WO2022107488A1 - セキュリティカード用樹脂組成物、セキュリティカード用シート、多層体、および、セキュリティカード - Google Patents

セキュリティカード用樹脂組成物、セキュリティカード用シート、多層体、および、セキュリティカード Download PDF

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WO2022107488A1
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WO
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resin composition
security card
sheet
composition according
carbon atoms
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PCT/JP2021/037362
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翔太朗 大野
健太郎 鈴木
守 中嶋
聖英 武田
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三菱瓦斯化学株式会社
Mgcフィルシート株式会社
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Publication date
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    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
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    • C08G64/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/04Aromatic polycarbonates
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates

Definitions

  • the present invention relates to a resin composition for a security card, a sheet for a security card, a multilayer body, and a security card.
  • security cards including resin films and their multilayer bodies have begun to be used in ID cards, e-passports, contactless IC cards and the like.
  • Security cards are known to have layers such as an overlay layer, a white core layer containing a chip, and a laser marking layer for writing information, and polycarbonate resin is being studied as a resin constituting these layers ().
  • Patent Document 1 the polycarbonate resin is desirable because it has excellent bending resistance and laser marking properties.
  • the security card often has a plurality of layers laminated as described above, lamination performance is required.
  • polycaprolactone is blended, or PCTG (polyester in which a part of ethylene glycol, which is a raw material of polyethylene terephthalate (PET), is replaced with cyclohexanedimethanol) is blended.
  • PCTG polyethylene glycol, which is a raw material of polyethylene terephthalate (PET)
  • cyclohexanedimethanol is blended.
  • the present invention solves such a problem, and is a resin composition capable of providing a sheet having excellent lamination performance, excellent bending resistance when formed into a multilayer body, and excellent laser marking property, as well as a resin composition.
  • a security card sheet, a multilayer body, and a security card using the resin composition is a resin composition capable of providing a sheet having excellent lamination performance, excellent bending resistance when formed into a multilayer body, and excellent laser marking property, as well as a resin composition.
  • Equation (1) A resin composition for a security card containing a polycarbonate resin having a terminal structure represented by the following formula (1).
  • Equation (1) R 1 represents an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms or an alkenyl group having 8 to 36 carbon atoms, and R 2 is an independent halogen atom and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, respectively.
  • ⁇ 2> The resin composition according to ⁇ 1>, wherein the glass transition temperature measured by a differential scanning calorimeter of the resin composition is 115 ° C to 135 ° C.
  • ⁇ 3> The resin composition according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the Q value indicating the melt fluidity of the resin composition is 1 to 20.
  • ⁇ 4> The resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the polycarbonate resin has a viscosity average molecular weight of 18,000 to 40,000.
  • ⁇ 5> The resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, further comprising a black pigment.
  • ⁇ 6> The resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, further comprising a white pigment.
  • ⁇ 7> The resin composition according to ⁇ 6>, further containing 10 to 100 ppm of a blue dye with respect to the resin composition on a mass basis.
  • ⁇ 8> The resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, further comprising an antistatic agent.
  • ⁇ 9> A security card sheet formed from the resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>.
  • ⁇ 10> The sheet according to ⁇ 9>, which has a thickness of 20 ⁇ m to 400 ⁇ m.
  • ⁇ 11> The sheet according to ⁇ 9> or ⁇ 10>, wherein the surface roughness Ra is 0.8 ⁇ m to 3.0 ⁇ m.
  • ⁇ 12> A sheet formed from the resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, and at least one of the sheets according to any one of ⁇ 9> to ⁇ 11>. Including, multi-layered body.
  • ⁇ 13> A sheet having at least two layers, and the at least two layers of the sheet are independently formed from the resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>.
  • ⁇ 14> A sheet formed from the resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, and at least one of the sheets according to any one of ⁇ 9> to ⁇ 11>.
  • Including security card ⁇ 15> A security card comprising at least one of the multilayer bodies according to ⁇ 12> or ⁇ 13>.
  • Security card ⁇ 18> Any of ⁇ 15> to ⁇ 17>, wherein at least one of the sheets constituting the security card other than the outermost sheet is a sheet formed from the resin composition according to ⁇ 6>.
  • At least one is a sheet formed from the resin composition according to ⁇ 5>, and at least one other is from the resin composition according to ⁇ 6>.
  • the formed sheet, and at least one of the other sheets is a sheet formed from the resin composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4> and does not contain a black pigment and a white pigment.
  • ⁇ 20> The security card according to any one of ⁇ 15> to ⁇ 19>, wherein the security card is used for any of a My Number card, a driver's license, a health insurance card, and a passport.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the security card of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the layer structure of the multilayer body manufactured in the embodiment.
  • the present embodiment will be described in detail.
  • the following embodiments are examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited to the present embodiment.
  • "-" is used in the meaning which includes the numerical values described before and after it as the lower limit value and the upper limit value.
  • various physical property values and characteristic values shall be at 23 ° C. unless otherwise specified.
  • the notation not describing substitution and non-substitution also includes a group having a substituent (atomic group) as well as a group having no substituent (atomic group).
  • the "alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
  • the notation that does not describe substitution and non-substitution is preferably non-substitution.
  • Each of the multilayer bodies in the present specification is intended to include those in the shape of a sheet.
  • Sheet refers to a molded body that is thin in length and width and is generally flat.
  • “part by mass” indicates a relative amount of a component
  • “mass%” indicates an absolute amount of a component. If the standards shown in this specification differ from year to year in terms of measurement method, etc., they shall be based on the standards at the time of filing unless otherwise specified.
  • the resin composition for a security card of the present embodiment (hereinafter, may be simply referred to as "resin composition”) is characterized by containing a polycarbonate resin having a terminal structure represented by the formula (1).
  • Equation (1) (In the formula (1), R 1 represents an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms or an alkenyl group having 8 to 36 carbon atoms, and R 2 is an independent halogen atom and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, respectively.
  • the lamination property means the ease of laminating and integrating single-layer sheets, and it can be said that the lamination performance is improved when the lamination becomes possible at a lower temperature.
  • Tg glass transition temperature
  • the glass transition temperature of the polycarbonate resin is lowered by the interaction of the long-chain alkyl groups of the terminal structure of the polycarbonate resin with each other. Further, it is presumed that the glass transition temperature of the polycarbonate resin was lowered by incorporating the ester structure into the terminal structure. As a result, it is presumed that the lamination performance could be improved without adding an additive such as caprolactone to the polycarbonate resin. Further, if the glass transition temperature of the polycarbonate resin is simply lowered, there is a means for reducing the molecular weight, but in this case, the bending resistance is inferior.
  • the lamination performance is high, the bending resistance when formed into a multilayer body is excellent, and the laser marking performance is excellent without reducing the molecular weight. It is presumed that it has become possible to provide sheets for security cards.
  • the resin composition of the present embodiment contains a polycarbonate resin having a terminal structure represented by the formula (1).
  • Equation (1) R 1 represents an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms or an alkenyl group having 8 to 36 carbon atoms, and R 2 is an independent halogen atom and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, respectively.
  • n represents an integer of 0 to 4
  • * represents a bonding site with a polycarbonate resin.
  • the polycarbonate resin contains a carbonate ester bond in the molecular main chain- [OR-OCO] -unit (R contains an aliphatic group, an aromatic group, or both an aliphatic group and an aromatic group, Further, it is not particularly limited as long as it contains a linear structure or a branched structure).
  • the aromatic polycarbonate resin is more preferable because of its impact resistance, heat resistance, stability as an aromatic dihydroxy compound, and easy availability of a compound containing a small amount of impurities. Can be mentioned.
  • the aromatic polycarbonate resin include bisphenol A type polycarbonate resin.
  • Examples of the bisphenol A-type polycarbonate resin include polycarbonate resins in which 80 mol% or more of all the constituent units contain a structure derived from bisphenol A.
  • Equation (1) (In the formula (1), R 1 represents an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms or an alkenyl group having 8 to 36 carbon atoms, and R 2 is an independent halogen atom and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, respectively. Alternatively, it represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, n represents an integer of 0 to 4, and * represents a bonding site with a polycarbonate resin.)
  • R 1 represents an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms or an alkenyl group having 8 to 36 carbon atoms, and is preferably an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group or alkenyl group is preferably 10 or more, more preferably 12 or more, and further preferably 14 or more. By setting the value to the lower limit or higher, the glass transition temperature of the polycarbonate resin tends to decrease, and the lamination performance tends to be further improved.
  • the carbon number of the alkyl group or the alkenyl group is preferably 32 or less, more preferably 28 or less, further preferably 24 or less, and even more preferably 20 or less.
  • R 2 independently represents a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the halogen atom is preferably a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom, and more preferably a fluorine atom.
  • the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and further preferably a methyl group or an ethyl group. ..
  • the aryl group having 6 to 12 carbon atoms is preferably a phenyl group.
  • n represents an integer of 0 to 4, preferably an integer of 0 to 3, more preferably an integer of 0 to 2, and even more preferably 0 or 1. It is more preferably 0.
  • the terminal structure represented by the formula (1) is preferably represented by the following formula (2). Equation (2) (In the formula (2), R 1 represents an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms or an alkenyl group having 8 to 36 carbon atoms.) R 1 in the formula (2) has the same meaning as R 1 in the formula (1), and the preferable range is also the same.
  • the polycarbonate resin used in this embodiment may or may not have a terminal structure other than the terminal structure represented by the formula (1).
  • the terminal structure other than the terminal structure represented by the formula (1) include a hydroxyl group and a phenoxy group, and a p-tert-butylphenoxy group is particularly preferable.
  • 90 mol% or more (preferably 95 mol% or more) of the end of the polycarbonate resin is preferably the terminal structure represented by the formula (1) or a hydroxyl group, and 90 mol% or more of the end of the polycarbonate resin. It is more preferable that (preferably 95 mol% or more) has a terminal structure represented by the formula (1).
  • the polycarbonate resin used in the present embodiment may have only one type of terminal structure represented by the formula (1), or may have two or more types.
  • Examples of the terminal structure other than the above include the terminal structure formed by the terminal encapsulant described in paragraph 0030 of Japanese Patent No. 6563411, and the contents thereof are incorporated in the present specification.
  • the method for producing polycarbonate is not particularly limited, and any method can be adopted. Examples thereof include an interfacial polymerization method, a melt transesterification method, a pyridine method, a ring-opening polymerization method for a cyclic carbonate compound, and a solid phase transesterification method for a prepolymer.
  • the terminal structure can be formed by adding phenol represented by the following formula (3) during the synthesis of the polycarbonate resin. Equation (3) (In the formula (3), R 1 represents an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms or an alkenyl group having 8 to 36 carbon atoms, and R 2 is an independent halogen atom and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, respectively.
  • R 1 , R 2 and n in the formula (3) are synonymous with R 1 , R 2 and n in the formula (1), respectively, and the preferable range is also the same.
