隠蔽層の密着性を向上させたカードおよびその製造方法
【課題】本発明の解決しようとする課題は、ポリエステル樹脂系のカード基材を用いた場合であっても、インキの溶剤の溶解力に依存せずに十分な層間密着性を発揮し、さらに隠蔽性の優れたリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用することも可能な隠蔽層を有する、諸物性に優れたオーバープリントカードを提案するものである。
【解決手段】磁気記録層が形成された基材と、該磁気記録層上に形成された隠蔽層を有するカードであって、該隠蔽層は、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体を含むことを特徴とするカードである。
【解決手段】磁気記録層が形成された基材と、該磁気記録層上に形成された隠蔽層を有するカードであって、該隠蔽層は、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体を含むことを特徴とするカードである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレジットカード、キャッシュカード等の情報記録媒体カードに関し、特に表面の磁気ストライプの上に隠蔽層を形成したいわゆるオーバープリントカードならびにその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クレジットカード、キャッシュカード等に使用される情報記録媒体カードであって、ＩＳＯ７８１１や、ＪＩＳ Ｘ６３０１に規定された磁気ストライプを有するカードのうち、磁気ストライプの上に隠蔽層を設けた、いわゆるオーバープリントカードは、カード表面のデザインの自由度が高いため、一般に広く用いられている。オーバープリントカードは、磁気ストライプを完全に隠蔽し、表面全面に均一なプリントが可能なことが必要とされるため、磁気ストライプを隠蔽する隠蔽層の役割が重要となる。
【０００３】
隠蔽層の条件としては、隠蔽性が高く、かつ下部の磁気ストライプやカード基材に対する密着性が高く、さらに磁気ストライプの機能を阻害しないように、非磁性体であることが必要とされる。このため、隠蔽性顔料として、アルミニウム顔料が多く用いられている。また従来隠蔽層の樹脂材質としては、アクリル系樹脂や、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等が使用されていた（特許文献１第００２２段落参照）。
【０００４】
これらの樹脂系を使用した隠蔽層用インキには、溶剤としてケトン系溶剤や芳香族系溶剤が一般的に使用されるが、これらの溶解力の強い溶剤は、磁気ストライプやカード基材を浸潤することによって、隠蔽層の密着性を高める効果を有している。しかしカード基材がポリ塩化ビニル樹脂の場合には問題がなかったが、カード基材としてポリエステル樹脂系の材料を使用した場合、隠蔽層の表面に微細なひび割れが発生したり、これらの溶剤がカード基材中に浸透して残留した場合には、カードの物性を低下させる原因となっていた。そこで、この問題を解決するために、隠蔽層の材質として、特定のアクリル樹脂を使用し、溶剤としてグリコール系またはアルコール系溶剤を用いたカードが弊社より提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
また隠蔽層に用いる顔料としては、アルミニウム顔料が一般的に用いられているが、隠蔽性の高いリーフィングタイプのアルミニウム顔料は層間密着性を確保することが難しいため、隠蔽性の劣るノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料が用いられてきた（特許文献３第００１９段落参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2006-205489号公報
【特許文献２】特開2004-25648号公報
【特許文献３】特許第4084892号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載されたカードは、残留溶剤に起因する物性低下の問題は解消したが、隠蔽層の密着強度の点では、従来の塩酢ビ樹脂とケトン系、芳香族系の溶剤を用いたものに及ばなかった。またアルミニウム顔料としても、リーフィングタイプのアルミニウム顔
料を使用することはできなかった。
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は、ポリエステル樹脂系のカード基材を用いた場合であっても、インキの溶剤の溶解力に依存せずに十分な層間密着性を発揮し、さらに隠蔽性の優れたリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用することも可能な隠蔽層を有する、諸物性に優れたオーバープリントカードならびにその製造方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、磁気記録層が形成された基材と、該磁気記録層上に形成された隠蔽層を有するカードであって、該隠蔽層が、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体を含むことを特徴とするカードである。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記隠蔽層を形成するためのインキが、アルコールまたはグリコール系溶剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のカードである。