JP4958766B2 - Ｉｃカードの製造方法及びｉｃカード - Google Patents

Description

本発明は、ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルム内部に実装されたＩＣカードの製造方法に関するものである。より具体的には、ＩＣカードの製造方法及びＩＣカードに関するものである。

ＩＣカードは、ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに実装されたカードである。このＩＣカードは従来用いられてきた磁気カードと比較して、情報の伝達が迅速かつ簡便であり、偽造・改変に対する安全性が高いといった利点がある。従って、近年、クレジットカードやキャッシュカード等の金融分野は勿論のこと、駅の自動改札や高速道路の自動料金徴収等の交通分野、会員証や登録証等の身分証明の分野をはじめとする様々な分野でその利用が拡大されている。

このようなＩＣカードの製造方法としては、ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに多数実装されたインレットフィルムに対して、接着剤により表皮フィルムを貼り合わせて積層フィルムとし、この積層フィルムを各ＩＣモジュール毎に切り離して多数のＩＣカードを得る方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この際用いられる接着剤としては、ホットメルトフィルム型接着剤（例えば、特許文献２参照）、ホットメルト型接着剤（例えば、特許文献３参照）、１液湿気硬化型接着剤（例えば、特許文献４参照）、ＵＶ硬化型接着剤（例えば、特許文献５参照）、２液混合型接着剤（例えば、特許文献６参照）等が既に開示されている。

特開２０００−１９４８１４号公報 特開２００３−２８５４０３号公報 特開２００１−２１６４９２号公報 特開平７−１５６５８２号公報 特開２００１−１８４４７６号公報 特開平８−１８５４９８号公報

特許文献２に記載されるようなホットメルトフィルム型接着剤や特許文献３に記載されるようなホットメルト型接着剤は接着力の発現が速いことに加え、１成分型であるため連続的な塗布に適しているという利点がある。しかしながら、これらの接着剤を用いる場合、ＩＣチップやアンテナを実装しているインレットフィルムの凸部によって表皮フィルムに凸凹を生じさせないためには、ホットメルトの溶融温度（通常、１００℃超）以上に積層フィルムの温度を上げる必要があり、熱に弱いＩＣチップに悪影響を及ぼす場合があるという面で未だ十分に満足できるものではなかった。

また、特許文献４に記載されるような１液湿気硬化型接着剤、特許文献５に記載されるようなＵＶ硬化型接着剤、特許文献６に記載される２液混合型接着剤は、ホットメルト型接着剤と比較して低温（２０〜４０℃）での硬化が可能であるという利点がある。しかしながら、１液湿気硬化型接着剤は、空気中の水分との反応で硬化するため、季節的な変動や表皮材質、表皮厚みに影響を受け易く、安定的な生産が困難であるという点で、ＵＶ硬化型接着剤は透明なフィルムでなければその速硬化の特徴が得られないという点で、ＩＣカードの製造に適するものではなかった。

一方、２液混合型接着剤は１液湿気硬化型接着剤やＵＶ硬化型接着剤のような不具合はないものの、接着剤がコーター等の塗布設備に付着、積層し、皮膜化する等の理由により、一定時間毎に塗布設備の分解洗浄が必要となり、長時間の連続塗布が困難であるという課題が残されており、なお改善の余地を残すものであった。

以上説明したように、現在のところ、高温によるＩＣチップの劣化・損傷を有効に防止可能であることに加え、長時間の連続塗布が可能なＩＣカード製造用接着剤ないしＩＣカードの製造方法は未だ開示されておらず、そのような接着剤ないし製造方法を創出することが産業界から切望されている。

本発明は、上述のような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、高温によるＩＣチップの劣化・損傷を有効に防止可能であることに加え、長時間の連続塗布が可能なＩＣカードの製造方法及びこれを用いたＩＣカードを提供するものである。

本発明者らは、上述のような従来技術の課題を解決するために鋭意検討した結果、４０℃における硬化速度に対する８０℃における硬化速度の比（硬化速度比（８０℃／４０℃））が所定値以上の接着剤を用いることによって、上記課題が解決されることに想到し、本発明を完成させた。具体的には、本発明により、以下のＩＣカードの製造方法及びＩＣカードが提供される。

［１］ ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに多数実装されたインレットフィルムと、前記インレットフィルムの少なくとも一方の表面を被覆する表皮フィルムとを用意し、前記インレットフィルム及び／又は前記表皮フィルムの表面に、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の２液混合型ウレタン系接着剤を塗布した後、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを貼り合わせて積層フィルムを形成する塗布・貼り合わせ工程と、前記接着剤を硬化させて、前記積層フィルムの前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとの間に硬化樹脂層を形成する硬化工程と、前記積層フィルムを各ＩＣモジュール毎に切り離して多数のＩＣカードを得るカード形成工程とを備えたＩＣカードの製造方法。

［２］ 前記インレットフィルム及び前記表皮フィルムとして長尺フィルムを用いることによって、前記塗布・貼り合わせ工程を連続的に行う前記［１］に記載の製造方法。

［３］ 前記接着剤として、８０℃における硬化時間が２．７分以下である接着剤を用いる前記［１］又は［２］に記載の製造方法。

［４］ 前記硬化工程を、６０〜１００℃の温度条件下で行う前記［１］〜［３］のいずれかに記載の製造方法。

［５］ 前記接着剤として、硬化物のショアＤ硬度が５１以上８５以下の接着剤を用いる前記［１］〜［４］のいずれかに記載の製造方法。

［６］ 前記接着剤を多条ノズルから供給し、前記接着剤を前記インレットフィルム及び／又は前記表皮フィルムの表面の一部に多数の筋状に塗布した後、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを積層し、更に押圧することによって、前記筋状に塗布された接着剤を圧延し、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを貼り合わせる前記［１］〜［５］のいずれかに記載の製造方法。

