JP2000025337A - 情報記録媒体の製造方法および情報記録転写箔 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】情報記録媒体の製造方法および情報記録転写箔
に関わり、情報記録体がいかに厚く強靱であっても、容
易に目的形状に正確に形成可能とする製造方法および情
報記録転写箔を提供する。 【解決手段】加熱により情報の記録および消去ができる
情報記録媒体の製造方法において、支持体上に任意の形
状の剥離保護層、感熱記録層、接着層を順次積層して設
けた転写箔を転写することにより、任意形状の情報記録
体を設けることを特徴とする情報記録媒体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、会員カード、ＩＤカー
ド、クレジットカード、キャッシュカード、ＩＣカード
等に利用される情報記録媒体に係り、記録及び消去を加
熱によって可逆的に行える可逆性の情報記録媒体の製造
方法およびその製造に用いる情報記録転写箔に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、会員カード、ＩＤカード、ク
レジットカード、キャッシュカード、ＩＣカード等に関
して文字、記号、図形等の記録及び消去を可逆的に行え
るカードの要求が非常に高かった。この情報の記録及び
消去を加熱によって可逆的に行える情報記録媒体は、例
えば、特開平５−８５０４５号公報等により、樹脂マト
リクス材と該樹脂マトリクス材に分散された有機低分子
化合物との混合物による感熱記録体として公知である。

【０００３】また、感熱記録技術を利用して情報を記録
及び消去するカードは、例えば、ポイントカード、会員
カード、ＩＣカード等で獲得ポイント数、会員への情報
案内等の媒体として利用されており、記録方法と消去方
法に関しては公知である。従来、これら情報記録媒体は
カード基材に情報記録体を直接的に、印刷法、コーティ
ング法等で設ける方法や、プラスチック支持体に感熱記
録体を設け、テープ、フィルム等の形状にした情報記録
体を接着剤等を介してカード基材上に設けて製造する方
法が採用されている。また、最近では、上記情報記録体
を容易にカード基材に設ける方法として、熱転写による
方法も提案されているが、この情報記録体の転写箔は厚
く強靱であるため、箔切れ性が悪く、目的とした形に正
確に転写するのは難しいという問題があった。

【０００４】以下、この問題を図を用いて詳しく説明す
る。図１は転写法を用いてカード基材７に情報記録体を
設ける方法を説明する図であり、図１（ａ）に示すよう
に転写箔１に任意の形状の金型（転写版）８を熱し、押
しあて、情報記録体３と基材７を熱接着させる。その
後、支持体２を剥がすと、熱接着した部分は基材７側
に、接着していない部分は支持体２側に残り、金型（転
写版）８形状に情報記録体３が転写される（図１
（ｂ））。その際、金型（転写版）８形状に情報記録体
３が切断されるが、この情報記録体３が強靱であると切
断されにくく、接着していない部分まで基材７に残って
しまい、目的とした形状に正確に転写することは不可能
となる。一方で、情報記録体は視認性のためコントラス
トを向上すべく、より厚い構成が望まれており、また、
より耐久性を向上すべく耐熱性、耐摩擦性の優れた強靱
な材料を用いることが望まれている。したがって、より
優れた感熱記録体ほど箔切れが悪くなるため、転写法に
て設けることは不可能であった。

【０００５】

【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、上記の情報記録媒体
の製造方法および情報記録転写箔に関わり、情報記録体
がいかに厚く強靱であっても、容易に目的形状に正確に
形成可能とする製造方法および情報記録転写箔を提供す
ることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、まず請求項１においては、加熱により情報
の記録および消去ができる情報記録媒体の製造方法にお
いて、支持体上に任意の形状の剥離保護層、感熱記録
層、接着層を順次積層して設けた転写箔を転写すること
により、任意形状の情報記録媒体を設けることを特徴と
する情報記録媒体の製造方法としたものである。

