JP2013022782A - Developable color lamination - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザーで印字可能なカードやシート等の発色性積層体に関する。 The present invention relates to a color-developing laminate such as a card or sheet that can be printed with a laser.
従来、樹脂を主成分とするシートやカードに、可視光域、赤外光域又は紫外光域のレーザー光を照射することにより、文字や記号を発色させて印字するレーザーマーキングという技術が知られている。
レーザーマーキングとしては、例えば１）樹脂を発泡させて発色する方法、２）樹脂にレーザー光を吸収する添加剤を加えて添加剤自体を発色させる方法や、３）樹脂にレーザー光を吸収する添加剤を加えて添加剤を発熱させ周囲の樹脂を炭化させて発色する方法などが知られている（特許文献１、２参照）。
Conventionally, a technology called laser marking has been known in which characters and symbols are printed by irradiating a sheet or card mainly composed of resin with laser light in the visible light region, infrared light region, or ultraviolet light region. ing.
Examples of laser marking include 1) a method of coloring by foaming a resin, 2) a method of adding an additive that absorbs laser light to the resin and coloring the additive itself, and 3) addition of absorbing laser light to the resin. A method is known in which a color is developed by adding an agent to heat the additive to carbonize the surrounding resin (see Patent Documents 1 and 2).
中でも、１）の方法は、濃い黒色の印字が可能なため、ＩＤカードやパスポートなどの情報の印字に適している。
これらのレーザーマーキング可能なシートやカード材料は白色のものを用いることが多が、近年デザインの自由度等から透明なものが求められている。
レーザーマーキング可能なシートやカード材料が白色のものなどであれば、シートやカードを透過するレーザー光は減少し、レーザー光の大部分が層内でが反射・散乱し、添加剤の吸収効率が高くなり高い濃度の発色が可能となる。
しかし、１）の方法を透明なシート材を用いて実施する場合、一般的な透明樹脂は用いるレーザー光に対する透過性が高いため、照射したレーザー光の大部分が透過し、添加剤の吸収効率が低く、濃度が薄くなり、鮮明な文字や記号のマーキングが困難であった。
そのため、レーザーマーキング可能なシート材、カード等において、透明で発色濃度の高いものが求められている。
Among these methods, the method 1) is suitable for printing information such as an ID card and a passport because dark black printing is possible.
In many cases, these laser-markable sheets and card materials are white ones, but in recent years, transparent ones are required because of the degree of freedom in design.
If the sheet or card material that can be laser-marked is white, etc., the laser beam that passes through the sheet or card will be reduced, and the majority of the laser beam will be reflected and scattered within the layer, increasing the absorption efficiency of additives Higher color density becomes possible.
However, when the method 1) is carried out using a transparent sheet material, a general transparent resin has high permeability to the laser beam used, so that most of the irradiated laser beam is transmitted, and the absorption efficiency of the additive However, the density was low, and it was difficult to mark clear characters and symbols.
Therefore, there is a demand for transparent and high color density in sheet materials, cards and the like that can be laser marked.
本発明は、透明で発色濃度の高いレーザーマーキング可能な発色性積層体を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a color-developing laminate that is transparent and capable of laser marking with a high color density.
本発明は、少なくとも可視光域において光透過性である樹脂を含み、レーザー光線により不可逆に発色可能な透明レーザー発色層と、少なくとも可視光域において光透過性で、レーザー光線を吸収、反射又は散乱可能な透明発色補助層、とを有する発色性積層体とする。 The present invention includes a resin that is transparent at least in the visible light region, can be irreversibly colored by a laser beam, and is transparent at least in the visible light region and can absorb, reflect, or scatter the laser beam. A color-developing laminate having a transparent color development auxiliary layer.
また、前記透明レーザー発色層にレーザー光吸収剤が添加されていることを特徴とする。 Further, a laser light absorber is added to the transparent laser coloring layer.
また、前記発色性積層体の可視光域での光線透過率が６０％以上であることを特徴とする。 Further, the light-transmitting laminate has a light transmittance in a visible light region of 60% or more.
また、前記透明発色補助層が、赤外域でレーザー光線を吸収、反射又は散乱可能であることを特徴とする。 The transparent color developing auxiliary layer can absorb, reflect or scatter a laser beam in the infrared region.
