KR20010050318A - 카드용 실링재조성물 및 그것을 사용한 카드의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 베이스재시트와 커버시트와의 접착성에 뛰어나는 위에, 요철이 적고, 또한 적당한 정도의 가요성을 가지고, 그위에 또 신뢰성이 높은 카드를 공여하는 실링재조성물, 및 이 실링재조성물을 사용해서, 상기 특성을 가진 카드를 제조하는 방법을 제공하는 것을 과제로 한것이며, 그 해결수단으로서, (A) 전리방사선중합성아크릴레이트화합물과, 그 100중량부당, (B) 다작용이소시아네이트화합물 1∼40중량부를 함유하고, 또한 전리방사선의 조사에 의해 경화하는 카드용 실링재조성물, 및 베이스재시트와 커버시트의 사이에 상기 실링재조성물로 이루어진 도포층을 개재시켜, 전리방사선을 조사하여, 상기 도포층을 경화시킴으로써, 카드를 제조하는 방법을 특징으로 한 것이다.
Description
본 발명은, 카드용 실링재조성물 및 그것을 사용한 카드의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은, IC칩 등을 탑재하여 이루어진 베이스재시트와, 커버시트와의 접착성에 뛰어나는 위에, 요철(凹凸)이 적고, 또한 적당한 정도의 가요성을 가진 카드를 공여하는, 전리방사선경화형의 실링재조성물, 및 이 실링재조성물을 사용해서, 상기 특성을 가진 동시에 신뢰성이 높은 IC카드 등의 카드를 생산성좋게 제조하는 방법에 관한 것이다.
IC카드는, 일반적으로 IC칩 및 그 관련부재, 예를 들면, 안테나, 칩콘덴서, 전지, 전자회로 등을 탑재하여 이루어진 베이스재시트에 커버시트를 적층하여 일체화시키고, 상기 커버시트의 표면에, 각종 정보를 표시하기 위한 인쇄, 자기스트라이프, 엠보스 등의 가공을 실시함으로써, 제작된다. 그리고, 상기 베이스재시트와 커버시트를 적층하는 방법으로서, 통상 열융착방식 및 접착제에 의한 방식이 사용되고 있다.
그러나, 열융착방식은, 탑재하는 전자부품의 종류 등에 따라서는, 가공온도 및 가공압력에 제한이 있기 때문에, 적용할 수 없는 경우가 있는 위에, 베이스재시트와 커버시트의 종류가 제한되는 것을 피할 수 없는 등의 결점이 있다. 또, 접착제에 의한 방식에 대해서도, 탑재하는 전자부품의 종류 등에 따라서는, 상기와 같은 제한이 있기 때문에, 일반의 가열용융형 접착제를 사용할 수 없는 경우가 있어, 이와 같은 가열용융형 접착제를 사용해서 적층한 카드는, 일반적으로 접착력이 약하고, 베이스재시트와 커버시트가 박리하기 쉬운 등의 결점이 있다. 따라서, 카드용실링재로서 열융착방식을 사용하기 위해서는, 특수하고 고가의 접착제를 사용할 필요가 있었다.
IC카드에 있어서는, 베이스재시트와 커버시트와의 접착성에 뛰어나는 위에, 내장하고 있는 IC칩이나 그 관련부재에 의한 요철이 카드표면에 나타나는 것을 억제하는 동시에, 적당한 정도의 가요성을 가지고, 또한 신뢰성이 높은 것이 요구된다.
본 발명은, 이와 같은 사정하에서, 전자부품칩과 그 관련부재를 탑재하여 이루어진 베이스재시트와 커버시트와의 접착성에 뛰어나는 위에, 요철이 적고, 또한 적당한 정도의 가요성을 가지고, 그 위에 또 신뢰성이 높은 카드를 공여하는 실링재조성물, 및 이 실링재조성물을 사용해서, 상기 특성을 가진 카드를 생산성좋게 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 해서 이루어진 것이다.