［７］ 前記接着剤をスリットノズルから供給し、前記接着剤を前記インレットフィルム及び／又は前記表皮フィルムの表面の一部に１又は２以上の帯状に塗布した後、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを積層し、更に押圧することによって、前記帯状に塗布された接着剤を圧延し、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを貼り合わせる前記［１］〜［５］のいずれかに記載の製造方法。

［８］ ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに実装されたＩＣモジュール実装フィルムと、前記ＩＣモジュール実装フィルムの少なくとも一方の表面を被覆する表皮フィルムと、前記ＩＣモジュール実装フィルムと前記表皮フィルムとを接着する硬化樹脂層とを備えたＩＣカードであって、前記硬化樹脂層が、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の２液混合型ウレタン系接着剤を硬化させて得られたものであるＩＣカード。

［９］ 前記硬化樹脂層のショアＤ硬度が５１以上８５以下である前記［８］に記載のＩＣカード。

［１０］ 前記硬化樹脂層の厚みが５０〜３００μｍである前記［８］又は［９］に記載のＩＣカード。

本発明のＩＣカードの製造方法は、高温によるＩＣチップの劣化・損傷を有効に防止可能であることに加え、接着剤を長時間連続塗布することが可能であるため、塗布設備のメンテナンス性を向上させることができる。

本発明の製造方法において用いる製造設備の構成例を示す概略断面図である。 本発明の製造方法で用いられる多条ノズルの構成例を示す模式図である。 本発明の製造方法で用いられるスリットノズルの構成例を示す模式図である。 実施例で作製する積層フィルムの構成を示す概略断面図である。

符号の説明

１０：接着剤、１２：インレットフィルム、１４：表皮フィルム、１６：ノズル、１６Ａ：多条ノズル、１６Ｂ：スリットノズル、１８：ロール、３２：表皮フィルム、３４：接着剤層、３６：中間フィルム。

以下、本発明のＩＣカードの製造方法及びＩＣカードを実施するための最良の形態について具体的に説明する。但し、本発明は、その発明特定事項を備える全ての実施形態を包含するものであり、以下に示す実施形態に限定されるものではない。

［１］ＩＣカード製造用接着剤：
ＩＣカード製造用接着剤は、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上のＩＣカード製造用接着剤である。このような硬化速度比を有する接着剤は、常温では硬化反応が著しく遅く、温度を上げることによって硬化反応が促進され迅速に硬化するため、工場の通常稼動時間である８時間以上の長時間連続塗布が可能となる。このような接着剤を用いると、塗布設備のメンテナンスとしては、１日１回、作業終了後にノズルを分解洗浄すれば済むようになる。従って、生産性に悪影響を及ぼすことはなく、塗布設備のメンテナンス性を向上させるという効果を得ることができる。一方、１００℃以下の温度（例えば８０℃）でも十分な硬化速度を得ることができるので、高温によるＩＣチップの劣化・損傷を有効に防止することができる。

本明細書にいう「ＩＣカード製造用接着剤」とは、インレットフィルムと表皮フィルムとを貼り合わせる接着剤を意味する。そして、「硬化速度比（８０℃／４０℃）」とは、４０℃における硬化速度に対する８０℃における硬化速度の比であり、実際には、所定の条件下、測定対象となる接着剤の４０℃における硬化時間及び８０℃における硬化時間を測定し、８０℃における硬化時間に対する４０℃における硬化時間の比率から算出することができる。より具体的には、ＩＳＯ６５０２−１９９９に準拠したゴム用加硫試験機、具体的にはキュラストメーター（エー・アンド・デイ社製）を用い、ダイス形状：ＩＳＯ６５０２フラットプレートダイローターレスキュアメータ、振幅角：１／４度の条件で、４０℃及び８０℃の各々において、接着剤が硬化することによって、そのトルクが１．０ｋｇ・ｃｍに達するまでの時間（硬化時間）を測定し、８０℃における硬化時間に対する４０℃における硬化時間の比率から算出した値を意味するものとする。

本発明の製造方法においては、このような硬化速度比を有する接着剤である限り、その種類について特に制限はない。但し、本発明の製造方法においては、２液混合型のウレタン系接着剤を用いる。２液混合型のウレタン系接着剤は、高温・高圧条件を必要とすることなく、良好な接着性を得られる点において好ましい。

２液混合型のウレタン系接着剤は、ポリイソシアネートを構成成分とする第１液（主剤）と活性水素化合物及び触媒を構成成分とする第２液とから構成される。

ポリイソシアネートは分子中に複数の、好ましくは２〜３のイソシアネート基を有する化合物である。本発明の製造方法においては、脂肪族、芳香族、脂環式等の各種ポリイソシアネートを構成成分とする第１液を好適に用いることができる。

ポリイソシアネートの具体例としては、例えば、キシリレンジイソシアネート、ポリフェニルメタンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等のジイソシアネート化合物やこれらの重合物を挙げることができる。ポリイソシアネートは単独で用いてもよいし、２種以上のものを組み合せて用いてもよい。

また、ポリシイソシアネートは、後述するポリオール、ポリアミド等の活性水素化合物（好ましくはポリオール）を反応させて得られるプレポリマーとして用いてもよい。この際、活性水素化合物の分子量は１０，０００以下であることが好ましく、２００〜５，０００であることが特に好ましい。

