(57)【要約】【課題】カード及びＩＣカード上に導電層を転写することでカード表面に導電性を付与するためのもので、静電気障害を防止するカード及びＩＣカードとしての耐久性、特に耐摩擦性や薬品耐性が低下しない導電性転写箔を提供することであり、導電層をＩＣカード表面上から全面に設けることによって、取引端末内のローラやＩＣ端子、磁気ヘッドとの摩擦によりＩＣカード表面に傷が発生しない、取引端末とＩＣカードとの正常な通信を妨げないＩＣカードを提供することである。【解決手段】接触、若しくは非接触にて外部装置と通信、若しくは情報交換を行うＩＣカードにおいて、ＩＣカード基材上に、少なくとも剥離保護層、導電層を剥離可能に順次形成してなる、基材上に少なくとも剥離保護層、ポリチオフェンを用い、０．０５μｍから２．０μｍの厚さからなる導電層を剥離可能に順次形成してなる導電性転写箔を転写してなるＩＣカード。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に、少なくとも剥離保護層、導電層を剥離可能に形成してなる導電性転写箔において、前記導電層が０．０５μｍから２．０μｍの厚さからなることを特徴とする導電性転写箔。
【請求項２】
前記導電層に、ポリチオフェンを用いることを特徴とする請求項１記載の導電性転写箔。
【請求項３】
接触、若しくは非接触にて外部装置と通信、若しくは情報交換を行うカードにおいて、カード基材上に、少なくとも剥離保護層、導電層を剥離可能に順次形成してなる前記請求項１、又は２記載の導電性転写箔を転写してなることを特徴とするカード。
【請求項４】
接触、若しくは非接触にて外部装置と通信、若しくは情報交換を行うＩＣカードにおいて、ＩＣカード基材上に、少なくとも剥離保護層、導電層を剥離可能に順次形成してなる前記請求項１、又は２記載の導電性転写箔を転写してなることを特徴とするＩＣカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カード及びＩＣカードの表面に転写される、導電性を有する転写箔およびそれを使用したカード及びＩＣカードに関する。
【０００２】
より詳しくは、例えば、クレジットカード、キャッシュカード等のカードであって、接触もしくは非接触にて外部端末と通信もしくは情報交換を行う、いわゆるカード若しくはＩＣカードの表面に導電性転写箔を転写することで、静電気による埃の吸引、取引端末装置との接触に起因する静電気障害による通信不良、若しくは通信もしくは情報交換用モジュール、例えばＩＣチップの破壊等の不具合を改善するためのものであって、導電性転写箔およびこれを使用したカード及びＩＣカードならびにカード及びＩＣカードの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
クレジットカード、キャッシュカードに代表されるプラスチックカードは、従来から、買い物や預金引き出し等に広く使用されている。これまでは、使用されるカードに関する情報はカード上に設けられた磁気テープ上に保存され、取引時に読み取ることで認証を行い、取引を成立させている。
【０００４】
近年になって、磁気テープに代わってＩＣチップ内に情報を記録したＩＣカードが登場してきている。これには、通信のためのＩＣ通信端子が表面に露出し、外部端末の通信端子装置と接触して通信を行う接触式ＩＣカードと、又は通信はＩＣカード内のアンテナを通して行う非接触式ＩＣカードがある。
【０００５】
このカード及びＩＣカード（以下カード類と記す）のいずれも、状況に応じて取引端末内にカード類を挿入して取引を行う可能性があり、この際にはゴムローラのようなものを用いて取引端末装置内にカード類を搬送することが一般に行われている。
【０００６】
一般的に、カード類はプラスチックであり、絶縁体であるから、同じく絶縁体のゴムと接触することで帯電し、場合によっては数千ボルトの電圧に達して放電し、ＩＣチップを破壊する場合、もしくはノイズを発生する等により、その際の取引を異常終了させてしまう危険性がある。
【０００７】
これを防止する目的で、カード類基材上に導電性高分子を含む導電層と接着層を積層した転写箔シートから、例えばＩＣカード上に導電層を転写することでＩＣカード表面に導電性を付与し、静電気障害を防止する方法が提案されている。
【０００８】
上述の技術では、転写されたＩＣカード表面が導電層となることになり、ＩＣカードとしての耐久性、特に耐摩擦性や薬品耐性が低下する傾向がある。この場合、ＩＣカードは取引端末内のローラやＩＣ端子、さらに場合によっては磁気ヘッドとの摩擦により、ＩＣカード表面に傷がつきやすくなることになる。
【０００９】
