JP2002283524A - カード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、高温中で使用もしくは保管する場合
でもカード形状の変形や材質の変性が起きず、またエン
ボス加工時にカールの発生もなく、更には使用後焼却さ
れた際に塩化水素発生の問題やダイオキシンの問題がな
く、廃棄処理をも考慮したカードの提案を目的とする。 【解決手段】非晶性ポリエチレンテレフタレートを主体
とするシート層の少なくとも片面に、非晶性ポリエチレ
ンテレフタレートと、ポリカーボネート及び／またはポ
リアリレートからなる高耐熱性を有する耐熱シート層を
積層する。

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、さらに詳しくは、高温中で使用
もしくは保管する可能性のある車載用途やコンピュータ
等の家電製品内等で高温に晒される場合でもカード形状
の変形や材質が変性せず、更には、これらカードが使用
済みとなった場合に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
体形式のカード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、カードの利用範囲は、上記
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、多様な分野に広がり、磁気記録媒体以
外に接触式のＩＣモジュールをカード基材に埋め込んだ
ＩＣカード、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アンテナとＩＣモジュ
ールを組み込んだ非接触ＩＣカード、磁気ストライプ付
き非接触ＩＣカード、さらに可逆性感熱記録材料を情報
記録層として組み込んだ可逆性感熱記録カード、または
それらを任意に組み合わせたカード、或いは全てを持ち
合わせたカードなどの種々の機能性カードが登場してい
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。更に、ポリ塩化ビニル
（ＰＶＣ）は、使用後の廃棄において、特に焼却時に塩
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
確にされてはいないものの、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同様の流れがある。

【０００４】一般的な磁気カードは、白色のポリ塩化ビ
ニル（ＰＶＣ）シートにオフセット印刷、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
型でカード形状に打ち抜いて製造している。この際、熱
転写タイプの磁気テープ（磁気ストライプ）は転写後に
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
一になるように作製される。

【０００５】ちなみに、カード表面の状態は、ＪＩＳＸ
６３０１（１９７９）４．２．６項で以下のように規定
されている。「磁気ストライプの周囲それぞれから、
６．３５ｍｍ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２４
ｍｍ以上の範囲で０．０５ｍｍ以上のとつ部を設けない
こと。・・・」

【０００６】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、
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、正規
な使用をしているのに拘わらず、使用不可能な磁気カー
ドとなってしまう恐れがある。このため、磁気テープ加
工時にカード表面と磁気テープ面が面一となる物性を備
えたカード素材であることも条件である。

【０００７】一方、現在までカード素材として一般的に
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、例えば家電用途、車載用途などには
適さないと考えられる。更に、廃棄時の問題や脱ＰＶＣ
活動の流れから、ポリ塩化ビニル樹脂以外のカード素材
が求められている。

【０００８】そこで、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
カード素材として利用する考えがある。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、カードとしての物性、とくにＪＩ
Ｓ規格におけるカードに規定される規定値において、ポ
リ塩化ビニル樹脂に劣るため、規格を満たす物性を有す
るカード素材が必要となってくる。また、耐熱性を考慮
したプラスチック材料、例えばポリカーボネートをカー
ド素材に用いると、カードにエンボス加工する際、エン
ボス部分の周りもエンボス部分の変形に引っ張られて変
形し、カードがカールしてしまうという問題を有してい
た。

【０００９】

【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、高温中で使用もしく
は保管する場合でもカード形状の変形や材質の変性が起
きず、またエンボス加工時にカールの発生もなく、更に
は使用後焼却された際に塩化水素の問題やダイオキシン
の問題がなく、廃棄処理をも考慮したカードの提案を目
的とする。

【００１０】本発明は上記の目的を達成するためになさ
れたものであり、請求項１に記載の発明は、非晶性ポリ
エチレンテレフタレートを主体とするシート層の少なく
とも片面に、非晶性ポリエチレンテレフタレートと、ポ
リカーボネート及び／またはポリアリレートからなる高
耐熱性を有する耐熱シート層を積層してなり、４５゜立
て掛け変形試験時に９０℃以上において変形を示さない
高耐熱性を有することを特徴とする。

【００１１】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載のカードにおいて、前記非晶性ポリエチレンテレ
フタレートを主体とするシート層と前記耐熱シート層を
積層した基材に、磁気記録層やＩＣモジュール、可逆性
感熱記録層の少なくとも一つからなる情報記録手段を有
することを特徴とする。

