JPS616782A - ホログラム付きカードの製造方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、外部から見える位置にホログラムが設けられ
ているカード類に関し、さらに詳しくは、特定の樹脂に
よって形成されたホログラム層および反射性金属薄膜層
が設けられているカード類に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、りＬノジットカード、バンクカード、銀行預金通
帳などのカード類に埋設される記録材料どしては、磁気
材料が主として用いられてきた。この磁気材料は、情報
の書込みならびに読出しが容易に行なえるという利点は
あるが、反面、情報の改柴が容易に行なわれ、大きな社
会問題となっている。

このため、カード類自体の偽造、変造あるいはカード類
の記録材料に書込まれた情報の改憲が困難なカード類の
比視が望まれていた。

一方ホロラグフイーとは、物体からの光の波面を記録す
る新しい技術であって、この技術によつて作られたホロ
グラムによれば、立体像を再生づ−ることができしかも
多重記録も可能となる。またホログラムの記録の一方法
として物体からの光の波面に相当する干渉縞を材料表面
の凹凸模様で記録することができ、このホログラムは大
量複製が容易である。

このようなホログラムを、たとえばクレジットカード、
バンクカードなどのカード類に設ければ、美しさおよび
目新しさを備え、しかもカード自体の偽造ならびに変造
が困難なカード類が得られると期待される。

従来、ホログラムをカード類の表面に設けるには、複製
されたホログラムをカード類の表面にいらいら貼着させ
ていた。ところがこの方法によれば、貼着に際して手間
がかかり、大量生産には適していないという問題点があ
った。したがってホログラムをカード類などの表面に効
率よく設けることが求められていた。

ところでカード類における記録層としては、磁気記録層
が極めて広く用いられているが、この磁気記録層は一般
に熱転写法によってカード基材上に設けられている。こ
のため、もしホログラムをカード類の表面に熱転写法に
よって設りることかできるならば、既存の設備によりホ
ログラムをカード類の表面に効率よく設けることができ
るという利点が得られる。

ホログラムを熱転写法によりカード基材上に転写する場
合には、ホログラム層は一般に熱可塑性樹脂によって形
成されているため転写に際してホログラム層に熱が加え
られ、この際に物体からの光の波面に相当する干渉縞で
ある凹凸模様が一部消滅してしまうという重大な問題点
があった。

〔発明の目的〕

本発明は、これら従来技術に伴なう問題点を解決しよう
とするものであり、以下のような目的を有する。

（ａ）　　美しさおよび目新しさを備え、しかもカード
自体の偽造ならびに変造が困難な、ホ［］グラム付きカ
ードを提供すること。

（ｂ）　　製造工程を著しく簡素化でき、しかもその製
造工程において加熱処理が加えられても、物体からの光
の波面に相当する干渉縞である微細な凹凸模様が消滅す
ることのない、ホログラム付きカードの製造方法を提供
すること。

〔発明の概要〕

本発明に係るカード類は、カード基材上に、熱成形性を
有する紫外線硬化樹脂、電子線硬化樹脂または熱硬化樹
脂を用いて形成されたホログラム層および反射性金属薄
膜層が設けられていることを特徴としている。

また、本発明に係るカード類の製造方法は、基材フィル
ム上に、熱成形性を有する紫外線硬化樹脂、電子線硬化
樹脂また熱硬化樹脂を用いて形成されたホログラム層、
反射性金属簿膜層および接着剤層がこの順序で設【プら
れてなるホログラム転写シートと、カード基材とを、接
着剤層とカード基材とが接するようにして加熱圧着して
、カード基材上にホログラム層および反射性金属薄膜層
を転写して設けることを特徴としている。

〔発明の詳細な説明〕

以下、本発明を図面に示す具体例について説明する。

本発明に係るカード類１は、その断面図が第１図に示さ
れるように、カード基材２十に、ホログラム層３おＪ：
び反射性金属簿膜層４が、該反射性金属薄膜層４がカー
ド基材２と接ヅ−るようにして設けられている。また必
要に応じては、ホログラム層３上にオーバーシート５が
設けられていＣ４うよい。

カード基材２と反射性金属薄膜層４とｌは、接着剤層６
を介して一体化されている。場合によっては、この接着
剤Ｂ６と反射性金属薄膜層４どの間には、両者の接着性
を高めるためアンカ膜層７が設けられていてもよい。