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記隠蔽層は、リーフィングタイプまたはノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のカードである。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記隠蔽層を、予めフィルム基材上に形成し、基材に転写することにより形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカードの製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るカードは、隠蔽層として、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体をバインダーとして含むインキを使用したことにより、隠蔽層をカード基材に対して直接印刷した場合であっても、転写箔を用いて、転写によって形成した場合であっても、いずれの場合も十分な層間密着性をもった隠蔽層を実現することが可能となった。
【００１４】
また、隠蔽層を形成するためのインキが、アルコールまたはグリコール系溶剤を含むものである場合には、ポリエステル樹脂系のカード基材を用いて、カード基材に直接印刷した場合であっても、カード基剤中の残留溶剤に起因する物性の低下をもたらすことがない。
【００１５】
また、隠蔽層が、リーフィングタイプまたはノンリーフィングタイプのいずれのアルミニウム顔料を含む場合であっても、十分な隠蔽性と層間密着性を確保することが可能となったため、隠蔽性の高いリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用した場合には、従来のノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用した場合に比較して、顔料が少量で済むか、または隠蔽層の厚さを薄くすることができる。
【００１６】
隠蔽層を、予めフィルム基材上に形成し、基材に転写することにより形成する方法によってカードを製造する場合には、隠蔽層を予め連続したフィルム上に能率よく形成することができ、この転写フィルムを必要な量だけ切り出して使用することができるので、隠蔽層をその都度形成する方法に較べて、生産の効率が高まり、コストの削減につながる。また、基材に隠蔽層を直接印刷する方法と異なり、インキ中の溶剤が基剤に直接浸透することがないので、残留溶剤の問題が生じにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るカードの基本的な断面構成を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明に係るカードの基本的な断面構成を示した説明図であるが、実際のカードでは、この図には図示されていない他の構成要素、例えばＩＣモジュール、アンテナ、インレット、ホログラム、サイン記入欄、エンボス印字等が付加される。
コアシート２は、裏面オーバーシート３、表面オーバーシート４とともに、カード１を形成する主体となる層であり、カード基材を構成する。
【００１９】
本発明に係るカードのカード基材の材質としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂等の塩化ビニル系樹脂や、テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール−エチレングリコール共重合体樹脂（ＰＥＴＧ）、テレフタル酸−イソフタル酸−エチレングリコール共重合体樹脂等のポリエステル系共重合体樹脂、およびこれらポリエステル系共重合体樹脂とポリカーボネートおよびまたはポリアリレートとのポリマーアロイからなる非晶質ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等のポリエステル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂等を使用することができるが、この限りではなく、ＪＩＳ Ｘ６３０１の規格を満たすものであれば使用することができる。
【００２０】
コアシート２は、図１のように単体シートの場合もあるが、複数枚に分割されていてもよい。非接触ＩＣカードのように、内部にアンテナやインレットを内蔵するカードの場合には、複数枚からなるコアシートを用いる場合が多い。コアシート２の表裏にそれぞれ表面オーバーシート４、裏面オーバーシート３を配置し、磁気ストライプ５を表面オーバーシート４もしくは裏面オーバーシート３の所定の位置に貼り付け、これらを熱成形によって一体化する。磁気ストライプ５は、カード基材に埋め込まれて面一となり、磁気記録層を形成する。こうして得られたカード基材は、厚さが０．６８〜０．８４ｍｍの一枚の板状となる。
【００２１】
カード基材に直接印刷を行う場合には、前記のように１枚の板状となったカード基材に隠蔽層６、絵柄層７、表面保護層８等の印刷を行う。印刷方式としては、スクリーン印刷法、オフセット印刷法が一般的であるが、この他グラビアオフセット印刷法、フレキソ印刷法、パッド印刷法、熱転写印刷法、インクジェット印刷法等を組み合わせて使用することができる。カード基材に直接印刷を行った場合には、熱成形を行って、カード基材と隠蔽層６の密着性を向上させると共に表面の光沢出しを行う。この時の熱成形条件は、温度１００〜１７０℃、圧力１．０〜５．０ＭＰａである。
【００２２】
