JPS63173697A - 電話機通信用カ−ド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電話機通信用カード（いわゆるテレホンカード
、以下単にカードという）に関し、更に詳しくはカード
の一方の面に、水性インク等により優れた耐久性の図柄
を形成することができるカードに関する。

（従来の技術） 従来、カードとしては、一方の面に磁性記録層を有し、
他の面に種々の図柄を印刷したカードが用いられている
。

上記図柄は、記念用、会社ＰＲ用、その他さまざまな目
的によって作成されている。また、個人の記念用や贈答
用としては、カードに直接書き込みができるような、白
地の筆記面を有するカードの要求が増大してきている。

（発明が解決しようとしている問題点）しかしながら、
従来のカードにおいては、白地の表面に水性ペン等で図
柄を書いた場合には、表面のインクの吸収が不十分であ
り、乾燥に長時間を要す。また、乾燥後にカードを使用
する際や電話機の挿入の際には、図柄は単に表面に付着
したインクにより形成されているので、摩耗したり、汚
れたりするというの問題があった。

また、油性ペンで図柄を書いた場合には、濃度の調整等
が充分できず、また油性インクの臭気や安全性の面から
も好まれない。更に長期にわたる使用では１表面摩擦等
により図柄が薄くなったり、消滅するという問題が生じ
る。

そこで、白地表面に細かい凹凸を設け、インクな凹部に
入れ、耐擦性を向上させる等の方法も提案されているが
、やはり本質的な耐摩耗性等の耐久性の問題解決には程
遠いものであった。

従って、本発明の目的は、水性ペン等で容易に図柄が形
成でき、インクの乾燥性が大であり、且つ形成された図
柄が高い耐久性を有するようなカードを提供することで
ある。

（問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は、基材シートの一方の面に磁気記録
層を設け、且つ他方の面に親水性ポリマーを含むインク
受容層を設けたことを特徴とするカードである。

次に本発明のカードの断面を図解的に示す添付図面を参
照して、本発明のカードの構造を説明すると、本発明の
カードは第１図示の如く、基材シート１の一方の面には
カードとして必要な情報が書込まれた磁気記録層２が設
けられ、他方の面には主として本発明を特徴ずけるイン
ク受容層３が形成されている構成である。

基材シートｌは従来公知のカードに使用されている合成
樹脂製等のシート材料であり、従来公知のカードのシー
ト材料はいずれもそのまま本発明における基材シート１
として利用できるものであり、特別の条件は要求されな
い。

上記基材シート１の一方の面に設けられた磁気記録層２
も従来公知のカードと同様な構成でよく、特別な条件は
不要である。

上記基材シート１の他方の面に設けるインク受容層３が
主として本発明のカードを特徴づける構成であり、基材
シート１の一方の面に全面的に設けてもよいし、部分的
に設けてもよいし、着色されてもよいし、更に着色によ
って区分けされてもよい。このようなインク受容層３は
、以下の如き材料及び方法によフて形成される。

上記インク受容層３は親水性ポリマーから形成する。親
水性ポリマーは水性インクを良好に吸収保持できる材料
であればよく、例えば、天然又は合成の水溶性ポリマー
、水溶性ではないが親水性の高い天然又は合成のポリマ
ー、例えば、水溶性ポリマーの架橋物、親水性セグメン
トと疎水性セグメントからなるブロック又はグラフトポ
リマー、ポリマーコンプレツク、吸水性ポリマー、水膨
淵性ポリマー等或いはこれらの混合物が有用である。よ
り具体的には、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロ
リドン、セルロース、ゼラチン、アクリル酸重合物、β
−ヒドロ蓄＜チル（メタ）アクリル酸重合物、ブチラー
ル等である。

本発明の目的に適当な親水性ポリマーの１例を挙げて更
に詳しく説明すると、好ましい親水性ポリマーの１例は
、ポリビニルアルコール（以下単にＰＶＡという）のカ
チオン変性物である。

