P T/JP2004/018335
明細書
I Cカード及び I Cカードの製造方法 技術分野
本発明は、 I Cモジュールを内蔵する I Cカード及ぴ I Cカードの製造方法に関 する。 背景技術
従来、 身分証明書カード ( I Dカード) ゃクレジットカードなどには、 磁気記録 方式によりデータを記録する磁気カードが広く利用されてきた。 し力 しながら、磁 気カードはデータの書き換えが比較的容易にできるため、データの改ざん防止が十 分でないこと、磁気のため外的な影響を受けやすくデータの保護が十分でないこと、 さらに記録できる容量が少ないなどの問題点があった。そこで、近年 I Cチップを 内蔵した I Cカードが普及し始めている。
I Cカードは、表面に設けられた電気接点やカード内部のループアンテナを介し て外部の機器とデータの読み書きをする。 I cカードは磁気カードに比べて記憶容 量が大きくセキュリティ性も大きく向上している。特に、カード内部に I Cチップ と外部との情報のやりとりをするためのアンテナを内蔵しカード外部に電気接点 を持たない非接触式 I Cカードは、電気接点をカード表面にもつ接触式 I Cカード に比べてセキュリティ性が優れ、 I Dカードのようにデータの機密性と偽変造防止 性を髙く要求する用途に使用されつつある。
このような I Cカードとして、例えば第 1のシート材と第 2のシート材が接着剤
を介して貼り合わされ、その接着剤層中に I Cチップ及ぴアンテナを有する I Cモ ジュールを封入するものがある (例えば、 特開 2 0 0 2— 7 4 2 9 8号公報)。 また、第 1のシート材と第 2のシート材の搬送性、熱による収縮、反りなどによ る I Cカードの搬送性の観点から低温接着剤を用いることが好ましいが、 I Cカー ド作成装置内で発生する帯電により I Cチップの破損が大きな課題となっている。 また、帯電により I Cモジュールにゴミが付着し、そのまま接着剤が塗工される 場合は、ゴミが塗布ムラの原因となり、カード表面の凹凸性が劣化し問題であった。 これに対し、搬送部材と I Cカードの摩擦により帯電を緩和するためにプラスチッ クシ一トと加圧部材との接触面に、界面活性剤を介在させる技術が開示されている (例えば、 特開昭 6 3— 3 0 2 0 9 5号公報)。
しかし I Cカードの表面に介在させるため帯電防止効果が上がるものの仕上が り I Cカード上に画像等の情報を記録する際に印字性が劣化し問題であった。 発明の開示
この発明は、従来の問題点であった製造時の帯電による電子部品の破損防止を行 うと共に、製造時のゴミの混入を防止し、 しかも表面凹凸性が良好な I Cカードを 得ることができる I Cカード及び I Cカードの製造方法を提供することを目的と している。
( 1 ) 上記目的を達成するため、本発明の一実施例は、 アンテナ、 I Cチップを有 する I Cモジュールがモジュール支持体に支持されてなり、前記 I Cモジュールを 対向する 2つの第 1のシート材と第 2のシート材の間に挟み込み接着剤により一 体化した I Cカードにおいて、前記モジュール支持体の少なくとも片面に帯電防止 層を有することを特徴とする I Cカードである。
P T/JP2004/018335
3
(2) 本発明においては、 前記帯電防止層が、 イオン導電性ポリマー、 コロイド状 金属酸化物ゾル、結晶性金属酸化物粒子、共役系導電性高分子の少なくとも 1っ以 上からなることを特徴とする前記 (1) に記載の I cカードである。
(3)本発明においては、前記帯電防止層が、前記モジュール支持体の製膜工程と 同時に塗設されることを特徴とする前記 (1) または (2) に記載の I Cカードで ある。 -
(4)本発明においては、前記モジュール支持体の少なくとも片面の表面比抵抗が 23°C20%RHで 1 E + 1 1 ΩΖ口以下であることを特徴とする前記( 1 )乃至
(3) のいずれかに記載の I Cカードである。
(5) 本発明においては、前記接着剤の粘度が、 1 20。Cで 3000〜 20000 mP a . sであることを特徴とする前記 (1) 乃至 (4) のいずれかに記載の I C カードである。
(6)本発明においては、 前記接着剤が、反応型ホットメルト接着剤であることを 特徴とする前記 (1) 乃至 (4) のいずれかに記載の I Cカードである。
(7) また、本発明の一実施例は、 アンテナ、 I Cチップを有する I Cモジュール がモジュール支持体に支持されてなる枚葉形状であり、前記 I Cモジュールを対向 する 2つの第 1のシート材と第 2のシート材の間に挟み込み接着剤により一体化 する I Cカードの製造方法において、前記モジュール支持体の少なくとも片面に帯 電防止層を有することを特徴とする I Cカードの製造方法である。
(8) 本発明においては、 前記帯電防止層が、 イオン導電性ポリマー、 コロイド状 金属酸化物ゾル、結晶性金属酸化物粒子、共役系導電性高分子の少なくとも 1っ以 上からなることを特徴とする前記 (7) に記載の I Cカードの製造方法である。
(9)本発明においては、前記帯電防止層が、前記モジュール支持体の製膜工程と
同時に塗設されることを特徴とする前記 (7) または (8) に記載の I Cカードの 製造方法である。
(10)本発明においては、前記モジュール支持体の少なくとも片面の表面比抵抗 が 23°C20%RHで 1 E+ 1 1 ΩΖ口以下であることを特徴とする前記(7)乃 至 (9) のいずれかに記載の I Cカードの製造方法である。
