JPH02112995A - 熱転写印字受容層を有する券片 - 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〕 この発明は熱転写印字受容層を有する券片に関し、さら
に詳しくは耐汚染性に優れた熱転写印字受容層を有する
券片に関する。

〔従来の技術〕

近年、商取引における機械化に対応して、磁気記録層と
ともに金額、回数、日付等を印字して表示する熱転写印
字受容層を設けた磁気カードが使用され、この種の磁気
カードを記録再生機械にかけて決算をすることが行われ
ている。

このような磁気カードの使用方式の１例として、たとえ
ば、券売機の内部で、紙やポリエステルフィルムなどの
基体上に形成された、明色無機顔料と結合剤樹脂よりな
る熱転写印字受容層に、カーボンブランク等の顔料ある
いはニグロシン等の染料をワックス等で分散結着したイ
ンク層を存するインクリボンを介し、印字ヘッドにより
高熱を印加接触させて溶融転写させることにより、金額
、回数、日付等を印字し、発売する方式が採用されてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この方式における熱転写印字受容層は、明色
無機顔料が露出しているため汚染されやすく、たとえば
、使用中に手あか等による汚れがついて文字が判別しづ
らくなり、長期間の使用に耐え得なくなるという難点が
あった。

〔課題を解決するための手段〕

この発明はかかる現状に鑑み種々検討を行った結果なさ
れたもので、基体上に、ワックス類によって処理された
明色無機顔料と、結合剤樹脂とを含む熱転写印字受容層
を形成することによって、熱転写印字受容層が汚染され
やすいという欠点を解決し、耐汚染性を向上させて長期
間の使用に耐え得るようにしたものである。

この発明において、熱転写印字受容層に使用される明色
無機顔料は、ワックス類によって被覆処理されたＳｉｎ
、が好ましく使用され、このような明色のＳｉＯ□がワ
ックス類によって被覆処理されると、粒子内部の空孔が
塞がれて吸油量が減少し、手あか等の汚れが付着しにく
くなる。しかして、このワックス類によって被覆処理さ
れたＳｉＯ□を用いて得られる熱転写印字受容層は、耐
汚染性が向上され、長期間の使用に充分に耐え得ること
ができる。

５ｉｎ２を被覆処理するワックス類としては、ポリエチ
レンワックス、パラフィンワックス、カルナバワックス
等一般のワックスや、パラフィンワックス等に水酸基や
カルボキシル基を導入した変性ワックスなど、市販のワ
ックス類が好適なものとして使用され、ＳｉＯ□等への
被覆処理は、これらワックス類を溶媒に加熱溶解し、充
分に撹拌しなからＳｉＯ□等を添加して、その後冷却す
ることによって行われ、またＳｉＯ□等の製造時にその
プロセスにおいてワックスを添加することによっても行
われる。このようにして被覆処理されるワックス類の５
ｉＯｚに対する被覆量は、０゜０１重量％より少ないと
初期の効果があまり得られず、２０重量％より多（する
ことは通常必要でないため、０．０１〜２０重量％の範
囲内であることが好ましい。

また、このようなワックス類によって被覆処理されたＳ
ｉＯ□は、熱転写印字受容層の表面粗さを適度にして印
字特性を向上させるため、二次粒子の粒子径が０．１〜
２０．０μｍの範囲のものを使用するのが好ましく、０
．１μｍより小さいものを使用すると、熱転写印字受容
層の背景と印字部分とのコントラストが低下し、２０．
０μｍより大きいものを使用すると、怒触がやや悪くな
る。また、使用量は、熱転写印字受容層中に含まれる結
合剤樹脂に対して、２０〜５０重量％の範囲内で使用す
るのが好ましく、２０重量％より少ないと熱転写印字受
容層の背景と印字部分とのコントラストが低下し、５０
重量％以上は通常必要でない。

このようにワックス類によって被覆処理された明色無機
顔料とともに併用される結合剤樹脂としては、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル系共重合体、ポリウレタン樹脂などが好
ましく使用され、なかでもアクリル性のＯＨ基を含む塩
化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、芳香環を含むポリウ
レタン樹脂がより好ましく使用される。これらは、単独
で使用するばか併用してもよく、併用する場合は塩化ビ
ニル−酢酸ビニル系共重合体対ポリウレタン樹脂の重量
比にして２対８〜８対２の配合割合で併用するのが特に
好ましい。これらの結合剤樹脂は、前記のワックス類に
よって被覆処理されたＳｉＯ２等の明色無ｍ顔料との親
和性がよく、この種の明色無機顔料の分散性に優れるた
め、これらを併用すると、耐汚染性が向上され、印字特
性および耐久性に優れた熱転写印字受容層が得られる。