活性水素化合物としては、例えば、ポリオールやポリアミンが挙げられる。ポリオールの具体例としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、グリセリン、１，３−ブチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ネオペンチルグリコール等の多価アルコール類；多価アルコール類とエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドとの付加重合により得られるポリエーテルポリオール；多価アルコール類とマレイン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、酒石酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の多塩基酸類との縮合反応により得られるポリエステルポリオール；ε−カプロラクトン、γ−バレロラクトン等のラクトン類の開環重合により得られるポリエステルポリオール；アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシブチル、トリメチロールプロパンアクリル酸モノエステル等の水酸基を含有する重合性モノマーの単独重合体、或いはこれらと共重合可能なモノマー（アクリル酸、メタクリル酸、スチレン、アクリロニトリル、α−メチルスチレン等）との共重合体であるアクリルポリオール；ヒマシ油又はその誘導体；両末端にエポキシ基を有するエポキシ樹脂と、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等とを反応させて得られるエポキシポリオール等を挙げることができる。

また、ポリアミンの具体例としては、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、シクロヘキシレンジアミン、イソホロンジアミン、ジシアンジアミド、酸ヒドラジド、アミンイミド、メラミン及びこれらの誘導体等の脂肪族ポリアミン；ｏ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−ジアミノジフェニルスルホン、４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、２，４−ジアミノジフェニルアミン、１，５−ジアミノナフタレン、１，８−ジアミノナフタレン、２，４−ジアミノトルエン等の芳香族ポリアミンを挙げることができる。

活性水素化合物は単独で用いてもよいし、２種以上のものを組み合せて用いてもよい。例えば、分子量３００以下の活性水素化合物と分子量が１，０００以上の活性水素化合物とを組み合せて用いることも好ましい態様の一つである。

また、本発明の製造方法においては、硬化物のショアＤ硬度が５１以上８５以下の接着剤を用いることが好ましい。硬化物のショアＤ硬度が５１以上８５以下の接着剤を用いることにより、カードに適度な曲げ反発性を付与することができ、ＩＣモジュールの破損やカード自体の割れを有効に防止可能であるという好ましい効果を得ることができる。硬化物のショアＤ硬度が５１未満であると、カードが過剰に軟らかくなるため折れ曲り易くなり、ＩＣモジュールの破損を招く傾向にあり好ましくない。一方、８５を超えると、カードが過剰に硬くなりカード自体の割れを生ずるおそれがあるため好ましくない。なお、「ショアＤ硬度」とは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に記載されるショア硬さ試験に準拠して測定される硬度を意味するものとする。具体的には、市販のショア硬度計（例えば、いずれも商品名で、アスカーゴム硬度計Ｄ型（高分子計器社製）、デュロメータＧＳ７２０Ｎ（テクロック社製））を用いて測定することができる。

前記のような特性を有する具体的な接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤、フェノール系接着剤、不飽和ポリエステル系接着剤、ウレタン系接着剤等が挙げられる。中でも、ウレタン系接着剤は硬化樹脂層の可撓性が高く、カードに適度な曲げ反発性を付与することができるという利点があるため、本発明の製造方法において好適に用いることができる。

ＩＣカード製造用接着剤は、常温時における硬化反応を抑制しつつ、昇温時に十分な硬化速度を得るという観点から、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上であることが必要であり、５０以上であることが好ましい。硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０未満であると、長時間（例えば、８時間以上）の連続塗布が困難となることに加え、十分な硬化を得るためには１００℃超の高温が必要となり、高温によりＩＣチップが劣化・損傷するおそれがある。

ＩＣカード製造用接着剤は、常温時における硬化反応を抑制するという観点から、４０℃における硬化時間が８１分以上であることが好ましく、９５分以上であることが更に好ましい。４０℃における硬化時間が８１分未満であると、常温時にも硬化反応が進行してしまい、長時間（例えば、８時間以上）の連続塗布が困難となる場合がある。

ＩＣカード製造用接着剤は、昇温時に十分な硬化速度を得るという観点から、８０℃における硬化時間が２．７分以下であることが好ましく、２．５分以下であることが更に好ましい。８０℃における硬化時間が２．７分を超えると、十分な硬化を得るために１００℃超の高温が必要となり、高温によりＩＣチップが劣化・損傷するおそれがある。また、１００℃以下の温度（８０℃）では接着剤が十分に硬化せず、接着直後にＩＣカードの切り離し（裁断）を行うとカード断面がつぶれ、所望形状のカードが得られないおそれがある。

なお、硬化速度比（８０℃／４０℃）については、硬化反応を促進する触媒の種類や添加量等の条件を適宜制御することにより、３０以上に調整することができる。

前記のような触媒としては、ウレタン系接着剤の場合であれば、例えば、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（「ＤＡＢＣＯ」と記す場合がある）、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７（「ＤＢＵ」と記す場合がある）、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７のオクチル酸塩（「ＤＢＵ−Ｃ８」と記す場合がある）、６−（２−ヒドロキシプロピル）−１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７（「ＤＢＵ−ＯＨ」と記す場合がある）等のジアザ−ビシクロアルケン類；ジブチル錫ジラウレート等の有機スズ、トリエチルアミン等の３級アミンを用いることができる。ジアザ−ビシクロアルケン類は、重金属を含有していないため環境保護の観点からも好ましい。中でも、ＤＢＵ、ＤＢＵ−Ｃ８等のＤＢＵ塩、ＤＢＵ−ＯＨは、温度に依存して加速度的に硬化反応を促進させる効果が高く、本発明の製造方法において好適に用いることができる。

