JPH04201596A - 磁気カード - 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、磁気的情報の記録、再生か可能な磁気層と、
温度変化にもとつき文字、画像などの可視情報を可逆的
に表示できる感執記録層とを有しプリペイドカードなと
として用いられる磁気カードに関する。

：従来の技術二 近年、電話なとの通信、各種交通機関なとの運輸、デパ
ートなとの流通関連分野等にお；子る代金、料金の支払
い手段としてプリペイドカードか普及しつつあり、代金
支払いのいわゆるキャッノユレス化が進みつつある。こ
のような磁気カードの磁気層には金額残高なとの必要な
データか記録されているか、カードの所有者自身はこれ
を直接に知ることができない。

このため使用の都度、磁気カードにパンチ穴をあけて残
高の概算を表示する方法、ま几磁気面とは反対側のカー
ド面（表側）に感熱発色層を設け、支払の度に残高をサ
ーマルヘッドで印字する方法、あるいは磁気面上に金属
の蒸着膜を設け、サーマルヘッドにより金属膜を破壊し
て下地を露出させ表示を行う方法なとが採用されている
。

しかしなから、磁気カードにパンチ穴をあけて残高を表
示する方法では、正確な数値を表示することはできない
。また感熱記録層や金属蒸着膜を用いに磁気カードては
情報の書き換えがてきないため、磁気カードの面積によ
って情報量が制限される。

これに対し情報を可逆的に記録あるいは消去することか
てき、繰り返して使用することη・可能な一感熱記録材
料も提案されている。このような記録材料として、ポリ
エステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体等の樹脂中に高晰アルコール、高級
脂肪酸等の有機低分子物質を分散しｎ感熱記録層を有す
るものかある（特開昭５５−１５４１９８号、特開昭５
４−１１９３７７号および特開平２−１３６３号等）。

かかる材料は、温度による感軌層の透明度変化により画
像の形成、消去を行うものであり、画像は白地に透明画
像として、あるいは無色地に白色画像として得られる。

二層明か解決しようとする課題ニ しかしながら、前記の感熱記録材料は、記録の消去が可
能な温度領域が充分に広くはないため、サーマルヘッド
、ホットスタンプ、熱ロール等による消去は困難である
。このためこれら熱可逆性記録材料を設けた磁気カード
は未だ実用に至っていない。

本発明の目的は、感熱記録、消去の可能な温度範囲が広
い感熱記録層を有する磁気カードを提供することにある
。

［課題を解決するための手段− 本発明者らは前記の課題を解決するにヌに感熱記録層に
用いる材料について種々の検討を行った。

この結果、磁気カードの感熱記録層の樹脂母材中に用い
る有機低分子物質として特定の材料を組合せることによ
り、従来公知の可逆性感熱Ｓ２録材料よりも大きく消去
（透明化）温度を高温度側に移動させ、かつ透明温度領
域を広げることができることを見い出し、本発明を完成
するに至った。

本発明は磁気層および可逆性感熱記録層を有し、該感熱
記録層は樹脂母材、該樹脂母材中に分散した有機低分子
物質および結晶成長を制御する物質を含有する磁気カー
ドにおいて、前記有機低分子物質か炭素数１６以上の高
級脂肪酸の少をくとも１種をチオジプロピオン酸とを９
０：１０−１０．９０の重量比にて含有することを特徴
とする磁気カードを提供するものである。

本発明の磁気カードは、磁気面側あるいはその反対面側
に文字、数字等の情報表示をＭ２録、消去できる可逆性
感熱記録層と、磁気的情報の記録、再生を行い得る磁気
層とを有し、感熱記録層は樹脂母材、を機低分子物質お
よび結晶成長制御物質を含有する。つぎに本発明につい
て詳細に説明する。

（ａ）樹脂母材 本発明磁気カードの感熱記録層に使用される樹脂母材は
、有機低分子物質を均一に分散保持しｒ二層を形成する
マトリックス樹脂であり、最大透明時の透明度に大きく
影響する。このため樹脂母材としては透明性が高く機械
的安定性に優れ、がっ成膜性のよい樹脂が好ましい。こ
のような樹脂としてはポリ塩化ビニル：塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ヒニルーヒニルア
ルコール共重合体、塩化ビニル−アクリレート共重合体
等の塩化ビニル系共重合体：ポリ塩化ビニリデン、塩化
ヒニリデンー塩化ヒニル共重合体、塩化ビニリデン−ア
クリロニトリル共重合体等の塩化ビニリデン系共重合体
。ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリレート又はポ
リメタクリレート或いはアクリレート−メタクリレート
共重合体、シリコーン樹脂、ポリスチレン、スチレン−
ブタジェン共重合体等の軌可塑性樹脂あるいはその他の
熱硬化性樹脂などが挙げられる。これらの母材樹脂は単
独で、あるいは二種以上を混合して用いることができる
。

