JP2002024792A

JP2002024792A - カード

Info

Publication number: JP2002024792A
Application number: JP2000206340A
Authority: JP
Inventors: Toshifumi Imai; 敏文今井; Yasushi Oba; 泰大場
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2000-07-07
Publication date: 2002-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】カード用基材としてポリ塩化ビニル樹脂を使用
せずに、耐熱性が高く、エンボス加工適性に優れ、且つ
使用後焼却された際に塩化水素の問題やダイオキシンの
問題がない、廃棄処理を考慮したカードを提供する。【解決手段】非晶性ポリエステルシート層１に、共重合
ポリエチレンテレフタレートにポリブチレンテレフタレ
ートまたはその共重合体を溶融混合して得られる変性ポ
リエステル２、３を積層したカード基材を用いたカー
ド。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばキャッシュ
カードやクレジットカード、ＩＤカード（身分証明
書）、会員証、プリペイドカード等に用いられる情報記
録媒体に関するものである。さらに詳しくは、高温中で
保存する可能性のある車載用やコンピュータ等の家電製
品内で使用された場合でも変形せず、更には、これらが
使用後に廃棄された時により廃棄しやすいようにしたカ
ードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、キャッシュカード、クレジッ
トカード及びＩＤカード等の分野において、磁気記録媒
体が広く利用されており、その素材としては主にポリ塩
化ビニル（ＰＶＣ）樹脂や塩化ビニル・酢酸ビニル共重
合体が用いられており、特にポリ塩化ビニル樹脂が一般
的である。ポリ塩化ビニル樹脂は物理的な機械特性や文
字部のエンボス適性などが優れており、カード素材とし
ては申し分なく最適な素材として現在も広く用いられて
いる。

【０００３】しかし、近年、磁気記録媒体はキャッシュ
カードやクレジットカード、ＩＤカード等の分野に留ま
らず、接触式のＩＣチップを埋め込んだ磁気ストライプ
付きＩＣカードやアンテナとＩＣモジュールを組み込ん
だ磁気ストライプ付き非接触ＩＣカード、又はそれら全
てを持ち合わせたカードなど種々ある。また、アプリケ
ーションとしては、電子財布や定期券、テレホンカー
ド、免許証、車載カードなどがあげられ、このようなカ
ードに用いる素材には、従来のカード素材以上に屈曲
性、スクラッチ強度、引っ張り強度などの強度や、保存
特性、耐熱性、耐薬品性等の耐性を含めた高い信頼性が
求められている。

【０００４】更に、ポリ塩化ビニル樹脂は、使用後の廃
棄において、特に焼却時の塩化水素ガスを発生させ焼却
炉を傷めて寿命を縮める等の問題を有している。また、
ダイオキシンとの関連性は明確にはなってはいないもの
の、この点でドイツや北欧などをはじめとする各国で脱
ＰＶＣの動きが活発になってきており、国内でも建材分
野や産業資材分野でその流れにある。

【０００５】一般的な磁気カードの製造方法は、白色の
ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）基材にオフセット印刷、グラ
ビア印刷、スクリーン印刷等公知の印刷方法で印刷を施
し、その両面に透明性の高いＰＶＣシートを積層した
後、磁気テープを転写し、加熱プレス機で熱融着を行
い、ＰＶＣ基材積層品と磁気テープを一体化させ、所定
サイズの金型で打ち抜いてカード形状にする。熱転写タ
イプの磁気テープは、転写後はカード表面より浮き出て
段差を生じているが、加熱プレス機での熱融着によって
埋め込まれ、カード表面と面一になる。

【０００６】ちなみに、カード表面の状態は、ＪＩＳ
Ｘ６３０１４．２．６項で以下のように決められてい
る。「磁気ストライプの周囲それぞれから、６．３５ｍ
ｍの領域には磁気ストライプに対する情報の正常な書き
込み又は磁気ストライプに記録された情報の正常な読み
取りを損なう恐れのある表面不連続部を設けないこと。
更に、II型においてはカードの下端から２４ｍｍ以上の
範囲で０．０５ｍｍ以上のとつ部を設けないこと。・・
・」

【０００７】磁気カードにおける磁気テープの役割は、
個人の持っている固有データを記録し、使用時に固有デ
ータの読み取りや書き込みをすることである。従って、
もし、この磁気テープがカード表面と面一になっていな
いと、カード携帯時や、リーダ／ライターによる繰り返
し使用で、磁気テープのエッジ部が破損、または欠損
し、磁気テープの持つ役割をしない使用不可能な磁気カ
ードとなってしまう恐れがある。