도 1은, 비접촉형 IC카드의 대표적인 회로의 상면도
도 2는, 본 발명의 카드의 제조방법을 설명하기 위한 일예의 개략부분단면도
도 3은, 양면에 전자부품을 탑재한 베이스재시트로 이루어진 카드의 일예의 개략부분단면도
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1, 1': IC칩 2, 2': 안테나코일
3, 3': 베이스재시트 4, 4a, 4b: 커버시트
5: 도포층(실링재조성물)
본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 특정의 성분을 함유하고, 또한 전리방사선의 조사에 의해 경화하는 조성물이, 카드용 실리재조성물로서, 그 목적에 적합할 수 있다는 것, 그리고, 이 조성물을 베이스재시트와 커버시트와의 사이에 개재시켜, 전리방사선을 조사해서, 상기 조성물을 경화시킴으로써, 신뢰성이 높고, 또한 베이스재시트와 커버시트와의 접착성에 뛰어나는 위에, 요철이 적고, 적당한 정도의 가요성을 가진 카드가 생산성좋게 얻을 수 있다는 것을 발견하고, 이 지견에 의거해서 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은,
(1) (A) 전리방사선중합성아크릴레이트화합물과, 그 100중량부당, (B) 다작용이소시아네이트화합물 1∼40중량부를 함유하고, 또한 전리방사선의 조사에 의해 경화하는 것을 특징으로 하는 카드용 실링재조성물, 및
(2) 적어도 한쪽편의 면에 전자부품칩 및 그 관련부재를 탑재하여 이루어진 베이스시트에 있어서의 그면에, 제(1)항 기재의 실링재조성물의 도포층을 형성한 뒤, 그 위에 커버시트를 얹어놓고 밀착하고, 이어서 상기 도포층에 전리방사선을 조사해서 실링재조성물을 경화시키는 것을 특징으로 하는 카드의 제조방법.
을 제공하는 것이다.
먼저, 본 발명의 카드용 실링재조성물에 대해서 설명한다.
본 발명의 실링재조성물은, (A)전리방사선중합성 아크릴레이트화합물 및 (B)다작용이소시아네이트화합물을 필수성분으로서 함유하는 것으로서, 상기 (A)성분의 전리방사선중합성아크릴레이트화합물로서는, 예를 들면 아크릴레이트계 중합성프리폴리머 및/또는 중합성모노머를 들 수 있다.
상기 아크릴레이트계 중합성프리폴리머로서는, 예를 들면 폴리에스테르아크릴레이트계, 에폭시아크릴레이트계, 우레탄아크릴레이트계, 폴리올아크릴레이트계 등을 들 수 있다. 여기서, 폴리에스테르아크릴레이트계 프리폴리머로서는, 예를 들면 다가카르복시산과 다가알콜의 축합에 의해서 얻게되는 양말단에 수산기를 가진 폴리에스테르올리고머의 수산기를 (메타)아크릴산에 의해 에스테르화함으로써, 혹은, 다가카르복시산에 알킬렌옥사이드를 부가해서 얻게되는 올리고머의 말단의 수산기를 (메타)아크릴산에 의해 에스테르화함으로써 얻을 수 있다. 에폭시아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 비교적 저분자량의 비스페놀형 에폭시수지나 노볼락형 에폭시수지의 옥시란고리와 무수(메타)아크릴산을 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 우레탄아크릴레이트계 프리폴리머는, 예를 들면, 폴리에테르폴리올이나 폴리에스테르폴리올과 폴리이소시아네이트계의 반응에 의해서 얻게되는 폴리우레탄올리고머를, (메타)아크릴산에 의해 에스테르화함으로써 얻을 수 있다. 또, 폴리올아크릴레이트계 프리폴리머는, 폴리에테르폴리올의 수산기를 (메타)아크릴산에 의해 에스테르화함으로써 얻을 수 있다. 이들 아크릴레이트계 중합성프리폴리머는 1종 사용해도 되고, 2종이상을 조합해서 사용해도 된다.
상기 아크릴레이트계 중합성 프리폴리머의 중량평균분자량은, 바람직하게는 500∼100,000, 보다 바람직하게는 1,000∼70,000, 더욱 바람직하게는 3,000∼40,000의 범위에서 선정된다. 또한 상기 중량평균분자량은, 겔투과크로마토그래피법(GPC법)으로 측정한 폴리메틸메타클릴레이트환산의 값이다.
한편, 중합성모노머로서는, 아크릴레이트계 중합성 프리폴리머의 점도를 저하시키는 반응성 희석제로서 사용할 수 있는 것들이나, 표면장력을 저하시키는 모노머(표면장력 40dyne/㎝이하의 것)등을 들 수 있다.
