(57)【要約】【課題】ＩＤ媒体へのプレ印刷パターンや面積に制約を設けずともモノレイヤー化でき、層間剥離のおそれがない印刷インキおよびＩＤ媒体を提供する。【解決手段】少なくとも、透明な外層基材１４と、レーザ光を受けて発色する中間基材１３と、前記中間基材側の表面に印刷層１２が設けられたコア基材１１と、がこの順に積層された積層体からなり、外層基材、中間基材およびコア基材の主成分がポリカーボネート樹脂であり、印刷層が、主成分がポリカーボネート樹脂であるバインダ樹脂と、色材と、バインダ樹脂を溶解する溶剤とを含む印刷インキにより形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート樹脂を主成分とするシートへの印刷のための印刷インキであって、主成分がポリカーボネート樹脂であるバインダ樹脂と、色材と、前記バインダ樹脂を溶解する溶剤とを含むことを特徴とする印刷インキ。
【請求項２】
少なくとも、
透明な外層基材と、
レーザ光を受けて発色する中間基材と、
前記中間基材側の表面に印刷層が設けられたコア基材と、
がこの順に積層された積層体からなり、
前記外層基材、前記中間基材および前記コア基材の主成分がポリカーボネート樹脂であり、
前記印刷層が、請求項１に記載の印刷インキにより形成されていることを特徴とするＩＤ媒体。
【請求項３】
一対の前記積層体の、前記コア基材同士を貼り合せてなることを特徴とする請求項２に記載のＩＤ媒体。
【請求項４】
前記コア基材が透明であり、前記印刷層が隠蔽性を有し、前記印刷層が、前記コア基材表面の、窓状の非印刷部以外の全面に設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のＩＤ媒体。
【請求項５】
ＩＣモジュールまたは磁気記録層のうち少なくとも一つまたは複数からなる情報記録手段を有することを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載のＩＤ媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリカーボネート樹脂シートを積層して構成するＩＤカード等のＩＤ媒体に対する印刷に用いるインキに関し、特に積層するシート間の接着性を阻害しないインキ、および該インキが印刷されたＩＤ媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、キャッシュカードやクレジットカード、ＩＤカード等のＩＤ媒体の分野においては磁気カードやＩＣカードが広く利用されており、その素材としては主にポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂や塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体が用いられており、特にＰＶＣ樹脂が一般的である。ＰＶＣ樹脂は物理的な機械特性や文字部のエンボス適性などが優れており、カード素材として最適な素材として現在も広く用いられている。
【０００３】
一方、ＰＶＣ樹脂の欠点としては耐熱性の低いことがあげられる。一般的にはＰＶＣ樹脂は約６０℃で軟化して変形するため、高温域でのアプリケーション、例えば家電用、車載用などには適していなかった。最近、磁気カードはキャッシュカードやクレジットカード、ＩＤカード等の分野に留まらず、接触式のＩＣチップを埋め込んだ磁気ストライプ付きＩＣカードやアンテナとＩＣモジュールを組み込んだ磁気ストライプ付き非接触ＩＣカード、またはそれら全てを持ち合わせたカードなど種々あり、アプリケーションとしては、電子財布や定期券、テレホンカード、免許証、車載カードなどがあげられ、こういったカードに用いる素材には従来のカード以上に屈曲性、スクラッチ強度、引っ張り強度などの強度や、保存特性、耐熱性、耐薬品性等の耐性を含めた高い信頼性が求められている。
【０００４】
そのため、最近ではＰＶＣ樹脂以外の樹脂を素材としたカードが実用化されている。なかでも、上記の各特性に優れる素材としてポリカーボネート（ＰＣ）樹脂の採用が検討されてきており、例えば特許文献１には、ＰＣ樹脂シートを非晶質ポリエステルシートの両面に貼り合せたカードが開示され、耐熱性が高く、使用後に焼却された際にダイオキシンの発生がないカードが得られるとしている。
