JPH09234982A - インビジブルマーキング材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 それ自体肉眼では見ることは不可能であるが
赤外線を照射することによって濃淡のあるマーキングを
識別することができるインビジブルマーキング材を提供
する。 【解決手段】 基材に必要とされる情報を赤外線照射に
より色の濃淡が現出できるようにインビジブルマーキン
グインキで被膜を形成し、更にその表面をクリヤーもし
くは着色インキで被覆してなることを特徴とするインビ
ジブルマーキング材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規なインビジブルマー
キング材に係わる。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来、インビジブルマーキ
ングインキでバーコード、ロット番号、製造年月日等の
マークを印刷し、この印刷部分とその他の部分との赤外
線の放射光量の差を赤外線検出器で測定してマークを識
別するインビジブルマーキング方法及びその読取り法が
特開平７−２９９９５６号公報及び特開平７−２９９９
５８号公報に提案されている。

【０００３】しかしながら、これらの方法によると数
字、文字、記号等の輪郭がはっきりしたマークについて
は十分に効果を発揮するものであるが、写真や絵等のよ
うに輪郭がぼやけたマークについては適用できるもので
はなかった。

【０００４】

【問題を解決するための手段】本発明者等は上記した問
題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、情報を赤
外線又は紫外線照射により色の濃淡が現出できるように
インビジブルマーキングインキで被膜を形成することに
より従来では得られなかった濃淡のある情報が得られる
ことを見出だし、本発明を完成するに至った。

【０００５】即ち、本発明は、 １．基材に必要とされる情報を赤外線照射により色の濃
淡が現出できるようにインビジブルマーキングインキで
被膜を形成し、更にその表面をクリヤーもしくは着色イ
ンキで被覆してなることを特徴とするインビジブルマー
キング材、 ２．上記インビジブルマーキングインキより形成される
被膜が、赤外線の放射光量が異なるように膜厚を調整し
て得られるものであることを特徴とする上記のインビジ
ブルマーキング材、 ３．上記インビジブルマーキングインキより形成される
被膜が、赤外線の放射光量が異なるように赤外線吸収濃
度の異なるインビジブルマーキングインキを印刷、塗装
して得られるものであることを特徴とする上記のインビ
ジブルマーキング材、に係わる。

【０００６】本発明インビジブルマーキング材は、基材
に必要とされる情報を赤外線照射により色の濃淡が現出
できるようにインビジブルマーキングインキで被膜を形
成し、更にその表面をクリヤーもしくは着色インキで被
覆してなるものである。

【０００７】上記したインビジブルマーキングインキが
適用できる基材（被印刷物、被塗装物）としては、特に
制限なしに使用することができ、具体的には、例えば、
アルミニウム、鉄、ステンレス、ブリキ、銅等の金属
類、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト、ナイロン、ポリエチレン、シリコン樹脂、弗素樹
脂、アクリル樹脂等のプラスチック類、コンクリート、
スレート、紙、木、繊維、ガラス等が挙げられる。これ
らの基材は単独であっても組合せたもの、例えば、金属
蒸着、ラミネート等であってもさしつかえない。更にこ
れらの基材には塗装が施してあっても構わない。

【０００８】また、基材の形状は特に制限されず、例え
ば、円筒状、箱型、袋状、シート状、板状及び球状等の
任意の形状をとることができる。

【０００９】基材に形成する情報は、特に色に濃淡があ
る、例えば、写真、絵、模様、図、文字、数字、記号等
の情報が好適に使用することができる。

【００１０】基材に被膜を形成するためのインビジブル
マーキングインキとしては、該インキから形成される被
膜が可視光線では識別できないが赤外線の照射により識
別できるものであれば、特に制限なしに従来から公知の
ものを使用することができる。インビジブルマーキング
インキは、赤外線を吸収、放射する化合物に塗料用樹
脂、有機溶剤や水等の溶媒もしくは分散媒及び必要に応
じて体質顔料、着色剤等を配合することにより調整する
ことができる。

