第四节 磁卡的生产与加工

　　随着计算机及计算机网络技术的发展，塑料磁卡在国外的使用已十分普遍。在日本，平均每人都携带有2～3张塑料磁卡，如现金存取卡、购物信用卡、医疗诊查卡、电话卡等，多者甚至有10张以上。由于塑料磁卡具有便于保管、携带方便、保密性强等优点，其应用越来越普及。

　　近年来，随我国经济建设的发展和需要，国家制定了发展一些高新技术的产业政策，被列为其中之一的便是金卡工程。随着该工程的展开，塑料磁卡在我国的应用将迅速普及，而塑料磁卡的印刷、生产制造业也将异军突起，成为印刷界又一新的竞争领域。

一、磁卡的种类

　　（一）按用途分类

　　1．一般磁卡

　　这种卡类似于名片，起到证明持卡人身份的作用，有高尔夫会员证、俱乐部会员证等。这种卡只需在入门时出示即可，会员卡的持有者在参加活动时得到应的服务，在结帐时还可享受到一定数额的优惠。

　　2．密码卡

　　密码卡也称为ID（Identification）卡，通常在卡内通过磁写入的方式记录持卡者的ID编号（密码），有学生证、银行现金存取卡、购物信用卡、磁钥匙等。这种卡通常由专用读取装置将磁卡上记录的信息读出，并通过计算机网络进行各种数据的检索和处理。

　　3．预付现金卡

　　这种卡通常以等值或略高于卡的面值的价格售卖，持卡者已预付了现金。如电话卡、公共汽车购票卡等。这种卡的优点是便于携带、自动结算、使用方便。其缺点是不具有保密性。

　　（二）按制作及信息读取方式分类

　　1．一般磁卡

　　这种卡一般不需要进行特殊加工（如磁加工）处理，只将必要的信息印刷、记录在卡的表面。

　　2．专用磁卡

　　这种卡在制作时通常在卡的一面或两面进行磁加工处理，在磁记录部位记入必要的信息，其记忆容量为72bit。这种磁卡必需通过专用读取装置读取信息。

　　3．OCR光学读取卡

　　OCR（Optical Character Reader）被称为光学字符读取卡。这种卡将需要记录的信息用特定字体（如OCRB－光学式读取字体的一种）记录在卡的表面，通过专用光学读取器读取其记录的信息。

　　4．IC卡

　　IC（Integrated Circuit集成电路）卡的内部装有集成电路，可以进行演算，其存储容量为2～8KB。人们对这种卡的研制、开发及其应用寄予厚望。

　　5．OMC卡

　　OMC（Optical Memory Card光存储卡）通过激光将数字化的信息写入，然后通过激光检出器再生。这种卡虽不能进行演算，但由于其存储容量最大可达2MB，通常多为电子出版物所采用。

二、磁卡的材质

　　作为磁卡的片基必须满足一定的力学性能要求和印刷适性，具体要求如下：

　　①力学强度好；

　　②弹性限度大，耐冲击，能充分吸收冲击能量；

　　③耐热、耐湿；

　　④柔韧性好，耐磨性好，不易擦破；

　　⑤厚度均匀；

　　⑥无毒性，不易燃；

　　⑦平面性好，倾轧声小，不易保留静电荷；

　　⑧不相互然粘差，不粘附尘埃或杂质，表面光滑，无细孔、无裂纹；

　　⑨应有高的屈服点；

　　⑩长期保存性能无显著变化，即感化性能好。

　　目前用于磁卡片基的材料主要有两类，即塑料和复合纸。塑料材料主要有聚酯、硬质PC和尼龙等。塑料片基具有力[为能好。受温、湿度影响小，尺寸稳定性高，表面光洁度高等优点，但必须进行印前处理。复合纸主要选用一些优质的纸张或纸板作印刷材料，然后在单面或双面涂布或复合一些高分子材料，以提高其力学性能。复合纸的印刷适性好，不必进行印前处理，但综合力学性能比不上塑料卡，特别是耐磨性、耐湿性较差。

　　下面列出一些塑料片基的特点。

　　（1）聚酯（涤纶）薄膜 力学强度好，受温、湿度影响小，不易燃，尺寸稳定性高，耐老化，吸湿膨胀系数小，张力冲击扯裂强度高，能制作成高表面光洁度，并使产品达到高度同一性。聚酯薄膜是目前广泛采用的片基材料。其缺点是伸长后不易恢复，价格高。

　　（2）醋酸纤维素 这种材厅约在1947年开始采用。这种片基具有一定的牢固性，高的张力强度，破断时不延伸，均匀无小孔，能产生很平的表面，不可燃，与涂布层粘合牢固。但力学强度差，受温、湿度影响较大，易使片基膨胀变形，贮存数年后，质易变脆。醋酸纤维又可分为二醋酸纤维不和三醋酸纤维素。