  • the molecular weight of the polycarbonate resin is preferably 18,000 or more, more preferably 20,000 or more, still more preferably 20,000 or more, which is a viscosity average molecular weight converted from the solution viscosity measured at a temperature of 25 ° C. using methylene chloride as a solvent. Is over 22,000. Further, it is preferably 40,000 or less, more preferably 33,000 or less, still more preferably 31,000 or less, and may be 30,000 or less.
  • the ultimate viscosity [ ⁇ ] is a value calculated by the following formula by measuring the specific viscosity [ ⁇ sp ] at each solution concentration [C] (g / dL).
  • the glass transition temperature of the polycarbonate resin used in the present embodiment is preferably 115 ° C. or higher, more preferably 117 ° C. or higher, and even more preferably 119 ° C. or higher. By setting the value to the lower limit or more, the heat resistance of the obtained sheet tends to be further improved. Further, the glass transition temperature measured by the differential scanning calorimeter of the polycarbonate resin used in the present embodiment is preferably 135 ° C. or lower, more preferably 133 ° C. or lower, and further preferably 131 ° C. or lower. , 130 ° C. or lower. By setting the value to the upper limit or less, the lamination performance tends to be further improved. The glass transition temperature is measured according to the description of Examples described later.
  • the resin composition of the present embodiment preferably contains a polycarbonate resin (including a polycarbonate resin having no terminal structure represented by the formula (1)) in an amount of 70% by mass or more, preferably 80% by mass or more. It is more preferable, and it is further preferable to contain 85% by mass or more.
  • the upper limit of the content of the polycarbonate resin is, for example, 100% by mass.
  • the resin composition of the present embodiment may or may not contain a colorant.
  • a colorant By containing a colorant, it can be preferably used as a laser marking layer or a white core layer of a security card.
  • the resin composition of the present embodiment containing a colorant will be described.
  • An example of the resin composition of the present embodiment containing a colorant is a resin composition further containing a black pigment.
  • the black pigment By containing the black pigment, it can be preferably used as a laser marking layer of a security card.
  • the black pigment include at least one selected from the group consisting of carbon black, titanium black, metal oxides, metal sulfides, and metal nitrides, and carbon black is preferable.
  • the content of the black pigment is preferably 0.0005 parts by mass or more, more preferably 0.001 parts by mass or more, and 0.005 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin. Is even more preferable.
  • the upper limit is preferably 5 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, and further preferably 1 part by mass or less. Only one type of black pigment may be used, or two or more types may be used. When two or more types are used, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the black pigment preferably has an average primary particle size of 30 to 80 nm.
  • the lower limit of the average primary particle size of the black pigment is more preferably 40 nm.
  • the upper limit is more preferably 75 nm, and even more preferably 70 nm.
  • the resin composition containing the black pigment having the average primary particle size in the above-mentioned predetermined range has high laser marking property and is excellent in color tone.
  • the resin composition of the present embodiment containing a colorant is a resin composition further containing a white pigment.
  • a white pigment By containing a white pigment, it can be preferably used as a white core layer of a security card.
  • the white pigment include at least one selected from the group consisting of titanium oxide, talc, calcium carbonate, barium sulfate, zirconium oxide, and barium titanate, and titanium oxide is preferable.
  • the content of the white pigment is preferably 0.1 part by mass or more, more preferably 0.5 part by mass or more, and further preferably 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin. Preferably, it may be 8 parts by mass or more.
  • the upper limit is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 35 parts by mass or less, and further preferably 30 parts by mass or less. By setting the value to the lower limit or more, the concealment property when the security card is used tends to be further improved. Only one type of white pigment may be used, or two or more types may be used. When two or more types are used, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the lower limit of the average primary particle size of the white pigment is preferably 100 nm or more, and more preferably 150 nm or more.
  • the upper limit is preferably 400 nm or less, and more preferably 350 nm or less.
  • the resin composition for a security card containing a white pigment having an average primary particle size in the predetermined range is excellent in concealing property.
  • the white pigment is preferably surface-treated, and examples thereof include at least one selected from the group consisting of Al2O3 treatment , siloxane treatment, and silica treatment. By performing the surface treatment, it tends to be possible to suppress the aggregation of titanium oxide and effectively suppress the decomposition of the polycarbonate resin. Only one type of surface treatment agent may be used, or two or more types may be used.
  • the resin composition of the present embodiment may also contain a dye.
  • the resin composition of the present embodiment containing a white pigment contains a dye.
  • the dye include a blue dye, a red dye, a yellow dye, a green dye and the like, and a blue dye is preferable.
  • the resin composition of the present embodiment contains a dye, it preferably contains 10 to 100 ppm by mass, more preferably 30 to 70 ppm, based on the mass of the resin composition. That is, a preferable example of the resin composition of the present embodiment containing a white pigment is to contain 10 to 100 ppm of a blue dye with respect to the resin composition on a mass basis.
  • the total amount of the polycarbonate resin (including the polycarbonate resin having no terminal structure represented by the formula (1)) and the colorant accounts for 90% by mass or more of the resin composition. , 95% by mass or more is more preferable, and 98% by mass or more is even more preferable.
  • the upper limit of the total amount of the polycarbonate resin and the colorant is, for example, 100% by mass.
  • the resin composition of the present embodiment may contain an antistatic agent.
  • the type of antistatic agent is not particularly specified, but an example thereof includes a compound represented by the following formula (4).
  • R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group having 5 or more carbon atoms
  • R 3 and R 4 each independently represent a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. .. Since the compound represented by the formula (4) is a liquid under normal use (for example, 25 ° C.), it can be well dispersed in the polycarbonate resin.
  • R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group having 5 or more carbon atoms, and are preferably an alkyl group having 6 or more carbon atoms.
  • the upper limit of the number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but is, for example, 20 or less, preferably 16 or less.
  • R 1 and R 2 are also preferably alkyl groups in which at least one of R 1 and R 2 have different carbon atoms, and at least one of R 1 and R 2 have a difference of 3 or more in carbon number. It is more preferable that there is a difference of 5 or more in the number of carbon atoms between at least one of R 1 and R 2 .
  • the upper limit of the difference in the number of carbon atoms is not particularly defined, but for example, there may be a difference of 12 or less.
  • the compound represented by the formula (4) tends to be more difficult to crystallize and the dispersibility tends to be further improved. More specifically, it is possible to prevent the occurrence of non-uniform portions (dispersion defective portions) called lumps. As a result, the standard deviation (variation) of the antistatic performance of the resin composition can be suppressed.
  • the three R 1s may be the same group or different groups. One embodiment is an embodiment in which three R1s are the same group.
  • R 1 is preferably an alkyl group having 6 to 9 carbon atoms
  • R 2 is preferably a linear alkyl group having 10 to 16 carbon atoms
  • R 1 is an alkyl group having 6 to 8 carbon atoms. It is preferable that R2 is a linear alkyl group having 12 to 15 carbon atoms.
  • the alkyl group as R 1 is preferably a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, or a nonyl group.
  • the alkyl group as R 2 is preferably a decyl group, an undecylic group, a dodecyl group, a tridecylic group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, or a hexadecyl group.
  • the pentyl group include an n-pentyl group, an i-pentyl group, a sec-pentyl group and the like, and an n-pentyl group is preferable. The same applies to hexyl groups and the like.
  • R 3 and R 4 each independently represent a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and preferably represent a perfluoroalkyl group having 1 or 2 carbon atoms, preferably trifluoromethyl. Groups are more preferred. R 3 and R 4 may be the same group or different groups. One embodiment is an embodiment in which R 3 and R 4 are the same group.
  • R 1 is an alkyl group having 6 to 9 carbon atoms
  • R 2 is a linear alkyl group having 10 to 16 carbon atoms
  • R 3 and R 4 have independent carbon atoms. It preferably represents 1 or 2 perfluoroalkyl groups.
  • the molecular weight of the compound represented by the formula (4) is preferably 660 or more, more preferably 680 or more, further preferably 700 or more, still more preferably 730 or more. , 750 or more is even more preferable.
  • the upper limit of the molecular weight of the compound represented by the formula (4) is, for example, 1000 or less, and may be 900 or less and 800 or less.
  • the content of the antistatic agent in the resin composition is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and further preferably 0.5% by mass or more, particularly. It may be 0.6% by mass or more.
  • the upper limit is, for example, 3.0% by mass or less in the resin composition.
  • the antistatic agent may contain only one kind, or may contain two or more kinds. When two or more kinds are contained, it is preferable that the total amount is within the above range.
  • the resin composition for a security card containing the antistatic agent in the predetermined range is excellent in antistatic performance.
  • the resin composition of the present embodiment preferably contains an antioxidant.
  • the antioxidant include a phenol-based antioxidant, an amine-based antioxidant, a phosphorus-based antioxidant, and a thioether-based antioxidant.
  • a phosphorus-based antioxidant and a phenol-based antioxidant are preferable, and a phosphorus-based antioxidant is particularly preferable.
  • a phosphite-based antioxidant is preferable, and a phosphite compound represented by the following formula (A) or (B) is preferable.
  • R 11 and R 12 each independently represent an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an aryl group having 6 to 30 carbon atoms.
  • R 13 to R 17 independently represent a hydrogen atom, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the alkyl groups represented by R 11 and R 12 are preferably linear or branched alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, respectively.
  • R 11 and R 12 are aryl groups, an aryl group represented by any of the following formulas (1-a), (1-b), or (1-c) is preferable. * In the formula represents the bond position.
  • RA independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • RB each independently represents 1 to 10 carbon atoms. Represents an alkyl group.
  • the antioxidant can be referred to in paragraphs 0057 to 0061 of JP-A-2017-031313, the contents of which are incorporated in the present specification.
  • the content of the antioxidant is preferably 0.001 part by mass or more, and more preferably 0.008 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin composition.
  • the upper limit of the content of the antioxidant is preferably 0.5 parts by mass or less, more preferably 0.3 parts by mass or less, and 0.2 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin composition. It is even more preferably 0.15 parts by mass or less, further preferably 0.10 parts by mass or less, and even more preferably 0.08 parts by mass or less.
  • the content of the antioxidant By setting the content of the antioxidant to the above lower limit value or more, it is possible to obtain a card or the like having further improved heat discoloration. Further, by setting the content of the antioxidant to the above upper limit value or less, it is possible to obtain a card or the like having good moist heat stability without deteriorating the heat discoloration property. Only one type of antioxidant may be used, or two or more types may be used. When two or more types are used, the total amount is preferably in the above range.
  • the resin composition of the present embodiment may contain additives such as a thermoplastic resin other than the polycarbonate resin, a heat stabilizer, a flame retardant, a flame retardant aid, and a mold release agent.
  • additives such as an ultraviolet absorber, a fluorescent whitening agent, an anti-fog agent, a fluidity improver, a plasticizer, a dispersant, and an antibacterial agent may be contained as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the content of the additive as described above is preferably 1.0% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, and more preferably 0.1% by mass, based on the total mass of the polycarbonate resin.
  • the resin composition of the present embodiment is substantially free of PCTG (a polyester in which a part of ethylene glycol which is a raw material of PET, for example, 70 to 90 mol%, is replaced with cyclohexanedimethanol) and PCL (polycaprolactone). It can be configured.