これを防ぐには、ワックス等の滑剤成分を添加するか、非常に強固な樹脂類を添加する必要があるが、いずれも目的とする帯電防止性能自体が低下してしまい、実用にならないという問題が生じる。
【００１０】
また、上述の技術によれば、導電層をＩＣカード表面上から全面に設けることによって取引端末とＩＣカードとの通信を妨げないことが効果として述べられているが、実際には
導電層とＩＣカードの表面間には接着層が介在するため、正常な通信は非常に困難である。なお、静電気障害を防止する方法が提案では、上述したＩＣカードを含むカードに効果があり、ＩＣカードと同様にカードでも問題点となっている。
【００１１】
以下に公知文献を記す。
【特許文献１】特許公開２０００−６５２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の課題は、カード若しくはＩＣカード上に導電層を転写することで、カード若しくはＩＣカード表面に導電性を付与するためのものであって、静電気障害を防止するＩＣカードとしての耐久性、特にカード若しくはＩＣカードの耐摩擦性や薬品耐性が低下しない導電性転写箔を提供することであり、導電層をカード若しくはＩＣカード表面上から全面に設けることによって、カード若しくはＩＣカードは取引端末内のローラやＩＣ端子、さらに場合によっては磁気ヘッドとの摩擦によりカード若しくはＩＣカード表面に傷が発生しない、取引端末とカード若しくはＩＣカードとの正常な通信を妨げないカード若しくはＩＣカードを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記の課題を解決するためのものであって、本発明の請求項１に係る発明は、基材上に、少なくとも剥離保護層、導電層を剥離可能に形成してなる導電性転写箔において、前記導電層が０．０５μｍから２．０μｍの厚さからなることを特徴とする導電性転写箔である。
【００１４】
本発明の請求項２に係る発明は、前記導電層に、ポリチオフェンを用いることを特徴とする請求項１記載の導電性転写箔である。
【００１５】
本発明の請求項３に係る発明は、接触、若しくは非接触にて外部装置と通信、若しくは情報交換を行うカードにおいて、カード基材上に、少なくとも剥離保護層、導電層を剥離可能に順次形成してなる前記請求項１、又は２記載の導電性転写箔を転写してなることを特徴とするカードである。
【００１６】
本発明の請求項４に係る発明は、接触、若しくは非接触にて外部装置と通信、若しくは情報交換を行うＩＣカードにおいて、ＩＣカード基材上に、少なくとも剥離保護層、導電層を剥離可能に順次形成してなる前記請求項１、又は２記載の導電性転写箔を転写してなることを特徴とするＩＣカードである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の導電性転写箔によれば、静電気障害を防止するために必要な帯電防止性を有した上で、カード類として要求される耐久性を満たしたカード及びＩＣカードのための導電性転写箔であり、その導電層が、ポリチオフェン系で、且つ０．０５μｍ〜２．０μｍの厚さの範囲であり、その本発明の導電性転写箔を転写したカード若しくはＩＣカードでの実使用において極めて効率の良い導電ネットワークを形成し、機能的であることが確認されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の導電性転写箔及びそれを使用したカード及びＩＣカード、特にＩＣカードを一実施形態に基づいて以下説明する。
【００１９】
図１は、本発明の導電性転写箔の構成を示す構成図である。導電性転写箔１は、基材２上に剥離保護層３と、導電層４と、接着層５の順に積層されている。
【００２０】
まず、各層の機能と使用される材料について説明する。
【００２１】
前記基材２としては、従来公知の耐熱性と強度を有するものが使用可能であり、その厚さは０．５〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍ程度の、ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリサルホンフィルム、アラミドフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、セロファン、ポリ塩化ビニルフィルム等のフィルムが使用可能である。
【００２２】
前記剥離保護層３は、ＩＣカード上に転写する際の剥離層として機能するとともに、転写された後には保護層として機能するものである。材料としては、従来公知の樹脂が使用可能であり、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、エポキシ系樹脂、フェノキシ系樹脂等が使用可能である。
【００２３】