カード基材の熱成形に先立って、予め裏面オーバーシート３の裏面に印刷絵柄を施しておく方法もある。また表面オーバーシート４にも、磁気ストライプを貼り付けた後に隠蔽層６、絵柄層７を印刷しておく場合もある。またＰＥＴフィルム等のフィルム基材に表面保護層８と必要な絵柄層７と隠蔽層６を印刷した転写フィルムをカード基材に熱転写する方法もある。これらシート状物に印刷する場合の印刷方式としては、前記スクリーン印刷法、オフセット印刷法の他、巻取状の連続した印刷基材に対してグラビア印刷法、フレキソ印刷法等を用いて、印刷することも可能である。
【００２３】
転写フィルムに隠蔽層６や絵柄層７を印刷した場合の熱転写は、ラミネートプレス機等により面圧をかける方法が適しているが、熱ローラー等によって線圧をかける方式を用いることもできる。転写条件としては、温度１００〜１７０℃、面圧の場合の圧力は、１．０〜５．０ＭＰａである。
【００２４】
隠蔽層６を形成するために用いるインキの材料としては、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビ
ニルアルコール共重合体樹脂を用いる。３成分の比率としては、塩化ビニル８０〜９８％、酢酸ビニル１〜１０％、ビニルアルコール１〜１０％程度が適当である。これらの共重合体の具体例としては、ダウケミカル社製ＶＡＧＨ（塩化ビニル９０％、酢酸ビニル４％、ビニルアルコール６％）、日信化学社製ソルバインＡＬ（塩化ビニル９３％、酢酸ビニル２％、ビニルアルコール５％）等が挙げられる。
【００２５】
また溶剤としては、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン系溶剤、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、テトラヒドロナフタレン等の芳香族溶剤、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のアルコール・グリコール系溶剤等を用いることができる。
【００２６】
これらの溶剤は、既に述べたすべてのカード基材に対して、インキの溶剤として使用することができるが、カード基材がポリエステル系基剤の場合で、隠蔽層をカード基材に直接印刷する場合には、アルコール・グリコール系溶剤を使用することにより、隠蔽層の表面に発生する微細なひび割れを防止することができる。
【００２７】
隠蔽層６を形成するために用いる隠蔽層インキに用いる隠蔽顔料としては、リーフィングタイプのアルミニウム顔料とノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料のいずれも使用可能である。従来のインキでは、隠蔽性の高いリーフィングタイプを使用した場合、層間密着性を確保することが困難であったが、インキのバインダーとして、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂を用いると、リーフィングタイプを配合しても、層間密着性が確保できるので、顔料の添加量を減らすことができる。また隠蔽層の厚さを薄くすることが可能となるため、ノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用した隠蔽層においてしばしば見られるような、磁気データの読み取り特性上の問題が発生することもなくなる。
以下実施例に基づいて、本発明に係るカードについてさらに具体的に説明する。
【実施例１】
【００２８】
塩化ビニル９０％、酢酸ビニル４％、ビニルアルコール６％からなる塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂（ダウケミカル社製ＶＡＧＨ）２５重量部、粒径５〜１０μｍのノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料ペースト１５重量部、シクロヘキサノン６０重量部からなる隠蔽インキを用いて、ＰＥＴフィルムをベースとした転写フィルムに対して乾燥膜厚が２μｍとなるように、スクリーン印刷法によって隠蔽層を印刷した。
【００２９】
塩化ビニル樹脂からなるコアシート、表面オーバーシートに表面の磁気ストライプを配置して、熱成形によって成形したカード基材に、前記転写フィルムを転写してカードを作成した。転写は、ラミネートプレス機を使用し、転写条件は、１２５℃、２．０ＭＰａとした。
【実施例２】
【００３０】
塩化ビニル９３％、酢酸ビニル２％、ビニルアルコール５％からなる塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂（日信化学社製ソルバインＡＬ）２５重量部、粒径５〜１０μｍのノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料（粉体）１５重量部、ブチルセロソルブ６０重量部からなる隠蔽インキを用いて、カード基材にスクリーン印刷法によって隠蔽層を印刷した。カード基材としては、テレフタル酸とシクロヘキサンジメタノールとエチレングリコールとの共重合体（ＰＥＴＧ）からなるコアシートとオーバーシートに表面の磁気ストライプを配置して成形したものを使用した。隠蔽層が形成されたカード基材に対して、ラミネートプレス機を使用して熱成形を行い、カードとした。プレス条件は、１２５℃、２．０ＭＰａとした。
【実施例３】
【００３１】
実施例１において、カード基材をＰＥＴＧとした以外は、実施例１と同様にしてカードを作成した。
【実施例４】
【００３２】
実施例２において、カード基材を塩化ビニル樹脂とした以外は、実施例２と同様にしてカードを作成した。
【実施例５】
【００３３】
実施例２において、アルミニウム顔料をリーフィングタイプとした以外は、実施例２と同様にして、カードを作成した。