本発明によれば、透明で発色濃度の高いレーザーマーキング可能な発色性積層体を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a color-developing laminate that is transparent and capable of laser marking with a high color density.
本発明は、透明レーザー発色層と透明レーザー発色層の発色を補助するための透明発色補助層を有する積層体とすることを特徴とする。
透明レーザー発色層は、少なくとも可視光域で光透過性の樹脂と必要に応じて添加剤とを有する。
レーザーマーキングは透明レーザー発色層に照射されたレーザー光により、照射部分（及びその近傍）を炭化させることにより黒く発色させるか、照射部分（及びその近傍）の構造を変化させ発色させる方法がある。
また、レーザーマーキングには、紫外域、可視域又は赤外域のレーザーを用いるが、一般的な透明樹脂は通常これらの波長域での吸収、散乱、反射が小さい。透明レーザー発色層には、用いるレーザー光の波長域に吸収のある部分構造を有するか、用いるレーザー光の波長域に吸収のある添加剤を用いるが、前述のように樹脂の大部分はレーザーを透過するため、レーザー光の波長域に吸収のある部分構造、添加剤における吸収効率は高くはない。
そこで本発明では、レーザー光線を吸収、反射又は散乱可能な透明発色補助層を設けることで、透明レーザー発色層におけるレーザー光の波長域に吸収のある部分構造、添加剤の吸収効率が高くなるので、充分な濃度を有する発色が可能となる。
The present invention is characterized in that a laminate having a transparent laser color developing layer and a transparent color developing auxiliary layer for assisting color development of the transparent laser color developing layer is provided.
The transparent laser coloring layer has a resin that is light transmissive at least in the visible light region and, if necessary, an additive.
Laser marking includes a method of developing a black color by carbonizing the irradiated portion (and the vicinity thereof) with a laser beam irradiated on the transparent laser coloring layer, or changing the structure of the irradiated portion (and the vicinity thereof).
Laser marking uses a laser in the ultraviolet, visible or infrared range, but general transparent resins usually have low absorption, scattering and reflection in these wavelength ranges. The transparent laser coloring layer has a partial structure that absorbs in the wavelength range of the laser beam to be used, or an additive that absorbs in the wavelength range of the laser beam to be used. In order to transmit, the absorption efficiency in the partial structure and additive which have absorption in the wavelength range of a laser beam is not high.
Therefore, in the present invention, by providing a transparent color developing auxiliary layer capable of absorbing, reflecting or scattering a laser beam, the partial structure having absorption in the wavelength region of the laser beam in the transparent laser color developing layer, the absorption efficiency of the additive is increased. Color development with sufficient density is possible.
用いることのできるレーザーとしては、ルビーレーザー、チタンサファイアレーザー、ＹＡＧレーザー（Ｎｄ：ＹＡＧレーザーは赤外）等の固体レーザー、炭酸ガスレーザー（赤外）やヘリウムネオンレーザー（赤色）、アルゴンイオンレーザー（主に青色または緑色）、エキシマレーザー（主に紫外）等のガスレーザー、半導体レーザー等があげられる。
レーザー光の出力は目的に応じて適宜設定できる。
なお、透明レーザー発色層は樹脂を主体とするが、樹脂は紫外光で変色、変形など変化することがあり、また可視光に吸収のある部分構造や添加剤は有色であることが多いため、透明性が高く透明レーザー発色層自体への影響が少ないレーザーマーキング可能な方法として、赤外域のレーザーを用いることが好ましい。
Lasers that can be used include solid lasers such as ruby laser, titanium sapphire laser, YAG laser (Nd: YAG laser is infrared), carbon dioxide laser (infrared), helium neon laser (red), argon ion laser ( Mainly blue or green), gas laser such as excimer laser (mainly ultraviolet), semiconductor laser and the like.
The output of the laser beam can be appropriately set according to the purpose.
Although the transparent laser coloring layer is mainly made of resin, the resin may change in color, deformation, etc. due to ultraviolet light, and the partial structures and additives that absorb visible light are often colored, It is preferable to use an infrared laser as a method capable of laser marking with high transparency and little influence on the transparent laser coloring layer itself.