これらの触媒は、ポリイソシアネート、活性水素化合物（ポリオール、ポリアミン等）及び後述する着色剤や無機フィラーの合計１００質量部に対して０．００１〜５質量部添加することが好ましく、０．０３〜２質量部添加することが更に好ましく、０．０３〜１質量部添加することが更に好ましい。添加量が０．００１質量部未満であると、触媒の添加効果が十分に得られないおそれがある。一方、５質量部を越えると、接着剤中のゲル化物の量が増加し、接着剤の吐出安定性を低下させるために、接着剤を長時間連続して塗布することが困難となるおそれがある。また、接着剤中に残留した触媒が製品に悪影響を及ぼすおそれがある。

本発明の製造方法で用いる接着剤は、有機系ないし無機系の着色剤、或いは無機フィラー（充填剤）等、接着剤に用いられる従来公知の添加剤を含有するものであってもよい。有機系ないし無機系の着色剤としては二酸化チタン等を、無機フィラーとしては乾燥カーボンブラック、小板状シリカ、球状ガラス粒子、タルク、クレイ、炭酸カルシウム、亜鉛華等を挙げることができる。

［２］ＩＣカードの製造方法：
本発明の製造方法は、インレットフィルム等の表面に接着剤を塗布した後、インレットフィルムと表皮フィルムとを貼り合わせて積層フィルムを形成する塗布・貼り合わせ工程と、塗布した接着剤を硬化させて硬化樹脂層を形成する硬化工程と、積層フィルムを各ＩＣモジュール毎に切り離して多数のＩＣカードを得るカード形成工程とを備えるものである。以下、各工程毎に説明する。

［２−１］塗布・貼り合わせ工程：
塗布・貼り合わせ工程は、インレットフィルム等の表面に接着剤を塗布した後、インレットフィルムと表皮フィルムとを貼り合わせて積層フィルムを形成する工程である。本発明の製造方法においては、ＩＣカードを製造するための原材料としてインレットフィルム及び表皮フィルムを用いる。

［２−１Ａ］インレットフィルム：
本明細書において「インレットフィルム」というときは、ＩＣチップ及びアンテナコイルを有するＩＣモジュールが多数実装されたフィルムを意味し、ＩＣモジュールはＩＣチップ及びアンテナコイルを構成部材として有する。

アンテナとしては、例えば、金属線を巻回してコイル状としたコイル状アンテナの他、プリント基板にアンテナパターンが形成された基板状アンテナ等が挙げられる。ＩＣモジュールはＩＣチップとアンテナを必須構成部材とするが、更に他の構成部材を備えるものであってもよい。そのような構成部材としては、例えば、コンデンサや抵抗器等が挙げられる。一般に、ＩＣチップ、アンテナ及び他の構成部材の間の電気的導通は、銀ペースト、銅ペースト、カーボンペースト等の導電性接着剤やボンディングワイヤ等の導電体により確保される。

塗布・貼り合わせ工程を連続的に行うことを考慮すれば、インレットフィルムは長尺フィルムを用いることが好ましい。本発明の製造方法においては、長尺フィルムのサイズに特に制限はないが、幅３００〜１０００ｍｍ、長さ１０ｍ以上のものを好適に用いることができる。

インレットフィルムには、前記のようなＩＣモジュールが多数実装されている。ＩＣカードのサイズは５４ｍｍ×８５ｍｍ程度であるので、幅４００ｍｍ、長さ１０ｍ程度の長尺フィルムを用いる場合であれば、幅方向に４〜６個、長さ方向に１００〜１１０個程度の多数のＩＣモジュールが搭載されたものを好適に用いることができる。

インレットフィルムとしては、例えば、ＩＣモジュールが１枚の保護フィルムの表面に載置された構成のものやＩＣモジュールが２枚の保護フィルムの間の接着剤層に封入された構成のもの等が用いられる。このインレットフィルムの最大厚みは５０〜４００μｍ程度である。

保護フィルムを構成する材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体等のポリエステル樹脂；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂；ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ（４−フッ化エチレン）、エチレン／４−フッ化エチレン共重合体等のポリフッ化エチレン系樹脂；ナイロン６、ナイロン６，６等のポリアミド；ポリ塩化ビニル、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、エチレン／ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール、ビニロン等のビニル重合体；三酢酸セルロース、セロファン等のセルロース系樹脂；ポリメタアクリル酸メチル、ポリメタアクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系樹脂；ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリイミド等の合成樹脂；上質紙、薄葉紙、グラシン紙、硫酸紙等の紙の他、金属箔、織布、不織布等の単層体ないしこれらの２層以上の積層体が挙げられる。これらの中ではＰＥＴやＰＰを好適に用いることができる。また、結晶性が制御されたＰＥＴ（商品名：ＰＥＴ−Ｇ、イーストマン・ケミカル社製）はエンボス加工性に優れているという利点があり、エンボス加工を行う必要があるＩＣカードを製造する際に特に好適に用いることができる。また、結晶性が制御されたＰＥＴはインレットフィルムに対する融着性に優れる点においても好ましい。

［２−１Ｂ］表皮フィルム：
表皮フィルムは、インレットフィルムの少なくとも一方の表面を被覆するフィルムである。表皮フィルムを構成する材質としては、既に述べた保護フィルムを構成する材質と同様のものを用いることができる。ＰＥＴやＰＰ、そして結晶性が制御されたＰＥＴを好適に用いることができる点についても同様である。

