説明

カード用コアシート

【課題】接触式、非接触式ICカード等のコアシートへの印刷性に優れ、印刷工程での加熱に伴うシートの“ソリ”を防止するとともに、耐熱性、カードの積層工程におけるシートの搬送性、熱プレス後の金型からの離型性を兼ね揃えたカード用コアシートを提供する。
【解決手段】スキン層とコア層を有し、共押出法により積層される少なくとも3層のシートから形成されるカード用コアシートであって、3層シートの両最外層のスキン層が、実質的に非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなり、前記コア層が、ISO113にて測定されるメルトボリュームレイトが4〜20のポリカーボネート樹脂からなり、前記3層シートの全厚さが210〜330μmからなり、かつ、前記コア層の厚さが、前記3層シートの全厚さに対して占める割合が65%以上、85%未満からなることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、磁気ストライプカード、ICカード等のプラスチックカード等に用いられるコアシートに関し、耐熱性に優れたカード用コアシートに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、一般にカードは、複数枚のシートを重ねて、熱プレスでシート間を熱融着した後、打ち抜き刃でカード形状に切断して製造される。磁気ストライプカードなどのプラスチックカードの素材(材料)としては、ポリ塩化ビニル系樹脂(以下、適宜「PVC」という)が用いられてきたが、世の中のエコロジーブームにより、PVC以外のいわゆる自然環境にやさしい素材からなるカード用シートのニーズが高まっており、例えば、ポリエチレンテレフタレートの構成成分であるエチレングリコールの約30モル%を1,4−シクロヘキサンジメタノールで置換した実質的に非結晶性のポリエステル系樹脂(以下「PETG」ということもある)からなるシートが提案されている。このシートは、印刷、磁気テープ貼り、プレス融着、打ち抜き、エンボス等のカード加工においてPVCからなるシート(以下、適宜「PVCシート」という)に近いカードへの加工適正を持ち、PVCシートと同じ設備を用いてカード化できるため、PVCに替わるシート素材と言われている。とりわけ、PETGからなるシート(以下、適宜「PETGシート」という)は、プレス融着温度が約110℃で成形可能であることから、PVCシートと比較して、そのプレス融着温度をかなり低く抑えることできるため、プレスのサイクルを短縮でき、生産効率を高くできる利点がある。そのため、一般的に、非接触式ICカードの製造において、ICデバイスを包埋するシートとして使用される。
【0003】
しかし、このような特性を有するPETGシートを用いて非接触式ICカードの製造をする場合にも新たな問題が生じている。すなわち、ICデバイスを2枚のPETGシートで挟んでプレスして、ICデバイスの膨らみがカード表面から認識できないレベルに仕上げようとしても、シート全体が流れ過ぎるため、プレス後のシートが変形したり、また、そのシートの変形等により絵柄が歪んだり、カードの厚さが薄くなり過ぎたり、といった問題が生じたのである。
【0004】
そこで、このような問題を解決するべく、ICデバイスを挟む2枚のPETGシートの、それぞれの外側に、PETGよりも耐熱性のある素材からなるシート、例えば、ポリカーボネート(以下、適宜「PC」という)や、PETGとPCとのブレンド物の素材からなるシートを配置して、プレス時のシートの変形等を防止する検討がなされてきた。しかし、これらの素材からなるシートがPETGシートと融着し始める温度は、PETGシートが流動を始める温度よりも高温であるため、シートの変形を防止するには十分でなかった。
【0005】
また、ポリカーボネートや、PETGとPCとのブレンド物の素材からなるシートは、PETGシートと比べると、印刷適性が悪く、例えばオフセット印刷でベタを刷った時、ベタの濃さが出にくい等の問題があり、この問題に対して、特許文献1には、スキン層にPETG、コア層にPCを用いたシート総厚さが100〜150μmの多層ポリエステルシートを形成することにより、上述の印刷適性の改善を試みている(特許文献1)。しかし、この特許文献1に開示されている多層シートを、カード用コアシートとして使用した場合には、コアシートへの印刷工程おいて、160〜180℃程度の加熱がなされるため、シートに大きな“ソリ”が生じ、その後のカードのプレス工程に使用できないという新たな問題が生じてしまい、結局のところ、印刷適性を有しながら、ソリ防止、シートの搬送性、熱プレス後の金型からの離型性、といったカード用コアシートとしての必要不可欠な特性を兼ね揃えるには未だ至っていない。
