JPH07266771A

JPH07266771A - カード

Info

Publication number: JPH07266771A
Application number: JP6058903A
Authority: JP
Inventors: Kanshin Ri; 漢森李; Toshifumi Imai; 敏文今井; Tsutomu Shikakubo; 勉鹿久保
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1995-10-17

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は紙を基材とした従来のカードに比べ高
い耐久性・耐水性を有し、安価であるとともに廃棄後放
置されても自然に分解するカードを提供する。【構成】カード１は、一般的に用いられる分解性を有す
る紙基材２の全周囲を耐久性、耐折り曲げ性、耐水性、
耐薬品性、防水性、表面平滑性、光沢性、加工性等の生
分解性樹脂層３により被覆形成した構造である。必要に
応じて可視情報・デザイン部４や磁気記録部５を形成す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主にプリペイドカード
や入場券など使い切りタイプに用いられるカードに関
し、とくにカード構成全体が生分解性を有するカードに
関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、カードには身分を証明するＩＤカ
ード、会員カードや金銭的価値を有するキャッシュカー
ド、クレジットカード、プリペイドカード、定期券、通
行券など幅広い分野で利用されている。とくにカードで
最も利用数が増加しているカードとして、一定単位の金
額を予め支払い、その金額分の価値情報を記録した、い
わゆるプリペイドカード（前払いカード）がある。この
カードには価値情報、識別情報がカード基材に印字又は
印刷表示した絵柄・文字情報として、またカード基材上
に設けられた磁気記録部又は光学記録部に機械読み取り
情報として記録されている。

【０００３】通常、この種のカードは利用者に販売され
た後は、利用者がそのカードを使い終われば廃棄される
ものである。ところが、一般的に、このプリペイドカー
ドは、主にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂
等のプラスチックをカード基材として構成している。こ
のようなプラスチックカードの使用後の処理は、現在の
ところ焼却または廃棄物として埋め立て等によって処分
されているが、プラスチック廃棄物は、焼却による燃焼
温度の高熱化が起こり、焼却炉の耐久性の問題、燃焼ガ
スなどの公害問題、また埋め立て地において分解するこ
となく原形のまま存在するため、半永久的にゴミとして
残り、自然環境への影響が問題となっている。

【０００４】また従来から紙をカード基材として採用し
たカードが作られ利用されており、とくに紙は焼却や埋
め立てなどの廃棄が簡単であり、しかも製造コストが安
価であることから、上記した近年議論されているゴミな
ど環境問題の解決に最適なカード材料と見られている。

【０００５】さらに特開昭５７−１５０３９３号公報、
特開昭５９−２２０１９２号公報、特開昭５１−９３９
９１号公報、特開昭６３−２６０９１２号公報、特開昭
５７−１５０３９３号公報に記載されるように、光また
は地中など自然環境下で分解可能なプラスチックが開発
され、とくに使い捨て型の商品パッケージに用いられ、
現在では一部が商品化されている。カードの分野では特
開平５−４２７８６号や本出願人による特開平５−８５
０８８号において、カード基材に生分解性或いは光分解
性のプラスチックを用いることが述べられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６に
示すように紙をカード基材６として用いたカード７は、
耐久性、耐折り曲げ性、耐水性、耐薬品性、防水性、表
面平滑性、光沢性、加工性等のカードとしての適性を考
慮すると全ての点で機能が劣るため、紙の単独での使用
は、通行券や入場券、乗車券など一時的な利用のみに限
定され、一定期間、使用される上述したプリペイドカー
ドには不向きである。この場合は図４に示すように紙基
材にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、
ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂やアルミニウ
ム箔などプラスチック以外の外層を保護層として積層す
ることが考えられるが、これらは廃棄性に優れず、上記
したプラスチックカードと大差がない欠点を有する。

【０００７】またカード基材そのものを分解性を有する
プラスチックで構成するようにしたカードは、そのプラ
スチックの機能により、廃棄後徐々に分解されていくも
のである。ところがカードはカード自体が有する利便性
及びカード製造上の問題を考慮して作成されるものであ
り、分解性を有するプラスチックを単にカード基材とし
て用いた場合に、とくに以下のような問題点を有する。

【０００８】まず、カードは強度や使い易さから一定の
厚みを有する必要があり、一体形成した時に、カード面
に反りを生じる、また厚さの分だけ分解性を有するプラ
スチックを用いるため、分解に時間がかかる、また分解
性を有するプラスチックが高価であるため、カード自体
も高価格となってしまう問題を有している。

