JP2003276114A - Ｉｃカード用多層シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出来上がったＩＣカードの反りやヒケの発生
を防ぎ、ブロッキングを起こさずに製造時の取り扱い性
に優れ、また、接触式、非接触式を問わずにＩＣカード
に好適に使用できる表面平滑性を発現しうる多層シート
を提供する。 【解決手段】 プラスチック層、接着性樹脂層、離型層
の順に共押出法により積層されたＩＣカード用多層シー
トであり、接着性樹脂層が、ポリオレフィン若しくは、
ポリエステル系ホットメルト接着剤よりなり、また接着
性樹脂層が多孔質であり、離型層が、ポリオレフィン系
樹脂よりなることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣカードに使用
される各種モジュールのボンディング用の基材及び、こ
の基材を用いたＩＣカード用多層シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】クレジットカード、キャッシュカード、
プリペイドカード等において、従来の磁気カードに代わ
るものとして、記録容量が大きくセキュリティにも優れ
たＩＣモジュールを搭載したＩＣカードが開発されてき
ている。

【０００３】ＩＣカードには、記録媒体の読みとり方法
により接触型のものと非接触型の２種類に分けられる
が、接触型方式では端末と通信する際にカードとリーダ
ーとが接触するために、その接点が汚れたり壊されやす
いという欠点がある。また、リーダーの保守にも工数を
要する。一方で、非接触型方式では記録媒体とリーダー
が接点を持たないため、リーダーの保守作業を含めたこ
れらの欠点は改善されているが、セキュリティのシステ
ム化が万全でなく、未だに広く展開されるには至ってい
なかったが、一部に非接触式のＩＣカードにおいて、定
期券として実用化の動きが出始めた。

【０００４】この種のＩＣカードを製造する方法として
は、従来、ＩＣモジュールの埋設穴をザグリ加工した
り、スペーサーを挟むことで埋設スペースを確保し、こ
の上にオーバーシートを積層／熱プレスして埋設する方
法が取られてきた。しかしながら、基材シートへのザグ
リ加工は製造工数及び、コスト高になるという問題があ
った。スペーサーにより埋設スペースを設ける方法で
も、スペーサーの位置合わせやその形状加工が必要であ
るため、工程が煩雑となっている。

【０００５】特開平３−２４０００号公報には、射出成
形機によりカード化する提案がなされているが、これは
ＩＣモジュールを固定する土台を射出成形法により成形
し、ＩＣモジュールを土台に設置固定した後に再び射出
成形しカード化する方法であるが、カード化するのに２
回の射出成形工程を必要とするため生産効率上好ましい
とは言えない。また、射出成形時の熱や圧力によりモジ
ュールが壊れてたり、出来上がったカードが反ったりす
ることがあるので、ＩＣカードの製造において適切な方
法とは言えない。

【０００６】特開平１０−１４７０８７号公報では、Ｉ
Ｃモジュールを実装した基材層、ホットメルト樹脂、オ
ーバーシートを順次積層したＩＣカードの開示がある。
ホットメルト樹脂の粘度を規定して塗布加工し、オーバ
ーシートをラミネートし熱プレスすることでＩＣモジュ
ールを埋設する方法であるが、通常、ＩＣモジュールを
埋設するためにはＩＣチップの厚みよりも厚く形成しな
ければカード表面は平坦とはならない。一般的にその厚
みは数十〜数百ミクロン必要であるため、塗布方式では
繰り返しの加工が必要となり、該明細書中に記載された
様な簡便な方法とは言い難い。

【０００７】特開平１１−３３８９９０号公報には、２
枚のプラスチックシートの間にこれらの軟化点より低い
軟化点を有するＩＣチップ等の流動／埋設用のポリマー
層を設けてＩＣモジュールを埋設する方法の開示がある
が、基材上にボンディングされるＩＣチップ等の各種モ
ジュールの厚みを考慮し、少なくともＩＣチップ等の厚
さの１．１倍程度のポリマー層が必要とされるが、流動
ポリマー層が厚く必要とされる為、ポリマー層の流れが
大きくなって浸み出しがおきるため、生産上効率が良く
ないという欠点がある。

【０００８】また、流動ポリマー樹脂が、基材とオーバ
ーシートとの接着機能も兼ねる場合が想定されるが、ポ
リマー樹脂とＩＣチップ等の各種モジュールをボンディ
ングした基材との冷却時の収縮率が異なることが多いた
め、カードの基材とオーバーシートの間に溶融されたポ
リマー樹脂でＩＣモジュールを充填し、熱プレスより表
面を平滑化されたカードが冷却されると収縮率の違いに
より表面に凹凸が生じてしまう問題がある。また、接着
性樹脂の厚みを厚くすることはコストアップの原因にも
なる。

