МАРКИРОВОЧНАЯ КРАСКА Российский патент 2023 года по МПК C09D11/02 B41M3/14 

Изобретение относится к средствам хранения и транспортировки ценных бумаг, в частности, перемещению и хранению денег в банковской упаковке и в пластиковых кассетах банкоматов. В связи с наличием криминальной активности, остается насущной большая потребность в более совершенных средствах приведения в негодность ценных бумаг и различных, привлекательных для хищения, объектов, например, носителей информации.

Такие средства предназначены для быстрого реагирования в случаях несанкционированного доступа к ним путем оперативной обработки специальной маркировочной корректирующей краской, являющейся обесценивающим веществом для приведение ценных бумаг в неплатежное состояние.

Расширяющийся объем производства оборудования, предназначенного для хранения и транспортирования ценных бумаг и предметов, ввиду растущей глобализации и взаимосвязанности рынков, требует, в частности, расширения арсенала и усовершенствования специальных маркировочных красок, предназначенных для незамедлительного приведения в негодность и индикации ценных бумаг и совместимых с имеющимися в эксплуатации спецконтейнерами инкассации и устройствами самообслуживания, использующими защитную технологию окрашивания купюр, а также различных, привлекательных для хищения, объектов в случаях несанкционированного доступа к ним.

Известно устройство приведения в негодность ценных бумаг, сохраняемых в контейнере для безопасной транспортировки, содержащее средство маркировки или разрушения ценностей, например в случае кражи, т.е. быстрого реагирования для приведения в негодность, Съемный загрязняющий блок устройства имеет отсек, в котором размещен закрытый пластиковый пакет, содержащий так называемую загрязняющую (маркировочную) краску, а также средства для разрыва и разбрызгивания краски, содержащейся в этом пластиковом пакете, которая распределяется по бумагам или предметам, таким образом, что при обнаружении несанкционированного доступа необратимо портит или уничтожает сохраняемые ценные бумаги или предметы (RU 219007).

Известна индикаторная маркировочная краска, состав которой, мас.%: Смола - сополимер винилхлорида (60%) с винилиденхлоридом (40%) - 17,3 Фенолформальдегидная смола марки 101 л - 2,4 Фосфоровольфрамат родамина 6Ж и основного бирюзового (соотношение 1:0,7) соосажденный - 0,7 Титана двуокись (рутил) - 5,2 Барий сернокислый - 9,0 Пигмент желтый железоокисный - 1,0 Сажа газовая - 0,06 Бутилацетат - 10,6 Толуол - 10,6 Ксилол (смесь изомеров) - Остальное до 100,0 (RU 2202580).

Известен текучий состав для защиты ценных бумаг, причем, в качестве краски используют состав при следующем соотношении ингредиентов, мас%: Олифа глифталевая 58 - 64, Глицерин 12 - 14, Основание родамина С 17 - 19, Неионногенное поверхностно-активное вещество ОП-10 7 - 9. Клеевой слой липкой пленки формируют поливом на прозрачную пленку эмульсии следующего состава, мас.%: 10%-ный раствор в толуоле сополимера винилацетата, бутила ацетата и акриловой кислоты (акрилат 45К) 52 - 44, 2,5%-ный водный солянокислый раствор меламиноформальдегидной смолы (М-76) 42 - 44, Эмульгатор ОП-10 3 - 4 (RU 2046721).

Известен маркирующий состав для предотвращения хищения денежных купюр, документов и ценных бумаг, который содержит люминесцентный краситель и/или люминесцентный пигмент и ингредиент, поглощающий свет с длиной волны 1000 нм, при этом в качестве люминесцентного красителя используется Сульфородамин С или водорастворимые оптические отбеливатели, выбираемые из Белофора ОБж, Белофора ОБд, Белофора ОЦЦ, Белофора КБ ж м.А, Белофора КБ ж м.Б, Белофора КД-2, в качестве люминесцентного пигмента используется Орлюм белый 520Т, а в качестве ингредиента, поглощающего свет с длиной волны 1000 нм, используется сажа марки К-354 или чертежная тушь, состоящая из воды и частиц (RU 2017123939, прототип).

Недостатками известных решений являются сложность состава, ограниченность функциональных возможностей и недостаточная эффективность маркировочных красок, используемых для этой цели.