＜比較例１＞。
【００３４】
実施例１で用いたインキの樹脂成分を塩化ビニル９０〜９２％の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とした以外は、実施例１と同様にしてカードを作成した。
＜比較例２＞。
【００３５】
実施例２で用いたインキの溶剤をシクロヘキサノンとした以外は、実施例２と同様にしてカードを作成した。
＜比較例３＞。
【００３６】
実施例２で用いたインキの樹脂成分を塩化ビニル９０〜９２％の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とし、アルミミウム顔料をリーフィングタイプとした以外は、実施例２と同様にしてカードを作成した。
【００３７】
以上によって得られた各カードに対して、以下の項目からなる評価試験を実施した。
＜２４時間塩水噴霧試験後のクロスカット試験＞
熱成形／転写を行った後、カード小片に切り出されたものに対してＩＳＯ９２２７：１９９０で定められた方法で塩水噴霧試験を行い、その後に磁気ストライプ上の隠蔽層に対して、ＪＩＳ Ｋ５６００で定められた付着性試験（クロスカット法）に基づくクロスカット試験を実施し、１箇所も剥離しなかったものを○とした。
＜印刷・乾燥後のカード基材の溶剤量＞
スクリーン印刷法で印刷後に６０℃雰囲気中で１０分間の熱風乾燥を行った後、一定量に切り出したカード基材に対して、ガスクロマトグラフで分析を行い、残留溶剤量を測定した。
＜印刷・乾燥後のクロスカット試験＞
ＪＩＳ Ｋ５６００で定められた付着性試験（クロスカット法）に基づくクロスカット試験を実施し、１箇所も剥離しなかったものを○とした。
＜０℃エンボステスト＞
熱成形／転写を行った後、カード小片に切り出されたものを０℃の環境に２４時間放置し、取出し後直ちにエンボス加工を行う。エンボス形状は、ＪＩＳ Ｘ６３０２に定められたものとし、目視によりエンボスされた文字部分から隠蔽層が割れてカード基材が見えた場合を×とした。
以上の結果を表１に記す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
隠蔽層の樹脂バインダーとして、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体
樹脂を使用した実施例１〜５と比較例２では、転写印刷の場合であっても、印刷乾燥後のクロスカット試験および塩水噴霧試験後のクロスカット試験において、隠蔽層の密着性は、良好であった。これは、カード基材の材質が塩化ビニル樹脂であっても、ＰＥＴＧであっても同様である。またアルミニウム顔料がノンリーフィングタイプであっても、リーフィングタイプであっても同様である。また、隠蔽層の形成方法が直接印刷の場合であっても、溶剤がブチルセロソルブであれば、残留溶剤に起因する問題は発生しない。
【００４０】
しかしながら、インキのバインダー樹脂を塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とした比較例１、３においては、転写印刷の場合には、塩化ビニル基材であっても十分な密着性は、得られなかった（比較例１）。また直接印刷であっても、溶剤としてブチルセロソルブを使用した場合には、ＰＥＴＧ基材に対して十分な密着性を得ることはできなかった（比較例３）。
【００４１】
隠蔽層の樹脂バインダーとして、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂を使用した場合であっても、溶剤としてシクロヘキサノンを使用した比較例２においては、ＰＥＴＧ基材に直接印刷した場合には、残留溶剤による障害が発生し、０℃エンボステストにおいて、隠蔽層の割れが見られた。
【００４２】
以上、本発明に係るカードは、隠蔽層の樹脂成分として、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールとの共重合体樹脂を使用したので、隠蔽層の密着性が向上した。また隠蔽層を形成するインキの溶剤としてアルコールまたはグリコール系溶剤を使用することができるので、ポリエステル樹脂系のカード基材に直接印刷した場合であっても、残留溶剤に起因する障害が発生しない。またさらに、隠蔽性に優れたリーフィングタイプのアルミニウム顔料を用いることができるので、隠蔽層の厚さを薄くすることが可能となり、従来のノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料の使用において発生した隠蔽層の厚さによる磁気データの読み取り特性に関する障害が発生しない。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・カード
２・・・コアシート
３・・・裏面オーバーシート
４・・・表面オーバーシート
５・・・磁気ストライプ
６・・・隠蔽層
７・・・絵柄層
８・・・表面保護層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クレジットカード、キャッシュカード等の情報記録媒体カードに関し、特に表面の磁気ストライプの上に隠蔽層を形成したいわゆるオーバープリントカードならびにその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クレジットカード、キャッシュカード等に使用される情報記録媒体カードであって、ＩＳＯ７８１１や、ＪＩＳ Ｘ６３０１に規定された磁気ストライプを有するカードのうち、磁気ストライプの上に隠蔽層を設けた、いわゆるオーバープリントカードは、カード表面のデザインの自由度が高いため、一般に広く用いられている。オーバープリントカードは、磁気ストライプを完全に隠蔽し、表面全面に均一なプリントが可能なことが必要とされるため、磁気ストライプを隠蔽する隠蔽層の役割が重要となる。
