JP3019120B2 - 感熱記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

感熱記録媒体及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は感熱印字記録可能な感熱
記録媒体に関し、特に金属系の薄膜層を有する感熱記録
媒体及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】従来、金属系薄膜層を有する感熱記録媒体
は、主にプリペイドカードの残額等の記録に利用されて
いる。これらのカードの一般的な構成は、基材上に磁性
層を設け、この上に金属系の薄膜層およびその上層(以
下「保護層」と呼ぶ)を設けるが、場合によって金属系
薄膜の下層(以下「アンカー層」と呼ぶ)として樹脂層
を設けることがある。アンカー層を設けることの効果と
しては、印字感度の向上、耐薬品性等の耐環境性の向
上、印字視認性の向上等が挙げられる。
【0003】以上のような構成の感熱記録媒体に記録を
する場合、一般的にはサーマルヘッドを用いることが多
いが、レーザー光を照射して加熱記録をする方法等も提
案されている。いずれにしても、記録の原理は金属系薄
膜層を破壊することによるものであるので、感熱記録に
関しては書き換えや改竄は不可能であるのが特徴となっ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
感熱記録媒体は実用的ではあっても装飾性及び偽造防止
のレベルは非常に劣っているといわざるを得ない。
【0005】現状のこのタイプのカードの記録面側を並
べてみればわかるとおり、周辺部には多少の個性がみら
れるものの、感熱記録部に関していえばどれもほとんど
同様である。一方、商品券、あるいは株券等の有価証券
類には細紋や地紋といった目視で判断可能な偽造防止対
策が施されている。現状のプリペイドカードにこのよう
な偽造防止対策が施されていないのは、感熱記録部に印
刷層を全面あるいは部分的に設けた場合、少なくともそ
の部分は金属系薄膜層より上の層が厚くなることによっ
て記録感度が著しく低下するため、印刷では絵柄や模様
を設けることができないという理由からである。
【0006】本来ならばこれにも同様の対策が施されて
いるのが好ましく、かつ偽造防止にも有効であることは
言うまでもない。
【0007】本発明は、上述のような現状を改善すべく
なされたものであって、プリペイドカードにおいても目
視上の模様を感熱記録部に設けることを課題とする。
【0008】すなわち、本発明の目的は、偽造防止に優
れ、セキュリティ性の高い、金属系の薄膜層を有する感
熱記録媒体及びその製造方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記課題
に鑑みて鋭意研究の結果本発明の上記目的は、感熱記録
層として金属系薄膜層を設けてなる感熱記録媒体であっ
て、上記金属系薄膜層を変形させることにより生じる連
続的模様を有することを特徴とする感熱記録媒体、特に
前記連続的模様が全面に又は部分的に設けられた上記感
熱記録媒体、または、少なくとも金属系薄膜層及び金属
系薄膜下層を設けてなる感熱記録媒体の製造方法であっ
て、上記金属系薄膜下層を設ける際に、乾燥の直後に所
望の模様を有する冷却ロールに接触させることにより上
記金属系薄膜下層に前記模様を設けることを特徴とする
感熱記録媒体の製造方法、あるいは少なくとも金属系薄
膜層及び金属系薄膜上層を設けてなる感熱記録媒体の製
造方法であって、上記金属系薄膜上層を設ける際に、乾
燥の直後に所望の模様を有する冷却ロールに接触させる
ことにより前記模様を設けることを特徴とする感熱記録
媒体の製造方法により達成されることを見出した。
【0010】以下に本発明を更に詳細に説明する。
【0011】上述した感熱記録部における目視可能な模
様は、偽造・改竄が困難なものであって、しかも感熱記
録に悪影響を及ぼさないものである必要がある。
【0012】したがって、本発明による感熱記録媒体
は、金属系薄膜層を変形させることによって生じる連続
的な模様を設けたことを特徴とする。そのため、改竄し
ようとすれば、媒体自身を破壊することになるため、こ
れは不可能である。なお、模様は媒体の全面に設けるこ
とも部分的に設けることもできる。
【0013】模様を設けるための方法は、アンカー層を
設ける際に、乾燥の直後に所望の模様を有する冷却ロー