Техническая проблема, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в расширении арсенала и повышении эффективности технических средств, а именно, средств окрашивания для приведения в негодность ценных бумаг и иных предметов.

Технический результат, достигаемый за счет использования заявленного технического решения, заключается в реализации расширения арсенала и функциональных возможностей маркировочной краски для приведения в негодность ценных бумаг и иных предметов, обладающей улучшенными эксплуатационными возможностями, создающей яркое зрительное впечатление на бумаге, с высокой долговечностью, надежностью и удобством в эксплуатации.

Сущность изобретения состоит в том, что маркировочная краска содержит смесь растворенных в водном растворе органических красителей, включающую краситель из группы родаминов, причем она содержит родамин В, родамин Ж, нигрозин спирторастворимый, а также диметилсульфоксид и N-метил-2-пирролидон при следующем содержании ингредиентов (мас.%):

родамин В – 0,2…0,6;

родамин Ж – 0,1…0,5;

нигрозин спирторастворимый – 0,05…0,3;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 20…60;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 60…20;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Предлагаемая маркировочная краска готовится путем последовательного смешения в емкости из химически пассивного материала растворенных в диметилсульфоксиде родамина В и родамина Ж, растворенного в N-метил-2-пирролидоне нигрозина спирторастворимого и дистиллированной воды при следующем содержании ингредиентов (мас.%):

родамин В – 0,2…0,6;

родамин Ж – 0,1…0,5;

нигрозин спирторастворимый – 0,05…0,3;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 20…60;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 60…20;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

После приготовления маркировочная краска разливается в пластиковые пакеты или флаконы, которые герметизируются.

При этом совокупные маркирующие характеристики краски, позволяющие реализовать ее назначение, формируются ее ингредиентами.

1. Родамин Ж (синоним Родамин 6Ж), химическая формула C28H31O3N2Cl. Кристаллы красителя имеют фиолетовый цвет. Растворяется в воде, этаноле и других органических растворителях. Длина волны поглощения 530нм, длина волны излучения – 560нм. Окрашивает материалы в чисто-красный цвет с яркой флуоресценцией.

2. Родамин В (синоним Родамин С), химическая формула C28H31O3N2Cl. Кристаллы красителя имеют зеленый или темно-зеленый цвет с металлическим отливом. Растворяется в воде, этаноле и других органических растворителях. Окрашивает материалы в ярко-красный оттенок и дает сильную флуоресценцию. Длина волны поглощения 560нм, длина волны излучения – 585нм.

Родамин В и родамин Ж (родамин G) относятся к группе аминоксантеновых красителей, имеют общую химическую формулу, но отличаются структурными формулами.

Смесь родамина Ж и родамина В в соотношении 1:1,2-2,0 характеризуется повышенной светостойкостью и устойчивостью к мокрым обработкам, а также увеличивается интенсивность флуоресценции.

В составе ингредиентов заявляемой композиции краски смесь родамина В и родамина Ж обеспечивают цветовую окраску и флуоресценцию при облучении ультрафилетовым излучением.

2. Нигрозин спирторастворимый - органический азиновый краситель, состоящий из смесей различных диазиновых и оксазиновых соединений. В воде и бензоле нерастворим, хорошо растворяется в спирте, ацетоне, нитробензоле и анилине.

Возможно использование нигрозина жирорастворимого и водорастворимого.

В заявляемой композиции краски Нигрозин обеспечивает поглощение инфракрасного излучения в диапазоне от 700 до 1100 нм.

3. Диметилсульфоксид (ДМСО) - биполярный апротонный растворитель. Химическая формула (CH3)2SO. Физическая форма - бесцветная жидкость со слабым запахом. Смешивается с широким спектром органических растворителей, неограниченно смешивается с водой при любых температурах и обладает высокой химической и термической стабильностью. Устойчив к процессам окисления и восстановления. Динамическая вязкость (при 20°C) 1,996 сП. Поверхностное натяжение (при 25°C) 42,98 дин/см.

В заявляемой композиции краски ДМСО обеспечивает повышенную проницаемость, ускоренный перенос, глубокое проникновение и внедрение органических красителей в материал ценных бумаг. Интенсивность флуоресценции родаминов во много раз увеличивается при растворении в таком органическом растворителе, как диметилсульфоксиде.

