JP3612182B2

JP3612182B2 - Resin composition for heat-resistant plastic card

Info

Publication number: JP3612182B2
Application number: JP24034297A
Authority: JP
Inventors: 直義川本; 幸男泊; 美幸中田
Original assignee: Sumitomo Dow Ltd
Current assignee: Sumika Polycarbonate Ltd
Priority date: 1997-08-20
Filing date: 1997-08-20
Publication date: 2005-01-19
Anticipated expiration: 2017-08-20
Also published as: JPH1160921A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、比較的高温の条件下に保管または放置されても使用できる耐熱性および形状安定性に優れた診察カード、キャッシュカード、クレジットカード等の様なプラスチックカード用樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラスチックカードには塩化ビニル樹脂が多く用いられてきた。また、必要な文字、記号、数字等のデータをプラスチックカードから書類等に転写するためにプラスチックカードに当該データをエンボス加工により刻印することが広く行われている。
【０００３】
しかしながら、塩化ビニル樹脂製プラスチックカードの場合には、日常生活において比較的高温に曝される過酷な条件、例えば炎天下、直射日光があたる自動車の車内等に、保管または放置すると、プラスチックカードにエンボス加工により刻印された文字、記号、数値等の凸部の高さが低下し、書類等へのデータ転写が困難になったり、転写しても判読がしがたくなるような問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の問題点を解決するために、耐熱性が塩化ビニル樹脂よりも高いプラスチック材料を使用することが検討された。塩化ビニル樹脂の熱変形温度は８０℃程度と低く、日常生活にて起こりうる高温条件下での保管、放置を想定して熱変形温度が１００℃以上のプラスチック材料に代替することが提案され、例えば熱変形温度が１３０〜１４０℃であるポリカーボネート樹脂が候補とされ、検討が行われてきた。
【０００５】
しかしながら、ポリカーボネート樹脂をプラスチックカードに使用した場合には、エンボス加工により刻印されたデータの凸部の高さが高温条件下で低下するという問題点は解決されるものの、プラスチックカード自身がエンボス加工により反ってしまうという問題が新たに生じた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記のポリカーボネート樹脂製プラスチックカードの反りという問題を解決するために鋭意研究した結果、ポリカーボネート樹脂にポリブチレンテレフタレートを混合した樹脂組成物を用いることにより、耐熱性を維持しながら当該反りを抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、ポリカーボネート樹脂７０〜２５重量％とポリブチレンテレフタレート３０〜７５重量％とからなることを特徴とするエンボス加工が施された耐熱性プラスチックカード用樹脂組成物を提供するものである。
【０００８】
以下に、本発明の耐熱性プラスチックカード用樹脂組成物につき、詳細に説明する。
【０００９】
本発明にて使用されるポリカーボネート樹脂とは、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる重合体であり、代表的なものとしては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。
【００１０】
上記ジヒドロキシジアリール化合物としては、ビスフェノールＡの他に、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−第三ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３、５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパンのようなビス（ヒドロキシアリール）アルカン類、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒドロキシジアリールエーテル類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスルフィド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジアリールスルホキシド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホンのようなジヒドロキシジアリールスルホン類等が挙げられる。
【００１１】
これらは単独または２種類以上混合して使用されるが、これらの他に、ピペラジン、ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン、４，４′−ジヒドロキシジフェニル等を混合して使用してもよい。
【００１２】
さらに、上記のジヒドロキシアリール化合物と以下に示すような３価以上のフェノール化合物を混合使用してもよい。
【００１３】
３価以上のフェノールとしてはフロログルシン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプテン、２，４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプタン、１，３，５−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ベンゾール、１，１，１−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−エタンおよび２，２−ビス−［４，４−（４，４′−ジヒドロキシジフェニル）−シクロヘキシル］−プロパンなどが挙げられる。
【００１４】
ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は通常１０，０００〜１００，０００、好ましくは１５，０００〜３５，０００、更に好ましくは２３，０００〜３２，０００である。かかるポリカーボネート樹脂を製造するに際し、分子量調節剤、触媒等を必要に応じて使用することができる。
【００１５】
本発明にて使用されるポリブチレンテレフタレートは、ＪＩＳＫ−７２３３に基づいて計測された固有粘度が０．６〜１．４、好ましくは０．７〜１．４の範囲のものが好適に使用できる。
【００１６】
ポリブチレンテレフタレートの配合量は、３０〜７５重量％である。３０重量％未満ではプラスチックカードの反りの抑制効果が不充分であり、かつ７５重量％を超えるとエンボス加工を行う際にプラスチックカード自身が割れてしまうという問題があり、好ましくない。より好適な使用量としては、４０〜６０重量％の範囲である。
【００１７】
ポリカーボネート樹脂とポリブチレンテレフタレートとの混合方法には、特に制限はなく公知の混合機、例えばタンブラー、リボン・ブレンダー、高速ミキサー等で混合し、溶融混練する方法が挙げられる。
【００１８】
更に、本発明の効果を損なわない範囲で、混合時に各種の添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、離型剤、滑剤、光安定剤、紫外線吸収剤、染顔料等を必要に応じて配合しても良い。
【００１９】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はそれら実施例に制限されるものではない。尚、「部」及び「％」は重量基準に基づく。
【００２０】
（実施例１〜８および比較例１〜３）
ポリカーボネート樹脂およびポリブチレンテレフタレートを表１の配合比率に基づきタンブラーで予備混合し、単軸押出機で溶融混合し、各種樹脂組成物のペレットを得た。また、比較例の一部として塩化ビニル樹脂（新第一塩ビ株式会社社製Ｓｘ−１３）を用いた実験例も記載した。使用したプラスチックの内容は、次のとおり：

