JPH10245431A

JPH10245431A - 非接触ｉｃカード用モジュール封止剤及びそれを用いたモジュールの予備封止体

Info

Publication number: JPH10245431A
Application number: JP6554197A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Nomura; 英一野村; Takuyuki Hashimoto; 卓幸橋本
Original assignee: NAGASE CHIBA KK
Current assignee: NAGASE CHIBA KK
Priority date: 1997-03-04
Filing date: 1997-03-04
Publication date: 1998-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】非接触ＩＣカード用モジュール封止剤として
特殊のものを用いることにより、モジュール封止体の両
面に高分子シートを積層接着するに際しての接着剤の塗
布作業工程を省略する技術の開発。【解決手段】 (i)エポキシ樹脂、(ii)潜在性触媒又は
硬化剤、(iii)光重合性化合物及び(iv)ラジカル発生剤
の混合物からなることを特徴とする非接触ＩＣカード用
モジュール封止剤。ＩＣカード用モジュールを前記封止
剤を用いて封止して得られたモジュールの予備封止体で
あって、該モジュールの予備封止体においては、該封止
剤に含まれる光重合性化合物のみが硬化反応しているこ
とを特徴とする非接触ＩＣカード用モジュールの予備封
止体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は非接触ＩＣカード用
モジュールのパッケージ工程で用いられるモジュール封
止剤及びそれを用いたモジュールの予備封止体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】非接触ＩＣカードを製造する場合、従来
においては、モジュールを封止せずにシートに狭み込
む、或いは凹部に埋め込むといった方法が一般的である
が、製品の信頼性を高めるために樹脂封止して封止体と
することも行われている。封止体とする場合には、モジ
ュールを高分子材料を用いて封止体となした後、これを
保持シートの孔に嵌め込み、そのモジュールの封止体の
両表面に接着剤を塗布し、高分子シートを積層接着する
方法が行われている。このような方法は、保持シートの
孔に嵌め込んだモジュールの封止体の両面に接着剤を均
一に塗布する工程を含むことから、作業性が悪く、製品
の生産性も悪いという問題を含むものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、非接触ＩＣ
カード用モジュール封止剤として特殊のものを用いるこ
とにより、モジュール封止体の両面に高分子シートを積
層接着するに際しての接着剤の塗布作業工程を省略する
ことをその課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明によれば、(i)エポキシ樹脂、
(ii)潜在性触媒又は硬化剤、(iii)光重合性化合物及び
(iv)ラジカル発生剤の混合物からなることを特徴とする
非接触ＩＣカード用モジュール封止剤が提供される。ま
た、本発明によれば、ＩＣカード用モジュールを前記封
止剤を用いて封止して得られたモジュールの予備封止体
であって、該モジュールの予備封止体においては、該封
止剤に含まれる光重合性化合物のみが硬化反応している
ことを特徴とする非接触ＩＣカード用モジュールの予備
封止体が提供される。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の封止剤は、光硬化性と熱
硬化性を有するとともに、保存安定性にすぐれたエポキ
シ樹脂組成物からなるものである。本発明の封止剤は、
エポキシ樹脂を含有する。このエポキシ樹脂としては、
従来公知の各種のものが用いられる。このようなエポキ
シ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ系エポキシ
樹脂、ビスフェノールＡＤ系エポキシ樹脂、ビスフェノ
ールＦ系エポキシ樹脂、フェノールボラック系エポキシ
樹脂、水添ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、環式脂肪
族エポキシ樹脂、有機カルボン酸類のグリシジルエーテ
ルなどが挙げられる。本発明では、これらの１種又は２
種以上を使用することができる。エポキシ樹脂は、常温
において液状又は固体状であることができる。