本発明の透明レーザー発色層は、可視光域で光透過性でレーザーにより発色可能なものであれば特に限定するものではない。透明レーザー発色層の可視光域の透過率は６０〜１００％、好ましくは８０〜１００％の範囲内であることが好ましい。
このようなものとして例えば、可視光域で光透過性の樹脂に、用いるレーザー光の波長域に吸収のある添加剤を加えたものを用いることができる。
可視光域で光透過性の樹脂としては、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、植物由来ポリカーボネート（バイオＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリシロキサン１，４−ジメチルフタレート（ＰＣＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、透明アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂（ＭＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアセタールなどがあげられる。
中でも透明性や耐熱性、耐衝撃性などに優れるポリカーボネート（ＰＣ）やポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）等が好ましい。
また、レーザー光の波長域に吸収のある部分構造を有し、全体としては可視光域で光透過性の樹脂からなる層を用いても良い。このようなものとしては例えばレーザー光を照射した部分を発泡させて白濁させる方法がある。
透明レーザー発色層としては、市販のレーザーマーキング用樹脂シートを用いることもできる。
また、透明レーザー発色層の膜厚は、１０〜１０００μｍの範囲内である。
さらに、透明レーザー発色層は、多層構造でも良い。
The transparent laser coloring layer of the present invention is not particularly limited as long as it is light transmissive in the visible light range and can be colored by a laser. The transmittance in the visible light region of the transparent laser coloring layer is preferably 60 to 100%, and more preferably 80 to 100%.
As such a thing, what added the additive which absorbs in the wavelength range of the laser beam to be used can be used for the resin transparent to visible light region.
Examples of the resin that transmits light in the visible light range include polycarbonate (PC), plant-derived polycarbonate (BioPC), polyethylene terephthalate (PET), polysiloxane 1,4-dimethylphthalate (PCT), polystyrene (PS), poly Examples include methyl methacrylate (PMMA), transparent acrylonitrile butadiene styrene copolymer synthetic resin (MABS), polyvinyl chloride (PVC), polypropylene (PP), polyethylene (PE), and polyacetal.
Of these, polycarbonate (PC) and polymethyl methacrylate (PMMA), which are excellent in transparency, heat resistance, impact resistance and the like, are preferable.
Alternatively, a layer having a partial structure that absorbs in the wavelength region of the laser light and made of a light-transmitting resin in the visible light region as a whole may be used. As such a method, for example, there is a method in which a portion irradiated with laser light is foamed to become cloudy.
As the transparent laser coloring layer, a commercially available resin sheet for laser marking can also be used.
The film thickness of the transparent laser coloring layer is in the range of 10 to 1000 μm.
Further, the transparent laser coloring layer may have a multilayer structure.
レーザー光の波長域に吸収のある添加剤（レーザー光吸収剤）としては、レーザー光を吸収して熱エネルギーに変換できる材料又は、レーザー光を吸収して発色する材料であれば、用いるレーザー光の波長特性に応じて所望の材料を用いることができる。
なおレーザー光を吸収して熱エネルギーに変換できる材料を用いると、レーザー光吸収剤の周囲の樹脂を炭化させることで黒く発色させることができる。樹脂を炭化させて黒く発色させる方法は、白濁させて白く発色させる方法等に比べてコントラストの高い印字が可能なため好ましい。
As an additive (laser light absorber) that absorbs in the wavelength region of laser light, any laser light that can be used as long as it is a material that absorbs laser light and converts it into thermal energy or a material that absorbs laser light and develops color. A desired material can be used in accordance with the wavelength characteristics.
If a material that can absorb laser light and convert it into thermal energy is used, the resin around the laser light absorbent can be carbonized to develop a black color. The method of carbonizing the resin to develop a black color is preferable because printing with high contrast is possible as compared with the method of producing a white color by white turbidity.
レーザー光を吸収して熱エネルギーに変換できる材料としては、例えば、染料と珪素含有無機化合物、珪素を含有する染料、金属珪酸塩等の放射線吸収物質、水和アルミナ等の無機質充填剤、燐酸塩を含む顔料、非白色のチタン酸金属塩、黒色有機染料、非黒色の無機鉛化合物、黒鉛、カーボンブラック、グラファイト、金属水酸化物又は／及び金属含水化合物と着色剤を含有したものなどがあげられる。
これらの材料は用いるレーザーの波長域や樹脂との相性により適宜選択することができ、また添加量は、エネルギーの吸収効率、透明レーザー発色層全体の光透過性、その他透明レーザー発色層の物性への影響を考慮し適宜設定できる。
Examples of materials that can absorb laser light and convert it into thermal energy include dyes and silicon-containing inorganic compounds, silicon-containing dyes, radiation absorbing materials such as metal silicates, inorganic fillers such as hydrated alumina, and phosphates. Pigments containing non-white metal titanates, black organic dyes, non-black inorganic lead compounds, graphite, carbon black, graphite, metal hydroxides and / or metal hydrous compounds and coloring agents It is done.