4. N-метил-2-пирролидон (NMP) - биполярный апротонный растворитель. Химическая формула - C5H9NO. Физическая форма - жидкость со слабым аминоподобным запахом. Обладает хорошей растворимостью для широкого спектра органических и неорганических соединений, неограниченно смешивается с водой при любых температурах и обладает высокой химической и термической стабильностью.

Динамическая вязкость (при 20°C) 1,7 сП. Поверхностное натяжение (при 25°C) 40,7 дин/см.

В заявляемой композиции краски NMP обеспечивает улучшенную растекаемость и проникаемость красящих ингредиентов, а также стойкость к воздействию растворителей и моющих составов. Кроме того, является солюбилизирующим агентом спирторастворимого нигрозина.

5. Дистиллированная вода – полярный растворитель. Химическая формула H2O. Физическая форма в нормальных условиях - прозрачная жидкость, не имеющая цвета (при малой толщине слоя), запаха и вкуса. Вода - химически активное вещество. Воду иногда рассматривают как амфолит - и кислоту и основание одновременно. Сильно полярные молекулы воды сольватируют ионы и молекулы, образуют гидраты и кристаллогидраты. Динамическая вязкость (при 20°C) 1,002 сП (в санти Пуазах). Поверхностное натяжение (при 25°C) 72,75 дин/см.

В заявляемой композиции ингредиентов краски дистиллированная вода обеспечивает снижение температуры замерзания ниже минус 40°C.

Практика показывает, что меньшее количество органических красителей родаминов не гарантирует долговременной стойкости и соблюдение требований к маркировочной краске; большее количество, приводит к тушению флуоресценции и нежелательному выпадению осадка красителей.

При содержании в водном растворе растворителей менее 20% N-метил-2-пирролидона не обеспечивается требуемая растекаемость маркировочной краски, а при содержании в водном растворе растворителей менее 20% диметилсульфоксида не обеспечивается требуемая проницаемость и температура замерзания маркировочной краски.

Свойства предлагаемой маркировочной краски изучены на натурных примерах выполнения композиции ингредиентов, взятых в мас.%:

Пример 1

родамин В – 0,2;

родамин Ж – 0,1;

нигрозин спирторастворимый – 0,05;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 20;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 60;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Пример 2

родамин В – 0,3;

родамин Ж – 0,2;

нигрозин спирторастворимый – 0,07;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 22;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 40;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Пример 3

родамин В – 0,4;

родамин Ж – 0,3;

нигрозин спирторастворимый – 0,09;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 26;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 50;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Пример 4

родамин В – 0,5;

родамин Ж – 0,4;

нигрозин спирторастворимый – 0,2;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 28;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 40;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Пример 5

родамин В –0,6;

родамин Ж –0,45;

нигрозин спирторастворимый –0,2;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 30;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 55;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Пример 6

родамин В – 0,55;

родамин Ж – 0,5;

нигрозин спирторастворимый – 0,25;

диметилсульфоксид (ДМСО) – 46;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 50;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Пример 7

родамин В – 0,2;

родамин Ж – 0,5;

нигрозин спирторастворимый – 0,05;

диметилсульфоксид (ДМСО) –60;

N-метил-2-пирролидон (NMP) – 20;

вода дистиллированная – остальное (до 100%).

Эмпирические проверки свойств готовой заявляемой маркировочной краски по приведенным примерам состава маркировочной краски для приведения в негодность ценных бумаг и иных предметов, а также по аналогичным им примерам реализации в рамках указанных для этой краски диапазонов содержаний ингредиентов, подтвердили, который имеет место в результате интеграции ингредиентов краски в единую систему, существенно влияющий на реализацию ее назначения.

В результате состав и соотношение количества ингредиентов заявляемой маркировочной краски обеспечивают следующие параметры, оптимальные для реализации ее назначения - необратимого приведения защищаемых от хищения ценных бумаг и иных предметов в негодность:

- динамическая вязкость ориентировочно 2 -2,5 сП;

- растекаемость (способность краски растекаться по поверхности) характеризуется диаметром 10-14 мм пятна, образующимся в результате нанесения на поверхность ценной бумаги капли краски в количестве 0,04 г);

- проницаемость краски такова, что достигается идентичность размеров и свойств пятна краски с обеих сторон ценной бумаги;

- долговременная стойкость краски при хранении и эксплуатации более 2-х (до 4-х) лет при сохранении требуемых свойств и без выпадения осадка ингредиентов;

- температура замерзания ниже минус 40°C.