カード基材２としては、シー１〜状の材１１を広く用い
ることができ、具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリイミド、ポリスチレン、ポリ
ビニルブチラール ート、紙、合成紙、金属シート、などが用いられうる。

カード基材２は、上記の材料単独で構成されていてもよ
いが、場合によっては上記材料の積層体として構成され
ていてもよい。

このカード基材の厚みは、０．４〜０．６μｍであるこ
とが好ましい。

ホログラム層３は、熱成形性を有する紫外線または電子
線で硬化した樹脂あるいは熱成形性を有する熱硬化樹脂
で構成されており、これら樹脂の表面にホログラムが凹
凸模様で形成されている。

このホログラム層３は、後述するが、物体からの光の波
面に相当する干渉縞が凹凸模様で表面に形成されたホロ
グラム原版を用いた複製法により形成する。

ボログラムＦｔ３の厚みは、０．１〜５０μｍ１望まし
くは０．５〜５μｍであることが好ましい。

本発明に使用可能なホログラム層用の樹脂は、ホログラ
ムの成形（複製）時には熱成形可能であり、ホログラム
成形後つまり転写時には、転写の際の熱に耐えるだけの
耐熱性を有することが必要である。このような樹脂とし
ては、いわゆる紫外線硬化樹脂、電子線硬化樹脂、熱硬
化、自然硬化型の反応性の樹脂などが用いられうる。特
に生産性を考慮した場合、紫外線もしくは電子線で硬化
する樹脂が適している。

具体的には、たとえばメチルメタクリレート、メヂルア
クリレートエチルアクリレー＋−、エチルメタクリレー
ト、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、
ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチ
ルアクリレート、イソブチルメタクリレ−１へ、ｔ−ブ
チルアクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、イソア
ミルアクリレートイソアミルメタリフレートシクロへキ
シルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート２−
エチルへキシルアクリレ−１〜、２−１デルヘキシルメ
タクリレート、Ｊ−ブレングリコールジアクリレートエ
チレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリ
コールジアクリレートポリエチレングリコールジメタク
リレ−１〜、ヘキリンジオールジアクリレ−１〜、ベキ
４ノンジオールジメタクリレートトリメチ１］−１１１
口！くントリアクリレート、トリメチロールプロパン１
〜リメタクリレート、トリメヂロールプロパンジアクリ
レート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリス
リトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールＩ
・リアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリ
レート、ジペンタエリスリトールへキサアクリレート、
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート、エチレン
グリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、エチ
レングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、
ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルジアクリ
レート、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
ジメタクリレート、プロピレングリコールジグリシジル
エーテルジアクリレート、プロピレングリコールジグリ
シジルエーテルジアクリレート ジグリシジルエーテルジアクリレート、ボリプ［１ピレ
ングリコールジグリシジルエーテルジメタクリレート、
ソルビトールテトラグリシジルエーテルテトラアクリレ
ート、ソルビトールテトラグリシジルエーテルテトラア
クリレート、などのラジカル重合ｆ１不飽和基を有する
単用体が用いられうる。

さらに本発明においては、熱成形性を有する紫外線また
は電子線硬化樹脂を用いることができる。

このような樹脂どしては、以下の化合物■〜■を重合も
しくは共重合させた重合体に対し、後述する１）法（イ
）〜（ニ）によりラジカル性不飽和基を導入したものが
用いられる。

■　水酸基を有する単量体：Ｎ−メヂロールアクリルア
ミド、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロ
キシブチルメタクリレート、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アクリレート、２
−ヒトＬ］４シブプルアクリレート、２−ヒドロキシブ
チルメタクリレート、２−ヒドロキシ、３−フコノー１
シブＬ１ビルメタクリレート、２−ヒドロキシ、３−フ
ェノキシプロビルアクリレートなど。

■　カルボキシル基を有する単量体：アクリル酸、メタ
クリル酸、アクリロイルオキシエヂルモノサクシネ−１
〜など。

■　エポキシ基を有する単量体ニゲリシジルメタクリレ
ートなど。

■　アジリジニル基を有する単ｍ体＝２−アジリジニル
エチルメタクリレート、２−アジリジニルプロピオン酸
アリルなと。

■　アミン基を有する単量体ニアクリルアミド、メタク
リルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、ジメチルア
ミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタ
クリレートなど。

■　スルフォン基を有する単量体：２−アクリルアミド
−２−メチルプロパンスルフォン酸など。

■　イソシアネート基を有する単量体：２．４−トルエ
ンジイソシアネートと２−ヒドロキシエチルアクリレー
トの１モル対１モル付加物などのジイソシアネートと活
性水素を有するラジアル重合性単量体の付加物など。