【０００９】そこで、本発明は紙を基材とした従来のカ
ードに比べ高い耐久性・耐水性を有し、安価であるとと
もに廃棄後放置されても自然に分解するカードを提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
すべくなされたものであり、請求項１に記載の発明は、
紙等の自然分解性材料からなるカード基材の全周囲を被
覆してなる生分解性樹脂層を設けたことを特徴とするカ
ードである。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のカードにおいて、カード基材又は生分解性樹脂層の表
面に印刷層を設けてなることを特徴とするカードであ
る。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
のカードにおいて、カード基材又は生分解性樹脂層上に
磁気記録層が形成されてなることを特徴とするカードで
ある。

【００１３】

【作用】本発明のカードによれば、分解性を有する自然
分解性材料、とくに紙をカード基材とし、その周囲を生
分解性樹脂耐久性、耐折り曲げ性、耐水性、耐薬品性、
防水性、表面平滑性、光沢性、加工性等の特性を有する
分解性樹脂により被覆した構成とすることにより、カー
ド全体の耐久性・耐水性・カール耐性が向上し、かつ廃
棄後放置されても自然に分解する。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。図１は、本発明のカードの一実施例を示す断面図で
あり、図２乃至図４は本発明のカードの他の実施例を示
す断面図である。

【００１５】図１の本発明のカード１は、分解性を有す
る自然分解性材料である紙をベースとした紙基材２の全
周囲に生分解性樹脂からなる生分解性樹脂層３を積層し
ている。

【００１６】紙基材２は、主に組織繊維、種毛繊維等の
非木材繊維や針葉樹、広葉樹などの木材繊維を原料とす
る紙であり、それ自体分解性を有するものであれば、と
くに制限されないが、カードの用途を考慮し、一般的に
用いられる統計カード用紙、厚紙等が用いられる。カー
ドは、読み取り装置など機械にかけるため、平滑度が高
く、腰が強く、反りがなく、厚さが均一で寸法が安定な
ものを用いる必要がある。なお、上記の条件を満たして
いれば、再生紙でも用いることができる。

【００１７】生分解性樹脂層３に用いられる樹脂は、上
述の紙基材と同等もしくはそれ以上の分解性を有する樹
脂が適しており、例えば３−ヒドロキシ酪酸・３−ヒド
ロキシ吉草酸共重合体Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ）等の微生
物産生ポリエステル、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）な
どの脂肪族ポリエステル、ポリ乳酸等のポリグリコリ
ド、ポリビニルアルコール・でんぷん複合体等が使用で
き、これらの分解性を有するプラスチック同士の混合体
や積層体であってもよい。また紙基材２の全周囲を被覆
する生分解性樹脂層３は、分解性を有していればよく、
上記の材料に限定されることはない。

【００１８】またこれらの分解性を有する樹脂に、重量
比で５０％以下であれば、各種添加剤やポリマー等の非
分解性の物質を添加することは可能であるが、非分解性
の物質を５０％以上添加することは、分解性が著しく低
下し、加工上の問題を生じるため、好ましくない。

【００１９】生分解性樹脂層３を紙基材２の周囲に被覆
形成する方法は、生分解性樹脂のフィルムのラミネーシ
ョン、紙基材への生分解性樹脂の溶融押出コーティング
等の方法がある。

【００２０】ラミネーションによる生分解性樹脂層３の
紙基材２周囲への被覆形成は、カード寸法より小さいカ
ード状の紙基材２を作製し、この紙基材２の片面又は両
面に生分解性樹脂からなるオーバーシートを積層した
後、重なり合う生分解性樹脂面を熱ラミネートの加熱加
圧により、溶融接着するものである。熱ラミネートを行
なうラミネーターの熱ローラの温度は使用した生分解性
樹脂の溶融温度より高く、ラミネート時の圧力を約４Ｋ
ｇ／ｃｍ²、また熱ロールの送り速度を約２ｍ／ｍｉｎ
とする設定が適する。ラミネーターに紙基材２を挟んで
生分解性樹脂シートを積層し、さらに生分解性樹脂シー
トに付着防止用の剥離シートを重ねて熱ラミネート処理
を行い、処理後剥離シートを剥離し、カード抜き型によ
り所定のカード形状に打ち抜き、本発明のカードを得
る。