前記剥離保護層３の組成としては、箔シート時に上層となる導電層４との相性を考慮し、十分な密着力を有する材料であることが必要である。また、剥離保護層３は、ＩＣカード上に転写された後には保護層として機能するため、機械的強度、耐摩擦性、薬品耐性が高い材料であることが好ましい。さらには、剥離保護層３の材料には、耐摩擦性を向上させるための滑剤成分として、ワックス類や金属石鹸等を添加することができる。
【００２４】
前記剥離保護層３を設ける方法としては、従来公知の印刷法、コーティング法が使用可能であり、例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法、ロールコーティング法、マイクログラビアコート法、ダイコート法、コンマコータ法、リップコータ法、カーテンコート法、スピンコート法等が使用可能である。
【００２５】
前記剥離保護層３の厚みは、保護層としての耐久性を考慮し、０．１〜２０μｍ程度が好ましく、本発明者らの実験では０．３〜５μｍの厚みで設けた場合、良好な結果が得られた。
【００２６】
前記導電層４は、本発明の中心となる層であって、発生した静電気を逃がすための導通層として機能する層である。導電層材料としては、従来公知の無機系導電材料、有機系導電材料が使用可能である。特に好ましいのは着色力、隠蔽力の弱い導電材料であり、例えば無機系としては酸化スズ、アンチモン添加酸化スズ、インジウム添加酸化スズ、アンチモン酸亜鉛、五酸化アンチモンといった材料が使用可能であり、有機系としてはポリチアジル系、ポリアセチレン系、ポリビニロール系、ポリアニリン系、ポリチオフェン系、ポリフェニレンビニレン系、４級アンモニウム塩共重合アクリル系といった有機高分子材料が使用可能である。
【００２７】
また、着色力、隠蔽力が強い導電材料は、下地にくる印刷絵柄への影響がない限りにおいて使用可能であって、カーボンブラック、硫化銅、酸化亜鉛等の導電材料が使用可能である。
【００２８】
前記導電性材料は、単独でもよいが、適切な樹脂材料に添加もしくは混合して用いるのが好ましい。この樹脂材料としては、従来公知のアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、エポキシ系樹脂、フェノキシ系樹脂等が使用可能である。
【００２９】
前記した導電材料と樹脂材料の混合比率は任意であり、要求される導電性のほか、加工適性、機械的強度、密着強度、薬品耐性、保存性等を勘案して設定することが可能である。
【００３０】
本発明者らの実験では、導電性材料としてポリチオフェンを使用することで、印刷安定性、経年での帯電防止機能の維持安定性、諸物性が著しく優れていた。
【００３１】
前記導電層４を設ける方法としては、従来公知の印刷法、コーティング法が使用可能であり、例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法、ロールコーティング法、マイクログラビアコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スピンコート法等が使用可能である。
【００３２】
前記導電層４の厚みは、任意であるが、導電性ＩＣカードとして必要とする導電性は、本発明者らの実験ではその表面抵抗率が１０11Ω以下であり、この範囲であれば、ＩＣカード上に転写した場合に静電気障害を防止することができる。
【００３３】
その為には、厚みが薄すぎると導電層の通信若しくは情報交換のネットワークを有効に築くことが出来ない。一方、厚すぎると導電性は良くなるが、ＩＣカード使用時に発生する静電気がＩＣカード全体を通電しやすくＩＣチップを破壊してしまう危険性が高い。
【００３４】
本発明者らの実験から、前記導電層が、０．０５μｍ〜２．０μｍの厚さの範囲であることが実使用において極めて効率の良い導電ネットワークを形成し、機能的であることが確認されている。
【００３５】
また、往々にして、ＩＣカードへの転写直後は、表面抵抗率が１０11Ω以下と良好だが、経年で徐々に表面抵抗率が低下する傾向が見られる。原因として印刷若しくは塗工された導電性材料が導電ネットワークを形成し機能発揮するが、転写プレス時のストレスが導電層にかかっており、経年でそのストレスが開放されるにしたがって導電ネットワークが断絶される為と考えられる。では、導電層が一定以上の厚みがあれば良いかと思われるが、一般的に導電層は固形分が少なく、また樹脂特徴として導電ネットワーク形成が難しいので０．０５μｍから２．０μｍの範囲が均一な塗膜となり易く効率的な導電ネットワークを築ける。
【００３６】
