DE69916392T2

DE69916392T2 - Flammhemmender Klebefilm und flaches Kabel

Info

Publication number: DE69916392T2
Application number: DE69916392T
Authority: DE
Inventors: Yoshifumi Ueno; Masayuki Kumakura
Original assignee: Sony Chemicals Corp
Current assignee: Dexerials Corp
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: SG85677A1; KR20000028814A; EP0992557A3; US6333095B1; ID23339A; JP2000109769A; TW503254B; DE69916392D1; KR100612639B1; JP3438611B2; EP0992557B1; EP0992557A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen flammenhemmenden Haftfilm, der vorteilhaft bei der Herstellung eines Flachkabels verwendet werden kann, und auf ein aus diesem Film erzeugtes Flachkabel.
2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Es sind Flachkabel bekannt mit einem Aufbau, bei dem eine Vielzahl von Leitern in einer Linienform von zwei Haftfilmen bedeckt sind, in denen eine Haftschicht auf einem Substratfilm gebildet ist. Diese Flachkabel werden verbreitet zur Verkabelung von AV- und Computer-Geräten verwendet, die in letzter Zeit in hoher Dichte montiert werden.
Vom Gesichtspunkt sowohl der elektrischen Anwendungen als auch des Brandschutzes muss das Material, das ein Flachkabel aufbaut (d. h. der aus einem Substratfilm und einer Haftschicht bestehende Haftfilm), im Gegensatz zu den Leitern gute elektrische Isolierung und gutes Flammschutzvermögen aufweisen.
Dementsprechend sind Flammschutzmittel auf Halogen-Basis (wie Decabromdiphenylether oder Hexabromdiphenylether), mit Flammschutz-Zusätzen aus anorganischen Füllstoffen wie Silica, Ton oder dergleichen zur Haftschicht von in Flachkabeln verwendeten Haftfilmen hinzugefügt worden. Allerdings werden in letzter Zeit im Bestreben, unsere globale Umwelt zu schützen, Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis anstelle der Flammschutzmittel auf Halogen-Basis als zur Haftschicht hinzugefügte Flammschutzmittel verwendet. Zum Beispiel offenbart die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 06-338225, dass ein Phophorsäureester oder ein weiteres solches Flammschutzmittel auf Phosphor-Basis als Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis zur flammenhemmenden Polyesterschicht eines für ein Flachkabel verwendeten Haftbandes hinzugefügt wird. Ferner offenbart die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 09-221642, dass ein thermoplastisches Polyesterharz-Substrat, aus dem ein für ein Flachkabel verwendeter Haftfilm besteht, oder eine über diesem Substrat gebildete Haftschicht durch ein Flammschutzmittel auf Phosphor-Basis flammenhemmend gemacht wird.
Wenn Flachkabel für die Verkabelung von verschiedenen, mit der Sicherheit für den Menschen in Beziehung stehenden Produkten verwendet werden (wie Airbags in Kraftfahrzeugen oder medizinische Apparate), ist eine extrem hohe elektrische Isolierung erforderlich, um ein durchweg hohes Mass an Sicherheit zu gewährleisten.
Ein Problem der in obigen Veröffentlichungen offenbarten Haftbänder oder Haftfilme ist allerdings, dass ein ausreichend hoher Isolationswiderstand des Haftbandes oder Filmes nicht erreicht werden kann, weil das in der Haftschicht enthaltene Flammschutzmittel auf Phosphor-Basis an sich hygroskopische oder ionische Eigenschaften hat.
Ein möglicher Weg, mit diesem Problem umzugehen besteht darin, ein stickstoffhaltiges organisches Flammschutzmittel, das ein relativ hohes Isolationsverhalten aufweist (wie z. B. Melamin), zur Haftschicht eines flammenhemmenden Haftfilmes hinzuzufügen, weil aber das Flammverzögerungsvermögen eines stickstoffhaltigen organischen Flammschutzmittels nicht ausreichend ist, ist das resultierende Flammverzögerungsvermögen dem eines ein Flammschutzmittel auf Halogen-Basis enthaltenden flammenhemmenden Haftfilmes nicht gleichwertig. Ausserdem kann die notwendige Haftkraft nicht gewährleistet werden, wenn eine erhebliche Menge eines stickstoffhaltigen organischen Flammschutzmittels zur Haftschicht hinzugefügt wird, um das Flammverzögerungsvermögen zu erhöhen. Folglich werden stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel bisher nicht zusammen mit flammenhemmenden Haftfilmen für den Gebrauch in Flachkabeln verwendet.
WO 95/32257 ist auf druckempfindliche Haftzusammensetzungen gerichtet, die halogenfreie intumeszente flammenhemmende Additive (NHIFR) enthalten. Die flammenhemmende Schicht kann auch aus einer Kombination von NHIFR mit halogenierten Flammschutzmitteln bestehen. Diese Zusammensetzungen können mit einer haftenden Deckschicht beschichtet sein, die kein Flammschutzmittel, oder ein Flammschutzmittel mit geringem Gehalt enthält.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt, diese Probleme des Standes der Technik zu lösen und eine ihrer Aufgaben ist es, einem flammenhemmenden Haftfilm gute elektrische Isolierung, Haftvermögen und Flammverzögerungsvermögen zu verleihen, der Gebrauch macht von einem Flammschutzmittel halogenfreien Typs.
