JP2901881B2

JP2901881B2 - 感熱磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2901881B2
Application number: JP6190621A
Authority: JP
Inventors: 田佳明肥; 原恵石; 渕晃溝; 岡康明吉
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1994-08-12
Filing date: 1994-08-12
Publication date: 1999-06-07
Anticipated expiration: 2014-06-07
Also published as: JPH07172058A

Description

【発明の詳細な説明】【０００１】【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録層ならびに感
熱発色層を有する感熱磁気記録媒体に関するものであ
る。【０００２】【従来の技術および発明が解決しようとする課題】プラ
スチックなどの基体の表面に磁気記録層が設けられてな
る磁気記録媒体は、クレジットカード、キャシュカー
ド、ＩＤカード、乗車券、定期券、磁気テープなどとし
て広く用いられている。このような磁気記録媒体は、そ
の記録密度が高くしかも外部から簡単には記録情報を読
み出せないという利点もあるが、これに伴い必然的に記
録情報は目に見えないため、これらの記録媒体に可視情
報を記録させる必要が生じてくる場合がある。このよう
な場合には、磁気記録媒体の基体表面の余白部または裏
面に、文字、図案などを印刷することが行なわれてきて
いるが、一般に磁気記録媒体はそのサイズが小さいた
め、必要な文字などの可視情報を印刷するスペースが不
足しており、充分な情報量を印刷できないという欠点が
あった。【０００３】このため、磁気記録媒体の磁気記録層上に
も、文字、図案などの可視情報が印刷手段により形成さ
れている磁気記録媒体が近年になり出現してきた。とこ
ろが、前記可視情報は各種の印刷手段により形成されて
いるため、その内容は画一的でかつ固定的になり変化に
乏しいという欠点があった。また磁気記録層上に個々の
情況に応じたたとえばバーコード、ＯＣＲ文字、氏名、
有効期限など個別の情報を印刷することは、製造上のコ
ストアップにつながるため、実現的でないという欠点が
あった。【０００４】このため、加熱手段により発色させて可視
情報の記録を行う感熱発色層を設けることが提案されて
いるが、従来、帯状に形成されることが多かった磁気記
録層の上にかかる感熱発色層を形成することは、表面平
滑度が印字感度に大きな影響を及ぼす該感熱発色層にお
いては、その表面を均一にするのに技術を要し、そのた
め、製造工程も複雑となり、コストも高くなるという問
題点があった。【０００５】また、他の形態として、磁気記録層と感熱
記録層を同一平面に設けたり、感熱発色層の上に磁気記
録層を設けることも提案されているが、いずれも、実用
段階では製造工程が複雑となり、特に、感熱発色層上に
磁気記録層を設ける場合、不用意に発熱発色層が発色し
てしまわないよう磁気層形成の際の温度管理に留意する
必要があるため、層形成の溶剤選択等に制約を受けると
いう課題があった。【０００６】ところで、近年、キャシュカード、クレジ
ットカード、定期券などの磁気記録媒体の偽造・変造が
大きな社会問題となりつつあり、いかにして磁気記録情
報の偽造・変造を防止するかについて多くの研究がなさ
れてきているが、簡単でかつ効果的な磁気記録情報の偽
造・変造法はいまだに見出されていないのが現状であ
る。【０００７】本発明は上記のような従来技術に伴う問題
点を解決しようとするものであって、本発明は以下のよ
うな目的を有する。【０００８】ａ）磁気情報ならびに可視情報の両者から
なる多くの情報量を盛り込むことのできる記録媒体を提