상기 반응성희석제는, 반응성희석제로서 작용하는 동시에, 경화물에 탄력성이나 강성 등을 부여하기 위하여 사용된다. 이 반응성희석제로서는, 단작용성 및 다작용성의 어느것도 사용할 수 있다. 단작용성중합성모노머의 예로서는, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 라우릴메타크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 다작용성 중합성모노머의 예로서는, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트디(메타)아크릴레이트, 하이드록시피발산네오펜틴글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤변성디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드변성인산디(메타)아크릴레이트, 알릴화시클로헥실디(메타)아크릴레이트, 이소시아느르산에틸렌옥사이드변성디(메타)아크릴레이트, 트리메틸롤프로판트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산변성디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리메타크릴레이트, 프로필렌옥사이드변성트리메틸롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아느레이트, 프로피온산변성디펜타메리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤변성디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또, 표면장력을 저하시키는 모노머는, 베이스재시트에의 코팅(塗工)적성, 특히 젖음성을 향상시키기 위해 유효한, 표면장력이 40dyne/㎝이하의 모노머이며, 이와 같은 모노머의 예로서는, 이소옥틸아크릴레이트(28dyne/㎝), 라우릴아크릴레이트(30dyne/㎝), 이소보르닐아크릴레이트(32dyne/㎝), 이소보르닐메타크릴레이트 (31dyne/㎝), 테트라하이드로푸르푸릴아크릴레이트(35dyne/㎝), 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트(32dyne/㎝), 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(33dyne/㎝), 트리메틸롤프로판트리메타클릴레이트(34dyne/㎝), 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(39dyne/㎝) 등을 들 수 있다.
본 발명에 관한 카드는, 적당한 가요성을 가지는 것이 바람직하며, 따라서, 베이스재시트 및 커버시트의 종류 등에 따라서, 전리방사선중합성아크릴레이트화합물중에서 1종 또는 2종이상을 적당히 선택해서 사용하여, 경화물의 물성을 제어하는 것이 좋다.
상기 전리방사선중합성아크릴레이트화합물로서는, 상기 아크릴레이트계 중합성프리폴리머와 반응성희석제와 표면장력을 저하시키는 모노머를, 중량비 100:0∼50:0∼50의 범위에서 함유하는 것이 썩알맞다.
한편, (B)성분의 다작용이소시아네이트화합물은, 예를 들면 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 크실릴렌디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트화합물, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트화합물, 이소포론디이소시아네이트, 수소첨가디페닐메탄디이소시아네이트, 수소첨가크실릴렌디이소시아네이트 등의 지환식폴리이소시아네이트화합물, 또는, 이들의 뷰레트체, 2량체, 3량체, 또는 이들 폴리이소시아네이트화합물의 과잉량과 에틸렌글리콜, 글리세린, 트리메틸롤프로판, 펜타에리트리톨 등의 저분자폴리올과의 부가물이나 반응생성물 등을 들 수 있다.
이 (B) 성분의 다작용이소시아네이트화합물은, 접착성향상제로서 작용하는 것이며, 그들은 단독으로 사용해도 되고, 2종이상을 조합해서 사용해도 된다. 또, 그 함유량은, 접착성향상효과 및 경화물의 다른물성의 면에서, 상기 (A)성분의 전리방사선중합성아크릴레이트화합물 100중량부당, 1∼40중량부, 바람직하게는 3∼30중량부, 보다 바람직하게는 5∼20중량부의 범위에서 선정된다. 이와 같은 배합에 의해, 본 발명의 실링재조성물은, 베이스재시트 및 커버시트에 사용되는 시트소재의 표면과의 화학친화성이 향상하고, 따라서, 충분한 접착력을 얻을 수 있게 된다.
본 발명의 실링재조성물에 있어서는, 소망에 따라 광중합개시제를 함유시킴으로서, 자외선등의 광에 의해 실링재조성물을 경화시킬 수 있다. 이 광중합개시제의 예로서는, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 베조인이소부틸에테르, 아세트페논, 디메틸아미노아세트페톤, 2,2-디메톡시-2-페닐아세트페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세트페논, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-하이드록시에톡시)페닐-2-(하이드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-tert-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티오크산톤, 2-에틸티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 벤질디메틸케탈, 아세트페논디메틸케탈, p-디메틸아민벤조산에스테르 등을 들 수 있다. 이들 광중합개시제는 단독으로 사용해도 되고, 2종이상을 조합해서 사용해도 되고, 또, 그 함유량은, 상기 (A)성분의 전리방사선중합성아크릴레이트화합물 100중량부당, 통상 0.2∼10중량부의 범위에서 선정된다.