ＰＶＡのカチオン変性物とは、第１〜３級アミノ基や４
級アンモニウム塩基等のカチオン性基を主鎖或いは側鎖
に有するＰＶＡのことである。

一般に、ＰＶＡはポリ酢酸ビニルを酸ケン化法又はアル
カリケン化法によりケン化することにより得られるか、
本発明で好ましく使用するＰＶＡのカチオン変性物は、
原料のポリ酢酸ビニルを重合する際に、 ビニロキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド、 ２．３−ジメチル−１−ビニルイミダゾリニウムクロラ
イド、 トリメチル−（３−アクリルアミド−３，３−ジメチル
プロピル）アンモニウムクロライド、トリメチル−（３
−メタクリルアミドプロピル）アンモニウムクロライド
、 Ｎ−（１，１−ジメチル−３−ジメチルアミノプロピル
）アクリルアミド、 Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミド
、 トリメチル（３−アクリルアミド）アンモニウムクロラ
イド、 １−ビニル−２−メチル（又はエチル、フェニル）イミ
ダゾール、 ｌ−ビニル−２，４，５−トリメチルイミダゾール等 の如く、４級アンモニウム塩（或いはそれらの前駆基、
すなわち１〜３級アミン基）を含有するビニル千ツマ−
の１種又は２種以上； 或いは、０−ｌｍ−又はｐ−アミノスチレン又はこれら
のモノアルキル、ジアルキル誘導体或いはそれらの第４
級アンモニウム塩： ０−ｌｍ−又はｐ−ビニルベンジルアミン又はこれらの
モノアルキル、ジアルキル誘導体或いはそれらの第４級
アンモニウム塩； Ｎ−（ビニルベンジル）ピロリジン； Ｎ−（ビニルヘンシル）ピペリジン； Ｎ−ビニルピロリドン； α−又はβ−ビニルピリジン又はそれらの第４級アンモ
ニウム塩； α−又はβ−ピペリジン或いはそれらの第４級アンモニ
ウム塩： ２−又は４−ビニルキノリン或いはそれらの第４級アン
モニウム塩等； その他の含窒素複素環ビニル化合物、或いはそれらのニ
トロ誘導体の如く容易にカチオン性の基に変え得るビニ
ル化合物子ツマ−と、酢酸ビニルを共重合し、得られた
コポリマーを常法によりケン化することにより得られる
。

また、酢酸ビニルと他の反応性基を有するモノマーとを
共重合しておき、ケン化後そのような反応性基を利用し
て、カチオン性基含有化合物を反応させてＰＶＡをカチ
オン変性してもよい。

更に、ＰＶＡ中の水酸基を利用して、その水酸基と反応
し得る基と１〜３級アミノ基又は第４級アンモニウム基
を同時に有する化合物、例えば、グリシジルトリメチル
アンモニウムクロライド等を用いて、ＰＶＡを直接カチ
オン化してもよい。

このようなＰＶＡのカチオン変性物のカチオン性基の存
在量としては、ポリマー中のモノマ一単位のモル分率で
表わすと、カチオン性基が全モノマ一単位の２〜２０モ
ル％を占める範囲か好適である。

カチオン変性基の量が２モル％未満になると、インク受
容層の染料吸着性、図柄の耐水性、解像性、発色性等の
水性インクによる図柄形成特性或いは高湿度条件下にお
ける図柄の保存安定性等が無変性のものに比べ効果が十
分でなく、一方、２０モル％を超えるとインク受容層の
基材シートに対する接着力や成膜性が劣るようになるの
で好しくない。

幹ポリマーであるＰＶＡのケン化度は、一般的には約７
０〜９３モル％のものを用いるのが好適である。また、
ＰＶＡのカチオン変性物の重合度は、５００〜５，００
０のものが好適であり、８００〜３，０００のものがよ
り好適である。更に、いずれの場合も、重合度、ケン化
度の異なるものを混合して用いてもよい。

以上のようなＰＶＡのカチオン変性物によってインク吸
収性に帰れたインク受容層が好ましく形成されるが、こ
のインク受容層の耐水性を更に高めるためには、架橋性
を有する化合物を併用することが好ましく、このような
架橋性化合物の併用によって、優れたインク吸収性と高
い耐水性（高湿度条件下や水滴が付着しても表面が粘着
性化したり、形成された図柄が水分によって損なわれな
い性質）を同時に有するインク受容層が形成される。