供すること。【０００９】ｂ）個々の情況に応じた個別の可視情報が
簡単に記録できる記録媒体を提供すること。【００１０】ｃ）磁気情報の偽造・変造が容易には行な
うことができない記録媒体を提供すること。【００１１】ｄ）磁気情報ならびに可視情報のダブルチ
ェックが可能で、偽造・変造の困難な記録媒体を提供す
ること。【００１２】【課題を解決するための手段】本発明による感熱磁気記
録媒体は、基体上の全面に、磁気記録層を設けるととも
に、該磁気記録層上の全面にアンカーコート層を介して
感熱記録層として感熱発色層を設け、さらにこの感熱発
色層上に保護層を設けてなることを特徴とするものであ
り、可視情報は上記感熱発色層にサーマルヘッドなどの
加熱手段を接触させることによって記録される。【００１３】以下、本発明を図面に示す好ましい具体例
により説明する。【００１４】本発明に係る感熱磁気媒体１は、第１図に
示すように、シート状あるいは板状の基体２と、この上
に設けられた磁気記録層３と、この磁気記録層３上に設
けられた感熱記録層としての感熱発色層４、および該感
熱発色層４上に保護層５が設けられており、感熱発色層
４を保護する役割を果たしている。磁気記録層３は、基
体２の表面に全面的に設けられている。また、感熱発色
層４は、磁気記録層３の表面に全面的に設けられてい
る。さらに、磁気記録層３と感熱発色層４との間には後
述するアンカーコート層（図示せず）が形成されてい
る。【００１５】本発明に係る感熱磁気記録媒体１の別の具
体例を第２図〜第４図に示す。ただし、第２図において
は、保護層が省略されて表示されており、第４図におい
ては、アンカーコート層が省略して表示されている。【００１６】第２図に示す感熱磁気記録媒体１は、基体
２上に磁気記録層３と、アンカーコート層６と、感熱発
色層４とがこの順序で積層されており、アンカーコート
層は磁気記録層３と感熱発色層４との密着性を強固にす
るための機能を果たしている。さらに第５図に示すよう
に、感熱発色層４上に保護層５を設けることができる。【００１７】第４図に示す感熱磁気記録媒体１は、基体
２の表裏両面上に、それぞれ、磁気記録層３と感熱発色
層４とがこの順序で積層されており、磁気情報および可
視情報を多く記録できるようになっている。【００１８】本発明に係る感熱磁気記録媒体１は、基体
２上に、磁気記録層３および感熱発色層４、そして必要
に応じて、保護層５、アンカーコート層６を、グラビア
法、ロール法、ナイフエッジ法などの従来公知の塗布方
法によって形成することができる。【００１９】また、場合によっては、一旦転写用基体上
に、剥離層を介して感熱発色層、磁気記録層およびホッ
トメルト接着層が積層された転写用積層体を準備し、こ
の積層体を用いて基体上に感熱発色層および磁気記録層
を転写することによっても、本発明に係る感熱磁気記録
媒体を製造することもできる。【００２０】さらに、一旦貼着用基体上に、磁気記録層
および感熱発色層が積層された貼着用積層体を準備し、
この積層体の裏面に粘着層を設け、この粘着層を介して
基体と貼着用基体とを一体に接着させることによって
も、本発明に係る感熱磁気記録媒体を製造することもで
きる。この場合において、粘着用基体が磁気記録層を平
滑化させる層として機能し得る。【００２１】基体２はシート状あるいは板状を呈してお
り、この基体２としては、ナイロン、セルロースジアセ
テート、セルローストリアセテート、ポリスチレン、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリイミ
ド、ポリカーボネートなどのプラスチック類、銅、アル
ミニウムなどの金属、紙、含浸紙などを単独であるいは
組合せて複合体として用いることができる。基体として
要求される物性たとえば強度、剛性、隠蔽性、光不透過
性などを考慮して、上記材料の中から好ましいものを適
宜選択すればよい。なお、基体２の膜厚は０．００５〜
