플라스틱 제품을 위한 획기적인 위조 방지 기술

플라스틱 제품을 위한 획기적인 위조 방지 기술

요약

「2018 글로벌 브랜드 위조 보고서」에 따르면 2017년 전 세계 위조품 규모는 1조 2,000억 달러에 이르렀으며 2020년에는 1조 8,200억 달러에 달할 것으로 전망됩니다. 이는 군사 국방 장비부터 소비재에 이르는 모든 장비와 제품의 위조를 포함한 수치입니다. 2017년 보고서에 따르면 전자상거래 플랫폼을 통한 위조품 판매액은 2,800억 달러입니다1. 위조는 소비자 보호 규제 절차를 우회하는 저품질 제품의 생산을 통해 세계 경제와 공중 보건을 위협합니다. 모든 제품과 상황을 효과적으로 보호할 수 있는 단일 위조 방지 기술은 없습니다. 제품과 포장에 여러 특징을 결합하는 다층 접근 방식이 가장 효과적입니다. 이러한 전략적 방법론은 부가가치가 높은 장식 및 마감 공정을 거치는 플라스틱 제품에 이상적입니다. 이 글에서는 새로운 위조 방지 기술을 소개하고 플라스틱 제품을 위한 세 가지 수준의 인증 보안을 살펴봅니다.

핵심 요약

• 위조품 규모는 2017년 전 세계 1조 2,000억 달러에 달했으며, 이 중 2,800억 달러가 전자상거래를 통해 유통되었습니다.
• 보안은 L1 공개형, L2 은닉형, L3 포렌식의 세 가지 수준으로 작동하며, 이를 겹쳐 적용하는 것이 실제로 효과적입니다.
• 모든 제품을 보호하는 단일 기술은 없습니다. 아직 전 세계적으로 표준화된 위조 방지 식별 기준도 없습니다.
• 25 마이크론 미만의 나노 레이저 마킹은 육안으로 보이지 않으며, 스캐너에는 점선 또는 실선으로 나타납니다.
• 태건트는 20~1,200 마이크론 크기이며 고객별로 고유하게 코딩되고, 이제 스마트폰으로 검증할 수 있습니다.

자주 묻는 질문

위조 방지 보안의 세 가지 수준은 무엇입니까?

레벨 1(공개형) 특징은 육안으로 명확히 보이며 검출 장치가 필요하지 않습니다. 레벨 2(은닉형) 특징은 검증에 특정 장비가 필요하며 세부 내용이 공개되지 않습니다. 레벨 3(포렌식)은 태건트와 실험실에서 검증할 수 있는 마커를 포함합니다. 이들을 함께 사용하면 다층 보호가 가능합니다.

입김 또는 증기 인증은 어떻게 작동합니까?

이미지, 로고 또는 텍스트 코드를 형성하는 서브마이크론 미세 구조가 폴리머, 박막, 금속, 유리에 영구적으로 식각됩니다. 미스트로 증기를 가하면 보이지 않던 보안 코드가 일시적으로 나타났다가 수분이 증발하면 몇 초 안에 사라집니다. 인증 장비가 필요하지 않습니다.

이 방식이 개발도상 시장에서 유용한 이유는 무엇입니까?

검증에 도구, 앱, 전원, 인터넷 연결이 모두 필요하지 않기 때문입니다. 따라서 어디에서든 적용할 수 있으며, 리더기와 통신 환경을 기대하기 어려운 지역에서 특히 중요합니다.

나노 레이저 마킹은 얼마나 작으며, 크기가 작은 것이 왜 도움이 됩니까?

마이크로 및 나노 텍스트는 높이가 25 마이크론 미만으로 육안으로 보이지 않으며 보통 눈에 띄지 않는 부위에 숨겨집니다. 위조범은 원본 아트워크 파일 없이는 이를 복제할 수 없으며, 스캔하거나 복사하면 해상도가 매우 높지 않은 한 마이크로 인쇄는 점선 또는 실선으로만 나타납니다.

화학 태건트란 무엇이며 어떻게 검증합니까?

