膠帶粘面剝離與手印顯現(xiàn)*

李朋林 魏 喆 周啟明 劉乃玖 劉 麗

中國刑事警察學院，遼寧 沈陽 110035

膠帶已經(jīng)成為我們學習辦公都離不開的必備日用品，用途廣泛。但與此同時，膠帶也成為某些犯罪分子的作案工具，因此膠帶粘面的剝離及其手印提取尤為重要。傳統(tǒng)剝離液中最常用的是N，N-二甲基甲酰胺和無水乙醇1：1混合制成的混合液，此剝離液雖然能完成部分膠帶的剝離，但其缺點也很明顯。例如剝離能力不強，無法剝離膠帶粘面粘合力較強膠帶自身粘面粘連的膠帶；剝離時間過長，時間把握不當容易造成指紋長時間浸于剝離液而造成破壞的問題。

本研究針對剝離液為無水乙醇、丙酮、乙酸乙酯的混合溶液不同濃度配比，不同膠帶，不同性質(zhì)粘連客體，以及剝離方法上做了大量實驗。明顯提高了膠帶剝離的速度和質(zhì)量，使膠帶粘面手印顯現(xiàn)效果更為突出。并且對重要書證物證上的疑似有汗?jié)撌钟〉哪z帶剝離做出了重要突破，能保證膠帶剝離的同時不影響書證物證的利用。

一、實驗方法

(一)實驗藥品與器材

實驗中所有圖片均為數(shù)碼相機垂直于膠帶粘面拍攝，光線為室內(nèi)日光燈光線，為確保各膠帶綜合效果對比明顯，拍攝時未經(jīng)其他光源照射以增強顯現(xiàn)，圖片未經(jīng)photoshop等制圖軟件做過修改和增強處理。

實驗所用試劑見表1、器材見表2所示，所有試劑均為購買后直接使用，未經(jīng)其他處理。

表1 主要實驗試劑

表2 主要實驗器材

(二)實驗客體與樣本制作

從市面上的數(shù)十種膠帶中選取常用的透明膠帶、黃色封箱膠帶、醫(yī)用膠帶、以及本研究針對具有其本身代表性特點的牛皮膠帶、泡沫膠帶、絕緣膠帶作為研究客體。制作手印人在制作手印樣本時需要將雙手洗凈，自然風干，待完全干燥后十分鐘在進行捺印，捺印時自然用力，不刻意按壓；在粘連不同性質(zhì)客體時，確保客體上無其他可能影響效果的雜質(zhì)在進行捺印粘連。

其中牛皮膠帶、絕緣膠帶、泡沫膠帶是傳統(tǒng)剝離液不能或很難剝離開的三種代表性膠帶，故篩選新式剝離液成分及濃度配比實驗均以這三種膠帶進行實驗。實驗中每種條件下的膠帶均做三組，圖片所示為平均效果展示。

(三)顯現(xiàn)方法

實驗中所有的顯現(xiàn)方法均為碳素墨水顯現(xiàn)法[1-2]。

二、實驗結果與討論

(一)常見有機溶劑對剝離效果的影響

取等量(實驗中為200ml)乙酸乙酯、丙酮、N，N-二甲基甲酰胺、甲醇的純?nèi)芤海謩e對牛皮膠帶、絕緣膠帶、泡沫膠帶進行剝離實驗(本組實驗不捺印指紋，僅觀察剝離效果)。

1.N，N-二甲基甲酰胺剝離結果

取N，N-二甲基甲酰胺純?nèi)芤河谌萜鳎瑢⒛z帶粘面自粘后浸泡在該試劑中，部分剝離效果見表3。

表3 N,N-二甲基甲酰胺剝離效果

牛皮膠帶：20min的剝離滲透現(xiàn)象遠不如傳統(tǒng)剝離液，故斷定不能剝離絕緣膠帶：膠帶承載基會溶解于該溶劑中，且溶解速度遠快于剝離速度，故斷定不能剝離泡沫膠帶：20min的剝離滲透現(xiàn)象遠不如傳統(tǒng)剝離液，故斷定不能剝離

