(57)【要約】 【課題】基材及び基材上に印刷された画像と、保護層との接着性を改善した個人認証媒体の製造方法を提供する。【解決手段】実施形態にかかる個人認証媒体の製造方法は、基材上に画像を形成する工程、画像が形成された基材をコロナ放電処理に供し、表面改質を行う工程、及び  表面改質された基材上に接着剤層を介して保護層を転写する工程を具備する。【選択図】図１
2014058099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に画像を形成する工程、
画像が形成された基材をコロナ放電処理に供し、表面改質を行う工程、及び
表面改質された基材上に接着剤層を介して保護層を転写する工程を具備する個人認証媒体の製造方法。
【請求項２】
前記画像は、紫外線硬化型インク層を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像は、昇華型熱転写インク層をさらに含み、前記保護層を転写する工程の前に、前記昇華型熱転写インク層上に紫外線カット層を形成する工程をさらに含む請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記基材はＩＣチップを含む請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記コロナ放電処理は、１０ないし２０ｋＶのコロナ放電電圧で行われる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、個人認証媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転免許証、社員証等、個人の資格や身分を証明するために用いられるＩＤカード，従業員証，身分証明証はその表面に顔画像及び記載情報を印刷している。これらの多くは、顔画像部分あるいはカード全体の表面を破損や劣化から防護するために透明な保護膜で覆っている。この保護膜はＵＶや熱・電子線などによって硬化する材質のもので構成されている。この保護層がリボン形状化されたものをカード上に転写させることによってカードを保護している。
【０００３】
この転写による保護膜形成方法の１つとして既に硬化済みの保護層を、接着剤層を介してカード基材上に転写させる方法がある。これにより、ＩＤカード類の表面保護を実現している。この方法では、印刷機にＵＶ照射器を搭載する必要がなく、電力消費を抑えることができる。しかし、カード基材には、ロゴや枠といったカードごとに変更されない部分が紫外線硬化型インクによって予め印刷されており、この紫外線硬化型インク部分に対し保護層の接着力を十分に確保することが難しいという課題がある。また、この接着性は転写時の温度、転写時間、及び圧力または耐久試験などの様々な要素と相互作用関係にあり、全てを満たして尚且つ十分な接着力を持った接着剤を得ることはとても困難である。そこで、これらの転写条件や耐久性などに影響を及ぼすことなく接着力を向上する方法が望まれている。これにより、接着材料の選択幅や転写条件などの許容幅が広がり、性能の安定した個人認証媒体の製造が可能となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、カード基材及びカード基材上に印刷された画像と、保護層との接着性を改善した個人認証媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、基材上に画像を形成する工程、
画像が形成された基材をコロナ放電処理に供し、表面改質を行う工程、及び
表面改質された基材上に接着剤層を介して保護層を転写する工程を具備する個人認証媒体の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態に使用される転写型保護層リボンの断面図の一例を表す図である。
【図２】実施形態にかかるＩＤカードの製造工程の一例を表す図である。
【図３】実施形態に使用されるＩＤカード製造装置の一例を表す概略図である。
【図４】実施形態にかかるＩＤカードの一例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
実施形態にかかる個人認証媒体の製造方法は、基材上に画像を形成する工程、及び基材上に接着剤層を介して保護層を転写する工程を含み、
保護層を転写する工程の前に、画像が形成された基材をコロナ放電処理に供し、表面改質を行う工程をさらに含む。
【０００８】
実施形態によれば、画像が形成された基材にコロナ放電処理を行うことにより、画像表面及び基材表面が荒らされて改質され、濡れ性が良くなる。これにより、画像及び基材表面と接着剤との接着性が向上する。
【０００９】
画像としては、顔画像、文字画像、枠、及び線などがあげられる。
【００１０】
顔画像は、例えば昇華型熱転写インクにより印刷された昇華型熱転写インク層から構成され得る。