（ｂ）有機低分子物質 つぎに前記樹脂母材に分散される有機低分子物質として
は、炭素数１６以上の高級脂肪酸の少をくとも１種と、
チオノプロピオン酸。

Ｓ　（ＣＨｘ　ＣＨｔ　ＣＯＯＨ）　！との組み合わせ
が用いられる。前記高級脂肪酸に対し、これよりも融点
の高いチオジプロピオン酸を特に組み合わせることによ
り従来公知の可逆性感熱記録材料よりも消去（透明化）
温度が高温度側に移動し、かつ透明温度領域が広がる。

かかる炭素数１６以上の高級脂肪酸の具体例としては、
パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデカ
ン酸、エイコサン酸、ヘンエイコサン酸、ベヘン酸、リ
グノセリン酸、ペンタコサン酸、セロチン酸、ヘプタコ
サン酸、モンタン酸、ノナコサン酸、メリシン酸、２−
へキサデセン酸、トランス−３−へキサデセン酸、２−
へブタデセン酸、トランス−２−オクタデセン酸、シス
−２−オクタデカン酸、トランス−４−オクタデセン酸
、シス−６−オクタデセン酸、エライジン酸、バセニン
酸、トランス−ボンドイン酸、エルカ酸、ブランン酸、
セラコレイン酸、トランス−セラコレイン酸、トランス
−８，トランス−１０−オクタデカジエン酸、リノエラ
イジン酸、α−エレオステアリン酸、β−エレオステア
リン酸、プソイドエレオステアリン酸、１２．２０−ヘ
ンエイコサツエン酸等が挙げられる。これらは単独で又
は２種以上混合して使用してよい。

まｆこ、前記高級脂肪酸とチオジプロピオン酸との配合
割合は重量比て９０　：　１０−１０　：　９０の範囲
が好ましい。前記の範囲よりチオノプロピオン酸が少な
いと透明温度幅が充分でなく、一方、多いとコントラス
トが著しく低下する。

（ｃ）結晶成長制御物質 本発明の有機低分子物質の１つとして弔いらこる結晶成
長制御物質としては、種々の界面活性剤などが挙げられ
る。これらの物質はａ機低分子物質の結晶成長を制御し
透明化温度領域を一層広げる。かかる目的で用いられる
界面活性剤の具体例としては多価アルコール高級脂肪酸
エステル：多価アルコール高級アルキルエーテル：多価
アルキルエーテル高級脂肪酸エステル、高級アルコール
、高級アルキルフェノール、高級脂肪酸高級アルキルア
ミン、高級脂肪酸アミド、油脂又はポリプロピレングリ
コールの低級オレフィンオキサイド付加物；アセチレン
グリコール：高級アルキルヘンゼンスルホン酸のＮ　ａ
、Ｃａ％Ｂａ又はＭｇ塩；芳香族カルボン酸、高級脂肪
酸スルホン酸、芳香族スルホン酸、硫酸モノエステル又
はリン酸モノ−又はノーエステルのＣａ、Ｂａ又はＭｇ
塩：低度硫酸化油：ボリ長鎖アルキルアクリレート、ア
クリル系オリゴマｍ：ポリ長鎖アルキルメタクリレート
：長鎖アルキルメタクリレート−アミン含有モノマー共
重合体；スチレン−無水マレイン酸共重合体；オレフィ
ン−無水マレイン酸共重合体等が挙げられる。かかる界
面活性剤を配合することにより感熱記録材料の繰り返し
使用が可能となり、かつ最大透明状態を示す温度範囲が
拡大する。

最大透明状態に維持される温度範囲を広げる他の添加剤
としては、リン酸トリブチル、リン酸トリー２−エチル
ヘキシル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、
オレイン酸ブチル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチ
ル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘブチル、フタル酸
ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジー２−エチルヘキシル、
フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジオクチルデシル、フ
タル酸ジイソデシル、フタル酸ブチルベンジル、アジピ
ン酸ジブチル、アジピン酸ジーｎ−ヘキンル、アノピン
酸ノー２−エチルヘキシル、アジピン酸アルキル６１０
．アゼライン酸ジー２−エチルヘキシル、セバンン酸ノ
ブチル、セパノン酸ジー２−エチルヘキンル、ジエチレ
ングリコールヘンゾエート、トリエチレングリコール−
２−エチルブチラード、アセチルリシノール酸ブチル、
アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグ
リコレート、アセチルクエン酸トリブチル等が挙げられ
る。