  • the term "substantially free of PCTG” means that the content of PCTG in the resin composition is 15% by mass or less, preferably 10% by mass or less, and 5% by mass or less. Is more preferable, 3% by mass or less is further preferable, and 1% by mass or less is further preferable.
  • substantially free of PCL means that the content of PCL in the resin composition is 2% by mass or less, preferably 1% by mass or less, and 0.5% by mass. It is more preferably less than or equal to, more preferably 0.3% by mass or less, still more preferably 0.1% by mass or less.
  • the glass transition temperature measured by a differential scanning calorimeter is preferably 135 ° C. or lower. By setting the glass transition temperature to 135 ° C. or lower, the lamination performance can be improved more effectively.
  • the glass transition temperature measured by the differential scanning calorimeter of the resin composition of the present embodiment is more preferably 133 ° C. or lower, further preferably 131 ° C. or lower, and may be 130 ° C. or lower. Further, the glass transition temperature measured by the differential scanning calorimeter of the resin composition of the present embodiment is preferably 115 ° C. or higher, more preferably 117 ° C.
  • the heat resistance of the obtained sheet tends to be further improved.
  • the glass transition temperature is measured by the method described in Examples described later.
  • the resin composition of the present embodiment also preferably has a Q value indicating melt fluidity of 1 or more, more preferably 2 or more, further preferably 4 or more, and 5 or more. Is more preferable, and 6 or more is even more preferable.
  • the Q value is also preferably 20 or less, more preferably 18 or less, further preferably 15 or less, further preferably 12 or less, and even more preferably 9 or less. preferable.
  • the Q value is measured by the method described in Examples described later.
  • the method for producing the resin composition of the present embodiment is not limited, and a known production method can be widely adopted.
  • the polycarbonate resin and other components to be blended as needed are premixed using various mixers such as a tumbler, a henschel mixer, and a super mixer, and then a Banbury mixer, a roll, and a extruder are used.
  • mixers such as a tumbler, a henschel mixer, and a super mixer
  • a Banbury mixer, a roll, and a extruder are used.
  • examples thereof include a method of melt-kneading with a mixer such as a lavender, a single-screw kneading extruder, a twin-screw kneading extruder, and a kneader.
  • the resin composition of the present embodiment is usually used by molding it into a sheet.
  • the method for producing a sheet formed from the resin composition of the present embodiment is not particularly specified, but an example thereof is extrusion molding of a resin composition in a molten state.
  • a multilayer body including the sheet of the present embodiment may be used, and in this case, the thermoplastic resin constituting each layer may be coextruded.
  • the security card sheet of the present embodiment is formed from the resin composition of the present embodiment.
  • the thickness of the sheet of the present embodiment is preferably 20 ⁇ m or more, and more preferably 30 ⁇ m or more. By setting the value to the lower limit or more, the handleability at the time of manufacturing tends to be further improved. Further, in the sheet of the present embodiment, the thickness thereof is preferably 400 ⁇ m or less, and more preferably 300 ⁇ m or less. By setting the value to the upper limit or less, the degree of freedom in the configuration of the multilayer body tends to be further improved.
  • the surface roughness Ra is preferably 0.8 ⁇ m or more, and more preferably 0.9 ⁇ m or more.
  • the surface roughness Ra is preferably 3.0 ⁇ m or less, more preferably 2.8 ⁇ m or less, further preferably 2.6 ⁇ m or less, and further preferably 2.4 ⁇ m or less. It is preferably 2.2 ⁇ m or less, even more preferably 1.8 ⁇ m or less.
  • the multilayer body of the present embodiment includes a sheet formed from the resin composition of the present embodiment and at least one of the sheets of the present embodiment.
  • the sheet may be composed of only two or more sheets made of the resin composition of the present embodiment or only the sheets of the present embodiment, or may be formed of one or more resin compositions of the present embodiment. It may be composed of a sheet or a sheet of the present embodiment and another layer. Examples of other layers include a resin sheet and an adhesive layer.
  • the multilayer body of the present embodiment preferably has at least two layers of sheets, and the at least two layers of the sheets are independently formed from the resin composition of the present embodiment.
  • the usefulness as a security card is improved by forming a multilayer body having two or more layers of sheets formed from the resin composition of the present embodiment. That is, the resin composition of the present embodiment and the layer formed from the resin composition containing the black pigment is used as the laser marking layer, and the resin composition of the present embodiment is the resin composition containing the white pigment. A layer formed from A layer formed from can be used as an overlay layer.
  • the resin composition "containing no black pigment and white pigment (colorant)" includes a trace amount of black pigment and / or white pigment within a range that does not deviate from the functions required for the resin composition of the present embodiment. Needless to say, it does not exclude the case of containing a colorant).
  • the components excluding the colorant are preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, still more preferably 98% by mass.
  • the resin composition containing the polycarbonate resin having the terminal structure represented by the above formula (1) has the same meaning as the resin composition of the present embodiment.
  • the multilayer body of the present embodiment does not change even if the bending test is performed 50,000 times or more in the dynamic bending test. By having such high bending resistance, it can be preferably used for flexible cards and identification cards that are expected to be used for a long period of time.
  • the upper limit is not specified, but it is usually 200,000 times or less.
  • the dynamic bending test is measured according to the description of Examples described later.
  • the multilayer body of the present embodiment also preferably has a high OD value, and preferably 1.8 or more. With such a configuration, security and appearance tend to be further improved.
  • the upper limit of the OD value is not particularly specified, but is, for example, 2.5 or less. The OD value is measured according to the description of Examples described later.
  • the security card of the present embodiment includes the sheet of the present embodiment or the multilayer body of the present embodiment. With such a configuration, a security card having excellent lamination performance and bending resistance and further excellent laser marking property can be obtained.
  • the thickness of at least one of the outermost sheets among the sheets constituting the security card is preferably 20 ⁇ m to 400 ⁇ m, and more preferably 30 to 300 ⁇ m. By setting it within such a range, security tends to be further improved. That is, if the thickness is thick, it is possible to make it difficult to tamper with the laser marking layer on which the information is described or the white core layer on which the print layer is placed.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the security card of the present embodiment, in which 10 is a security card, 11 is an overlay layer, 12 is a white core layer, 13 is a laser marking layer, and 14 is an overlay. Each layer is shown. Further, as shown in FIG. 2, the security card of the present embodiment has an overlay layer (OL layer), a laser marking layer (LM layer), a white core layer (WC layer), a white core layer, a laser marking layer, and an overlay layer. It may be laminated in the order of.
  • the security card of the present embodiment is suitable for having a sheet selected from an overlay layer, a white core layer and a laser marking layer.
  • the resin composition of the present embodiment is the resin composition of the present embodiment. Further, it is preferably formed from a resin composition containing a black pigment. Such a sheet is suitable as a laser marking layer.
  • the resin composition of the present embodiment is used as a laser marking layer, the thickness thereof is preferably 20 to 400 ⁇ m, more preferably 30 to 300 ⁇ m.
  • it may contain an antistatic agent as described above. Details of the type of antistatic agent, the content in the resin composition, and the like can be taken into consideration in the above description of the antistatic agent.
  • the resin composition of the present embodiment is the resin composition of the present embodiment, and further contains a white pigment. It is preferably formed from a resin composition. Such a sheet is suitable as a white core layer.
  • the thickness thereof is preferably 20 to 400 ⁇ m, preferably 100 to 300 ⁇ m.
  • the white core layer may contain a dye (preferably a blue dye) or an antistatic agent. For details of white pigments and dyes, types of antistatic agents, contents in resin compositions, etc., the above-mentioned descriptions of colorants and antistatic agents can be taken into consideration.
  • At least one of the sheets constituting the security card is the resin composition of the present embodiment, and is further formed from a resin composition containing a black pigment. It is a sheet, at least one of which is the resin composition of the present embodiment, and further is a sheet formed from a resin composition containing a white pigment, and at least one of the other is the present embodiment. It is more preferable that the sheet is formed from the resin composition of the above and does not contain a black pigment and a white pigment (preferably does not contain a colorant).
  • the "black pigment and white pigment (colorant) -free" sheet contains a trace amount of black pigment and / or white pigment (colorant) within a range that does not deviate from the function of the security card of the present embodiment. Needless to say, it does not exclude.
  • a sheet formed from the resin composition of the present embodiment and containing no black pigment or white pigment is suitable for an overlay layer.
  • the thickness thereof is preferably 20 to 400 ⁇ m, more preferably 30 to 300 ⁇ m.
  • it may contain an antistatic agent. Details of the type of antistatic agent, the content in the resin composition, and the like can be taken into consideration in the above description of the antistatic agent.
  • Examples of the security card in this embodiment include a My Number card, a driver's license, a health insurance card, and a passport.
  • PC Raw material polycarbonate resin
  • esterification by dehydration reaction was performed using 4-hydroxybenzoic acid manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. and 1-hexadecanol manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., and parahydroxybenzoic acid.
  • Acid hexadecyl ester (CEBP) was obtained.
  • a 9 mass% sodium hydroxide aqueous solution 7.1 kg (31.14 mol) of bisphenol A (BPA) manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. and 30 g of hydrosulfite were added and dissolved.
  • BPA bisphenol A
  • the polymerization solution was separated into an aqueous phase and an organic phase, the organic phase was neutralized with phosphoric acid, and washing with pure water was repeated until the pH of the washing solution became neutral.
  • An aromatic polycarbonate resin powder (PC-1) was obtained by evaporating and distilling off an organic solvent from this purified aromatic polycarbonate resin solution.
  • the obtained polycarbonate resin had a viscosity average molecular weight of 25,000 and a glass transition temperature of 125 ° C.
  • Example of synthesis of PC-2> In the above ⁇ Example of synthesis of PC-1>, CEPB was 348 g (0.96 mol), and the others were carried out in the same manner.
  • the obtained polycarbonate resin had a viscosity average molecular weight of 30,500 and a glass transition temperature of 131 ° C.
  • S-3000F Bisphenol A type polycarbonate resin, terminal structure is 4-tert-butylphenol group, glass transition temperature is 147 ° C, viscosity average molecular weight is 21,000, manufacturer: Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd., Upiron S-3000F H-4000F: Bisphenol A type polycarbonate resin, terminal structure is 4-tert-butylphenol group, glass transition temperature is 141 ° C, viscosity average molecular weight is 16,000, manufacturer: Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd., Iupiron H-4000F
  • Oil-soluble dye Macrolex Violet 3R
  • Antioxidant PEP-36 Bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol Diphos Fight: Adecastab PEP-36, Manufacturer: ADEKA Co., Ltd.
  • Tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite ADEKA STAB 2112, manufacturer: ADEKA Corporation
  • S-9228PC Bis (2,4-dicumylphenyl) pentaerythritol diphosphite), Doverphos S-9228PC, Manufacturer: Dover Chemical
  • PCL Polycaprolactone, H1P, manufactured by Daicel Co., Ltd.
  • PCTG Polyester in which 80 mol% of ethylene glycol, which is a raw material of PET (polyethylene terephthalate), is replaced with cyclohexanedimethanol, J2003, manufactured by SK Chemical Co., Ltd.
  • Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 (manufacturing of single-layer sheet) Weighed and mixed in a tumbler for 15 minutes so as to have the composition shown in the table below (the amount of each component is shown by mass). Then, it was melt-kneaded at a cylinder temperature of 280 ° C. by a twin-screw extruder with a vent, and pellets were obtained by strand cutting. As the twin-screw extruder, "TEX30 ⁇ " manufactured by Japan Steel Works, Ltd. with a screw diameter of 32 mm was used. Using the obtained pellets, a film was produced by the following method. The pellet obtained above is dried at 120 ° C.
  • a film having a thickness of 100 ⁇ m or 200 ⁇ m was produced under the conditions of a discharge rate of 10 kg / h and a screw rotation speed of 63 rpm. Cylinder and die temperatures were 280 ° C.
  • a roll having a surface roughness Ra of 1.6 ⁇ m was used as the shaping roll at the time of molding.
  • the glass transition temperature of the resin composition and the resin was measured by the following method. According to the following DSC measurement conditions, the temperature was raised and lowered in two cycles, and the glass transition temperature at the time of raising the temperature in the second cycle was measured. The intersection of the straight line extending the baseline on the low temperature side to the high temperature side and the tangent of the inflection point was defined as the glass transition temperature (Tg).
  • the measurement start temperature was 30 ° C.
  • the temperature rise rate was 10 ° C./min
  • the ultimate temperature was 250 ° C.
  • the temperature decrease rate was 20 ° C./min.
  • a differential scanning calorimeter (DSC, manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation, "DSC7020" was used.
  • ⁇ Surface roughness (Ra) of resin sheet> The surface roughness (measurement conditions: ⁇ c0.8, ⁇ s2.5) was measured for any three positions on the surface of the obtained resin sheet in accordance with ISO 4287: 1997, and the surface roughness (Ra) was set at three positions. It was calculated by the average of. The unit is shown in ⁇ m. For the measurement, Mitutoyo's small surface roughness measuring machine Surftest SJ-210 was used.
  • the Q value was measured by the method described in JIS K7210-1: 2014 Annex JA.
  • the flow value (x) is the amount of molten resin discharged under the conditions of a test temperature of 280 ° C, a test force of 160 kg / cm 2 , and a residual heat time of 420 seconds. 0.01 cm 3 / sec).
  • a flow tester CFD500D manufactured by Shimadzu Corporation was used.
  • Examples 12 to 17 (Manufacturing of multilayer body) Multilayers were produced using the single-layer sheets obtained in Examples 1 to 11. Specifically, an overlay layer (single layer sheet of Example 1, Example 4, Example 9 with a thickness of 100 ⁇ m) and a laser marking layer (Example 2, Example 2) so as to have the layer structure shown in FIGS. 2 and 4.
  • Layer sheets (thickness of 100 ⁇ m) were stacked and hot-pressed at 165 ° C. for Examples 12 to 16 and 170 ° C. for Examples 17 to obtain a multilayer body.
  • the obtained multilayer body was subjected to a dynamic bending test and an OD value was measured.
  • ⁇ Dynamic bending test> The durability of the multilayer body was evaluated as follows. Using the obtained multilayer body, a card bending test was carried out by BGI110AC (manufactured by BGI), and the number of bendings until cracks were generated in the multilayer body was measured. This dynamic bending test was performed in accordance with JIS X6305-1 (ISO / IEC10373-1), and was evaluated as follows based on the numerical value of the number of bendings until cracks occurred. A: 50,000 times or more B: 20,000 times or more and less than 50,000 times C: Less than 20,000 times
  • the maximum OD value of the obtained multilayer body was measured using a spectrodensitometer 504 manufactured by X-rite. That is, the Nd: YVO4 laser (PL-E Air10 manufactured by Roffin Basel Japan Co., Ltd.) is irradiated from the transparent surface layer (polycarbonate resin film) side of the multilayer body, the scan speed is 1,000 mm / s, and the input current is 21.0 to.
  • a 3.6 mm square black-painted square is printed (laser marking) at intervals of 1 A in the range of 30.0 A and every 10 kHz in the frequency range of 10 to 100 kHz, and the printed portion is ODed by the above spectrodensometer 504. The value was measured. The OD value showing the highest value in the printed portion of the multilayer body was evaluated as follows. A: The OD value was 1.80 or more. B: The OD value was 1.70 or more and less than 1.80. C: The OD value was less than 1.70.
  • a cushion paper with a thickness of 2 mm and a SUS plate with a thickness of 1 mm are sandwiched between the heat press and the film, and a SUS plate with a thickness of 1 mm is sandwiched between each set, and each layer of the fifth set (overlay layer, laser marking layer, white) is sandwiched.
  • Adhesion here means that the surface of the multilayer body is cut in a grid pattern at intervals of 3 mm with a cutter knife in an area of 1.5 cm x 1.5 cm, and cellophane tape is pressed against that area to peel it off. A state in which peeling does not occur between the sheets.
  • the evaluation was conducted by five experts and judged by majority vote.
  • Comparative Examples 5-8 Sheets A to H having the compositions shown in Table 5 below were produced according to Example 1 and the like. Multilayers were produced using the obtained sheets and the single-layer sheets obtained in Examples 1 to 3, 9 to 11 and Comparative Examples 5 to 8. Specifically, in Example 12, the above-mentioned single-layer sheet was used, the layer structure was changed as shown in Table 5 below, and the other steps were carried out in the same manner to obtain a multilayer body. For the obtained multilayer body, the dynamic bending test, the OD value, the adhesion temperature and the lamination property were measured in the same manner as in Example 12.

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Abstract

ラミネーション性能に優れ、かつ、多層体としたときの曲げ耐性に優れ、さらに、レーザーマーキング性に優れたシートを提供可能な樹脂組成物、ならびに、前記樹脂組成物を用いたセキュリティカード用シート、多層体、および、セキュリティカードの提供。式(1)に示す末端構造を有するポリカーボネート樹脂を含む、セキュリティカード用樹脂組成物。式(1)中、R1は、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、R2は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表し、nは、0~4の整数を表す。*は、ポリカーボネート樹脂との結合部位である。

Description

セキュリティカード用樹脂組成物、セキュリティカード用シート、多層体、および、セキュリティカード
 本発明は、セキュリティカード用樹脂組成物、セキュリティカード用シート、多層体、および、セキュリティカードに関する。
 従来、IDカード、e-パスポート、および、非接触型ICカード等において、樹脂フィルムやその多層体を含むセキュリティカードが使用され始めている。