【００１１】
文字画像は、例えば溶融型熱転写インクにより印刷された溶融型熱転写インク層から構成され得る。
【００１２】
枠、及び線などは、例えばＵＶ硬化性インクにより印刷されたＵＶ硬化性インク層から構成され得る。
【００１３】
カード基材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、セルロースエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアクリレート、塩ビ等があげられる。
【００１４】
実施形態に使用可能なＵＶ硬化性インクとしては光重合性樹脂、光重合開始剤、着色料および助剤で混合したものがあげられる。光重合開始剤としてはウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、不飽和ポリエステル、その他特殊アクリレートなどの樹脂があげられる。
【００１５】
実施形態に使用可能な顔画像インクとしては昇華型熱転写インク・溶融熱転写インク・インクジェット・電子写真方式があげられ、いずれでも適用可能である。
【００１６】
保護層の材料としては、熱可塑性樹脂，紫外線硬化型樹脂，熱硬化性樹脂等、電子線硬化型樹脂、またそれらを混合したものが挙げられ、熱可塑性樹脂としてはポリエステル
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラ
ール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、フェノキシ樹脂、エチルセルロース樹脂、セルロ
ースアセテートプロピオネート樹脂、ニトロセルロース樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメ
タクリル酸メチル樹脂、ポリアクリル酸エチル樹脂、スチレン−アクリル共重合樹脂、ポ
リアミド樹脂、石油樹脂、エチレン−アクリル酸共重合樹脂、エチレン−アクリル酸エス
テル共重合樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、エチレンエチルアク
リレート樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ＮＢＲ・ＳＢＲ・ＭＢＲ等の各種合成ゴム等があげられる。紫外線硬化型、若しくは電子線硬化型樹脂としては例えばウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、不飽和ポリエステル、その他特殊アクリレートなどの樹脂があげられる。熱硬化性樹脂としてはフェノール樹脂，エポキシ樹脂，メラミン樹脂，尿素樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，アルキド樹脂，ポリウレタン，熱硬化性ポリイミドなどがあげられる。
【００１７】
接着剤の材料としては例えばポリエステル−イソシアネート系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル系樹脂、エ チレン−酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ゴム系樹脂、塩素化ポリプロピレン系樹脂など有機溶剤系樹脂、エマルジョン系樹脂の単独またはこれらの混合物を主成分とする樹脂があげられる。
【００１８】
剥離剤の材料としては、耐溶剤性が求められる。それは一般に保護膜塗布には有機溶剤が使われるため、耐溶剤性があることによって剥離層の上に溶剤のよる保護膜塗布を行った際、保護膜との密着性が過剰でなくなるために適度の剥離性を得ることができる。よって剥離層材料としてはユリア樹脂成形材料，変性ユリア樹脂成形材料，メラミン樹脂成形材料，変性メラミン樹脂成形材料 ，フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、アクリル，ウレタンアクリレート等のUV硬化樹脂、PVA等の水溶性樹脂があげられる。
【００１９】
受像層の材料としては例えば、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアセタール樹脂等の熱可塑性樹脂があげられる。また、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアセタール樹脂等の熱可塑性樹脂にイソシアネート化合物等を添加し架橋させたもの、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアセタール樹脂等の熱可塑性樹脂にシリコーン等の離型剤を添加させてものなどがあげられる。
【００２０】