【0006】
【特許文献1】特開平10−100356号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は上記問題点を解決すべくなされたものであり、接触式、非接触式ICカード等のコアシートへの印刷性に優れ、印刷工程での加熱に伴うシートの“ソリ”を防止するとともに、耐熱性、カードの積層工程におけるシートの搬送性、熱プレス後の金型からの離型性を兼ね揃えたカード用コアシートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明により、以下のカード用コアシートが提供される。
【0009】
[1] スキン層とコア層を有し、共押出法により積層される少なくとも3層のシートから形成されるカード用コアシートであって、前記3層シートの両最外層であるスキン層が、〔A−1〕テレフタル酸単位を主とするジカルボン酸単位とエチレングリコール単位(I)、及び、1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)を主とするグリコール単位からなるポリエステルであって、かつ、エチレングリコール単位(I)と1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)とが、(I)/(II)=90〜30/10〜70モル%である共重合ポリエステル樹脂100質量部に対して、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩から選ばれる少なくとも1種の滑剤を0.01〜3質量部含んでなる実質的に非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなり、前記コア層が、ISO113にて測定されるメルトボリュームレイトが4〜20のポリカーボネート樹脂からなり、前記3層シートの全厚さが210〜330μmからなり、かつ、前記コア層の厚さが、前記3層シートの全厚さに対して占める割合が65%以上、85%未満からなる、カード用コアシート。
【0010】
[2] 前記3層シートの全厚さが230〜310μmからなり、かつ、前記コア層の厚さが、前記3層シートの全厚さに対して占める割合が73%以上、84%以下からなる、ことを特徴とする[1]記載のカード用コアシート。
【0011】
[3] 前記カード用コアシートの両面に、平均粗さ(Ra)が0.1〜2.5μmのマット加工が施されており、かつ、前記カード用コアシートが白色無機顔料を5質量%以上含有することを特徴とする[1]又は[2]に記載のカード用コアシート。
【0012】
[4] 前記カード用コアシートの両面に、平均粗さ(Ra)が0.1〜2.5μmのマット加工が施されており、かつ、前記カード用コアシートが白色無機顔料を5質量%以上含有することを特徴とする[1]〜[3]のいずれかに記載のカード用コアシート。
【0013】
[5] 前記カード用コアシートの片面の平均粗さ(Ra)が0.2〜1.2μm、反対面の平均粗さ(Ra)が1.2〜2.5μmのマット加工が施されていることを特徴とする[1]〜[4]のいずれかに記載のカード用コアシート。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、コアシートへの印刷性に優れ、印刷工程での加熱に伴うシートの“ソリ”を防止するとともに、耐熱性、カードの積層工程におけるシートの搬送性、熱プレス後の金型からの離型性、折り曲げ性、を兼ね揃えたカード用コアシートを提供できるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明のカード用コアシート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カード用コアシートを広く包含するものであり、以下の実施形態に限定されるものではない。
【0016】
[1]本発明のカード用コアシートの構成:
本発明のカード用コアシートは、スキン層とコア層を有し、共押出法により積層される少なくとも3層のシートから形成される。前記3層シートの両最外層であるスキン層が、〔A−1〕テレフタル酸単位を主とするジカルボン酸単位とエチレングリコール単位(I)、及び、1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)を主とするグリコール単位からなるポリエステルであって、かつ、エチレングリコール単位(I)と1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)とが、(I)/(II)=90〜30/10〜70モル%である共重合ポリエステル樹脂100質量部に対して、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩から選ばれる少なくとも1種の滑剤を0.01〜3質量部含んでなる実質的に非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物から形成される。さらに、コア層は、ISO113にて測定されるメルトボリュームレイトが4〜20のポリカーボネート樹脂から形成される。このようにして形成された前記3層シートの全厚さは210〜330μmからなり、かつ、前記コア層の厚さは、前記3層シートの全厚さに対して占める割合が65%以上、85%未満の厚さに構成されている。
