JP7639845B2 - 積層体、証明証、および、積層体の製造方法 - Google Patents
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Description
本開示は、積層体が備えるセキュリティ箔の再利用を抑止することを可能とした積層体、証明証、および、積層体の製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するための積層体の製造方法は、記録層と表面側被覆層とを準備することと、レリーフ面を有するレリーフ層と、前記レリーフ面を覆う保護層とを備え、前記記録層の厚さの1/5以下の厚さのセキュリティ箔を、前記記録層の外縁および前記表面側被覆層の外縁よりも内側に位置するように、前記記録層と前記表面側被覆層とによって封入することと、前記記録層と前記表面側皮膚句層との間に前記セキュリティ箔を配置した状態で、前記記録層、前記表面側被覆層、および、前記セキュリティ箔に熱と圧力とを加えることによって、前記記録層と前記表面側被覆層とによって前記セキュリティ箔が封入された積層体を形成することと、を含む。前記セキュリティ箔と前記記録層との間の接着強度が、前記セキュリティ箔と前記表面側被覆層との間の接着強度よりも高い。
図1および図2を参照して、積層体の構造を説明する。
図1のように、積層体10はシート状である。図1の構成では、積層体10の輪郭形状は角の丸い矩形状であるが、積層体10の外形は、矩形状以外に、円状または楕円状などでもよい。なお、積層体10が、シート状であり、かつ、輪郭形状が角の丸い矩形である場合、積層体10はカード状である。
(a)レリーフ面21Rに入射した入射光を回折する特性
(b)レリーフ面21Rに入射した入射光の反射を抑制する特性
(c)レリーフ面21Rに入射した入射光を等方的に反射する特性
(d)レリーフ面21Rに入射した入射光を異方的に反射する特性
(e)レリーフ面21Rに入射した入射光を集光する特性
(f)レリーフ面21Rに入射した入射光に含まれる特定の偏光を反射する特性
図4を参照して積層体が分離された状態を説明する。
図4のように、積層体10からセキュリティ箔20が取り出されるときには、まず、記録層11と表面側被覆層12とが分離される。このとき、セキュリティ箔20と記録層11との間の接着強度が、セキュリティ箔20と表面側被覆層12との間の接着強度よりも高いと、セキュリティ箔20は記録層11側に残る。そして、セキュリティ箔20を再利用するためには、セキュリティ箔20を記録層11から分離する必要がある。しかし、セキュリティ箔20の厚さT20は、記録層11の厚さT11の1/5以下であることにより、例えば、セキュリティ箔20の厚さT20が記録層11の厚さT11と同程度である構成と比べて、セキュリティ箔20を破壊せずに記録層11からセキュリティ箔20を剥がすことが難しい。それゆえに、積層体10が備えるセキュリティ箔20の再利用を困難にできる。そのため、セキュリティ箔20を用いて偽の積層体を製造することが難しい。さらに、セキュリティ箔20の厚さT20は、記録層11の厚さT11の1/5以下であることにより、セキュリティ箔20をレーザー光線が透過しやすい一方で、記録層11ではレーザー光線を吸収しやすくできる。また、セキュリティ箔20の厚さT20は、記録層11の厚さT11の1/200以上とすることで、加工性が高まる。また、記録層11の厚さがセキュリティ箔20の厚さの5倍よりも薄い場合、記録層11を削りとり、セキュリティ箔20を取り出しやすい。
図5および図6を参照して、上述した積層体10を含む証明証の構造を説明する。以下では、証明証を身分証明書として具体化した例を説明する。図6では、証明証の構成を説明する便宜上、証明証が備える各層の厚さが誇張されている。証明証は、身分証明書、IDカード、パスポート、および、査証などである。
図6のように、証明証30は、積層体10に加えて支持層31を含んでいる。支持層31は、積層体10を補強できる。支持層31は単層構造でもよいし、多層構造でもよい。支持層31を多層構造とし、裏面側被覆層31aと白色層31bとから構成できる。証明証30において、裏面側被覆層31a、白色層31b、および、積層体10がこの順に積層されている。積層体10のなかで、記録層11が白色層31bに接している。
以下、証明証30が備える各層を形成するための材料を説明する。