前記接着層５は、転写された箔上の転写層とＩＣカード基材表面の密着性を向上させるための層であって、従来公知の樹脂が使用可能であり、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、エポキシ系樹脂、フェノキシ系樹脂等が使用可能である。
【００３７】
前記接着層５を設ける方法としては、従来公知の印刷法、コーティング法が使用可能であり、例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法、ロールコーティング法、マイクログラビアコート法、ダイコート法、カーテンコート法、スピンコート法等が使用可能である。
【００３８】
前記接着層５の厚みは、十分な密着強度が得られる範囲で任意であり、０．１〜２．０μｍ程度の厚みで使用可能である。
【００３９】
なお、上述した図１の本発明の導電性転写箔は、ＩＣカード以外のカードでも用いることが出来、その用途、その効果がＩＣカードと同等となることを確認した。詳細については重複するため省略する。以下に説明する本発明の導電性転写箔を用いたカード及びＩＣカードにおいても、ＩＣカードの説明とし、カードについては省略する。
【００４０】
次に、上記の導電性転写箔を用いて得られるＩＣカードについて説明する。
【００４１】
図２は、本発明によってなる接触式ＩＣカードの構成の一実施例を示す側断面図であり、（ａ）は、全体図であり、（ｂ）は、その表面の部分図である。図２（ａ）のＩＣカード１１は、ＩＣカード基材１２上に、導電性転写箔１から転写された接着層１３、導電層１４、剥離保護層１５が積層されている。さらに、ＩＣカード基材１２の一部に穴を空け、ＩＣカード表面にＩＣ通信端子１６を有し、ＩＣカード基材１２穴内部側にＩＣチップ１７、そしてこれらを接続する端子−チップ接続部１８が一体化したＩＣモジュールが埋め込まれている。
【００４２】
一方、図３は、従来構成によってなるＩＣカードの構成の一例を示す側断面図であり、ＩＣカード２１はＩＣカード基材２２上に、導電性転写箔から転写された接着層２３、導電層２４が積層されている。さらに、ＩＣカード基材の一部に穴を空け、ＩＣカード表面にＩＣ通信端子２５を有し、ＩＣカード基材２２内部側にＩＣチップ２６、そしてこれらを接続する端子−チップ接続部２７が一体化したＩＣモジュールが埋め込まれている。
【００４３】
両者を比べて違いは明らかなように、本発明のＩＣカード１１と、従来のＩＣカード２１の断面形状では、導電層１４と、導電層２４の上に保護層があるかないかの違いである。本発明によって得られたＩＣカード１１は、表面に保護層１５が存在するため、非常に強い耐久性を付与することが可能である。
【００４４】
また、静電気障害を防止するための導電性では、本発明のＩＣカード１１表面上の表面抵抗率は１０12Ω以上であって導電性はほとんどない状態だが、帯電減衰率では初期帯電圧の絶対値が非常に小さい値であり、問題ない性能を有している。
【００４５】
一般に、導電性転写箔を使用したＩＣカードでは、ＩＣカードへの転写直後での表面抵抗率が１０11Ω以下と良好だが、経年で徐々に表面抵抗率が低下する傾向が見られる。また、本発明のＩＣカードは、剥離保護層１５が積層されている。そのため、本発明のＩＣカード１１表面上の表面抵抗率は１０12Ω以上であって導電性はほとんどない状態となるが、帯電減衰率の評価では初期帯電圧の絶対値が非常に小さい値となるように層構成を工夫した。本発明の導電層では、導電性材料としてポリチオフェンを使用し、その層厚を０．０５μｍから２．０μｍの範囲が均一な塗膜となり易く、経年での表面抵抗率が安定し、且つ、初期帯電圧の絶対値が非常に小さい値となり、効率的な導電ネットワークを築けることを発明した。
【００４６】
図２（ｂ）は、本発明のＩＣカード表面の部分拡大図であり、表面は表面傷防止用の剥離保護層１５であり、その直下に０．０５μｍから２．０μｍ膜厚の範囲のポリチオフェン系からなる導電層３４が配置され、その導電層３４の効果により、剥離保護層１５の表面での初期帯電圧の絶対値が非常に小さい値に押えられている。
【００４７】
本発明の導電性転写箔及びそれを使用したＩＣカードの一実施例について、以下に説明する。
【実施例１】
【００４８】
基材２として、２５μｍ厚の透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ（株）製ルミラー２５Ｆ６５）を使用した。この上に、下記、剥離保護層用インキの組成におけるインキをワイヤーバーにて２．０μｍの厚みで設けた。
【００４９】
前記剥離保護層用インキは、アクリル樹脂のＢＲ−１１６（三菱レイヨン（株）製）を
１５重量部と、ワックス分散体の添加剤１８０（東洋インキ製造（株）製）を２重量部と、トルエンを４０重量部と、メチルエチルケトンを４３重量部とを混合した。
【００５０】