【０００９】また、開発が進んでいる金融系のカードの
中にはセキュリティーの面からＩＣチップを内蔵するだ
けでなく、従来から広く用いられている磁気ストライプ
も併用した接触式リーダライタにより読みとりされるタ
イプのものがある。さらには、感熱式のリライト記録媒
体をカード表面に塗布加工することもあり、ＩＣカード
の表面平滑性に対する要求は高まっている。

【００１０】これらの課題を解決するために、例えば、
プラスチックシートの一方の面に接着性樹脂をコーティ
ングや重ね合わせて熱プレスすることで積層シートを
得、各種ＩＣモジュールを配置した基材を挟み込んで加
熱、加圧することで貼り合わせする方法が知られている
が、この方法では、プラスチックシートや接着性樹脂が
その融点やガラス転移温度等の熱的特性から常温におい
ても粘着性の高い材料であれば、得られた積層シートを
ロール巻きとしたり、一定寸法にカット版として重ねた
場合にはブロッキングや滑りの悪さから作業効率を損な
うという問題があった。

【００１１】また、これを解決する方法として特開平１
１−３２８３４０号公報には、プラスチックフィルム／
接着層で構成される積層シートの少なくともどちらか一
方の面に離型フィルムを設けることを特徴とした発明の
開示がある。該発明では積層シートは既に製膜を終えた
プラスチックフィルムに接着層を既に公知の塗布加工や
押し出しコーティングにより形成され、さらには、これ
も既に製膜されたポリエステルフィルムや離型材を塗布
加工された紙を離型フィルムとして付与するものである
が、積層シートを得るために何度となく押し出し工程を
繰り返すことが必要であり、工程が煩雑となるという問
題がある。

【００１２】これらの状況から、ＩＣカード用に好適に
使用される積層体の内、プラスチック層、接着性樹脂層
及び、離型層が一つの工程内で製造された多層シートの
発明は未だになされていない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためのものである。即ち、本発明の目的は、
出来上がったＩＣカードの反りやヒケの発生を防ぎ、ブ
ロッキングを起こさずに製造時の取り扱い性に優れ、ま
た、接触式、非接触式を問わずにＩＣカードに好適に使
用できる表面平滑性を発現しうる多層シートを提供する
ことにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、
（１） プラスチック層、接着性樹脂層、離型層の順に
共押出法により積層されたことを特徴とするＩＣカード
用多層シート、（２） 接着性樹脂層が、ポリオレフィ
ン若しくは、ポリエステル系ホットメルト接着剤より成
る（１）項記載のＩＣカード用多層シート、（３） 接
着性樹脂層が多孔質である（１）または（２）項記載の
ＩＣカード用多層シート、（４） 離型層が、ポリオレ
フィン系樹脂よりなる（１）（２）または（３）項に記
載のＩＣカード用多層シートである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明において、プラスチック層
は接着性樹脂層と十分な接着強度が得られるもののう
ち、ＩＣカードを構成する上でその性能を満足するもの
で、共押出が可能なものであれば特に限定するものでは
ないが、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）、ＰＢＴ（ポリエチレンナフタレート）、ポリ塩化
ビニル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、
ポリスチレン、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリ
（３ヒドロキシプチレート−３ヒドロキシバリレー
ト）、ポリビニルアルコール、４−メチルペンテン１樹
脂、環状ポリオレフィン等やこれらの共重合樹脂を用い
ることができる。

【００１６】本発明において使用されるプラスチック層
には、接着性樹脂層と離型層とを共押出法により多層シ
ートとした後に、後工程の加工性を向上させる目的等
で、その表面に離型性を改善するためのコーティングや
意匠性を施す為に印刷を行っても構わない。また、基材
上に配置された各種のＩＣモジュールを隠蔽する目的か
ら、プラスチック層には顔料を処方したり染色を施して
も差し支えない。

【００１７】プラスチック層の厚みは、特に限定するも
のではないが、落下時の耐衝撃性やカードへの打刻加工
を考慮すると５０〜５００μｍ程度であることが好まし
い。５０μｍよりも薄いと落下時の割れが懸念される。
また、５００μｍより厚いと打刻加工に支障を来たす恐
れがある。

【００１８】本発明において使用される接着性樹脂層に
は、ポリオレフィン系、若しくは、ポリエステル系ホッ
トメルト接着剤が使用される。例えば、ポリオレフィン
系ホットメルト接着剤としては、ポリエチレン、エチレ
ンー酢酸ビニル共重合体、エチレンーアクリル酸エチル
共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体があげられ
る。ポリエステル系ホットメルト樹脂としては、特に限
定するものではないが、飽和共重合ポリエステル系のも
のが好適に使用できる。また、いずれも結晶性のものが
好ましい。

