，损毁字迹的再现与辨识可为案件侦查提供线索和方向、为案件审理和定罪量刑提供科学依据。本文对常见塑料制品上损毁的字迹进行了显现研究，讨论了局部加热法显现塑料客体上损毁字迹的原理，分析了显现操作应注意的因素。

2 塑料制品上被锉除字迹的显现

2.1 材料选择

样本组1：聚氯乙烯（PVC）管材（湖南中财化学建材公司生产，40mm×32mm）。

样本组2：高密度聚乙烯（HDPE）管材（兰州塑料厂生产，32mm×25mm）。

样本组3：丙烯晴-丁二烯-苯乙烯（ABS）管材（浙江申南塑胶有限公司生产，20mm×32mm）

2.2 实验仪器

Canon DS126191照相机，酒精灯，160mm×10mm三角钢锉。

2.3 实验步骤

2.3.1 字迹消除

选取PVC、HDPE、ABS等常见塑料样本3组，对各实验样本上的文字用锉刀锉除，至肉眼分辨不出字迹为止。在每组样本文字的损毁中，采取轻度、中度、重度锉除方式，以比较文字损毁程度对显现结果的影响。

2.3.2 字迹显现

对塑料表面上文字被锉除的部位均匀加热，直到字迹显现，立即停止加热，自然冷却至室温。

3 结果与讨论

实验参数及结果统计列于表1。三组塑料样本的消除文字显现结果见图1-1a至图3-3c。图示编号的第一位数字1、2、3分别表示PVC、PE、ABS塑料样本组；每样本组如1-1、1-2、1-3中的第二位数字表示同种塑料材质，文字分别被轻度、中度、重度锉除的实验结果，而a、b、c分别表示塑料上的原文字、锉除文字后的痕迹图像和加热显现结果，例如1-1a、1-1 b、1-1c分别表示PVC塑料上的原文字、轻度锉除文字后的痕迹图像、轻度锉除文字的加热显现结果，其余类同。

3.1 PVC材料

（1）轻度锉除

图1-1 a 塑料上的原文字（PVC）

图1-1 b 轻度锉除字迹后的痕迹图像（PVC）

图1-1 c 轻度锉除文字的加热显现结果（PVC）

（2）中度锉除

图1-2 a 塑料上的原文字（PVC）

图1-2 b 中度锉除文字后的痕迹图像（PVC）

图1-2 c 中度锉除字迹的加热显现结果（PVC）

（3）重度锉除

图1-3 a 塑料上的原文字（PVC）

图1-3 b 重度锉除文字后的痕迹图像（PVC）

图1-3 c 重度锉除文字的加热显现结果（PVC）

3.2 HDPE材料

（1）轻度锉除

图2-1 a塑料上的原文字（HDPE）

图2-1 b轻度锉除文字后的痕迹图像（HDPE）

图2-1 c轻度锉除文字的加热显现结果（HDPE）

图2-2 a塑料上的原文字（HDPE）

图2-2 b中度锉除文字后的痕迹图像（HDPE）

图2-2 c中度锉除文字的加热显现结果（HDPE）

（3）重度锉除

图2-3 a 塑料上的原文字（HDPE）

图2-3 b 重度锉除文字后的痕迹图像（HDPE）

图2-3 c 重度锉除文字的加热显现结果（HDPE）

3.3 ABS材料

（1）轻度锉除

图3-1 a 塑料上的原文字（ABS）

图3-1 b 轻度锉除文字后的痕迹图像（ABS）

图3-1 c 轻度锉除文字的加热显现结果（ABS）

（2）中度锉除

图3-2 a 塑料上的原文字（ABS）

图3-2 b 中度锉除文字后的痕迹图像（ABS）

图3-2 c 中度锉除文字的加热显现结果（ABS）

（3）重度锉除

图3-3 a 塑料上的原文字（ABS）

图3-3 b重度锉除文字后的痕迹图像（ABS）

图3-3 c 重度锉除文字的加热显现结果（ABS）

3.4 文字锉除程度对显现结果的影响

实验用锉除法消除样本上的原文字，锉除程度分为轻度、中度、重度锉除，经过对被锉除部位的加热显现，发现经轻度、中度锉除的样本均不同程度地显现出原文字，而重度锉除的样本未能显出原文字。分析显现原理为：轻度、中度锉除时仅将凸出文字锉平至肉眼看不到为止。由于人眼的分辨率较低，虽然肉眼分辨不出原文字，但其凸出构成的基部依然有极微量的材料存在，只不过其凸出周围平面的高度极微而致肉眼不能分辨。当局部受热时，原凸出文字基部的受热面不仅包括顶面还包括侧面，故受热面积较同顶面的周围基质大，热效应更明显；塑料具有热收缩性，吸热量越大，收缩程度越强，因此原凸出文字残留部分被剧烈收缩，形成凹进文字，周围平面基本不发生强收缩，由此反差而显现出原文字。重度锉除则使原凸出文字完全清除，锉除部位低于或等高于周围基质，故热效应不能产生差别使其显出。

3.5 材料性质对文字显现结果的影响

样本1、2显现较清楚，而3显现较模糊。原因在于样本3为ABS塑料材质。在热塑性塑料成型中，结晶化过程致体积变化使得内应力增强，塑件内部集结了残余应力，由于ABS的弯曲强度和压缩强度差，因而集结在内部的应力较小，加热后应力变化引起的收缩效应相应较小，故样本3的显现效果较差。

3.6 塑料制品生产工艺对显现结果的影响

塑件成型时熔融料与型腔表面接触，外层会立即冷却形成低密度的固态外壳。同时，由于塑料的导热性较差，塑件内层缓慢冷却形成了收缩性较大的高密度固态层。锉除文字的过程将其低密度外壳破坏，使得高密度固态层露出，该层受热后收缩程度较大，而周围平面的低密度固态外壳并未被破坏，受热收缩小，由此反差显出原文字。

表1 塑料表面上被锉除字迹的显现结果

3.4 原凸出文字的消除方式对显现结果的影响

以PVC材料为样本，选用刀具刮除、打磨等方式消除其上的文字，对比探讨消除方式对文字显现结果的影响，实验发现消除方式无较大影响，其显现规律仍然符合3.1所述原理。

4 结论

利用加热法可显现塑料客体上被消除的文字，塑料客体表面的损毁程度、客体材质、生产工艺等因素对显现结果产生重要影响。其显现的控制条件为：（1）控制加热时间。应注意观察，防止加热时间过长致塑料软化，使已显现的字迹模糊或消失；（2）控制加热温度。加热不能超过塑料的成型温度，否则塑料变软或在超过燃点时燃烧，使显现的字迹再度毁坏；（3）加热面积略大于锉除面积。加热范围应以使被锉除的部位均匀受热为宜，加热面太大会致受热不均，太小则局部过热，两者都会产生文字模糊或只有部分文字显出的结果。

[1]黄建同.污损文件检验与字迹显现新技术[M].北京：中国人民公安大学出版社，2008：111-118.

[2]滕新荣.表面物理化学[M].北京：化学工业出版社，2009：68-95.

[3]黄建同.塑料上被锉字迹的再现[J].警察技术，2003，（6）：27-28.