【０００５】
また、近年、ＩＤカード等のＩＤ媒体には、レーザ照射によって発色する樹脂の採用が望まれている。レーザ照射によって発色される層を含む構成であれば、ＩＤ媒体にレーザ照射によって個別情報等を追記録することが可能となる。同様の個別情報等の追記録の方法としては、熱転写記録などが実用化されているが、熱転写記録の場合は熱転写リボンなどの消耗材が別途必要であるのに対し、レーザ照射の場合は消耗材が不要なため、利便性が高いとして実用化が進められており、例えば特許文献２には、ポリカーボネート基材からなる透明なレーザ発色基材を有する非接触ＩＣカードが開示されている。
【０００６】
一方で、カード等のＩＤ媒体には文字、図柄等のプレ印刷が施されることが多いが、その際に用いられる印刷インキは、一般にバインダ樹脂としてポリカーボネート樹脂以外の樹脂が用いられ、カードをポリカーボネート樹脂シートで構成した場合でも、シートと印刷インキとの間に界面が生じるため、ラミネーションにより一旦は接着しても、積層したシート全体が一体化するモノレイヤー化ができず、例えばレーザ発色のためのレーザ照射の熱衝撃や、カード使用中に繰り返し発生するカード撓み等により発生する応力をきっかけにして、図４に例示したカード５０の様に、コア基材５１上の印刷層５２の部分で中間基材５３と層間剥離が発生して隙間５４が生じてしまうことがあり、品質上の大きな問題となっていた。
【０００７】
そのため、ポリカーボネート樹脂シートで構成したカード（以下、ポリカカードとも記
す。）では、層間剥離が発生し難くなる様に、印刷インキにより被覆される面積がなるべく少なくなる様に、印刷インキによりプレ印刷するパターンを小さくしたり、細い線状パターンに限定するなどする必要があり、プレ印刷のパターンに制限があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２００３２９号公報
【特許文献２】特開２０１６−２１５６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の様な従来のポリカカードへの印刷の制約を解消するためになされたもので、ＩＤ媒体へのプレ印刷パターンや面積に制約を設けずともモノレイヤー化でき、層間剥離のおそれがない印刷インキおよびＩＤ媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、
ポリカーボネート樹脂を主成分とするシートへの印刷のための印刷インキであって、主成分がポリカーボネート樹脂であるバインダ樹脂と、色材と、前記バインダ樹脂を溶解する溶剤とを含むことを特徴とする印刷インキである。
【００１１】
また本発明の請求項２に係る発明は、
少なくとも、
透明な外層基材と、
レーザ光を受けて発色する中間基材と、
前記中間基材側の表面に印刷層が設けられたコア基材と、
がこの順に積層された積層体からなり、
前記外層基材、前記中間基材および前記コア基材の主成分がポリカーボネート樹脂であり、
前記印刷層が、請求項１に記載の印刷インキにより形成されていることを特徴とするＩＤ媒体である。
【００１２】
また、本発明の請求項３に係る発明は、
一対の前記積層体の、前記コア基材同士を貼り合せてなることを特徴とする請求項２に記載のＩＤ媒体である。
【００１３】
また、本発明の請求項４に係る発明は、
前記コア基材が透明であり、前記印刷層が隠蔽性を有し、前記印刷層が、前記コア基材表面の、窓状の非印刷部以外の全面に設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のＩＤ媒体である。
【００１４】
また、本発明の請求項５に係る発明は、