【０００３】
隠蔽層の条件としては、隠蔽性が高く、かつ下部の磁気ストライプやカード基材に対する密着性が高く、さらに磁気ストライプの機能を阻害しないように、非磁性体であることが必要とされる。このため、隠蔽性顔料として、アルミニウム顔料が多く用いられている。また従来隠蔽層の樹脂材質としては、アクリル系樹脂や、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等が使用されていた（特許文献１第００２２段落参照）。
【０００４】
これらの樹脂系を使用した隠蔽層用インキには、溶剤としてケトン系溶剤や芳香族系溶剤が一般的に使用されるが、これらの溶解力の強い溶剤は、磁気ストライプやカード基材を浸潤することによって、隠蔽層の密着性を高める効果を有している。しかしカード基材がポリ塩化ビニル樹脂の場合には問題がなかったが、カード基材としてポリエステル樹脂系の材料を使用した場合、隠蔽層の表面に微細なひび割れが発生したり、これらの溶剤がカード基材中に浸透して残留した場合には、カードの物性を低下させる原因となっていた。そこで、この問題を解決するために、隠蔽層の材質として、特定のアクリル樹脂を使用し、溶剤としてグリコール系またはアルコール系溶剤を用いたカードが弊社より提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
また隠蔽層に用いる顔料としては、アルミニウム顔料が一般的に用いられているが、隠蔽性の高いリーフィングタイプのアルミニウム顔料は層間密着性を確保することが難しいため、隠蔽性の劣るノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料が用いられてきた（特許文献３第００１９段落参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2006-205489号公報
【特許文献２】特開2004-25648号公報
【特許文献３】特許第4084892号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載されたカードは、残留溶剤に起因する物性低下の問題は解消したが、隠蔽層の密着強度の点では、従来の塩酢ビ樹脂とケトン系、芳香族系の溶剤を用いたものに及ばなかった。またアルミニウム顔料としても、リーフィングタイプのアルミニウム顔
料を使用することはできなかった。
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は、ポリエステル樹脂系のカード基材を用いた場合であっても、インキの溶剤の溶解力に依存せずに十分な層間密着性を発揮し、さらに隠蔽性の優れたリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用することも可能な隠蔽層を有する、諸物性に優れたオーバープリントカードならびにその製造方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、磁気記録層が形成された基材と、該磁気記録層上に形成された隠蔽層を有するカードであって、該隠蔽層が、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体を含むことを特徴とするカードである。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記隠蔽層を形成するためのインキが、アルコールまたはグリコール系溶剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のカードである。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記隠蔽層は、リーフィングタイプまたはノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のカードである。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記隠蔽層を、予めフィルム基材上に形成し、基材に転写することにより形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカードの製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るカードは、隠蔽層として、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体をバインダーとして含むインキを使用したことにより、隠蔽層をカード基材に対して直接印刷した場合であっても、転写箔を用いて、転写によって形成した場合であっても、いずれの場合も十分な層間密着性をもった隠蔽層を実現することが可能となった。
【００１４】
また、隠蔽層を形成するためのインキが、アルコールまたはグリコール系溶剤を含むものである場合には、ポリエステル樹脂系のカード基材を用いて、カード基材に直接印刷した場合であっても、カード基剤中の残留溶剤に起因する物性の低下をもたらすことがない。
【００１５】
また、隠蔽層が、リーフィングタイプまたはノンリーフィングタイプのいずれのアルミニウム顔料を含む場合であっても、十分な隠蔽性と層間密着性を確保することが可能となったため、隠蔽性の高いリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用した場合には、従来のノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用した場合に比較して、顔料が少量で済むか、または隠蔽層の厚さを薄くすることができる。