 セキュリティカードは、オーバーレイ層、チップなどを内蔵するホワイトコア層、情報を書き込むレーザーマーキング層などの層を有するものが知られており、これらの層を構成する樹脂としてポリカーボネート樹脂が検討されている(特許文献1)。
 ここで、ポリカーボネート樹脂は、曲げ耐性に優れ、レーザーマーキング性などにも優れるため望ましい。しかしながら、セキュリティカードは、上記のように複数の層を積層する場合が多いため、ラミネーション性能が求められる。
特表2010-516519号公報
 ここで、ポリカーボネート樹脂のラミネーション性能の改良の手段として、ポリカプロラクトンを配合したり、PCTG(ポリエチレンテレフタレート(PET)の原料であるエチレングリコールの一部をシクロヘキサンジメタノールに置き換えたポリエステル)を配合することが検討されている。しかしながら、これらを配合すると、ラミネーション性能は向上するが、曲げ耐性が劣ってしまうことが分かった。また、レーザーマーキング性能も劣ってしまうことが分かった。
 本発明は、かかる課題を解決するものであって、ラミネーション性能に優れ、かつ、多層体としたときの曲げ耐性に優れ、さらに、レーザーマーキング性に優れたシートを提供可能な樹脂組成物、ならびに、前記樹脂組成物を用いたセキュリティカード用シート、多層体、および、セキュリティカードを提供することを目的とする。
 上記課題のもと、所定の末端構造を有するポリカーボネート樹脂を採用することにより、上記課題は解決された。具体的には、下記手段により、上記課題は解決された。
<1>下記式(1)に示す末端構造を有するポリカーボネート樹脂を含む、セキュリティカード用樹脂組成物。
式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式(1)中、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、Rは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表し、nは、0~4の整数を表す。*は、ポリカーボネート樹脂との結合部位である。)
<2>前記樹脂組成物の示差走査熱量計で測定したガラス転移温度が115℃~135℃である、<1>に記載の樹脂組成物。
<3>前記樹脂組成物の溶融流動性を示すQ値が1~20である、<1>または<2>に記載の樹脂組成物。
<4>前記ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量が18,000~40,000である、<1>~<3>のいずれか1つに記載の樹脂組成物。
<5>さらに、黒色顔料を含む、<1>~<4>のいずれか1つに記載の樹脂組成物。
<6>さらに、白色顔料を含む、<1>~<4>のいずれか1つに記載の樹脂組成物。
<7>さらに、青染料を樹脂組成物に対し、質量基準で10~100ppm含む、<6>に記載の樹脂組成物。
<8>さらに、帯電防止剤を含む、<1>~<7>のいずれか1つに記載の樹脂組成物。
<9><1>~<8>のいずれか1つに記載の樹脂組成物から形成されたセキュリティカード用シート。
<10>厚みが20μm~400μmである、<9>に記載のシート。
<11>表面粗さRaが0.8μm~3.0μmである、<9>または<10>に記載のシート。
<12><1>~<8>のいずれか1つに記載の樹脂組成物から形成されたシート、および、<9>~<11>のいずれか1つに記載のシートの少なくとも1つを含む、多層体。
<13>少なくとも2層のシートを有し、前記少なくとも2層のシートが、それぞれ独立に、<1>~<8>のいずれか1つに記載の樹脂組成物から形成されたシートである、多層体。
<14><1>~<8>のいずれか1つに記載の樹脂組成物から形成されたシート、および、<9>~<11>のいずれか1つに記載のシートの少なくとも1つを含む、セキュリティカード。
<15><12>または<13>に記載の多層体の少なくとも1つを含む、セキュリティカード。
<16>前記セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシートの少なくとも一方の厚みが20μm~400μmである、<15>に記載のセキュリティカード。
<17>前記セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシート以外のシートの少なくとも1つが<5>に記載の樹脂組成物から形成されたシートである、<15>または<16>に記載のセキュリティカード。
<18>前記セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシート以外のシートの少なくとも1つが<6>に記載の樹脂組成物から形成されたシートである、<15>~<17>のいずれか1つに記載のセキュリティカード。
<19>前記セキュリティカードを構成するシートのうち、少なくとも1つが、<5>に記載の樹脂組成物から形成されたシートであり、他の少なくとも1つが、<6>に記載の樹脂組成物から形成されたシートであり、さらに他の少なくとも1つが、<1>~<4>のいずれか1つに記載の樹脂組成物から形成されたシートであって、黒色顔料および白色顔料を含まないシートである、<15>~<18>のいずれか1つに記載のセキュリティカード。
<20>前記セキュリティカードが、マイナンバー用カード、運転免許証、健康保険証およびパスポートのいずれかに用いられる、<15>~<19>のいずれか1つに記載のセキュリティカード。
 ラミネーション性能に優れ、かつ、多層体としたときの曲げ耐性に優れ、さらに、レーザーマーキング性に優れたシートを提供可能な樹脂組成物、ならびに、前記樹脂組成物を用いたセキュリティカード用シート、多層体、および、セキュリティカードを提供可能になった。
図1は、本発明のセキュリティカードの一例を示す断面模式図である。 図2は、実施例で製造した多層体の層構成を示す断面模式図である。
 以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という)について詳細に説明する。なお、以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は本実施形態のみに限定されない。
 なお、本明細書において「~」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
 本明細書において、各種物性値および特性値は、特に述べない限り、23℃におけるものとする。
 本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さない基(原子団)と共に置換基を有する基(原子団)をも包含する。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含する。本明細書では、置換および無置換を記していない表記は、無置換の方が好ましい。
 本明細書における多層体は、それぞれ、シートの形状をしているものを含む趣旨である。「シート」とは、長さと幅に対して、厚さが薄く、概ね、平らな成形体をいう。
 なお、本明細書における「質量部」とは成分の相対量を示し、「質量%」とは成分の絶対量を示す。
 本明細書で示す規格が年度によって、測定方法等が異なる場合、特に述べない限り、出願時点における規格に基づくものとする。
 本実施形態のセキュリティカード用樹脂組成物(以下、単に、「樹脂組成物」ということがある)は、式(1)に示す末端構造を有するポリカーボネート樹脂を含むことを特徴とする。
式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(式(1)中、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、Rは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表し、nは、0~4の整数を表す。*は、ポリカーボネート樹脂との結合部位である。)
 このような構成とすることにより、ラミネーション性能が高く、多層体としたときの曲げ耐性に優れ、かつ、レーザーマーキング性能に優れたセキュリティカード用のシートを提供可能になる。ここでラミネーション性とは、単層シートを積層して一体化することの容易性を意味し、より低温度でラミネーションが可能となった場合、ラミネーション性能が向上したといえる。
 本実施形態では、ポリカーボネート樹脂の末端構造として、所定の構造のものを採用することにより、ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度(Tg)を下げることができたと推測される。より具体的には、ポリカーボネート樹脂の末端構造が有する長鎖アルキル基が互いに作用することによって、ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度が低下したと推測される。また、前記末端構造にエステル構造を組み込むことにより、ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度が低下したと推測される。その結果、ポリカーボネート樹脂にカプロラクトン等の添加剤を配合しなくても、ラミネーション性能を向上させることができたと推測される。また、単に、ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度を下げるだけであれば、分子量を小さくする手段もあるが、この場合、曲げ耐性が劣ってしまう。本実施形態では、所定の末端構造を有するポリカーボネート樹脂を採用することにより、分子量を小さくしなくても、ラミネーション性能が高く、多層体としたときの曲げ耐性に優れ、かつ、レーザーマーキング性能に優れたセキュリティカード用のシートを提供可能になったと推測される。
<ポリカーボネート樹脂>
 本実施形態の樹脂組成物は、式(1)に示す末端構造を有するポリカーボネート樹脂を含む。
式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式(1)中、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、Rは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表し、nは、0~4の整数を表す。*は、ポリカーボネート樹脂との結合部位である。)
 このようなポリカーボネート樹脂を用いることにより、ラミネーション性能が高く、多層体としたときの曲げ耐性に優れ、かつ、レーザーマーキング性能に優れたセキュリティカード用のシートを提供可能になったと推測される。
 ポリカーボネート樹脂としては、分子主鎖中に炭酸エステル結合を含む-[O-R-OCO]-単位(Rが脂肪族基、芳香族基、または脂肪族基と芳香族基の双方を含むもの、さらに直鎖構造あるいは分岐構造を持つもの)を含むものであれば、特に限定されるものではない。ただし、耐衝撃性、耐熱性の点から、また芳香族ジヒドロキシ化合物としての安定性、さらにはそれに含まれる不純物の量が少ないものの入手が容易である点から、芳香族ポリカーボネート樹脂がより好ましいものとして挙げられる。芳香族ポリカーボネート樹脂として、ビスフェノールA型ポリカーボネート樹脂が挙げられる。ビスフェノールA型ポリカーボネート樹脂としては、全構成単位の80モル%以上がビスフェノールA由来の構造を含む構成単位であるポリカーボネート樹脂が例示される。
 次に、式(1)に示す末端構造について説明する。
式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式(1)中、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、Rは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表し、nは、0~4の整数を表す。*は、ポリカーボネート樹脂との結合部位である。)
 式(1)において、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、炭素数8~36のアルキル基であることが好ましい。前記アルキル基またはアルケニル基の炭素数は、10以上であることが好ましく、12以上であることがより好ましく、14以上であることがさらに好ましい。前記下限値以上とすることにより、ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度が低下し、ラミネーション性能がより向上する傾向にある。
 また、前記アルキル基またはアルケニル基の炭素数は、32以下であることが好ましく、28以下であることがより好ましく、24以下であることがさらに好ましく、20以下であることが一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、ポリカーボネート樹脂の強度の低下および耐熱性の低下を効果的に抑えることができる。
 式(1)において、Rは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表す。ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子および臭素原子が好ましく、フッ素原子がより好ましい。炭素数1~20のアルキル基は、炭素数1~10のアルキル基であることが好ましく、炭素数1~5のアルキル基であることがより好ましく、メチル基またはエチル基であることがさらに好ましい。炭素数6~12のアリール基はフェニル基であることが好ましい。
 式(1)において、nは、0~4の整数を表し、0~3の整数であることが好ましく、0~2の整数であることがより好ましく、0または1であることがさらに好ましく、0であることが一層好ましい。
 式(1)で表される末端構造は、下記式(2)で表されることが好ましい。
式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(式(2)中、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表す。)
 式(2)におけるRは、式(1)におけるRと同義であり、好ましい範囲も同様である。
 本実施形態で用いるポリカーボネート樹脂は、式(1)で表される末端構造以外の末端構造を有していてもよいし、有していなくてもよい。式(1)で表される末端構造以外の末端構造としては、水酸基、フェノキシ基などが例示され、特にp-tert-ブチルフェノキシ基が好ましい。
 本実施形態では、ポリカーボネート樹脂の末端の90モル%以上(好ましくは95モル%以上)が式(1)で表される末端構造または水酸基であることが好ましく、ポリカーボネート樹脂の末端の90モル%以上(好ましくは95モル%以上)が式(1)で表される末端構造であることがより好ましい。本実施形態で用いるポリカーボネート樹脂は、式(1)で表される末端構造を、1種のみを有していてもよいし、2種以上有していてもよい。
 上記以外の末端構造としては、特許第6563411号公報の段落0030に記載の末端封止剤によって形成される末端構造が例示され、この内容は本明細書に組み込まれる。