【０００６】本発明の封止剤は、潜在性硬化剤を含有す
る。本発明で用いる潜在性硬化剤としては、従来公知の
各種のものが使用可能であるが、保存安定性の点から、
特に、その活性温度が８０℃以上、好ましくは９０℃以
上のものが有利に用いられる。このような硬化剤には、
ジシアンジアミド系硬化剤、尿素系硬化剤、有機酸ヒド
ラジド系硬化剤、ポリアミン塩系硬化剤、アミンアダク
ト系硬化剤等が包含される。また、その活性温度の上限
は特に制約されないが、高硬化速度を得る観点からは１
５０℃以下、好ましくは１４０℃以下にするのがよい。
硬化剤の配合量は、その具体的種類に応じて適宜の量が
選ばれるが、通常、硬化剤の官能基の当量数で、エポキ
シ基１当量当り、１〜０．７当量、好ましくは１〜０．
８当量の割合である。

【０００７】本発明においては、エポキシ樹脂の硬化の
ためには、特に、エポキシ環を開環重合させる潜在性触
媒の使用が好ましい。この触媒としては、通常の熱硬化
用カチオン重合触媒が使用される。このようなカチオン
重合触媒としては、特に、その活性化温度が７０℃以
上、好ましくは８０〜１００℃の従来公知のもの、例え
ば、有機アミンから誘導される第４級有機アンモニウム
塩を用いることができる。この場合、第４級有機アンモ
ニウム塩の陰イオンとしては、ヘキサフルオロリン酸イ
オンや、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン等を好まし
く用いることができる。その他、ＢＦ₄ ^-等の陰イオンも
使用することができる。前記第４級有機アンモニウム塩
における第４級有機アンモニウムカチオンとしては、少
なくとも１つの芳香族基を含むものの使用が好ましい。
このようなものとしては、例えば、下記一般式（１）で
表されるものを挙げることができる。

【化１】前記式中、Ｒ¹〜Ｒ⁴は脂肪族基又は芳香族基であるが、
それらのうちの少なくとも１つは芳香族基である。前記
脂肪族基には鎖状及び環状のものが包含される。このよ
うな脂肪族基としては、炭素数１〜１８のアルキル基
や、シクロヘキシル等のシクロアルキル基が挙げられ
る。前記芳香族基には、アリール基及びアリールアルキ
ル基が包含される。アリール基としては、フェニル、ト
リル、キシリル、ナフチル等が挙げられ、アリールアル
キル基としては、ベンジル、フェネチル、ナフチルメチ
ル等が挙げられる。芳香族基としては、特に、フェニル
が好ましい。また、前記Ｒ¹〜Ｒ⁴のうち、少なくとも１
つは芳香族基であるが、好ましくは１〜４個が芳香族基
である。前記カチオン重合触媒の使用量は、エポキシ樹
脂１００重量部当り、０．１〜１０重量部、好ましくは
０．５〜５重量部である。

【０００８】本発明の封止剤は、光重合性化合物を含有
する。光重合性化合物としては、ラジカル発生剤の存在
下で重合（硬化）するものであればよい。このようなも
のとしては、分子内に１個以上の（メタ）アクリロイル
基を有する化合物が挙げられる。このような（メタ）ア
クリロイル基含有化合物としては、エポキシアクリレー
トやウレタンアクリレート等を含む従来公知の各種のも
のが用いられる。このようなものとしては、以下の一般
式（２）で示されるものを挙げることができる。

【化２】

【０００９】前記式中、Ｘは水素又はメチル基を示し、
Ｒは１価以上の有機基を示し、ｎは１以上の数を示す。
有機基Ｒには、脂肪族系及び芳香族系の基が包含され
る。このような基Ｒは、水酸基を１個以上有する含水酸
基化合物から誘導される。このような含水酸基化合物に
は、アルコール性水酸基を含有する化合物及びフェノー
ル性水酸基を含有する化合物が包含される。アルコール
性水酸基含有化合物としては、例えば、メタノール、エ
タノール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、ヘ
キシルアルコール、シクロヘキシルアルコール、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、アルキレングリ
コール、トリメチロールプロパン等の１価又は多価アル
コールの他、テトリトール（エリトリトール、スレイト
ール等）、ペンチトール（リビトール、アラビニトー
ル、キシリトール等）、ヘキシトール（アリトール、ガ
ラクチトール、ソリビトール、グルシトール、マンニト
ール、イジトール等）、ヘプチトール等の糖アルコー
ル；ペンタエリスリトール；ジペンタエリスリトール、
トリペンタエリスリトール等のポリエリスリトール；ジ
グリセリン、トリグリセリン等のポリグリセリン；セル
ロース分解物；ポリビニルアルコール等が挙げられる。
一方、フェノール性水酸基を含有する化合物としては、
例えば、１個以上の水酸基を有するフェノール化合物、
フェノール樹脂等が挙げられる。含水酸基化合物は有機
溶媒可溶性を示すか又は水溶性を示すものである。