본 발명의 실링재조성물에는, 본 발명의 목적이 손상되지 않는 범위에서, 소망에 따라, 산소저해방지, 내열성의 향상, 열수축성의 억제 등의 목적으로 적당한 충전제나, 경화물의 가요성을 조정하는 등의 목적으로 적당한 가소제 등을 함유시킬 수 있다. 이때 사용하는 충전제로서는, 투명성을 가진 것이 바람직하다.
본 발명의 카드용 실링재조성물은, 경화전에 있어서, 25℃에 있어서의 점도가 100∼5000cps의 범위에 있는 것이 바람직하다.이 점도가 100cps미만에서는 두꺼운 도포가 곤란하게 되고, 5000cps를 초과하면 전자회로사이의 틈새에의 도포가 곤란하게 되거나, 도포면이 거칠어져 접착성이 나빠질 염려가 있다. 또, 표면장력이 30∼40dyne/㎝의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이 표면장력이 30dyne/㎝미만에서는 접착강도가 나빠질 염려가 있고, 40dyne/㎝를 초과하면 베이스재시트에의 코팅성이 나빠질 염려가 있다. 또, 상기 조성물은, 전리방사선의 조사에 의해 경화하나, 이때 사용하는 전리방사선으로서는, 실용적인 면에서 자외선이 바람직하다. 이 자외선은, 고압수은램프, 퓨죤H램프, 크세논램프 등에 의해 얻게된다.
카드용 실린재조성물에 있어서는, 베이스재시트와 커버시트와의 접착력과 함께, 그 경화물은 적당한 정도의 탄성률을 지니는 것이 요구된다. 이 탄성률은 인장탄성률로서 표시할 수 있으며, JIS K7113플라스틱의 인장시험법에 의해서 평가할 수 있다. 카드용 실링재조성물에 요구되는 경화물의 인장탄성률은 0.01∼2.0㎏/㎣, 또 0.4∼1.2㎏/㎣의 범위에 있는 것이 바람직하다.
이 인장탄성률이 0.01㎏/㎣미만에서는 카드실링후, 비틀림이나 굽힘시험을 행하였을 경우, 탄성이 부족하므로, 변형으로부터 회복하기 어렵기 때문에, 카드로서 사용할 수 없게되는 경우가 있다. 한편, 인장탄성률이 2.0㎏/㎣를 초과하면 카드실링후, 비틀림이나 굽힘 등의 응력에 추종하기 어렵기 때문에, 베이스재시트와 실링재조성물과의 사이, 또는 커버시트와 실링재조성물과의 사이에서 층간박리를 야기하는 원인이 된다.
본 발명의 실링재조성물은, IC칩등 탑재하게 되는 전자부품을 완전히 묻어넣을만큼의 두께로 도포된다. 이 때문에, 실링재조성물의 도포두께는, 전자부품의 높이도 포함한 상태에서, 통상 20∼1000㎛정도, 바람직하게는 100∼500㎛정도이다.
이와 같이, 카드용 실링재조성물은, 다른 도포재료와 비교해서 비교적 두꺼운 도포이기 때문에, 상기한 바와 같은 충분한 가요성이 없으면, 재료파괴나 층간박리가 일어나기 쉽고, 이에 따라 전자회로도 파괴되어, IC카드로서의 신뢰성이 뒤떨어지게 된다.
본 발명의 실링재조성물을 IC칩 등을 탑재하여 이루어진 베이스재시트와 커버시트와의 사이에 개재시켜, 전리방사선을 조사해서 경화시킴으로써, 상기 시트끼리의 접착성에 뛰어나는 위에, 요철이 적고, 또한 적당한 정도의 가요성을 가지고, 그위에 신뢰성이 높은 카드를 생산성좋게, 얻게된다.
다음에, 본 발명의 카드의 제조방법에 대해서 설명한다.
본 발명의 제조방법에 있어서는, 한쪽면에 전자부품칩 및 그 관련부재를 탑재하여 이루어진 베이스재시트가 사용된다. 전자부품칩의 관련부재로서는, 예를 들면 안테나, 칩콘덴서, IC칩, 전지 등을 들 수 있다.