 ポリカーボネートの製造方法は、特に限定されるものではなく、任意の方法を採用できる。その例を挙げると、界面重合法、溶融エステル交換法、ピリジン法、環状カーボネート化合物の開環重合法、プレポリマーの固相エステル交換法などを挙げることができる。
 上記末端構造は、ポリカーボネート樹脂の合成の際に、下記式(3)で表されるフェノールを添加することによって形成できる。
式(3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式(3)中、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、Rは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表し、nは、0~4の整数を表す。)
 式(3)におけるR、Rおよびnは、それぞれ、式(1)におけるR、Rおよびnと同義であり、好ましい範囲も同様である。
 ポリカーボネート樹脂の分子量は、溶媒としてメチレンクロライドを用い、温度25℃で測定された溶液粘度より換算した粘度平均分子量で、18,000以上であることが好ましく、より好ましくは20,000以上、さらに好ましくは22,000以上である。また、好ましくは40,000以下であり、より好ましくは33,000以下であり、さらに好ましくは31,000以下であり、30,000以下であってもよい。粘度平均分子量を上記下限値以上とすることにより、得られるシートフィルムの機械的強度をより向上させることができ、粘度平均分子量を上記上限値以下とすることにより、樹脂の流動性低下を抑制して改善でき、成形加工性が向上する傾向にある。
 なお、粘度平均分子量の異なる2種以上のポリカーボネート樹脂を混合して用いてもよく、この場合には、粘度平均分子量が上記の好適な範囲外であるポリカーボネート樹脂を混合して上記範囲となるように調整してもよい。
 なお、粘度平均分子量[Mv]とは、溶媒としてメチレンクロライドを使用し、ウベローデ粘度計を用いて温度25℃での極限粘度[η](単位dL/g)を求め、Schnellの粘度式、すなわち、η=1.23×10-4Mv0.83から算出される値を意味する。また、極限粘度[η]とは、各溶液濃度[C](g/dL)での比粘度[ηsp]を測定し、下記式により算出した値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 本実施形態で用いるポリカーボネート樹脂のガラス転移温度は、115℃以上であることが好ましく、117℃以上であることがより好ましく、119℃以上であることがさらに好ましい。前記下限値以上とすることにより、得られるシートの耐熱性がより向上する傾向にある。また、本実施形態で用いるポリカーボネート樹脂の示差走査熱量計で測定したガラス転移温度は、135℃以下であることが好ましく、133℃以下であることがより好ましく、131℃以下であることがさらに好ましく、130℃以下であってもよい。前記上限値以下とすることにより、ラミネーション性能がより向上する傾向にある。
 ガラス転移温度は、後述する実施例の記載に従って測定される。
 本実施形態の樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂(式(1)で表される末端構造を有さないポリカーボネート樹脂を含む)を樹脂組成物の70質量%以上含むことが好ましく、80質量%以上含むことがより好ましく、85質量%以上含むことがさらに好ましい。前記ポリカーボネート樹脂の含有量の上限は、例えば、100質量%である。
<着色剤>
 本実施形態の樹脂組成物は、着色剤を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。着色剤を含むことによって、セキュリティカードのレーザーマーキング層やホワイトコア層として好ましく用いることができる。
 以下、着色剤を含む本実施形態の樹脂組成物について説明する。
 着色剤を含む本実施形態の樹脂組成物の一例は、さらに、黒色顔料を含む樹脂組成物である。黒色顔料を含むことにより、セキュリティカードのレーザーマーキング層として好ましく用いることができる。
 黒色顔料としては、カーボンブラック、チタンブラック、金属酸化物、金属硫化物、および金属窒化物からなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられ、カーボンブラックが好ましい。
 黒色顔料の含有量は、ポリカーボネート樹脂100質量部に対して、0.0005質量部以上であることが好ましく、0.001質量部以上であることがより好ましく、0.005質量部以上であることがさらに好ましい。上限としては、5質量部以下であることが好ましく、3質量部以下であることがより好ましく、1質量部以下であることがさらに好ましい。
 黒色顔料は、1種のみ用いてもよく、2種以上用いてもよい。2種以上用いる場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
 黒色顔料は、30~80nmの平均一次粒子径を有することが好ましい。黒色顔料の平均一次粒子径の下限値は、40nmであることがさらに好ましい。上限値は、75nmであることがより好ましく、70nmであることがさらに好ましい。このように、上記所定の範囲の平均一次粒子径を有する黒色顔料を含む樹脂組成物は、高いレーザーマーキング性を有するとともに色調に優れている。
 着色剤を含む本実施形態の樹脂組成物の他の一例は、さらに、白色顔料を含む樹脂組成物である。白色顔料を含むことにより、セキュリティカードのホワイトコア層として好ましく用いることができる。
 白色顔料としては、酸化チタン、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウムからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられ、酸化チタンが好ましい。
 白色顔料の含有量は、ポリカーボネート樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上であることが好ましく、0.5質量部以上であることがより好ましく、1質量部以上であることがさらに好ましく、8質量部以上であってもよい。上限としては、40質量部以下であることが好ましく、35質量部以下であることがより好ましく、30質量部以下であることがさらに好ましい。前記下限値以上とすることにより、セキュリティカードとしたときの隠蔽性がより向上する傾向にある。
 白色顔料は、1種のみ用いてもよく、2種以上用いてもよい。2種以上用いる場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
 白色顔料の平均一次粒子径の下限値は100nm以上であることが好ましく、150nm以上であることがさらに好ましい。上限値は、400nm以下であることが好ましく、350nm以下であることがさらに好ましい。前記所定の範囲の平均一次粒子径を有する白色顔料を含むセキュリティカード用樹脂組成物は隠蔽性に優れる。
 白色顔料は表面処理されていることが好ましく、Al処理、シロキサン処理、シリカ処理からなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。表面処理を行うことによって、酸化チタンの凝集を抑えるとともに、ポリカーボネート樹脂の分解を効果的に抑制できる傾向にある。表面処理剤は1種のみ用いてもよく、2種以上用いてもよい。
 本実施形態の樹脂組成物は、また、染料を含んでいてもよい。特に、白色顔料を含む本実施形態の樹脂組成物が染料を含むことが好ましい。このような構成とすることにより、隠蔽性がより向上する傾向にある。染料は、青染料、赤染料、黄染料、緑染料等が例示され、青染料が好ましい。本実施形態の樹脂組成物が染料を含む場合、樹脂組成物に対し、質量基準で10~100ppm含むことが好ましく、30~70ppm含むことがより好ましい。
 すなわち、白色顔料を含む本実施形態の樹脂組成物の好ましい一例は、青染料を樹脂組成物に対し、質量基準で10~100ppm含むことである。
 本実施形態の樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂(式(1)で表される末端構造を有さないポリカーボネート樹脂を含む)と着色剤の総量が樹脂組成物の90質量%以上を占めることが好ましく、95質量%以上を占めることがより好ましく、98質量%以上を占めることがさらに一層好ましい。前記ポリカーボネート樹脂と着色剤の総量の上限は、例えば、100質量%である。
<帯電防止剤>
 本実施形態の樹脂組成物は、帯電防止剤を含んでもよい。帯電防止剤の種類は特に定めるものではないが、一例として、下記式(4)で表される化合物が挙げられる。
[(RP]・(RSO)(RSO)N    (4)
 式(1)中、RおよびRは、それぞれ独立に、炭素数5以上のアルキル基を表し、RおよびRは、それぞれ独立に、炭素数1~4のパーフルオロアルキル基を表す。
 式(4)で表される化合物は、通常の使用下(例えば、25℃)では、液体であるため、ポリカーボネート樹脂中で良好に分散させることができる。
 式(4)中、RおよびRは、それぞれ独立に、炭素数5以上のアルキル基を表し、炭素数6以上のアルキル基であることが好ましい。アルキル基の炭素数の上限は特に定めるものではないが、例えば、20以下であり、16以下が好ましい。
 RおよびRは、また、Rの少なくとも1つとRとが、炭素数が異なるアルキル基であることが好ましく、Rの少なくとも1つとRとが、炭素数について3以上の差があることがより好ましく、Rの少なくとも1つとRとが、炭素数について5以上の差があることがさらに好ましい。上記炭素数の差の上限は特に定めるものではないが、例えば、12以下の差があることがあげられる。このような構成とすることにより、式(4)で表される化合物がより結晶化しにくくなり、分散性がより向上する傾向にある。より具体的には、ダマと呼ばれる不均一部分(分散不良箇所)の発生を防ぐことができる。その結果として、樹脂組成物の帯電防止性能の標準偏差(バラツキ)を抑えることができる。
 また、3つのRは、同じ基であっても異なる基であってもよい。一実施形態は、3つのRが同じ基である形態である。
 さらに、Rが炭素数6~9のアルキル基であり、Rが炭素数10~16の直鎖状アルキル基であることが好ましく、Rが炭素数6~8のアルキル基であり、Rが炭素数12~15の直鎖状アルキル基であることが好ましい。
 Rとしてのアルキル基は、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基が好ましい。Rとしてのアルキル基は、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基が好ましい。ペンチル基は、n-ペンチル基、i-ペンチル基、sec-ペンチル基等が例示され、n-ペンチル基が好ましい。ヘキシル基等についても同様である。
 式(4)中、RおよびRは、それぞれ独立に炭素数1~4のパーフルオロアルキル基を表し、炭素数1または2のパーフルオロアルキル基を表であることが好ましく、トリフルオロメチル基がより好ましい。RおよびRは、同じ基であっても異なる基であってもよい。一実施形態は、RおよびRが同じ基である形態である。
 式(4)において、Rが炭素数6~9のアルキル基であり、Rが炭素数10~16の直鎖状アルキル基であり、RおよびRが、それぞれ独立に、炭素数1または2のパーフルオロアルキル基を表すことが好ましい。
 式(4)で表される化合物の分子量は、下限値が660以上であることが好ましく、680以上であることがより好ましく、700以上であることがさらに好ましく、730以上であることが一層好ましく、750以上であることがより一層好ましい。式(4)で表される化合物の分子量の上限値は、例えば、1000以下であり、900以下、800以下であってもよい。
 帯電防止剤の含有量は、樹脂組成物中、0.1質量%以上であることが好ましく、0.3質量%以上であることがより好ましく、さらには、0.5質量%以上、特には0.6質量%以上であってもよい。上限としては、樹脂組成物中、例えば、3.0質量%以下である。
 帯電防止剤は、1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。前記所定の範囲の帯電防止剤を含むセキュリティカード用樹脂組成物は、帯電防止性能に優れる。
<酸化防止剤>
 本実施形態の樹脂組成物は、酸化防止剤を含有することが好ましい。
 酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤などが挙げられる。中でも本実施形態においては、リン系酸化防止剤およびフェノール系酸化防止剤(より好ましくはヒンダードフェノール系酸化防止剤)が好ましく、リン系酸化防止剤が特に好ましい。
 リン系酸化防止剤は、ホスファイト系酸化防止剤が好ましく、以下の式(A)または(B)で表されるホスファイト化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式(A)中、R11およびR12はそれぞれ独立に、炭素数1~30のアルキル基または炭素数6~30のアリール基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(式(B)中、R13~R17は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数6~20のアリール基または炭素数1~20のアルキル基を表す。)
 上記式(A)中、R11、R12で表されるアルキル基は、それぞれ独立に、炭素数1~10の直鎖または分岐のアルキル基であることが好ましい。R11、R12がアリール基である場合、以下の式(1-a)、(1-b)、または(1-c)のいずれかで表されるアリール基が好ましい。式中の*は結合位置を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(式(1-a)中、Rは、それぞれ独立に、炭素数1~10のアルキル基を表す。式(1-b)中、Rは、それぞれ独立に、炭素数1~10のアルキル基を表す。)
 ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、特開2018-090677号公報の段落0063、特開2018-188496号公報の段落0076の記載を参照でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
 酸化防止剤は、上記の他、特開2017-031313号公報の段落0057~0061の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
 酸化防止剤の含有量は、樹脂組成物100質量部に対して、0.001質量部以上であることが好ましく、0.008質量部以上であることがより好ましい。また、酸化防止剤の含有量の上限値としては、樹脂組成物100質量部に対して、0.5質量部以下が好ましく、0.3質量部以下がより好ましく、0.2質量部以下がさらに好ましく、0.15質量部以下であることが一層好ましく、0.10質量部以下であることがさらに一層好ましく、0.08質量部以下であることが特に一層好ましい。