【００１０】前記一般式（１）で表されるポリ（メタ）
アクリレート化合物は、従来公知の方法に従い、含水酸
基化合物と（メタ）アクリル酸又はその低級アルキルエ
ステルとをエステル化反応又は交換エステル化反応させ
ることによって得ることができる。この場合、反応は、
触媒の存在下において、溶媒の存在下又は非存在下で１
５０℃程度の温度で行われる。触媒としては、硫酸やス
ルホン酸型イオン交換樹脂等が用いられる。

【００１１】本発明で用いる（メタ）アクリレート化合
物は、１個以上、好ましくは２個以上、より好ましくは
４個以上（メタ）アクリロイル基を有する化合物であ
る。（メタ）アクリロイル基の個数の上限は特に制約さ
れないが、通常、２００個以下、好ましくは１００個以
下である。なお、本明細書で言う（メタ）アクリロイル
基を有する化合物とは、アクリロイル基を有する化合
物、メタアクリロイル基を有する化合物、アクリロイル
基とメタアクリロイル基を有する化合物及びそれらの２
種以上の混合物を意味するものである。（メタ）アクリ
ロイル基含有化合物は、有機溶媒溶解性又は水溶性を示
し、その数平均分子量は、１０００以下、好ましくは５
０００以下、より好ましくは２０００以下である。ま
た、この化合物の使用割合は、エポキシ樹脂１００重量
部当り、５〜１００重量部、好ましくは１０〜３０重量
部、より好ましくは１０〜２０重量部である。

【００１２】本発明の封止剤は、光重合性化合物の光重
合を促進させるためにラジカル発生剤を含有する。この
ラジカル発生剤は、組成物の保存安定性の点から、その
組成物を塗布したり、フィルム化する等の作業時におい
て添加するのが好ましい。もちろん、組成物の製造時に
おいて加えることもできるが、この場合には、組成物に
紫外線があたらないように、組成物を紫外線遮断性容器
に入れて保管する。ラジカル発生剤は、紫外線、電子線
等の活性光線の照射を受けてラジカルを発生する化合物
であり、従来公知の各種のものが用いられる。このよう
なものとしては、例えば、２−ヒドロキシ−２−メチル
−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンゾイン、アセ
トフェノン等が挙げられる。ラジカル発生剤の使用割合
は、光重合性化合物１００重量部当り、０．０１〜１０
重量部、好ましくは０．０５〜５重量部である。

【００１３】本発明の封止剤には、折り曲げ性や接着性
を改善するために、充填剤を添加するのが好ましい。こ
のような充填剤には有機系の充填剤が包含される。有機
系充填剤としては、熱可塑性樹脂の微粉末が挙げられ
る。このような有機系充填剤の具体例としては、ポリ塩
化ビニル、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、塩素化塩
化ビニル樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド、ポリイミド、
ポリエーテルエーテルケトン、ポリエステル、ポリサル
ホン、ポリフェニレンエーテル、液晶ポリマー、ＡＢＳ
樹脂等が挙げられる。本発明の場合、有機系充填剤は、
エポキシ樹脂の硬化温度で溶融してもよいし溶融しなく
てもよい。有機系充填剤の平均粒径は１〜２００μｍ、
好ましくは１０〜１００μｍである。その添加量は、エ
ポキシ樹脂と光重合性化合物の合計量に対して、１〜５
０重量％、好ましくは５〜２０重量％である。