なお、表皮フィルムとしては、白色顔料や気泡を含ませることにより、白色に着色させたＰＥＴやＰＰ等のフィルムを好適に用いることができる。

塗布・貼り合わせ工程を連続的に行うことを考慮すれば、インレットフィルムと同様に表皮フィルムについても長尺フィルムを用いることが好ましい。この場合、インレットフィルムのサイズに対応するサイズの表皮フィルムを用いることが必要となる。

表皮フィルムとしては、厚み５０〜１５０μｍ程度のものを好適に用いることができる。このような厚みのものを用いるとＩＣカードにエンボス加工を行う際に好適なエンボス加工性が得られるという利点があり好ましい。

なお、表皮フィルムは、インレットフィルムの少なくとも一方の表面を被覆するものであればよく、インレットフィルムの表裏両面を被覆するものである必要はない。即ち、本発明の製造方法により得られるＩＣカードには、インレットフィルムの表裏両面が表皮フィルムによって被覆された３層タイプのものの他、インレットフィルムの一方の表面が表皮フィルムによって被覆された２層タイプのものも含まれる。

［２−１Ｃ］接着剤：
インレットフィルムと表皮フィルムとを貼り合わせる接着剤としては、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の接着剤を用いることが必要であり、硬化速度比（８０℃／４０℃）が５０以上の接着剤を用いることが好ましい。硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０未満であると、長時間（例えば、８時間以上）の連続塗布が困難となることに加え、十分な硬化を得るためには１００℃超の高温が必要となり、高温によりＩＣチップが劣化・損傷するおそれがある。即ち、本発明の製造方法においては、接着剤として、既に述べたＩＣカード製造用接着剤を用いればよい。

［２−１Ｄ］積層フィルムの形成：
積層フィルムの形成は、インレットフィルム及び／又は表皮フィルムの表面に、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の接着剤を塗布した後、インレットフィルムと表皮フィルムとを貼り合わせることにより行う。

本発明の製造方法においては、接着剤の塗布はインレットフィルム及び／又は表皮フィルムの表面に行う。即ち、インレットフィルムと表皮フィルムのいずれかの表面又はインレットフィルムと表皮フィルムの双方の表面に接着剤を塗布する。

本発明の製造方法においては、塗布設備のメンテナンス性を向上させるため、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の接着剤を用いているが、それでもロールコーターやコンマコーターといった間接的なコーティングを行う汎用コーターでは、時間の経過とともに徐々に硬化した接着剤がコーターに付着、積層する等の問題が生ずるおそれもあるため、長時間の連続塗布を妨げる場合も生じ得る。

従って、本発明の製造方法においては、図１に示すように、接着剤１０をインレットフィルム１２及び／又は表皮フィルム１４の表面の一部に直接塗布し、両フィルムを積層し、更に押圧することによって、表面の一部に塗布された接着剤１０を圧延し、インレットフィルム１２と表皮フィルム１４とを貼り合わせる方法を採用することが好ましい。なお、図１中、符号１６は接着剤を供給するためのノズル、符号１８はフィルムを押圧し、接着剤を圧延するためのロールを示す。

より具体的には、接着剤を多条ノズルから供給し、接着剤をインレットフィルム及び／又は表皮フィルムの表面の一部に多数の筋状に塗布した後、インレットフィルムと表皮フィルムとを積層し、更に押圧することによって、筋状に塗布された接着剤を圧延し、インレットフィルムと表皮フィルムとを貼り合わせる方法を好適に用いることができる。このような方法では、フィルム幅に対応するスリット状のノズルから接着剤を供給し、フィルムの全面に薄く接着剤を塗布して両フィルムを貼り合わせる方法と比較して、ノズル等での詰まりを有効に防止することができ、長時間の連続塗布が可能となるという好ましい効果を奏する。

なお、本明細書にいう「多条ノズル」とは、例えば、図２に示す多条ノズル１６Ａのような、接着剤１０の吐出機先端に装着する分岐ノズルを意味する。図２に示す多条ノズル１６Ａは、吐出機のポンプで配管から供給された接着剤１０を先端でまず２つに分岐し、更に各々を２つに分岐し、更にまた各々を２つに分岐するものであり８条ノズルと称される。多条ノズルの分岐数は、使用するシートの幅に合わせて２以上の適当な数にすればよい。各々の吐出口の径については、小さすぎると流れ抵抗が大きく吐出圧が上昇し、吐出機のポンプに負荷が掛かるため、長時間安定した吐出を行うことができなくなる傾向にある。また、大きすぎると接着剤の流れ速度が低くなり、多条ノズル内部に接着剤の凝集物が溜まり易くなるため、長時間安定した吐出を行うことができなくなるおそれがある。但し、これらの現象は接着剤の吐出量との相関があるため、接着剤の吐出量に応じて適当な径を適宜決定すればよい。即ち、吐出口の径は特に限定されるものではない。

また、接着剤をスリットノズルから供給し、接着剤をインレットフィルム及び／又は表皮フィルムの表面の一部に１又は２以上の帯状に塗布した後、インレットフィルムと表皮フィルムとを積層し、更に押圧することによって、帯状に塗布された接着剤を圧延し、インレットフィルムと表皮フィルムとを貼り合わせる方法によっても同様の効果を得ることができる。