【０００７】また、請求項２においては、加熱により情
報の記録および消去ができる情報記録媒体の製造方法に
用いる転写箔において、支持体上に任意の形状の剥離保
護層、感熱記録層、接着層を順次積層して設けたことを
特徴とする情報記録転写箔としたものである。

【０００８】また、請求項３においては、感熱記録層と
接着層の間に着色層を設けたことを特徴とする請求項２
に記載の情報記録転写箔としたものである。

【０００９】さらにまた、請求項４においては、着色層
が光反射性薄膜よりなり、部分あるいは全面に設けたこ
とを特徴とする請求項３記載の情報記録転写箔としたも
のである。

【００１０】

【作用】本発明によれば、支持体上に予め任意形状の情
報記録体を設けた転写箔を用いて、転写を行うことによ
り、剥離保護層や感熱記録層の材料が、いかに厚く強靱
であろうとも、目的とした形状に正確に転写することを
可能とする。さらに、請求項３および４に記載の発明で
は、転写箔内に着色層を構成することにより、基材の色
や光の反射性に関わらず、視認性の優れた情報記録体を
形成することが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に関して、図面を参
照して詳細に説明する。図２は本発明の情報記録転写箔
の断面図であり、本発明の基本的構成である。支持体１
１に、支持体１１から剥がれやすく、物理的な擦れや、
汗、薬品等に対する耐性を有した剥離保護層１２、温度
に依存してコントラストが可逆的に変化する感熱記録層
１３、カード等の基材１７へ情報記録体を転写接着する
ための接着層１４を任意の形状にて順次積層した構成で
ある。

【００１２】図３は本発明の転写法にて製造された情報
記録媒体の断面図であり、本発明の応用例である。情報
記録体１０の剥離保護層１２がカード最表面に位置し、
接着層１４がカード基材１７と強固に接着した本発明の
転写箔を用いて製造した基本的なカードの構成である。

【００１３】以降、各層の役割とともに構成材料に関し
て詳細に説明する。図２において情報記録転写箔の支持
体１１は熱転写による熱圧で軟化変形しない耐熱性と強
度が要求され、それら耐性に優れた強靱なプラスチック
フィルムが適用できる。例えば、ポリエチレンテレフタ
レートフィルム（ＰＥＴフィルム）、ポリエチレンナフ
タレートフィルム（ＰＥＮフィルム）、ポリイミドフィ
ルム、ポリフェニレンサルファイドフィルム（ＰＰＳフ
ィルム）等のフィルムが単独あるいは組み合わさた複合
体が使用可能である。これらフィルムは加工性、操作性
を考慮し、物理特性の優れた厚み４μｍから５０μｍの
範囲から選択され、好ましくは１６μｍから３８μｍ前
後の厚みが用いられる。

【００１４】剥離保護層１２は転写後、支持体１１を剥
がすことが可能であり、更に、サーマルヘッド等の物理
的な擦れや、汗、薬品等の刺激から感熱記録層１３を保
護する役割を果たすものである。使用される樹脂として
は、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビ
ニル樹脂−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエステル系樹
脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリスチレン系
樹脂、ポリイミド樹脂等の従来公知の熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂、紫外線または電子線硬化樹脂を単独或い
は、混合物して用いられる。更に、耐性の向上、記録の
際のスティッキング防止のために、樹脂を架橋する硬化
剤、ポリエチレンワッス、カルナバワックス、シリコン
ワックス等のワックス類、或いは炭酸カルシウム、ステ
アリン酸亜鉛、シリカ、アルミナ、タルク等の体質顔
料、シリコ−ン油脂等の油脂類を透明性を損なわない範
囲で添加することができる。また、サーマルヘッドで記
録・消去した際、熱の伝導性を制御するため、中空フィ
ラ、ビーズ等を透明性を損なわない範囲で添加すること
ができる。この剥離保護層１２はグラビアコーティン
グ、ダイコーティング、グラビア印刷法、スクリーン印
刷法、オフセット印刷法等の公知のコーティングあるい
は印刷方法にて任意の形状に、膜厚０．２から１０μｍ
程度に設けることができる。