(1 1) 本発明においては、前記接着剤の粘度が、 120 °Cで 3000〜 2000 OmP a · sであることを特徴とする前記 (7) 乃至 (1 0) のいずれかに記載の I Cカードの製造方法である。
(12)本発明においては、前記接着剤が、反応型ホットメルト接着剤であること を特徴とする前記 (7) 乃至 (1 1) のいずれかに記載の' I Cカードの製造方法で ある。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の実施例に係る I Cカードの分解斜視図である。
第 2図は、 本発明の実施例に係る I Cカードの断面図である。
第 3図は、 本発明の実施例に係る I Cカードの平面図である。
第 4図は、本発明の実施例に係る I Cカードの製造方法を実施する製造装置の拡大 図である。
第 5図は、 本発明の実施例に係る I Cカード中の I Cモジュールを示す図である。 第 6図は、 評価の結果を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、この発明の I Cカード及ぴ I Cカードの製造方法の実施の形態について説
明するが、 この発明は、 この実施の形態に限定されない。 また、 この発明の実施の 形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、 この発明の用語はこれに限定 されない。
第 1図は I Cカードの分解斜視図、第 2図は I Cカードの断面図、第 3図は I C カードの平面図である。
この実施の形態の I Cカード 1は、 I S O規格で厚さが 0 . 7 6 mmに規定され ている。 I Cカード 1は、 2枚のシート材である第 1及び第 2のシート材 2 , 3と、 これら第 1及び第 2のシート材 2 , 3間に介在される接着剤 4 , 5とからなる。 この第 1のシート材 2の接着剤 4を介在しない側の表面には、受像層 6 0が設け られ、また第 2のシート材 3の接着剤 5を介在しない側の表面には、筆記層 6 1を 形成している。
受像層 6 0の一例としては、昇華染料ィンクが T P H (サーマルへッド) で加熱 されて熱拡散する時に、染料をトラップして定着させる素材で構成されるものが挙 げられ、 この受像層 6 0には個人識別情報 6 2が設けられ、 この個人識別情報 6 2 は、 例えば従業者証明カードの場合には 「氏名」 の文字、 「発行日」 の文字、 「顔写 真」 の画像情報等である。 この受像層 6 0は、 透明保護層 6 3で保護される。 筆記層 6 1'は、例えばポリエステル樹脂等にシリカ等の白色顔料を分散させたも のを塗工して形成することができる。
接着剤 4, 5内には、 I Cモジュール 9が封入され、 この I Cモジュール 9は、 アンテナ 7、 I Cチップ 6からなる。 この I Cモジュール 9がモジュール支持体 8 に支持されてなる枚葉形状である。このモジュール支持体 8の少なくとも片面に帯 電防止層 1 1を有する。 この帯電防止層 1 1を有するモジュール支持体 8は、少な くとも片面の表面比抵抗が 2 3 °C 2 0 % R Hで 1 E + 1 1 Ω /口以下であること
が好ましい。
以下、 この発明について詳細に説明する。
[ I Cモジュール]
この発明の I Cモジュールとは、当該 I Cカードの利用者の情報を電気的に記憶 する I Cチップ及ぴ I Cチップに接続されたコイル状のアンテナとを有する。 I C チップはメモリのみやそれに加えてマイクロコンピューターなどであり、場合によ りコンデンサーを含んでもよい。 I Cモジュールはアンテナコイルを有するもので あるが、 アンテナパターンを有する場合、 導電性ペースト印刷加工、 或いは銅箔ェ ツチング加工、卷線溶着カ卩ェ等のいずれかの方法を用いてもよい。 I Cチップとァ ンテナパターンとの接合は銀ペースト、銅ペースト、 カーボンペースト等の導電性 接着剤 (日立化成工業の E N— 4 0 0 0シリーズ、東芝ケミカルの X A Pシリーズ 等) や、 異方性導電フィルム (日立化成工業製ァ-ソルム等) を用いる方法、 或い は半田接合、 A C F接合を行う方法が知られているがいずれの方法を用いてもよい。 また、 I Cチップの点圧強度を向上するために I Cチップ近傍に補強板を有するこ とも好ましい。
また、 I Cモジュールはモジュール支持体に支持されてなる枚葉形状であり、モ ジュール支持体は特に制限はないが、 ポリエチレンテレフタレート (P E T)、 ポ リエチレンナフタレート (P E N)、 P E T - G (少なくともエチレングリコール、 テレフタル酸及び 1 , 4ーシク口へキサンジメタノールの 3成分を重合した変性ポ リエステノレ樹脂)、 ポリプチレンテレフタレート (P B T)、 ポリカーボネート (P C )、 ポリイミ ド (P 1 )、 アタリロニトリル一ブタジエン一スチレン (A B S ) ポリビニルクロライド (P V C ) 等を用いる。 I Cモジュールは、 最終的に対向 する二つのシート材の間に挟む際、枚葉形状であればよいが、 これは、 初めから枚
葉形状(個片ということ)であっても、 ロール形態から枚葉形状に裁断して使用し てもよい。
従来、個片状の I Cモジュールの場合は、重なっている状態から 1枚剥がす際に 剥離帯電が発生し I Cチップの破損 もたらすという問題があった。また口ール形 態から枚葉形状にする場合も、 ロールを卷きほぐす際、剥離帯電が発生するという 問題があった。本発明は、 この帯電亮生を抑制することにより I Cチップを良好な 状態のまま確保することができる。