【０００８】一般カード素材として用いられているポリ
塩化ビニル樹脂の物性の欠点として耐熱性の低いことが
あげられる。一般的にポリ塩化ビニル樹脂は約６０℃で
軟化し、変形するため、高温域でのアプリケーション、
例えば家電用、車載用などには適さないと考えられる。
更に、廃棄時の問題や脱ＰＶＣ活動の流れがあるため、
ポリ塩化ビニル樹脂の使用は問題になる。

【０００９】そこで、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリアクリル樹脂等のハロゲンを含まない熱
可塑性樹脂を用いて、カード化する考え方がある。これ
らの樹脂を単体で用いて、ポリ塩化ビニル樹脂同様にカ
ード化することは可能であるが、カードとしての品質に
おいてポリ塩化ビニル樹脂とは違ってくる。例えば、２
軸延伸されたＰＥＴシートを用いてカード化した場合、
耐熱変形温度はすこぶる上がるものの、磁気テープの埋
め込み（面一）や、エンボス高さが規定通り打てなくな
り、ＡＢＳ樹脂を用いるとエンボスが割れたりするとい
った、磁気カードとしては基本となる品質が問題とな
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
問題点に着目してなされたもので、カード用基材として
ポリ塩化ビニル樹脂を使用せずに、耐熱性が高く、エン
ボス加工適性に優れ、且つ使用後焼却された際に塩化水
素の問題やダイオキシンの問題がない、廃棄処理を考慮
したカードを提供することを課題としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に於いて上記課題
を達成するために、まず請求項１の発明では、非晶性ポ
リエステルシート層に、共重合ポリエチレンテレフタレ
ートにポリブチレンテレフタレートまたはその共重合体
を溶融混合して得られる変性ポリエステルを積層するこ
とで、高耐熱性とエンボス加工適性を有することを特徴
とするものである。

【００１２】また、請求項２の発明では、前記非晶性ポ
リエステルシート層と共重合ポリエチレンテレフタレー
トにポリブチレンテレフタレートまたはその共重合体を
溶融混合して得られる変性ポリエステルを積層した基材
上に、磁気記録層やＩＣモジュール等の情報を記録する
機能を持たせたことを特徴とするものである。

【００１３】請求項３の発明では、前記非晶性ポリエス
テルシートは、テレフタル酸とシクロヘキサンジメタノ
ール及びエチレングリコールとの共重合体、又は、テレ
フタル酸及びイソフタル酸とエチレングリコールとの共
重合体であることを特徴とするものである。

【００１４】一般に、ポリエチレンテレフタレート樹脂
は、酸成分としてテレフタル酸を、アルコール成分とし
てエチレングリコールをエステル縮重合させたものであ
るが、酸成分としてテレフタル酸の他にイソフタル酸、
フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の如き芳香族二塩
基酸、或いはアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、
デカンジカルボン酸等の如き脂肪族ジカルボン酸、或い
はシクロヘキサンジカルボン酸の如き脂環族ジカルボン
酸等を、また、アルコール成分としてエチレングリコー
ルの他にブタンジオール、ヘキサンジオール等の如き脂
肪族ジオール、或いはシクロヘキサンジメタノールの如
き脂環族を、ぞれぞれ単独或いは二種以上を混合して耐
熱性、加工性等の物性を変化させた共重合ポリエチレン
テレフタレートを得ることができる。

【００１５】上記の組み合わせにおいて、テレフタル酸
とエチレングリコールとをエステル重合したポリエチレ
ンテレフタレート樹脂は、結晶性が高く耐熱性を有して
いる反面、磁気テープの埋め込み（面一）や、エンボス
高さが規定通り打てなくなり、加工性が劣る。これを改
良するために、上記のテレフタル酸とエチレングリコー
ルとをエステル重合させる際に、シクロヘキサンジメタ
ノールやイソフタル酸を混合させてエステル縮重合する
ことで加工適性の優れた非晶性ポリエステル樹脂が得ら
れる。

【００１６】この加工適性の優れた非晶性ポリエステル
と変性ポリエステルとを積層することで、耐熱性が高
く、エンボス加工適性に優れ、且つ使用後焼却された際
に塩化水素の問題やダイオキシンの問題がないカードを
作製することが可能となる。