【００１４】本発明の封止剤には、必要に応じ、他の補
助成分、例えば、熱硬化促進剤や、レオロジー添加剤、
反応性希釈剤、界面活性剤、充填剤、着色剤、離燃剤等
を添加することもできる。

【００１５】本発明の封止剤は、これに紫外線や電子線
等の活性光線を照射することにより固形状物（半固形状
物を含む）とすることができる。この固形状物は活性光
線の照射を受けてラジカル発生剤から発生したラジカル
により光重合性化合物が重合（硬化）することにより形
成されるものである。この固形状物は、光重合性化合物
の固形状重合体と、その固形状重合体中に含まれるエポ
キシ樹脂と、その固形状重合体中に含まれる潜在性硬化
剤とからなるもので、熱硬化性を有する固形状物であ
る。前記のようにして得られる熱硬化性固形状物は、こ
れをその潜在性硬化剤の活性温度以上の温度に加熱する
ことにより、硬化物とすることができる。この硬化物
は、エポキシ樹脂と潜在性硬化剤との反応により形成さ
れるものである。熱硬化性固形状物を硬化するための加
熱温度は、通常、８０〜２４０℃、好ましくは１２０〜
１６０℃である。

【００１６】本発明によれば、非接触ＩＣカードは、前
記封止剤を用いて有利に製造することができる。このＩ
Ｃカードを製造するには、先ず、本発明の封止剤を用
い、ＩＣカード用モジュールを活性光線の照射下で封止
し、予備封止体とする。この場合、ＩＣカード用モジュ
ール予備封止体を得るための具体的方法としては、例え
ば、注型法やプレス法等を用いることができる。図１
（ａ）にモジュールコアの概略図を示し、図１（ｂ）に
その予備封止体の概略図を示す。図１（ｂ）に示した予
備封止体４は、図１（ａ）に示したモジュールコアにお
けるそのＩＣカードモジュール１とアンテナコイル２に
本発明の封止剤を流し込み、光射照して、封止剤中の光
重合性化合物を選択的に重合させることによって得られ
る。図１（ｂ）に示される予備封止体は、光重合性化合
物のみが選択的に重合したもので、エポキシ樹脂は未反
応のままその重合体（硬化物）中に含まれる。従って、
この予備封止体は、それに含まれるエポキシ樹脂の作用
により、熱硬化性を有し、加熱により硬化体を形成する
ものである。

【００１７】前記のようにして得られた予備封止体は、
これを図２に示すように、高分子からなる保持シートの
嵌合孔に嵌合し、そしてその予備封止体を保持したシー
トの両面には、高分子シートを積層する。この状態を図
３に示す。次いで、この積層物を加熱、加圧してそれら
の高分子シートを接着させる。この場合の高分子シート
と予備封止体との間の接着は、その予備封止体における
その封止剤中に含まれるエポキシ樹脂の熱硬化により達
成される。従って、本発明の場合は、その高分子シート
と予備封止体との間の接着のための特別の接着剤を用い
る必要がないことから、従来法において採用されていた
面倒な封止体の両表面に対する接着剤の塗布作業を省略
することができ、ＩＣカードの製造が非常に簡単にな
る。

【００１８】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。

【００１９】実施例１表１に示す成分組成（重量部）の液状エポキシ樹脂組成
物を作り、これをモジュール封止剤とした。次にこのモ
ジュール封止剤を用い、これを直径２０ｍｍ、厚さ０．
５ｍｍのモジュールコアに流し込み、室温で１分間紫外
線照射した。これにより、光重合性化合物が硬化した予
備封止体を得た。次に、この予備封止体を、図２に示す
ように、厚さ０．５ｍｍの高分子シート（ポリ塩化ビニ
ル樹脂シート）の嵌合孔中に嵌め込み、図３に示すよう
に、その両面に厚さ０．１５ｍｍの高分子シート（ポリ
塩化ビニル樹脂シート）を積層し、熱プレス装置を用い
て熱圧着した。このようにして、非接触ＩＣカードを得
た。次に、このようにして得たＩＣカードについて、そ
の曲げねじれ性テスト（ＪＩＳＸ６３０１及びＩＳ
Ｏ１０５３６に準拠したカードでのテスト）と、耐湿
性テスト（ＪＩＳＸ６３０１及びＩＳＯ１０５３
６に準拠したカードでのテスト）を行った。その結果を
表２に示す。曲げねじれ性テストにおける評価基準は以
下の通りである。 ○：問題なし △：予備封止体と高分子シートとの間の剥離発生 ×：破壊を生じるまた、耐湿性テストにおける評価基準は以下の通りであ
る。 ○：問題なし ×：膨潤を生じる