도 1은, 비접촉형 IC카드의 대표적인 회로의 상면도이다. 이 회로는, IC칩(1)과 그 주위에 배치되는 안테나코일(2)이 결선된 구조로 되어있다.
이와 같은 전자부품칩을 한쪽면에 탑재한 베이스재시트의 종류로서는, 절연성이면 특별히 제한은 없으며, 종래 카드의 베이스재로서 관용되어 있는 것중에서 적당히 선택해서 사용할 수 있다. 이 베이스재시트로서는, 예를 들면 종이나 나무질계재료, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 아크릴수지, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 에폭시수지, 우레아수지, 우레탄수지, 멜라민수지 등의 합성수지 등으로 이루어진 절연성시트를 들 수 있으나, 이들 중에서, 폴리에스테르, 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 가요성시트가 바람직하다. 또, 베이스재시트의 두께로서는, 통상 10∼500㎛정도의 것이 사용되고, 바람직하게는 25∼250㎛의 것이 사용된다.
베이스재시트위에는, 탑재되는 전자부품을 도통하기 위한 도전회로가 형성되어 있어도 된다. 이와 같은 도전회로는, 베이스재시트위에 도전페이스트를 회로상태으로 인쇄한 것, 베이스재시트와 구리박등의 금속박의 라미네이트를 회로상으로 에칭한 것등이 사용된다. 안테나코일은, 이와 같은 도전회로에 의해 형성할 수도 있다. 또, 전자부품과 도전회로의 도통은 땜납이나 도전성수지, 이방도전재료를 개재해서 행할 수 있다.
이 제조방법에 있어서는, 먼저, 상기 베이스재시트에 있어서, 전자부품칩 및 그 관련부재가 탑재되어 있는 쪽의 면에, 상기한 본 발명의 실링재조성물을 나이프코터, 롤나이프코터, 다이코터, 키스롤코터, 리버스롤코터 등, 종래 공지의 도포장치에 의해 도포해서 도포층을 형성한 후, 그위에 커버시트를 얹어놓고 밀착한다.
이때 사용하는 커버시트로서는, 예를 들면 상기 베이스재시트에서 예시한 절연성시트를 마찬가지로 사용할 수 있으나, 이들 중에서 폴리에스테르, 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 가요성시트가 썩알맞다.
다음에, 전리방사선, 바람직하게는 자외선을, 통상 상온에서 상기 도포층에 조사함으로써, 실링재조성물을 경화시켜, 베이스재시트와 커버시트를 접착고정시킨다. 전리방사선으로서 자외선을 사용하는 경우에는, 커버시트에 광(자외선)투과성재료를 사용하여, 커버시트쪽으로부터 조사함으로써, 실링재조성물을 경화시킬 수 있다. 또, 전리방사선으로서 전자선을 사용하는 경우에는, 조사는 커버시트쪽, 베이스재시트쪽의 어느쪽으로부터도 되며, 또 커버시트나 베이스재시트는 착색재료라도 된다.
도 2는, 본 발명의 제조방법을 설명하기 위한 일예의 개략부분단면도로서, 베이스재시트(3)의 한쪽면에, IC칩(1) 및 안테나코일(2)이 접착고정되고, 소정의 회로가 구성되어 있다. 그리고, 베이스재시트(3)에 있어서의 IC칩(1) 등의 탑재쪽의 면위에, 실링재조성물로 이루어진 도포층(5)이 형성되고, 또 그위에 커버시트(4)가 얹어놓여 있으며, 전리방사선을 커버시트(4)를 개재해서 실링재조성물로 이루어진 도포층(5)에 조사함으로써, 상기 도포층(5)을 경화시켜, 베이스재시트의 한쪽면에 커버시트가 적층된 IC카드를 제작한다.
본 발명의 카드의 제조방법에 있어서는, 한쪽면에만 전자부품이 탑재된 베이스재시트로 이루어진 카드뿐만 아니라, 양면에 전자부품이 탑재된 베이스재시트로 이루어진 카드로 제조가능하다.