【００１１】赤外線を吸収、放射する化合物としては、
スペクトルの赤外線波長域２〜１０μの赤外線を照射す
るとこの範囲のいずれの波長のものを照射してもほぼ一
定の反射率を示すものであり、このものとしては従来か
ら公知のものを使用することができ、例えば、錫酸化
物；インジウム−錫混合酸化物（以下、「ＩＴＯ」とい
う）；錫酸化物又はＩＴＯとアルミナ、硫酸バリウム、
二酸化珪素及び炭酸カルシウムから選ばれる１種以上と
の混合物等が挙げられる。これらの中でも錫酸化物又は
ＩＴＯとアルミナ、硫酸バリウム、二酸化珪素及び炭酸
カルシウムから選ばれる１種もしくは２種以上との混合
物は、印刷部分が肉眼では殆どもしくは全く識別できな
いのでより好ましい。該混合物の配合割合は、錫酸化物
又はＩＴＯが１００重量部に対してアルミナ、硫酸バリ
ウム、二酸化珪素及び炭酸カルシウムから選ばれる１種
もしくは２種以上のものを約５〜４００重量部、特に約
１０〜２００重量部の範囲にあることが好ましい。

【００１２】上記塗料用樹脂としては、塗料、インキ等
の分野で使用されている従来から公知のものが使用でき
る。具体的には、ポリエステル系樹脂、アルキド系樹
脂、エポキシ系樹脂、ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ウ
レタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、シリコン系樹脂、ゴ
ム系、及びアクリル系樹脂等が挙げられる。これらは可
塑性、常温硬化性及び熱硬化性のいずれのタイプであっ
ても構わない。架橋硬化させるのに、必要に応じて、例
えば、メラミン樹脂、ポリイソシアネート化合物、ポリ
カルボン酸及びポリエポキシド等を配合することができ
る。このような樹脂を使用することにより、基材に対す
るマーキング用インキの接着性が向上し、また、水、光
等の外部因子からの劣化を防止し耐久性が一層良くなる
こと等の利点がある。

【００１３】塗料用樹脂の配合割合は、赤外線を吸収、
放射する化合物１００重量部に対して塗料用樹脂を約５
〜１０００重量部、好ましくは約１０〜２００重量部の
範囲が好適である。

【００１４】また、有機溶剤としては、赤外線を吸収、
放射する化合物や塗料用樹脂を溶解もしくは分散できる
ものであればよく、例えば、脂肪族又は芳香族炭化水素
系、アルコール系、エステル系、ケトン系等から選ばれ
る１種もしくは２種以上の混合物を使用することができ
る。

【００１５】インビジブルマーキングインキの固形分
は、通常、約０．１〜９０重量％、好ましくは約１〜６
０重量％の範囲が好適である。

【００１６】上記したインビジブルマーキングインキを
使用して赤外線照射により色の濃淡が現出できるように
インビジブルマーキング被膜を形成するには、例えば、
インビジブルマーキングインキの組成物、膜厚及び被膜
形成方法（印刷等）等の要因を変動させるか又はこれら
の要因を組合わせることにより複雑で幅広いデザインの
情報を形成することができる。

【００１７】上記インビジブルマーキングインキの組成
物、膜厚及び被膜形成方法等を組合わせたインビジブル
マーキング被膜形成方法として、例えば、人間の顔をデ
ザインする方法について例示すると次ぎのようになる。

【００１８】（１）固形分（塗料用樹脂と赤外線を吸
収、放射する化合物の配合比は一定）が低濃度〜高濃度
になるように水又は有機溶剤量を調節して固形分濃度の
異なったインビジブルマーキングインキを複数個製造
し、このものを皮膚等の淡色部分には低濃度のインビジ
ブルマーキングインキを印刷し、また鼻、口、顔側面等
の立体感が必要な部分には中濃度のインビジブルマーキ
ングインキを印刷し、また毛等の濃色部分には高濃度の
インビジブルマーキングインキを印刷する方法。皮膚、
毛の色が異なる人についても、その色が表現できる濃度
のインビジブルマーキングインキを適宜使用すれば良
い。