These materials can be selected as appropriate depending on the wavelength range of the laser used and the compatibility with the resin. The amount of addition depends on the energy absorption efficiency, the light transmittance of the entire transparent laser coloring layer, and other physical properties of the transparent laser coloring layer. Can be set as appropriate in consideration of the effects of
レーザー光を吸収して発色する材料としては、炭酸鉛、硫酸鉛、ステアリン酸鉛、鉛白、酢酸銀、蓚酸コバルト、炭酸コバルト、黄色酸化鉄、塩基性酢酸ビスマス、水酸化ビスマス、ニッケルアセチルアセテート、乳酸ニッケル、クエン酸銅、炭酸銅等、重金属を含有する化合物などがあげられる。また、ロイコ染料と顕色剤を用いてもよい。
これらの材料は用いるレーザーの波長域や樹脂との相性により適宜選択することができ、また添加量は、エネルギーの吸収効率、透明レーザー発色層全体の光透過性、その他透明レーザー発色層の物性への影響を考慮し適宜設定できる。
Materials that develop color by absorbing laser light include lead carbonate, lead sulfate, lead stearate, lead white, silver acetate, cobalt oxalate, cobalt carbonate, yellow iron oxide, basic bismuth acetate, bismuth hydroxide, nickel acetyl acetate And compounds containing heavy metals such as nickel lactate, copper citrate, and copper carbonate. Further, a leuco dye and a developer may be used.
These materials can be selected as appropriate depending on the wavelength range of the laser used and the compatibility with the resin. The amount of addition depends on the energy absorption efficiency, the light transmittance of the entire transparent laser coloring layer, and other physical properties of the transparent laser coloring layer. Can be set as appropriate in consideration of the effects of
透明発色補助層は、可視光域で光透過性で、照射するレーザー光を吸収、反射又は散乱することができるものであれば特に限定するものではない。透明発色補助層の可視光域の透過率は６０〜１００％、好ましくは８０〜１００％の範囲内であることが好ましい。
透明発色補助層が光吸収性のものであれば、透明レーザー発色層で吸収されず透過してきたレーザー光を透明レーザー発色層で吸収し、熱に変換し、透明レーザー発色層へ熱を伝達することで透明レーザー発色層の樹脂を炭化させることができる。そのため、透明発色補助層が光吸収性である場合、透明レーザー発色層と隣接配置されることが好ましく、また、透明レーザー発色層は樹脂の炭化により黒く発色するものを用いることが好ましい。
透明発色補助層が光反射性、光散乱性のものであれば、透明レーザー発色層で吸収されず透過してきたレーザー光を透明発色補助層で反射、散乱させ、再び透明レーザー発色層に照射することで、透明レーザー発色層でのレーザー光の吸収効率をあげることができる。
また、透明発色補助層の膜厚は、１０〜１０００μｍの範囲内である。
The transparent coloring auxiliary layer is not particularly limited as long as it is light transmissive in the visible light range and can absorb, reflect or scatter the laser beam to be irradiated. The transparent color developing auxiliary layer has a visible light transmittance of 60 to 100%, preferably 80 to 100%.
If the transparent coloring auxiliary layer is light absorbing, the transparent laser coloring layer absorbs the transmitted laser light without being absorbed by the transparent laser coloring layer, converts it into heat, and transfers heat to the transparent laser coloring layer. As a result, the resin of the transparent laser coloring layer can be carbonized. Therefore, when the transparent color developing auxiliary layer is light-absorbing, it is preferably disposed adjacent to the transparent laser color forming layer, and the transparent laser color forming layer is preferably one that develops a black color by carbonization of the resin.