성형 부품에 색상이나 소재 물성의 변화 없이 첨가되는 고유하게 코딩된 미세 입자로, 크기는 보통 20~1,200 마이크론입니다. 각 입자는 가상의 지문 역할을 합니다. 검증에는 저렴한 휴대용 리더기, 스캐너 또는 스마트폰을 사용하며, 태건트는 컴파운딩용 건식 입자 또는 완제품 마스터배치로 공급됩니다.

서론

인증 기술은 브랜드 전략을 뒷받침하고 사기 위험을 줄이는 데 매우 중요합니다. 위조 방지 특징은 제품의 진위를 인증할 수 있게 하며, 위조에 드는 어려움이나 비용을 통해 위조를 고려하는 이들에게 억제 효과를 발휘합니다. 위조품이 증가한 주된 원인은 위조범이 가짜 제품의 제조와 포장에 정교한 기술을 사용하기 때문입니다. 일부는 생산 공장 전체를 운영하기도 합니다. 이처럼 만연한 문제에도 불구하고 현재 전 세계적으로 표준화된 위조 방지 식별 기준은 없으며, 위조품에 대응하려는 노력은 주로 포장을 모방하기 어렵게 만드는 데 집중되어 왔습니다. 위조와의 싸움에는 더 새롭고 정교한 기술의 도입이 시급합니다. 새로운 은닉형 광학 보안 기술인 Snowleopard를 아래에서 소개합니다.

위조 방지 기술

보안 특징은 레벨 1 보안(L1S)(공개형), 레벨 2 보안(L2S)(은닉형), 레벨 3 보안(L3S)(포렌식)의 세 가지 수준으로 나눌 수 있습니다. 이 세 가지 수준을 결합하면 포괄적인 다층 보안 보호 솔루션이 됩니다. 그림 1은 이 글에서 살펴보는 인증 특징, 즉 광학 보안, 보안 인쇄, 보안 잉크, 화학 태건트를 보여 줍니다.

공개형 및 은닉형 보안 인증 특징은 다층 보호에 효과적으로 통합됩니다. 공개형 기술은 육안으로 명확히 보이며 검출 장치가 필요하지 않습니다. 은닉형 기술은 기술의 세부 내용이 공개되지 않으므로 일반적으로 검증에 특정 장비가 필요합니다. 최근 공개형 및 은닉형 기술의 발전은 대부분 숨겨진 특징을 내장하여 불법 복제를 더 어렵게 만드는 방향으로 이루어졌습니다.

주요 기술 – 광학 보안(은닉형)

새로운 최첨단 은닉형 기술인 Snowleopard는 서브마이크론 미세 구조("이미지/로고/텍스트 코드")를 폴리머, 박막, 금속, 유리 제품에 영구적으로 식각합니다. 폴리머 소재는 투명, 반투명 또는 불투명(모든 색상)일 수 있습니다. 보이지 않는 보안 코드를 통한 인증은 미스트로 증기를 가하면 일시적으로 나타났다가 수분이 증발하면 몇 초 안에 빠르게 사라지는 방식입니다(그림 2). 인증 장비는 필요하지 않습니다.

이 은닉형 특징은 "입김 증기"만으로 간단히 인증할 수 있는 특수 용도에 전 세계에서 적용되고 있으며, 저개발 국가에서 브랜드 보호가 필요한 기업에 이상적입니다. 이 기술은 단독으로 또는 다층 방어의 일부로 쉽게 통합할 수 있습니다. 서브마이크론 보안 코드는 성형 제품 자체에 식각됩니다. 또는 개봉 흔적이 남는 보안 라벨에 식각할 수도 있습니다.

이 공정은 비접촉 방식이며 대기 조건에서 수행됩니다. 잉크, 용제 화학물질, 필름, 라벨, 레이저를 사용하지 않습니다. 공급 형태는 인라인 또는 오프라인으로 수행됩니다. 탁상형 크기의 산업용 장비는 전기만 있으면 됩니다.