【００１９】（２）塗料用樹脂と赤外線を吸収、放射す
る化合物の配合比を変化させて該化合物の含有量が低濃
度〜高濃度になるようにし、そして固形分を一定にした
インビジブルマーキングインキを複数個製造し、このも
のを使用して上記（１）方法と同様に、淡色部分には低
濃度のインビジブルマーキングインキを印刷し、中濃色
部分には中濃度のインビジブルマーキングインキを印刷
し、また濃色部分には高濃度のインビジブルマーキング
インキを印刷する方法。

【００２０】（３）固形分濃度が一定で、塗料用樹脂に
対して赤外線を吸収、放射する化合物の配合量が多いイ
ンビジブルマーキングインキを製造し、このものを上記
淡色部分には薄膜になるように印刷し、また中濃色〜濃
色部分には膜厚を徐々に厚く付けるように印刷して、被
膜の膜厚を調整することにより目的とする淡色〜濃色を
表現する方法。

【００２１】（４）上記（３）において該化合物の含有
量が少ないインビジブルマーキングインキを製造し、こ
のものを塗り重ねることにより淡色〜濃色部分を表現す
る方法。

【００２２】上記したように印刷は、１回もしくは複数
回の印刷（重ね印刷等）を行うことができる。形成され
たインビジブルマーキング被膜は１層であっても複層に
亘っていても、また、基材が該被膜で被覆されていない
部分があってもなくても構わない。

【００２３】上記した印刷としては、例えば、グラビア
印刷、シルク印刷、オフセット印刷、インキジェット方
式印刷、スプレー塗装、刷毛塗装、ローラー塗装等が含
まれる。

【００２４】上記印刷によって形成された被膜の膜厚
は、乾燥膜厚に基づいて約０．１〜１００ミクロン、好
ましくは約０．５〜５０ミクロンの範囲が好適である。
該被膜は、使用する塗料用樹脂の種類に応じて、室温放
置もしくは加熱により、又は紫外線もしくは電子線等の
活性エネルギー光線を照射して硬化させることができ
る。

【００２５】かくして形成されるインビジブルマーキン
グ被膜面には、クリヤー塗料又は着色インキ等を印刷す
ることができる。これらの印刷によって該被膜面が保護
されるとともにインビジブルマーキングインキが肉眼で
更に識別できなくなるので一層好ましい。

【００２６】上記したクリヤー塗料は透明塗膜を形成す
る塗料であり、塗料用樹脂を主成分とし、更に必要に応
じて有機溶剤及び水等の分散媒を配合してなるものが使
用できる。該塗料用樹脂としては、前記インビジブルマ
ーキングインキで例示したと同様の樹脂及び架橋剤を配
合することができる。また、着色インキとしては、例え
ば、上記したクリヤー塗料に着色剤（着色顔料、染料
等）を配合し着色したものが好適である。

【００２７】これらのクリヤー塗料及び着色インキの印
刷は上記と同様の方法でおこなうことができる。その膜
厚は、乾燥、硬化塗膜で約１〜１００００ミクロン、好
ましくは約３〜１００ミクロンの範囲が好適である。ま
た、これらの乾燥、硬化塗膜は使用する樹脂の成分によ
り、室温放置、加熱、紫外線照射、電子線照射等によっ
て形成することができる。

【００２８】以上述べたように得られたインビジブルマ
ーキング材は、それ自体肉眼では識別することができな
いが赤外線（特に２〜１０ミクロンの波長）を照射する
ことによって、インビジブルマーキング被膜中の赤外線
を吸収、放射する化合物の濃度に比例して色の濃淡が現
出できるので、写真や絵のような立体感のある情報を得
ることができる。赤外線放射量は情報として検出器で識
別することができる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明を実施例によって更に具体的に
説明する。

【００３０】実施例１ インジウムー錫酸化物（平均粒子径約０．０３ミクロ
ン）１０ｇ、熱可塑性アクリル樹脂（ＷＧ１４８−７、
日本化工塗料株式会社製、商品名）９０ｇ（固形分）及
びトルエンを配合してペイントコンデショナーで分散混
合してインビジブルマーキングインキ（固形分７０重量
％）を製造した。次いで、該マーキングインキにトルエ
ンを配合して固形分３０重量％及び５０重量％のマーキ
ングインキを製造した。