【００１７】また、請求項４の発明では、前記共重合ポ
リエチレンテレフタレートにポリブチレンテレフタレー
トまたはその共重合体を溶融混合して得られる変性ポリ
エステルは、融点が２１０〜２４５℃、ガラス転移温度
が６０℃以上の共重合ポリエチレンテレフタレート１０
０重量部に対し、ポリブチレンテレフタレート、その共
重合体、又は両者を１〜６５重量部を溶融混合して得ら
れる変性ポリエステルであることを特徴とする請求項１
記載のカードである。

【００１８】これらの非晶性ポリエステル及び変性ポリ
エステルは、耐熱性、エンボス加工性及びラミネート加
工性を満足させる条件として、融点が２１０℃〜２４５
℃であることが好ましく、２１０℃より低いと耐熱性が
低く耐熱用途には使用できず、２４５℃を越えると、結
晶性が大きすぎて成形加工性が損なわれる。また、ガラ
ス転移温度は、加工性及びカード耐熱性を考慮すると８
０℃〜１００℃が好ましく、ガラス転移温度８０℃以下
の場合、気温が３０℃以上の炎天下の車等の中では温度
が６０℃以上になるためカード自体が変形する危険性が
ある。

【００１９】又、ガラス転移温度が１００℃以上である
と成型性、加工性が悪くなる。また、これらの厚みは
０．０５〜０．７０ｍｍであり、両者を組み合わせてカ
ード規格に適合するようにする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明のカードの構成の一例を図１に示す。本発
明における非晶性ポリエステル樹脂は、ポリエチレンテ
レフタレート系を主体としたものである。この非晶性ポ
リエシステル樹脂はエチレングリコールとシクロヘキサ
ンジメタノールをテレフタル酸と共重合させて製造す
る。また、エチレングリコールとシクロヘキサンジメタ
ノールの配合比を変えることで、結晶性及びガラス転移
温度を制御することが可能になる。

【００２１】本発明における変性ポリエステルは共重合
ポリエチレンテレフタレートにポリブチレンテレフタレ
ートまたはその共重合体を溶融混合して得られる。これ
は、特徴として、２軸延伸することで耐熱性が従来の延
伸ＰＥＴ並でありながら、未延伸ＰＥＴと同様の加工
性、特に深絞り性が良好なものが得られるのである。普
通２軸延伸ＰＥＴを用いてカードを作りエンボス加工を
行うと、その抗張力によってエンボス高さ（エンボスハ
イ）がポリ塩化ビニル製のカードの半分以下になる。と
ころが、この変性ポリエステルを用いると、先の深絞り
性が発現されてカードにおける必須要素であるエンボス
（浮き文字加工）が可能となる。

【００２２】本発明における非晶性ポリエステルシート
及び変性ポリエステルのシート化は、インジェクション
法及び押し出し法等により行うことができる。

【００２３】次に、本発明におけるカード素材を用いた
カード製造方法には、加熱プレス機による溶融ラミネー
ト方式がある。溶融ラミネート方式は、印刷された基材
の両面に透明な保護シートを積層するが、その際両面の
保護シートの種類は異なっていてもよい。溶融ラミネー
ト方式は一回り大きい鏡面板で挟み込み、その後加熱溶
融プレスによりカード素材を一体化する方法である。こ
の時に用いる鏡面板は、ニッケル−クロムメッキした銅
板、表面を研磨したステンレス板、表面を研磨したアル
ミ板などを用いることができる。

【００２４】また、基材への印刷は、紙やプラスチック
フィルムの場合と同じ方法、すなわち、オフセット印刷
法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法等の公知の印刷
法で文字或いは絵柄を印刷することができる。溶融ラミ
ネート後はカード素材を鏡面板から剥がし、片刃または
オス-メスの金型による打ち抜きでカード形状に打ち抜
く。

【００２５】カードには、磁気記録層を設けることもで
き、カードの片面あるいは両面に、従来から用いられて
いる熱転写タイプの磁気テープを転写したり、或いは、
基材に直接磁気記録層を印刷する方法が用いられる。

【００２６】通常、カード形状になった後は、エンボッ
サーにより浮き文字をエンボスし、その文字の上に熱転
写箔によりティッピングして色付けしたり、磁気記録層
に磁気情報をエンコードしたり、場合によっては顔写真
やバーコード等を転写しカードを仕上げる。そして、文
字、絵柄印刷層の摩耗等の耐性を向上させる目的で保護
層を設ける事もできる。