If the transparent color developing auxiliary layer is light reflective or light scattering, the transparent laser coloring layer reflects and scatters the laser light that is transmitted without being absorbed by the transparent laser coloring layer, and then irradiates the transparent laser coloring layer again. As a result, the absorption efficiency of the laser beam in the transparent laser coloring layer can be increased.
The film thickness of the transparent coloring auxiliary layer is in the range of 10 to 1000 μm.
光吸収性の透明発色補助層とする場合、レーザー光を吸収し熱に変換する透明なレーザー光吸収材料を直接透明レーザー発色層に塗布したものや、光透過性の樹脂にレーザー光を吸収し熱に変換するレーザー光吸収剤を加えたものを用いることができる。
光透過性の樹脂としては、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、植物由来ポリカーボネート（バイオＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリシロキサン１，４−ジメチルフタレート（ＰＣＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、透明アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂（ＭＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアセタールなどがあげられる。
In the case of a light-absorbing transparent coloring auxiliary layer, a transparent laser-light-absorbing material that absorbs laser light and converts it into heat is applied directly to the transparent laser-coloring layer, or the light-transmitting resin absorbs the laser light. What added the laser beam absorber converted into heat can be used.
Examples of the light-transmitting resin include polycarbonate (PC), plant-derived polycarbonate (BioPC), polyethylene terephthalate (PET), polysiloxane 1,4-dimethylphthalate (PCT), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate ( PMMA), transparent acrylonitrile butadiene styrene copolymer synthetic resin (MABS), polyvinyl chloride (PVC), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyacetal and the like.
光吸収剤としては、多価金属の水酸化物、有機アルミニウム化合物、硝酸塩類、珪酸塩類、燐酸塩類、蓚酸塩類、アミニウム塩等や、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、ジインモニウム系色素、アントラキノン系色素、アミニウム系色素などの色素系材料が挙げられる。
光吸収剤の添加量は用いるレーザーの波長域や樹脂との相性により適宜選択することができ、また添加量は、エネルギーの吸収効率、透明レーザー発色層全体の光透過性、その他透明レーザー発色層の物性への影響を考慮し適宜設定できる。
Examples of light absorbers include polyhydric metal hydroxides, organoaluminum compounds, nitrates, silicates, phosphates, oxalates, aminium salts, cyanine dyes, phthalocyanine dyes, diimmonium dyes, anthraquinone dyes And pigment materials such as aminium pigments.
The addition amount of the light absorber can be appropriately selected depending on the wavelength range of the laser to be used and the compatibility with the resin, and the addition amount is the energy absorption efficiency, the light transmittance of the entire transparent laser coloring layer, and other transparent laser coloring layers. It can be set as appropriate in consideration of the effect on the physical properties.
光反射性の透明発色補助層とする場合、用いるレーザー光の波長を選択的に反射するように設計した金属酸化物薄膜や多層干渉膜を用いることができる。多層干渉幕としては金属や屈折率の異なるセラミックス、プラスチックを多層に積層したものを用いることができる。多層干渉幕は蒸着法、スパッタリング法により設けることができ、またプラスチック材料を用いた場合フィルム状多層干渉膜を貼り合わせることができる。
膜厚は適宜設定できるが５〜１０００ｎｍ程度のものを用いることができる。
中でも赤外レーザーを用いる場合、酸化インジウム薄膜を用いることができ、さらに赤外反射性の高い透明発色補助層として、酸化インジウムと金属薄膜、金属酸化物薄膜を積層したものや、酸素欠損のアナターゼ構造を有する酸化チタン層を用いることができる。
In the case of a light reflective transparent color developing auxiliary layer, a metal oxide thin film or multilayer interference film designed to selectively reflect the wavelength of the laser beam to be used can be used. As the multi-layer interference curtain, it is possible to use a multi-layer laminate of metals, ceramics having different refractive indexes, and plastics. The multilayer interference curtain can be provided by vapor deposition or sputtering, and when a plastic material is used, a film-like multilayer interference film can be bonded.
Although a film thickness can be set suitably, a thing about 5-1000 nm can be used.
In particular, in the case of using an infrared laser, an indium oxide thin film can be used. Further, as a transparent coloring auxiliary layer having high infrared reflectivity, an indium oxide and metal thin film, a metal oxide thin film laminated, or an oxygen deficient anatase A titanium oxide layer having a structure can be used.