【００１６】
隠蔽層を、予めフィルム基材上に形成し、基材に転写することにより形成する方法によってカードを製造する場合には、隠蔽層を予め連続したフィルム上に能率よく形成することができ、この転写フィルムを必要な量だけ切り出して使用することができるので、隠蔽層をその都度形成する方法に較べて、生産の効率が高まり、コストの削減につながる。また、基材に隠蔽層を直接印刷する方法と異なり、インキ中の溶剤が基剤に直接浸透することがないので、残留溶剤の問題が生じにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るカードの基本的な断面構成を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明に係るカードの基本的な断面構成を示した説明図であるが、実際のカードでは、この図には図示されていない他の構成要素、例えばＩＣモジュール、アンテナ、インレット、ホログラム、サイン記入欄、エンボス印字等が付加される。
コアシート２は、裏面オーバーシート３、表面オーバーシート４とともに、カード１を形成する主体となる層であり、カード基材を構成する。
【００１９】
本発明に係るカードのカード基材の材質としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂等の塩化ビニル系樹脂や、テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール−エチレングリコール共重合体樹脂（ＰＥＴＧ）、テレフタル酸−イソフタル酸−エチレングリコール共重合体樹脂等のポリエステル系共重合体樹脂、およびこれらポリエステル系共重合体樹脂とポリカーボネートおよびまたはポリアリレートとのポリマーアロイからなる非晶質ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等のポリエステル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂等を使用することができるが、この限りではなく、ＪＩＳ Ｘ６３０１の規格を満たすものであれば使用することができる。
【００２０】
コアシート２は、図１のように単体シートの場合もあるが、複数枚に分割されていてもよい。非接触ＩＣカードのように、内部にアンテナやインレットを内蔵するカードの場合には、複数枚からなるコアシートを用いる場合が多い。コアシート２の表裏にそれぞれ表面オーバーシート４、裏面オーバーシート３を配置し、磁気ストライプ５を表面オーバーシート４もしくは裏面オーバーシート３の所定の位置に貼り付け、これらを熱成形によって一体化する。磁気ストライプ５は、カード基材に埋め込まれて面一となり、磁気記録層を形成する。こうして得られたカード基材は、厚さが０．６８〜０．８４ｍｍの一枚の板状となる。
【００２１】
カード基材に直接印刷を行う場合には、前記のように１枚の板状となったカード基材に隠蔽層６、絵柄層７、表面保護層８等の印刷を行う。印刷方式としては、スクリーン印刷法、オフセット印刷法が一般的であるが、この他グラビアオフセット印刷法、フレキソ印刷法、パッド印刷法、熱転写印刷法、インクジェット印刷法等を組み合わせて使用することができる。カード基材に直接印刷を行った場合には、熱成形を行って、カード基材と隠蔽層６の密着性を向上させると共に表面の光沢出しを行う。この時の熱成形条件は、温度１００〜１７０℃、圧力１．０〜５．０ＭＰａである。
【００２２】
カード基材の熱成形に先立って、予め裏面オーバーシート３の裏面に印刷絵柄を施しておく方法もある。また表面オーバーシート４にも、磁気ストライプを貼り付けた後に隠蔽層６、絵柄層７を印刷しておく場合もある。またＰＥＴフィルム等のフィルム基材に表面保護層８と必要な絵柄層７と隠蔽層６を印刷した転写フィルムをカード基材に熱転写する方法もある。これらシート状物に印刷する場合の印刷方式としては、前記スクリーン印刷法、オフセット印刷法の他、巻取状の連続した印刷基材に対してグラビア印刷法、フレキソ印刷法等を用いて、印刷することも可能である。
【００２３】
転写フィルムに隠蔽層６や絵柄層７を印刷した場合の熱転写は、ラミネートプレス機等により面圧をかける方法が適しているが、熱ローラー等によって線圧をかける方式を用いることもできる。転写条件としては、温度１００〜１７０℃、面圧の場合の圧力は、１．０〜５．０ＭＰａである。
【００２４】
隠蔽層６を形成するために用いるインキの材料としては、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビ
ニルアルコール共重合体樹脂を用いる。３成分の比率としては、塩化ビニル８０〜９８％、酢酸ビニル１〜１０％、ビニルアルコール１〜１０％程度が適当である。これらの共重合体の具体例としては、ダウケミカル社製ＶＡＧＨ（塩化ビニル９０％、酢酸ビニル４％、ビニルアルコール６％）、日信化学社製ソルバインＡＬ（塩化ビニル９３％、酢酸ビニル２％、ビニルアルコール５％）等が挙げられる。
【００２５】
また溶剤としては、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン系溶剤、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、テトラヒドロナフタレン等の芳香族溶剤、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のアルコール・グリコール系溶剤等を用いることができる。