【0017】
[1−1]3層シート:
3層シートは、スキン層とコア層とからなる少なくとも3層構造のシートとして構成され、共押出法により積層形成される。なお、前述したように、本願に係る3層シートは、「少なくとも3層」であって、3層構造のシートに限られたものではない。換言すれば、3層以上の構成であれば、5層から構成されても、7層から形成されても、或いは、それ以上の奇数層から構成されていても、本願のコアシートに含まれる趣旨であり、本願のカード用コアシートにおいて、「3層シート」と言うのは、説明の便宜を図るものであり、「3層シート」とは「少なくとも3層以上の層からなるシート」を意味するものであって、「3層」から成るシートに限定する趣旨ではない。ただし、そのような多層から、本願に係るカード用コアシートが構成される場合にも、後述するスキン層は、多層から構成されるシートの最も外側の位置にはスキン層が配され、かつ、そのシートの両側に配され、さらに、スキン層に、コアシートが挟まれるように配されることが必要となり、さらに、後述の所定範囲の厚さでなければならない。ここでさらに付言すれば、「それ以上の奇数層」も、本願の「3層シート」には含まれるものではあるが、あまりにも多層からなるカード用コアシートでは、配されるスキン層とコア層との一層あたりの層厚が薄くなり過ぎ、仮にコア層が多数からなり、その多数のコア層の全厚さが、いわゆる「3層シート」の全厚さに対して所望の範囲内を占めていたとしても、そのような構成からなるカード用コアシートでは、「“ソリ”を防止する」等の点で、スキン層、コア層に期待した機能が、十分に発揮し得なくなる。したがって、好ましいのは7層、より好ましいのは5層、さらに好ましいのは3層、から構成されるカード用コアシートである。なお、前述のように、奇数層から構成される理由は、偶数層からなるコアシートは、必ず奇数層からなるコアシートと同じ構成となるからである。例えば、4層からなるコアシートでは、スキン層(PETG)/コア層(PC)/コア層(PC)/スキン層(PETG)、といった層の配置であり、結局のところ、奇数層から構成されるコアシートと同様の構成となるからである。
【0018】
たとえば、3層から構成されるカード用コアシートを例にすると、スキン層(PETG)/コア層(PC)/スキン層(PETG)、といった層の配列がなされるように、一方と他方の両最外側に2つのスキン層が配され、その2つのスキン層に挟まれるように、コア層が1層配されてカード用コアシートが形性されることになる。また、5層から構成されるカード用コアシートを例にすると、スキン層(PETG)/コア層(PC)/スキン層(PETG)/コア層(PC)/スキン層(PETG)、といった層の配列がなされるように、一方と他方の両最外側に2つのスキン層が配され、かつ、交互にスキン層とコア層を配列して、カード用コアシートを形性してもよい。さらに、7層から構成されるカード用コアシートを例にすると、スキン層(PETG)/コア層(PC)/スキン層(PETG)/コア層(PC)/スキン層(PETG)/コア層(PC)/スキン層(PETG)、といった層の配列がなされるように、一方と他方の両最外側に2つのスキン層が配され、かつ、交互にスキン層とコア層を配列して、カード用コアシートを形性してもよい。このように多層構造を有するカード用コアシートを形性することにより、印刷工程での加熱に伴うシートの“ソリ”を防止するとともに、耐熱性、カードの積層工程におけるシートの搬送性、熱プレス後の金型からの離型性、折り曲げ性等の点で、微調整が可能となるため、望ましい。
【0019】