架橋性を有する化合物とはそれ自体自己架橋性のもの、
ＰＶＡのカチオン変性物と架橋性のもの、或いはインク
受容層に含有されるその他の化合物（ポリマー）と架橋
性のもの等いずれであってもよい。

より好ましくはＰＶＡのカチオン変性物と架橋性を有す
る化合物であり、このような化合物としては、例えば、
アルデヒド化合物、カルボキシ化合物、活性化ビニル化
合物、多価金属含有化合物、メチロール化合物、酸無水
物等が挙げられる。

本発明のカードはそのインク受容層がイソシアネート化
合物及び／又は水溶性メラミン樹脂を含有することがよ
り望ましく且つ効果的である。

イソシアネート化合物として、特に好適なものはイソシ
アネート化合物とポリエーテルポリオール或いはポリエ
ステルポリオールとの反応により得られる末端にイソシ
アネート基を有する親水性のポリウレタン樹脂であり、
また、水溶性メラミン樹脂として好適なものは、メチロ
ールメラミン、特にメチル化メチロールメラミン樹脂が
好適である。このような樹脂は工業的にも周知の方法で
製造される。

ＰＶＡ０カチオン変性物と架橋性化合物との混合比は、
架橋性化合物の種類によっても異なるが、１００／１〜
２／１　（ＰＶＡのカチオン変性物／架橋性化合物）程
度の重量比が好適である。

すなわち、架橋性化合物がＰＶＡのカチオン変性物の１
００７１以下では架橋性化合物を用いない場合と比べ効
果がなく、また、２７１以上では形成されるインク受容
層の親水性が低下するため、水系インクの吸収性が無く
なり、水性ペン方式、ペンプロッタ一方式、インクジェ
ット方式等、水系インクを使用する方式の場合に好まし
くない。

ＰＶＡのカチオン変性物の架橋化が進むとインク受容層
の耐水性及び耐熱性、表面高度はより優れるものの、水
系インクの吸収性の低下が起こるか、本発明者らの知見
によれば、架橋性化合物として親水性のイソシアネート
化合物及び／又は水溶性メラミン樹脂を用いた場合には
、架橋が進んでも水系インク受容性の低下が少ないため
、本発明において、特に効果的な態様はインク受容層が
親水性のイソシアネート化合物及び／又は水溶性メラミ
ン樹脂により架橋されたＰＶＡのカチオン変性物により
構成された態様である。

更に、好適な本発明の態様は、インク受容層が２種以上
の架橋性化合物を併有する態様である。

これは本発明者らの想像によれば、２種以上の化合物を
併有する場合には、架橋性化合物とＰＶＡのカチオン変
性物との架橋化反応以外に架橋性化合物同士の反応も起
こり、両者の反応性の比率は定かではないが、耐水性の
架橋性化合物の網目中にＰＶＡ０カチオン変性物が保持
される結果、形成されるインク受容層が適度な耐水性を
有し、且つ水性インクに対する親和性も保持されるため
と考えられる。

上記の態様においても、ＰＶＡのカチオン変性物と架橋
性化合物（総和）の混合比は、１００／１〜２／１程度
の重量比が好適であり、併用する架橋性化合物同士の混
合比は、１種の化合物が総和の９０重量％を超えない範
囲である。上記の範囲外では併用しない場合に比べ十分
な効果が得られない。

本発明のカードは、前記の如き基材シートの磁気記録層
の無い方の表面に、親水性ポリマー、好ましく前記の如
きＰＶＡのカチオン変性物単独或いはＰＶＡのカチオン
変性物と他の適当なポリマーとの混合物、好ましくは、
架橋性化合物を添加したポリマーから、インク受容層を
形成することにより調製することができる。