特に、アクリル性のＯＨ基を含む塩化ビニル酢酸ビニル
系共重合体は、通常使用される塩化ビニル−酢酸ビニル
−ビニルアルコール共重合体のように、酢酸ビニル成分
をケン化によりＯＨ化したものに比べて、高温にしたと
き脱塩酸反応を起こすことによる変色が少なく、また耐
候性がきわめてよいため、この種のアクリル性のＯＨ基
を含む塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体を、ワックス
類によって被覆処理された明色無機顔料と併用して得ら
れる熱転写印字受容層は、耐汚染性が向上されるととも
に、耐候性も向上され、水分による劣化や、色の変色が
なく、さらに機械的特性の劣化もなくて、印字特性およ
び耐久性が充分に向上される。

このようにアクリル性のＯＨ基を含む塩化ビニル−酢酸
ビニル系共重合体は、アクリル性のＯＨ基の含有量が０
．１重量％より少ないと、ワックス類によって被覆処理
された明色無機顔料の分散性が充分に優れたものとはな
りにくく、また、アクリル性のＯＨ，ｌの含有量を多く
するに従って、ワックス類によって被覆処理された明色
無機顔料の分散性が向上されるが、７重量％より多くす
ると、今度は有機溶剤に対する溶解性が低下して使用し
にくくなるため、アクリル性のＯＨ基を０．１〜７重量
％の範囲内で含むものが好ましく使用される。

このようなアクリル性のＯＨ基を含む塩化ビニル−酢酸
ビニル系共重合体としては、一般式％式％ での整数、ｎは３〜６０までの整数、ｙは２〜１６０ま
での整数である。） で表される塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体が好適な
ものとして使用され、市販品の具体例としては、たとえ
ば、米国Ｕ、Ｃ，Ｃ社製ＶＡＧＦ、（アクリル性のＯＨ
基含有量１．８重量％）などが挙げられる。またこのよ
うなアクリル性のＯＨ基を含む塩化ビニル−酢酸ビニル
系共重合体は、周知の溶液重合法、懸濁重合法、塊状重
合法、乳化重合法により合成することもでき、例えば、
溶液重合法による場合は、重合缶に塩化ビニルとカルボ
ン酸ビニルエステルと過酸化ベンゾイル等の重合開始剤
と溶媒を仕込んだのち、加温して重合を開始し、次いで
水酸基を含むアクリルモノマーを添加して合成される。

この際、水酸基を含むアクリルモノマーの添加は、重合
初期に一括添加しても良いが、重合が進むにつれて連続
的に添加した方が均一な組成のものが得られるのでより
好ましく、この水酸基を含むアクリルモノマーの量を増
減することにより、最終的に得られる塩化ビニル−酢酸
ビニル系共重合体のアクリル性のＯＨ基の量を調整する
ことができる。このような合成工程において、使用され
るカルボン酸ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル、へ−サニック酸ビニル、ステアリン
酸ビニル等が挙げられるが、中でも酢酸ビニルが好まし
く使用される。

また水酸基を含むアクリルモノマーとしては、２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルア
クリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２
−ヒドロキシプロピルメタクリレート、アリルアルコー
ル−２−プロペン−１−オール、２−ブテン−１−オー
ルクロチルアルコール、３−ブテン−２−オールメチル
ビニルカルビノール、ポリオキシエチレングリコールモ
ノメタクリレート、ポリオキシプロピレングリコールモ
ノメタクリレート等が使用されるが、特に２−ヒドロキ
シプロピルメタクリレートが好ましく使用される。

また、なかでも好適なものとして使用される芳香環を含
むポリウレタン樹脂は、芳香環を含むため、ポリウレタ
ン分子が剛直になり、ガラス転移温度が上昇する。従っ
て、硬くてしかも柔軟なウレタン樹脂となり、これを使
用して熱転写印字受容層を形成すると、粘着性の少ない
熱転写印字受容層が得られ、耐久性が充分に向上される
。これに対して通常使用されるポリエステル樹脂は、印
字特性に優りる反面、経時変化が大きく、高温での粘着
が著しくて、繰り返し使用に対する耐久性が悪い。