上述のように構成された3層シートの全厚さ(総厚さ)は、210〜330μmの厚さに形成される必要がある。3層シートの全厚さが、210μm未満であると、後述のコア層の厚さを十分確保できず、印刷工程後のコアシートのソリを十分に防止できないからである。また、3層シートの全厚さが330μmを超えると、その330μmを超えた3層シートを用いて成型したカードの厚さが、一般的な接触、非接触式カードの規格である全厚さの最大厚さ800μmを超えることになるため、汎用性がなく、使用困難となる好ましくない。このように3層シート全体の厚さは、本願に係るカード用コアシートの特性、すなわち、カードのそり等の発生を左右する重要な要素となるものであるが、この3層シート全体の総厚さだけに限らず、3層シートを構成するスキン層及びコア層の3層シートに占める厚さの割合も、3層シート全体の厚さと関連して、カードのそり等の発生を左右し得る重要な要素となるものである。したがって、さらに後段にて、3層シート全体の総厚さと、スキン層、及びコア層との厚さとの関係について詳述する。
【0020】
[1−1]スキン層:
スキン層は、3層シートの外側に配される両最外層として構成される。すなわち、このスキン層は、後述するコア層の両端面側(外側)から、挟み込むように配される、3層シートの表層(両最外層)としての役割を担っている。さらに、このコア層を挟む両最外層に配されるスキン層の厚さは、それぞれ同一であることが好ましい。それぞれ異なる厚さのスキン層から、カード用コアシートを構成すると、前述したように、カードのプレス工程等でシートのソリが生じて好ましくないからである。また、スキン層の厚さは、例えば、スキン層(PETG)/コア層(PC)/スキン層(PETG)といった3層から構成されるカード用コアシートの場合には、片側が20〜50μmが好ましく、さらに好ましくは、20〜35μmである。スキン層の厚さがあまりにも薄いと熱融着性が低下してしまい、他方、スキン層の厚さがあまりにも大きすぎると、後述するコア層の厚さが、必然的に薄くなってしまい、そりの発生を防止する等の本願の効果を奏することができず、好ましくないからである。
【0021】
このスキン層は、ポリエステル系樹脂組成物、すなわち、後述の共重合ポリエステル樹脂(〔A−1〕)と、後述の滑剤(〔A−2〕)と、を調製した、後述する実質的に非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層として形成される。
【0022】
[1−1−1]共重合ポリエステル樹脂:
本願に用いられる共重合ポリエステル樹脂は、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物の主要な成分として配合されている。この共重合ポリエステル樹脂としては、スキン層には、テレフタル酸単位を主とするジカルボン酸単位とエチレングリコール単位(I)、及び、1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)を主とするグリコール単位からなるポリエステルであって、かつ、エチレングリコール単位(I)と1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)とが、(I)/(II)=90〜30/10〜70モル%である共重合ポリエステル樹脂が使用される。この共重合ポリエステル樹脂に含まれる、エチレングリコールと、1,4−シクロヘキサンジメタノールと、の成分量を調製する理由は、共重合ポリエステル樹脂において、エチレングリコール成分の置換量が10モル%未満で得られる樹脂は十分な非晶性にならず、熱融着後の冷却工程で再結晶化が進み、熱融着性が劣るからである。また、70モル%を超えて得られる樹脂は十分な非晶性にならず、熱融着後の冷却工程で再結晶化が進み、熱融着性が劣るからである。したがって、本願のように、エチレングリコールと、1,4−シクロヘキサンジメタノールと、の成分量を調製して得られる樹脂は、十分な晶性になり、熱融着性の点で優れているため、望ましい樹脂といえる。
【0023】
さらに、この共重合ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートにおけるエチレングリコール成分の約30モル%を1,4−シクロヘキサンジメタノールで置換した実質的に非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂(商品名:PETG、イーストマンケミカル社製)が商業的に入手可能なものとして挙げられる。
【0024】
[1−1−2]滑剤:
本願に用いられる滑剤は、〔A−1〕テレフタル酸単位を主とするジカルボン酸単位とエチレングリコール単位(I)、及び、1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)を主とするグリコール単位からなるポリエステルであって、かつ、エチレングリコール単位(I)と1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)とが、(I)/(II)=90〜30/10〜70モル%である共重合ポリエステル樹脂100質量部に対して、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩から選ばれる少なくとも1種の滑剤が添加されるように調製される。また、これらの滑剤の添加量としては0.01〜3質量部、好ましくは0.05〜1.5質量部である。0.01質量部未満では加熱プレス時にプレス板に融着してしまい、3質量部を超えるとカードの熱融着性に問題が生じるため好ましくはない。