【００２０】実施例２表１に示す成分組成（重量部）の液状エポキシ樹脂組成
物を作り、これをモジュール封止剤とした。次にこのモ
ジュール封止剤を用い、これを直径２０ｍｍ、厚さ０．
５ｍｍのモジュールコアに流し込み、室温で１分間紫外
線照射した。これにより、光重合性化合物が硬化した予
備封止体を得た。次に、この予備封止体を、図２に示す
ように、厚さ０．５ｍｍの高分子シート（ポリ塩化ビニ
ル樹脂シート）の嵌合孔中に嵌め込み、図３に示すよう
に、その両面に厚さ０．１５ｍｍの高分子シート（ポリ
塩化ビニル樹脂シート）を積層し、熱プレス装置を用い
て熱圧着した。このようにして、非接触ＩＣカードを得
た。次に、このようにして得たＩＣカードについて、そ
の曲げねじれ性テスト（ＪＩＳＸ６３０１及びＩＳ
Ｏ１０５３６に準拠したカードでのテスト）と、耐湿
性テスト（ＪＩＳＸ６３０１及びＩＳＯ１０５３
６に準拠したカードでのテスト）を行った。その結果を
表２に示す。

【００２１】比較例１表１に示す成分組成（重量部）の液状エポキシ樹脂組成
物を作り、これをモジュール封止剤とした。次にこのモ
ジュール封止剤を用い、これを直径２０ｍｍ、厚さ０．
５ｍｍのモジュールコアに流し込み、温度１５０℃で５
分間加熱した。これにより、エポキシ樹脂が硬化した封
止体を得た。次に、この封止体を、図２に示すように、
厚さ０．５ｍｍの高分子シート（ポリ塩化ビニル樹脂シ
ート）の嵌合孔中に嵌め込み、その封止体の両面にエポ
キシ系接着剤を塗布し、その上に厚さ０．１５ｍｍの高
分子シート（ポリ塩化ビニル樹脂シート）を積層し、熱
プレス装置を用いて熱圧着した。このようにして、非接
触ＩＣカードを得た。次に、このようにして得たＩＣカ
ードについて、その曲げねじれ性テスト（ＪＩＳＸ
６３０１及びＩＳＯ１０５３６に準拠したカードでの
テスト）と、耐湿性テスト（ＪＩＳＸ６３０１及び
ＩＳＯ１０５３６に準拠したカードでのテスト）を行
った。その結果を表２に示す。

【００２２】比較例２表１に示す成分組成（重量部）の液状エポキシ樹脂組成
物を作り、これをモジュール封止剤とした。次にこのモ
ジュール封止剤を用い、これを直径２０ｍｍ、厚さ０．
５ｍｍのモジュールコアに流し込み、温度１２０℃で５
分間加熱した。これにより、エポキシ樹脂が硬化した封
止体を得た。次に、この封止体を、図２に示すように、
厚さ０．５ｍｍの高分子シート（ポリ塩化ビニル樹脂シ
ート）の嵌合孔中に嵌め込み、その封止体の両面にエポ
キシ系接着剤を塗布し、その上に厚さ０．１５ｍｍの高
分子シート（ポリ塩化ビニル樹脂シート）を積層し、熱
プレス装置を用いて熱圧着した。このようにして、非接
触ＩＣカードを得た。次に、このようにして得たＩＣカ
ードについて、その曲げねじれ性テスト（ＪＩＳＸ
６３０１及びＩＳＯ１０５３６に準拠したカードでの
テスト）と、耐湿性テスト（ＪＩＳＸ６３０１及び
ＩＳＯ１０５３６に準拠したカードでのテスト）を行
った。その結果を表２に示す。