【００２１】
得られた各種樹脂組成物のペレットをＴダイを用いて２６０℃にて押出し、厚さ０．９ｍｍのシートを得た。得られたシートを更に２２０℃で熱プレス加工を行い、厚み０．７５〜０．８ｍｍの樹脂板を作成した。この樹脂板をＪＩＳＸ６３０１に規定されたサイズ（８．５ｃｍｘ５．４ｃｍ）に裁断し、試験用プラスチックカードを作成した。
【００２２】
得られた試験用プラスチックカードを２３℃、５０％相対湿度の恒温室内でエンボス加工を行い、刻印を施した。使用されたエンボサーはトライトロニクス社製カードエンボサー（ＴＸ−１０５０）であり、第１領域に１９文字、第２領域に３８文字、文字種は全て数字の８を試験用プラスチックカードに刻印した。尚、エンボス文字の高さは０．３５ｍｍに調節した。
【００２３】
エンボス加工されたプラスチックカードの試験方法および評価基準は次のとおり：
反り：
プラスチックカードのエンボス文字凸部を、平坦な面と接しない向きで、平坦な面に置き、平坦な面からエンボス文字面の非エンボス文字部までの最大距離をビデオマイクロスコープで測定し、反りとした。この反りが２．０ｍｍ以下であれば合格とした。結果を表１に示す。
【００２４】
エンボス文字の高さの保持：
エンボス加工したプラスチックカードのエンボス文字の高さをマイクロメーターにて測定した後に、１００℃、１１５℃、１３０℃の熱風循環乾燥機中に１時間放置した。室温まで冷却した後に、再度エンボス文字の高さを測定し、その減少量を評価の基準とした。
１００℃での減少量が０．０５ｍｍ以下、１１５℃および１３０℃での減少量が０．１ｍｍ以下であれば合格とした。結果を表１に示す。
【００２５】
【表１】