【0025】
脂肪酸エステル系滑剤としては、ブチルステアレート、セチルパルミレート、ステアリン酸モノグリセライド、ステアリン酸ジグリセライド、ステアリン酸トリグリセライド、モンタンワックス酸のエステル、ロウエステル、ジカルボン酸エステル、複合エステル等が挙げられ、脂肪酸アマイド系滑剤としては、ステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリルアマイド等が挙げられる。また、脂肪酸金属塩系滑剤としては、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミウム、ステアリン酸バリウム等が挙げられる。
【0026】
[1−2]コア層:
コア層は、3層シートの中心に配されるいわゆる核層として構成される。すなわち、このコア層は、最外側に配された2つのスキン層に挟み込まれるように、3層シートの中核層として形成されている。このコア層の厚さは、全シート中に占める厚さの割合は、65%以上、85%未満になるよう形成されることが好ましく、より好ましいのは、70%以上85%未満、さらに好ましいのは、73%以上84%以下である。シートのソリ防止の点から、所定の厚さに形成されることが必要となるからである。また、過大な厚さは、スキン層の厚さが薄すぎてしまうことになり、熱融着の低下という点で好ましくない。なお、コア層が、複数の層から形成される場合にも、その複数層からなるコア層の総厚さが、全シート中に占める厚さの割合は、65%以上、85%未満になるよう形成されることが好ましく、より好ましいのは、70%以上85%未満、さらに好ましいのは、73%以上84%以下である。
【0027】
コア層を構成する材料(素材)としては、ISO113にて測定されるメルトボリュームレイトが4〜20のポリカーボネート樹脂が使用される。使用されるポリカーボネート樹脂のメルトボリュームレイトが4未満では、シートのタフネス性が向上するという点では意味はあるものの、成形加工性が劣ることから、実際の使用に難があるため好ましくなく、メルトボリュームレイトが20を超えると、シートのタフネス性に劣ることから、好ましくない。
【0028】
[1−3]3層シートの厚さと、スキン層及びコア層の厚さとの関係について:
本願の3層シートの全厚さは、210〜330μmに形成される必要があり、コア層の全シート中に占める厚さの割合は、65%以上、85%未満になるよう形成されることが必要である。すなわち、3層シートの全厚さが210μm未満に留まる場合には、仮に、コア層の厚さがカード用コアシートの全厚さの65%以上、85%未満の範囲内になるよう形成されたとしても、リボン転写印刷工程の際に、160〜180℃の熱が、最大数分間コアシートに負荷されるため、印刷後のコアシートに、大きな“ソリ”が発生してしまう。また、仮に、3層シートの全厚さが210〜330μmの範囲内になるよう形成されたとしても、コア層の厚さがカード用コアシートの全厚さの65%未満に留まる場合には、やはり同様に印刷後のコアシートに大きな“ソリ”が発生してしまう。
【0029】
また、3層シートの全厚さが330μmを超えると、カード用コアシートとして使用する際には、カード全体の厚さが、一般的な接触、非接触式カード全体の厚さの規格である最大厚さ800μmを超えてしまうため、このカード用コアシートを使用して成型したカードを、汎用的に使用することは困難となる。さらに、コア層の全シート中に占める厚さの割合が、85%を超えると、スキン層の厚さが薄くなり過ぎてしまい、熱融着性が低下して好ましくない。このように、3層シートの全厚さと、コア層及びスキン層の厚さとを、所定の厚さに調整することにより、熱融着性を保ちながら、カードのソリを抑えることができるのである。
【0030】
[1−4]マット加工:
上記カード用コアシートの両面には、平均粗さ(Ra)が0.1〜2.5μmのマット加工が施されていることが好ましい。更に、カード用コアシートの片面の平均粗さ(Ra)が0.2〜1.2μ、反対面の平均粗さ(Ra)が1.2〜2.5μmのマット加工が施されていることが好ましい。このように、マット加工の平均粗さを所望の範囲内に施す場合には、オーバーシートとの加熱プレス積層時に、シートとシート間の空気が抜けやすくなるため、気泡がカード内に残存せず、カードの欠陥を抑える効果があることから好ましい。他方、マット加工の平均粗さ(Ra)が0.1μm未満では、オーバーシートとの加熱プレス積層時に、シートとシート間の空気が抜けにくくなり、気泡がカード内に残存するといった欠陥が生じるため、好ましくない。さらに、マット加工の平均粗さ(Ra)が2.5μmを超えると、コアシートに印刷する際に、微細な印刷が困難となり好ましくない。