次に、この上に、下記、導電層用インキの組成におけるインキをワイヤーバーにて１μｍの厚みで設けた。この導電性樹脂の表面抵抗率は１０9Ωであった。
【００５１】
前記導電層用インキは、ポリチオフェン系導電性樹脂ジュリマーＳＰ−５０ＴＦ（日本純薬（株）製）１００重量部である。
【００５２】
さらにこの上に下記、接着層用インキの組成におけるインキをワイヤーバーにて１μｍの厚みで設けた。
【００５３】
前記接着層用インキは、アクリル樹脂のＢＲ−１１６（三菱レイヨン（株）製）を１０重量部と、塩酢ビ樹脂のソルバインＡ（日信化学（株）製）を５重量部と、トルエンを４０重量部と、メチルエチルケトンを４５重量部とを混合した。
【００５４】
以上のようにして得た導電性転写箔１を、接着層面を厚み０．７６ｍｍの塩化ビニルシートと重ね、熱ロールを用いて、１２０℃にて１０ｍ／分の速度で加熱した後、基材２を表面から剥がして導電性転写箔１を転写した塩化ビニルシートを得た。その後、前記塩化ビニルシートの導電性転写箔１を転写した面にＩＣモジュール形状に合わせた穴を空け、モジュールを接着剤で固定して実施例１のＩＣカードを得た。
【００５５】
本発明の実施例１のＩＣカードの比較例として、実施例２、実施例３を実施した。
【実施例２】
【００５６】
実施例２では、実施例１の導電層用インキの厚みを０．０２μｍとし、実施例１と同様の方法でＩＣカードを得た。
【実施例３】
【００５７】
実施例３では、導電層用インキを下記の組成に変更し、実施例１と同様の方法でＩＣカードを得た。
【００５８】
前記実施例３用導電層インキは、非ポリチオフェン系導電性樹脂のＳＳＹＰ（ティーエーケミカル（株）製）を７０重量部と、ワックス分散体の添加剤１８５Ｆ（東洋インキ製造（株）製）を３０重量部とを混合した。
【００５９】
次いで、実施例１、比較例の実施例２、および実施例３の品質を評価した。その評価結果を表１に示した。
【００６０】
【表１】
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なお、表面傷は、その検査方法による目視による判定である。
【００６１】
表１の実施例の評価結果からわかるように、ＩＣカード上に導電層としてポリチオフェンを設けることで、十分な帯電防止機能を持ち、かつ保護層を有する為、ヘッドパステスト、および搬送ＩＣ通信テスト途中で十分な結果が得られた。
【００６２】
また、実施例１では、導電層を１μｍと適当なる厚みにしたことで導電ネットワークが効率的に機能したので帯電減衰率で良好な結果が得られた。実施例１では、初期帯電圧が絶対値で０．７ｋＶとなり、非常に小さい値に押えられた。
【００６３】
実施例２では、導電層を０．０２μｍと薄膜にしたことで帯電防止性の厚み不足から導電ネットワークが成り立たず静電気障害による通信異常が６００回で起こるという不具合を有している。実施例２では、ポリチオフェン系の導電層を薄膜化したため、初期帯電圧が絶対値で１．２ｋＶとなり、その半減期が長くなった。
【００６４】
実施例３では、導電層用インキの材料を変更したことで帯電防止性の不足から静電気障害による通信異常が２００回で起こるという不具合を有している。実施例３では、非ポリチオフェン系の導電層を使用したため、初期帯電圧が絶対値で１．８ｋＶとなり、非常に高い値ちなり、導電ネットワークが非効率的となった。
【００６５】
ところが、本発明の実施例１では、そのような不具合は全くなく、また通信異常も起こらなかった。したがって、本発明によってなる導電性転写箔およびこれを使用したＩＣカードは、従来技術に比して優位であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の導電性転写箔の構成を示す側断面図。
【図２】本発明の導電性転写箔を転写して作製されたＩＣカードの構成の一例を示す側断面図であり、（ａ）は、全体図であり、（ｂ）は、その表面の部分図である。
【図３】従来技術の導電性転写箔を転写して作製されたＩＣカードの構成の一例を示す側断面図。
【符号の説明】
【００６７】
１…導電性転写箔
２…基材
３…剥離保護層
４…導電層
５…接着層
１１…ＩＣカード
１２…ＩＣカード基材
１３…接着層
１４…導電層
１５…剥離保護層
１６…ＩＣ通信端子
１７…ＩＣチップ
１８…端子−チップ接続部
２１…ＩＣカード
２２…ＩＣカード基材
２３…接着層
２４…導電層
２５…ＩＣ通信端子
２６…ＩＣチップ
２７…端子−チップ接続部
３４…０．０５μｍ〜２．０μｍ膜厚の範囲のポリチオフェン系からなる導電層
【図１】
2008059026.tif 000004
【図２】
2008059026.tif 000005
【図３】
2008059026.tif 000006