ＩＣモジュールまたは磁気記録層のうち少なくとも一つまたは複数からなる情報記録手段を有することを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載のＩＤ媒体である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、ポリカーボネート樹脂をバインダ樹脂とすることで、ポリカーボネート樹脂シートを積層して構成されるカード等のＩＤ媒体へのプレ印刷に適用したときに、樹脂シートと印刷層の間に界面ができず、ポリカーボネート樹脂シートと印刷インキを融着してモノレイヤー化できるため、使用時において層間剥離が生
じないＩＤ媒体とすることができる印刷インキが得られる。
【００１６】
また請求項２に記載の発明によれば、ポリカーボネート樹脂シートを積層して構成され、レーザ光を受けて発色する中間基材に情報を追記録できるＩＤ媒体であって、かつプレ印刷の印刷層がポリカーボネート樹脂をバインダ樹脂とする印刷インキで形成されているため、ポリカーボネート樹脂シートと印刷インキが融着してモノレイヤー化した層間剥離の起こり難いＩＤ媒体が得られる。
【００１７】
また請求項３に記載の発明によれば、表裏の両側からレーザ光の照射による情報の追記録が行えるＩＤ媒体が得られる。
【００１８】
また請求項４に記載の発明によれば、印刷層の面積に制限がないため、ＩＤ媒体に透明な窓を設けた態様を、コア基材の表面を、窓状の非印刷部以外の全面を、隠蔽性の印刷層で覆うことで容易に設けることができ、シートを刳り抜いて透明部材を嵌め込むといった複雑で特別な工程を要することなく、透明な窓を有するＩＤ媒体が得られる。
【００１９】
また請求項５に記載の発明によれば、情報記録手段を有するＩＤ媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のＩＤ媒体の一形態の層構成模式図である。
【図２】本発明のＩＤ媒体の一形態にレーザ照射する態様の断面模式図である。
【図３】白色印刷層を設けた本発明のＩＤ媒体の第２の形態の層構成模式図である。
【図４】従来のＩＤ媒体で層間剥離した態様の断面模式図である。
【図５】従来の窓付きＩＤ媒体の層構成模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。また、以下において、同等の部材等には同じ符号を付して説明を省略することがある。
【００２２】
図１は、本発明のＩＤ媒体の一形態の層構成模式図である。ＩＤ媒体１は、コア基材１１上に印刷層１２が設けられ、レーザ光を照射されることで発色する透明な中間基材１３、透明な外装基材１４が順次積層されている。各基材はポリカーボネート樹脂を主成分とし、印刷層１２を形成する印刷インキのバインダ樹脂はポリカーボネート樹脂である。なお、図では各層が分離した態様で示されているが、これは説明の分かり易さのためであって、実際のＩＤ媒体では各層が接着されて一体となっていることは言うまでもない。
【００２３】
もう一組のコア基材１１ａ、印刷層１２ａ、中間基材１３ａ、外層基材１４ａも同様に、ただし反対方向に積層され、コア基材１１とコア基材１１ａは非印刷面１５、１５ａで接着されて全体が一体化されている。なお以下では外層基材１４側を表面、外層基材１４ａ側を裏面と呼ぶこととする。従って、ＩＤ媒体１は、表裏両面が透明なポリカーボネート樹脂の外層基材１４、１４ａで覆われ、その内層側にそれぞれ中間基材１３，１３ａがあるため、表裏両面側からレーザ光を照射することで中間基材１３、１３ａを発色させて、表裏両面に個別情報等の追記録が行える態様である。
【００２４】
ただし、レーザ光を照射されることで発色する透明な中間基材を表裏の両面側に設けるのは必須ではなく、片面側のみに設けても良い。
【００２５】
コア基材１１は、透明なポリカーボネート樹脂シートであっても良いが、ポリカーボネ
ート樹脂に適宜、各種フィラー、及び添加剤を添加、混練して形成したシートとすることもできる。フィラーは例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、天然シリカ、カオリン、クレー、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム、アルミナ、水酸化マグネシウム、タルク、マイカガラスフレーク、ウォラストナイト、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、セピオライト、ゾノトライト、ホウ酸アルミニウム等が添加、混練できる。中でも白色顔料としては酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛などがよく用いられる。
【００２６】
上記フィラーを混練させることにより、剛度をはじめとして、耐久性、耐熱変形性、成形加工性、耐衝撃強度、寸法安定性、等の特性が改良できる。前述のフィラーは単体で添加することができるが、数種で同時に添加することもできる。目標の物性値によって、フィラーを選択して使用できる。
【００２７】
コア基材１１は白色以外の色としても良く、その際は公知の顔料、染料等の色材から所望の色相に応じたものを適宜選択して添加、混練することができ、必要に応じ分散剤等を添加しても良い。コア基材１１は白色またはその他の色に着色されて不透明化されることで、印刷層１２および中間基材１３の発色パターンの下地となり、印刷層１２および中間基材１３の発色パターンの視認性が向上する。また、図１では、表面側のコア基材１１と裏面側のコア基材１１ａが別のシートとなっていて貼り合わされる態様であるが、最初から１枚のシートであっても良く、その場合は印刷層１２、１２ａを１枚のシートの表裏の両面に設けた態様となる。
【００２８】
印刷層１２は、バインダ樹脂となるポリカーボネート樹脂を溶剤に溶解し、色材を加えて調製された本発明の印刷インキを印刷して構成される。ポリカーボネート樹脂はシート状、ペレット状などのものを溶剤に溶解するが、ポリカーボネート樹脂を溶解する溶剤としては、アセトン、シクロヘキサノン、ジクロロメタン、１，４−ジオキサン、酢酸エチル、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、トルエン、トリクロロエチレン、キシレンなどが例示でき、樹脂のグレード等に合わせ選択すれば良い。また、ポリカーボネート樹脂として、溶剤可溶性を改良したもの（例えば、ユピターゼ（登録商標）、三菱ガス化学製）を使用しても良い。
【００２９】
色材は、染料または顔料を使用でき、染料であればバインダ樹脂、溶剤との溶解性が良いもの、顔料であればバインダ樹脂、溶剤への分散性が良いもの、を選択すると好ましい。例えば染料であれば、ＶＡＬＩＦＡＳＴ（登録商標、オリヱント化学工業製）が挙げられる。カラー顔料であれば、マルチラック（トーヨーカラー製）が例示でき、白色顔料であれば、前述の酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛などが好適に用いられる。また別に分散剤、安定剤等の添加剤を加えても良い。
【００３０】
印刷インキは、インキ１００部中、ポリカーボネート樹脂を１０〜３０部、色材を、カラー色材の場合は１〜３部、白色顔料の場合は１〜１０部とし、溶剤を６０〜８９部などとして調製することができ、印刷に適した粘度となる様に加減すれば良い。
【００３１】
印刷層１２の印刷は、特に限定されるものではなく、スクリーン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷など公知の印刷方法が適用できるが、中でもスクリーン印刷が好ましく適用できる。
【００３２】
中間基材１３は、可視光領域において透明な層であり、レーザ光によって発色させることのできるポリカーボネート樹脂からなる。ポリカーボネート樹脂はレーザ発色性があれば特に制約は無いが、レーザ光を吸収することで発色する発色剤を含むことができる。また中間基材１３には、それ以外にも透明性を損なわない程度に、安定剤や紫外線吸収剤な
どの各種添加剤が加えられてあっても良い。
【００３３】