【００２７】

【実施例】次に、本発明の実施例により、本発明を具体
的に説明する。

【００２８】（実施例１）厚み２５０μｍの白色変性ポ
リエステルシート（帝人製：テフレックス）に、接着剤
としてポリエステル（東洋紡製：バイロン２００）を塗
布し２枚に重ねた基材（１）に、オフセット印刷法によ
り、絵柄印刷層（５）を膜厚１μｍで設け、更に磁気テ
ープ（４）を転写した厚み１００μｍの透明非晶性ポリ
エステルシート（２）［三菱樹脂製：ＰＧ−Ｃ］と同じ
くシート（３）を両面に重ねた後、表面を平滑にしたス
テンレス板で挟み込み、１１０℃で２０分間圧着熱融着
させて冷却固化させた後カード形状に打ち抜いてカード
化した。この構成断面図を図１に示す。

【００２９】（実施例２）スクリーン印刷法により絵柄
印刷層（９）を膜厚３μｍで設けた、実施例（１）と同
様にして用いた厚み６００μｍの白色変性ポリエステル
シート（６）［帝人製：テフレックス］と磁気テープ
（８）を転写した厚み１００μｍの透明非晶性ポリエス
テルシート（７）［三菱樹脂製：ＰＧ−Ｃ］重ねた後、
表面を平滑にしたステンレス板で挟み込み、１１０℃で
２０分間圧着熱融着させて冷却固化させた後カード形状
に打ち抜いてカード化した。この構成断面図を図２に示
す。

【００３０】実施例で用いた白色変性ポリエステルシー
ト［帝人製：テフレックス］の使用可能温度範囲はー７
０℃〜１４５℃、ガラス転移点は約９０℃、融点は約２
３０℃であり、通常に汎用されているポリエステルの使
用可能温度範囲はー６０℃〜１６０℃、ガラス転移点は
約８０℃、融点は約２３０℃であり、両者間の物性の差
は小さい。従って、変性ポリエステルシートは汎用され
ているポリエステル並の耐熱性をもちながら良好な成型
性を有している。

【００３１】実施例１、実施例２のカードに要求される
耐光性、耐薬品性などは実使用上問題ないものであり、
特に、クレジットカード等に使用される際のエンボス加
工適性にも優れていたのみではなく、耐熱性は１００℃
を越えた高耐熱性のものでありエンボス文字の戻り（浮
き文字が無くなること）も無かった為、車載用カードと
しては申し分ないものであったことがわかった。

【００３２】（比較例１）厚み５００μｍの白色変性ポ
リエステルシート（１）の代わりに、厚み５００μｍの
白色ポリカーボネートシート（１１）を用いた以外は実
施例１と同様に作った。この構成断面図を図３に示す。

【００３３】（比較例２）厚６００μｍの変性ポリエス
テルシート（６）の代わりに、白色非晶性ポリエステル
シート［三菱樹脂製：ＰＧ−Ｗ］（１２）を使用した以
外は実施例２と同様に作った。この構成断面図を図４に
示す。

【００３４】（比較例３）厚６００μｍの変性ポリエス
テルシート（６）の代わりに、白色塩ビシート（１３）
［三菱樹脂製：ビニホイル］を使用した以外は実施例２
と同様に作った。この構成断面図を図５に示す。

【００３５】かかる比較例１，２及び３のカードはカー
ドに要求される耐光性、耐薬品性などは実施例１、２と
同様であったが、比較例１では耐熱性は問題なかったが
エンボス時の反りが著しく大きくカードの規格を大きく
越えてしまい、また、１００℃のオーブン中では実施例
１、２のものは何ら変化はないが、比較例２及び３では
変形が激しく、車載用カードとしては使用に耐えうるも
のでなかった。

【００３６】以上のように比較例２のカードは基材自体
に耐熱性を有していないため、高温となる室内等で使用
する場合は変形が著しく使用に耐えないという問題点を
有している。また、比較例１のカードは基材自体にエン
ボス加工適性を有していないため、クレジットカード等
に仕様される際のエンボス加工が不可という問題点を有
している。更に、比較例３は使用済み後、廃棄時に焼却
処理した場合、塩化ビニル樹脂を用いているため、塩化
水素ガスが発生し炉を痛めたるという廃棄性に優れない
という問題を有していた。