 酸化防止剤の含有量を上記下限値以上とすることにより、耐熱変色性がより向上したカード等を得ることができる。また、酸化防止剤の含有量を上記上限値以下とすることにより、耐熱変色性を悪化させることなく、湿熱安定性が良好なカード等を得ることができる。
 酸化防止剤は、1種のみ用いても、2種以上用いてもよい。2種以上用いる場合は合計量が上記範囲となることが好ましい。
<その他の成分>
 本実施形態の樹脂組成物は、上述の成分に加えて、ポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂、熱安定剤、難燃剤、難燃助剤、離型剤等の添加剤を含有してもよい。あるいは、本発明の効果を損なわない限り、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、防曇剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤等の添加剤を含有してもよい。上述したような添加剤の含有量は、ポリカーボネート樹脂全体の質量を基準として、1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以下であることがさらに好ましい。
 本実施形態の樹脂組成物は、PCTG(PETの原料であるエチレングリコールの一部、例えば70~90モル%、をシクロヘキサンジメタノールに置き換えたポリエステル)およびPCL(ポリカプロラクトン)を実質的に含まない構成とすることができる。PCTGを実質的に含まないとは、樹脂組成物におけるPCTGの含有量が樹脂組成物の15質量%以下であることをいい、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、3質量%以下であることがさらに好ましく、1質量%以下であることが一層好ましい。また、PCLを実質的に含まないとは、樹脂組成物におけるPCLの含有量が樹脂組成物の2質量%以下であることをいい、1質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがより好ましく、0.3質量%以下であることがさらに好ましく、0.1質量%以下であることが一層好ましい。
<樹脂組成物の物性>
 次に本実施形態の樹脂組成物の好ましい物性について述べる。
 本実施形態の樹脂組成物においては、示差走査熱量計で測定したガラス転移温度が135℃以下であることが好ましい。ガラス転移温度を135℃以下とすることにより、より効果的にラミネーション性能を向上させることができる。本実施形態の樹脂組成物の示差走査熱量計で測定したガラス転移温度は、133℃以下であることがより好ましく、131℃以下であることがさらに好ましく、130℃以下であってもよい。また、本実施形態の樹脂組成物の示差走査熱量計で測定したガラス転移温度は、115℃以上であることが好ましく、117℃以上であることがより好ましく、119℃以上であることがさらに好ましく、121℃以上であることが一層好ましく、123℃以上であることがより一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、得られたシートの耐熱性がより向上する傾向にある。
 ガラス転移温度は、後述する実施例に記載の方法で測定される。
 本実施形態の樹脂組成物は、また、溶融流動性を示すQ値が1以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましく、4以上であることがさらに好ましく、5以上であることが一層好ましく、6以上であることがより一層好ましい。前記下限値以上とすることにより、易成形性がより向上する傾向にある。前記Q値は、また、20以下であることが好ましく、18以下であることがより好ましく、15以下であることがさらに好ましく、12以下であることが一層好ましく、9以下であることがより一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、耐熱性がより向上する傾向にある。
 前記Q値は、後述する実施例に記載の方法で測定される。
<樹脂組成物の製造方法>
 本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、制限はなく、公知の製造方法を広く採用することができる。
 その具体例を挙げると、ポリカーボネート樹脂と必要に応じて配合されるその他の成分とを、例えばタンブラーやヘンシェルミキサー、スーパーミキサーなどの各種混合機を用いて予め混合した後、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、単軸混練押出機、二軸混練押出機、ニーダーなどの混合機で溶融混練する方法が挙げられる。
<シートの製造方法>
 本実施形態の樹脂組成物は、通常、シート状に成形して用いられる。本実施形態の樹脂組成物から形成されるシートの製造方法は特に定めるものではないが、溶融状態の樹脂組成物を押出成形することが例示される。
 また、後述するとおり、本実施形態のシートを含む多層体としてもよく、この場合は、各層を構成する熱可塑性樹脂を、共押出成形することもできる。
<セキュリティカード用シート>
 本実施形態のセキュリティカード用シートは、本実施形態の樹脂組成物から形成される。
 本実施形態のシートにおいては、その厚みが20μm以上であることが好ましく、30μm以上であることがより好ましい。前記下限値以上とすることにより、製造時のハンドリング性がより向上する傾向にある。また、本実施形態のシートにおいては、その厚みが、400μm以下であることが好ましく、300μm以下であることがより好しい。前記上限値以下とすることにより、多層体の構成の自由度がより向上する傾向にある。
 本実施形態のシートにおいては、その表面粗さRaが0.8μm以上であることが好ましく、0.9μm以上であることがより好ましい。前記下限値以上とすることにより、ラミネーション時のエア噛み不良を効果的に低減でき、ラミネーション性が向上する。前記表面粗さRaは、また、3.0μm以下であることが好ましく、2.8μm以下であることがより好ましく、2.6μm以下であることがさらに好ましく、2.4μm以下であることが一層好ましく、2.2μm以下であることがより一層好ましく、1.8μm以下であることがさらに一層好ましい。前記上限値以下とすることにより、印刷時の不良を効果的に低減でき、ラミネーション性を向上させることができる。
<多層体>
 本実施形態の多層体は、本実施形態の樹脂組成物から形成されたシート、および、本実施形態のシートの少なくとも1つを含む。前記シートは、2つ以上の本実施形態の樹脂組成物から形成されたシートまたは本実施形態のシートのみから構成されていてもよいし、1つ以上の本実施形態の樹脂組成物から形成されたシートまたは本実施形態のシートと、他の層から構成されていてもよい。他の層としては、樹脂シートや粘着層が例示される。
 本実施形態の多層体は、好ましくは、少なくとも2層のシートを有し、前記少なくとも2層のシートが、それぞれ独立に、本実施形態の樹脂組成物から形成されたシートである。
 このように、本実施形態の樹脂組成物から形成されたシートを2層以上有する多層体をとすることにより、セキュリティカードとしての有用性が向上する。すなわち、本実施形態の樹脂組成物であって、黒色顔料を含む樹脂組成物から形成された層をレーザーマーキング層として用い、本実施形態の樹脂組成物であって、白色顔料を含む樹脂組成物から形成された層をホワイトコア層として用い、さらに、本実施形態の樹脂組成物であって、着色剤を含まない黒色顔料および白色顔料を含まない(好ましくは着色剤を含まない)樹脂組成物から形成された層をオーバーレイ層として用いることができる。ここで、「黒色顔料および白色顔料(着色剤)を含まない」樹脂組成物には、本実施形態の樹脂組成物に要求される機能を逸脱しない範囲の微量な黒色顔料および/または白色顔料(着色剤)を含む場合を排除するものではないことは言うまでもない。特に、本実施形態の樹脂組成物から形成されたシートを2層以上有する多層体において、着色剤を除く成分の好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは98質量%以上が共通する構成とすることにより、得られる多層体の層間密着性をより向上させることができる。
 上記式(1)に示す末端構造を有するポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物は、本実施形態の樹脂組成物と同義である。
 本実施形態の多層体は、動的曲げ試験において、5万回以上曲げ試験を行っても変化がないことが好ましい。このように高い曲げ耐性を有することにより、フレキシブルなカードや長期間の使用が想定される身分証明書などにも好ましく用いることができる。上限は特に定めるものではないが、通常、20万回以下である。
 動的曲げ試験は、後述する実施例の記載に従って測定される。
 本実施形態の多層体は、また、OD値が高い方が好ましく、1.8以上であることが好ましい。このような構成とすることにより、セキュリティ性および外観がより向上する傾向にある。前記OD値の上限は、特に定めるものではないが、例えば、2.5以下である。
 OD値は、後述する実施例の記載に従って測定される。
<セキュリティカード>
 本実施形態のセキュリティカードは、本実施形態のシートまたは本実施形態の多層体を含む。このような構成とすることにより、ラミネーション性能および曲げ耐性に優れ、さらに、レーザーマーキング性に優れたセキュリティカードが得られる。
 本実施形態のセキュリティカードにおいては、セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシートの少なくとも一方の厚みが20μm~400μmであることが好ましく、30~300μmであることがより好ましい。このような範囲とすることにより、セキュリティ性がより向上する傾向にある。すなわち、厚みが厚いと、情報が記載してあるレーザーマーキング層や印刷層が載っているホワイトコア層への改ざんを難しくすることができる。
 図1は、本実施形態のセキュリティカードの一例を示す断面模式図であって、10はセキュリティカードを、11はオーバーレイ層を、12はホワイトコア層を、13はレーザーマーキング層を、14はオーバーレイ層をそれぞれ示している。また、本実施形態のセキュリティカードは、図2に示すように、オーバーレイ層(OL層)、レーザーマーキング層(LM層)、ホワイトコア層(WC層)、ホワイトコア層、レーザーマーキング層、オーバーレイ層の順に積層したものであってもよい。
 本実施形態のセキュリティカードは、オーバーレイ層、ホワイトコア層およびレーザーマーキング層から選択されるシートを有するものに適している。
 より具体的には、本実施形態のセキュリティカードにおいては、セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシート(例えば、オーバーレイ層)以外のシートの少なくとも1つが、上記本実施形態の樹脂組成物であって、さらに、黒色顔料を含む樹脂組成物から形成されたものであることが好ましい。このようなシートは、レーザーマーキング層として適している。本実施形態の樹脂組成物をレーザーマーキング層として用いる場合、その厚さは、20~400μmであることが好ましく、30~300μmであることがより好ましい。レーザーマーキング層として用いる場合、上述のとおり、帯電防止剤を含んでいてもよい。帯電防止剤の種類、樹脂組成物中の含有量等の詳細は、上述の帯電防止剤の記載を参酌できる。
 また、本実施形態のセキュリティカードにおいては、セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシート以外のシートの少なくとも1つが、上記本実施形態の樹脂組成物であって、さらに、白色顔料を含む樹脂組成物から形成されたものであることが好ましい。このようなシートは、ホワイトコア層として適している。本実施形態の樹脂組成物をホワイトコア層として用いる場合、その厚さは、20~400μmであることが好ましく、100~300μmであることが好ましい。上述のとおり、ホワイトコア層は染料(好ましくは、青染料)や帯電防止剤を含んでいてもよい。白色顔料や染料、帯電防止剤の種類、樹脂組成物中の含有量等の詳細は、上述の着色剤、帯電防止剤の記載を参酌できる。
 さらに、本実施形態のセキュリティカードにおいては、前記セキュリティカードを構成するシートのうち、少なくとも1つが、上記本実施形態の樹脂組成物であって、さらに、黒色顔料を含む樹脂組成物から形成されたシートであり、他の少なくとも1つが、上記本実施形態の樹脂組成物であって、さらに、白色顔料を含む樹脂組成物から形成されたシートであり、さらに他の少なくとも1つが、上記本実施形態の樹脂組成物から形成されたシートであって、黒色顔料および白色顔料を含まない(好ましくは着色剤を含まない)シートであることがより好ましい。ここで、「黒色顔料および白色顔料(着色剤)を含まない」シートには、本実施形態のセキュリティカードの機能を逸脱しない範囲の微量な黒色顔料および/または白色顔料(着色剤)を含む場合を排除するものではないことは言うまでもない。上記本実施形態の樹脂組成物から形成されたシートであって、黒色顔料および白色顔料を含まないシートは、オーバーレイ層に適している。本実施形態の樹脂組成物をオーバーレイ層に用いる場合、その厚さは、20~400μmであることが好ましく、30~300μmであることがより好ましい。上述のとおり、帯電防止剤を含んでいてもよい。帯電防止剤の種類、樹脂組成物中の含有量等の詳細は、上述の帯電防止剤の記載を参酌できる。
 本実施形態におけるセキュリティカードとしては、マイナンバー用カード、運転免許証、健康保険証およびパスポートが例示される。
 また、本発明では、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、特開2016-108424号公報の段落0048~0059の記載、特開2015-168728号公報の段落0075~0088の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
 実施例で用いた測定機器等が廃番等により入手困難な場合、他の同等の性能を有する機器を用いて測定することができる。
原料
ポリカーボネート樹脂(PC)
<PC-1の合成例>
 有機化学ハンドブックP143~150の記載に基づき、東京化成工業(株)製4-ヒドロキシ安息香酸と東京化成工業(株)製1-ヘキサデカノールを用いて脱水反応によるエステル化を行い、パラヒドロキシ安息香酸ヘキサデシルエステル(CEPB)を得た。
 9質量%の水酸化ナトリウム水溶液57.2kgに、新日鉄住金化学社製ビスフェノールA(BPA)7.1kg(31.14mol)とハイドロサルファイト30gを加えて溶解した。これにジクロロメタン40kgを加え、撹拌しながら、溶液温度を15~25℃の範囲に保ちつつ、ホスゲン4.33kgを30分かけて吹き込んだ。