■　さらに、上記の共重合体のガラス転移点を調節した
り、硬化膜の物性を調節したりするために、上記の化合
物と、この化合物と共重合可能な以下のような単量体ど
を共重合さぼることができる。このような共重合可能な
単量体としては、たとえばメヂルヂタクリレート、ブチ
ルアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリ
レ−１〜、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレ
ート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イ
ソブチルアクリレー１〜、イソブチルメタクリレート、
ｔ−ブチルアクリレート、１−ブチルメタクリレート、
イソアミルアクリレート、イソアミルメタクリレート、
シクロへキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリ
レート、２−ニブルヘキシルアクリレート、２−エチル
へキシルメタクリレートなどが挙げられる。

次に上述のようにして得られた手合体を以下に述べる方
法（イ）〜（ニ）により反応させ、ラジカル重合性不飽
和基を導入することによって、紫外線もしくは電子線硬
化樹脂が得られる。

（イ）　水酸基を有する単量体の重合体または共重合体
の場合には、アクリル酸、メタクリル酸などのカルボキ
シル基を有する単量体などを縮合反応さける。

（ロ）　カルボキシル基、スルフォン基を有する単量体
の重合体または共重合体の場合には、前述の水酸基を有
する単量体を縮含反応さぜる。

（ハ）　エポキシ基、イソシアネート基あるいはアジリ
ジニル基を有する単量体の重合体または共重合体の場合
には、前述の水酸基を有する単量体もしくはカルボキシ
ル基を有する単量体を付加反応させる。

（ニ）　水酸基あるいはカルボキシル基を有する単量体
の重合体または共重合体の場合には、エポキシ基を有す
る単量体あるいはアジリジニル基を有する単量体あるい
はジイソシアネート化合物と水酸基含有アクリル酸エス
テル単量体の１対１モルのイ］加物を付加反応させても
良い。

またさらに、前述の単量体と、上記の熱成形性の紫外線
または電子線硬化樹脂とを混合して用いることもできる
。

また、上記のものは電子線により十分１こ硬化可能であ
るが、紫外線照射で硬化さμる場合には、増感剤どして
ベンゾキノン、ベンゾイン、ペンゾインメヂル］ニーチ
ル、などのペンゾインニ［−−チル類、ハロゲン化アセ
トフェノン類、ピアチル類などの紫外線照射によりラジ
カルを発生ずるものも用いることができる。

反射性金属薄膜層４は、ホログラム層３に反射性を与え
るためのものであって、Ｃｒ　、　Ｔｉ　。

Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ　、Ｑｅ、ＡＩ　
、Ｍ（１、Ｓｂ　ＳＰｂ　ＳＰｄ　、Ｃｄ　、　Ｂｉ　
。

３ｎ、３ｅ、）ｎ、Ｑａ、Ｒｂなトノ金ｍ　ｄ３　、に
　Ｕその酸化物、窒化物などを単独もしくは２種以上組
合せて用いて形成される。これらの金属のうち　　　−
Ａｌ　、Ｃｒ　ＸＮｉ　、Ａ＋３　、Ａｕなト／ｆｉ　
特ニ好マシい。

この反射性金属薄Ｂ！層４の膜層は、１０〜１０．００
０人望ましくは２００へ・２０００八であることが好ま
しい。

この反射性金属薄膜層４は必ずししなくてもよい場合が
あるが、存在づ゛ることが好；Ｌしい。

オーバーシート５は、ホログラム層３を保護するととも
にカード全体の機械的強度を上げる働きをしており、ホ
ログラム層３を外部から見える状態に保つために透明度
の高い材料から構成されていることが好ましい。このオ
ーバーシート５としては、ポリ塩化ビニル、ポリエステ
ル、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、アミド系樹脂、
ウレタン系樹脂などを用いることができる。オーバーシ
ート５の膜厚は、０．２〜２００μｍであることが好ま
しい。

接着剤層６は、ホログラム層３および反射性金属薄膜層
４をカード基材上に接着させる役割を果している。接着
剤層としては、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アミド系樹脂、エポキ
シ系樹脂などの従来接着剤層として既知のものが広く使
用できる。この接着剤層の膜厚は、０．１〜５０μｍ、
望ましくは０．５〜１０μｍであることが好ましい。