モジュール支持体の厚さは 1 0〜 1 00 μ mが好ましく、より好ましくは 20〜 60 である。更に、 I Cモジュールの全厚さは 1 00〜500 / mが好ましく、 より好ましくは 1 50〜450 zmである。
[帯電防止層及びその塗設方法]
I Cモジュールのモジュール支持体の少なくとも片面に帯電防止層を有し、帯電 防止層には帯電防止剤或いは導電性素材と言われる導電性を有する素材(以下、帯 電防止剤と記す) を含有する。 帯電防止剤に特に限定はないが、イオン導電性ポリ マー、 コロイド状金属酸化物ゾル、結晶性金属酸化物粒子、共役系導電性高分子の 少なくとも 1つ以上含むことが好ましい。
イオン導電性ポリマーは特に限定されず、 ァニオン性、 カチオン性、 両性及ぴノ 二オン性のいずれでも良いが、 その中でも好ましいのは、 ァニオン性、 カチオン性' である。 より好ましいのは、 ァニオン性ではスルホン酸系、 カルボン酸系、 カチォ ン性では、 3級ァミン系、 4級アンモニゥム系のポリマーまたはラテックスである。 これらのイオン導電 1·生ポリマーは、例えば、特公昭 5 2— 2525 1号、特開昭 5 1— 29 9 23号、特公昭 6 0— 48024号記載のァニオン性ポリマーまたは ラテックス、特公昭 5 7— 1 8 1 76号、 同 5 7— 5 6 05 9号、 同 58— 568
5
8
56号、米国特許第 4, 1 18, 231号などに記載のカチオン性ポリマーまたは ラテックスを挙げることができる。
コロイド状金属酸化物ゾルは、例えば特公昭 35-6616号に開示されている ような無定型の酸ィヒ第二錫ゾル、特開昭 55-5982号に記載された無定型の五 酸化バナジウム、特公昭 57- 12979号に開示されているような電解質を有す るアルミナゾルが挙げられる。
結晶性金属酸化物粒子としては、特開昭 56— 143431号に開示されている ような Z n 0、 T i 02、 S n02、 A 1203、 I n2〇3、 S i 02、 M g 0、 B a 0、 Mo03など、 あるいはこれらの複合酸化物が良く、 特に ZnO、 T i 02、 S ηθ 2が好ましい。 また、 金属酸化物に対してドナーを形成する異種原子を少量含む物 は一般的に導電性が高く好ましレ、。異種原子を含む例としては、例えば ZnOに対 しては Al、 I n等の添加、 1^ 02に対しては^^1)、 T a等の添加、 S n〇2に 対しては S b、 Nb、 ハロゲン元素等の添加が効果的である。 これら異種原子の添 加量は 0. 01 m o 1 %〜 30 m o 1 %の範囲が好ましく、 0. 1 m o 1 %〜 1◦ mo 1 %が更に好ましい。
また、無機又は有機フィラーの表面をこれらの結晶性酸化物で被覆する方法も好 ましく用いることができる。
共役系導電性高分子とは、炭素原子と炭素原子もしくはへテ口原子とを結合する 二重結合または三重結合が単結合と交互に長く連なつた共役系を分子骨格とした 共役系ポリマーである。 これら共役系ポリマーとしては、 1) 脂肪族共役系:ポリ アセチレンの如き炭素一炭素の共役系が長く連なっているポリマー、 2)芳香族共 役系:ポリ (パラフエ二レン) の如き芳香族炭化水素が長く結合する共役が発達し たポリマー、 3 ) 複素環式共役系:ポリピロール、 ポリチォフェン、 ポリイソチア
4018335
9 ナフテンの如き複素環式ィ匕合物が結合して共役系が発達したポリマー、 4)含へテ 口原子共役系:ポリア-リンの如き脂肪族または芳香族の共役系をへテロ原子で結 合したポリマー、 5) 混合型共役系:ポリ (フエ二レンビ-レン) の如き上記共役 系の構成阜位が交互に結合した構造を持つ共役系ポリマー、 等があげられる。 これらの内、 1) 脂肪族共役系、 3) 複素環式共役系、 4) 含へテロ原子共役系 を特に好ましく用いることができ、その具体例としてポリアセチレン及ぴその誘導 体、 ポリピロール及びその誘導体、 ポリチォフェン及ぴその誘導体、 ポリイソチア ナフテン及びその誘導体、 ポリア二リン及びその誘導体を上げることができるが、 この発明はこれらに限定されるものではない。
共役系導電性高分子は、 ドーパントをドーピングすることによって、優れた導電 性を発現させることが一般的である。
この発明に用いられるドーパントは特に限定されないが、例えば以下のようなも のを挙げることができる。 ハロゲン分子 (例えば、 C l2、 B r2、 I2、 I C 12、 I C 13、 I B r、 I Fなど)、 ルイス酸 (例えば、 P F5、 As F5、 S b F5、 B F 3、 BC 13、 BB r 3、 S03など)、 プロトン酸 (例えば、 HF、 HC 1、 HN03、 H2S04、 HC 104、 F S〇3H、 C 1 S 03H、 CF3S〇3H、 各種有機酸、 アミ ノ酸など)、 遷移金属化合物 (例えば、 F e C l3、 F eOCし T i C l4、 Z r C 14、 H f C 14、 Nb F5、 Nb C 15、 T a C 15、 Mo F5、 Mo C 15、 WFS、 WC 16、 Ln C 13 (Ln = L a、 C e、 P r、 Nd、 Sm等のランタノィド) な ど)、 電解質ァニオン (例えば C I—、 B r -、 I—、 C 1〇4—、 PFS―、 As Fs一、 S b F6―、 BF4—、 CF3S03—、 CF3C02—、 CH3S03一、 CH3C6H5S〇r など)、 ポリマー電解質ァニオン (例えばポリビエル硫酸、 ポリスチレンスノレホン 酸、 ポリ (p—ビニルベンジルスルホン酸)、 ポリアクリル酸、 ポリエチレンスル