【００３１】上記３種類のインビジブルマーキングイン
キをポリ塩化ビニルカード（大きさ5.５×8.5 cm）表面
に日本人の人物顔像（大きさ約１ｃｍ² ）を写真製版法
により製造したグラビア製版を使用してグラビア印刷方
式により印刷（乾燥膜厚約１ミクロン）をおこなって画
像を形成した。なお、該印刷において、固形分３０重量
％の該マーキングインキは皮膚等の淡色部分、固形分５
０重量％の該マーキングインキは鼻、口、顔側面等の中
濃色部分、固形分７０重量％の該マーキングインキは眉
毛、髪の毛等に相当する部分に印刷をおこなった。次い
で、得られた印刷物を約２０℃で５時間乾燥をおこなっ
てインビジブルマーキング被膜を形成した。

【００３２】更に、インビジブルマーキング被膜表面に
熱可塑性アクリル樹脂（ＷＧ１４８−１０、日本化工塗
料株式会社製、商品名）を乾燥膜厚が２０ミクロンにな
るようにグラビア印刷してインビジブルマーキング材を
得た。

【００３３】インビジブルマーキング材に印刷した人物
顔は肉眼では全く識別できず良好であった。また、赤外
線ＣＣＤカメラを使用して、インビジブルマーキング材
に印刷した人物顔の識別をおこなった結果、顔輪郭、
目、鼻、眉毛、髪の毛等の顔と特徴が明確に識別できる
ものであった。

【００３４】実施例２ 湿気硬化型シリコン樹脂（ＣＥＬＡ−４０２、関西ペイ
ント株式会社製、商品名）１００ｇ（固形分）に対して
夫々インジウム−錫酸化物（平均粒子径約０．０３ミク
ロン）を３ｇ、５ｇ及び７ｇを配合した３種類の配合物
を夫々固形分が１０重量％になるようにトルエンを配合
した後、ペイントコンデショナーで分散混合してインビ
ジブルマーキングインキａ（インジウム−錫酸化物３ｇ
の配合物）、インビジブルマーキングインキｂ（インジ
ウム−錫酸化物５ｇの配合物）及びインビジブルマーキ
ングインキｃ（インジウム−錫酸化物７ｇの配合物）を
製造した。

【００３５】上記３種類のインビジブルマーキングイン
キａ、ｂ及びｃをアルミニウムプレート（大きさ10×１
0 cm）表面に人間の指紋像（大きさ約３ｃｍ² ）が描け
るように準備されたマスキングを使用して乾燥膜厚が５
ミクロンになるようにスプレー塗装した。なお、スプレ
ー塗装において、インビジブルマーキングインキａは指
紋像の細線部分、インビジブルマーキングインキｂは指
紋像の中太細部分、インビジブルマーキングインキｃは
指紋像の太細部分に相当するように塗装をおこなった。
次いで、得られた塗装物を約２０℃で２４時間乾燥をお
こなってインビジブルマーキング被膜を形成した。

【００３６】更に、インビジブルマーキング被膜表面に
熱硬化型アクリル樹脂系クリアー塗料（マジクロン１０
００、関西ペイント株式会社製、商品名）を乾燥膜厚が
１０ミクロンになるようにスプレー塗装し、１２０℃で
３０分間焼き付けをおこなってインビジブルマーキング
材を得た。

【００３７】インビジブルマーキング材に形成した指紋
像は肉眼では全く識別できず良好であった。また、赤外
線ＣＣＤカメラを使用して、インビジブルマーキング材
に形成した指紋像の識別をおこなった結果、指紋の特徴
が明確に識別できるものであった。

【００３８】実施例３ ポリ塩化ビニル樹脂塗料（ビニボン１００クリアー、関
西ペイント株式会社製、商品名）１００ｇ（固形分）に
対してインジウム−錫酸化物（平均粒子径約０．０３ミ
クロン）を３ｇ、５ｇ、７ｇ、１０ｇ及び２０ｇを夫々
配合し、これらの配合物の固形分が夫々１０重量％にな
るように水を配合した後、ペイントコンデショナーで分
散混合して順次インビジブルマーキングインキｄ〜ｈの
ものを製造した。