アンカ膜層７は、反射性金属薄膜層４と接着剤層５との
間の接着性を高める役割を果している。

アンカ膜層７としては、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂
、ポリエステル系樹脂などの従来既知のものが広く使用
できる。このアンカ膜層の膜厚は、０．０２〜ＩＣ１ｍ
、望ましくは０．２〜２μｍであることが好ましい。

次に、本発明に係るホログラム付きカードの製造方法の
１例について説明する。

まず、ホログラム付きカードを製造するに先立って、ホ
ログラム転写シート８を作成する。このホログラム転写
シート８は、まずホログラム転写シート基材９上に、必
要に応じて剥１１１層１０およびオーバープリント層１
１を介して、熱成形性を有する紫外線または電子線硬化
樹脂３あるいは熱成形性を有する熱硬化樹脂３を設けて
、ホログラム形成用フィルムを形成する。上記樹脂のう
ち、特に熱成形性を有する紫外線または電子線硬化樹脂
が好ましい。

次いで、得られたホログラム形成用フィルムと凹凸模様
が形成されたホログラム原版とを、該フィルムの樹脂層
がホログラム原版に接づ−るようにして加熱圧接させつ
つ、紫外線または電子線を照９Ａするか熱をさらに加え
て前記樹脂を硬イヒさせて、前記樹脂表面に凹凸模様を
形成する。

ホログラム原版とホログラム形成用フィルムとを加熱圧
接するに際しては、加熱ロールなどの加熱圧接手段を用
いることができ、この際カロ熱ロールの湿度は、用いら
れるべき樹脂の種類ベースフィルムの材料、厚みなどに
よって大きく変イヒするが、一般的には、１００〜２０
０℃であることが適当である。また、ホログラム原版と
ホログラム形成用フィルムとは０．１Ｋｇ／Ｃ＃ｉ以上
、望ましくはＩ　Ｋｇ／　ｃＭ以上の圧力下に圧接する
ことが女子ましい。

この際に、紫外線または電子線を照射する。その照射強
度はホログラム原版のホログラムの凹凸を成形したフィ
ルムを版より剥離した後に再度照射してｂ良く、樹脂を
十分に硬化させることが好ましい。紫外線、電子線の照
射は、使用する樹脂に応じて適宜法めることが必要であ
る。

なお熱成形性の紫外線または電子線硬化樹脂を用いてホ
ログラムを成形する場合には、従来の一般の熱可塑性樹
脂を用いた場合と同様に加熱加圧下でホログラムの凹凸
を成形しその状態で冷却した後フィルムを剥離し、ホロ
グラムを複製しても良く、その後に紫外線または電子線
を照射し、樹脂を硬化させてもよい。

次に、反射性金属薄膜層４を被着させる。この反射性金
属薄膜層は、スパッタリング法、イオンブレーティング
法、真空蒸着法などにＪ：ってホログラム層上に設ける
ことができる。

次いで、この反射性金属薄膜層４上に、必要に応じてア
ンカ膜層を設けた後に、接着剤層６を塗布法などにより
設けると、ホログラム転写シーＩ〜が得られる。

なお、従来用いられてきた種類の紫外線硬化樹脂および
電子線硬化樹脂は、一般に液体状態であるため、基材フ
ィルム上に塗布した場合に著しくべたつき、したがって
基材フィルム上に従来の紫外線または電子線硬化樹脂を
塗布してなる小ログラム形成用フィルムは巻取って保管
づ−ることができず、ホログラム原版と接触する直前に
基材フィルム上にいらいら紫外線硬化樹脂を塗イｆＪシ
てホログラム形成用フィルムを形成しなければならない
という問題点があったが、本発明に係るホログラム形成
用フィルムは、特定の樹脂により形成されているため、
べとつくことがなく、巻取って保管することができると
いう利点を有している。

次に上記にような構成を有するホログラム転写シート８
とカード基材２とを、ホログラム転写シートの接着剤層
６とカード基材どが接するようにして加熱圧接すると、
ホログラム転写シートのホログラム層３および反射性金
属薄膜層４がカード基材２上に転写されて、本発明に係
るホログラム原版きカードが得られる。