ＵＶカット層の材料としては、ＵＶエネルギを吸収して他のエネルギに変えるＵＶ吸収剤を添加した樹脂、多層ガラスなどがあり、ＵＶ吸収剤としてはベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、サリチレート系、ヒンダードアミン系光安定剤などがあげられる。
【００２１】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
実施例１−６
図１は実施形態に使用される転写型保護層リボンの断面図の一例を表す図である。
【００２３】
図示するように、熱転写型保護層リボン１０は、支持体１に、剥離層２，保護層３，及び接着層４が順に積層された構成を有する。
【００２４】
転写型保護層リボンは、以下のようにして形成することができる。
【００２５】
剥離層の形成
厚さ２５μｍのポリエステルフィルムの片面に次に示す組成の樹脂液を厚さ１μｍになるようにワイヤーバーコート法で塗布し、その後乾燥して剥離層を形成した。
【００２６】
剥離層樹脂液組成
純水          ７７重量部
ポリビニルアルコール  ＮＬ−０５（日本合成化学  製）      ９重量部
水分散系高分子ポリエステル樹脂  ＭＤ１２００（東洋紡  製）      ４重量部
保護層の形成
剥離層上に次に示す組成の保護層を厚さ１０μｍになるようにワイヤーバーコート法で塗布し、乾燥して保護層を形成した。その後、保護層上からピーク照度４５（ｍＷ／ｃｍ２），積算光量３２１（ｍＪ／ｃｍ２）のＵＶ照射を実施し、保護層をＵＶ硬化させた。
【００２７】
保護層樹脂液組成
メチルエチルケトン                                                  ６７重量部
熱可塑性アクリルレジン  ＢＲ−８７（三菱レイヨン）  １１．５重量部
ブチラール樹脂  ＢＬ−Ｓ（積水化学）        １重量部
２官能アクリレート系モノマー  Ｒ−７１２（日本化薬）      １６重量部
多官能アクリレート系モノマー  ＤＰＨＡ（日本化薬）      ３重量部
重合開始剤  イルガキュア１２７（長瀬産業）                  １重量部
接着層の形成
保護層上に次に示す組成の接着層を厚さ３μｍになるようにワイヤーバーコート法で塗布し、その後乾燥して接着層を形成した。
【００２８】
接着層樹脂液組成
純水      ８５重量部
水分散系アクリル酸エステル共重合体  ＡＴ−５１０（日本東亜合成）  １５重量部
シリコーン微粒子  ＫＭＰ−７０１（信越化学工業）  ０．０５重量部
図２に、実施形態にかかるＩＤカードの製造工程の一例を表す図を示す。
【００２９】
図示するように、保護層転写前のＩＤカード基材２０は、支持体１１、及び支持体１１上に形成された受像層１２からなるカード本体１８と、受像層１２上に形成された、ＵＶ硬化インク層１３，昇華型熱転写インク層１４，及び溶融型熱転写インク層１５からなる画像１７、及び昇華型熱転写インク画像層１４上を被覆するＵＶカット層１６から構成される。
【００３０】
保護層転写前のＩＤカード基材２０は、以下のようにして形成することができる。
【００３１】
受像層形成
厚さが５０μｍの白色ポリエステルフィルム（東レＫＫ製，商品型番：Ｅ２０）の片面に以下の組成の樹脂液を塗布し、１２０℃で３０分間、加熱・乾燥して、受像層を形成した。
【００３２】
受像層組成
メチルエチルケトン      ３０重量部
トルエン      ３０重量部
ポリエステルウレタン樹脂  ＵＲ−１４００（東洋紡）      ３０重量部
アミノ変性シリコーンオイル  ＴＳＦ４７００（東芝シリコーン）  ０．２重量部
ポリイソシアネート  コロネート２５１３（日本ポリウレタン）１重量部
ＵＶ硬化インク部形成
受像層の上にオフセット印刷にてＵＶ硬化型インクのロゴマーク・枠線を印刷した。
【００３３】
ＩＤカード製造装置を用いたＩＤカード製造工程
図３に、実施形態に使用されるＩＤカード製造装置の一例を表す概略図を示す。
【００３４】
図３に示す装置４０を使用して、ＩＤカード基材に画像・個別情報を印刷し、ＵＶカット層と保護層を次のように転写する。
【００３５】
カード基材供給部２１より、ＩＤカード基材にＵＶ硬化インク層の印刷が完了したカード１８をＩＤカード製造装置４０に取り込む。
【００３６】
カード１８を、カード基材供給部２１の下段に設けられた熱転写印刷器２２を含む熱転写印刷部に導入し、カード１８上に溶融型熱転写インクにより個別情報を印刷して溶融型熱転写インク層を形成する。続いて、昇華型熱転写インクにより例えば顔画像を印刷して昇華型熱転写インク層を形成する。
【００３７】
ＵＶ硬化インク画像、溶融型熱転写インク層、及び昇華型熱転写インク層が形成されたカード１８を、熱転写印刷部の下段に設けられた、ヒートローラ２３を含むＵＶカット層形成部に導入し、昇華型熱転写インク層上にＵＶカット層を熱転写する。
【００３８】
続いて、カード１８を放電電極２５を含むコロナ放電部に導入し、コロナ放電処理を行う。