発色剤としては、従来公知の材料をいずれも用いることができるが、黒色に発色することが望ましく、例えば、レーザ光線を吸収して光熱変換による発熱によって有色となる金属酸化物などを例示することができる。具体的には、良好なコントラストを示す黒色系の酸化物を形成する金属として、銅、鉄、銀、白金、ニッケル、マンガン、チタン、鉛、錫、クロム、コバルト、タリウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、タングステン、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、レニウム、オスミウム、イリジウム、ビスマス、パラジウムなどの金属からなる酸化物を単独あるいは、混合物や複合物として用いることができる。
【００３４】
色素としては、レーザ光を吸収する材料であることが好ましく、レーザ光を吸収することにより、周辺の樹脂を炭化することもできる。このような色素としては、例えば、カーボンブラックなどを始め、シアニン系色素、ポリメチン系色素、アントラキノン系色素、フタロシアニン系色素、ナフタロシアニン系色素などを例示することができる。
【００３５】
上述のような中間基材１３に対し記録を行うレーザとしては、例えばＹＡＧレーザ、ＹＶＯ４レーザ、炭酸ガスレーザなどを例示することができる。
【００３６】
外層基材１４は、透明なポリカーボネート樹脂シートであるが、透明性を損なわない範囲で、色材、安定剤や紫外線吸収剤などの各種添加剤を添加しても良い。
【００３７】
裏面側に積層されたコア基材１１ａ、印刷層１２ａ、中間基材１３ａ、外層基材１４ａも同様であるので、説明は省略する。
【００３８】
図２は、本発明のＩＤ媒体の一形態にレーザ照射する態様の断面模式図である。ＩＤ媒体１ａは、図１に示した例の各層をラミネートし、一体化したものである。ＩＤ媒体１ａには、レーザ光源１６から照射されたレーザ光１７が、透明な外層基材１４を透過して中間基材１３を発色させ、例えばＩＤ媒体１ａの所有者名などの個別情報の追記録１３ｂを形成することができ、あらかじめ印刷されている印刷層１２と共に表示することができる。また裏面側にも同様に追記録１３ｃを形成することができる。
【００３９】
図３は、本発明のＩＤ媒体の第２の形態の層構成模式図であり、白色印刷層を設けた態様である。近年になって、カード等のＩＤ媒体に、透明な窓を設けることが行われるようになっている。窓を設ける効果としては、透明部分があることの見た目の面白さや他のカードとのデザイン上の差別化が図れることのほか、透明部分での光の透過／不透過を検出することで、カードの真正性の認証を行えるというセキュリティ効果などが挙げられる。
【００４０】
従来、ポリカーボネート樹脂製のＩＤ媒体に透明な窓を設けるには、図５に示す様な層構成とするのが一般的であった。すなわち、白色など不透明なコア基材６１、６１ａに窓の形状に刳り抜いた穴６６を設け、穴６６と同じ形状の透明なポリカーボネート樹脂の窓部材６２を別に用意して嵌め込み、中間基材６３、６３ａ、外層基材６４、６４ａと共にラミネートして一体化してカード６０の形態とするというもので、通常の印刷およびラミネーションの工程とは異なる特別な工程を必要としていた。
【００４１】
上記の様な複雑で特別な工程を要するのは、層間剥離のおそれがあるため印刷層６５、６５ａを設ける面積に制約があり、印刷層６５、６５ａを窓以外の部分を全面で隠蔽する隠蔽層にできないためであった。これに対して、図３に示す本発明のＩＤ媒体２においては、コア基材２１を透明なポリカーボネート樹脂シートとし、その上に、ポリカーボネート樹脂をバインダとする本発明の印刷インキにより、白色の印刷層２２を、印刷面積に制
約を受けることなく窓２６とする部分以外の全面に隠蔽層として印刷することで、透明な窓２６を形成することができる。また白色の印刷層２２に重ねて、さらにカラー印刷層２３を設けることもできる。なお、裏面側も同様であることは言うまでもない。
【００４２】
すなわち、本発明のＩＤ媒体では、透明な窓を形成するのに、不透明なコア基材に窓の形状に刳り抜いた穴を設けたり、穴と同じ形状の透明なポリカーボネート樹脂部材を別に用意して嵌め込んだりする特別な工程を必要とせず、通常の印刷およびラミネーションの工程で、ＩＤ媒体２に透明な窓２６を形成することができる。
【００４３】