なお、本明細書にいう「スリットノズル」とは、例えば、図３に示すスリットノズル１６Ｂのような、接着剤１０の吐出機先端に装着する吐出口が長方形型のノズルを意味する。このスリットノズルは接着剤を帯状に吐出することができるノズルであり、長方形の吐出口の隙間を調整することにより、帯状に吐出される接着剤の厚みを決定することができる。本発明の製造方法は、接着剤をシートの一部に塗布してもう１枚のシートを積層し、押圧することで接着剤を圧延させるものであるため、シートの幅よりも狭い帯状に接着剤を塗布することができる。従って、フィルムの全面に薄く接着剤を塗布する方法のように隙間が極めて狭いスリットノズルを用いる必要はなく、ノズル内部で発生した凝集物等が短時間で吐出口に詰まり、安定した吐出を妨げる事態を有効に防止することができる。本発明の製造方法においては、接着剤の塗布幅をシート幅の１０〜７０％とすることが好ましく、２０〜５０％とすることが特に好ましい。

［２−２］硬化工程：
硬化工程は、接着剤を硬化させて、積層フィルムのインレットフィルムと表皮フィルムとの間に硬化樹脂層を形成する工程である。具体的には、積層フィルムを、加熱プレス板により一定時間挟む方法、一対の平行するキャタピラ状の加熱プレス板により一定時間挟む方法（特開２００３−１６２６９７号公報を参照）、一対の平行する加熱コンベヤベルトにより一定時間挟む方法等が挙げられる。中でも、一対の平行する加熱コンベヤベルトにより一定時間挟む方法を採用することが好ましく、このコンベヤベルトが金属製であるとより好ましい。

本発明の製造方法においては、この硬化工程を６０〜１００℃の温度条件下で行うことが好ましい。６０℃未満の温度で硬化工程を行うと、硬化工程に時間を要し生産性が低下するため好ましくない。一方、１００℃を超える温度で硬化工程を行うと、ホットメルト型接着剤と同様に、高温によってＩＣチップが劣化・損傷するおそれがあり好ましくない。

［２−３］カード形成工程：
カード形成工程は、積層フィルムを各ＩＣモジュール毎に切り離して多数のＩＣカードを得る工程である。

本発明の製造方法においては、積層フィルムを切り離す方法について特に制限はない。例えば、所定のカードサイズとなるように積層フィルムを裁断する方法、所定のカードサイズに積層フィルムを打ち抜く方法等が挙げられる。

［３］ＩＣカード：
本発明のＩＣカードは、ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに実装されたＩＣモジュール実装フィルムと、ＩＣモジュール実装フィルムの少なくとも一方の表面を被覆する表皮フィルムと、ＩＣモジュール実装フィルムと表皮フィルムとを接着する硬化樹脂層とを備えたＩＣカードであり、硬化樹脂層が、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の接着剤を硬化させて得られたものであるＩＣカードである。このようなＩＣカードは、長時間の連続塗布が可能な接着剤により、硬化樹脂層が形成されているので、高い生産効率で製造することができる。また、１００℃以下の温度（例えば８０℃）でも十分な硬化速度を得ることができる接着剤により、硬化樹脂層が形成されているので、高温によりＩＣチップが劣化・損傷する率が極めて低く、品質的にも優れるものである。

「ＩＣモジュール実装フィルム」は、ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに実装されたものである。通常は、ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに多数実装されたインレットフィルムを各ＩＣモジュール毎に切り離したものである。

本発明のＩＣカードは、ＩＣモジュールの破損や硬化樹脂層の割れを防止する観点から、硬化樹脂層の厚みが５０〜３００μｍであることが好ましい。硬化樹脂層の厚みが５０μｍ未満であると、カードが折れ曲り易くなり、ＩＣモジュールの破損を招くおそれがある。一方、３００μｍを超えると、硬化樹脂層が過剰に硬くなり硬化樹脂層の割れを生ずるおそれがある。

また、本発明のＩＣカードは、硬化樹脂層のショアＤ硬度が５１〜８５の範囲内であることが好ましい。この範囲内とすることにより、カードに適度な曲げ反発性を付与することができ、ＩＣモジュールの破損やカード自体の割れを有効に防止可能である。硬化樹脂層のショアＤ硬度が５１未満であると、カードが過剰に軟らかくなるため折れ曲り易くなり、表皮フィルムや硬化樹脂層の厚みによっては、ＩＣモジュールの破損を招く場合がある。一方、８５を超えると、カードが過剰に硬くなりカード自体の割れを生ずるおそれがある。

以下、本発明のＩＣカードの製造方法及びＩＣカードについて実施例を用いて更に具体的に説明する。但し、これらの実施例は本発明の一部の実施形態を示すものに過ぎないため、本発明をこれらの実施例に限定して解釈するべきではない。

実施例及び比較例においては、ポリイソシアネート、ポリエーテルポリオール、触媒及び無機フィラーとして以下に記載のものを使用した。

（１）ポリイソシアネート：
４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート重合体（商品名：スミジュール４４Ｖ−２０、ＮＣＯ含有率３１質量％、平均官能基数２．５、住化バイエルウレタン社製）

（２）ポリエーテルポリオール：
（Ａ）平均分子量が２，０００のポリプロピレングリコール系ポリオール（商品名：エクセノール２０２０、平均官能基数２、旭硝子社製）、
（Ｂ）平均分子量が５，０００のポリプロピレングリコール系ポリオール（商品名：エクセノール８２３、平均官能基数３、旭硝子社製）、
（Ｃ）平均分子量が３００のポリプロピレングリコール系ポリオール（商品名：ユニオールＴＧ３３０、平均官能基数３、日本油脂社製）