2.乙酸乙酯剝離結果

取乙酸乙酯純?nèi)芤河谌萜鳎瑢⒛z帶粘面自粘后浸泡在該試劑中，部分剝離效果，見表4。

表4 乙酸乙酯剝離效果

*代表剝離速度與烘干后膠粘面粘性強度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

牛皮膠帶：1min內(nèi)即可完成剝離，湫隘粘面部分有溶解跡象，但整體完整

絕緣膠帶：1.5min內(nèi)即可完成剝離，膠帶粘面溶解現(xiàn)象明顯

泡沫膠帶：40s左右自動彈開，不需要人工剝離

3.丙酮剝離結果

取丙酮純?nèi)芤河谌萜鳎瑢⒛z帶粘面自粘后浸泡在該試劑中，部分剝離效果，見表5。

表5 丙酮剝離效果

*代表剝離速度與烘干后膠粘面粘性強度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

牛皮膠帶：1min內(nèi)即可完成剝離，膠帶粘面溶解現(xiàn)象不明顯，剝離時膠帶粘面有拉絲現(xiàn)象

絕緣膠帶：1.5min內(nèi)即可完成剝離，膠帶粘面烘干后粘性不大

泡沫膠帶：40s左右自動彈開，不需要人工剝離

4.甲醇剝離結果

取甲醇純?nèi)芤河谌萜鳎瑢⒛z帶粘面自粘后浸泡在該試劑中，部分剝離效果，見表6。

表6 甲醇剝離效果

*代表剝離速度與烘干后膠粘面粘性強度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

牛皮膠帶：20min的剝離滲透現(xiàn)象遠不如傳統(tǒng)剝離液，故斷定不能剝離

絕緣膠帶：3-5分鐘即可完成剝離，膠帶粘面無破壞痕跡

泡沫膠帶：20min內(nèi)的剝離滲透現(xiàn)象遠不如傳統(tǒng)剝離液，故斷定不能剝離

(二)乙酸乙酯濃度對剝離效果的影響

以無水乙醇作為乙酸乙酯的稀釋劑，第一次實驗是以25%的濃度梯度進行篩選剝離效果最好的濃度，對牛皮膠帶、絕緣膠帶、泡沫膠帶進行剝離顯現(xiàn)。第二次實驗是在第一次篩選的最適濃度基礎上，以5%的濃度梯度在其左右進行篩選。

1.第一次篩選剝離結果

取等量四份乙酸乙酯純?nèi)芤河谌萜鳎⑵浞謩e稀釋成體積分數(shù)為25%、50%、75%、100%的溶液。將膠帶粘面自粘后分別浸泡在四個試劑中，剝離后用碳素墨水顯現(xiàn)法進行顯現(xiàn)，部分剝離顯現(xiàn)效果見表7。

*代表顯現(xiàn)后可完成同一認定面積與顯現(xiàn)上色程度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

25%濃度下均不能完成剝離

50%濃度下牛皮膠帶顯現(xiàn)染色較淺，并有部分染色污染。絕緣膠帶剝離過程難以控制，容易使膠帶褶皺破壞指紋細節(jié)特征。泡沫膠帶膠帶粘面上的孔洞中容易有染色殘余顆粒，容易與細點線結構混淆

75%濃度下僅牛皮膠帶能完成顯現(xiàn)，且污染面積較大

100%濃度下均不能完成顯現(xiàn)

結合以上實驗數(shù)據(jù)可得，該濃度梯度下最適濃度為50%。

2.第二次篩選結果

取等量四份乙酸乙酯純?nèi)芤河谌萜鳎⑵浞謩e稀釋成體積分數(shù)為40%、45%、55%、60%的溶液。將膠帶粘面自粘后分別浸泡在四個試劑中，剝離后用碳素墨水顯現(xiàn)法進行顯現(xiàn)，部分剝離顯現(xiàn)效果見表8。

表7 第一次濃度篩選剝離顯現(xiàn)效果

表8 第二次濃度篩選剝離顯現(xiàn)效果

*代表顯現(xiàn)后可完成同一認定面積與顯現(xiàn)上色程度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