ホン酸、 ポリビニルスルホン酸、 ポリリン酸、 ポリアスパラギン酸など) 等、 その 他に 02、 XeOF4、 (N02+) (S b F6)、 (N02+) (S b C l 6— )、 (N02 +) (B F4— )、 F S0200 S02F、 Ag C 104、 H2 I r C 16、 La (N〇3) 3 · 6H2 〇などを挙げることができる。 ' '
ドーパントをドーピングする方法は特に制限されないが、 ドーパントの存在下で 共役系導電性高分子を重合する方法が一般的である。
帯電防止層が I Cモジュールのモジュール支持体の製膜工程と同時に塗設され ることが好ましい。 ここで、 モジュール支持体の製膜工程と同時に塗設するとは、 モジュール支持体の製膜工程で一度卷き取る前に帯電防止層を塗設することを言 う。 例えば、 モジュール支持体が 2軸配向ポリエステルフィルムの場合、配向結晶 化完了前のポリエステルフィルムに帯電防止層を形成する塗液を塗布し、 その後、 少なくとも一方向に延伸、熱処理を施す。帯電防止層を I Cモジュールのモジユー ル支持体の製膜工程と同時に塗設することにより、生産効率が上がるばかりでなく 帯電防止層のモジュール支持体への接着が強固になる。
また、帯電防止層を有するモジュール支持体は、少なくとも片面の表面比抵抗が 23°C20%RHで 1 E+1 1 ΩΖ口以下であることが好ましく、より好ましくは 23°C20%RHで 1 E + 10 ΩΖ口以下である。 これらの値を有すことにより、 静電気そのものや、帯電によるゴミ付着が問題になる低湿度舉件において、 この発 明の効果を発揮することができる。
帯電防止層にはバインダーを含んでも良い。バインダーは特に限定されず、モジ ユール支持体との接着性や、 帯電防止層の物性等に応じて選択することができる。 特に、帯電防止層を I Cモジュールのモジュール支持体の製膜工程と同時に塗設す る場合、 水性高分子が好ましい。 水性高分子としては、 アクリル樹脂、 スチレン系
樹脂、 ポリエステル系樹脂、 ポリウレタン系樹脂、 ポリビニル系樹脂、塩ィヒビニリ デン、 ポリビュルアルコール、 ポリアミド系樹脂等、 あるいはそれらの各種変性樹 脂など、水に溶解もしくは分散可能で且つ造膜性を持ったあらゆる水性高分子を使 用できる。 また、 これらのバインダーと共に硬化剤も利用しても良い。 帯電防止層 の厚さは好ましくは、 0.0001 μπι以上 3 a m以下であり、より好ましくは 0. O O l ^um以上 2. 5 /im以下である。
[接着剤]
接着剤に特に制限はないが、 この発明の接着剤は、反応型ホットメルト接着剤で あることが好ましレ、。反応型ホットメノレト接着剤とは、常温では固形を有しており、 加熱により溶融させてから接着加工され、その後、接着剤自身が硬化する性質を有 している。
この発明においては、 I Cカード基体がそりやすいと力、高温で貼り合わせるた めに基材が熱収縮等を起こし寸法及び貼り合わせ時の位置精度が劣化する等の問 題点から接着剤を介して貼り合わせる場合に 80 °C以下で貼り合わせることが好 ましく、 さらには 10〜80°C、 さらに好ましくは 20〜80であることが好まし レ、。反応型ホットメルト接着剤はこのような低温での接着加工に優れている。反応 型ホットメルト接着剤として、 湿気硬化型の材料で特開 2000— 036026、 特開 2000— 219855、特開 2000— 211278、特願 2000-36 9855で開示されている。 光硬化型接着剤として、 特開平 10— 316959、 特開平 11— 5964等が開示されている。 反応型湿気硬化接着剤の 1例として、 分子末端にイソシァネート基含有ウレタンポリマーを主成分とし、このイソシァネ 一ト基が水分と反応して架橋構造を形成するものがある。
この発明に使用できる反応型接着剤としては、 住友スリーェム社製 TE03◦、
P T/JP2004/018335
12
TE 1 00、 日立化成ポリマー社製ハイボン 48 20、カネボウェヌエスシー社製 ポンドマスター 1 70シリーズ, H e n k e 1社製 M a c r o p l a s t QR 34 60、積水化学社製エスダイン 96 3 1等が拳げられる。 また、湿気硬化型接着剤 は素材の安全性から遊離 MD I量が 1. 0 %以下の物を使用することが好ましい。 この発明の接着剤の粘度は、 1 20°Cで 3 000〜 20000 mP a · sである ことが好ましい。 20000mP a * sより大きいと塗工時やプレス時に平滑性が 得にくく、 3 00 OmP a · sより小さいと塗工時やプレス時に接着剤が塗工シー トからはみ出したり、接着剤の上に I Cモ.ジュールを載置した際、 I Cモジュール が固定せずに移動してしまう等の問題がある。
なお、 ¾度は通常の方法で測定できる。 BM型粘度計で測定する場合、 ローター No 4、 回転数 1 2 r pmの条件で上記範囲である。接着剤の膜厚は、 I Cカード 内の接着剤トータルの厚さで 1 0〜50 0 μπιが好ましくより好ましくは 1 0〜 450〃 mである。