光散乱性の透明発色補助層とする場合、光反射層性の透明発色補助層の透明レーザー発色層側の界面を粗くする方法や、用いるレーザー光の波長を反射する材料を樹脂中に分散させたものを用いることができる。レーザー光の波長を反射する材料としては、光反射性の透明発色補助層に用いる材料を粉砕したものや、レーザー光の波長域における屈折率が樹脂とは異なる粒子を用いることができる。樹脂と粒子の屈折率は０．３以上異なることが好ましい。 In the case of a light-scattering transparent color development auxiliary layer, a method of roughening the interface on the transparent laser color development layer side of the light reflection layer-type transparent color development auxiliary layer or a material that reflects the wavelength of the laser light used is dispersed in the resin. Can be used. As a material for reflecting the wavelength of the laser beam, a material obtained by pulverizing a material used for the light-reflective transparent coloring auxiliary layer, or particles having a refractive index different from that of the resin in the wavelength region of the laser beam can be used. The refractive index of the resin and the particles is preferably different by 0.3 or more.
また、本発明の積層体には必要に応じてさらにシート基材を積層してもよい。
シート基材はシートやカードとしたときにコアとなるものや外装材となるものを用いることができる。このようなものとして、ポリカーボネート（ＰＣ）、植物由来ポリカーボネート（バイオＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリシロキサン１，４−ジメチルフタレート（ＰＣＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、透明アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合合成樹脂（ＭＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアセタール、塩化ビニル材料、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体材料、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材料、または前述の共重合体とポリカーボネート及び／又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材料、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合合成樹脂（ＡＢＳ）材料、紙材料、含浸紙材料等を用いることができる。
Moreover, you may laminate | stack a sheet | seat base material further to the laminated body of this invention as needed.
As the sheet base material, a core or an exterior material can be used as a sheet or card. As such, polycarbonate (PC), plant-derived polycarbonate (BioPC), polyethylene terephthalate (PET), polysiloxane 1,4-dimethylphthalate (PCT), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), Transparent acrylonitrile butadiene styrene copolymer synthetic resin (MABS), polyvinyl chloride (PVC), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyacetal, vinyl chloride material, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer material, terephthalic acid and cyclohexane di Copolymer material of methanol and ethylene glycol, or amorphous polyester material composed of a polymer alloy of the aforementioned copolymer and polycarbonate and / or polyarylate, acrylonitrile-butadiene Styrene copolymer synthetic resin (ABS) material, paper material, it may be used impregnated paper material or the like.
透明レーザー発色層と透明発色補助層の位置関係は特に限定するものではないが、透明発色補助層として光吸収性のものを用いる場合、隣接するように積層することが好ましい。間に他の層が介在すると、透明発色補助層で吸収したレーザー光による熱エネルギーが透明レーザー発色層に伝わりにくいためである。 The positional relationship between the transparent laser coloring layer and the transparent coloring auxiliary layer is not particularly limited. However, when a light-absorbing layer is used as the transparent coloring auxiliary layer, it is preferable to laminate them adjacent to each other. This is because, when another layer is interposed between them, the thermal energy generated by the laser light absorbed by the transparent color forming auxiliary layer is not easily transmitted to the transparent laser color forming layer.
また、透明発色補助層として光反射性のものを用いる場合、透明レーザー発色層と透明発色補助層は隣接するように積層してもよいし、間に他の層を介在させても良い。間に他の層が介在する場合は、可視光域で光透過性でかつ用いるレーザーに対しても光透過性であるものを用いる。 When a light reflective layer is used as the transparent color development auxiliary layer, the transparent laser color development layer and the transparent color development auxiliary layer may be laminated so as to be adjacent to each other, or another layer may be interposed therebetween. When another layer is interposed between them, a layer that is light transmissive in the visible light region and light transmissive with respect to the laser to be used is used.