【００１９】接着性樹脂層の厚みは、基材との接着性及
び、基材上に配置された各種のＩＣモジュールの埋設に
支障がなければ特に限定するものではないが、薄すぎた
場合には、基材との接着性に支障が出るし、逆に厚くし
すぎるとＩＣカード製造の際の加熱、加圧の工程で接着
剤の浸出が起き、熱盤への付着が起こる等、生産効率を
低下させる原因となり好ましくないため１０〜３００μ
ｍに設定することがより好ましい。

【００２０】本発明の接着性樹脂層は多孔質であること
がより好ましい。多孔質とする為の手法は特に限定する
ものではなく公知の技術を用いることができる。例え
ば、化学系発泡剤の添加により所望の発泡倍率としても
良いし、押出時に押出機内に不活性ガスを注入すること
でも多孔質とできる。必要があれば、高温高圧力容器に
より養生処理しても差し支えない。これらの発泡剤の添
加量や不活性ガスの注入量は、所望の気泡数に合わせて
任意に調整ができる。吸湿性の材料を使用する場合に
は、乾燥状態を調節することでも気泡形成を調整でき、
所望の多孔質形状を形成させることが可能である。ま
た、接着性樹脂中に含まれる発泡性成分を押出加工条件
の調整により利用することもできる。

【００２１】形成される気泡のサイズは特に限定するも
のではないが、その径が２０μｍ以下であることが望ま
しい。これ以上に大きいと接着剤の表面に気泡が出て凹
凸が生じ、接着性を損なう可能性がある。

【００２２】本発明において使用される離型層には、ポ
リオレフィン系若しくは、ポリエステル系樹脂が使用で
きる。接着性樹脂層から剥離に支障がなければ細かな限
定を行うものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエチレンテレフタレート及び、これらの共重合
体が好適に使用できる。

【００２３】本発明において、基板となるプラスチック
フィルムはＩＣカードとして実際に使用される際に十分
な機械的性質、加工性等を有するものであれば、特に限
定されるものではない。例えば、ポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）またはポリエチレンナフタレート（Ｐ
ＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルイミ
ド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルスル
ホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰ
Ｓ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等から
製造されるフィルムが挙げられるが、延伸し、配向固定
されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポ
リエチレンナフタレート（ＰＥＮ）であることが好まし
く、特に２軸延伸されたＰＥＴまたはＰＥＮフィルムで
あることが好ましい。

【００２４】ＩＣカード製造においては、例えばカット
版で供給ロール状に巻いた多層シートを繰り出しながら
連続的に製造する方法が用いられる場合がある。かかる
方法によれば大量生産できるので生産性がよく、この方
法によるＩＣカードの製造が増えている。しかしなが
ら、ＩＣカード用多層シートをロール状に巻く際、離型
層が設けられてない多層シートでは積層シート同士がブ
ロッキングを起こし、取り扱いが困難になる。ところが
本発明のように、接着層上に離型機能を有する離型フィ
ルムが設けられていれば、積層シートをロール状に巻い
ても、または積層シートのシート状のものを何枚か重ね
ても、接着層の貼り合わせ面が基板と直接接することは
ないのでブロッキングが起こらない。

【００２５】本発明において、離型層の厚さについては
特に制限はなく、保存方法等により適宜決定される。例
えばロール状に巻いて保存する場合には、薄い方が好ま
しく、積み重ねて保存する場合にはある程度の厚さがあ
った方が好ましいと考えられる。

【００２６】本発明の接着層上に離型層を共押出したＩ
Ｃカード用多層シートを用いてＩＣカードを作製する場
合、例えば、一定寸法で枚葉に多層シートを供給する場
合には、予め離型層を剥がしておいても構わない。ま
た、ＩＣモジュールをボンディングした基材層に本発明
の２枚の多層シートを貼り合わせる場合には、張り合わ
せの直前に離型層を除去してから２枚の接着層面でＩＣ
チップ等を挟んで外側のプラスチックフィルム側から加
熱することにより、接着層の樹脂を流動化させてＩＣチ
ップ等を埋め込み熱融着を行うとよい。多層シートがロ
ール状に巻かれて保存され、貼り合わせのため巻き出さ
れる場合でも、貼り合わせ直前に多層シートから離型層
が連続して剥ぎ取ることができる。