【００１５】感熱記録層１３は樹脂母材のマトリクス中
に分散された有機低分子物質の結晶状態の変化によって
白濁・透明が可逆的に変化する高分子／低分子タイプ
と、樹脂母材のマトリックス中に分散されたロイコ化合
物と顕減色剤の可逆的な発色反応を利用した熱発色タイ
プに分類することができる。

【００１６】前者の高分子／低分子タイプとしては、樹
脂母体に有機低分子を分散された材料よりなる。有機低
分子物質としては脂肪酸若しくは脂肪酸誘導体または脂
環式有機酸が挙げられ、更に詳しくは、飽和若しくは不
飽和のもの或いはジカルボン酸、または、これ等のエス
テル、アミド等を含むものが用いられるが、特に制限さ
れるものではない。前記飽和脂肪酸の具体例としては、
ウンデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデカ
ン酸、パルミチル酸、ヘプタデカン酸、ステアリン酸、
ナノデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン
酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸等が挙げら
れ、また、不飽和脂肪酸の具体例としては、オレイン
酸、エライジン酸、リノ−ル酸、ソルビン酸、ステアロ
−ル酸等が挙げられる。尚、脂肪酸若しくは脂肪酸誘導
体又は脂環式有機酸はこれ等のものに限定される物では
なく、かつ、これ等の内の一種類または二種類以上を混
合させて適用することも可能である。一方、樹脂母材と
しては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、セルロ−スアセテ−ト系樹脂、ニトロセルロ
−ス系樹脂、塩ビ系樹脂、酢ビ系樹脂の単独、混合或い
は共重合物が用いられる。さらに、可逆性感熱記録部の
透明化温度範囲を制御するため、樹脂の可塑剤、高沸点
溶剤等を樹脂母材に対し、０．１％から２０％重量部添
加することができる。更に、可逆性感熱記録部の繰り返
し印字消去耐性を向上するため、樹脂母材に対応した三
次元架橋する硬化剤、架橋剤等を樹脂母材に対し、０．
５％から１０％重量部添加することができる。

【００１７】後者の熱発色タイプの記録材料は樹脂母体
に可逆的に発色反応を生じるロイコ化合物と顕減色剤を
分散した材料より構成されている。ロイコ化合物として
は通常無色ないし淡色の物質が好ましく、一般的に感圧
記録紙、感熱記録紙、感光感圧紙、通電感熱記録紙、感
熱転写紙等に用いられるものに代表されるラクトン、サ
ルトン、スピロピラン等の部分骨格を有するキサンテ
ン、スピロピラン、ラクトン、フルオラン、サルトン系
等が用いられるが、これらに制限されるものではない。
具体例としては、３，３−ビス（ｐ−ジメチルアミノフ
ェニル）−６−ジメチルアミノフタリド、３，３−ビス
（ｐ−ジメチルアミノフェニル）フタリド、３，３−ビ
ス（１，２−ジメチルインドール−３−イル）−６−ジ
メチルアミノフタリド、３−ジメチルアミノ−６−クロ
ロ−７−メチルフルオラン、３，３−ビス（９−エチル
カルバゾール−３−イル−５−ジメチルアミノフタリ
ド、３−ジメチルアミノ−７−ジベンジルアミノフルオ
ラン、３−ジエチルアミノ−７−クロロフルオラン、３
−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラ
ン、３−ピペリジノ−６−メチル−７−アニリノフルオ
ラン、３−（ｎ−エチル−ｎトリル）アミノ−６−メチ
ル−７−アニリノフルオラン、３−ジブチルアミノ−６
−メチル−７−アニリノフルオラン、３−（ｎ−エチル
−ｎ−イソアミル）アミノ−６−メチル−７−アニリノ
フルオラン、３−（ｎ−エチル−ｎ−テトラヒドロフリ
ル）アミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン等が
挙げられ、単独或いは混合して用いられる。