【００２３】比較例３表１に示す成分組成（重量部）の液状エポキシ樹脂組成
物を作り、これをモジュール封止剤とした。次にこのモ
ジュール封止剤を用い、これを直径２０ｍｍ、厚さ０．
５ｍｍのモジュールコアに流し込み、温度１５０℃で１
分間加熱した。これにより、エポキシ樹脂が硬化した封
止体を得た。次に、この封止体を、図２に示すように、
厚さ０．５ｍｍの高分子シート（ポリ塩化ビニル樹脂シ
ート）の嵌合孔中に嵌め込み、その封止体の両面にエポ
キシ系接着剤を塗布し、その上に厚さ０．１５ｍｍの高
分子シート（ポリ塩化ビニル樹脂シート）を積層し、熱
プレス装置を用いて熱圧着した。このようにして、非接
触ＩＣカードを得た。次に、このようにして得たＩＣカ
ードについて、その曲げ、ねじれ性テスト（ＪＩＳＸ
６３０１及びＩＳＯ１０５３６に準拠したカードで
のテスト）と、耐湿性テスト（ＪＩＳＸ６３０１及
びＩＳＯ１０５３６に準拠したカードでのテスト）を
行った。その結果を表２に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【表２】

【００２６】なお、表１に符号で示した成分の具体的内
容は以下の通りである。（１）エポキシ樹脂ＡビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（エポキシ当量19
0g／eq.、商品名「ＡＥＲ２６０」、旭チバ社製）（２）エポキシ樹脂Ｂ脂環式液状エポキシ樹脂（エポキシ当量140g／eq.、商
品名「ＥＲＬ４２９９」、ＵＣＣ社製）（３）硬化剤Ａアルケニル酸無水物のポリオールアダクト品（商品名
「ＸＮ１０９２」、長瀬チバ社製）（４）硬化促進剤Ａベンジルジメチルアミン（５）潜在性硬化剤Ａアミン系化合物（活性化温度９０℃）（商品名「ＦＸＥ
１０００」、富士化成工業社製）（６）重合開始剤Ａカチオン重合開始剤（商品名「ＬＳＡＣ４０４６」、旭
チバ社製）（７）タルク市販品（商品名「Ｔａｌｃ−ＭＳ」、日本タルク社製）（８）熱可塑性樹脂Ａ塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体（商品名「ＳＯＬＢＩ
ＮＡ」、積水化学工業社製）（９）光重合性化合物Ａウレタンアクリレート（商品名「ＵＶ１７００Ｂ」、日
本合成化学社製）（10）光重合性化合物Ｂエポキシアクリレート（商品名「ＥＢＥＣＲＹＬ６０
０」、ダイセルＵＣＢ社製）（11）光重合開始剤Ａ化合物名：ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、
（商品名「イルガキュア１８４」、チバスペシャリティ
ケミカルズ社製）

【００２７】

【発明の効果】本発明の非接触ＩＣカード用モジュール
封止剤は、光硬化性と熱硬化性を有することから、これ
を用いることにより、非接触ＩＣカードを生産性良く製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】モジュールコアの概略図（図１（ａ）図）と、
その予備封止体の概略図（図１（ｂ）図）を示す。

【図２】非接触ＩＣカードの組立説明図を示す。

【図３】予備封止体を保持したシートの両面に高分子シ
ートを積層した状態図を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (i)エポキシ樹脂、(ii)潜在性触媒又は
硬化剤、(iii)光重合性化合物及び(iv)ラジカル発生剤
の混合物からなることを特徴とする非接触ＩＣカード用
モジュール封止剤。
【請求項２】ＩＣカード用モジュールを請求項１の封
止剤を用いて封止して得られたモジュールの予備封止体
であって、該モジュールの予備封止体においては、該封
止剤に含まれる光重合性化合物のみが硬化反応している
ことを特徴とする非接触ＩＣカード用モジュールの予備
封止体。