40%濃度下牛皮膠帶顯現(xiàn)清晰。絕緣膠帶操作過程難以控制，顯現(xiàn)程度取決于操作環(huán)境。泡沫膠帶孔洞中有染色殘余，顯現(xiàn)效果一般。

45%濃度下牛皮膠帶大面積顯現(xiàn)清晰。絕緣膠帶經(jīng)拉扯有輕微變形，指紋部分特征有位移現(xiàn)象。泡沫膠帶膠帶粘面孔洞中染色殘余過多，顯現(xiàn)不清晰。

50%濃度下牛皮膠帶大面積顯現(xiàn)清晰。絕緣膠帶顯現(xiàn)較為清楚，但仍有剝離拉扯褶皺，泡沫膠帶僅小面積能完成顯現(xiàn)

60%濃度下牛皮膠帶不能顯現(xiàn)。絕緣膠帶僅部分指紋能完成顯現(xiàn)。泡沫膠帶顯現(xiàn)較為清楚，但仍有部分被染色污染

結合以上實驗數(shù)據(jù)可得，該濃度梯度下最適濃度為40%。(從綜合質(zhì)量從優(yōu)占比，和操作難易程度綜合得出)

(三)丙酮濃度對剝離效果的影響

以無水乙醇作為丙酮的稀釋劑，實驗中發(fā)現(xiàn)丙酮的濃度對指紋影響較小，幾乎不會影響指紋的顯現(xiàn)，但對剝離效果的影響顯著。其中，絕緣膠帶由于其承載基的性質(zhì)，任何濃度梯度都不能完成剝離。故以25%濃度梯度進行篩選，選出最適合的剝離操作丙酮濃度。

取等量四份丙酮純?nèi)芤河谌萜鳎⑵浞謩e稀釋成體積分數(shù)為25%、50%、75%、100%的溶液。將膠帶粘面自粘后分別浸泡在四個試劑中，剝離后用碳素墨水顯現(xiàn)法進行顯現(xiàn)，部分剝離顯現(xiàn)效果，見表9。

表9 丙酮濃度篩選剝離顯現(xiàn)效果

*代表顯現(xiàn)后可完成同一認定面積與顯現(xiàn)上色程度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

絕緣膠帶均不能完成有效剝離

25%濃度下牛皮膠帶顯現(xiàn)十分清晰，但染色較淺。泡沫膠帶顯現(xiàn)較為清晰但部分面積被污染

50%濃度下牛皮膠帶顯現(xiàn)污染面積較大。泡沫膠帶顯現(xiàn)污染較小，但上色也較淺。

75%濃度下牛皮膠帶顯現(xiàn)區(qū)域較小。泡沫膠帶顯現(xiàn)清晰，染色殘余較少

100%濃度下牛皮膠帶顯現(xiàn)十分清晰。泡沫膠帶污染嚴重，顯現(xiàn)區(qū)域較小

結合以上實驗數(shù)據(jù)可得，該濃度梯度下最適濃度為25%。(從綜合質(zhì)量從優(yōu)占比，和操作難易程度綜合得出)

(四)乙酸乙酯于丙酮混合稀釋濃度對剝離效果的影響

在之前實驗中篩選得出：

剝離顯現(xiàn)完成范圍(體積分數(shù))剝離顯現(xiàn)濃度數(shù)(5%梯度下體積分數(shù))最佳剝離顯現(xiàn)濃度(體積分數(shù))乙酸乙酯35%-45%35%、40%、45%40%丙酮20%-25%20%、25%25%

故設想40%的乙酸乙酯與25%的丙酮混合能達到最佳效果(體積分數(shù))

方案一：最低限度的混合：

40ml(乙酸乙酯)25ml(丙酮)++60ml(乙醇)75ml(乙醇)

即：40%乙酸乙酯 25%丙酮

(乙醇作為該試劑的稀釋溶劑)

那么混合后的實際濃度為：

40ml(乙酸乙酯)+25ml(丙酮)+135ml(乙醇)=200ml(試劑1)

得到混合試劑濃度：乙酸乙酯(20%)、丙酮(12.5%)