　　（3）聚氯乙烯 引用时间约在1945年前。这种材料的耐水性强，不易拉断，但表面光洁度不均匀，使工作特性不良，限制了它的使用范围。

　　各种片基性能见表2－10。

　　表2－10 几种片基的性能

片基材料	三醋酸纤维素	二醋酸纤维素	聚氯乙烯	聚酯薄膜
相对密度	1.28～1.31	1.28～1.31	1.35～1.45	1.38～1.39
抗张力/(kN/mm2)	63～112	38～97	48～69	117～163
断面伸长率／％	10～40	25～45	25	35～110
吸水率（浸水24h）／％	3.5～4.5	3.6～6.8	可以不计	＜0.5
耐水性	良	良	优	优
耐高温性	良	良	差	良
最高使用温度/℃	150	65～100	65～80	150
最低使用温度/℃	-	-	-40	-60

　　（二）磁卡的尺寸规格

　　国际标准化机构有关塑料磁卡尺寸的ISO规格见图2－49。各国在满足国际标准的前提下，根据本国的实际情况又制定出本国的相应标准。日本塑料磁卡的标准为JIS－X6301，其品又分不I型和II型。I型通常被称为国际标准型，大体与国际标准相同；II型被称为NTT型（NTT日本电信电话株式会社）。I型和II型的主要不同点是记录磁信息的磁条加工位置不同。I型的磁条在塑料磁卡的背面，II型的磁条在塑料磁卡的正面。



图2－49 磁卡的ISO尺寸规格

　　一般塑料卡由于不实施磁加工，所以其尺寸不符合国际标准也可以。但由于制作塑料卡的印刷、加工厂家的设备通常都设定在标准规格状态，所以最好按标准尺寸设计，这样可以降低加工成本，节约生产费用。

三、生产加工工艺

　　（一）生加工工序框图

　　不同生产厂家，其磁卡的生产、加工工序也稍有不同。通常的生产、加工工序如下：



　　对于从事书刊、报纸、杂志、广告等印刷的人来说，磁卡印刷大概有一种全新的感觉，其实它从制版到印刷的工序基本与普通印刷相同。其差别仅在于：纸张印刷与尼龙印刷工艺不同，油墨的显色方式不同。磁卡印刷后的加工有覆膜、加工、热压塑字（凹凸字）、断裁成形、扩充加工、磁检查、消磁、数据写入、最终检查等。

　　在上述加工过程中，最需要注意的是磁加工和扩充加工，这些工序与普通印刷的差别较大，也是磁卡生产、加工的关键。

　　（二）磁加工及扩充加工

　　磁加工和扩充加工是指普通印刷以外采用特殊技术进行的加工工序。

　　（1）磁加工 磁条是记录持卡者暗证编号等必要信息的媒体，加工的方法是净约6mm宽的磁条贴在塑料磁卡的指定区域，然后写入磁信息。磁条通常为黑色，但为了适应彩色卡的设计，现已生产出彩色磁条供印刷厂家选用。贴磁条后需要通过整平工序对塑料磁卡进行整平。贴有磁条的塑卡还要经过磁检查和消磁等工序，然后通过专用写入设备记录上必要的磁信息。

　　（2）热压塑字、着色 所谓热压塑字是指对塑料磁卡加热并施加压力使文字凸起的加工工序，通过热压塑字在塑料磁卡的表面刻出编号、有效期等凸起文字。文字的加工位置见图2－50（a）和图2－50(b)。如图2－50(a)是JISI型塑料磁卡的热压塑字位置，其第1区域内记入磁卡的编号，在第2区内记入使用有效期和持卡者的姓名。图2－50(b)是JIS－II型塑料磁卡热压塑字的位置，卡的编号、有效期，持卡者姓名在同一区域内记入。



图2－50 文字加工位置

　　为了压出的文字明显、易读，还要对文字的表面进行着色加工，其方法是使用有色箔进行着色。

　　热压塑字的字体大多采用OCR－7B型字体。

　　这种字体的尺寸为4．32mm×2.54mm，每英寸可排列7个数字，小字每英寸排列10个数字。

　　（3）签名标签的加工 签名标签的加工位置如图2－50（a）所示，在签名区域内进行标签的加工。对于基板较薄、签名区域面积较大的塑料磁卡，通常采用丝网印刷的加工方法。这种加工方法的缺点是签名文字的吸附性较差。除此方法之外，还可采用粘贴或热压的加工方法，即将事先印刷好的签名标签粘贴或热压在塑料卡基板上的签名区域。为了防止涂改签名，通常采用防涂材料，这种材料在被涂改后以后，原签名部位的颜色将发生变化，变为蓝色。

[时间：2001-08-08  作者：张逸新 唐正宁 钱军  来源：《防伪印刷》·第二章 磁性油墨印刷]