塑膠產品安全創新:防偽技術
仿冒是一場全球性的流行病。劣質產品規避消費者保護的監管管道,對全球經濟與公眾健康造成威脅。為打擊非法貿易,民眾與企業的支出不斷增加,而企業為彌補財務損失,正版產品的價格也隨之上漲。國際商會(International Chamber of Commerce)估計,2015 年全球仿冒品的價值超過 1.7 兆美元,占全球目前經濟總產出的 2% 以上。面對利潤、企業責任與品牌聲譽的風險,企業正積極反擊,保護自身品牌。來自全球權威機構的數十年經驗與資訊清楚顯示,沒有任何單一防偽技術能適用於所有產品與情境,必須採用多重方法與解決方案,亦即分層式防護的效果最佳。本文探討「顯性」與「隱性」安全認證解決方案。
重點摘要
- 2015 年仿冒品規模超過 1.7 兆美元,占全球經濟總產出的 2% 以上。
- 顯性特徵可由使用者自行驗證,但須對照該特徵的正品參考樣本。
- 特徵必須在移除時自毀。顯性與隱性解決方案的設計,使其無法重複使用,也無法在不損毀包裝的情況下移除。
- OVD 無法影印、掃描或精確重現,複製難度極高。
- 局部去金屬化增加了第二層防護,以化學方式移除反光材料來勾勒影像輪廓,紙鈔即採用此技術。
常見問題
顯性與隱性特徵在實務上有何差異?
顯性技術可由使用者驗證,通常以目視方式進行,前提是使用者熟悉該特徵,並持有正品參考樣本可供比對。隱性技術則需要檢測設備。兩者的設計都使其無法重複使用,也無法在不損毀包裝的情況下移除。
為什麼參考樣本對顯性特徵如此重要?
因為驗證是以比對方式進行。沒有正品可供對照,未經訓練的觀察者無法可靠地分辨高品質仿製品與真正的特徵,這正是顯性裝置常被整合於防拆封特徵之中,以增加安全性的原因。
光學變色裝置如何運作?
它們呈現複雜影像,並依照照射光線的多寡與觀看角度,展現不同的光學效果,有時還會搭配照明光源作為額外優勢。效果包括影像翻轉或轉換、色彩變化及單色對比。
什麼是局部去金屬化?
這是一種以化學方式移除部分反光背層,使影像呈現精細輪廓的製程,紙鈔上即可見到。該層可薄至透明,形成一層透明薄膜,並在特定角度下顯現淡淡的反光殘影。
完整的防護策略需要什麼?
同時導入顯性、隱性與鑑識技術,使犯罪者無法重複使用、複製或盜用產品。依產品的重要性與價值,結合顯性與隱性特徵可提供分層式防護。
防偽技術分類
防偽技術可以用不同方式分類與說明。本文依用途呈現技術分類。
認證
認證是指確立或確認某物為真品的行為。ISO 12931:2012 規範了認證解決方案的性能準則與評估方法,用於在整個產品生命週期內確立實體商品的真實性。但該標準並未規範技術解決方案如何達成這些性能準則。認證通常透過產品中的顯性或隱性特徵來完成。依產品的重要性與價值,結合顯性與隱性特徵可提供分層式防護解決方案。
防偽技術:顯性與隱性
本文探討顯性與隱性安全認證。兩者的主要差異在於:顯性技術可由熟悉該技術的使用者(通常以目視方式)驗證,並以正品特徵的參考樣本,與可疑產品上的可疑特徵進行比對。顯性與隱性解決方案的施作方式,使其無法重複使用,也無法在不損毀包裝的情況下移除。因此,顯性裝置可整合於防拆封特徵之中,以增加安全性。
顯性技術清晰可見,不需要檢測裝置,因為它們仰賴人類的感官能力。注意:依設計的複雜程度,顯性技術也可作為隱性技術使用,反之亦然。近年來顯性與隱性技術的多數發展,都嵌入了隱藏特徵,使其更難以被非法複製。
顯性技術包括下列項目:
- 2D/3D 全像技術(變形、翻轉影像、漸層、偽彩色、灰階影像、線性/環形動態)
- 光學變色裝置
- 浮水印
- 安全圖形(微/奈米文字、安全圖案、多色設計、刻意植入的錯誤)
- 安全線
- 安全箔
- 變色油墨
- 凹版印刷
- 雷射打標
- 螢光特徵
- 彩色夾層
- 2D 碼(QR、Data Matrix)
- 連續產品編號、序列化