方案二：最高限度的混合：

40ml(乙酸乙酯)+25ml(丙酮)+35ml(乙醇)=100ml(試劑2)

將計量與方案一統(tǒng)一得：

80ml(乙酸乙酯)+50ml(丙酮)+70ml(乙醇)=200ml(試劑2)

得到混合試劑濃度：乙酸乙酯(40%)、丙酮(25%)

利用夾逼法在兩個方案中間等分五個濃度梯度進行試驗：

乙酸乙酯丙酮乙醇試劑一20%12.50%67.50%試劑二25%15.60%59.40%試劑三30%18.70%51.30%試劑四35%21.80%43.20%試劑五40%25%35%

運用牛皮膠帶、泡沫膠帶、絕緣膠帶自身粘黏在五個試劑中的剝離效果和顯現(xiàn)效果中，選擇剝離效率較高，顯現(xiàn)效果最好的試劑，作為新式剝離液的成分配比。每個試劑中每種膠帶做三組樣本，觀察樣本平均剝離速度。其顯現(xiàn)效果，見表10。

表10 五種試劑剝離顯現(xiàn)效果

*代表顯現(xiàn)后可完成同一認定面積與顯現(xiàn)上色程度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)以及可靠推理，分析試劑三為最佳濃度配比的新式剝離液，即新式剝離液是成分為體積分數(shù)：30%乙酸乙酯、18.7%丙酮、59.3%乙醇的混合試劑。根據(jù)其余不同膠帶膠粘面成分的不同，可以在乙醇濃度不變的情況下將乙酸乙酯和丙酮以2%的濃度梯度進行微調(diào)，以適應不同的膠帶種類。

(五)新式剝離液剝離效果

本次實驗為新式剝離液的剝離效果展示實驗，膠帶承載客體分為：

滲透性客體(紙張)、非滲透性客體(光滑玻璃板)、膠帶自身粘黏。

紙張的剝離方法為：(5s即可完成剝離)

以膠帶粘黏面的紙張為正面，在背面噴灑新式剝離液至膠帶附著部分的紙張完全浸透，則可立刻完成剝離。

光滑玻璃板的剝離方法為：(20s以內(nèi)即可完成剝離)

在膠帶一側邊緣滴加幾滴新式剝離液，待邊緣經(jīng)觸碰可以翹起，用鑷子夾住膠帶，另一只手持握玻璃板，在膠帶粘面和玻璃板中間的縫隙處邊滴加邊用鑷子向外輕輕拉動膠帶，直至膠帶完全剝離。

膠帶粘面自身粘黏的剝離方法為：(5s-5min可完成玻璃，受膠帶種類影響)

取少許剝離液于器皿(剝離液的高度能蓋過膠帶足矣)，將膠帶浸泡于剝離液，帶邊緣經(jīng)觸碰能翹起，持兩支鑷子，分別夾住膠帶的兩個互相粘黏的表面向外輕拉，整個過程應保證兩個膠粘面交合縫隙處一直處于剝離液中，直至膠帶完全剝離。

效果展示如表11：

表11 新式剝離液剝離顯現(xiàn)效果

*代表顯現(xiàn)后可完成同一認定面積與顯現(xiàn)上色程度的綜合質(zhì)量，*越多，則綜合質(zhì)量越高

三、結論

與傳統(tǒng)剝離液(N，N-二甲基甲酰胺與無水乙醇1：1混合液)相比，新式剝離液能有效加快剝離效率，操作得當?shù)那闆r下也能減少膠帶粘面上汗?jié)撌钟〉钠茐某潭取Ｇ覍τ谀承┮伤朴泻節(jié)撌钟〉闹匾募枰獎冸x顯現(xiàn)，而該文件本身還是另一項重要書證物證不能破壞的情況下，采取紙張背面噴霧滲透剝離方法，既能保證膠帶有效剝離，且打印文件基本不會破壞，手寫文件破壞較小。

確定新式剝離液成分配比為30%乙酸乙酯、18.7%丙酮、59.3%乙醇(體積分數(shù))，從而使得更多種類的膠帶能夠完成剝離，使其膠帶粘面上的指紋得以顯