こ-こで接着剤を使用した I Cカードの作製方法の一例を挙げる。 I Cカードの作 製に当たっては、先ず表裏のシートにアプリケーターで接着剤を所定の厚さに塗工 する。 塗工方法としてはローラー方式、 Tダイ方式、 ダイス方式などの通常の方法 が使用される。 この発明でストライプ状に塗工する場合、 Tダイスリットを間欠に 開口部を持たせる等の方法があるが、 これに限られるものではない。 また、 この発 明の接着剤表面を凹凸形状にする方法としては、上記方法により塗工した接着剤表 面をェンボシンダロールで加圧処理する方法がある。接着剤を塗工した上下のシー トの間に I Cモジュールを装着する。装着する前に塗工した接着剤をあらかじめヒ 一ター等で加熱させておいてもよい。その後上下シート間に I Cモジュールを装着 したものを接着剤の貼り合わせ温度に加熱したプレスで所定時間プレスするか、又
はプレスでの圧延の替わりに所定温度の恒温層中でシートを搬送しながらロール で圧延してもよい。又、貼り合わせ時に気泡が入るのを防止するために真空プレス してもよい。 プレス等で貼り合わせた後は所定形状に打ち抜くなり、カード状に断 裁等してカード化する。接着剤に反応型接着剤を用いた場合は所定時間硬化反応さ せた後にカード状に断裁する。
[ I Cカード基材用シート部材]
第 1及ぴ第 2のシート材に用いるシート部材としては、例えば、 ポリエチレンテ レフタレート、 ポリブチレンテレフタレート、 ポリエチレンテレフタレート Zイソ フタレート共重合体等のポリエステル樹脂、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリ メチルペンテン等のポリオレフイン樹脂、 ポリフッ化ビニル、 ポリフッ化ビニリデ ン、 ポリ 4フッ化工チレン、 エチレン一 4フッ化工チレン.共重合体、 等のポリフッ 化工チレン系樹脂、 ナイロン 6、 ナイロン 6 6等のポリアミ ド、 ポリ塩化ビニル、 塩化ビュル/酢酸ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビュル共重合体、エチレン Zビ ニルアルコール共重合体、 ポリビュルアルコニル、 ビニロン等のビニル重合体、 生 分解性脂肪族ポリエステル、 生分解性ポリカーボネート、 生分解性ポリ乳酸、 生分 解性ポリビエルアルコール、生分解性セルロースアセテート、生分解性ポリ力プロ ラクトン等の生分解性樹脂、三酢酸セルロース,セロファン等のセルロース系樹脂、 ポリメタアタリル酸メチル、 ポリメタアタリル酸ェチル、 ポリアタリル酸ェチル、 ポリアクリル酸プチル、 等のアクリル系樹脂、 ポリスチレン、 ポリカーボネート、 ポリアリレート、 ポリイミ ド等の合成樹脂シート、 又は上質紙、 薄葉紙、 ダラシン 紙、硫酸紙等の紙、金属箔等の単層体或いはこれら 2層以上の積層体が挙げられる。 この発明の支持体の厚みは 3 0〜3 0 0 μ πι望ましくは 5 0〜2 0 0 mである。 この発明においては、支持体の熱による収縮、反りなどの観点から接着加工を低
温で行う他にシート部材として 150°C、 30分における熱収縮率が縦(MD) で 1. 2%以下、 横 (TD) で 0. 5%以下が好ましい。
[I Cカードの製造方法]
この発明の I Cカード製造方式としては、熱貼合法、接着剤貼合法及び射出成形 法が知られているが、 いずれの方法で貼り合わせてもよい。 又、対向する 2つの第 1及ぴ第 2のシート材は、貼り合わせる前後いずれかにフォーマツト印刷又は、情 報記録を行ってもよくオフセット印刷、 グラビア印刷、 シルク印刷、 スクリーン印 刷、 凹版印刷、 凸版印刷、 インクジェシト方式、 昇華転写方式、 亀子写真方式、 熱 溶融方式等のいずれの方式によっても形成することができる。
この発明の I Cカードの製造方法は、特開 2000— 036026、特開 200 0— 2198.55、 特開 2000— 211278、特開平 10— 316959、特 開平 11一 5964等のように貼り合わせ、塗設方法が開示されている。いずれの 貼り合わせ方式、 塗設方式等を用いることができ、 この発明には特に制限ない。 この発明の I Cカードの製造方法は、低温で加工することが好ましい。対向する 2つの第 1及ぴ第 2のシート材との間に所定の I Cモジュールを接着させる温度 は、 80°C以下であることが好ましく、 より好ましくは 0〜80°C、更に好ましく は 20° (:〜 80°Cである。 この発明の製造において、貼り合わせ後に第 1及び第 2 のシート材のそり等を低減させるために冷却工程を設けることが好ましい。冷却温 度は 70°C以下であることが好ましく、 より好ましくは一 10〜70°C、更に好ま しくは 10〜60°Cである。貼り合わせ時には、第 1及び第 2のシート材の基材の 表面平滑性、対向する 2つのシート材と I Cモジュールの密着性をあげるために加 熱及び加圧を行うことが好ましく、上下プレス方式、 ラミネート方式、 キヤタビラ 方式等で製造することが好ましい。 更には、 I Cチップの部品の割れを考慮して、
線接触に近く僅かなズレでも無理な曲げ力が加わる口"ラーを避けて平面プレス 型とするのが好ましい。加熱は、 10〜120°Cが好ましくより好ましくは 30〜 100°Cである。 加圧は、 0. 1〜300 k g f Zcm2が好ましく、 より好まし くは 0. :!〜 100 k g f /cm2である。 これより圧が高い場合、 I Cチップが 破損する恐れがある。加熱及び加圧時間は好ましくは、 0. l〜180 s e cより 好ましくは 0. 1〜120 s e cである。 これより時間が長いと製造効率が低下す る。
前記接着剤貼合法や樹脂射出法で連続シートとして形成された貼り合わせた枚 葉シート又は連続塗エラミロールは、接着剤の所定硬化時間に合わせた時間内放置 後、認証識別画像や書誌事項を記録をしても良く、その後所定のカードサイズに成 形しても良い。所定のカードサイズに形成する方法としては打ち抜く方法、断裁す る方法等が主に選択され I Cカード基材を作成するこ ができる。