Важными аргументами в пользу выбора ДМСО и NMP в качестве ингредиентов заявляемой маркировочной краски являются их высокие температуры вспышки (более 89°C), высокие температуры кипения (более 189°C), низкое давление паров (менее 1 мм рт.ст. при 20°C) и низкий класс опасности 4.

В целом заявляемая краска совместима с любыми спецконтейнерами инкассации и устройствами самообслуживания, использующими технологию окрашивания купюр. При попытке получения несанкционированного доступа к содержимому спецконтейнера срабатывают средства для разрыва и разбрызгивания краски, содержащейся в пластиковом пакете, которая распределяется таким образом, что необратимо портит или уничтожает сохраняемые ценные бумаги или предметы.

Маркировочная краска обладает повышенной проницаемостью на всю глубину материала ценной бумаги, чтобы основные свойства маркировочной краски можно было идентифицировать с любой стороны ценной бумаги, в том числе на просвет.

Заявляемая краска обладает устойчивостью к воздействию растворителей, химических реактивов и другими отличительными характеристиками, позволяющими идентифицировать их наличие на банкнотах и эффективного выявлять работниками учреждений Банка России и кредитных организаций ценных бумаг окрашенных маркировочной специальной краской, попавших в наличное денежное обращение либо предъявленных похитителями к обмену.

Предлагаемая маркировочная краска обладает следующими функциональными возможностями, необратимо корректирующими внешний вид ценных бумаг, из группы:

- наличие цвета, искажающего видимый образ банкноты;

- наличие свечения в ультрафиолетовых (далее по тексту – УФ) лучах;

- наличие инфракрасных (далее по тексту – ИК) поглощающих свойств, искажающих ИК-образ банкнот, но при этом позволяющих выявить защитные ИК-метки, присутствующие на банкнотах Банка России, представляющие собой рисунки и/или символы, напечатанные специальной метамерной краской, которая при обычном освещении кажется однородной, но при использовании детектора изображения имеют темные и светлые участки;

Реализуется рабочий температурный диапазон применения предлагаемой краски от минус 40°С до плюс 60°С.

Обеспечено исключение возможности удаления с поверхности окрашенных предметов краски, поскольку она обладает следующими свойствами:

- хорошей впитываемостью банкнотной бумагой для обеспечения окрашивания значительных площадей банкноты при любых условиях попадания на нее специальной маркировочной краски;

- устойчивостью к растворителям и моющим средствам.

В результате реализации заявляемой маркировочной краски обеспечено повышение эффективности маркировочной краски обладающей повышенной долговечностью, надежностью и удобством в эксплуатации в стационарном хранилище или в транспортируемом спецконтейнере.

Таким образом, в результате реализации настоящего изобретения решается проблема расширения арсенала средств для приведения в негодность ценных бумаг и иных предметов, например, информационных носителей, за счет создания альтернативной эффективной маркировочной краски.

Изобретение может быть использовано при обработке ценных бумаг для приведения их в неплатежное состояние в целях предотвращения хищения. Маркировочная краска содержит родамин В, родамин Ж, нигрозин спирторастворимый, диметилсульфоксид, N-метил-2-пирролидон и дистиллированную воду. Изобретение позволяет увеличить долговечность маркировочной краски, ее устойчивость к воздействию растворителей и химических реактивов, а также проницаемость в материал ценных бумаг. 7 пр.

Маркировочная краска, содержащая смесь растворенных в водном растворе органических красителей, включающую краситель из группы родаминов, отличающаяся тем, что она содержит родамин В, родамин Ж, нигрозин спирторастворимый, а также диметилсульфоксид и N-метил-2-пирролидон, при следующем содержании ингредиентов, мас. %:

родамин В 0,2-0,6 родамин Ж 0,1-0,5 нигрозин спирторастворимый 0,05-0,3 диметилсульфоксид (ДМСО) 20-60 N-метил-2-пирролидон (NMP) 60-20 вода дистиллированная остальное до 100%