[各被覆層12,31a]
各被覆層12,31aを形成するための材料には、同等の材料を用いることができる。これら被覆層12,31aのなかで、特に表面側被覆層12には、セキュリティ箔20が表示する第1画像PIC1が証明証30の表面30Fを通じて外部に表示されることを可能にするために、可視光の波長、または、観察光の波長に対する透過性を有する必要がある。各被覆層12,31aを形成するための材料は、ポリカーボネート、非晶質コポリエステル、および、ポリ塩化ビニルとできる。
記録層11は、特定の波長を有したレーザー光線が照射されることによって、そのレーザー光線を吸収し、記録層11の材料が変質する。変質した記録層11の材料は所定の色を有することができる。記録層11の材料の変質は、炭化とできる。炭化することで、記録層11の材料は、黒色とすることができる。この黒色の反射率は、20%以下とできる。反射率は、入射光の輝度と反射光の輝度の比とできる。また、記録層11の材料は、レーザー光線の照射によって発色するような混合物であってもよい。こうした混合物は熱応答性マイクロカプセルを含む混合物とできる。熱応答性マイクロカプセルが混合した記録層11は、レーザー光線により熱応答性マイクロカプセルの反応により変質し、発色する。そのため、記録層11にレーザー光線を特定のパターンで照射することによって、記録層11に情報を記録することができる。
白色層31bは、白色とできる。白色層31bが白色であることで、白色層31bと印刷体32との間の色の違いや、白色層31bと被照射領域11aとの間の色の違いによって、印刷体32や被照射領域11aが視認されやすくなる。白色層31bの可視光での全光線反射率は、70%以上99%以下とできる。全光線反射率は、入射光の輝度と反射光の輝度の比とできる。可視光での反射率を70%以上99%以下とすることで、印刷体32や被照射領域11aの視認性を高められる。
レリーフ層21を形成する材料は、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリル酸エステル、酸変性ポリオレフィン、エチレン‐酢酸ビニル共重合樹脂材料、ポリメタクリル酸メチル、環状ポリオレフィン、メラミン、無機物粒子、エポキシ系樹脂、および、セルロース系樹脂、および、これらの材料の混合、複合、共重合とできる。レリーフ層21を形成する材料は、硬化樹脂とできる。硬化樹脂は、硬化性前駆体を硬化したものである。硬化樹脂は、紫外線、熱、電子線により、硬化したものとできる。硬化性前駆体は、熱可塑性とできる。
保護層22を形成する材料には、レリーフ層21を形成するための材料を用いることができる。なかでも、保護層22を形成するための材料は、ポリメタクリル酸メチル、ポリエステル、環状ポリオレフィン、メラミン、および、エチレン‐酢酸ビニル共重合樹脂の少なくとも1つを含むことができる。これらの材料は、保護層22と保護層22に接するポリカーボネートを含む層との間で十分な接着強度を得やすい。また、保護層22を形成するための材料には、カーボネート結合(‐O‐CO‐O‐)、ウレタン結合(‐NH‐CO‐)、または、エステル結合(‐O‐CO‐)を有する樹脂を用いることができる。ポリカーボネートとの接着においては、カーボネート結合と類似の構造を有するエステル結合やウレタン結合を有する樹脂とポリカーボネートとの間の接着強度が高い傾向がある。そのため、保護層22にこれらの結合を有する樹脂を含有させることで、保護層22と保護層22に接するポリカーボネートを含む層との間の接着強度を高くすることが容易である。保護層22を形成する材料は、結晶性樹脂を含有してもよい。結晶性樹脂は、結晶性ポリエステルなどとしてもよい。また、保護層22を形成する材料は、熱可塑性樹脂とできる。保護層22を形成する材料は、融点の異なる2種以上の樹脂の複合としてもよい。結晶性樹脂は、レーザー照射により接着性を変化させることができる。これによりセキュリティ箔20を剥離した際の痕跡が残るようにできる。