 ホスゲンの吹き込み終了後、9質量%の水酸化ナトリウム水溶液6kg、ジクロロメタン11kg、および、上記で得られたCEPB443g(1.22mol)をジクロロメタン10kgに溶解させた溶液を加え、激しく撹拌して乳化させた後、重合触媒として10mlのトリエチルアミンを加え約40分間重合させた。
 重合液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和し、洗液のpHが中性になるまで純水で水洗を繰り返した。この精製された芳香族ポリカーボネート樹脂溶液から有機溶媒を蒸発留去することにより芳香族ポリカーボネート樹脂粉末(PC-1)を得た。
 得られたポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は、25,500であり、ガラス転移温度は125℃であった。
<PC-2の合成例>
 上記<PC-1の合成例>において、CEPBを348g(0.96mol)とし、他は同様に行った。
 得られたポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は30,500であり、ガラス転移温度は131℃であった。
S-3000F:
ビスフェノールA型ポリカーボネート樹脂、末端構造は4-tert-ブチルフェノール基、ガラス転移温度は147℃、粘度平均分子量は21,000、製造元:三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社、ユーピロンS-3000F
H-4000F:
ビスフェノールA型ポリカーボネート樹脂、末端構造は4-tert-ブチルフェノール基、ガラス転移温度は141℃、粘度平均分子量は16,000、製造元:三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社、ユーピロンH-4000F
黒色顔料
カーボンブラック(CB):モナーク#280、キャボットコーポレーション社製
白色顔料
酸化チタン:PC-3、製造元:石原産業株式会社
酸化チタン:PFC-310、製造元:石原産業株式会社
酸化チタン:PFC-312、製造元:石原産業株式会社
酸化チタン:PFC-317、製造元:石原産業株式会社
染料
油溶性染料:Macrolex Violet 3R、製造元:ランクセス社
油溶性染料:Macrolex Blue RR、製造元:ランクセス社
帯電防止剤
イオン液体:トリヘキシルテトラデシルホスホニウム=ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、製造元:富士フイルム和光純薬株式会社
酸化防止剤
PEP-36:ビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト:アデカスタブPEP-36、製造元:株式会社ADEKA
2112:トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト:アデカスタブ2112、製造元:株式会社ADEKA
S-9228PC:ビス(2,4-ジクミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト)、Doverphos S-9228PC、製造元:Dover Chemical社
PCL:ポリカプロラクトン、H1P、株式会社ダイセル製
PCTG:PET(ポリエチレンテレフタレート)の原料であるエチレングリコールの80モル%をシクロヘキサンジメタノールに置き換えたポリエステル、J2003、SKケミカル株式会社製
実施例1~11、比較例1~4(単層シートの製造)
 下記表に示す組成(各成分の量は質量部で示した)となるように、計量しタンブラーにて15分間混合した。その後、ベント付二軸押出機により、シリンダー温度280℃で溶融混練し、ストランドカットによりペレットを得た。
 二軸押出機は、スクリュー径32mmの日本製鋼所社製「TEX30α」を用いた。
 得られたペレットを用いて、以下の方法でフィルムを製造した。
 上記で得られたペレットを、120℃で5時間乾燥した後、バレル直径32mm、スクリューのL/D=31.5のベント付き二軸押出機(日本製鋼所社製、「TEX30α」)からなるTダイ溶融押出機を用いて、吐出量10Kg/h、スクリュー回転数63rpmの条件で、厚さ100μmまたは200μmのフィルムを作製した。シリンダーおよびダイス温度は280℃で行った。成形時の賦形ロールは、表面粗さRaが1.6μmのロールを使用した。
<ガラス転移温度の測定>
 樹脂組成物および樹脂のガラス転移温度は以下の方法で測定した。下記のDSCの測定条件のとおりに、昇温、降温を2サイクル行い、2サイクル目の昇温時のガラス転移温度を測定した。
 低温側のベースラインを高温側に延長した直線と、変曲点の接線の交点をガラス転移温度(Tg)とした。測定開始温度:30℃、昇温速度:10℃/分、到達温度:250℃、降温速度:20℃/分とした。
 測定装置は、示差走査熱量計(DSC、日立ハイテクサイエンス社製、「DSC7020」)を使用した。
<樹脂シートの表面粗さ(Ra)>
 得られた樹脂シート表面の任意の3位置に対しISO 4287:1997に準拠して、表面粗さ(測定条件:λc0.8、λs2.5)を測定し、表面粗さ(Ra)を3位置の平均により算出した。単位は、μmで示した。
 測定に際し、ミツトヨ社製 小形表面粗さ測定機 サーフテストSJ-210を使用した。
<Q値の測定>
 Q値は、JIS K7210-1:2014付属書JAに記載の方法で測定した。フローテスターを用いて、穴径1.0mm、長さ10mmのダイを用い、試験温度280℃、試験力160kg/cm、余熱時間420秒の条件で排出された溶融樹脂量を流れ値(×0.01cm/秒)として行った。
 フローテスターは、島津製作所社製フローテスターCFD500Dを用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
実施例12~17(多層体の製造)
 実施例1~11で得られた単層シートを用いて多層体を製造した。具体的には、図2および表4に示す層構成となるように、オーバーレイ層(実施例1、実施例4、実施例9の単層シート、100μm厚)、レーザーマーキング層(実施例2、実施例10の単層シート、100μm厚)、ホワイトコア層(実施例3、実施例5~8、実施例11の単層シート、200μm厚)、ホワイトコア層(実施例3、実施例5~8、実施例11の単層シート、200μm厚)、レーザーマーキング層(実施例2、実施例10の単層シート、100μm厚)、オーバーレイ層(実施例1、実施例4、実施例9の単層シート、100μm厚)となるように重ね、実施例12~16については165℃、実施例17については170℃で熱プレスし、多層体を得た。
 得られた多層体について、動的曲げ試験およびOD値を測定した。
<動的曲げ試験>
 多層体の耐久性は以下のように評価した。得られた多層体を用いて、BGI110 A-C(BGI社製)によりカード曲げ試験を実施し、多層体に割れ(クラック)が発生するまでの曲げ回数を測定した。この動的曲げ試験は、JIS X6305-1(ISO/IEC10373-1)に準拠して行い、割れ(クラック)が発生するまでの曲げ回数の数値によって以下のように評価した。
A:50,000回以上
B:20,000回以上、50,000回未満
C:20,000回未満
<OD値の測定(レーザーマーキング性)>
 得られた多層体の最大OD値を、X-rite社製、分光濃度計504を用いて測定した。すなわち、多層体の透明表層(ポリカーボネート樹脂フィルム)側から、Nd:YVOレーザー(ロフィン・バーゼルジャパン社製PL-E Air10)を照射し、スキャンスピード1,000mm/s、入力電流21.0~30.0Aの範囲で1A毎に、周波数10~100kHzの範囲で10kHz毎の条件で、3.6mm角の黒塗り四角形を印字(レーザーマーキング)し、印字部分について、上記分光濃度計504によりOD値を測定した。多層体の印字部分中にて、最も高い値を示すOD値について以下のように評価した。
A:OD値が1.80以上であった。
B:OD値が1.70以上、1.80未満であった。
C:OD値が1.70未満であった。
<密着温度>
 密着温度について以下の方法で評価した。
 上記で得られた実施例、比較例の単層シートを用い、図2および表4に示す層構成となるように、オーバーレイ層、レーザーマーキング層、ホワイトコア層、ホワイトコア層、レーザーマーキング層、オーバーレイ層となるように重ね、1セットとした。前記重ねたものを10セット用いて熱プレスを実施した。熱プレス機とフィルムの間には厚み2mmのクッション紙と厚み1mmのSUS板を、各セットの間には厚み1mmのSUS板を挟み、5セット目の各層(オーバーレイ層、レーザーマーキング層、ホワイトコア層、ホワイトコア層、レーザーマーキング層、オーバーレイ層)が密着した温度について評価した。ここでの密着とは、1.5cm×1.5cmの領域に、多層体表面にカッターナイフで3mmの間隔で碁盤目状に切り込みを入れた状態で、その箇所にセロファンテープを押し付けて剥がした際にシート間で剥離が起きない状態をいう。
 評価は専門家5人が行い、多数決で判断した。
<ラミネーション性能>
 上記密着温度と同様の方法で、シートのラミネートを行った際のラミネート不良の有無を評価した。ここでのラミネート不良とは、シート間は密着しているものの空気を噛んでおり皺状の外観となっている状態をいう。
A:ラミネート不良が発生していない。
B:ラミネート不良が発生している。
比較例5~8
 下記表5に示す組成のシートA~シートHを、実施例1等に倣って製造した。得られたシートならびに、実施例1~3、9~11および比較例5~8で得られた単層シートを用いて多層体を製造した。具体的には、実施例12において、上記単層シートを用い、層構成を下記表5に記載の通り変更し、他は同様に行って多層体を得た。
 得られた多層体について、実施例12と同様に動的曲げ試験、OD値、密着温度およびラミネーション性を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
10 セキュリティカード
11 オーバーレイ層
12 ホワイトコア層
13 レーザーマーキング層
14 オーバーレイ層

Claims (20)

  1. 下記式(1)に示す末端構造を有するポリカーボネート樹脂を含む、セキュリティカード用樹脂組成物。
    式(1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式(1)中、Rは、炭素数8~36のアルキル基または炭素数8~36のアルケニル基を表し、Rは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1~20のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を表し、nは、0~4の整数を表す。*は、ポリカーボネート樹脂との結合部位である。)
  2. 前記樹脂組成物の示差走査熱量計で測定したガラス転移温度が115℃~135℃である、請求項1に記載の樹脂組成物。
  3. 前記樹脂組成物の溶融流動性を示すQ値が1~20である、請求項1または2に記載の樹脂組成物。
  4. 前記ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量が18,000~40,000である、請求項1~3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  5. さらに、黒色顔料を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  6. さらに、白色顔料を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  7. さらに、青染料を樹脂組成物に対し、質量基準で10~100ppm含む、請求項6に記載の樹脂組成物。
  8. さらに、帯電防止剤を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  9. 請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂組成物から形成されたセキュリティカード用シート。
  10. 厚みが20μm~400μmである、請求項9に記載のシート。
  11. 表面粗さRaが0.8μm~3.0μmである、請求項9または10に記載のシート。
  12. 請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂組成物から形成されたシート、および、請求項9~11のいずれか1項に記載のシートの少なくとも1つを含む、多層体。
  13. 少なくとも2層のシートを有し、前記少なくとも2層のシートが、それぞれ独立に、請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂組成物から形成されたシートである、多層体。
  14. 請求項1~8のいずれか1項に記載の樹脂組成物から形成されたシート、および、請求項9~11のいずれか1項に記載のシートの少なくとも1つを含む、セキュリティカード。
  15. 請求項12または13に記載の多層体の少なくとも1つを含む、セキュリティカード。
  16. 前記セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシートの少なくとも一方の厚みが20μm~400μmである、請求項15に記載のセキュリティカード。
  17. 前記セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシート以外のシートの少なくとも1つが請求項5に記載の樹脂組成物から形成されたシートである、請求項15または16に記載のセキュリティカード。
  18. 前記セキュリティカードを構成するシートのうち、最も外側のシート以外のシートの少なくとも1つが請求項6に記載の樹脂組成物から形成されたシートである、請求項15~17のいずれか1項に記載のセキュリティカード。
  19. 前記セキュリティカードを構成するシートのうち、少なくとも1つが、請求項5に記載の樹脂組成物から形成されたシートであり、他の少なくとも1つが、請求項6に記載の樹脂組成物から形成されたシートであり、さらに他の少なくとも1つが、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物から形成されたシートであって、黒色顔料および白色顔料を含まないシートである、請求項15~18のいずれか1項に記載のセキュリティカード。
  20. 前記セキュリティカードが、マイナンバー用カード、運転免許証、健康保険証およびパスポートのいずれかに用いられる、請求項15~19のいずれか1項に記載のセキュリティカード。
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