【００１２】さらにまた、請求項３に記載の発明は、請
求項１に記載のカードにおいて、前記非晶性ポリエチレ
ンテレフタレートを主体とするシート層は、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、またはその共重合体とポリカーボネ
ートとのポリマーアロイ、またはその共重合体とポリア
リレートとのポリマーアロイ、またはその共重合体とポ
リカーボネート及びポリアリレートとのポリマーアロイ
であることを特徴とする。

【００１３】さらにまた、請求項４に記載の発明は、請
求項１に記載のカードにおいて、前記非晶性ポリエチレ
ンテレフタレートを主体とするシート層は、テレフタル
酸とイソフタル酸との共重合体、またはその共重合体と
ポリカーボネートとのポリマーアロイ、またはその共重
合体とポリアリレートとのポリマーアロイ、またはその
共重合体とポリカーボネート及びポリアリレートとのポ
リマーアロイであることを特徴とする。

【００１４】さらにまた、請求項５に記載の発明は、請
求項１に記載のカードにおいて、前記非晶性ポリエチレ
ンテレフタレートを主体とするシート層は、ガラス転移
温度が８０度以上であることを特徴とする。

【００１５】さらにまた、請求項６に記載の発明は、請
求項１に記載のカードにおいて、前記非晶性ポリエチレ
ンテレフタレートを主体とするシート層及び前記耐熱シ
ート層は各々押し出し法またはカレンダーロール法によ
りシート化されていることを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本発明の一実施形態を示すカードの概略断
面説明図である。本発明に係るカードは基本的には、非
晶性ポリエチレンテレフタレートを主体とするシート層
の少なくとも片面に、非晶性のポリエチレンテレフタレ
ートと、ポリカーボネート及び／またはポリアリレート
からなる高耐熱性を有する耐熱シート層が積層されてお
り、そして４５゜立て掛け変形試験時に９０℃以上にお
いて変形を示さない高耐熱性を有するものである。ここ
で、４５゜立て掛け変形試験とは、９０℃の温度雰囲気
中に被試験カードを４５゜に立てかけて６時間放置し、
さらに常温状態で１時間放置した時のカードの寸法等を
測定して変形度合いを試験する方法であり、「９０℃以
上において変形を示さない高耐熱性」とは、前記試験に
よりテストしたカードの状態が、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１
０で規定している物性特性を満足する耐熱性をいう。

【００１７】図１に示すカード１は、非晶性のポリエチ
レンテレフタレートを主体とするシート層２のそれぞれ
の面に、非晶性のポリエチレンテレフタレートと、ポリ
カーボネート及び／またはポリアリレートからなる高耐
熱性を有する耐熱シート層３、４が積層されている。

【００１８】非晶性のポリエチレンテレフタレートを主
体とするシート層２はポリエチレンテレフタレート、ま
たはポリエチレンテレフタレートとポリカードネートと
のポリマーアロイ、またはポリエチレンテレフタレート
とポリアリレートとのポリマーアロイ、またはポリエチ
レンテレフタレートとポリカーボネート及びポリアリレ
ートとのポリマーアロイ等からなる。

【００１９】ポリエチレンテレフタレートは、例えばエ
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。更に、テレフタル酸とイソフタル酸を共重合
させても製造することができる。

【００２０】一方、本発明における耐熱シート層３、４
は、非晶性ポリエチレンテレフタレートと、ポリカーボ
ネート及び／またはポリアリレートからなる高耐熱性を
有するシート層である。この内、ポリアリレートは、曲
げ回復ロス（ヒステリシスロス）が小さく、歪み率が大
きくなってもその特性は失われないという歪み回復特性
を持つポリマーである。これを耐熱シートの構成素材の
一つとして選択して上述のように組み合わせることによ
り、カード素材として要求される諸特性の内、特に優れ
た耐熱性がエンボス加工特性を損なうことなく付与する
ことを可能とする。すなわち、エンボス加工を施すと、
エンボス文字部分は永久歪みとして残るものの、その文
字の周囲は回復ロスが少ないので、エンボス後に発生し
やすい文字回りの回復によるカード全体のカール発生が
なくなる。

【００２１】本発明におけるこれらの非晶性ポリエチレ
ンテレフタレートを主体とするシート層２及び耐熱シー
ト層３、４は各々押し出し法またはカレンダーロール法
によりシート化して形成することができる。

【００２２】そして、本発明のカードは、例えば加熱プ
レス機による溶融ラミネート方式により製造することが
できる。溶融ラミネート方式は一回り大きい鏡面板で一
体化させるカード素材を挟み込み、その後加熱溶融プレ
スにより一体化する方法である。溶融ラミネート方式に
おいては、印刷されたカード素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。