【００２６】
【発明の効果】
本発明の樹脂組成物をエンボス加工が施されたプラスチックカードに使用することにより、日常生活において比較的高温の条件下に放置されたとしてもエンボス加工により刻印されたデータの凸部の高さの低下が抑制される。また、エンボス加工に伴うプラスチックカード自体の反りも抑制される。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a resin composition for a plastic card such as a medical card, a cash card, a credit card, etc., which has excellent heat resistance and shape stability and can be used even when stored or left under relatively high temperature conditions. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, many vinyl chloride resins have been used for plastic cards. In addition, in order to transfer data such as necessary characters, symbols, and numbers from a plastic card to a document or the like, it is widely performed to imprint the data on a plastic card by embossing.
[0003]
However, in the case of a plastic card made of vinyl chloride resin, the plastic card is embossed when stored or left under harsh conditions that are exposed to relatively high temperatures in daily life, such as in a car under the hot sun or in direct sunlight. As a result, the height of convex portions such as characters, symbols, and numerical values engraved by the method is lowered, making it difficult to transfer data to a document or the like and making it difficult to read even if transferred.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In order to solve the above problems, it has been studied to use a plastic material having higher heat resistance than vinyl chloride resin. The heat deformation temperature of vinyl chloride resin is as low as about 80 ° C, and it is proposed to substitute a plastic material with a heat deformation temperature of 100 ° C or higher assuming storage and leaving under high temperature conditions that can occur in daily life. For example, a polycarbonate resin having a heat distortion temperature of 130 to 140 ° C. is a candidate and has been studied.
[0005]
However, when polycarbonate resin is used for a plastic card, the problem that the height of the convex portion of the data stamped by embossing decreases under high temperature conditions is solved, but the plastic card itself is embossed. A new problem of warping occurred.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As a result of earnest research to solve the above-mentioned problem of warping of the polycarbonate resin plastic card, the present inventors have used a resin composition in which polybutylene terephthalate is mixed with polycarbonate resin, while maintaining heat resistance. The present inventors have found that the warpage can be suppressed and have completed the present invention.
[0007]
That is, the present invention provides a resin composition for a heat-resistant plastic card subjected to embossing, characterized by comprising 70 to 25% by weight of a polycarbonate resin and 30 to 75% by weight of polybutylene terephthalate. .
[0008]
Below, it demonstrates in detail about the resin composition for heat resistant plastic cards of this invention.
[0009]
The polycarbonate resin used in the present invention is a polymer obtained by a phosgene method in which various dihydroxydiaryl compounds and phosgene are reacted, or a transesterification method in which a dihydroxydiaryl compound and a carbonate such as diphenyl carbonate are reacted. A typical example is a polycarbonate resin produced from 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A).
[0010]
Examples of the dihydroxydiaryl compound include bisphenol 4-, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2, 2-bis (4-hydroxyphenyl) octane, bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl-3-methylphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxy-3) -Tert-butylphenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-bromophenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dibromophenyl) propane, 2,2-bis ( Bis (hydroxyaryl) alkanes such as 4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl) propane, 1,1- (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, bis (hydroxyaryl) cycloalkanes such as 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4'-dihydroxy-3 Dihydroxy diaryl ethers such as 3,3'-dimethyldiphenyl ether, dihydroxy diaryl sulfides such as 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfide, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfoxide, 4,4'-dihydroxy-3,3 ' Dihydroxy diaryl sulfoxides such as dimethyldiphenyl sulfoxide, dihydroxy diary such as 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyldiphenyl sulfone Sulfone, and the like.
[0011]
These may be used alone or in combination of two or more. In addition to these, piperazine, dipiperidyl hydroquinone, resorcin, 4,4′-dihydroxydiphenyl, and the like may be used in combination.
[0012]
Furthermore, the above dihydroxyaryl compound and a trivalent or higher phenol compound as shown below may be used in combination.
[0013]
Trihydric or higher phenols include phloroglucin, 4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4-hydroxyphenyl) -heptene, 2,4,6-dimethyl-2,4,6-tri- (4 -Hydroxyphenyl) -heptane, 1,3,5-tri- (4-hydroxyphenyl) -benzol, 1,1,1-tri- (4-hydroxyphenyl) -ethane and 2,2-bis- [4 4- (4,4'-dihydroxydiphenyl) -cyclohexyl] -propane and the like.
[0014]
The viscosity average molecular weight of the polycarbonate resin is usually 10,000 to 100,000, preferably 15,000 to 35,000, and more preferably 23,000 to 32,000. In producing such a polycarbonate resin, a molecular weight regulator, a catalyst and the like can be used as necessary.
[0015]
The polybutylene terephthalate used in the present invention preferably has an intrinsic viscosity measured in accordance with JIS K-7233 of 0.6 to 1.4, preferably 0.7 to 1.4. it can.
[0016]
The blending amount of polybutylene terephthalate is 30 to 75% by weight. If it is less than 30% by weight, the effect of suppressing the warp of the plastic card is insufficient, and if it exceeds 75% by weight, there is a problem that the plastic card itself is cracked during embossing, which is not preferable. A more preferable use amount is in the range of 40 to 60% by weight.
[0017]
The method for mixing the polycarbonate resin and polybutylene terephthalate is not particularly limited, and examples thereof include a method of mixing with a known mixer such as a tumbler, a ribbon blender, a high-speed mixer, etc., and melt-kneading.
[0018]
Furthermore, various additives such as an antioxidant, an antistatic agent, a mold release agent, a lubricant, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, and a dye / pigment may be added as needed as long as the effects of the present invention are not impaired. May be added.
[0019]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. “Parts” and “%” are based on weight standards.
[0020]
(Examples 1-8 and Comparative Examples 1-3)
Polycarbonate resin and polybutylene terephthalate were premixed with a tumbler based on the blending ratio in Table 1, and melt mixed with a single screw extruder to obtain pellets of various resin compositions. In addition, an experimental example using a vinyl chloride resin (Sx-13 manufactured by Shin Daiichi Vinyl Co., Ltd.) was also described as a part of the comparative example. The contents of the plastic used are as follows:

[0021]
The obtained pellets of various resin compositions were extruded at 260 ° C. using a T die to obtain a sheet having a thickness of 0.9 mm. The obtained sheet was further hot-pressed at 220 ° C. to prepare a resin plate having a thickness of 0.75 to 0.8 mm. This resin plate was cut into a size defined in JIS X6301 (8.5 cm × 5.4 cm) to produce a test plastic card.
[0022]
The obtained plastic card for test was embossed in a thermostatic chamber at 23 ° C. and 50% relative humidity, and engraved. The embosser used was a card embosser (TX-1050) manufactured by Tritronics, and 19 characters were engraved in the first region, 38 characters were engraved in the second region, and the character type was all number 8 on the test plastic card. Note that the height of the embossed letters was adjusted to 0.35 mm.
[0023]
The test methods and evaluation criteria for embossed plastic cards are as follows:
warp:
Place the convex part of the embossed character on the plastic card on a flat surface so that it does not touch the flat surface, and measure the maximum distance from the flat surface to the non-embossed character part of the embossed character surface with a video microscope. did. If this warpage was 2.0 mm or less, it was judged as acceptable. The results are shown in Table 1.
[0024]
Preserve embossed character height:
After measuring the height of the embossed letters on the embossed plastic card with a micrometer, it was left in a hot air circulating dryer at 100 ° C., 115 ° C. and 130 ° C. for 1 hour. After cooling to room temperature, the height of the embossed letters was measured again, and the amount of reduction was used as a criterion for evaluation.
If the reduction amount at 100 ° C. was 0.05 mm or less, and the reduction amounts at 115 ° C. and 130 ° C. were 0.1 mm or less, the result was accepted. The results are shown in Table 1.
[0025]
[Table 1]

[0026]
【The invention's effect】
By using the resin composition of the present invention for an embossed plastic card, even if it is left under a relatively high temperature condition in daily life, the height of the convex portion of the data stamped by embossing Reduction is suppressed. Moreover, the curvature of the plastic card itself accompanying embossing is also suppressed.

Claims

A resin composition for a heat-resistant plastic card subjected to embossing, comprising 70 to 25% by weight of a polycarbonate resin and 30 to 75% by weight of polybutylene terephthalate.

The resin composition for a heat-resistant plastic card subjected to embossing according to claim 1, wherein the blending amount of polybutylene terephthalate is 40 to 60% by weight.