즉, 양면에 전자부품이 탑재된 베이스재시트의 한쪽의 면에, 상기의 방법에 의해 실링재조성물로 이루어진 도포층을 형성하고, 커버시트를 얹어놓고 밀착시켜, 실링재조성물에 전리방사선을 조사하여 경화시킨다. 계속하여 반대면에 대해서도 마찬가지의 방법을 행함으로써, 양면에 전자부품이 탑재된 베이스재시트로 이루어진 카드가 제작된다.
도 3은, 양면에 전자부품을 탑재한 베이스재시트로 이루어진 카드의 개략부분단면도로서, 베이스재시트(3')의 양면에는 IC칩(1),(1') 및 안테나코일(2),(2')이 접착고정되어 있다. 그리고, 베이스재시트(3')의 양면에는 실링재조성물로 이루어진 도포층(5)이 형성되고, 도포층(5)의 각각의 표면에 커버시트(4a) 및 (4b)가 얹어놓여 밀착되어 있다.
또한, 베이스재시트나 커버시트로서 합성수지시트를 사용하는 경우에는, 소망에 따라 한쪽면 또는 양면에, 산화법이나 요철화법 등에 의해 표면처리를 실시할 수 있다. 상기 산화법으로서는, 예를 들면 코로나방전처리, 크롬산처리(습식), 화염처리, 열풍처리, 오존·자외선조사처리 등을 들 수 있으며, 또, 요철화법으로서는, 예를 들면 샌드블라스트법, 용제처리법 등을 들 수 있다. 이들 표면처리법은 합성수지시트의 종류에 따라서 적당히 선택되나, 일반적으로는 코로나방전처리법이 효과 및 조작성 등의 면에서, 바람직하게 사용된다.
본 발명 방법에 의하면, 베이스재시트와 커버시트와의 접착성에 뛰어나는 위에, 요철이 적고, 또한 적당한 정도의 가요성을 가진 신뢰성이 높은 카드를. 고속으로 대량생산하는 것이 가능하다.
이와 같이해서 얻게된 카드의 치수로서는, 일예로서, 두께 0.76㎜, 폭 54㎜, 길이 85㎜의 규격화된 것을 들 수 있다. 따라서, 본 발명의 제조방법에 있어서의 베이스재시트와 커버시트의 두께 및 실링재조서물경화층의 두께는, 예를 들면 얻게되는 카드의 두께가 0.76㎜가 되도록, 각각 선정하면 된다.
또, 얻게된 카드에 있어서의 커버시트의 표면에는, 소망에 따라 각종정보를 표시하기 위하여, 엠보스가공을 실시해도 되고, 문자나 도안 등을 인쇄해도 되고, 또, 자기스트라이프층을 형성해도 된다.
다음에, 본 발명을 실시예에 의해, 더욱 상세하게 설명하나, 본 발명은, 이들 예에 의해서 하등 한정되는 것은 아니다.
또한, 각 예에서 얻게된 경화전후의 실링재조성물 및 적층시트의 물성은, 이하에 표시한 방법에 따라서 구하였다.
① 경화전의 실링재조서물의 점도
23℃의 조건하에서, B형 점도계에 의해 측정했다.
② 경화전의 실링재조성물의 표면장력
23℃의 조건하에서, 외경 2㎜, 내경 1㎜의 유리관을 사용한 현적(懸滴)법에 의해서 측정했다.
③ 경화물의 인장탄성률
JIS K7113플라스틱의 인장시험법에 준거하고, 시료로서, 상기 시험법내에 기재되어 있는 시험편, 2호형시험편을 사용해서 평가를 행하였다.
시험편의 두께는 1㎜로 하고, 1㎜/분의 인장속도로 시험을 행하였다.
④ 적층시트의 층간접착력
시료를 폭 25㎜, 길이 270㎜로 재단하고, 180°잡아떼기법에 의해, 300㎜/분의 인장속도로 층간저착력을 측정했다.
⑤ 적층시트의 동적굽힘시험에 의한 층간박리의 유무
JIS X6305 「식별카드시험방법」에 있어서의 6.1동적굽힘강도에 기재의 굽힘시험에 의거하여 행하였다. 시료를 폭 53.98㎜, 길이 85.60㎜로 재단하여, 한쪽을 굽힘시험기에 고정하고, A축을 중심으로 250회의 굽힘시험을 행하였다.
굽힘시험후의 샘플에 대해서, 육안에 의해 층간박리의 유무를 확인했다.