광학 보안 인증의 두 번째 예는 광학 가변 소자(OVD)입니다. OVD는 OVD에 닿는 빛의 양과 OVD를 보는 각도에 따라 다양한 광학 효과를 나타내는 복잡한 보안 이미지입니다. OVD는 복사하거나 스캔할 수 없고 정확하게 복제하거나 재현할 수도 없습니다. 많은 특징이 3D 효과와 색상 변화 특성을 갖습니다. 홀로그램과 유사하게 OVD는 일반적으로 이미지 전환, 색상 변환, 단색 대비를 수반합니다. 구조는 보통 (이미지 캐리어인) 투명 필름과 반사 배면층으로 이루어지며, 반사층은 대개 매우 얇은 알루미늄 또는 구리 층으로서 특징적인 색조를 만들어 냅니다.

부분 탈금속화 공정으로 보안 특징을 추가할 수 있으며, 이는 반사층의 일부를 화학적으로 제거하여 이미지에 정교한 윤곽을 부여하는 방식입니다. 반사층은 투명할 만큼 얇게 만들 수 있으며, 그 결과 특정 시야각과 조명 조건에서 흐릿한 잔상 형태의 반사 이미지가 더 많이 보이는 투명 필름이 됩니다.

플라스틱 제품에는 OVD(홀로그램)와 (Snowleopard를 통한) 서브마이크론 식각 코드를 결합해 개봉 흔적이 남는 보안 라벨을 만드는 강력한 다층 방어 전략이 있습니다. 서브마이크론 코드는 제품 및/또는 OVD 라벨의 특징에 식각할 수 있습니다. 보안 접착 라벨은 다층 자기접착 구조에 특정 문구가 내장되어 있어, 떼어내거나 제거하면 떼어낸 필름과 남은 접착층 모두에 "VOID"라는 단어가 나타납니다. "VOID" 문구는 고객의 브랜드, 로고 또는 메시지로 바꿀 수 있습니다. 폴리에스터 또는 2축 연신 폴리프로필렌(BOPP) 면재와 같은 다층 기재는 무한한 색상 조합과 금속화로 고유하게 맞춤 제작할 수 있어 중요성이 커지고 있습니다.

보안 인쇄 기술: 마이크로 인쇄와 나노 레이저 마킹

레이저 각인/마킹을 포함한 마이크로/나노 인쇄는 초고해상도 디자인에 1포인트 글꼴 크기를 활용합니다. 한 예로 기요셰(guilloche) 인쇄는 수많은 가는 선이 서로 얽힌 정교하고 복잡한 기하학적 패턴입니다(그림 4 참조). 각 패턴은 고유하게 생성되므로 정확한 복제는 거의 불가능합니다. 이러한 효과는 무지개색과 결합되는 경우가 많습니다.

보안 잉크 기술에는 UV 감응 잉크, 서모크로믹, 포토크로믹, 발광, 형광, 무지개빛, 인광 잉크 등이 있습니다. UV 및 형광 감응 잉크는 다양한 색상으로 제공되며 육안으로는 보이지 않지만 서로 다른 파장의 UV 광선 아래에서 빛납니다. 예를 들어 패드, 스크린 또는 그라비어로 인쇄한 서모크로믹 잉크 그래픽/로고는 인쇄 부위를 손가락으로 문지르기만 해도 색이 변합니다(변색 반응). 각 보안 잉크 화학 조성은 단독으로 또는 조합하여 보안 인쇄 기술과 함께 사용될 때 강력한 인증 수단이 됩니다.

나노 레이저 각인/마킹

제품에 레이저로 마이크로/나노 텍스트를 마킹하면 높이가 25 마이크론 미만으로 매우 작아 육안으로 보이지 않으므로, 위조범이 원본 아트워크 파일 없이 복제하기가 극도로 어렵습니다. 마이크로 텍스트는 제품의 눈에 띄지 않는 부위에 숨겨지는 경우가 많습니다. 레이저로 각인한 데이터와 이미지는 영구적이며 안전합니다. 제품을 복사기나 스캐너에 올리면 스캔 해상도가 매우 높지 않은 한 마이크로 인쇄 텍스트 줄이 스캐너에는 점선 또는 실선으로 나타납니다.