ホログラム転写シート８とカード基材２とは、１００〜
２００℃の温度で５〜５０　Ｋｇ／　ｃｉの圧力下で加
熱圧接されることが好ましい。

次いで、カード基材上に転写されたホログラム上に、必
要に応じて、オーバーシート５を設ける。

なお、ホログラム転写シート８にオーバープリントＢ１
０が設けられている場合には、このオーバープリント層
１０がオーバーシー１〜５としで機能しうる。

なお、本明細書においては、「ノＪ−ド類」とはクレジ
ットカード、バンクカードなどの狭義のカードに加えて
、銀行通帳などをも含めて意味づるものである。

〔発明の効果〕

本発明に係るホログラム付ぎカードは、特定の樹脂によ
り形成されたホログラム層および反射性金属薄膜層が設
けられたホログラム転写シートを用いて形成されている
ので、以下のような効果が得られる。

（ａ）　　美しさおよび目新しさを備え、しかもカード
自体の偽造ならびに変造が困グ１なホログラム付きカー
ドが得られる。

（ｂ）　　製造工程を著しく簡素化でき、しかもその製
造■稈での加熱処理によっても、小［Ｉグラ６層の微細
な凹凸模様が消滅することがない。

以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
実施例に限定されるものではない。

支流上−１ 下記組成物を６詩間還流させ、共重合を行った。

メヂルメククリレート　　　　２８４ｆｆｌｆｆｉ部２
−ヒドロキシエチルメ タフリレート　　　　　　　　１３ｏ　Ｉｌｌ耐酸ニブ
ル　　　　　　　　１１ｏｏ　〃α、α′　−アゾビス
イソ ブチロニトリル　　　　　　　　　２　〃次いで、得ら
れた反応物にｏ、ｉ重量部のバラメトキシフェノールを
加え反応を停止させた後、１００重量部の２−ヒドロキ
シエチルアクリレートと２．４−ｔ−ルエンジイソシア
ネートの１モル対１ヒル伺加物を加えさらにジブチルチ
ンシラウリレートを５重量部加えて、乾燥空気を送りな
がら８０℃で５時間反応させた。

反応液を室温まで冷却した後１５重毎部の紫外線増感材
（イルガキュア１８４チバガイギ一社製）を加え均一に
溶解させて、紫外線硬化樹脂組成物を得た。

次に、ホログラム転写シー１〜の基材としての厚み２５
μ卯のポリエチレンテレフタレートフィルムに、剥＠層
としてアクリル系樹脂（アクリナール＃１００、東栄化
成製アクリル樹脂）を０．５μ肌の厚みに塗布し、さら
にこの上に前記の紫外線硬化樹脂組成物を２μＴｎ塗布
してホログラム形成用フィルムを作製した。このボログ
ラム形成用フィルムは常温でべとつかず巻取状態で保管
でき１こ　。

次に得られたフィルムの樹脂面と、ホログラムが凹凸の
形状で記録されている金型の凹凸面とを重ね合せ１５０
℃、２０８ｇ／ａｊの圧ノ〕でニップロールを用いて加
熱加圧し、金型と前記フィルムとを密着させた。

次にこれらを密着した状態でフィルム側より８０Ｗ／ｃ
ｍの出力を有する紫外線ランプの１０ｃｍ下を１０ｍ／
１ｎの速度で通して紫外線を照射し塗工した樹脂を硬化
した。この後、前記フィルムを金型より剥離した。次に
実施例１ど同様にして転写シートを作製しカード基材上
にホログラムを転写した。

本方法を用いることによりきわめて効率良くホログラム
付きカードを作製できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るホログラム付きカードの断面図で
あり、第２図は、本発明に係るカードを製造するに際し
て用いられるボログラム転写シートの断面図である。 １・・・ホログラム付きカード、２・・・カード基材、
３・・・ボログラム層、４・・・反射性金属薄膜層、５
・・・オーバーシート、６・・・接着剤層。 出願人代理人　　猪　　股　　　　清 茅　１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カード基材上に、熱成形性を有する紫外線硬化樹脂
   、電子線硬化樹脂または熱硬化樹脂を用いて形成された
   ホログラム層および反射性金属薄膜層が設けられている
   ことを特徴とする、ホログラム付きカード。 ２、基材フィルム上に、熱成形性を有する紫外線硬化樹
   脂、電子線硬化樹脂または熱硬化樹脂を用いて形成され
   たホログラム層、反射性金属薄膜層および接着剤層がこ
   の順序で設けられてなるホログラム転写シートと、カー
   ド基材とを、接着剤層とカード基材とが接するようにし
   て加熱圧着して、カード基材上にホログラム層および反
   射性金属薄膜層を転写して設けることを特徴とする、ホ
   ログラム付きカードの製造方法。