【００２１】溶融押し出しコーティングによる生分解性
樹脂層３の紙基材２周囲への被覆形成は、カード寸法よ
り小さいカード状の紙基材２を作製し、この紙基材２の
片面に生分解性樹脂を溶融押し出しコーティングにより
生分解性樹脂層を積層し、さらに反対面にも同様に生分
解性樹脂を溶融押し出しコーティングにより生分解性樹
脂層を積層し、両面に積層した後、カード抜き型により
所定のカード形状に打ち抜き、本発明のカードを得る。

【００２２】さらに本発明のカードの製造に適した積層
方法は、Ｔダイ方式の単層または多層押し出しラミネー
ト方式が用いられ、マルチマニホールド方式、フィール
ドブロック方式などがあるが、何れでも構わない。

【００２３】Ｔダイ方式の単層または多層押し出しラミ
ネート方式では、例えばポリオレフィンと同時に加工温
度の低い３−ヒドロキシ酪酸・３−ヒドロキシ吉草酸共
重合体Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ）を共押し出し、紙基材にＰ
（３ＨＢ−３ＨＶ）が積層され、これとともに比熱の大
きいポリオレフィンにより余分な熱が吸収され３−ヒド
ロキシ酪酸・３−ヒドロキシ吉草酸共重合体の共重合の
直鎖のポリエステルの熱分解が防止される。

【００２４】ラミネーションの場合は接着剤を用いるこ
とが必要とすることが多いが、本発明のカードの製造の
場合は、塗工量が少ないため、接着剤の種類をとくに限
定することはないが、本発明のカードの分解性に影響を
与えない水性の接着剤を用いることが好ましい。なお、
例えばビオノーレフィルム（昭和高分子社製）やマター
ビーフィルム（日本合成化学工業社製）を用いるラミネ
ート温度が１１０℃以上のものは接着剤を用いる必要は
なく、十分によい接着性が得られる。

【００２５】上記方法により、紙基材２の全周囲を生分
解性樹脂層３により被覆し、カードが構成される。この
カードへの印刷・加工は、従来の紙・プラスチックカー
ドの場合と同様な方法を用いることができ、図２に示す
ように紙基材２又は生分解性樹脂層３にオフセット印
刷、スクリーン印刷、グラビア印刷等の印刷法により、
文字、絵柄などの可視情報・デザイン部４を印刷し、打
抜機を用いてカードサイズに加工することでカードが製
造される。

【００２６】さらに図３に示すように、本発明のカード
には磁気記録層５など情報記録層を形成することがで
き、この場合は、予め紙基材２上に磁気記録層を形成し
ておき、それに生分解性樹脂層３を形成するか、或いは
図４に示すように紙基材２の全周囲に生分解性樹脂層３
により被覆したあとに磁気層記録層５を形成する。磁気
層記録層５の形成方法は磁気記録材料をバインダーなど
に分散した塗液を塗布するか、磁気記録層を形成したシ
ートを積層する等がある。また磁気記録層５は磁気バー
コードのような形態にしてもよい。

【００２７】以下、本発明の具体的な実施例を挙げ、詳
細に説明する。＜実施例＞巻取りの板紙（ノーコートアイボリー、１８
０ｇ／ｍ²）の両面に分解性を有する３−ヒドロキシ酪
酸・３−ヒドロキシ吉草酸共重合体Ｐ（３ＨＢ−３Ｈ
Ｖ）の共重合の直鎖のポリエステル（英国ゼネカ社製：
「バイオポール」（ヒドロキシ吉草酸含有率１２％）を
片面ずつＴダイ溶融押し出し法により３０μｍの厚さに
紙基材よりも幅を広くそれぞれコーティングし、カード
抜き型により８６ｍｍ×５４ｍｍの図１に示すようなカ
ード１を成形した。

【００２８】このカードを畑土壌中に埋設し、定期的に
分解状態を観察したところ、１ヵ月後には生分解樹脂層
３がほぼ完全に分解し、形状は保持しているものの、紙
基材２のみが残存している状態であり、６ヵ月経過後は
形状も保持されておらず、紙基材２も約半分程度のみ残
存する状態であった。

【００２９】このカード１は、通常の使用状況下におけ
る曲げ耐性、耐久性は全く問題なく、紙に生分解性樹脂
をコートしているため、紙カードと比べ耐水性、磨耗耗
性も向上している。