【００１８】一方、顕減色剤は、熱エネルギーの作用に
よりプロトンを可逆的に放出してロイコ化合物に対し顕
色作用と減色作用を併せ持つ化合物である。すなわち、
フェノール性水酸基またはカルボキシル基から成る酸性
基とアミノ基から成る塩基性基の双方を有し、熱エネル
ギーの違いにより酸性または塩基性となって上記ロイコ
化合物を発色・消色させるものである。塩基性基は官能
基として存在していても良いし化合物の一部として存在
していても良い。また、顕減色剤の酸性基、或いは塩基
性基の何れか一方の官能基を有する顕減色剤とすること
で発色作用のみ発現することが可能である。酸性基と塩
基性基を官能基として有する顕減色剤は、例えば、アミ
ノ安息香酸類、ヒドロキシアミノ安息香酸類、アミノフ
ェノール類、アミノナフトエ酸類、ニコチン酸類等が挙
げられる。具体例としては、ｍ−アミノ安息香酸、ｏ−
アミノ安息香酸、４−アミノ−３−メチル安息香酸、３
−アミノ−４−メチル安息香酸、２−アミノ−５−エチ
ル安息香酸、３−アミノ−４−ブチル安息香酸、４−ア
ミノ−３−メトキシ安息香酸、３−アミノ−４−エトキ
シ安息香酸、２−アミノ−５−クロロ安息香酸、４−ア
ミノ−３−ブロモ安息香酸、２−アミノ−２−ニトロ安
息香酸、４−アミノ−３−ニトロ安息香酸、３−アミノ
−４−ニトリル安息香酸、アミノサリチル酸、ジアミノ
安息香酸、２−メチル−５−アミノナフトエ酸、３−エ
チル−４−アミニナフトエ酸、ニコチン酸、イソニコチ
ン酸、２−メチルニコチン酸、６−クロロニコチン酸等
がある。また、塩基性基を塩化合物の一部として有する
ものには、フェノール性水酸基またはカルボキシル基を
有する化合物とアミノ基を有する化合物の塩または錯塩
であり、例えば、ヒドロキシ安息香酸類、ヒドロキシサ
リチル酸類、没食子酸類、ビスフェノール酢酸等の酸
と、脂肪族アミン類、フェニルアルキルアミン類、トリ
アリルアルキルアミン類等の塩基との塩または錯塩が挙
げられる。この具体例としてはｐ−ヒドロキシ安息香酸
−アルキルアミン塩、ｐ−ヒドロキシ安息香酸−フェニ
ルアルキルアミン塩、ｍ−ヒドロキシ安息香酸−アルキ
ルアミン塩、２，４−ジヒドロキシ−アルキルアミン
塩、４，５−ジヒドロキシ安息香酸−トリアルキルアミ
ン塩、４，５−ジヒドロキシ安息香酸−トリルアルキル
アミン塩、ｐ−ヒドロキシ安息香酸メチル−アルキルア
ミン塩、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ステアリル−アルキル
アミン塩、没食子酸−アルキルアミン塩、没食子酸ステ
アリル−アルキルアミン塩、ビスフェノール酢酸−アル
キルアミン、ビスフェノール酢酸オクチル−アルキルア
ミン塩等が挙げられ、単独或いは混合して用いられる。
尚、ロイコ化合物及び顕減色剤はこれ等のものに限定さ
れるものではなく、かつ、これ等の内の一種類または二
種類以上を混合させて適用することも可能である。一
方、用いられる樹脂母材としては、アクリル系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリウレア、
メラミン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリビニル
ピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、
ポリビニルブチラール等の樹脂の単独、混合或いは共重
合物が用いられる。更に、可逆性感熱記録部の繰り返し
印字消去耐性を向上するため、樹脂母材に対応した三次
元架橋する硬化剤、架橋剤等を樹脂母材に対し、０．５
％から１０％重量部添加することができる。更に、耐性
を向上させるためにロイコ化合物と比較的相溶性の高い
紫外線吸収剤を添加することができる。この感熱記録層
１３はグラビアコーティング、ダイコーティング、グラ
ビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法等の
公知のコーティングあるいは印刷方法にて任意の形状
に、膜厚４μｍから２０μｍ程度に設けることができ
る。