反射層23は、隠蔽性であってもよいし、透光性であってもよい。隠蔽性の反射層23は、金属製の反射層とできる。反射層23を形成する金属は、アルミニウム、銀とできる。一方で、透光性の反射層23は、誘電体の反射層とできる。反射層23の誘電体は、金属化合物または酸化ケイ素とできる。金属化合物は、金属硫化物、金属酸化物とできる。金属硫化物は、硫化亜鉛とできる。金属酸化物は二酸化チタンとできる。反射層23の厚さは、10nm以上20nm以下であることができる。反射層23は、堆積により形成することができる。堆積には、物理堆積(PVD)または化学堆積(CVD)を適用できる。物理堆積は、真空蒸着法およびスパッタ法などを適用できる。また、反射層23は、単層でもよいし多層でもよい。多層の反射層23は、堆積を複数回行うことで形成することができる。
印刷体32は、任意の色を有することができる。また、印刷体32は、白色層31bの表面31bFにおける全体に位置してもよいし、表面31bFの一部にのみ位置してもよい。また、印刷体32は、幾何学模様、背景、風景、柄、文字、数字、記号(signal)、印(sign)、シンボル、エンブレム、紋章、または、コード、またはこれらの組合せたものを印刷できる。シンボルとエンブレムは、旗、盾、剣、槍、王冠、星、月、ハート、ロゴ、リボン、ライン、花、葉、穀物、果物、鳥、翼、魚、節足動物、哺乳類、伝説上の生物、爬虫類、両生類を含むことができる。コードは、一次元コード、二次元コードとできる。一次元コードはバーコード、シリアルナンバーまたは双方の組合せとできる。二次元コードはQRコードとできる。幾何学模様は、彩紋(Guilloche)とできる。
積層体10の製造方法は、記録層11と表面側被覆層12とを準備することを含んでいる。また、製造方法は、レリーフ面21Rを含むレリーフ層21を備え、記録層11の厚さの1/5以下の厚さのセキュリティ箔20を、記録層11の外縁および表面側被覆層12の外縁よりも内側に位置するように、記録層11と表面側被覆層12とによってラミネートすることを含んでいる。さらに、製造方法は、記録層11と表面側被覆層12との間にセキュリティ箔20を配置した状態で、記録層11、表面側被覆層12、および、セキュリティ箔20に熱と圧力とを加えることによって、記録層11と表面側被覆層12とによってセキュリティ箔20が封入された積層体を形成することを含んでいる。こうした製造方法によって製造された積層体10において、セキュリティ箔20と記録層11との間の接着強度が、セキュリティ箔20と表面側被覆層12との間の接着強度よりも高い。以下、図7から図9を参照して、積層体10の製造方法を説明する。
以下、証明証の実験結果と比較結果とを説明する。
[実験結果1]
証明証の製造に先立ち、キャリア上にセキュリティ箔を以下の方法で形成した。まず、厚さが25μmであるPETフィルム(ルミラー25T60、東レ(株)製)(ルミラーは登録商標)をキャリアとして準備し、グラビア印刷法によって、PETフィルムの1つの面にレリーフ層用の樹脂Aを塗布した。このとき、樹脂Aに含まれる溶剤を揮発させることによって除去した後の塗膜の厚さが3μmとなるように、樹脂AをPETフィルムに塗布した。そして、溶剤を除去した後の塗膜に金属円筒版を押し当てることによって、ロール形成加工を行った。これにより、レリーフ面を含むレリーフ層を得た。このとき、プレス圧力を2kgf/cm2に設定し、プレス温度を240℃に設定し、プレススピードを10m/分に設定した。
ポリメタクリル酸メチル 20質量部
ポリエステル 10質量部
メチルエチルケトン 80質量部
ポリアクリル酸エステル 20質量部
ポリエステル 10質量部
メチルエチルケトン 50質量部
トルエン 50質量部
レリーフ層用の樹脂を樹脂Aから樹脂Cに変更し、かつ、保護層用の樹脂を樹脂Bから樹脂Dに変更する以外は、実験結果1と同じ方法によって、比較結果1の証明証を得た。
ポリアクリル酸エステル 20質量部
ポリエステル 10質量部
メチルエチルケトン 50質量部
トルエン 50質量部
ポリメタクリル酸メチル 20質量部
ポリエステル 10質量部
メチルエチルケトン 80質量部
実験結果1の証明証と、比較結果1の証明証の各々について、セキュリティ箔と記録層との間の接着強度、および、セキュリティ箔と表面側被覆層との間の接着強度を測定した。なお、接着強度を、JIS K 6854-1(ISO 8510-1)によって規定された90度剥離試験方法に準拠する方法で測定した。実験結果1および比較結果1における測定結果は、以下の表1に示す通りであった。また、上述したように、セキュリティ箔の厚さが7.06μmであり、記録層の厚さが100μmであるため、実験結果1と比較結果1との両方において、セキュリティ箔の厚さは、記録層の厚さのおよそ1/12.5であることが認められた。