なお、これらの配合割合は有機低分子物質１００重量部
に対して１〜８０重量部程度であるのか好ましい。

本発明記録材料の感熱層にはその性能を阻害しない範囲
でさらに他の添加剤を加えてもよい。

（ｄ）磁気ンート部材 前記感熱記録層は従来公知の磁気シート部材の表面に設
けられる。かかる磁気シート部材としては、プラスチッ
ク、ガラス、紙、布、金属等の基材の一方の面に、磁性
材料を含有するマトリックス樹脂を塗工した従来公知の
磁気ノートが用いられてよい。また、これら磁気層を設
けるにあ７二っては、基材上に直接もしくは下引き層を
介してコーティングしてもよいし、他の基材にあらかじ
めコーティングして磁気層を形成し、これを接着剤及び
粘着剤を用いて基材に貼り合わせてもよい。

磁気層はカード全面もしくはストライブ状など一部分に
形成されたものであってもよい。

（ｅ）感熱記録層の形成 感熱記録層の形成に用いる調製液は種々の方法によって
調製することができる。例えば前記の樹脂母材、有機低
分子物質および結晶成長制御物質の混合溶液を調製して
もよく、また有機低分子物質のうち少をくとも１種を溶
解しない溶剤を用いて樹脂母材の溶液を調製し、これに
有機低分子物質を微粒子状に分散し、さらに高沸点溶剤
を溶解した分散液を調製してもよい。

感熱層中の有機低分子物質と樹脂母材との配合割合は有
機低分子物質１００重量部に対して、樹脂母材５０〜１
６００重量部程度が好ましく、１００〜５００重量部が
特に好ましい。

母材の配合量か５０重１１部未満である場合は、有機低
分子物質を母材中に安定に保持しｆコ膜を形成すること
が困難となる。一方、母材が１６００重量部を越えると
置換により白濁する有機低分子物質の量が少ないＴ二め
、書き込まれｆ二記録情報を鮮明に読み取ることかでき
ず記録材料として好ましくない。なお、有機低分子物質
は母材中に均一に分散していて、しかも充分に固定され
ていることが好ましく、母材と一部相溶していてもよい
。

感熱記録層の形成に用いられる溶剤は、母材及び有機低
分子物質の種類によって種々選択されてよいが、例えば
テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン、クロロホルム、四塩化炭素、エタノール
、トルエン、ヘンセン等が挙げられる。なお、分散液を
使用しＬ場合たけでなく、溶液を使用した場合も得られ
る感熱層中では有機低分子物質は微粒子として析出し分
散状態で存在する。

前記の感熱記録層を磁気ノート部材の上に設けるには、
樹脂母材として用いる重合体に公知の成形方法がいずれ
も用いられてよい。例えば、調製液をプラスチック、ガ
ラス板、金属板、紙、布等の他の支持体上に塗布し、乾
燥して感熱層を形成し、これを接着剤、粘着剤等を用い
て前記磁気ノートに張り付けてもよい。まｆこ、種々の
塗工方法を用いて磁気シート上に感熱記録層を設けてし
よい。磁気記録層、保護層、感熱記録層、オーバーコー
ト層などの各層は互いに直接、または間接に設けられて
よい。

感熱記録層の膜厚は１〜３０μｍか好ましく、これより
厚くなると感熱度が低下し、また１μｍ未満ではコント
ラスト（白濁度）が低下する。

さらに、加熱装置からに対する保護のため感熱記録層の
さらに上にオーバーコート層を設けると、印字、消色の
繰り返しに対する耐久性が向上する。

該オーバーコート層としては、シリコーン系、アクリル
系、フッ素系等の有機物質または耐熱性ポリマー、ある
いは５１０１、ＳｉＯｌＭｇＯＳＺｎＯ。

ＴｉＣＬ、ＡＱｔＯｌＡ　Ｑ　Ｎ　、　Ｔ　ａ　ｔ　Ｏ
ｓ等の無機物質等が挙げられる。このようなオーバーコ
ート層は従来公知の塗工まｒ二は真空蒸着法なとにより
形成され、有機物質の場合厚みは０．０５〜ｌＯμｍ１
好ましくはＯ１〜５８ｍである。まｆ二、無機物質を用
いる場合の厚みは０．０１〜５μｍ、好ましくは０１〜
２０μｍである。