このような芳香環を含むポリウレタン樹脂は、芳香環を
０．０５〜６．０　ミリモル／ｇの範囲内で含むもので
あることがより好ましく、芳香環の含有量が少なすぎる
とガラス転移温度が低くなって粘着性が生じ、多すぎる
と溶媒への溶解性が低下するため取り扱いが難しくなる
。

このような芳香環を含むポリウレタン樹脂としては、メ
チレンジイソシアネートなどのイソシアネート成分と、
イソフタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、ネオペンチ
ルグリコール、カプロラクトン、ヘキサンジオールなど
から選ばれる何れかのポリエステル成分との組み合わせ
からなるポリウレタン樹脂が好適なものとして使用され
、市販品の具体例としては、たとえば、東洋紡社製ＵＲ
８２００（芳香環含有量４．５ミリモル／ｇ）、ＵＲ８
３００（芳香環含有量３．４ミリモル／ｇ）などが挙げ
られる。また、このような芳香環を含むポリウレタン樹
脂は、温度計、撹拌機および部分還流式冷却器を具備し
た反応容器に、イソフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジ
メチル、アジピッ酸、セバシン酸、アセライン酸等の酸
成分と、ヘキサンジオール、エチレングリコール、１．
４−フタンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリエ
チレングリコールなどのポリオール成分と、さらに必要
に応じて５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルを
加え、さらに酢酸亜鉛、酢酸ナトリウム、三酸化アンチ
モン等を加え、１４０〜２２０°Ｃで３時間エステル交
換反応を行ってポリエステルポリオールを得、得られた
ポリエステルポリオールと、必要に応してポリカプロラ
クトンジオルを加え、さらにジフェニルメタンジイソシ
アネートと、ジブチル錫ラウレートとをメチルエチルケ
トンとともに混合し、７０〜８０°Ｃで約８時間反応さ
せて芳香環含有のポリウレタン樹脂を得るなどの方法で
も得られる。

これらの結合剤樹脂は、さらに、必要に応じてイソシア
ネート化合物を併用してもよく、イソシアネート化合物
を併用すると塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体のＯＨ
基等や、さらにはＳｉＯ□等に被覆処理したワックス類
がＯＨ基やＣ０ＯＨ基を持つものであればこれらと、イ
ソシアネート化合物のイソシアネート基が架橋結合する
ため、熱転写印字受容層の強度がさらに強化され、耐久
性が一段と向上される。このようなイソシアネート化合
物としては、三官能性低分子量イソシア矛ト化合物など
が好適なものとして使用され、市販品の具体例としては
、たとえば、日本ポリウレタン工業社製、コロネートＬ
などが挙げられる。

使用量は熱転写印字受容層に含有される結合剤樹脂全量
に対して５〜３０重量％の範囲内で使用するのが特に好
ましい。

上記したような明色無機顔料および結合剤樹脂を含む熱
転写印字受容層の形成は、ワックス類で被覆処理された
明色無機顔料、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポ
リウレタン樹脂などの結合剤樹脂、有機溶剤およびその
他の必要成分を混合分散して熱転写印字受容層用塗料を
調製し、この熱転写印字受容層用塗料を紙などの基体上
に塗布、乾燥して行われる。

ここで、基体としては紙の他、ポリエステルフィルム、
ポリアミドフィルム等のプラスチックフィルム、更に金
属製フィルムなどが使用される。

また、有機溶剤としては、シクロヘキサノン、メチルイ
ソブチルケトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、ト
ルエン、テトラヒドロフラン、ジオキサンなど、使用す
る結合剤樹脂を溶解するのに適した溶剤が、特に限定さ
れることなく、単独または二種以上混合して使用される
。

このようにして熱転写印字受容層を形成した後、所定の
形状に裁断して、たとえば、カードを形成すれば、カー
ド上の熱転写印字受容層に印字ヘッドでバーコード等を
印字し、これを光学的に識別して金銭決裁用のカードと
して使用できるが、さらにこの熱転写印字受容層ととも
に磁気記録層を併設すると、磁気カードとしても使用で
き一段と便利になる。かかる磁気カードとして使用する
場合の熱転写印字受容層と磁気記録層とは、必要に応じ
種々の態様で配置すればよく、たとえば、両層ともに基
体の片側に設けても、表裏別々に設けてもよい。またこ
の両層はそれぞれ別個に基体に直接設けてもよ（、一方
の層を介して設けてもよい。さらに券片全面に配置して
もよく、部分的に配置してもかまわない。