５mm程度である。【００２２】磁気記録層３は、γ‐Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｃｏ被
着γ‐Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｆｅ_３Ｏ_４、ＣｒＯ_２、Ｆｅ、Ｆｅ
‐Ｃｒ、Ｆｅ‐Ｃｏ、Ｃｏ‐Ｃｒ、Ｃｏ‐Ｎｉ、ＭｎＡ
ｌ、Ｂａフェライト、Ｓｒフェライトなどの従来公知の
磁性微粒子が適当な樹脂あるいはインキビヒクル中に分
散されてなる分散物を、グラビア法、ロール法、ナイフ
エッジ法などの従来公知の塗布方法によって基材２上に
形成することができる。このような塗布方法によって磁
気記録層３を形成する場合には、その厚さは１〜１００
ミクロン、好ましくは５〜２０ミクロン程度である。こ
の場合、γ‐Ｆｅ_２Ｏ_３などの磁性微粒子が分散される
バインダー樹脂あるいはインキビヒクルとしては、ブチ
ラール樹脂、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合樹脂、ウレ
タン樹脂、ポリエステル樹脂、セルロース系樹脂、アク
リル樹脂、スチレン／マレイン酸共重合樹脂などが用い
られ、必要に応じて、ニトリルゴムなどのゴム系樹脂あ
るいはウレタンエラストマーなどが添加される。また、
磁性微粒子が上記樹脂中に分散されてなる分散物中に、
必要に応じて、界面活性剤、シランカップリング剤、可
塑剤、ワックス、シリコーンオイル、カーボンその他の
顔料を添加することもできる。【００２３】さらにまた、上記基体が紙等のように表面
が比較的粗いものからなる場合にあっては、金属薄膜層
が基体表面を平滑化するコート層としても機能するとい
う利点もある。【００２４】また、磁気記録層３は、Ｆｅ、Ｆｅ‐Ｃ
ｒ、Ｆｅ‐Ｃｏ、Ｃｏ‐Ｃｒなどの金属あるいはその合
金を用いて、真空蒸着法、スパッタ法、めっき法などに
よって基材２上に形成することもできる。【００２５】本発明においては、記録分解能や可視情報
の読取精度を向上させる上で上記の金属あるいはその合
金からなる薄膜によって磁気記録層３を構成することが
特に好ましい。上記のような本発明の層構成の場合、磁
気記録層上に感熱記録層が形成されているため、磁気記
録層の記録分解能が低下するおそれがあるが、磁気記録
層を上記のような金属あるいはその合金からなる薄膜と
することによってこの問題を解消することができる。さ
らに、上記のような金属薄膜は同時に反射膜となって、
その上層の感熱記録層に形成された可視情報のコントラ
ストを一層増大させて読みやすくするとともに、ＯＣＲ
やバーコード等の機械読取もより精度良く行うことがで
きるという利点がある。【００２６】上記のように、真空蒸着法、スパッタ法、
めっき法によって磁気記録層３を形成する場合には、そ
の膜厚は１００オングストローム〜１ミクロン好ましく
は５００〜２０００オングストローム程度が好ましい。【００２７】感熱発色層４は、ロイコ染料、酸性顕色剤
およびバインダー樹脂から基本的に構成されている。【００２８】ロイコ染料としてはクリスタルバイオレッ
トラクトン、マラカイトグリーンラクトン等のトリフェ
ニルメタン系；１，２‐ベンゾ‐６‐ジエチルアミノフ
ルオラン等のフルオラン系；Ｎ‐ベンゾイルオーラミン
等のオーラミン系；その他、フェノチアジン系；スピロ
ピラン系等を用いることができる。【００２９】酸性顕色剤としてはフェノール性水酸基を
有する化合物、すなわちフェノール性化合物を用いるこ
とができる。たとえば、フェノール、ｏ‐クレゾール、
ｐ‐クレゾール、ｐ‐エチルフェノール、ｔ‐ブチルフ
ェノール、２，６‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４‐メチルフェノ
ール、ノニルフェノール、ドデシルフェノール、スチレ
ン化フェノール、２‐２′‐メチレン‐ビス（４‐メチ