【００１９】接着層１４は上記で得られた支持体１１上
に感熱記録層１３を設けた情報記録体１０を基材１７上
に一体化するためのものである。接着層１４は軟化点１
５０℃以下の高分子材料を印刷法、コーティング法によ
り膜厚０．５μｍ〜１０μｍに塗布し設けられる。高分
子材料としてはポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリ
エステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリウレタン系
樹脂、アクリル系樹脂の単独、混合或いは共重合物、エ
ラストマー等が用いられる。好ましくはポリ塩化ビニ
ル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂が用られ
る。

【００２０】さらには、感熱記録層１３に印可される画
像および文字情報の記録部と非記録部のコントラストを
向上させるため必要に応じて着色層１５を設けることが
できる（図４）。着色層１５は光を反射あるいは吸収す
る特性を有しており高分子材料中に着色顔料、染料等を
分散、溶解したインキや光反射性薄膜等が挙げられる。
前者の高分子材料としてはポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビ
ニル酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系樹脂、ポリエ
チレン系樹脂、アクリル系樹脂等が単独、或いは混合し
て用いられ、好ましくはポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニ
ル酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系樹脂が持ちいら
れ、これら樹脂材料に公知の顔料あるいは染料を分散、
溶解したインキが使用される。これらのインキはグラビ
アコーティング、ダイコーティング、グラビア印刷法、
スクリーン印刷法、オフセット印刷法等の公知のコーテ
ィングあるいは印刷方法にて任意の形状に、膜厚０．２
〜１０μｍ程度設けることができる。後者の例としてＡ
ｌ、Ｃｒ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属や下表１に示した
光の反射性をつ高屈折率材料、すなわち、感熱記録層１
３（屈折率ｎ＝１．３〜１．５）よりも屈折率が高く、
反射性を持つ材料を単独あるいは複合してなる積層体と
して使用することが可能である。積層方法としては真空
蒸着法、スパッタリング等の公知の薄膜形成技術を使用
可能であり、膜厚は屈折率の問題から５０Å〜１０００
０Åが好ましい。また、光反射性薄膜材料を用いた場
合、非常に薄く脆い層となるため、任意の形状に積層す
る必要はなく、図５に示すように支持体１１全面に設け
ても良い。

【００２１】

【表１】

【００２２】

〔実施例〕

〈転写箔の製造〉厚み３８μｍの透明ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）フィルムから成る支持体１１に剥
離保護層塗料をグラビア法を用いて２０ｍｍ×２０ｍｍ
の四角形状に印刷後、高圧水銀ランプで５００ｍｊ／ｃ
ｍ² （２０５ｎｍ）のエネルギーで硬化し、塗布厚５μ
ｍの剥離保護層を成膜した。この印刷上に樹脂母材中に
分散された有機低分子から成る感熱記録塗料をグラビア
法を用いて乾燥温度１３０℃、塗布厚８μｍ塗布した。
その後、着色層として真空蒸着法を用いて膜厚０．０５
μｍのＡｌ層を全面に設けた。この上層に接着層塗料を
グラビア法を用いて乾燥温度１００℃、塗布厚３μｍ塗
布して情報記録媒体を得た（図４）。 〈転写工程〉以上のようにして得られた転写箔の支持体
１１上に設けられた情報記録体部分に同一形状の熱した
金型版を押しあて、カード形状の塩ビ基材に熱接着させ
た。接着条件は、版温度１５０℃、転写圧５００Ｋｇ
ｆ、転写時間０．５秒にて行った。その後、支持体１１
であるＰＥＴフィルムを剥がしたところ、目的とした形
状である２０ｍｍ×２０ｍｍの四角形状の情報記録体が
正確に転写されていたた。得られた情報記録媒体はサー
マルヘッドを用いて、印可エネルギー０．４ｍＪ／ｄｏ
ｔで印字が可能であり、更にサーマルヘッドを用いて、
印可エネルギー０．２ｍＪ／ｄｏｔで印字データは消去
できた。また、繰り返し印字回数は１００回以上の実用
性の高い情報記録媒体であった。