【００２６】
これらの溶剤は、既に述べたすべてのカード基材に対して、インキの溶剤として使用することができるが、カード基材がポリエステル系基剤の場合で、隠蔽層をカード基材に直接印刷する場合には、アルコール・グリコール系溶剤を使用することにより、隠蔽層の表面に発生する微細なひび割れを防止することができる。
【００２７】
隠蔽層６を形成するために用いる隠蔽層インキに用いる隠蔽顔料としては、リーフィングタイプのアルミニウム顔料とノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料のいずれも使用可能である。従来のインキでは、隠蔽性の高いリーフィングタイプを使用した場合、層間密着性を確保することが困難であったが、インキのバインダーとして、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂を用いると、リーフィングタイプを配合しても、層間密着性が確保できるので、顔料の添加量を減らすことができる。また隠蔽層の厚さを薄くすることが可能となるため、ノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を使用した隠蔽層においてしばしば見られるような、磁気データの読み取り特性上の問題が発生することもなくなる。
以下実施例に基づいて、本発明に係るカードについてさらに具体的に説明する。
【実施例１】
【００２８】
塩化ビニル９０％、酢酸ビニル４％、ビニルアルコール６％からなる塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂（ダウケミカル社製ＶＡＧＨ）２５重量部、粒径５〜１０μｍのノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料ペースト１５重量部、シクロヘキサノン６０重量部からなる隠蔽インキを用いて、ＰＥＴフィルムをベースとした転写フィルムに対して乾燥膜厚が２μｍとなるように、スクリーン印刷法によって隠蔽層を印刷した。
【００２９】
塩化ビニル樹脂からなるコアシート、表面オーバーシートに表面の磁気ストライプを配置して、熱成形によって成形したカード基材に、前記転写フィルムを転写してカードを作成した。転写は、ラミネートプレス機を使用し、転写条件は、１２５℃、２．０ＭＰａとした。
【実施例２】
【００３０】
塩化ビニル９３％、酢酸ビニル２％、ビニルアルコール５％からなる塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂（日信化学社製ソルバインＡＬ）２５重量部、粒径５〜１０μｍのノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料（粉体）１５重量部、ブチルセロソルブ６０重量部からなる隠蔽インキを用いて、カード基材にスクリーン印刷法によって隠蔽層を印刷した。カード基材としては、テレフタル酸とシクロヘキサンジメタノールとエチレングリコールとの共重合体（ＰＥＴＧ）からなるコアシートとオーバーシートに表面の磁気ストライプを配置して成形したものを使用した。隠蔽層が形成されたカード基材に対して、ラミネートプレス機を使用して熱成形を行い、カードとした。プレス条件は、１２５℃、２．０ＭＰａとした。
【実施例３】
【００３１】
実施例１において、カード基材をＰＥＴＧとした以外は、実施例１と同様にしてカードを作成した。
【実施例４】
【００３２】
実施例２において、カード基材を塩化ビニル樹脂とした以外は、実施例２と同様にしてカードを作成した。
【実施例５】
【００３３】
実施例２において、アルミニウム顔料をリーフィングタイプとした以外は、実施例２と同様にして、カードを作成した。
＜比較例１＞。
【００３４】
実施例１で用いたインキの樹脂成分を塩化ビニル９０〜９２％の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とした以外は、実施例１と同様にしてカードを作成した。
＜比較例２＞。
【００３５】
実施例２で用いたインキの溶剤をシクロヘキサノンとした以外は、実施例２と同様にしてカードを作成した。
＜比較例３＞。
【００３６】
実施例２で用いたインキの樹脂成分を塩化ビニル９０〜９２％の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とし、アルミミウム顔料をリーフィングタイプとした以外は、実施例２と同様にしてカードを作成した。
【００３７】
以上によって得られた各カードに対して、以下の項目からなる評価試験を実施した。
＜２４時間塩水噴霧試験後のクロスカット試験＞
熱成形／転写を行った後、カード小片に切り出されたものに対してＩＳＯ９２２７：１９９０で定められた方法で塩水噴霧試験を行い、その後に磁気ストライプ上の隠蔽層に対して、ＪＩＳ Ｋ５６００で定められた付着性試験（クロスカット法）に基づくクロスカット試験を実施し、１箇所も剥離しなかったものを○とした。
＜印刷・乾燥後のカード基材の溶剤量＞
スクリーン印刷法で印刷後に６０℃雰囲気中で１０分間の熱風乾燥を行った後、一定量に切り出したカード基材に対して、ガスクロマトグラフで分析を行い、残留溶剤量を測定した。
＜印刷・乾燥後のクロスカット試験＞
ＪＩＳ Ｋ５６００で定められた付着性試験（クロスカット法）に基づくクロスカット試験を実施し、１箇所も剥離しなかったものを○とした。
＜０℃エンボステスト＞