このＩＤ媒体には、例えば磁気記録層を設けることもでき、外層基材の片面あるいは両面に、従来から用いられている熱転写タイプの磁気テープを転写したり、或いは、外層基材に直接磁気記録層を印刷する方法が用いられる。カード形状になった後は、エンボッサーにより浮き文字をエンボスし、その文字の上に熱転写箔によりティッピングして色付けしたり、磁気記録層に磁気情報をエンコードしたりしてカードを仕上げても良い。
【００４４】
以上説明したように、本発明の印刷インキ、およびそれを用いたＩＤ媒体によれば、ＩＤ媒体がモノレイヤー化することで層間剥離のおそれがなく、印刷層を設けたときにその面積に制約がなく、透明な窓を設けるときにも特別な工程を要することなく設けることができるＩＤ媒体が得られる。
【実施例】
【００４５】
本発明を実施例により、より具体的に説明する。
【００４６】
＜実施例１＞
◆色インキを以下の組成で調製した
・透明ポリカーボネート樹脂  ２０部
・顔料                        ２部（マルチラック、トーヨーカラー製）
・シクロヘキサノン（溶剤）  ７８部
・顔料はプロセスカラー４色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、墨）を使用し、４色のインキをそれぞれ調製した。
◆印刷
・白色ポリカーボネート樹脂シート（厚さ２００μｍ）の表裏両面に、スクリーン印刷により上記の４色のインキでベタ印刷パターンを含めて印刷、乾燥し、フルカラー印刷されたコア基材を得た。
・上記コア基材に、図１の構成と同様となる様にレーザ発色性ポリカーボネート樹脂シート（厚さ１００μｍ）の中間基材、透明ポリカーボネート樹脂シート（厚さ１００μｍ）の外層基材を表裏それぞれに帳合した。
・温度１９０℃、圧力１００Ｎ／ｃｍ２で１０分間ラミネートし、モノレイヤー化したラミネート物を作成し、これをカード形状に打ち抜いた。
・レーザ印字機（波長１０６４ｎｍ）で中間基材に個別情報を印字し、ＩＤカードサンプルとした。
◆評価
・ベタ印刷パターンの部分でもモノレイヤー化され、層間剥離が発生しないカード状のＩＤ媒体が得られた。
【００４７】
＜実施例２＞
◆色インキを実施例１と同様の組成で調製した。
◆白色インキを以下の組成で調製した
・透明ポリカーボネート樹脂  ２０部
・酸化チタン                  ５部
・シクロヘキサノン（溶剤）  ７５部
◆印刷
・透明ポリカーボネート樹脂シート（厚さ２００μｍ）の表裏両面に、スクリーン印刷により、上記の白色インキで中央部に直径２０ｍｍの非印刷部を残して全面に印刷した。
・白色インキのベタ印刷パターン上に、上記の色インキによりベタ印刷パターンを含めて印刷、乾燥し、白色印刷層上にフルカラー印刷されたコア基材を得た。
・上記コア基材に、図３の構成と同様となる様にレーザ発色性ポリカーボネート樹脂シート（厚さ１００μｍ）の中間基材、透明ポリカーボネート樹脂シート（厚さ１００μｍ）の外層基材を表裏それぞれに帳合した。
・温度１９０℃、圧力１００Ｎ／ｃｍ２で１０分間ラミネートし、モノレイヤー化したラミネート物を作成し、これをカード形状に打ち抜いた。
・レーザ印字機（波長１０６４ｎｍ）で中間基材に個別情報を印字し、ＩＤカードサンプルとした。
◆評価
・ベタ印刷パターンの部分でもモノレイヤー化され、層間剥離が発生しないカード状のＩＤ媒体が得られた。
・中央に直径２０ｍｍの透明な窓が設けられたＩＤ媒体が、特別な工程を要することなく得られた。
【符号の説明】
【００４８】
１、２・・・ＩＤ媒体
１１、１１ａ、２１・・・コア基材
１２、１２ａ、２３・・・印刷層
１３、１３ａ、２４・・・中間基材
１３ｂ、１３ｃ・・・追記録
１４、１４ａ、２５・・・外層基材
１５、１５ａ・・・非印刷面
１６・・・レーザ光源
１７・・・レーザ光
２２・・・白色の印刷層
２６・・・窓
５０、６０・・・カード
５２・・・印刷層
５４・・・隙間
６２・・・窓部材
６６・・・穴
【図１】
2020059826.tif 000003
【図２】
2020059826.tif 000004
【図３】
2020059826.tif 000005
【図４】
2020059826.tif 000006
【図５】
2020059826.tif 000007