一方、磁気シートの磁気記録層と反対側に感熱記録層を
設ける場合は、３〜３０μｍの感熱記録層を磁気シート
部材に塗布する。感熱記録層は、その白濁変化か明瞭に
わかるよう磁気ノートの磁気面と反対面に公知の着色顔
料、染料、金属層などの着色層を設け、その上に塗布す
るのか好ましい。なお、上記感熱記録層をプラスチック
、ガラス、紙、布、金属等の支持体に形成し、これをア
クリル樹脂系の粘着剤等、公知の粘着剤を用いて磁気シ
ート部材上にラミネートしてもよい。

第１図は磁気カードの磁気記録層側に感熱層を設けた本
発明磁気カードの一興体例を示す概略断面図である。第
１図において本発明の磁気カードは基材１の片面に磁気
記録層２を設けた磁気シート部材３と、該磁気記録層２
の上に設けられた可逆的に情報の記録、消去の可能な感
熱記録層５とからなる。感熱記録層５は樹脂母材７とこ
れに分散された有機低分子物質６および結晶成長制御物
質を含有する。該感熱記録層５のさらに上にはオーバー
コート層８が設けられている。

第２図は本発明の他の具体例を示す概略断面図である。

第２図の具体例では、基材ｌの片面に磁気記録層２が設
けられ、これとは反対側の基材面に着色層９が設けられ
る。感熱記録層５は前記着色層９の上に形成され、さら
にその上にオーバーコート層８が設けられる。

このように本発明の磁気カードは、少をくとも一方の面
に可逆的に情報の記録、消去の可能な感熱記録層を有し
、肉眼にて磁気情報の内容が判読可能であり、再記録の
たぬの書き換え、情報の更新か可能になる。

なお、本発明の磁気カードは熱可逆的に透明状態−白濁
状態間を変化し視覚的記録か可能となる。

透明時は、樹脂母材中の有機低分子物質の結晶粒子が単
結晶化し、片側から入射した光は散乱されることなく反
対側に透過し透明に見える。これに対し、白濁時は有機
低分子物質の粒子が有機低分子物質の微細な結晶が集合
した多結晶で構成され、個々の結晶軸がランダムとなり
、入射した光は有機低分子物質粒子の結晶の界面で何度
も屈折し散乱されるため白く見える。したかって有機低
分子物質を融点以上に加熱し冷却すると結晶粒子が多結
晶となり白濁し、融点以下のある一定温度まで加熱し冷
却すると粒子は単結晶化し透明状性となり、画像の形成
、消去を行うことかできると考えられる。

［実施例〕 つぎに本発明の磁気カードを実施例を挙げてさらに具体
的に説明する。なお以下に部とあるのは重量部を意味す
る。

実施例１ 磁気シートの磁気記録層上に真空蒸着法により０．２μ
ｍのＡ１２保護膜を設けた。次いで、その上に下記組成
・ 組　　　　　成　　　　　　　　　　重量部ベヘン酸　
　　　　　　　　　　　　　ｏ７チオジプロビオン酸　
　　　　　　　　０．３塩化ヒニル一酢酸ヒニル共重合
体　　　２５ＤＯＰ　　　　　　　　　　　　　　　　
０．２テトラヒドロフラン　　　　　　　　１２．０の
溶液をワーヤーバーで塗布し、加熱乾燥して８μｍ厚の
感熱記録層を設けた。次いてこの上に０゜２μｍのＡ　
１　ｔ　Ｏ３のオーバーコート層をイオンブレーティン
グ法により形成しｆ二。

実施例２ 感熱記録層上にっぎのオーバーコート層を設けた以外は
実施例監と同様にして磁気カードを作成し几。

感熱層上にウレタン系アクリレート（大日本インキ（株
）製、Ｖ−９００５）　ＵＶ硬化型オーバーコート液を
ワーヤーバーで塗布しｆコ。加熱乾燥後、高圧水銀ラン
プにてＩ　Ｊ／ｃｌｉ’照射し、硬化的２．０μｍ厚の
オーバーコート層を設けた。