【００２３】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。また、
カード素材への印刷は、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
は絵柄等を印刷することができる。

【００２４】溶融ラミネート後、カード素材を鏡面板か
ら剥がし、片刃またはオスーメスの金型による打ち抜き
でカード形状に打ち抜き、カード基材とする。このカー
ド基材には、例えば磁気記録層を設けることもでき、カ
ード基材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、カ
ード基材に直接磁気記録層を印刷する方法が用いられ
る。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
ることもできる。

【００２５】

【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。 〈実施例１〉まず、非晶性ポリエチレンテレフタレート
とポリカーボネートとポリアリレートからなる厚み１０
０μｍの透明耐熱シート層６の一方の面にオフセット印
刷法により絵柄印刷層１０を膜厚１μｍで設け、更に磁
気テープ８を転写した。次に、透明耐熱シート層６と同
様の構成の透明耐熱シート層７の一方の面に文字印刷層
９を印刷した。これらの透明耐熱シート層６、７をそれ
ぞれの絵柄印刷層１０と文字印刷層９を印刷した面が外
側になるように厚み５４０μｍの白色ＰＥＴＧシート５
（三菱樹脂（株）製、ディアフィクスＰＧ−ＷＨＩ）に
重ね合わせた後、表面を平滑にしたステンレス板で挟み
込み、１２０℃で２０分間圧着熱融着させた後冷却固化
させ、一体化させた。続いて、一体化させた積層体をカ
ード形状に打ち抜いて図２に示すような断面構造の実施
例１に係るのカード２０を得た。

【００２６】〈比較例１〉厚み１００μｍの透明耐熱シ
ート層の代わりに厚み１００μｍの透明ＰＶＣシート層
（三菱樹脂（株）製、ビニホイル）を用いた以外は実施
例１と同様とし、比較例１に係るカードを得た。

【００２７】〈実施例２〉まず、厚み５００μｍのＰＥ
ＴＧとポリカーボネートのアロイシートからなるシート
層１１（三菱樹脂（株）製 ディアフィフスＰＧ−ＷＨ
Ｔ）にスクリーン印刷法により絵柄印刷層１４を膜厚３
μｍで設けた。次に、磁気テープ１５を転写した厚み１
２０μmのＰＥＴとポリアリレート（ユニチカ（株） Ｕ
ポリマー）かなる耐熱シート層１２と、裏面に文字印刷
層１６を印刷した厚み１２０μmのＰＥＴとポリアリレ
ート（ユニチカ（株） Ｕポリマー）かなる耐熱シート
層１３を用意し、前記シート層１１の両面に前記絵柄印
刷層１４と文字印刷層１６とが接するように重ねた後、
表面を平滑にしたステンレス板で挟み込み、１３０℃で
２０分間圧着熱融着させた後て冷却固化させ、一体化さ
せた。最後に、一体化させた積層体をカード形状に打ち
抜いて図３に示すような断面構造の実施例２に係るカー
ド３０を得た。

【００２８】〈比較例２〉厚み５００μｍのＰＥＴＧ／
ポリカーボネートのアロイシートからなるシート層の代
わりに、ＡＢＳシート（旭化成工業（株）製、スタイラ
ック）を使用した以外は実施例２と同様な条件にて比較
例２に係るカードを得た。

【００２９】〈比較例３〉実施例１の耐熱シート層
（６）をポリカーボネートのみとし、その他の構成は同
様とし、比較例３に係るカードを得た。

【００３０】かかる比較例１及び２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、９０℃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１、２のものは変形が激
しく、磁気カードとしては使用に耐えうるものでなかっ
た。また、比較例３では、ポリカーボネートの物性が現
れ、エンボス加工を行ったところ、エンボス部分の周り
も引っ張られ変形を生じた結果、カードが大きく変形
（カール）していた。

【００３１】以上のように比較例１、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。更に、使用後、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、炉を痛めるという焼却廃棄上の問題を有して
いた。また比較例３では上記問題は生じないが、エンボ
ス部分の周囲に変形を生じ、カードにカールを生じる問
題を有していた。これに対して実施例１、２、の磁気カ
ードは、耐熱性に優れており、例えば真夏の車内にどん
な形で置かれても変形はせず、また、カードにエンボス
加工をしてもエンボス部分以外にエンボス加工の引っ張
りによる変形を生じることなく、カールが発生しない。
さらに塩化ビニル樹脂を用いていないため、用済み後焼
却したとしても塩化水素ガスが発生することもなく、極
めて廃棄性に優れたカードといえることができる。