ル‐６‐ｔ‐ブチルフェノール）、α‐ナフトール、β
‐ナフトール、ハイドロキノンモノメチルエーテル、グ
アヤコール、オイゲノール、ｐ‐クロロフェノール、ｐ
‐プロモフェノール、ｏ‐クロロフェノール、ｏ‐プロ
モフェノール、２，４，６‐トリクロロフェノール、ｏ
‐フェニルフェノール、ｐ‐フェニルフェノール、ｐ‐
（ｐ‐クロロフェニル）フェノール、ｏ‐（ｏ‐クロロ
フェニル）フェノール、サリチル酸、ｐ‐オキシ安息香
酸エチル、ｐ‐オキシ安息香酸プロピル、ｐ‐オキシ安
息香酸オクチル、ｐ‐オキシ安息香酸ドデシル、カテコ
ール、ヒドロキノン、レゾルシン、３‐メチルカテコー
ル、３‐イソプロピルカテコール、ｐ‐ｔ‐ブチルカテ
コール、２，５‐ジ‐ｔ‐ブチルヒドロキノン、４，
４′‐メチレンジフェノール、ビスフェノールＡ、１，
２‐ジオキシナフタレン、２，３‐ジオキシナフタレ
ン、クロルカテコール、ブロモカテコール、２，４‐ジ
ヒドロキシベンゾフェノン、フェノールフタレン、ｏ‐
クレゾールフタレイン、プロトカテキュー酸メチル、プ
ロトカテキュー酸エチル、プロトカテキュー酸プロピ
ル、プロトカテキュー酸オクチル、プロトカテキュー酸
ドデシル、ピロガロール、オキシヒドロキノン、フロロ
グルシン、２，４，６‐トリオキシメチルベンゼン、
２，３，４‐トリオキシエチルベンゼン、没食子酸メチ
ル、没食子酸エチル、没食子酸プロピル、没食子酸ブチ
ル、没食子酸ヘキシル、没食子酸オクチル、没食子酸ド
デシル、没食子酸セチル、没食子酸ステリアル、２，
３，５‐トリオキシナフタレン、タンニン酸、フェノー
ル樹脂等がフェノール性化合物の例として挙げられる。【００３０】バインダー樹脂としてはキシレン樹脂、フ
ェノール樹脂、クマロン樹脂、ビニルトルエン樹脂、テ
ルペン樹脂、ビニルトルエン／ブタジエン共重合体樹
脂、ビニルトルエン／アクリレート共重合体樹脂等の油
溶性樹脂や、ポリビニルアルコール樹脂、メチルセルロ
ース樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキ
シメチルセルロース樹脂、メチルビニルエーテル／無水
マイレン酸共重合体樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ゼラチ
ン、アラビアゴム等の水溶性樹脂を使用することができ
るが、塗料化して塗布した際に乾燥の容易な油溶性樹脂
を使用することが好ましい。【００３１】上述の各成分を用いて感熱発色層４を形成
するにはロイコ染料１０〜１５重量％、酸性顕色剤１０
〜１５重量％、結合材樹脂１０〜２０重量％、及び以上
の各成分のうち少なくともバインダー樹脂を溶解し、ロ
イコ染料及び酸性顕色剤の一方だけを溶解するか或いは
いずれも溶解しない有機溶剤または水を用いて溶解ない
し分散して塗料とし、得られた塗料を用いて公知の印刷
法若しくは塗布法により基材上に全面に若しくはパター
ン状に設ければよく、感熱記録層の厚みとしては通常５
〜１５μｍ程度である。【００３２】保護層５は、合成樹脂フィルムをラミネー
トするか、エクストル‐ジエンコート法によるか、ある
いは合成樹脂塗料を塗布することなどによって形成する
ことができる。保護層を構成する合成樹脂は、用途ある
いは他層との密着性などを考慮して、着色層を形成する
に際して用いられた合成樹脂類と同様なものが広く用い
られうる。特に、熱硬化型の合成樹脂を用いると、表面
の硬度、汚染の防止という点で有利であるが、本発明に
おいては特に紫外線硬化型の樹脂からなる塗料を用いて
保護層を形成することが好ましい。すなわち、紫外線硬
化型の樹脂によれば、保護層を構成する組成物の塗布後
の硬化を瞬時に行うことができ、感熱記録層の発色の原
因となる熱の発生を抑制することができるので本発明に
おいては特に好ましい。また、本発明においては、シリ
コーンなどを保護層中に添加して表面を剥離性（離型
性）とすることができる。本発明における保護層は、感