また、透明発色補助層として光散乱性のものを用いる場合、隣接するように積層するか、間に他の厚みの薄い層を介在させて積層することが好ましい。入射したレーザー光は透明発色補助層で散乱し、再度透明レーザー発色層に照射されるが、散乱光はレーザー光の入射径より広がる。そのため、透明レーザー発色層と透明発色補助層の間に距離があると、透明レーザー発色層に再照射されたレーザー光が分散するため、発色濃度が低く、また高精細な印字をすることが困難となる。
透明レーザー発色層と透明発色補助層の間に介在する他の層の厚みは、透明発色補助層の散乱度合いにもより任意に設定できる。
Moreover, when using a light-scattering thing as a transparent coloring auxiliary layer, it is preferable to laminate | stack so that it may adjoin, or to interpose another thin layer in between. The incident laser light is scattered by the transparent color developing auxiliary layer and irradiated again to the transparent laser coloring layer, but the scattered light spreads from the incident diameter of the laser light. Therefore, if there is a distance between the transparent laser coloring layer and the transparent coloring auxiliary layer, the laser light re-irradiated to the transparent laser coloring layer is dispersed, so the coloring density is low and it is difficult to perform high-definition printing. It becomes.
The thickness of the other layer interposed between the transparent laser coloring layer and the transparent coloring auxiliary layer can be arbitrarily set depending on the degree of scattering of the transparent coloring auxiliary layer.
本発明の積層体は、シートやカードとすることができる。
シートとする場合は、冊子などに挿入して印字可能なページとすることもできる。
カードとする場合は、カードの層間に透明レーザー発色層、透明発色補助層を形成することができる。カードとしては、磁気記録層を有する磁気カードや、接触式ＩＣモジュールを備えた接触式ＩＣカード、アンテナとＩＣモジュール（ＩＣチップ）を備えた非接触式ＩＣカード、接触・非接触通信が可能なデュアルＩＣカード等として用いることができる。
The laminate of the present invention can be a sheet or a card.
In the case of a sheet, it can be inserted into a booklet or the like to be a printable page.
In the case of a card, a transparent laser coloring layer and a transparent coloring auxiliary layer can be formed between the layers of the card. As the card, a magnetic card having a magnetic recording layer, a contact IC card having a contact IC module, a non-contact IC card having an antenna and an IC module (IC chip), contact / non-contact communication are possible. It can be used as a dual IC card or the like.
また、表面に絵柄層を設けても良い。
絵柄層は印刷などにより形成することができる。
また、保護層を塗布形成または転写形成しても良い。
Further, a pattern layer may be provided on the surface.
The pattern layer can be formed by printing or the like.
Further, a protective layer may be formed by application or transfer.
＜実施例１＞
透明レーザー発色層として、厚み１００μｍの発色性透明ポリカーボネート基材（サビック社製）を用い、この透明レーザー発色層に透明発色補助層として、厚さ３０ｎｍの酸化チタン薄膜層と厚さ１５ｎｍの銀及び銅の合金からなる薄膜層（銀９２ｗｔ％・銅８ｗｔ％）と厚み２０ｎｍの金属チタン層と厚さ３０ｎｍの酸化チタン薄膜層を各々真空蒸着法により積層した選択的に可視光を透過し赤外光を反射する積層薄膜を用いて、（１）発色性透明ポリカーボネート基材／（２）透明発色補助層発色性からなる積層体を得た。
得られた積層体の可視光域での光線透過率は６０％以上であった。
<Example 1>
As the transparent laser coloring layer, a color-developing transparent polycarbonate substrate (manufactured by Savic Co., Ltd.) having a thickness of 100 μm was used. A thin film layer made of a copper alloy (92 wt% silver, 8 wt% copper), a metal titanium layer having a thickness of 20 nm, and a titanium oxide thin film layer having a thickness of 30 nm are laminated by vacuum deposition, selectively transmitting visible light and infrared. Using a laminated thin film that reflects light, a laminate comprising (1) a color-developing transparent polycarbonate substrate / (2) a transparent color-developing auxiliary layer color-developing was obtained.
The obtained laminate had a light transmittance of 60% or more in the visible light region.
＜実施例２＞
透明発色補助層として、マグネトロンスパッタリング法で膜厚０．２μｍの酸素欠損のアナターゼ構造を有する酸化チタン層を用いた以外は実施例１と同様に作成し、（１）発色性透明ポリカーボネート基材／（２）透明発色補助層発色性からなる積層体を得た。なお、透明発色補助層の可視光域での光線透過率は６０％以上あり、また、波長９００ｎｍ以上における赤外域の反射率は６０％以上であった。
また、得られた積層体の可視光域での光線透過率は６０％以上であった。
<Example 2>
As a transparent coloring auxiliary layer, it was prepared in the same manner as in Example 1 except that a titanium oxide layer having an oxygen-deficient anatase structure with a film thickness of 0.2 μm was used by the magnetron sputtering method. (1) Color-forming transparent polycarbonate substrate / (2) Transparent color developing auxiliary layer A laminate having color developing properties was obtained. The transparent color developing auxiliary layer had a light transmittance in the visible light region of 60% or more, and a reflectance in the infrared region at a wavelength of 900 nm or more was 60% or more.