このようなインク受容層を形成する方法としては、親水
性ポリマー、好ましくはＰＶＡのカチオン変性物単独或
いはこれと他のポリマーとの混合物、好ましくは架橋性
化合物を含有するものを適当な溶剤に溶解又は分散させ
て塗工液を調製し、該塗工液を、例えば、ロールコーテ
ィング法、ロッドバーコーティング法、スプレーコーテ
ィング法、エアナイフコーティング法等の公知の方法に
より基材シート上に塗工し、その後速やかに乾燥させる
方法が好ましく、上記のＰＶＡのカチオン変性物単独或
いは他のポリマーとの混合物、好ましくは架橋性化合物
を添加したもの等をホットメルトコーティングする方法
或いは上記の如き材料から一旦単独のインク受容層用シ
ートを形成しておき、該シートを上記基材シートにラミ
ネートする如き他の方法でもよい。

以上の如きカードにおいては、基材シート上に形成する
インク受容層の厚さは、通常は、１〜２００μｍ程度、
好ましくは５〜１００μｍ程度である。

上記の如き方法において、ＰＶＡのカチオン変性物と混
合して使用できる他のポリマーの好ましい例としては、
アルブミン、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、カチオン
でんぷん、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ等の天然樹
脂、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロ
リドン、四級化ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイ
ミン、ポリビニルピリシリウムハライド、メラミン樹脂
、ポリウレタン、カルボキシメチルセルロース、ポリビ
ニルアルコール、ポリエステル、ポリアクリル酸ソーダ
、ＳＢＲラテックス、ＮＢＲラテックス、ポリビニルホ
ルマール、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチ
ラール、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、ポリ
酢酸ビニル、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ
樹脂等の合成樹脂或いはこれらの部分架橋物等が挙げら
れ、これらの材料の１種以上が所望により使用される。

このような他のポリマーを前記ＰＶＡのカチオン変性物
と混合して使用する場合には、ＰＶＡのカチオン変性物
と他のポリマーとを重量比で２０：１〜ｌ：２０、好ま
しくは１５：１〜１：ｌＯの範囲で使用する。

また、上記の如き方法においてインク受容層のインク吸
収性、白色度、下地隠蔽性、耐ブロッキング性等をより
向上させるために、インク受容層の膜強度等を損なわな
い程度に、例えば、シリカ、クレー、タルク、ケイソウ
土、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
ケイ酸アルミニウム、合成ゼオライト、アルミナ、酸化
亜鉛、リトポン、サチンホワイト等の充填剤をインク受
容層中に分散させることもできる。

以上、本発明のカードの代表的な態様を例示したか、勿
論本発明のカードはこれらの態様に限定されるものでは
ない。また、いずれの態様の場合においても、インク受
容層には、分散剤、蛍光染料、ｐＨ調節剤、消泡剤、潤
滑剤、防腐剤、界面活性剤等の公知の各種添加剤を包含
させることができる。

尚、本発明のカードにインク受容層は必ずしも無色であ
る必要はなく、着色されたカードであってもよい。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。尚文中、部又は％とあるのは特に断りのない限
り重量基準である。

実施例１ テレホンカードの磁気記録層の無い表面にカチオン変性
ポリビニルアルコール（クラレ製）１０部及び水９０部
からなる塗工液を乾燥後の膜厚が５μｍとなるようにバ
ーコーター法により塗工し、８０℃、１０分間乾燥して
インク受容層を形成し、本発明のカードを得た。

実施例２〜４ 実施例１における塗工液に代えて、下記の塗工液を使用
し、他は実施例１と同様にして本発明のカードを得た。

９′−２・ カチオン変性Ｐ　ＶＡ　（ＰＶＡ−Ｃ−３１８−２Ａ、
、クラレ製）１０％水溶液　　　　　　　　　５０部イ
ソシアネート基を有する水溶性ポリエステル系ポリウレ
タン樹脂（エラストロンＥ−３７、第−工業製薬族）２
５％水溶液　２．５部触媒（エラストロン　キャタリス
ト３２、第−工業製薬族）　　　　　　　　　　０．２
部楡工　　　　・−３： カチオン変性Ｐ　Ｖ　Ａ　（ＰＶＡ−Ｃ−３１８−２Ａ
、クラレ製）１０％水溶液　　　　　　　　１００部イ
ソシアネート化合物（エラストロンＣ−９、第−工業製
薬族）１０％水溶液　　　２０部スチレン／アクリル酸
共重合体（オキシラッり５Ｈ−２（００、日本触媒化字
源）１０％アルカリ水溶液　　　　　　　　　　　　　
１０部４工　　　　−１４）； カチオン変性ＰＶＡ　（ＰＶＡ−Ｃ−３１８−２Ａ、ク
ラレ製）１０％水溶液　　　　　　　　１００部水溶性
メラミン樹脂（スミマールＭ−１００、住友化学製）１
０％水溶液　　　　　　４部スチレン／アクリル酸共重
合体（オキシラック５Ｈ−２１００、日本触媒化字源）
１０％水溶液２部 前記実施例１〜４の本発明のカードのインク受容層に図
柄を形成するため、次の方式による図柄形成を行った。