このように熱転写印字受容層と磁気記録層を併設する場
合、磁気記録層の形成は常法に準して行われ、たとえば
、熱転写印字受容層と隣接する基体上に、磁性粉末、結
合剤樹脂、有機溶剤およびその他の必要成分を含む磁性
塗料を、塗布、乾燥するなどして形成される。

ここで使用される磁性粉末としては、たとえば、７−Ｆ
ｅｚ０３粉末、Ｆｅ：１０４粉末、Ｃｏ含有７−Ｆｅｚ
Ｏ，粉末、Ｃｏ含有Ｆｅ、Ｏ，粉末、Ｃｒ０ｚ粉末、Ｆ
ｅ粉末、Ｃｏ粉末、Ｆｅ−Ｎｉ粉末、バリウムフェライ
ト粉末など従来公知の各種磁性粉末が広（包含される。

また、結合剤樹脂としては、塩化ビニル−酢酸ビニル系
共重合体、繊維素系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、
ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、イソシアネ
ート化合物など、一般に磁気記録媒体に使用される結合
剤樹脂がいずれも好適に使用される。

さらに、有機溶剤としては、これらの結合剤樹脂を溶解
するのに適した有機溶剤が使用され、たとえば、前記の
熱転写印字受容層で使用したのと同じ有機溶剤が、単独
または二種以上混合して使用される。

〔実施例〕

次に、この発明の実施例について説明する。

実施例１ ＶＡＧＦ　（米国Ｕ、Ｃ，Ｃ社製、７　３０重量部クリ
ル性のＯＨ基含有塩化ビ ニルー酢酸ビニル共重合体、 アクリル性のＯＨ基含有量 １．８重量％） ＵＲ−８２００（東洋紡社製、　　３０〃芳香環を含む
ポリウレタン樹 脂、芳香環含有量４．５２ミリモ ル／　ｇ　） ＳｉＯｚ（ポリエチレンワラ　　　４０〃クス被覆量ｉ
、ｏ重量％、粒子 径３．３μｍ） シクロヘキサノン　　　　　　　　１５０〃トルエン　
　　　　　　　　　　１５０〃の組成物をボールミルで
１０時間混合分散して熱転写印字受容層用塗料を調製し
た。この熱転写印字受容層用塗料を、厚さが２５０μｍ
のポリエステルフィルム上に、幅２０ｍａ＋で、乾燥厚
が８μｍとなるよう塗布、乾燥して、熱転写印字受容層
を形成した。

次いで、 ＣＯ含有７ＦｅｚＯｆｆ粉末　　１００重量部ＶＡＧＨ
（米国Ｕ、Ｃ，Ｃ社製、塩　　１０〃化ビニル−酢酸ビ
ニル−ビニ ルアルコール共重合体） Ｎ−２３０４（日本ポリウレタ　　１０〃ン工業社製、
ポリウレタンエ ラストマー） コロネートしく日本ポリウレタ　　　５　〃ン工業社製
、三官能性低分子 量イソシアネート化合物） カーボンブラック　　　　　　　　３　〃メチルエチル
ケトン　　　　　　１２０〃トルエン　　　　　　　　
　　　１２０〃の組成物をボールミルで５０時間混合分
散して磁性塗料を調製し、この磁性塗料をポリエステル
フィルム上に形成した前記の熱転写印字受容層と反対面
に、幅１０．１ｍｍで、乾燥厚が１２μｍとなるように
塗布、乾燥して磁気記録層を形成した。しかる後、所定
の形状に裁断して券片を得た。

実施例２ 実施例１における熱転写印字受容層用塗料の組成におい
て、粒子径が３．３μｍで、パラフィンワックスの被覆
量が１．０重量％のＳｉＯ２を、実施例１におけるポリ
エチレンワックスで被覆された５ｉｎ２に代えて同量使
用した以外は、実施例１と同様にして熱転写熱転写印字
受容層および磁性層を形成し、券片を得た。

実施例３ 実施例１における熱転写印字受容層用塗料の組成におい
て、ＶＡＧＦに代えてＶＡＧＨ（米国口。

Ｃ１Ｃ社製、アクリル性のＯＨ基を含まない塩化ビニル
−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体）を同量使用
し、ＵＲ−８２００に代えてバンデンクスＴ−５２０１
（大日本インキ化学工業社製、芳香環を含まないポリウ
レタン樹脂）を同量使用した以外は、実施例１と同様に
して熱転写印字受容層および磁性層を形成し、券片を得
た。