【0031】
[1−5]白色無機顔料:
多層からなるシートがコアシートとして用いられる場合には、コアシートには白色無機顔料がシート中、5質量%以上添加されていることが好ましい。白色無機顔料が添加される層はスキン層およびコア層のいずれか1層でもよいし、2層以上の層に添加されていてもよい。白色無機顔料の添加量が5質量%未満では、ISOあるいはJIS規格で定められているカードの光透過濃度を満たさなかったり、カードリーダライタがカードを感知できなかったり、するからである。また白色無機顔料の添加濃度の上限は特に限定しないが、添加濃度が高すぎるとシートの物性や加工性が低下するため、その上限は概ね30質量%である。
【0032】
[1−6]その他の添加剤:
本発明において、シートの各層に必要に応じて着色剤、滑剤、フィラー、衝撃改良剤等の添加材が添加(配合)したり、物性を改良するために異種のポリマーがブレンドしたり、しても構わない。特に、クレジットカードのようにエンボス文字が刻印されるカードに用いられるシートの場合には、コア層にタルクのような板状フィラー、あるいはポリブチレンテレフタレートのように引張強度を低下させるポリマーがブレンドされていることが望ましい。
【0033】
[1−7]カード用コアシートの成形方法:
本発明において、3層のカード用コアシートを得るには、例えば、各層の樹脂組成物を共押出して積層する共押出法、各層をフィルム状に形成し、これをラミネートする方法、2層を共押出法で形成し、これに別途形成したフィルムをラミネートする方法等があるが、生産性、コストの面から共押出法により積層することが好ましい。具体的には、各層の樹脂組成物をそれぞれ配合し、あるいは必要に応じてペレット状にして、Tダイを共有連結した3層Tダイ押出機の各ホッパーにそれぞれ投入し、温度200℃〜280℃の範囲で溶融して3層Tダイ共押出し、冷却ロール等で冷却固化して、3層積層体を形成することができる。なお、本発明のカード用シートは、上記方法に限定されることなく、公知の方法により形成することができ、例えば、特開平10−71763号公報第(6)〜(7)頁の記載に従って得ることができる。
【実施例】
【0034】
以下、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例における「部」および「%」は特に断りのない限り質量部および質量%を意味する。また、実施例における各種の評価、測定は、下記方法により実施した。
【0035】
[1]シートのソリ:
製造例1〜8のコアシートを200×200mmにカットした後、リボン転写印刷により180℃にて印刷を行い、その後のシートの“ソリ”を目視評価した。
○ソリなし、△ソリ発生、×ソリ大
[2]リボン転写印刷時の離型性:
前記同様、リボン転写印刷により180℃にて印刷を行い、金型からの離型性を評価した。
○容易にはくり可、△金型にわずかに付着し、剥がす事は可能であるがシート表面に傷が生じて使用不可、×金型に付着
[3]気泡抜け性及び熱融着性:
製造例1〜8のコアシート及びオーバーシートを200×200mmにカットした後、オーバーシート/コアシート/コアシート/オーバーシートの構成にて積層し、2枚のクロムメッキ鋼板で挟み、プレス温度120℃、圧力50kgf/cm にて10分間保持した。その後、室温まで冷却した後、クロムメッキ鋼板で挟んだ試料をクロムメッキ鋼板ごと取り出し、試料からクロムメッキ鋼板を引き剥がした。
a)気泡抜け性・・・加熱プレス後の積層体中の残存気泡状態を観察して、気泡抜け性を評価した。
○積層体中に気泡なし、×積層体中に気泡残存
b)熱融着性・・・積層体を構成するシート間にカッター刃を軽く差し入れることにより密着力を観察した。
○はくりなし、×はくりが一部、または全面にわたって発生
[4]折り曲げ性:
積層体を180度で折り曲げ、破壊の有無を評価した。
○破壊なし、×破壊した
[5]プレス時の流れの評価:
プレスして得られたカード状の積層物の中央部にプレス前のカード用シートを重ね、上下左右方向のシートの流れ距離を測定した。測定した流れの距離の最大値が5mm以下であるものを記号「○」、5mmを超えるものを「×」で示した。
【0036】
(製造例1)コアシートA:
スキン層として非結晶性ポリエステル(商品名「イースターGN071」イーストマンケミカル社製、EG/CHDM=70/30モル%)を、コア層としてポリカーボネート(商品名「タフロンFN2500A」出光興産製、メルトボリュームレイト=8cm/10min)を用い、かつ、非結晶性ポリエステルに滑剤としてステアリン酸カルシウム0.3質量部を配合するとともに、さらに、上記ポリカーボネートに酸化チタンを10質量%配合して、Tダイ共押出法によりスキン層/コア層/スキン層の3層のカード用コアシートを得た。シートの総厚さは250μmであり、表裏のスキン層の厚さを同じ厚さとするとともに、層の構成をスキン層(35μm)/コア層(180μm)/スキン層(35μm)の構成にして、コア層の厚さ比率を72%にした。さらに、片面の平均表面粗さ(Ra)は1.5〜1.8μm、他方面は0.4〜0.7μmになるようマット加工が施された3層コアシートAを得た。
【0037】
(製造例2)コアシートB:
製造例1と同様にして、シートの総厚さを320μmにするとともに、表裏のスキン層の厚さを同じ厚さとして、層の構成をスキン層(55μm)/コア層(210μm)/スキン層(55μm)に構成するとともに、コア層の厚さを比率66%にした。さらに、片面の平均表面粗さ(Ra)1.5〜1.8μm、他方面0.4〜0.7μmのマット加工が施された3層コアシートBを得た。
【0038】
(製造例3)コアシートC:
製造例1と同様にして、シートの総厚さ180μmにするとともに、表裏のスキン層の厚さを同じ厚さとし、層の構成をスキン層(25μm)/コア層(130μm)/スキン層(25μm)の構成にするとともに、コア層の厚さを比率72%にした。さらに、片面の平均表面粗さ(Ra)1.5〜1.8μm、他方面0.4〜0.7μmのマット加工を施した3層コアシートCを得た。
【0039】
(製造例4)コアシートD:
製造例1と同様にして、シートの総厚さ250μmにするとともに、表裏のスキン層の厚さを同じ厚さとし、層の構成をスキン層(60μm)/コア層(130μm)/スキン層(60μm)にするとともに、コア層の厚さを比率52%にした。さらに、片面の平均表面粗さ(Ra)1.5〜1.8μm、他方面0.4〜0.7μmのマット加工を施した3層コアシートCを得た。
【0040】
(製造例5)コアシートE:
製造例1において、非結晶性ポリエステルに滑剤を加えなかった他は、製造例1同様にして、コアシートEを得た。
【0041】
(製造例6)コアシートF:
製造例1において、3層シートのスキン層にマット加工をしなかった他は製造例1同様にして、コアシートFを得た。
【0042】
(製造例7)コアシートG:
製造例1において、コア層としてポリカーボネート(商品名「タフロンFN1700A」出光興産製、メルトボリュームレイト=27cm/10min)を用いた他は、製造例1同様にしてコアシートGを得た。
【0043】
(製造例8)コアシートH:
製造例1と同様にして、シートの総厚さ250μmにするとともに、表裏のスキン層の厚さを同じ厚さとし、層の構成をスキン層(15μm)/コア層(220μm)/スキン層(15μm)にするとともに、コア層の厚さを比率88%にした。さらに、片面の平均表面粗さ(Ra)1.5〜1.8μm、他方面0.4〜0.7μmのマット加工を施した3層コアシートHを得た。
【0044】
(製造例9)オーバーシートP:
スキン層として非結晶性ポリエステル(商品名「イースターGN071」イーストマンケミカル社製、EG/CHDM=70/30モル%)を、コア層としてポリカーボネート(「タフロンFN2500A」出光興産製、メルトボリュームレイト=8cm/10min)を用い、かつ、非結晶性ポリエステルに滑剤としてステアリン酸カルシウム0.3質量部を配合して、Tダイ共押出法によりスキン層/コア層/スキン層の3層のカード用コアシートを得た。シートの総厚さは120μmにするとともに、表裏のスキン層の厚さは同じ厚さとし、層の構成をスキン層(35μm)/コア層(50μm)/スキン層(35μm)に構成するとともに、コア層の厚さを比率42%にした。さらに、両面の平均表面粗さ(Ra)は1.5〜1.8μmのマット加工を施した3層オーバーシートPを得た。
【0045】
上述の成形した製造例1〜9を、[表1]及び[表2]に示す構成により、実施例1及び2、及び、比較例1〜6として、各種評価を行った。その結果を表1及び表2に示す。
【0046】
【表1】

【0047】
【表2】

【0048】
(考察)