【００３９】上記５種類のインビジブルマーキングイン
キｄ〜ｈを紙の上にオフセット印刷により風景画を乾燥
膜厚が約３ミクロンになるように印刷した。なお、オフ
セット印刷において、インビジブルマーキングインキｄ
〜ｈが風景画の淡色〜濃色の順次相当するように適宜使
用して印刷をおこなった。次いで、得られた印刷物を約
２０℃で２４時間乾燥をおこなってインビジブルマーキ
ング被膜を形成した。更に、インビジブルマーキング被
膜表面に熱可塑性アクリル樹脂塗料（ブライトＪＶ−３
Ｋ、日本化工塗料株式会社製、商品名）を乾燥膜厚が５
０ミクロンになるようにスプレー塗装してインビジブル
マーキング材を得た。

【００４０】インビジブルマーキング材に形成した風景
画は肉眼では全く識別できず良好であった。また、赤外
線ＣＣＤカメラを使用して、インビジブルマーキング材
に形成した風景画の識別をおこなった結果、風景画の特
徴が明確に識別できるものであった。

【００４１】実施例４ ポリエステル樹脂（ＭＣ−１６、日本化工塗料株式会社
製、商品名）９８ｇ（固形分）にインジウム−錫酸化物
（平均粒子径約０．０３ミクロン）を２ｇ配合し、この
ものの配合物の固形分が５０重量％になるように水を配
合した後、ペイントコンデショナーで分散混合してイン
ビジブルマーキングインキを製造した。該インビジブル
マーキングインキをポリ塩化ビニルカード（上記と同じ
大きさ）上にオフセット印刷により風景画（約２ｃｍ
² ）を印刷した。なお、オフセット印刷において、該イ
ンビジブルマーキングインキの印刷回数を変えることに
より該被膜の膜厚を変化させ風景画の淡色〜濃色を表現
した。次いで、得られた印刷物を約２０℃で２４時間乾
燥をおこなってインビジブルマーキング被膜を形成し
た。更に、インビジブルマーキング被膜表面に熱可塑性
ポリエステル樹脂（ＦＣ−７、日本化工塗料株式会社
製、商品名）を乾燥膜厚が５０ミクロンになるようにス
プレー塗装してインビジブルマーキング材を得た。

【００４２】インビジブルマーキング材に形成した風景
画は肉眼では全く識別できず良好であった。また、赤外
線ＣＣＤカメラを使用して、インビジブルマーキング材
に形成した風景画の識別をおこなった結果、風景画の特
徴が明確に識別できるものであった。

【００４３】

【発明の効果】このものを使用して得られるマーキング
はそれ自体肉眼では見ることは不可能であるが赤外線を
照射することによって濃淡のあるマーキングを識別する
ことができるのでインビジブルマーキングとして有用な
ものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸山 孜 神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号 関 西ペイント株式会社内 (72)発明者 妻沼 孝司 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉工場内 (72)発明者 鳥谷 智晶 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉工場内 (72)発明者 日高 正伸 神奈川県横浜市港北区新横浜２−３−８ 東伸24新横浜ビルＢ棟 松尾産業株式会社 内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材に必要とされる情報を赤外線照射に
   より色の濃淡が現出できるようにインビジブルマーキン
   グインキで被膜を形成し、更にその表面をクリヤーもし
   くは着色インキで被覆してなることを特徴とするインビ
   ジブルマーキング材。
2. 【請求項２】 上記インビジブルマーキングインキより
   形成される被膜が、赤外線の放射光量が異なるように膜
   厚を調整して得られるものであることを特徴とする請求
   項１に記載のインビジブルマーキング材。
3. 【請求項３】 上記インビジブルマーキングインキより
   形成される被膜が、赤外線の放射光量が異なるように赤
   外線吸収濃度の異なるインビジブルマーキングインキを
   印刷、塗装して得られるものであることを特徴とする請
   求項１又は２に記載のインビジブルマーキング材。