熱記録層へのサーマルヘッドの接触による記録、あるい
は磁気記録層への磁気ヘッドの接触による書込／読出回
数の増大に起因する劣化を防止する上で有利であり、さ
らに溶剤等を用いて感熱記録層の情報を溶解して偽造す
る行為に対しても有効である（耐溶剤性の向上）。【００３３】アンカーコート層６は、磁気記録層３を構
成するバインダー樹脂および感熱発色層４を構成するバ
インダー樹脂の特性を考慮して、適宜に選択したアンカ
ーコート層用塗料を用いて、公知の塗布方法により形成
できる。アンカーコート層に用いられるバインダー樹脂
としては、ポリエステル樹脂、塩化ビニル／酢酸ビニル
共重合樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリビニルブチラール
樹脂、アクリル樹脂、セルロース系樹脂、スチレン／マ
レイン酸共重合樹脂、ゴム系樹脂、ポリ塩化ビニリデン
樹脂、ポリアミド樹脂などが用いられうる。【００３４】アンカーコート層６は、磁気記録層３と感
熱発色層４との密着力を高める役割を果たし、感熱発色
層４の剥落を効果的に防止することができる。また、磁
気記録層３と感熱発色層４との密着力が強固になるの
で、偽造を目的とした感熱記録層の剥離防止においても
有効である。さらにまた、アンカーコート層は、磁気記
録層の表面が比較的粗い場合において、その表面を平滑
化して、その上層の感熱記録層に印字を良好に行なうこ
とができ、またＯＣＲやバーコード等の機械読取をする
場合に、より精度良く行うことができるという利点があ
る。【００３５】またアンカーコート層６を設ける場合に
は、磁気記録層３と感熱発色層４との密着性が充分に高
められているため、磁気記録層３の表面に、磁気記録層
の汚染防止あるいは傷付き防止のための剥離性を多少付
与することもできる。【００３６】磁気情報は、磁気ヘッドなどの通常の方法
によって、磁気記録層３中に記録される。一方、バーコ
ード、ＯＣＲ文字、氏名、有効期限などの可視情報は、
サーマルヘッド、ホットスタンプなどの加熱手段によ
り、感熱発色剤中に化学変化を起させることによって記
録される。【００３７】磁気情報および可視情報を記録する場合、
まず可視情報次いで磁気情報の順序で記録してもよく、
あるいは磁気情報次いで可視情報の順で記録してもよ
い。ただし可視情報を記録するのに加熱手段が用いられ
ているため、可視情報の記録時に磁気記録層の温度がキ
ュリー温度以上になる恐れがある場合には、まず可視情
報を記録し、次いで磁気情報を記録することが好まし
い。【００３８】【実施例】以下に本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００３９】なお、以下の実施例において、特に言及し
ない限り、すべての「部」は重量部である。例１厚さ１８８ミクロンのポリエチレンテレフタレート上全
面に、γ‐Ｆｅ_２Ｏ_３粉末が塩化ビニル／酢酸ビニルと
ウレタン系樹脂とからなるバインダー溶液中に分散され
てなる磁性塗料を用いて、厚さ１０ミクロンの磁気記録
層が形成された。次いでこの磁気記録層上全面に、下記
組成の感熱発色層用組成物No．１およびNo．２が混合さ
れて調製された感熱発色層用組成物No．３を用いて、以
下のようにして感熱発色層が形成された。感熱発色層用組成物No．１フルオラン系ロイコ染料２０部（保土ケ谷化学社製、ＴＨ１０６）ポリメチルメタクリレート樹脂２０部（ロームアンドハース社製パラロイドＡ−１１）トルエン６０部感熱発色層用組成物No．２２，４‐ジヒドロキシ安息香酸２０部ポリメチルメタクリレート樹脂２０部（ロームアンドハース社製パラロイドＡ−１１）トルエン６０部上記感熱発色層用組成物No．１およびNo．２は、各成分
をいずれもガラスビーズを備えた撹拌機中に投入し、１
時間分散混合することによって調製された。次いで、感
熱発色層用組成物No．３は、上記組成物No．１およびN
o．２を、No．１：No．２＝１：２の比でプロペラミキ