또한 레이저 마킹은 돌출된 문자를 만들어 손끝으로 인증할 수 있게 합니다. 카메라 비전 시스템은 데이터가 정확한 위치에 마킹되도록 보장합니다. 때로는 쉽게 지나치기 쉬운 철자 오류를 마이크로 텍스트에 삽입하기도 합니다. 마이크로 인쇄는 제품이 정품임을 확인하는 데 활용할 수 있습니다. UV, CO2, 이터븀 파이버를 비롯해 피코/펨토를 포함한 다양한 레이저 도파 유형과 구성이 흔히 사용됩니다.

화학·분자 태건트 기술

원래 3M이 개발한 태건트는 성형 플라스틱 부품과 완제품에 첨가할 수 있습니다. 태건트는 플라스틱의 색상 외관을 바꾸지 않으며 투명 플라스틱을 포함해 모든 색상에 사용할 수 있습니다. 소재의 물성과 기능을 바꾸지 않고 제품에 사용할 수 있는 재료가 많지 않으므로 태건트는 가장 강력한 보호 수단 중 하나입니다. 강력하고 실효성 있는 브랜드 보호 전략을 구현하고 시행하기 위해 여러 종류의 태건트를 사용할 수 있습니다.

최근의 가장 중요한 발전 중 하나는 스마트폰을 이용한 제품 인증입니다. 태건트, 마이크로태건트, 나노태건트는 고객 또는 제품별로 고유하게 코딩됩니다. 입자는 미세하며 크기는 보통 20 마이크론에서 1,200 마이크론입니다. 각 입자는 고유하게 코딩되어 사실상 가상의 지문 역할을 합니다. 가장 기본적인 형태의 태건트는 다색 층 형식의 고유한 숫자 코드 배열입니다. 더 복잡한 형태에서는 하나의 미세 입자에 여러 나노태건트 기술을 통합하여 다중 보안 층을 제공합니다. 검증과 검출은 스마트폰을 포함한 다양한 저가형 휴대용 리더기와 스캐너로 수행합니다. 태건트는 컴파운딩용 건식 입자 형태 또는 완제품 마스터배치로 제공됩니다. 태건트는 공정 조건의 변경 없이 다양한 플라스틱 수지와 색상에 사용할 수 있습니다.

결론

위조는 소비자 보호 규제 절차를 우회하는 저품질 제품의 생산을 통해 세계 경제와 공중 보건을 위협합니다. 이러한 위협에 대응하여, 서브마이크론 미세 구조와 이미지/로고/텍스트 코드를 폴리머에 영구적으로 식각하는 새로운 최첨단 은닉형 기술이 혁신적인 보안 방안을 제시합니다. 공개형, 은닉형, 포렌식(태건트) 위조 방지 기술을 결합하는 다층 접근 방식이 가장 효과적입니다. 이는 현재 부가가치가 높은 장식 및 마감 공정을 수행하고 있거나 수행할 계획인 자체 및 맞춤형 플라스틱 제조업체에 특히 적합합니다.

이 글은 위조 방지 방법을 소개합니다. 여기에 담긴 의견과 결론은 각 기술군에 대한 일반론으로 보아야 하며, 일부 특수한 용도는 예외이거나 누락되어 있을 수 있습니다. 이러한 기술 중 일부는 상표 브랜드이거나 국제 특허로 보호되므로 수수료를 내고 라이선스를 받은 공급업체에서만 구할 수 있습니다. 반면 일부는 재료 및 공정 비용을 들여 자체적으로 적용할 수 있으며, 대부분은 전문 공급업체에서 구할 수 있습니다.

Scott R. Sabreen은 플라스틱 2차 가공 공정(제품 보안, 레이저 마킹, 표면 전처리, 접착, 장식 및 마감)을 전문으로 하는 엔지니어링 회사 The Sabreen Group, Inc.의 창립자이자 사장입니다. 그는 30년 넘게 기술을 선도하고 제조 문제를 해결해 왔습니다. 972.820.6777로 연락하시거나 www.Sabreen.com을 방문하시면 문의하실 수 있습니다. Snowleopard에 관한 정보는 The Sabreen Group으로 문의해 주십시오.

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