ルに接触させることによって模様を設ける、あるいは保
護層を設ける際に、乾燥の直後に所望の模様を有する冷
却ロールに接触させることによって模様を設ける二つの
方法で行なうことができ、いずれも有効である。
【0014】前者の方法では、アンカー層として熱可塑
性又は熱硬化性の樹脂が使用可能であり、後者では熱可
塑性の樹脂が主に使用可能である。いずれの場合でも、
乾燥器中でアンカー層に十分に熱をかけて柔らかくなっ
た状態になっているものを、乾燥器直後に設けた模様を
刻んである冷却ロールに接触させる。この場合の直接冷
却ロールに接した部分と接しない部分とで収縮率が異な
ることを利用してアンカー層を模様状に変形させる。
【0015】本来金属系薄膜層は平滑であるべきもので
あって、もしそうでなければ感熱記録の感度が部分的に
異なってくるため、見た目に美しい印字記録は得られ難
い。しかしながら、アンカー層の変形(凹凸)がごくわ
ずかであっても、この上に金属系薄膜層を設ければその
凹凸が強調されて視認性は十分に高いので、記録感度を
全面で均一に保ったままで模様を設けることは可能であ
る。
【0016】以下に、図面を参照して本発明を更に具体
的に説明する。
【0017】図1は本発明を実施した場合の感熱記録媒
体の1例の平面図であり、感熱記録面を表している。図
に示すように、感熱記録媒体1には模様7が全面に設け
られており、記録印字8が同じ面にある。この模様7は
一例であって、他の種々の波形や文字のようなものでも
可能である。また、模様7を部分的に設けることも可能
である。
【0018】図2は上記図1の感熱記録媒体1の層構成
を示す断面図であり、基材2の上に磁性層3、金属系薄
膜下層(アンカー層)4、金属系薄膜層5、金属系薄膜
上層(保護層)6の順に積層されている。図1において
模様7となって見えるのは金属系薄膜下層(アンカー
層)4の凹凸によって生じる金属系薄膜層5の凹凸パタ
ーンである。
【0019】基材2の材質はプリペイドカードの場合に
は厚さ200μm前後のポリエチレンテレフタレート(P
ET)のフィルムがもっとも適している。しかしなが
ら、他の材料であっても非磁性体であればその耐熱性、
平滑性、接着性等の特性を考慮した上で使用することは
一向に差し支えない。
【0020】磁性層3は一般に保磁力1500〜3000エルス
テッド程度のバリウムフェライト磁性粉末を樹脂中に分
散したものを塗布したものが用いられているが、実際の
使用状況に合わせ、バリウムフェライト粉末、磁性酸化
鉄粉末その他の既知の磁性粉末を、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共重合樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂
等の樹脂に分散させた磁性塗料を用い、グラビアコー
ト、ナイフエッジコート、リバースロールコート等の方
法によって形成することができる。
【0021】金属系薄膜下層(アンカー層)4に用いら
れる樹脂としては塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂等
が単独系あるいは混合系で使用可能であり、その厚みは
0.5〜5μm、好ましくは1〜2μmである。
【0022】金属系薄膜層5はSn,Al,Pb,T
l,In等の比較的融点が低い金属を単体あるいは合金
として真空蒸着法、スパッタリング法等の方法で設ける
ことができ、その厚みは50〜300nm、好ましくは100〜20
0nmである。
【0023】金属系薄膜上層(保護層)6は樹脂として
は耐熱性を考慮し、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、
アクリル−スチレン共重合樹脂等が単独系あるいは混合
系で使用可能であり、その厚みは0.5〜5μm、好まし
くは2〜3μmである。
【0024】本発明によってなる感熱記録媒体は上記金
属系薄膜下層(アンカー層)4が連続的な模様を有して
いることが特徴である。したがって、この上に金属系薄
膜層5を設けた場合、この模様が目視可能な状態となっ
て現れる。この模様は偽造、改竄が不可能であるばかり
でなく、感熱記録印字に悪影響を与えるものではないこ
とはすでに述べたとおりである。
【0025】次に、かかる感熱記録媒体の製造方法につ
いて述べる。
【0026】図3は本発明の感熱記録媒体の製造方法の
1実施例を示す概念図(側面図)である。冷却ロール11