[実施例]
以下、実施例を挙げて、 この発明を詳細に説明するが、 この発明の態様はこれに 限定されなしい。 なお、例中の評価は次の方法で測定した。評価の結果を第 6図に 示す。
<表面比抵抗 >
超絶縁抵抗計 MODEL— VE— 40 (川口電気工業 (株) 製) にて、 印加電圧 100Vで、 23°C20%RHにおける表面比抵抗値 (Ω /口) を測定した。 く製造時の帯電による電子部品の破損性 >
製造前後で電子部品の破損を R/Mを用いて通信性を評価し判断した。
A:通信可能
B :通信可能であるが不安定
C:通信不可
く製造時の帯電によるゴミ付着 >
製造時の帯電によるゴミ付着は、 I Cカードへの印字性を評価し判断した。
A:印字良好
B :僅かに印字部がかすれていた
C:印字部がはっきりかすれていた
<モジュール支持体の作成 >
固有粘度が 0. 6 5のポリエチレンテレフタレートを 1 70 で 3時間乾燥後 2
0°Cに維持した回転冷却ドラム上に溶融押し出して未延伸フィルムとし、次に該未 延伸フィルムを機械軸方向に 3. 6倍延伸した後、フィルム両面に以下の各塗液を キスコート法にて塗布した。 引き続き 1 0 5 °Cで横方向に 3. 9倍延伸し、ついで
2 1 0°Cで熱処理して厚さ 3 8 / mの両面被覆二軸延伸ポリエステルフィルムを 得た。 一方の面を A面、 もう一方の面を B面とする。
•塗液 L (イオン導電性ポリマー)
ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ソ一ダとァクリル変性共重合ポリェ ステル樹脂 (高松油脂 (株) SH—4 1 6) を混合して総固形分 4w t%、 ドデシ ルジフエニルエーテルジスルホン酸ソーダ Zァクリル変性共重合体ポリエステル 樹脂比 10Z90の水分散液を作成し、 2 g/m2 (we t) で塗布した。
搴塗液 M (コロイド状金属酸化物ゾル)
銀をドープしたコロイド状五酸化バナジウム (米国特許第 5, 6 79, 50 5号) をポリウレタン水分散体 (第 1工業製薬 (株) スーパーフレックス 300) ととも に水中に分散し、総固形分 1 0w t%、銀をドープしたコロイド状五酸化パナジゥ ム /ポリウレタン重量比 1 0/9 0の水分散液を作成し、 2 g /m2 (we t) で
塗布した。 ·
き塗液 N (結晶性金属酸化物)
ァンチモンドープ酸化錫の水分散体をポリウレタン水分散体 (第 1工業製薬 (株) スーパーフレックス 300) に混合し、総固形分 10wt%、 アンチモンドープ酸 化錫/ポリゥレタン重量比 65/35の水分散液を作成し、 2 g /m2 (we t) で塗布した。
•塗料 O (共役系導電性高分子)
' ポリ 3, 4一エチレンジォキシチォフェン/ポリスチレンスノレホネートである B a y t r o nP (登録商標) (B a y e r) をポリウレタン水分散体 (第 1工業製 薬 (株) スーパーフレツクス 300 ) に混合し、 総固形分 2 w t %、 B a y t r o nP (登録商標) /ポリウレタン重量比 20/80の水分散液を作成し、 4 gZm
2 (we t) で塗布した。
秦塗料 P (比較:帯電防止剤を含まない)
固形分 1 Ow t%のポリウレタン水分散体(第 1工業製薬(株) スーパーフレツ タス 300) の水分散液を 2 g/m2 (we t) で塗布した。
以上のように作成したモジュール支持体の B面にエッチングによりアンテナパ ターンを形成し、厚み 70 ^m, 4 X 4mm角の I Cチップを接合し、厚み 100 μ χη, δ Χ 6111111角の3113304からなる補強板を接着して I Cモジュールを得 た。
第 6図の表に示される結果から明らかなように、モジュール支持体が本発明の表 面比抵抗を満たす場合、 電子部品の破損や印字がすれが発生しない。 一方、表面比 抵抗が、本発明の範囲以上になると、電子部品の破損や凹凸の影響で印字かすれが 生じる。
く I Cカードの作成 >
I Cカードの表面及び裏面支持体として、東レ株式会社製ルミラー E 2 0 1 8 8 μ mを使用した。
(表面支持体の作成) ,
支持体 1 8 8 μ mにコロナ放電処理した面に下記組成の第 1受像層形成用塗工 液、第 2受像層形成用塗工液及び第 3受像層形成用塗工液をこの順に塗布乾燥して、 それぞれの厚みが 0. 2 ^um、 2. 5 μ πι、 0. 5 μ πιになる様に積層することに より受像層を形成した。 〈第 1受像層形成用塗工液〉
ポリビエルプチラール榭脂
〔積水化学工業 (株) 製:エスレック B L— 1〕 9部 イソシァネート 〔日本ポリウレタン工業 (株) 製: コロネート ΗΧ〕 1部 メチルェチルケトン 8 0部 酢酸プチル 1 0部 〈第 2受像層形成用塗工液〉
ポリビニルプチラール樹脂
〔積水化学工業 (株) 製:エスレック ΒΧ— 1〕 ' 6部 金属イオン含有化合物 (化合物 MS) 4部 メチルェチノレケトン 8 0部 酢酸プチル 1 0部
〈第 3受像層形成用塗工液〉
ポリエチレンワックス 2部
〔東邦化学工業 (株) 製:ハイテック E 1 0 0 0〕
ウレタン変性ェチレンアタリル酸共重合体 8部
〔東邦化学工業 (株) 製:ハイテック S 6254〕
メチルセルロース 〔信越化学工業 (株) 製: SM15〕 0. 1部 水 .. 90部
(フォーマツト印刷)