- 接觸式微晶片
- 照片
- 磁條
隱性技術通常需要特定設備才能驗證,因為技術細節並未公開。部分隱性技術,例如紅外線(IR)與紫外線(UV)油墨、微文字及微觀標籤,肉眼不可見,若無專用檢測設備,難以偵測與複製。以 UV 油墨印製的影像,僅能在 UV 燈下看見。UV 油墨有不同的頻率,因此依油墨配方的不同,調查人員需使用長波或短波 UV 燈,才能讓印製的影像或文字顯現。UV 油墨可能發出多種顏色的螢光,進一步提高此隱性特徵的複雜度。
隱性技術包括下列項目:
- 微/奈米印刷
- 隱藏影像
- 偏振影像
- 標籤劑與化學物質、上轉換磷光體
- 安全油墨
- 奈米顆粒
此外,標籤劑等隱性技術也可置於包裝上,其中最有效的是完全不可見、僅能以專用讀取裝置偵測的類型。與其他隱性技術一樣,標籤劑只有品牌擁有者,或其授權並配備適當知識與技術的人員,才能加以辨識並提供確切的驗證。
技術焦點:光學變色裝置的創新
光學變色裝置(OVD)是相對較新的安全技術。複雜影像會依照射在 OVD 上的光線多寡及觀看角度,展現各種光學效果。有時會使用照明光源,作為額外的安全優勢。OVD 無法影印或掃描,也無法被精確複製或重現。圖 2 展示了光學變色油墨在反射光與穿透光條件下的變色效果。
另一個 OVD 安全應用範例如圖 3 所示,展示了具有偏振效果的光學變色油墨。
光學變色裝置的特性
OVD 與全像圖類似,通常包含影像翻轉或轉換、色彩變化及單色對比。OVD 通常由透明薄膜(作為影像載體)與反光背層組成,反光背層通常是極薄的鋁或銅層,可產生該特徵獨有的色調。還可透過局部去金屬化製程增加安全特徵,亦即以化學方式移除部分反光層,使影像呈現精細輪廓,紙鈔即可見到。反光層可薄至透明,形成透明薄膜,在特定的觀看與照明角度下,顯現較為淡薄的反光殘影。
超高解析度的微/奈米影像(10 微米以下,每平方公分 62,000 個字元)是光學安全領域的重要突破,採用光束導引雷射製作。這種細節超越業界任何複印、列印或掃描裝置所能提供的解析度。特徵可用肉眼觀察,而精細細節僅能以手持放大鏡檢視。微/奈米影像與安全圖案的製造技術近年不斷進步,解析度已可達到先前的兩倍以上,大幅降低了仿冒風險。
- OVD 可置於產品表面(通常採用燙印或滾輪貼合製程),或置於產品表面之下(採用貼合或射出成型)。
- OVD 可為金屬化(閃亮)或透明(HRI,高折射率)類型。
- 部分 OVD 結合了金屬化與透明兩種類型(如美國護照卡)。
- 在 HRI 型 OVD 上進行雷射打標時,雷射會穿透透明的 OVD。
- 在金屬化 OVD 上進行雷射打標時,雷射會燒蝕金屬層,製造出獨一無二或個人化的 OVD。
- OVD 可製成在試圖從產品上移除時碎裂。這是一種防拆封特徵,可防止仿冒者移除或重複使用 OVD。
結論
在當今的全球經濟中,產品面臨仿冒與竄改的威脅,認證技術對保護品牌聲譽與公眾發揮關鍵作用。隨著仿冒手法日益精密,犯罪者不斷精進並獲利,卻以公共安全與企業營收為代價。必須導入顯性、隱性與鑑識技術,確保犯罪者無法重複使用、複製或盜用產品。
Scott R. Sabreen 為 The Sabreen Group, Inc. 的創辦人暨總裁,該公司是專精於塑膠二次加工製程的工程公司,服務範圍包括雷射打標、表面前處理、黏接、裝飾與表面加工,以及產品安全。Sabreen 開發開創性技術並解決製造問題已逾 30 年。歡迎來電 972.820.6777,或瀏覽 www.sabreen.com 或 www.plasticslasermarking.com 與其聯絡。
索取免費報價
Scott Sabreen — 總裁暨總工程師,擁有 30 年以上專業經驗。歡迎立即與我們聯絡,免費討論您的應用與 SABREEN 解決方案。請將最艱難的挑戰交給我們。
電話:+1 972-820-6777