Moreover, the light transmittance in the visible light region of the obtained laminate was 60% or more.
厚み１００μｍの発色性透明ポリカーボネート基材（サビック社製）を、実施例２で用いた透明発色補助層を形成した厚み１００μｍの透明ポリカーボネート基材（サビック社製）と厚み１００μｍの透明ポリカーボネート基材（サビック社製）で挟み、（１）透明ポリカーボネート基材／（２）発色性透明ポリカーボネート基材／（３）透明発色補助層／（４）透明ポリカーボネート基材からなるカードを得た。また、得られたカードの可視光域での光線透過率は６０％以上であった。 A 100 μm thick color-developing transparent polycarbonate substrate (manufactured by Savic Co., Ltd.), a 100 μm thick transparent polycarbonate substrate (manufactured by Savic Co., Ltd.) on which the transparent color developing auxiliary layer used in Example 2 was formed, and a 100 μm thick transparent polycarbonate substrate ( And a card made of (1) a transparent polycarbonate substrate / (2) a color developing transparent polycarbonate substrate / (3) a transparent color developing auxiliary layer / (4) a transparent polycarbonate substrate. Moreover, the light transmittance in the visible light region of the obtained card was 60% or more.
＜比較例１＞
厚み１００μｍの発色性透明ポリカーボネート基材（サビック社製）を用いた。
得られた積層体の可視光域での光線透過率は８０％以上であった。
<Comparative Example 1>
A chromogenic transparent polycarbonate substrate (manufactured by Savic) having a thickness of 100 μm was used.
The obtained laminate had a light transmittance of 80% or more in the visible light region.
＜評価＞
実施例１、２、３の積層体を、それぞれ発色性透明ポリカーボネート基材の透明発色補助層とは反対側から炭酸ガスレーザーからなる赤外レーザーを用いて線幅０．５ｍｍの「Ｔ」の黒色文字を印字した。印字された文字を、目視にて評価したところ、充分な濃度を有し鮮明な「Ｔ」の文字が認識された。
同様に、比較例１の発色性透明ポリカーボネート基材を炭酸ガスレーザーからなる赤外レーザーを用いて線幅０．５ｍｍの「Ｔ」の黒色文字を印字した。印字された文字を、目視にて評価したところ、濃度が薄く「Ｔ」の文字が認識しづらいものとなった。
<Evaluation>
The laminates of Examples 1, 2, and 3 were each formed with a "T" line width of 0.5 mm using an infrared laser composed of a carbon dioxide laser from the side opposite to the transparent color forming auxiliary layer of the color developing transparent polycarbonate substrate. Black characters were printed. When the printed characters were visually evaluated, a clear “T” character having a sufficient density was recognized.
Similarly, a black letter “T” having a line width of 0.5 mm was printed on the color-developing transparent polycarbonate substrate of Comparative Example 1 using an infrared laser comprising a carbon dioxide laser. When the printed characters were visually evaluated, it was difficult to recognize the letter “T” having a low density.
１・・・・透明発色補助層
２・・・・透明レーザー発色層
３・・・・レーザー照射により発色された部分
４・・・・シート基材
５・・・・ＩＣモジュール
６・・・・絵柄層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transparent color development auxiliary layer 2 ... Transparent laser color development layer 3 ... Part colored by laser irradiation 4 ... Sheet base material 5 ... IC module 6 ... Pattern layer
Claims (4)
少なくとも可視光域において光透過性で、レーザー光線を吸収、反射又は散乱可能な透明発色補助層、とを有する発色性積層体。 A transparent laser coloring layer containing a resin that is light transmissive at least in the visible light range and capable of irreversibly coloring with a laser beam;
A color-developing laminate having a transparent color-developing auxiliary layer capable of absorbing, reflecting or scattering a laser beam at least in the visible light region.
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