サーにより撹拌することによって調製された。【００４０】その後、感熱発色層用組成物No．３は、前
記磁気記録層に、乾燥時塗布量が５ｇ／ｍ²となるよう
に塗布され、次いで乾燥させて、本発明に係る感熱磁気
記録媒体が製造された。【００４１】この感熱記録媒体に、厚膜型サーマルヘッ
ドにより、印加エネルギー密度３０mJ／mm²でバーコー
ド、ＯＣＲ文字、漢字、ローマ字などを印字したとこ
ろ、記録媒体上には所望のパターンが形成された。バー
コード、ＯＣＲ文字は機械にて充分読取ることができる
程度に鮮明であった。【００４２】次いでこの印字済記録媒体に、磁気ヘッド
により磁気記録を行なったところ、その再生出力には印
字による影響は見られなかった。例２坪量２３０ｇ／cm²のピアケント紙をポリエチレンテレ
フタレートの代わりに用い、感熱発色層用組成物No．１
のフルオラン系ロイコ染料として新日曹化工社製ＰＳＤ
１５０を用い、ポリメチルメタクリレート樹脂として三
菱レーヨン社製ダイアナールＢＲ−８０を用い、また感
熱発色層用組成物No．２の２，４‐ジヒドロキシ安息香
酸に代わり没食子酸を用いた以外は、例１と同様にして
感熱磁気記録媒体を製造した。【００４３】このようにして得られた感熱磁気記録媒体
に厚膜型サーマルヘッドによりバーコード、ＯＣＲ文字
などを印字したところ、記録媒体上には所望のパターン
が形成された。バーコード、ＯＣＲ文字は機械にて充分
読取ることができる程度に鮮明であった。【００４４】次いでこの印字済記録媒体に磁気ヘッドに
より磁気記録を行なったところ、その再生出力には印字
による影響は見られなかった。【００４５】【発明の効果】本発明による感熱磁気記録媒体は、磁気
記録層ならびに感熱発色層からの感熱記録層をこの順に
しかも全面に有しているため、以下のような効果を有す
る。【００４６】ａ）磁気情報ならびに可視情報の両者を記
録媒体上に記録でき、しかも全面的に重複して記録でき
多くの情報量の記録が可能になる。【００４７】ｂ）磁気情報に加えて、個々の情況に応じ
た個別の可視情報が簡単に記録でき、しかも可視情報の
領域を自由にとることができる。【００４８】ｃ）磁気記録層上に、感熱発色層が一体的
に設けられているため磁気記録層のみを有している記録
媒体と比較して、記録媒体の偽造・変造が困難である。【００４９】ｄ）記録媒体に、磁気情報ならびにバーコ
ード、ＯＣＲ文字、氏名、有効期限などの可視情報が記
録できるため、磁気的チェックと機械的読出しチェック
とのダブルチェックが可能となり、この点からも記録媒
体の偽造・変造が困難である。【００５０】ｅ）本発明による記録媒体は、基体の全面
に磁気記録層、感熱発色層をこの順に形成するため、製
造工程及び各層の層厚形成の均一化も容易となる。

【図面の簡単な説明】【図１】本発明に係る感熱磁気記録媒体の断面図であ
る。【図２】本発明に係る感熱磁気記録媒体の断面図であ
る。【図３】本発明に係る感熱磁気記録媒体の断面図であ
る。【図４】本発明に係る感熱磁気記録媒体の断面図であ
る。【符号の説明】１記録媒体２基体３磁気記録層４感熱発色層５保護層６アンカーコート層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭52−114333（ＪＰ，Ａ) 特開昭54−71647（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−55205（ＪＰ，Ａ) 実開昭55−165442（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】１．基体上の全面に、磁性微粒子がバインダー樹脂ある
いはインキビヒクル中に分散されてなる磁気記録層を設
けるともに、該磁気記録層上の全面にアンカーコート層
を介して感熱記録層として感熱発色層を設け、さらにこ
の感熱発色層上に保護層を設けてなることを特徴とす
る、感熱磁気記録媒体。