比較例！ 磁気記録層上に保護膜を設けない以外は実施例Ｉと同様
にして磁気カードを作成した。

比較例２ 感熱記録層上にオーバーコート層を設けない以外は実施
例１と同様にして磁気カードを作成した。

比較例３ 感熱記録層上にＵＶ硬化型オーバーコート層（Ｖ−９０
０５）を８μｍ形成した以外は実施例１と同様にして磁
気カードを作成した。

実施例３ 組　　　　　成　　　　　　　　　　重量部ベヘン酸　
　　　　　　　　　　　　　１６チオジブロピオン酸　
　　　　　　　　０．４塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体　　　２５ＤＯＰ　　　　　　　　　　　　　　　　
０．２アクリルオリゴマー　　　　　　　　　　０．２
テトラヒドロフラン　　　　　　　　１２．０磁気シー
ト（１９０μｍ厚）の磁気面の反対面に真空蒸着法によ
り０．２μｍのＡＱ着色層を形成した上に上記溶液をワ
ーヤーバーで塗布し、加熱、乾燥してＩＯμｍ厚の感熱
記録層を設けた。次いて、この上に実施例１と同様に０
．２μｍのＡＱｓＯｓのオーバーコート層をイオンブレ
ーティング法により形成し、磁気カードを作成した。

実施例４ 組　　　　成　　　　　　　　重量部 ベヘン酸　　　　　　　　　　　　　　０８チオジプロ
ピオン酸　　　　　　　　　０．２塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共電合体　　　２．５ＤＯＰ　　　　　　　　　　
　　　　　　０．２アクリルオリゴマー　　　　　　　
　　　０．２テトラヒドロフラン　　　　　　　　１２
．０感熱記録層に上記組成溶液を用いた以外は実施例３
と同様に磁気カードを作成した。

比較例４ 着色層を設けない以外は実施例３と同様にして磁気カー
ドを作成しｒこ。

比較例５ 実施例４の感熱記録層の組成においてチオジプロピオン
酸を配合せず、ベヘン酸を１．０部とした以外は実施例
４と同様にして磁気カードを作成しＬｏ 比較例６ ベヘン酸　　　　　　　　　　　　　　　９５部（ＣＨ
ｔ）　１ｏ（ＣＯＯＨ）ｔ　　　　　　　　　：）１塩
化ビニルー酢酸ビニル共重合体　　　２５０部ＤＯＰ　
　　　　　　　　　　　　　　　　３０部ＴＨＦ　　　
　　　　　　　　　　　　１５００部よりなる溶液を用
いに以外は実施例１と同様にして磁気カードを作成した
。

第　　　１　　　表 実施例１　　’ｏ、７　１．６　　　　　１８”２０．
７１．６　２０ 比較例１　　０．８　　１．２　　　　　１０ツノ２１
．０１．２２ 実施例３　　０．６　　１．５　　　　　２２〃４　　
　０．７　　　１．７　　　　　　２０比較例４　　０
．４　　０．６　　　　　−”　　５　　　０．７　　
　１．７　　　　　　　４１ノロ０．７１．５２ 画像濃度　１４０℃×０．１秒で白濁させた部及び５０
℃から１℃ごとに加温させ透明 化させた部をマクベス光学反射濃度計 ＲＤ−９２０にて測定し、最大透明部 の画像濃度を測定し几。

透明濃変幅：５０℃から１℃ごとに加温させたヒートス
タンプ（大傘電機（株）製）を ０．１秒Ｘ２ｋｇの条件で接触させ、 光学反射濃度計にて１２以上を透 明化とした。

Ｃ発明の効果コ 本発明の磁気カードは、磁気シートの少をくとも一方の
面に可逆的に情報の記録、消去の可能な感熱記録層を有
し、磁気情報が肉眼にて判読可能である。この磁気カー
ドは、実用上充分な温度範囲で記録、消去を行うことが
でき温度制御が容易である。この１こめサーマルヘッド
等の加熱装置を用いて情報を感熱記録層に記録、消去す
ることかでき、磁気カード面積による情報量の制限を受
けずに追記、更新かできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明磁気ノートの一興体例を示す概略断面図
、第２図は本発明磁気シートの他の具体例を示す概略断
面図である。図中の主な符号は次のとおりである。 】・基材、２　磁気記録層、３．磁気シート部材、５・
感熱記録層、６　有機低分子物質、７樹脂母材、８　オ
ーバーコート層。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気層および可逆性感熱記録層を有し、該感熱記
   録層は樹脂母材、該樹脂母材中に分散した有機低分子物
   質および結晶成長を制御する物質を含有する磁気カード
   において、前記有機低分子物質が炭素数１６以上の高級
   脂肪酸の少をくとも１種とチオジプロピオン酸とを９０
   ：１０〜１０：９０の重量比にて含有することを特徴と
   する磁気カード。
2. （２）磁気記録層側の一部または全面に感熱記録層を設
   けた前記請求項１記載の磁気カード。
3. （３）磁気記録層の反対面の一部または全面に感熱記録
   層を設けた前記請求項１記載の磁気カード。