実施例４ 実施例１における熱転写印字受容層用塗料の組成におい
て、ＶＡＧＦに代えてＶＡＣ；Ｈ（米国Ｕ。

Ｃ１Ｃ社製、アクリル性の○Ｈ基を含まない塩化ビニル
−酢酸ビニル−ビニルアルコール１合体）を同量使用し
、ＵＲ−８２００に代えてバイロン２００（東洋紡社製
、ポリエステル樹脂）を同量使用した以外は、実施例１
と同様にして熱転写印字受容層および磁性層を形成し、
券片を得た。

実施例５ 実施例１において、磁気記録層の形成を省いた以外は、
実施例１と同様にして熱転写印字受容層を形成し、券片
を得た。

実施例６ 実施例２において、磁気記録層の形成を省いた以外は、
実施例２と同様にして熱転写印字受容層を形成し、券片
を得た。

実施例７ 実施例３において、磁気記録層の形成を省いた以外は、
実施例３と同様にして熱転写印字受容層を形成し、券片
を得た。

実施例８ 実施例４において、磁気記録層の形成を省いた以外は、
実施例４と同様にして熱転写印字受容層を形成し、券片
を得た。

比較例１ 実施例１における熱転写印字受容層用塗料の組成におい
て、ポリエチレンワックスで被覆処理したＳｉＯ□に代
えてカープレックスＣ３−７０１（ジオツギ社製、ワッ
クス類が被覆されていないＳｉＯ□）を同量使用した以
外は、実施例１と同様にして熱転写印字受容層および磁
性層を形成し、券片を得た。

比較例２ 実施例１における熱転写印字受容層用塗料の組成におい
て、ポリエチレンワックスで被覆処理したＳｉＯ□に代
えてミズカシルＰ−８０１（水滓化学工業社製、ワック
ス類が被覆されていないＳｉＯ□）を同量使用した以外
は、実施例１と同様にして熱転写印字受容層および磁性
層を形成し、券片を得た。

比較例３ 実施例３における熱転写印字受容層用塗料の組成におい
て、ポリエチレンワックスで被覆処理したＳｉＯ２に代
えてカープレックスＣ３−７０１（ジオツギ社製、ワッ
クス類が被覆されていないＳｉＯ□）を同量使用した以
外は、実施例３と同様にして熱転写印字受容層および磁
性層を形成し、券片を得た。

比較例４ 実施例４における熱転写印字受容層用塗料の組成におい
て、ポリエチレンワックスで被覆処理したＳｉＯ２に代
えてカープレックスＣ３−７０１（ジオツギ社製、ワッ
クス類が被覆されていないＳｉＯりを同量使用した以外
は、実施例４と同様にして熱転写印字受容層および磁性
層を形成し、券片を得た。

各実施例および比較例で得られた券片について、熱転写
印字受容層の耐汚染性、耐久性および印字特性を調べた
。耐汚染性は、得られた券片の熱転写印字受容層上に、
鉛筆（Ｂ）の芯をけずって得た粉を０．１ｇふりかけ、
１分間放置した後はらい落として、熱転写印字受容層の
汚れ具合を観察し、汚れが非常に少ない場合を（Ｏ）、
僅かに汚れがある場合を（△）、はっきりと汚れが認め
られる場合を（×〕で評価した。また、熱転写印字受容
層の印字特性は、熱転写印字受容層に印字をした後、各
券片上に磁気ヘッドを荷重５００ｇ、速度１５０ｍｍ／
ｓｅｃで往復摺動させて、印字が不鮮明になるまでの往
復回数を測定して調べた。なお、印字に用いたインクリ
ボンとしては、ワックスの結合剤中にカーボンブラック
を分散させたインク層を有するものを使用して、８ドツ
ト／Ｍの発熱ヘッドで０．８ｍ　Ｊ　／ドツトの電力を
印加して印字を行った。

ド記第１表はその結果である。

第１表 、このことからこの発明によって得られる熱転写印字受
容層を有する券片は、耐汚染性、耐久性および印字特性
に優れていることがわかる。

特許出願人　　日立マクセル株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基体上に、ワックス類によって処理された明色無機
   顔料と、結合剤樹脂とを含む熱転写印字受容層を設けた
   ことを特徴とする熱転写印字受容層を有する券片 ２、明色無機顔料がワックス類によって処理されたＳｉ
   Ｏ＿２である請求項１記載の熱転写印字受容層を有する
   券片 ３、印字受容層を有する券片にさらに磁気記録層を設け
   た請求項１および２記載の熱転写印字受容層を有する券
   片