(1)セキュリティ箔20の厚さは、記録層11の厚さの1/5以下であるため、例えば、セキュリティ箔20の厚さが記録層11の厚さと同程度である構成と比べて、セキュリティ箔20を破壊せず記録層11からセキュリティ箔20を剥がすことが難しい。それゆえに、積層体10が備えるセキュリティ箔20を再利用して偽の積層体を製造することが難しい。
(3)記録層11がポリカーボネートを含み、かつ、保護層22がカーボネート結合、ウレタン結合、または、エステル結合を含むことによって、記録層11と保護層22との間の接着強度を高くすることが容易である。
・反射層23の可視光に対する屈折率は、2.0未満であってもよい。こうした構成であっても、反射層23の屈折率が、レリーフ層21の屈折率よりも高ければ、積層体10が反射層23を備えることによって、上述した反射層23による効果を少なからず得ることはできる。
Claims (7)
- 記録層と、
透光性の表面側被覆層と、
前記記録層と前記表面側被覆層とでラミネートされ、積層体内に封入された厚さが前記記録層の厚さの1/5以下であるセキュリティ箔と、を備え、
前記セキュリティ箔は、レリーフ面を有するレリーフ層と、前記レリーフ面を覆う保護層とを備え、かつ、厚さ方向において、前記保護層は前記記録層に接し、前記レリーフ層は前記表面側被覆層に接し、
前記セキュリティ箔と前記記録層との間の接着強度が、前記セキュリティ箔と前記表面側被覆層との間の接着強度よりも高く、
前記レリーフ層は、ポリメタクリル酸メチルを含み、
前記保護層は、レーザー光線の照射によってアモルファス化し、これによって前記保護層のうちで前記レーザー光線が照射された部分における前記記録層に対する接着強度が、前記保護層のうちで前記レーザー光線が照射されていない部分における前記記録層に対する接着強度よりも低くなるように構成された結晶性の樹脂を含む
積層体。 - 前記記録層は、前記積層体の厚さ方向から見て、前記セキュリティ箔が覆う領域に被照射領域を有する
請求項1に記載の積層体。 - 前記記録層は、ポリカーボネートを含み、
前記保護層は、カーボネート結合、ウレタン結合、または、エステル結合を有する樹脂を含む
請求項1または2に記載の積層体。 - 前記レリーフ面は、前記レリーフ面に入射した入射光を回折する特性、前記入射光の反射を抑制する特性、前記入射光を等方的に反射する特性、前記入射光を異方的に反射する特性、前記入射光を集光する特性、および、前記入射光に含まれる特定の偏光を反射する特性の少なくとも1つを有する
請求項1から3のいずれか一項に記載の積層体。 - 前記表面側被覆層は、赤外線における一部の帯域または全帯域の波長を透過し、
前記セキュリティ箔は、赤外線における前記一部の帯域または全帯域の波長を透過する
請求項1から4のいずれか一項に記載の積層体。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の積層体と、
前記積層体を補強する支持層と、を備える
証明証。 - 記録層と表面側被覆層とを準備することと、
レリーフ面を有するレリーフ層と、前記レリーフ面を覆う保護層とを備え、前記記録層の1/5以下の厚さのセキュリティ箔を、前記記録層の外縁および前記表面側被覆層の外縁よりも内側に位置するように、前記記録層と前記表面側被覆層とによって封入することと、
前記記録層と前記表面側被覆層との間に前記セキュリティ箔を配置した状態で、前記記録層、前記表面側被覆層、および、前記セキュリティ箔に熱と圧力とを加えることによって、前記記録層と前記表面側被覆層とによって前記セキュリティ箔が封入され、かつ、前記保護層が前記記録層に接し、前記レリーフ層が前記表面側被覆層に接する積層体を形成することと、を含み、
前記セキュリティ箔と前記記録層との間の接着強度が、前記セキュリティ箔と前記表面側被覆層との間の接着強度よりも高く、
前記レリーフ層は、ポリメタクリル酸メチルを含み、
前記保護層は、レーザー光線の照射によってアモルファス化し、これによって前記保護層のうちで前記レーザー光線が照射された部分における前記記録層に対する接着強度が、前記保護層のうちで前記レーザー光線が照射されていない部分における前記記録層に対する接着強度よりも低くなるように構成された結晶性の樹脂を含む
積層体の製造方法。
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