（３）触媒：
（Ａ）ジブチル錫ジラウレート（商品名：アデカスタブＢＴ１１、旭電化工業社製、表中「有機スズ」と記す）、
（Ｂ）１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン（エアープロダクツジャパン社製、表中「ＤＡＢＣＯ」と記す）、
（Ｃ）１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７（サンアプロ社製、表中「ＤＢＵ」と記す）、
（Ｄ）１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７のオクチル酸塩（商品名：Ｕ−ＣＡＴ ＳＡ１０２、サンアプロ社製、表中「ＤＢＵ−Ｃ８」と記す）、
（Ｅ）６−（２−ヒドロキシプロピル）−１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７（サンアプロ社製、表中「ＤＢＵ−ＯＨ」と記す）

（４）無機フィラー：
重質炭酸カルシウム（商品名：ＮＳ ＃１００、日東粉化工業社製）

［調製例１］
表１に示す組成を有する２液混合型接着剤の第１液（主剤）を調製した。具体的には、ポリエーテルポリオール（Ａ）１１．４４質量部に対して、ポリイソシアネート４３．５６質量部を加え、温度９０℃で２時間反応させ、プレポリマー化させた後、無機フィラー４５質量部を加えて混合することにより、表１に示すような組成の組成物（Ａ液）を調製した。Ａ液のＮＣＯ含有量は１３質量％であった。

［調製例２］
表１に示す組成を有する２液混合型接着剤の第２液（硬化剤）を調製した。具体的には、ポリエーテルポリオール（Ｂ）３７質量部に対して、ポリエーテルポリオール（Ｃ）２３質量部及び無機フィラー４０質量部を加え、更にこれらの混合物１００質量部に対して、触媒（Ａ）０．０１質量部を加えて混合することにより、表１に示すような組成の組成物（Ｂ液）を調製した。

［調製例３〜１０］
調製例２と同様にして、表１に示す組成を有する２液混合型接着剤の第２液（硬化剤）を調製し、表１に示すような組成の組成物（Ｃ液〜Ｊ液）を調製した。

［比較例１］
前記のようにして得られた２液混合型接着剤の第１液（Ａ液）と第２液（Ｂ液）とを１００：１００の質量比で混合してＩＣカード製造用接着剤を得た。また、このＩＣカード製造用接着剤と表皮フィルム、中間フィルムを用いてＩＣカード類似の積層フィルムを形成し、その裁断性及び耐折れ曲がり性について評価を行った。具体的には、表皮フィルム（ＰＥＴ製、厚み５０μｍ，１００μｍ，１５０μｍ）と中間フィルム（ＰＥＴ製、厚み１００μｍ）を用意し、図４に示すように、上から表皮フィルム３２／接着剤層３４／中間フィルム３６／接着剤層３４／表皮フィルム３２の順で積層して積層フィルムとし、その合計厚みを０．７４〜０．７８ｍｍとなるように調整し、８０℃に熱した鉄板２枚の間に２．５分間挟んで硬化させることにより、ＩＣカード類似の積層フィルムを形成した。

［比較例２、実施例１〜１０］
２液混合型接着剤の第１液と第２液の種類及び量、カードの構成を表２に記載のように変更したことを除いては、比較例１と同様にしてＩＣカード製造用接着剤及びＩＣカード類似の積層フィルムを得た。

［測定・評価］
実施例及び比較例においては、以下の試験を行うことにより、その評価を行った。その結果を表２に示す。

（１）硬化時間、硬化速度比（８０℃／４０℃）：
まず、キュラストメーター（エー・アンド・デイ社製）を用い、ダイス形状：ＩＳＯ６５０２フラットプレートダイローターレスキュアメータ、振幅角：１／４度の条件で、４０℃及び８０℃の各々において、接着剤が硬化することによって、そのトルクが１．０ｋｇ・ｃｍに達するまでの時間（硬化時間（４０℃）、硬化時間（８０℃））を測定した。更に、８０℃における硬化時間に対する４０℃における硬化時間の比率から硬化速度比（８０℃／４０℃）を算出した。

（２）安定吐出時間：
接着剤を長時間連続塗布できるか否かの指標として、安定吐出時間を評価した。ディスペンサー（ＧＤ−１型、芝橋社製）に多条ノズル（穴径５ｍｍ×８穴）を取り付け、吐出量８００ｇ／分（１穴あたり１００ｇ／分）で連続吐出し、吐出量の低下が起こるか、或いはゲル化物が吐出液に混入してくるまでの時間を測定し、その時間を安定吐出時間とした。安定吐出時間が８時間未満のものを「×」、安定吐出時間が８時間以上１０時間未満のものを「○」、安定吐出時間が１０時間以上のものを「◎」として評価した。

（３）硬化物硬度：
ＪＩＳ Ｋ６２５３に記載されるショア硬さ試験に準拠して、２３℃の温度条件下、市販のショア硬度計（高分子計器社製）を用いてショアＤ硬度を測定した。

（４）裁断性：
ＩＣカード類似の積層フィルムを形成した直後にその積層フィルムを鋏で裁断し、裁断された断面を目視評価した。硬化樹脂層が十分硬化して、裁断しても断面が潰れていないものを「○」、硬化が不十分で、裁断により断面が潰れる傾向にあるものを「△」として評価した。

（５）耐折れ曲がり性：
ＩＣカード類似の積層フィルムを２３℃の温度条件下で触感評価を行い、適度な曲げ反発性があるものを「○」、やや曲げ反発性が低く、曲がり易い傾向があるものを「△／Ｓ」、やや硬く、強く折り曲げようとすると硬化樹脂層に破損を生ずる場合があるものを「△／Ｈ」として評価した。