【００３９】
この時に使用するコロナ放電処理はアースが不要のタイプで、放電電極ヘッド内に２極の電極を持ったタイプとする。カードコロナ放電を実施することにより、カード１８表面、ＵＶ硬化インク画像表面、溶融型熱転写インク層表面、及びＵＶカット層表面の高分子が表面改質して濡れ性がアップし、接着剤のカード表面に対する濡れ性が上がる。実施例１ないし６として、下記表１に示すように、コロナ放電電圧を５ｋＶ，１０ｋＶ，１５ｋＶ，２０ｋＶ，２５ｋＶ，３０ｋＶと変化させてコロナ放電処理を行った。
【表１】
2014058099.tif 000003
【００４０】
なお、図示するように、カード１８をコロナ放電部に導入する前に、例えばリフター２４等を使用して、装置の下方に移動することができる。
【００４１】
このようにして、図２と同様の構成を有する保護層転写前のカード２０を得る。
【００４２】
図４に実施形態にかかるＩＤカードの一例を表す図を示す。
【００４３】
このカード２０をコロナ放電部から熱転写装置２６を含む保護層転写部に移動し、熱転写型保護層リボン１０を用い、カード２０表面全体に図示しない接着層を介して保護層を転写し、図４に示すＩＤカード３０を完成する。
【００４４】
その後、ＩＤカード製造装置外へ完成したＩＤカードを排出する。
【００４５】
得られたＩＤカードの保護膜の接着性を調べるため、気泡の混入の有無を調査し、テープ剥離試験を行った。
【００４６】
気泡の混入の有無を調査は、カード基材と保護層との間に気泡が混入しているかを目視で判断した。
【００４７】
気泡の有無については、気泡が全く確認できない場合を○、気泡が少し確認できる場合を△、気泡が多く確認できる場合を×と評価した。
【００４８】
テープ剥離試験では保護層を転写したカード表面にテープを貼りテープを９０度剥離した際に保護層がカードからテープで剥がれるか剥がれないかを評価する。
【００４９】
テープ剥離については、保護層の剥がれが全く確認できない場合を○、保護層がテープと一緒に剥がれているのが多少確認できる場合を△、保護層がテープと一緒に剥がれているのがはっきり確認できる場合を×と評価した。
【００５０】
また、実施例においては、コロナ放電処理の際にＩＣチップを含むカード基材に電圧をかけるので、ＩＤカード内のＩＣチップが保護膜転写後に読み取れるかどうか調べるため、ＩＣチップの読み取り評価を実施した。ＩＣチップの読み取りに関しては、市販されているリーダライター「ＰＲ５５０ＲＫＭ（デンソーウェーブ製）」を使用して読み取り可否の評価を実施した。
【００５１】
読み取り可の場合を○、読み取りを５回実施し１回ないし２回読み取り不可が発生した場合を△、５回実施し３回以上読み取り不可発生した場合を×と評価した。
【００５２】
比較例
カードの構成・熱転写リボンの構成は実施例と同等とする。使用するＩＤカード製造装置は、保護層転写部前にコロナ放電処理部を設けないこと以外は、図３と同様である。
【００５３】
製造工程も保護層転写前にコロナ放電処理を行わないこと以外は実施例と同様である。
【００５４】
得られたＩＤカードについて実施例と同様に、気泡の有無の調査、テープ剥離試験、及びＩＣチップの読み取り評価を行った。
【００５５】
その結果を下記２に示す。
【表２】
2014058099.tif 000004
【００５６】
上記の実施例・比較例の結果から保護膜転写直前にコロナ放電処理を施すことにより、接着材のカード表面への濡れ性が上がり、接着性が向上していることがわかる。
【００５７】
また、上記表２より、コロナ放電電圧は、１０ないし２０ｋＶであることが好ましく、１０ｋＶ未満であると気泡が多少発生し、テープにより剥離が多少発生する傾向があり、２０ｋＶを越えると、ＩＣチップの読み取りが多少劣る傾向があることがわかる。
【００５８】
実施形態によれば、保護層を熱転写する工程の直前にカード表面をコロナ放電処理することによって、保護層のカードへの接着性を向上させ、安定したＩＤカード作成方法及びＩＤカードを提供することができる。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１…支持体、２…剥離層、３…保護層、４…接着層、１０…熱転写型保護層リボン、１１…支持体、１２…受像層、１３…ＵＶ硬化インク層、１４…昇華型熱転写インク層、１５…溶融型熱転写インク層、１６…ＵＶカット層、１７…画像、１８…カード本体、２０…ＩＤカード基材、２１…カード基材供給部、２２…熱転写印刷器、２３…ヒートローラ、２４…リフター、２５…放電電極、２６…熱転写装置、３０…ＩＤカード、４０…ＩＤカード製造装置
【図１】
2014058099.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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