【００３０】＜比較例１＞実施例１に用いられる生分解
性樹脂、３−ヒドロキシ酪酸・３−ヒドロキシ吉草酸共
重合体Ｐ（３ＨＢ−３ＨＶ）の共重合の直鎖のポリエス
テルの代わりに１５μｍの厚さのポリエチレン層を両面
に積層した以外は、図１に示すほぼ同様な構成のカード
を作製した。これを畑土壌中に埋設し、定期的に分解状
態を観察したところ、３ヵ月経過後でも形状は保持さ
れ、表面のポリエチレン層の変化は認められなかった。

【００３１】＜比較例２＞巻取りの板紙（ノーコートア
イボリー、１８０ｇ／ｍ²）の両面に分解性を有する３
−ヒドロキシ酪酸・３−ヒドロキシ吉草酸共重合体Ｐ
（３ＨＢ−３ＨＶ）の共重合の直鎖のポリエステル（英
国ゼネカ社製：「バイオポール」（ヒドロキシ吉草酸含
有率１２％）を片面ずつＴダイ溶融押し出し法により３
０μｍの厚さに紙基材と同じ幅にそれぞれコーティング
し、カード抜き型により図５に示す８６ｍｍ×５４ｍｍ
のカード８を成形した。これは紙基材２の両面に生分解
性樹脂層９を積層したものである。したがってカード８
の端面には紙基材２の端面が露出している。

【００３２】実施例１、比較例１及び比較例２の各カー
ドの耐水性試験を行なった。耐水性試験の条件は、常温
（２３℃、４０％）の水道水に２４時間の浸漬を行なっ
た。比較例２のカードは、カードの端面から水が入り込
み、カード端面にカールを生じた。実施例１、比較例１
は変化が生じなかった。

【００３３】比較例１のカードは強度・耐性に優れるも
のの、それ自体は全く分解性が見られなかった。とくに
このポリエチレンのコーティングにより、紙基材の分解
性を妨げる結果となった。比較例２のカードは紙自体に
分解性を有しているものの、耐水性、カール耐性に優れ
ず、長期間の使用での耐久性に問題を有する。

【００３４】これに対して本実施例で使用したカード
は、カード加工性は、従来のプラスチック積層紙による
カードと同程度であり、強度、耐久性、耐水性に優れ、
活性汚泥槽中での放置でも生分解性樹脂層は、ほぼ分解
された状態であり、紙基材も水分を吸収して繊維がほぐ
れて形状を殆どとどめていなかった。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、紙基
材の全周囲を生分解性樹脂で被覆した構造のカードであ
るため、紙基材は本来の分解性を失うことなく、生分解
性樹脂は紙基材とともに分解し、かつこの積層構造のカ
ードは通常使用における強度・耐久性・耐水性に優れる
ものである。

【００３６】また、紙を基材とすることで、使用する生
分解性樹脂の厚さ、すなわち使用量を少なくすることが
でき、製造コストの低減が可能となり、しかも従来のプ
ラスチックを用いた場合とほぼ同じ強度・耐性を有する
ため、現状の使い切りカードなどの用途における使用に
も十分に耐えられるものである。

【００３７】また本発明のカードに用いられる生分解性
樹脂は、従来のプラスチックに比べると物性、加工性で
劣る面もあるが、その分解性を低下させない程度に添加
剤や非分解性のプラスチックを混合することで物性、加
工性を向上させることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカードの一実施例を示す断面図であ
る。

【図２】本発明のカードの他の実施例を示す断面図であ
る。

【図３】本発明のカードの他の実施例を示す断面図であ
る。

【図４】本発明のカードの他の実施例を示す断面図であ
る。

【図５】比較例に示すカードの断面図である。

【図６】従来の紙単体からなるカードの断面図である。

【符号の説明】

１カード２紙基材３生分解性樹脂層４可視情報・デザイン部５磁気記録層６カード基材７従来のカード８カード９生分解性樹脂層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紙等の自然分解性材料からなるカード基材
の全周囲を被覆してなる生分解性樹脂層を設けたことを
特徴とするカード。
【請求項２】前記カード基材又は前記生分解性樹脂層の
表面に印刷層を設けてなることを特徴とする請求項１記
載のカード。
【請求項３】前記カード基材または前記生分解性樹脂層
層上に磁気記録層が形成されてなることを特徴とする請
求項１及び請求項２記載のカード。