⑥ 적층시트의 동적비틀림시험에 의한 층간박리의 유무
JIS X6305 「식별카드시험방법」에 있어서의 6.2동적비틀림강도에 기재의 굽힘시험에 의거하여 행하였다. 시료를 폭 53.98㎜, 길이 85.60㎜로 재단하여, 한쪽을 비틀림시험기에 고정하고, 비틀림각을 30°로 하여, 250회의 비틀림시험을 행하였다.
비틀림시험후의 샘플에 대해서, 육안으로 층간박리의 유무를 확인했다.
실시예 1
전리방사선중합성화합물로서, 중량평균분자량 10000의 우레탄아크릴레이트프리폴리머(아크릴레이트계 중합성프리폴리머)50g에, 이소보르닐아크릴레이트(표면장력을 저하시키는 모노머)10g, 2-에틸헥실아크릴레이트(반응성희석제)5g, 트리메틸롤프로판트리아크릴레이트 0.1g, 다작용이소시아네이트화합물로서 톨릴렌디이소시아네이트·트리메틸롤프로판부가물 5g 및 벤조페논 3g을 첨가하여, 교반혼합해서 실링재조성물을 조제했다. 이 조성물의 온도 25℃에 있어서의 점도는 2600cps였다. 또, 표면장력은 36dyne/㎝였다.
폭 210㎜, 길이 270㎜, 두께 125㎛의 투명의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)시트에, 두께 70㎛가 되도록 상기 실링재조성물을 도포한 후, 이 위에 폭 210, 길이 270㎜, 두께 125㎛의 투명PET시트를 첩부하고, 이어서 수은등에 의해 조사강도 120W/㎝, 조사거리 10㎝, 조사시간 5초간의 조건으로 조사해서, 상기 실링재조성물을 경화시켜, 적층시트를 제작했다.
이 적층시트의 물성은 표 1에 표시한다. 또한, 경화물의 인장탄성률은 0.67㎏/㎠였다.
실시예 2
실시예 1에 있어서, 톨릴렌디이소시아네이트·트리메틸롤프로판부가물 대신에, 이소포론디이소시아네이트·트리메틸롤프로판부가물을 사용한 이외는 실시예 1과 마찬가지로해서 적층시트를 제작했다.
이 적층시트의 물성을 표 1에 표시한다. 또한, 조성물의 25℃에 있어서의 점도는 2500cps, 표면장력은 36dyne/㎝이고, 경화물의 인장탄성률은 0.69㎏/㎟였다.
실시예 3
실시예 1에 있어서, 톨릴렌디아소시아네이트·트리메틸롤프로판부가 물 대신에, 헥사메틸렌디이소시아네이트 3량체(이소시아늘레이트체)를 사용한 이외는, 실시예 1과 마찬가지로해서 적층시트를 제작했다.
이 적층시트의 물성을 표 1에 표시한다. 또한, 조성물의 25℃에 있어서의 점도는 2500cps, 표면장력은 36dyne/㎝이고, 경화물의 인장탄성률은 0.62㎏/㎟였다.
실시예 4
실시예 1에 있어서, 톨릴렌디이소시아네이트·트리메틸롤프로판부가물 대신에, 헥사메틸렌디이소시아네이트 3량체(이소시아늘레이트체)를 사용한 이외는, 실시예 1과 마찬가지로해서 실링재조성물을 제조했다.
폭 210㎜, 길이 270㎜, 두께 35㎛의 구리박에, 두께 70㎛가 되도록 상기 실링재조성물을 도포한 후, 이위에 폭 210㎜, 길이 270㎜, 두께 125㎛의 투명PET시트를 첩부하고, 이어서 수은등에 의해 조사강도 120W/㎝, 조사거리 10㎝, 조사시간 5초간의 조건으로, PET시트쪽으로부터 광조사하여, 상기 실링재조성물을 경화시켜, 적층시트를 제작했다.
이 적층시트의 물성을 표 1에 표시한다. 또한, 조성물의 25℃에 있어서의 점도는 2500cps, 표면장력은 35dynt이고, 경화물의 인장탄성률은 0.63㎏/㎝였다.
비교예 1
실시예 1에 있어서, 톨릴렌디이소시아네이트·트리메틸롤프로판부가물을 사용하지 않했던 것이외는, 실시예 1과 마찬가지로해서 적층시트를 제작했다.