熱成形／転写を行った後、カード小片に切り出されたものを０℃の環境に２４時間放置し、取出し後直ちにエンボス加工を行う。エンボス形状は、ＪＩＳ Ｘ６３０２に定められたものとし、目視によりエンボスされた文字部分から隠蔽層が割れてカード基材が見えた場合を×とした。
以上の結果を表１に記す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
隠蔽層の樹脂バインダーとして、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体
樹脂を使用した実施例１〜５と比較例２では、転写印刷の場合であっても、印刷乾燥後のクロスカット試験および塩水噴霧試験後のクロスカット試験において、隠蔽層の密着性は、良好であった。これは、カード基材の材質が塩化ビニル樹脂であっても、ＰＥＴＧであっても同様である。またアルミニウム顔料がノンリーフィングタイプであっても、リーフィングタイプであっても同様である。また、隠蔽層の形成方法が直接印刷の場合であっても、溶剤がブチルセロソルブであれば、残留溶剤に起因する問題は発生しない。
【００４０】
しかしながら、インキのバインダー樹脂を塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂とした比較例１、３においては、転写印刷の場合には、塩化ビニル基材であっても十分な密着性は、得られなかった（比較例１）。また直接印刷であっても、溶剤としてブチルセロソルブを使用した場合には、ＰＥＴＧ基材に対して十分な密着性を得ることはできなかった（比較例３）。
【００４１】
隠蔽層の樹脂バインダーとして、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂を使用した場合であっても、溶剤としてシクロヘキサノンを使用した比較例２においては、ＰＥＴＧ基材に直接印刷した場合には、残留溶剤による障害が発生し、０℃エンボステストにおいて、隠蔽層の割れが見られた。
【００４２】
以上、本発明に係るカードは、隠蔽層の樹脂成分として、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールとの共重合体樹脂を使用したので、隠蔽層の密着性が向上した。また隠蔽層を形成するインキの溶剤としてアルコールまたはグリコール系溶剤を使用することができるので、ポリエステル樹脂系のカード基材に直接印刷した場合であっても、残留溶剤に起因する障害が発生しない。またさらに、隠蔽性に優れたリーフィングタイプのアルミニウム顔料を用いることができるので、隠蔽層の厚さを薄くすることが可能となり、従来のノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料の使用において発生した隠蔽層の厚さによる磁気データの読み取り特性に関する障害が発生しない。
【符号の説明】
【００４３】
１・・・カード
２・・・コアシート
３・・・裏面オーバーシート
４・・・表面オーバーシート
５・・・磁気ストライプ
６・・・隠蔽層
７・・・絵柄層
８・・・表面保護層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録層が形成された基材と、該磁気記録層上に形成された隠蔽層を有するカードであって、該隠蔽層は、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体を含むことを特徴とするカード。
【請求項２】
前記隠蔽層を形成するためのインキは、アルコールまたはグリコール系溶剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のカード。
【請求項３】
前記隠蔽層は、リーフィングタイプまたはノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のカード。
【請求項４】
前記隠蔽層を、予めフィルム基材上に形成し、基材に転写することにより形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカードの製造方法。
【請求項１】
磁気記録層が形成された基材と、該磁気記録層上に形成された隠蔽層を有するカードであって、該隠蔽層は、塩化ビニルと酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体を含むことを特徴とするカード。
【請求項２】
前記隠蔽層を形成するためのインキは、アルコールまたはグリコール系溶剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のカード。
【請求項３】
前記隠蔽層は、リーフィングタイプまたはノンリーフィングタイプのアルミニウム顔料を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のカード。
【請求項４】
前記隠蔽層を、予めフィルム基材上に形成し、基材に転写することにより形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカードの製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−２０１８６０（Ｐ２０１０−２０１８６０Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５１９７７（Ｐ２００９−５１９７７）
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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