は、乾燥器14の直後に設けられている。そして、この冷
却ロール11には所望の模様12が刻み込んである。媒体原
反13が乾燥器14で加熱乾燥され、その直後に冷却ロール
11で冷却される。この時に図2の金属系薄膜下層(アン
カー層)4に模様の凹凸ができる。
【0027】模様7を金属系薄膜下層(アンカー層)4
に設けるには2通りの方法がある。ひとつは金属系薄膜
下層(アンカー層)4を塗工する際、もう一つは金属系
薄膜層上層(保護層)6を塗工する際に設ける方法であ
る。
【0028】まず、前者について説明する。
【0029】基材2上に磁性層3を設けた後に金属系薄
膜下層(アンカー層)4を塗工するが、この樹脂系はイ
ソシアネート等の硬化剤を添加して熱硬化型とする。媒
体原反13を乾燥器14で少なくともアンカー層のガラス転
移温度以上の温度(80〜130℃)をかけて乾燥させた直
後に、0〜30℃に設定した模様12入りの冷却ロール11に
接触させることによって、模様の凹凸パターンを金属系
薄膜下層(アンカー層)4に設ける。これを十分に硬化
させて模様12を定着させてから、この上に金属系薄膜層
5、および金属系薄膜上層(保護層)6を設ける。
【0030】一方、後者の場合は金属系薄膜下層(アン
カー層)4として熱可塑性の樹脂を用いる。通常の塗工
方法で基材2上に磁性層3、金属系薄膜下層(アンカー
層)4、金属系薄膜層5を設け、この上に金属系薄膜上
層(保護層)6を設ける際に、金属系薄膜下層(アンカ
ー層)4のガラス転移温度をこえる温度(80〜130℃)
を媒体原反13にかけ、乾燥器14から出た直後に所望の模
様12を刻んだ冷却ロール11に接触させ模様7を設ける。
【0031】以上の2通りの方法はいずれも有効であ
り、本発明者らの実施テストでもほぼ同様な効果が得ら
れている。
【0032】以下に実施例を示す。
【0033】
【実施例】
実施例1 188μm厚のPETフィルムを基材2とし、この上に磁
性塗料MGP−2751(東洋インキ製造(株)製)をグラ
ビア法を用いて15μm厚に塗工して磁性層3を設けた。
【0034】さらに塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂
VAGH(ユニオンカーバイド(株)製)を主成分とす
る金属系薄膜層下層(アンカー層)4を次の組成で作成
し、グラビア法を用いて2μm厚で磁性層3上に塗工し
た。 ・組成(金属系薄膜層下層(アンカー層)) 2μm 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 VAGH (ユニオンカーバイド(株)製) …20重量部 イソシアネート硬化剤 コロネートEH (日本ポリウレタン工業(株)製) …1重量部 溶剤 メチルエチルケトン …35重量部 溶剤 トルエン …35重量部 溶剤 シクロヘキサノン …10重量部
【0035】グラビア塗工と同時に、乾燥器14の温度を
120℃に設定し、また模様12入りの冷却ロールを10℃に
設定して、模様7を媒体原反13上に設け、塗工後に60℃
で48時間放置、硬化を十分に行った。
【0036】次に、真空蒸着法を用いて金属系薄膜層5
としてSnを100nmの厚みで設け、さらに以下の組成に
よる金属系薄膜層上層(保護層)6をグラビア法で2μ
mの厚みで設け、カードサイズに打ち抜いてカード上平
均粗さ、光学印字濃度及び模様有無を評価した。 ・組成(金属系薄膜上層(保護層)) 2μm アクリルポリオール樹脂 LR−1503 (三菱レイヨン(株)製) …30重量部 ポリエチレンワックス PE520 (ヘキストジャパン(株)製) …0.8重量部 溶剤 メチルエチルケトン …30重量部 溶剤 トルエン …30重量部 溶剤 シクロヘキサノン …10重量部
【0037】実施例2 実施例1と同様188μm厚のPETフィルムを基材2と
し、この上に磁性塗料MGP−2751(東洋インキ製造
(株)製)をグラビア法を用いて15μm厚に塗工して磁
性層3を設けた。
【0038】さらに塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂
VAGH(ユニオンカーバイド(株)製)を主成分とす
る金属系薄膜下層(アンカー層)4を次の組成で作成
し、グラビア法を用いて2μm厚で磁性層3上に塗工し
た。 ・組成(金属系薄膜層下層(アンカー層)) 2μm 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 VAGH (ユニオンカーバイド(株)製) …20重量部 溶剤 メチルエチルケトン …35重量部 溶剤 トルエン …35重量部 溶剤 シクロヘキサノン …10重量部