이 적층시트의 물성을 표 1에 표시한다. 또한, 조성물의 25℃에 있어서의 점도는 2700cps, 표면장력은 36dyne/㎝이고, 경화물의 인장탄성률은 0.53㎏/㎟였다.
| 층간접착력(g/25㎜) | 굽힘시험후의층간박리의 유무 | 비틀림시험후의층간박리의 유무 | |
| 실시예 1 | 2500 | 없음 | 없음 |
| 실시예 2 | 2200 | 없음 | 없음 |
| 실시예 3 | 2800 | 없음 | 없음 |
| 실시예 4 | 3500 | 없음 | 없음 |
| 비교예 1 | 800 | 있음 | 있음 |
실시예 5
두께 125㎛의 PET필름의 한쪽면에 최고높이 240㎛의 IC칩과 안테나용 코일이 탑재된 베이스재시트의 IC칩쪽의 면에, 도 2에 표시한 바와 같이, 실시예 1에서 얻게된 실링재조성물로 이루어진 도포층을 경화두께가 510㎛가 되도록 형성하고, 그 위에 두께 125㎛의 투명 PET필름을 커버시트로서 얹어놓고 밀착했다.
다음에, 커버시트의 PET필름쪽으로부터, 실시예 1과 마찬가지로해서 광조사하여, 실링제조성물층을 경화시켜, 커버시트를 적층시켰다. 이어서 소정형상으로 절단해서 85×54×0.76㎜의 비접촉형 IC카드를 제작했다.
이 IC카드에 대해서, 실시예 1∼4 및 비교예 1과 마찬가지로 동적굽힘시험 및 동적비틀림시험을 행하였던바, 모두 층간박리는 확인되지 않았다. 또, IC카드의 표면에, 탑재된 전자부품에 의한 요철도 볼수 없었다.
실시예 6
두께 80㎛의 PET필름의 양면에 최고높이 240㎛의 IC칩과 안테나용 코일이 각각 탑재된 베이스재시트의 한쪽편의 면에, 실시예 1에서 얻게된 실링재조성물로 이루어진 도포층을 경화두께가 260㎛가 되도록 형성하고, 그 위에 두께 80㎛의 투명PET필름을 커버시트로서 얹어놓고 밀착시켰다. 이어서, 커버시트의 PET필름쪽으로부터, 실시예 1과 마찬가지로해서 광조사하여, 실링재조성물층을 경화시켜, 커버시트를 적층시켰다.
다음에, 베이스재시트의 반대쪽의 면에도, 상기와 완전히 마찬가지로해서 두께 80㎛의 투명PET필름으로 이루어진 커버시트를 적층시켰다. 이어서 소정형상으로 절단하여, 도 3에 표시한 85×54×0.76㎜의 비접촉형 IC카드를 제작했다.
이 IC카드에 대해서, 실시예 1∼4 및 비교예 1과 마찬가지로 동적굽힘시험 및 동적비틀림시험을 행하였던바, 모두 층간박리는 확인되지 않았다. 또 IC카드의 표리면에, 탑재된 전자부품에 의한 요철도 볼 수 없었다.
본 발명의 카드용 실링재조서물은 전리방사선 경화형으로서, 전자부품칩과 그 관련부재를 탑재하여 이루어진 베이스재시트와 커버시트와의 접착성에 뛰어나는 위에, 요철이 적고, 또한 적당한 정도의 가요성을 가지고, 그위에 또 신뢰성이 높은 카드를 공여할 수 있다.
또, 이 실링재조성물을 사용함으로써, 상기 특성을 가진 카드를 고속 또한 대량생산할 수 있다.
Claims (2)
- (A) 전리방사선중합성아크릴레이트화합물과, 그 100중량부당, (B) 다작용이소시아네이드화합물 1∼40중량부를 함유하고, 또한 전리방사선의 조사에 의해 경화하는 것을 특징으로 하는 카드용 실링재조성물.
- 적어도 한쪽편의 면에 전자부품칩 및 그 관련부재를 탑재하여 이루어진 베이스재시트에 있어서의 그 면에, 청구항 1기재의 실링재조성물의 도포층을 형성한 뒤, 그위에 커버시트를 얹어놓고 밀착하고, 이어서 상기 도포층에 전리방사선을 조사해서 실링재조성물을 경화시키는 것을 특징으로 하는 카드의 제조방법.
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