【００２７】ＩＣチップ等は、本発明のＩＣカード用多
層シートの接着層面に直接配置されてもよいが、あらか
じめプラスチックシートに配線しておいて、これを本発
明のＩＣカード用多層シート２枚の接着層面で挟んでも
よい。このプラスチックシートの材料としては、上述の
プラスチックフィルムの材料と同様のものを挙げること
ができる。

【００２８】本発明の多層シートを用いて製造される各
種態様のＩＣカードは、加熱および加圧操作が熱プレス
のようなバッチ式の加圧方法でも、２本の対向する加熱
された圧着ロールの間を通過させて連続的に加熱、加圧
を行う方法でも製造することができるが、量産性、製造
コストの点から２本の圧着ロールの間を通過させる方法
で製造することが好ましい。この圧着ロールは、貼り合
わせ後のＩＣカード表面平滑性の点から硬度の高い材料
から作られたものであることが好ましく、例えば、金属
ロール、またはショアーＤ６０以上の硬度高度を持つゴ
ムロール等が挙げられる。

【００２９】

【実施例】以下に本発明の内容を具体的に示す為に、実
施例及び、比較例を示す。 （実施例１）ＰＥＴＧ層１（２５０μｍ）、ポリエステ
ル系ホットメルト接着剤層２（５０μｍ）、ポリエチレ
ン樹脂からなる離型層３（１００μｍ）を共押出法によ
り積層してＩＣカード用多層シートを作製した。尚、接
着剤層にはガス発泡剤を添加し、接着剤層を多孔質とし
た。

【００３０】得られたシート状のＩＣカード用多層シー
トを２枚一組で貼り合わせて非接触式ＩＣカードを作製
するが、貼り合わせ直前にそれぞれの多層シートから離
型層を剥離し、接着層を対向させて貼り合わせた。但
し、その接着層の間に線径０．１０ｍｍの銅線を５周回
した、５回巻きアンテナ用ループコイルや、３ｍｍ×３
ｍｍの大きさで０．２５ｍｍの厚さのＩＣチップ等を配
置したプラスチックシートを挟み、貼り合わせ温度が１
２０℃、貼り合わせ圧力が１０ｋｇｆ／ｃｍ² 、貼り合
わせ速度が０．３ｍ／分で２枚の多層シートをラミネー
ターで連続的に貼り合わせた。次に、この貼り合わせた
シートを裁断、打ち抜きして、アンテナ用ループコイル
およびＩＣチップが包埋されたＩＣカードを得ることが
できた。

【００３１】得られたＩＣカードについて、ＩＣチップ
の埋め込み部分表面平滑性の目視判定を行った。その結
果、得られたＩＣカードにはカール、反りは認められ
ず、良好な表面平滑性を有していることが確認できた。

【００３２】なお、アンテナ用ループコイル、ＩＣチッ
プ等をプラスチックシートに配置したものを用いる代わ
りに、多層シートに直接、ＩＣチップ等を配置して貼り
合わせたＩＣカードも作成したところ、同様に良好な表
面平滑性を示した。

【００３３】また、得られたＩＣカード用多層シートを
ロール状に巻いて保管し、このロール状の巻物２本を使
用して、上記と同様に多層シートを貼り合わせた。多層
シートをロール状の巻物から巻き出し、貼り合わせ直前
に離型フィルムを剥がして多層シートを貼り合わせたの
で、多層シートの接着剤がブロッキングを起こすことも
なく、多層シートの繰り出しが正常に行われ、ＩＣカー
ドを連続且つ、効率よく製造することができた。得られ
たＩＣカードについて表面平滑性を目視判定したとこ
ろ、良好な表面平滑性を示した。

【００３４】（実施例２）先の実施例１において、接着
層としてポリエステル系ホットメルト接着剤層の代わり
に、エチレン-酢酸ビニル共重合体系ホットメルト接着
剤を用いた以外は実施例１と同様にして、共押出法によ
り積層しＩＣカード用多層シートを作製した。次いで得
られた多層シートを２枚一組で貼り合わせて実施例１と
同様にしてＩＣカードを作製した。

【００３５】得られたＩＣカードについて実施例１と同
様に、ＩＣチップの埋め込み部分の表面平滑性を目視に
て判定を行った。その結果、得られたＩＣカードはいず
れも反りがなく、良好な表面平滑性を示していることが
分かった。なお、実施例１と同様にＩＣチップ等を直接
多層シートに配置して貼り合わせたＩＣカードも作成し
たところ、良好な表面平滑性を示した。

【００３６】また、実施例１と同様にロール状に巻いた
多層シートの巻物２本を用いてＩＣカードを作製したと
ころ、実施例１と同様に接着剤によるブロッキングを起
こさず、正常にシートの繰り出しが行われた。なお、得
られたＩＣカードは表面平滑性に優れていた。