【0039】次に、真空蒸着法を用いて金属系薄膜層5
としてSnを50nmの厚みで設け、さらに以下の組成によ
る金属系薄膜層上層(保護層)6をグラビア塗工と同時
に、乾燥器14の温度を120℃に設定し、また模様12入り
の冷却ロールを10℃に設定して、模様7を媒体原反13上
に設けた。さらにグラビア法で金属系薄膜層上層(保護
層)6を2μmの厚みで設け、カードサイズに打ち抜い
て実施例1と同様に評価した。 ・組成(金属系薄膜上層(保護層)) 2μm アクリルポリオール樹脂 LR−1503 (三菱レイヨン(株)製) …30重量部 ポリエチレンワックス PE520 (ヘキストジャパン(株)製) …0.8重量部 溶剤 メチルエチルケトン …30重量部 溶剤 トルエン …30重量部 溶剤 シクロヘキサノン …10重量部
【0040】なお、実施例1,2のそれぞれの比較とし
て、冷却ロールをオフし、単なるガイドロールとして用
いて同じ組成のカードを作製して比較例1,2を行い同
様に評価した。これらの評価結果を表1に示した。
【0041】
【表1】 *1 カード上十点平均粗さ…表面粗さ計を用いて測定長
4.0mm、カットオフ0.8mm、5μmスタイラスチップを使用
して行なった。 *2 印字濃度…反射濃度計を用いてマクベスRD−918
のスミ反射濃度として測定した。
【0042】以上をまとめると、印字感度は低下させ
ず、目視上の模様を有する感熱記録媒体が得られたこと
になる。
【0043】
【効果】本発明によれば、金属系薄膜層を有する感熱記
録媒体においても地紋、細紋を用いた偽造防止技術を取
り入れることによって、セキュリティ性がさらに高い媒
体を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の感熱記録媒体の1例を示す平面図であ
る。
【図2】図1の感熱記録媒体の層構成を示す断面図であ
る。
【図3】本発明の感熱記録媒体の製造方法の1例を示す
概念図である。
【主な参照番号】
1 感熱記録媒体 2 基材 3 磁性層 4 金属系薄膜下層(アンカー層) 5 金属系薄膜層 6 金属系薄膜上層(保護層) 7 模様 11 冷却ロール 12 模様 13 媒体原反 14 乾燥器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−62287(JP,A) 特開 平1−103493(JP,A) 特開 昭56−53088(JP,A) 特開 昭63−197689(JP,A) 実開 昭51−91007(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41M 5/26 B41M 3/12

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感熱記録層として金属系薄膜層を設けて
    なる感熱記録媒体であって、上記金属系薄膜層を変形さ
    せることにより生じる連続的模様を有することを特徴と
    する感熱記録媒体。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の連続的模様が全面に設け
    られていることを特徴とする請求項1記載の感熱記録媒
    体。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の連続的模様が部分的に設
    けられていることを特徴とする請求項1記載の感熱記録
    媒体。
  4. 【請求項4】 少なくとも金属系薄膜層及び金属系薄膜
    下層を設けてなる感熱記録媒体の製造方法であって、上
    記金属系薄膜下層を設ける際に、乾燥の直後に所望の模
    様を有する冷却ロールに接触させることにより前記模様
    を設けることを特徴とする感熱記録媒体の製造方法。
  5. 【請求項5】 少なくとも金属系薄膜層、金属系薄膜下
    層及び金属薄膜上層を設けてなる感熱記録媒体の製造方
    法であって、上記金属系薄膜上層を設ける際に、乾燥の
    直後に所望の模様を有する冷却ロールに接触させること
    により前記模様を設けることを特徴とする感熱記録媒体
    の製造方法。
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