表1に示すように、実施例1及び2は、いずれも印刷工程におけるシートのソリもみられず、かつ、カードの離型性、気泡抜け性及び熱融着性に優れ、積層体であるカードの折り曲げ性にも優れるものであった。これに対して、比較例1はコアシートCのコア層の厚さ比率72%と十分であるが、シートの総厚さ180μmと薄いため、印刷工程での加熱によりシートのソリが発生し、実用困難である。また、比較例2はシートの総厚さ250μmと十分であるが、コア層の厚さ比率が52%であるため、比較例1同様、印刷工程での加熱によりシートのソリが発生し、実用困難である。更に、比較例3のコアシートEは非結晶性ポリエステルに滑剤を加えなかったため、加熱プレス工程にて離型性が悪く実用困難である。更に、比較例4は3層シートのスキン層にマット加工をしなかったため、加熱プレス工程での積層体からの気泡抜け性が悪く、積層体中に気泡が多く残存したものであった。更に、比較例5は、コア層にメルトボリュームレイト=27cm/10minのポリカーボネート(「タフロンFN1700A」出光興産製、メルトボリュームレイト=27cm/10min)を用いたため、積層体であるカードの折り曲げ性が悪く実用困難である。更に、比較例6はコア層比率が88%であり、スキン層の厚みが片側15μmしかないため、両側スキン層の厚さを同じに製造することはかなり難しく、生産性に問題がある。さらに、この3層シートを使用してリボン転写印刷工程にかけると、リボン転写印刷時に金型に付着してしまい、印刷工程でのトラブルが生じてしまから、実用困難である。
【産業上の利用可能性】
【0049】
本発明のカード用コアシートは非PVC系のカード用シートであり、コアシートへの印刷性に優れ、印刷工程における加熱によるシートの変形“ソリ”もなく耐熱性に優れた多層シートであり、非接触式、接触式カード用コアシートとして好適に使用できるものである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
スキン層とコア層を有し、共押出法により積層される少なくとも3層のシートから形成されるカード用コアシートであって、
前記3層シートの両最外層であるスキン層が、〔A−1〕テレフタル酸単位を主とするジカルボン酸単位とエチレングリコール単位(I)、及び、1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)を主とするグリコール単位からなるポリエステルであって、かつ、エチレングリコール単位(I)と1,4−シクロヘキサンジメタノール単位(II)とが、(I)/(II)=90〜30/10〜70モル%である共重合ポリエステル樹脂100質量部に対して、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩から選ばれる少なくとも1種の滑剤を0.01〜3質量部含んでなる実質的に非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなり、
前記コア層が、ISO113にて測定されるメルトボリュームレイトが4〜20のポリカーボネート樹脂からなり、
前記3層シートの全厚さが210〜330μmからなり、かつ、前記コア層の厚さが、前記3層シートの全厚さに対して占める割合が65%以上、85%未満からなる、カード用コアシート。
【請求項2】
前記3層シートの全厚さが230〜310μmからなり、かつ、前記コア層の厚さが、前記3層シートの全厚さに対して占める割合が73%以上、84%以下からなる、ことを特徴とする請求項1記載のカード用コアシート。
【請求項3】
前記カード用コアシートの両面に、平均粗さ(Ra)が0.1〜2.5μmのマット加工が施されており、かつ、前記カード用コアシートが白色無機顔料を5質量%以上含有することを特徴とする請求項1又は2に記載のカード用コアシート。
【請求項4】
前記カード用コアシートの両面に、平均粗さ(Ra)が0.1〜2.5μmのマット加工が施されており、かつ、前記カード用コアシートが白色無機顔料を5質量%以上含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のカード用コアシート。
【請求項5】
前記カード用コアシートの片面の平均粗さ(Ra)が0.2〜1.2μm、反対面の平均粗さ(Ra)が1.2〜2.5μmのマット加工が施されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のカード用コアシート。

【公開番号】特開2009−39971(P2009−39971A)
【公開日】平成21年2月26日(2009.2.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−208191(P2007−208191)
【出願日】平成19年8月9日(2007.8.9)
【特許番号】特許第4142083号(P4142083)
【特許公報発行日】平成20年8月27日(2008.8.27)
【出願人】(591258587)日本カラリング株式会社 (36)
【Fターム(参考)】