' 樹脂凸版印刷法により、 ロゴと OPニスを順次印刷した。
(裏面支持体の作成) (筆記層の作成)
前記支持体裏シート 1 88 /z mにコロナ放電処理した面に下記組成の第 1筆記 層形成用塗工液、第 2筆記層形成用塗工液及び第 3筆記層形成用塗工液をこの順に 塗布乾燥して、 それぞれの厚みが 5 /^1?1、 1 5 im, 0. 2 / mになる様に積層す ることにより筆記層を形成した。 〈第 1筆記層形成用塗工液〉
ポリエステル樹脂 〔東洋紡績 (株) 製:バイロン 200〕 8部 イソシァネート 1部 〔日本ポリウレタン工業 (株) 製: コロネート HX〕
カーボンブラック 微量 二酸化チタン粒子 〔石原産業 (株) 製: CR80〕 . 1部 メチルェチルケトン 80部 酢酸ブチル 10部 〈第 2筆記層形成用塗工液〉
ポリエステル樹脂 4部 〔東洋紡績 (株) 製:バイロナール MD 1 200〕
シリカ 5部 二酸化チタン粒子 〔石原産業 (株) 製: CR80〕 1部 水 90部
〈第 3筆記層形成用塗工液〉
ポリアミド樹脂 〔三和化学工業 (株) 製—:サンマイド 5 5〕 5部 メタノール 9 5部 く I Cカード用基材の作成 >
第 4図の I Cカード製造装置を使用し、第 1のシート材、第 2のシート材として 裏面支持体、表面支持体を使用した。第 4図は I Cカード製造装置の拡大図である。 続いて、 実施形態としての I Cカード製造装置について説明をする。
この I Cカード製造装置は、 長尺シート状で厚さ 1 8 8 /z rnの第 1のシート材 (表シ一ト) ·2が第 1シート部材供給部 Αに配備され、枚葉シートで厚さ 1 8 8 mの第 2のシート材(裏シ一ト) 3が第 2シート部材供給部 Bに配備される。 第 2 シート部材供給部 Bは、サンドグリツプ搬送で第 2のシート材 3を搬送し、第 2シ 一ト搬送部材 Cに搬送する。第 2シート搬送部材 Cは、第 2のシート材 3を加圧加 熱部 Dに送る。
第 2シート搬送部材 Cの搬送時に、第 2のシート材 3に接着剤供給部 Eから接着 剤を供給し、第 5図.に示す I Cモジュール 9を I C固定部材供給部 Fから第 2のシ ート材 3に配置する。
第 1のシート材 2には、接着剤供給部 Gから接着剤を供給し、 この第 1のシート 材 2は加圧加熱部 Dに送られる。
加圧加熱部 Dでは、 加熱又は加圧ロール (圧力 3 k g / c m2) により第 1のシ ート材 2と第 2のシート材 3との間に I Cカード用材料を挟んで貼り合わされ、 I Cカード基材原版が作成される。
この I Cカード基材原版は、膜厚制御部 Hで所定の膜厚に制御され、 I Cカード 基材冷却部材 Iで接着剤を冷却して硬化、支持体との密着性が十分に行われてから
化粧断裁することが好ましい。作成された I Cカード基材原版はロータリーカツタ 一により 5 5mmX 8 5 mmサイズの I Cカード基材を得ることができた。
それぞれの第 1のシート部材 2と第 2のシート材 3には、以下に示す反応型ホッ トメルト接着斉 IJS 1〜S 3を厚みがそれぞれ 1 6 2 m'になるように塗工し、接着 剤付き表裏支持体の間に I Cモジュールを入れ、 6 5 °C 1分間ラミネートした。 こ のようにして作成した I Cカード用基材の厚みは 76 0 μιηであった。作成後は 2 5°C5 5%RHの環境下で 1 0日間保存し、 5 5mmX 8 5 mmサイズのカード形 状打ち抜き金型装置によって打ち抜き加工した。
接着剤 S 1 :積水化学工業 (株) 製
エスダイン 9 6 3 1 S 1 20°C溶融粘度 460 OmP a · s 接着剤 S 2 :積水化学工業 (株) 製
エスダイン 96 1 1 1 20 °C溶融粘度 1 900 OmP a · s 接着剤 S 3 :積水化学工業 (株) 製
エスダイン 96 1 3A 1 20 °C溶融粘度 2500 OmP a · s く個人認証用カードへの個人情報記載方法及び表面保護方法 >
前記打ち抜き加工を施した I Cカードに下記により顔画像と属性情報とフォー マット印刷を設けた個人認証力ードの作成を行つた。
(昇華型感熱転写記録用のインクシートの作成)
裏面に融着防止加工した厚さ 6 w'mのポリエチレンテレフタレートシートに下 記糸且成のイェローインク層形成用塗工液、マゼンダインク層形成用塗工液、 シアン インク層形成用塗工液を各々の厚みが 1 μιηになるように設け、イェロー、マゼン ダ、 シァンの 3色のインクシートを得た。
〈イェローインク層形成用塗工液〉
イェロー染料 (化合物 Y_l)
ポリビュルァセタール 5 〔電気化学工業 (株) 製:デンカプチラール ΚΥ— 24〕
ポリメチルメタアタリレート変性ポリスチレン
〔東亜合成化学工業 (株) 製: レデダ G Ρ— 200〕
ウレタン変性シリコンオイノレ 0. 〔大日精化工業 (株) 製:ダイァロマー SP— 2105〕
メチルェチルケトン 7 トルエン 2 〈マゼンダインク層形成用塗工液〉
マゼンダ染料 (化合物 Μ— 1)
ポリビ二/レアセターノレ 5 · 〔電気化学工業 (株) 製:デンカプチラール ΚΥ— 24〕
ポリメチルメタァクリ レート変性ポリスチレン
〔東亜合成化学工業 (株) 製: レデダ G Ρ— 200〕
ウレタン変性シリコンオイル 0 〔大日精化工業 (株) 製:ダイァロマー SP— 2105〕
メチ /レエチゾレケトン 7 . トノレェン 2 〈シアンインク層形成用塗工液〉
シアン染料 (化合物 C一 1) 1. シアン染料 (化合物 C一 2) 1. ポリビニルァセタール 5.