【００３２】なお、本実施例では、磁気テープを使用し
た磁気記録媒体としたが、これに代え、またこれに加え
て接触式のＩＣカード、非接触式のＩＣカード、可逆性
感熱記録媒体としてもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上、本発明のカードは、高耐熱性を有
することにより高温環境でカード形状が変形することな
く、使用することができ、またエンボス加工によりカー
ドにカールを生じることがなく、現在使用されるカード
を代替することができるものである。さらに使用済みと
なり焼却された際に塩化水素が発生するというような問
題やダイオキシンの問題が生じない、廃棄処理を考慮し
たカードである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るカードの概略断面説
明図である。

【図２】本発明の実施例１に係るカードの概略断面説明
図である。

【図３】本発明の実施例２に係る概略断面説明図であ
る。

【符号の説明】

１、２０、３０・・・カード ２、５、１１・・・シート層 ３、４、６、６、１２、１３・・・耐熱シート層 ８、１５・・・磁気記録層 ９、１６・・・文字印刷層 １０、１４・・・絵柄印刷層

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ４２Ｄ 15/10 ５２１ Ｂ４２Ｄ 15/10 ５２１ Ｃ０８Ｊ 5/18 ＣＦＤ Ｃ０８Ｊ 5/18 ＣＦＤ Ｃ０８Ｌ 67/02 Ｃ０８Ｌ 67/02 69/00 69/00 (72)発明者 大場 泰 東京都台東区台東１丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 Ｆターム(参考） 2C005 HA09 HA10 HA21 HB01 HB04 HB09 JA01 JA08 JA15 JA26 JB02 JC02 KA15 LA03 LA09 LA18 LA20 LA25 LA29 LA30 LB06 NB13 TA21 TA22 4F071 AA46 AA48 AA50 AA86 AH14 BB04 BB06 BC01 BC12 4F100 AK42A AK42B AK42C AK43A AK43B AK43C AK45A AK45B AK45C AL01A AL05A BA02 BA03 BA06 BA07 BA10B BA10C EH17 EH172 EJ17 EJ173 EJ42 EJ423 EJ50 EJ503 GB41 JA05A JA12A JA12B JA12C JB07 JJ03 JJ03B JJ03C JK14 JK17 4J002 CF06W CF16X CF16Y CG00X GF00 GS01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非晶性ポリエチレンテレフタレートを主体
   とするシート層の少なくとも片面に、非晶性ポリエチレ
   ンテレフタレートと、ポリカーボネート及び／またはポ
   リアリレートからなる高耐熱性を有する耐熱シート層を
   積層してなり、４５゜立て掛け変形試験時に９０℃以上
   において変形を示さない高耐熱性を有することを特徴と
   するカード。
2. 【請求項２】前記非晶性ポリエチレンテレフタレートを
   主体とするシート層と前記耐熱シート層を積層した基材
   に、磁気記録層やＩＣモジュール、可逆性感熱記録層の
   少なくとも一つからなる情報記録手段を有することを特
   徴とする請求項１記載のカード。
3. 【請求項３】前記非晶性ポリエチレンテレフタレートを
   主体とするシート層は、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、
   またはその共重合体とポリカーボネートとのポリマーア
   ロイ、またはその共重合体とポリアリレートとのポリマ
   ーアロイ、またはその共重合体とポリカーボネート及び
   ポリアリレートとのポリマーアロイであることを特徴と
   する請求項１記載のカード。
4. 【請求項４】前記非晶性ポリエチレンテレフタレートを
   主体とするシート層は、テレフタル酸とイソフタル酸と
   の共重合体、またはその共重合体とポリカーボネートと
   のポリマーアロイ、またはその共重合体とポリアリレー
   トとのポリマーアロイ、またはその共重合体とポリカー
   ボネート及びポリアリレートとのポリマーアロイである
   ことを特徴とする請求項１記載のカード。
5. 【請求項５】前記非晶性ポリエチレンテレフタレートを
   主体とするシート層は、ガラス転移温度が８０度以上で
   あることを特徴とする請求項１記載のカード。
6. 【請求項６】前記非晶性共重合ポリエチレンテレフタレ
   ートを主体とするシート層及び前記耐熱シート層は各々
   押し出し法またはカレンダーロール法によりシート化さ
   れていることを特徴とする請求項１記載のカード。