【００２３】 〈カード製造に使用した塗料〉 （剥離保護層塗料） ポリエステルアクリレート ５０重量部 ベンゾフェノン光開始剤 １．５重量部 テフロンフィラ １．５重量部 炭酸カルシウム １．５重量部 イソプロピルアルコール ７０重量部 （感熱記録層塗料） ベヘン酸 １６重量部 セバチン酸 ４重量部 塩酢ビ共重合体樹脂 １２重量部 テトラヒドロフラン ６０重量部 トルエン ２０重量部 （接着剤塗料） ポリエステル系樹脂 ４０重量部 トルエン ４０重量部 メチルエチルケトン ４０重量部

【００２４】〔比較例〕実施例と同一材料を同様にして
支持体全面に塗布し、従来の転写箔を作製した（図１
（ａ））。その後、実施例と同一条件にて熱接着させ、
基材を剥がしたところ、情報記録体が厚く切れにくいた
めに、余分な部分まで支持体から剥がれ、目的とした形
状に転写が行えなかった。

【００２５】

【発明の効果】本発明の請求項１〜４によれば、支持体
上に任意形状に情報記録体を設けた転写箔を用いて、転
写を行うことにより、情報記録体がいかに厚く、強靱で
あろうとも、目的とした形状に正確に転写可能である。
したがって、この製造方法情報記録転写箔により、耐摩
性や印字のコントラストの高い優れた情報記録体を基材
上の任意の位置に、任意の形状で設けることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の転写法にて情報記録媒体を設ける方法を
説明する図で（ａ）は転写前、（ｂ）は転写後の断面図
である。

【図２】本発明の一実施例に係る情報記録転写箔の断面
図（その一）である。

【図３】本発明の方法にて製造された情報記録媒体の断
面図である。

【図４】本発明の一実施例に係る情報記録転写箔の断面
図（その二）である。

【図５】本発明の一実施例に係る情報記録転写箔の断面
図（その三）である。

【符号の説明】

１‥‥情報記録転写箔 ２‥‥支持体 ３‥‥情報記録体 ７‥‥基材 ８‥‥金型（転写版） １０‥‥情報記録体 １１‥‥支持体 １２‥‥剥離保護層 １３‥‥感熱記録層 １４‥‥接着層 １５‥‥着色層 １７‥‥基材

フロントページの続き (72)発明者 木島 厚 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 HA10 HB01 HB09 JA26 JC02 KA25 KA37 LA11 LA30 LB08 2H026 AA01 AA07 AA09 BB02 BB21 FF01 FF13 FF29

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱により情報の記録および消去ができる
   情報記録媒体の製造方法において、支持体上に任意の形
   状の剥離保護層、感熱記録層、接着層を順次積層して設
   けた転写箔を転写することにより、任意形状の情報記録
   媒体を設けることを特徴とする情報記録媒体の製造方
   法。
2. 【請求項２】加熱により情報の記録および消去ができる
   情報記録媒体の製造方法に用いる転写箔において、支持
   体上に任意の形状の剥離保護層、感熱記録層、接着層を
   順次積層して設けたことを特徴とする情報記録転写箔。
3. 【請求項３】感熱記録層と接着層の間に着色層を設けた
   ことを特徴とする請求項２に記載の情報記録転写箔。
4. 【請求項４】着色層が光反射性薄膜よりなり、部分ある
   いは全面に設けたことを特徴とする請求項３記載の情報
   記録転写箔。