〔電気化学工業 (株) 製:デンカブチラール KY
ポリメチルメタァクリレート変性ポリスチレン
〔東亜合成化学工業 (株) 製: レデダ G P— 2 0 0〕
ウレタン変性シリコンオイノレ 0 . 5部
〔大日精化工業 (株) 製:ダイァロマー S P— 2 1 0 5〕
メチノレエテノレケトン 7 0部 トルエン 2 0部
(溶融型感熱転写記録用のィンクシートの作成)
裏面に融着防止加工した厚さ 6 z mのポリエチレンテレフタレートシートに下 記組成のインク層形成用塗工液を厚みが 2 /x mになる様に塗布乾燥してインクシ 一トを得た。
〈インク層形成用塗工液〉
カルナバワックス 1部 ェチレン酢酸.ビニル共重合体 1部 〔三井デュポンケミカル社製: E V 4 0 Y〕
カーボンプラック 3部 フユノール樹脂 〔荒川化学工業 (株) 製:タマノル 5 2 1〕 5部 メチノレエチノレケトン 9 0部
(顔画像の形成)
受像層と昇華型感熱転写記録用のィンクシートのィンク側を重ね合わせィンク シート側からサーマノレへッドを用いて出力 0 . 2 3 W/ドット、 パルス幅 0 . 3〜 4 . 5 m秒、 ドット密度 1 6 ドット /mmの条件で加熱することにより画像に階調 性のある人物画像を受像層に形成した。この画像においては上記色素と受像層の二
ッケルが錯体を形成している。
(文字情報の形成)
O Pニス部と溶融型感熱転写記録用のィンクシートのインク'側を重ね合わせィ ンクシート側からサーマルヘッドを用いて出力 0. 5WZドット、 パルス幅 1. 0 m秒、 ドット密度 16ドット /mmの条件で加熱することにより文字情報を〇 P二 ス上に形成した。
[表面保護方法]
(表面保護層形成方法)
ぐ活性光線硬化型転写箔 1の作成 >
0.1 imのフッ素樹脂層の離型層を設けた厚み 25 imのポリエチレンテレフ タレ一トフィルムの離型層上に下記組成物を積層し活性光線硬化型転写箔 1の作 成を行った。
(活性光線硬化性化合物)
新中村化学社製 A— 9300/新中村化学社製
EA- 1020 = 35/1 1. 75部 反応開始剤
ィルガキュア 184日本チバガイキー社製
添加剤不飽和基含有樹脂 48部 その他の添加剤
大日本ィンキ界面活性剤 F-179 0. 25咅 B
〈中間層形成塗工液〉 膜厚 1. 0 m
ポリビニルプチラール樹脂
〔積水化学 (株) 製:エスレック BX— 1〕 3. 5部
タフテックス M- (旭化成) 5部 硬化剤
ポリイソシァネート [コロネート HX 日本ポリウレタン製] 1. 5咅 メチノレエチ/レケトン 90部 塗布後硬化剤の硬化は、 50°C、 24時間で行った。
〈接着層形成塗工液〉 膜厚 0. δ μιη.
ウレタン変性エチレンェチルァクリ レート共重合体
〔東邦化学工業 (株) 製:ハイテック S 6 2 54 Β〕 8部 ポリアタリル酸エステル共重合体
〔日本純薬 (株) 製:ジュリマー AT 5 1 0〕 2部 水 45部 エタノ一/レ 45部 さらに画像、文字が記録された前記受像体上に前記構成からなる活性光線硬化型 転写箔 1を用いて表面温度 200°Cに加熱した、直径 5 cmゴム硬度 8 5のヒート ローラーを用いて圧力 1 50 k g/cm2で 1. 2秒間熱をかけて転写を行なった。 産業上の利用可能性
アンテナ、 I Cチップを有する I Cモジュールがモジュール支持体に支持されて なる I Cモジュールを対向する 2つの第 1のシート材と第 2のシート材の間に挟 み込み接着剤により一体化し、製造時の帯電による電子部品の破損防止を行うと共 に、製造時のゴミの混入を防止し、表面凹凸性が良好な I Cカードを得ることがで きる I Cカード及ぴ I Cカードの製造方法に適用できる。
また、 帯電防止層が、 モジュール支持体の製膜工程と同時に塗設されることで、
生産効率が上がるばかりでなく帯電防止層のモジュール支持体への接着が強固に なる。 、
さらに、モジュール支持体の少なくとも片面の表面比抵抗が 23 °C 20 %RHで 1 E+11 Ω /口以下であることで、静電気そのものや、帯電によるゴミ付着が問 題になる低湿度条件において、 この発明の効果をさらに発揮することができ、製造 時の帯電による電子部品の破損防止を行うと共に、 製造時のゴミの混入を防止し、 表面凹凸性が良好な I Cカードを得ることができる。
また、 さらに接着剤の粘度が、 120°Cで 3000〜 20000 mP a ' sであ り、 20000mP a . sより大きいと塗工時やプレス時に平滑性が得にくく、 3 00 OmP a · sより小さいと塗工時やプレス時に接着剤が塗工シートからはみ出 したり、接着剤の上に I Cモジュールを载置した際、 I Cモジュールが固定せずに 移動してしまう等の問題を抑制することができる。