【００３７】実施例１において、接着層の樹脂をポリエ
ステル系ホットメルト接着剤層からエチレン-メタクリ
ル酸共重合体系ホットメルト接着剤に変更した以外は実
施例１と同じＩＣカード用多層シートを作製した。得ら
れた多層シートを２枚一組で貼り合わせて実施例１と同
様にＩＣカードを作製した。

【００３８】得られたＩＣカードについて実施例１と同
様に、ＩＣチップの埋め込み部分表面平滑性の目視判定
を行った。その結果、得られたＩＣカードはいずれもカ
ールせず、良好な表面平滑性を示していることが分かっ
た。なお、実施例１と同様にＩＣチップ等を直接多層シ
ートに配置して貼り合わせたＩＣカードも作成したとこ
ろ、良好な表面平滑性を示した。

【００３９】また、実施例１と同様にロール状に巻いた
多層シートの巻物２本を用いてＩＣカードを作製したと
ころ、実施例１と同様に接着層がブロッキングを起こさ
ず、正常なシートの繰り出しが行われた。なお、得られ
たＩＣカードは表面平滑性に優れていた。

【００４０】（比較例１）実施例１において、ポリエチ
レン樹脂からなる離型層を積層しなかった以外は実施例
１と同様にしてＩＣカード用多層シートを共押出法によ
り作製した。得られたシート状の多層シート２枚を、接
着層同士を向かい合わせにして実施例１と同様にＩＣチ
ップ等を埋め込みＩＣカードをラミネーターで連続的に
貼り合わせようと試みた。しかし、得られた多層シート
には離型層が設けられていなかったので、多層シート同
士がブロッキングを起こしフィルムの繰り出しが正常に
行われず、多層シートを連続的に貼り合わせることがで
きなかった。

【００４１】また、ここで得られた離型層が積層されて
ないＩＣカード用多層シートをロール状に巻いた巻物２
本を用意して、実施例１と同様に貼り合わせようと試み
たが、多層シートがブロッキングを起こしフィルムの繰
り出しが正常に行われず、多層シートを連続的に貼り合
わせることができなかった。

【００４２】（比較例２）実施例１において、接着剤層
を発泡剤等によって多孔質としなかった以外は実施例１
と同様にしてＩＣカード用多層シートを作製した。得ら
れた多層シート２枚を接着層同士を向かい合わせにして
実施例１と同様にＩＣチップ等を埋め込み非接触式ＩＣ
カードをラミネーターで連続的に貼り合わせようと試み
た。しかし、得られた多層シートの接着剤層は、その中
に空隙が形成されていない為に、回路材料やＩＣチップ
の埋め込みの際に接着樹脂の回り込みが悪く、出来上が
ったＩＣカード表面の平滑性は芳しくなかった。

【００４３】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明の多
層シートを使用すれば多孔質の接着層の樹脂が溶融、流
動化して、より効率的にＩＣチップ等の周囲に流れ込み
凹凸を埋めるので平滑でカールのないＩＣカードを作製
することができる。また、本発明の離型層を有するＩＣ
カード用多層シートを用いてＩＣカードを作製すると、
多層シート同士のブロッキングもなく連続的に多層シー
トを繰り出すことができる。基板上に離型層を有するＩ
Ｃカード用多層シートを用いれば、基板から接着剤がは
み出してプレス板等を汚すこともなく、連続して貼り合
わせ加工を行うことができるので、従来のカード用材料
を使用した場合に比較して、生産効率よくＩＣカードを
生産することができる。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C005 MA14 MA19 MB02 MB08 MB10 PA02 PA04 PA18 PA19 PA29 PA40 RA04 4F100 AK01A AK01B AK03B AK03C AK04 AK41B AK42 BA03 BA07 BA10A BA10C CA01 DJ00B EH202 GB71 JK15 JL02 JL04 JL11B JL12B JL14C 5B035 BA03 BA05 BB09 CA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラスチック層、接着性樹脂層、離型層の
   順に共押出法により積層されたことを特徴とするＩＣカ
   ード用多層シート。
2. 【請求項２】接着性樹脂層が、ポリオレフィン若しく
   は、ポリエステル系ホットメルト接着剤より成る請求項
   １記載のＩＣカード用多層シート。
3. 【請求項３】接着性樹脂層が多孔質である請求項１また
   は２に記載のＩＣカード用多層シート。
4. 【請求項４】離型層が、ポリオレフィン系樹脂よりなる
   ことを特徴とする請求項１、２または３に記載のＩＣカ
   ード用多層シート。