【００３７】これに対して実施例１、２の磁気カードで
は、基材に配向結晶化した樹脂を用いているので、耐熱
性が高く、例え真夏の車内にどんな形で置かれても変形
はせず、また、塩化ビニル樹脂を用いていないため、用
済み後焼却したとしても極めて廃棄性に優れたカードと
いえることができる。

【００３８】実施例において、磁気記録層をカード基材
に埋め込んで面一にした構成であるが、表面を保護する
ために、図６に示すようにアクリル等の樹脂で表面保護
層（１４）を設ける場合もある。また、印刷層も必ずし
も変性ポリエステルシートと非晶性ポリエステルシート
間であることを要せず、印刷画像、文字が見えれば良
く、表面に設ける場合もある。

【００３９】

【発明の効果】本発明は以上の構成であるから、下記に
示す如き効果がある。即ち、本発明に係わるカードによ
れば、カード用素材としてポリ塩化ビニル樹脂の代わり
に、ポリエステルである非晶性ポリエチレンテレフタレ
ートの基材に、高耐熱性の共重合ポリエチレンテレフタ
レートにポリブチレンテレフタレートまたはその共重合
体を溶融混合して得られる変性ポリエステルを積層した
後、磁気記録層あるいはＩＣチップを積層したことによ
り、耐熱性の高く、エンボス適性のあるいカードを製造
することが可能となる。また、使用後焼却された際に塩
化水素の問題やダイオキシンの問題がない、廃棄処理を
考慮したカードとなる。従って、本発明は、カードにお
いて、優れた実用上の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１のカードの断面を示す説明図
である。

【図２】本発明の実施例２のカードの断面を示す説明図
である。

【図３】本発明の比較例１のカードの断面を示す説明図
である。

【図４】本発明の比較例２のカードの断面を示す説明図
である。

【図５】本発明の比較例３のカードの断面を示す説明図
である。

【図６】本発明の実施例１に表面保護層を設けたカード
の断面を示す説明図である。

【符号の説明】

１…変性ポリエステルシート２…非晶性ポリエステルシート３…非晶性ポリエステルシート４…磁気記録層５…印刷層６…変性ポリエステルシート７…非晶性ポリエステルシート８…磁気記録層９…印刷層１１…ポリカーボネートシート１２…白色非晶性ポリエステルシート１３…ＰＶＣシート１４…表面保護層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０６Ｋ 19/08 Ｇ０６Ｋ 19/00 ＦＦターム(参考） 2C005 HA10 HA21 JA02 JA08 KA03 KA06 KA40 LA03 LA09 MA11 MA28 PA04 PA14 PA21 RA04 RA09 4F100 AK41A AK41K AK42B AL01B AL05B AL06B AT00A BA02 CB03 EC03 GB41 GB71 HB31 JA12A JL01 JL05 5B035 AA07 BA05 BB02 BB09 CA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非晶性ポリエステルシート層に、共重合ポ
リエチレンテレフタレートにポリブチレンテレフタレー
トまたはその共重合体を溶融混合して得られる変性ポリ
エステルを積層したカード基材を用いたことを特徴とす
るカード。
【請求項２】前記非晶性ポリエステルシート層と共重合
ポリエチレンテレフタレートにポリブチレンテレフタレ
ートまたはその共重合体を溶融混合して得られる変性ポ
リエステルとを積層したカード基材上に、磁気記録層や
ＩＣモジュール等の情報を記録する機能を持たせたこと
を特徴とする請求項１記載のカード。
【請求項３】前記非晶性ポリエステルシートが、テレフ
タル酸とシクロヘキサンジメタノール及びエチレングリ
コールとの共重合体、又は、テレフタル酸及びイソフタ
ル酸とエチレングリコールとの共重合体であることを特
徴とする請求項１記載のカード。
【請求項４】前記共重合ポリエチレンテレフタレートに
ポリブチレンテレフタレートまたはその共重合体を溶融
混合して得られる変性ポリエステルは、融点が２１０〜
２４５℃、ガラス転移温度が６０℃以上の共重合ポリエ
チレンテレフタレート１００重量部に対し、ポリブチレ
ンテレフタレート、その共重合体、又は両者を１〜６５
重量部を溶融混合して得られる変性ポリエステルである
ことを特徴とする請求項１記載のカード。