（図柄形成方式１） 水性ペンとして、蛍光ペン（パイロット社製、蛍光スポ
ットライター）を用いて図柄形成を行い、インクの定着
性、耐擦性を調べ、図柄の評価を行なった。

（図柄形成方式２） ピエゾ振動子によってインクを吐出させるオンデマンド
型インクジェットプリンター（キャノン製）を用いて図
柄形成を行ない、インクの定着性、耐擦性を調べ、図柄
の評価を行なった。

（図柄形成方式３） ペンプロッタ−（マイプロットＵ　　ＭＰ−１ＯＯＯ八
、グラフチック製）を用い、付属の水性ファイバーペン
により図柄形成を行い、同様に評価した。

比較例１ 表面に細かい凹凸を設けたテレホカードに図柄形成方式
１〜３により実施例と同様に図柄形成を行なった。

比較例２ 表面にインク受容層を設けていないカードに、図柄形成
方式１〜３により図柄形成を行なった。

以上実施例及び比較例の結果を下記第１表に示した。

（評価結果） 実施例ＩＡ　　　　　　Ａ　　　　　　Ｂ実施例２Ａ　
　　　　　Ａ　　　　　　Ｂ実施例３Ａ　　　　　　Ａ
　　　　　　Ａ実施例４Ａ　　　　　　Ａ　　　　　　
Ａ比較例ＩＢ　　　　　　Ｂ　　　　　　Ｂ比較例２Ｃ
Ｄ　　　　　　Ｄ 評価方法として各方式により図柄形成後、３０分間大気
中に放置後、各試料の図柄形成面上に市販のガーゼをの
せ、更にその上にＩＫｇの重りをのせ、１０回摺動させ
た後、ガーゼ表面の状態を目視評価した。評価基準は下
記の通りである。

Ａ；変化なし。

Ｂ；わずかに汚れが見られる。

Ｃ：汚れが目たつ。

Ｄ；はげしく汚れている。

（作用・効果） 以上、説明したように、カードの一方の表面に親水性ポ
リマーより成るインク受容層を設けることで、水性ペン
を用いて容易に任意の図柄が形成でき、またインクの吸
収速度が大であり、更に耐擦性等の耐久性に充分に優れ
た図柄が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のカードの断面図を図解的に説明する
図である。 １：基材シート ２；磁気図柄形成層 ３；インク受容層 １０：カード 特許出願人　　キャノン株式会社 ρビー１

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材シートの一方の面に磁気記録層を設け、且つ
   他方の面に親水性ポリマーを含むインク受容層を設けた
   ことを特徴とする電話機通信用カード。
2. （２）インク受容層が、実質的に耐水性である特許請求
   の範囲第（１）項に記載の電話機通信用カード。
3. （３）インク受容層が、ポリビニルアルコールのカチオ
   ン変性物を含有する特許請求の範囲第（１）項に記載の
   電話機通信用カード。
4. （４）インク受容層が、架橋性を有する化合物とポリビ
   ニルアルコールのカチオン変性物を含有する特許請求の
   範囲第（１）項に記載の電話機通信用カード。
5. （５）架橋性を有する化合物が、イソシアネート化合物
   である特許請求の範囲第（１）項に記載の電話機通信用
   カード。
6. （６）架橋性を有する化合物が、水溶性メラミン樹脂で
   ある特許請求の範囲第（１）項に記載の電話機通信用カ
   ード。
7. （７）インク受容層が、２種以上の架橋性化合物を含有
   する特許請求の範囲第（１）項に記載の電話機通信用カ
   ード。