（評価結果）
硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上である実施例１〜１０のＩＣカード製造用接着剤については、工場の通常稼動時間である８時間以上安定して接着剤組成物を吐出することができ、長時間の連続塗布が可能となると考えられた。従って、ＩＣカード製造の際にも長時間安定して塗布設備を稼動することができ、塗布設備のメンテナンス性に優れることが確認できた。中でも、実施例３〜１０のＩＣカード製造用接着剤については、１０時間以上安定して接着剤組成物を吐出することができ、特に良好な結果を示した。

一方、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０未満である比較例１及び比較例２のＩＣカード製造用接着剤については、２．０時間までしか接着剤組成物を安定して吐出することができず、長時間の連続塗布は困難であると考えられた。従って、ＩＣカード製造の際に長時間安定して塗布設備を稼動することは困難であり、塗布設備のメンテナンス性に劣ることが予想された。

また、８０℃の硬化時間が２．７分以下の実施例１〜１０及び比較例１のＩＣカード製造用接着剤については、積層フィルムの硬化樹脂層は十分に硬化しており、積層フィルムの形成直後に裁断しても断面の潰れは認められず、所望形状のカードを得ることができると考えられた。一方、８０℃の硬化時間が２．７分を超える比較例２のＩＣカード製造用接着剤については、積層フィルムの硬化樹脂層の硬化が不十分であり、積層フィルムの形成直後に裁断すると断面の潰れが認められた。即ち、所望形状のカードを得ることができないと考えられた。

更に、硬化物硬度が５１〜８５の範囲内である実施例３〜１０及び比較例１〜２のＩＣカード製造用接着剤については、適度な曲げ反発性があり、極めて良好な結果を示した。従って、同様にＩＣカードを製造することにより、そのＩＣカードは折り曲げ等によるＩＣモジュールの破損等を有効に防止可能であることが確認できた。

一方、硬化物硬度が５０である実施例１のＩＣカード製造用接着剤については、実施例３〜１０のＩＣカード製造用接着剤と比較するとやや曲げ反発性が低く、曲がり易い傾向が認められた。但し、実施例２に示すように、表皮フィルムの厚みを厚くすることにより、耐折れ曲がり性を改善することが可能であった。一方、硬化物硬度が８５を超える実施例６〜７のＩＣカード製造用接着剤については、実施例３〜５、実施例９〜１０及び比較例１〜２のＩＣカード製造用接着剤と比較するとやや硬く、強く折り曲げようとすると硬化樹脂層に破損を生ずる場合があった。従って、同様にＩＣカードを製造した場合、そのＩＣカードの実使用は可能であるものの、表皮フィルムの厚さ等の条件を調整する等の方策を採ることが好ましいものと考えられた。

ＩＣカード製造用接着剤は、高温によるＩＣチップの劣化・損傷を有効に防止可能であることに加え、接着剤を長時間連続的に塗布することが可能であるので、ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルム内部に実装されたＩＣカードの製造に好適に用いることができる。

Claims (10)

1. ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに多数実装されたインレットフィルムと、前記インレットフィルムの少なくとも一方の表面を被覆する表皮フィルムとを用意し、前記インレットフィルム及び／又は前記表皮フィルムの表面に、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の２液混合型ウレタン系接着剤を塗布した後、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを貼り合わせて積層フィルムを形成する塗布・貼り合わせ工程と、
   前記接着剤を硬化させて、前記積層フィルムの前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとの間に硬化樹脂層を形成する硬化工程と、
   前記積層フィルムを各ＩＣモジュール毎に切り離して多数のＩＣカードを得るカード形成工程とを備えたＩＣカードの製造方法。
2. 前記インレットフィルム及び前記表皮フィルムとして長尺フィルムを用いることによって、前記塗布・貼り合わせ工程を連続的に行う請求項１に記載の製造方法。
3. 前記接着剤として、８０℃における硬化時間が２．７分以下である接着剤を用いる請求項１又は２に記載の製造方法。
4. 前記硬化工程を、６０〜１００℃の温度条件下で行う請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
5. 前記接着剤として、硬化物のショアＤ硬度が５１以上８５以下の接着剤を用いる請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法。
6. 前記接着剤を多条ノズルから供給し、前記接着剤を前記インレットフィルム及び／又は前記表皮フィルムの表面の一部に多数の筋状に塗布した後、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを積層し、更に押圧することによって、前記筋状に塗布された接着剤を圧延し、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを貼り合わせる請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
7. 前記接着剤をスリットノズルから供給し、前記接着剤を前記インレットフィルム及び／又は前記表皮フィルムの表面の一部に１又は２以上の帯状に塗布した後、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを積層し、更に押圧することによって、前記帯状に塗布された接着剤を圧延し、前記インレットフィルムと前記表皮フィルムとを貼り合わせる請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
8. ＩＣチップ及びアンテナを有するＩＣモジュールがフィルムに実装されたＩＣモジュール実装フィルムと、前記ＩＣモジュール実装フィルムの少なくとも一方の表面を被覆する表皮フィルムと、前記ＩＣモジュール実装フィルムと前記表皮フィルムとを接着する硬化樹脂層とを備えたＩＣカードであって、
   前記硬化樹脂層が、硬化速度比（８０℃／４０℃）が３０以上の２液混合型ウレタン系接着剤を硬化させて得られたものであるＩＣカード。
9. 前記硬化樹脂層のショアＤ硬度が５１以上８５以下である請求項８に記載のＩＣカード。
10. 前記硬化樹脂層の厚みが５０〜３００μｍである請求項８又は９に記載のＩＣカード。

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