Die Erfinder vollendeten die vorliegende Erfindung nach dem Herausfinden, dass die angegebene Aufgabe gelöst werden kann durch das Aufteilen einer sich auf einem isolierenden Substratfilm befindenden flammenhemmenden Schicht in mindestens zwei Schichten, unter Verwendung eines stickstoffhaltigen organischen Flammschutzmittels mit guten elektrischen Eigenschaften (Isolierung), um die flammenhemmende Schicht auf der von dem Substratfilm entfernt liegenden Seite flammenhemmend zu machen (die Haftschicht in Kontakt mit den Leitern des flachen Kabels), und unter Verwendung eines Flammschutzmittels halogenfreien Typs mit besserem Flammverzögerungsvermögen als das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel, um die flammenhemmende Schicht auf der Seite des Substratfilmes flammenhemmend zu machen. Mit anderen Worten wurde die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gelöst durch Verwendung von Flammschutzmitteln auf halogenfreier Basis in der Haftschicht und der flammenhemmenden Schicht, und durch Gewährleistung, dass die flammenhemmende Schicht ein höheres Flammverzögerungsvermögen als die Haftschicht hat.
Insbesondere stellt die vorliegende Erfindung einen flammenhemmenden Haftfilm bereit, wie er in Anspruch 1 definiert ist. In der vorliegenden Erfindung enthält die flammenhemmende Haftschicht ein stickstoffhaltiges organisches Flammschutzmittel, und die flammenhemmende Zwischenschicht enthält ein Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis mit besserem Flammverzögerungsvermögen als das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Flachkabel bereit, in dem ein Leiter mit diesem flammenhemmenden Haftfilm beschichtet ist.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind in der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung ausgeführt oder werden aus ihr ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Querschnitt des flammenhemmenden Haftfilmes der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Erfindung ist nachstehend ausführlich beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, hat der flammenhemmende Haftfilm der vorliegenden Erfindung einen Aufbau, bei dem sich mindestens eine flammenhemmende Zwischenschicht 2 auf einem isolierenden Substratfilm 1 befindet, und eine flammenhemmende Haftschicht 3 sich auf dieser flammenhemmenden Zwischenschicht 2 befindet. Hier wird die flammenhemmende Haftschicht 3 durch ein stickstoffhaltiges organisches Flammschutzmittel flammenhemmend gemacht, und ist so strukturiert, dass das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel im für die Haftschicht verwendeten Grundharz dispergiert ist. Indessen wird die flammenhemmende Zwischenschicht 2 durch ein Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis, das ein besseres Flammverzögerungsvermögen als das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel hat, flammenhemmend gemacht, und ist so strukturiert, dass das Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis im Grundharz für die Zwischenschicht dispergiert ist. Demzufolge hat die flammenhemmende Zwischenschicht ein höheres Flammverzögerungsvermögen als die flammenhemmende Haftschicht.
Daher erhält der flammenhemmende Haftfilm der vorliegenden Erfindung gute isolierende Eigenschaften aufgrund der flammenhemmenden Haftschicht 3, und erreicht eine gutes Flammverzögerungsvermögen aufgrund der flammenhemmenden Zwischenschicht 2.
Eine Verbindung, die keine Halogenatome enthält und die, wenn diese Verbindung in einem flammenhemmenden Haftmittel enthalten ist, einen hohen Isolationswiderstand aufweist, wird als das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel verwendet, das zur flammenhemmenden Haftschicht 3 hinzugefügt wird. Bevorzugte Beispiele für dieses stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel beinhalten Melamin (Cyanurtriamid), Ammelin (Cyanurdiamid), Ammelid (Cyanurmonoamid), Melam (angeblich [3,5-(NH₂)C₃N₃]NH), Melamin-Cyanurat (ein Kondensat von Melamin und Cyanursäure), ein Melamin-Harz, Melamin-Derivate wie z. B. Homoguanamin, Benzoguanamin oder Acetoguanamin. Von diesen ist die Verwendung von Melamin-Cyanurat bevorzugt wegen dessen Dispergierbarkeit und Mischbarkeit im Harz, dessen Hafteigenschaften u. s. w.
Ein ausreichendes Flammverzögerungsvermögen wird nicht erreicht, wenn das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel in zu geringer Menge verwendet wird, allerdings wird die Haftkraft ungenügend sein, wenn diese Menge zu gross ist, daher beträgt die bevorzugte Menge 50 bis 150 Gewichtsteile, insbesondere bevorzugt 50 bis 100 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteilen des für die Haftschicht verwendeten Grundharzes.
Eine Vielfalt von thermoplastischen Harzen kann als das für die flammenhemmende Haftschicht 3 verwendete Grundharz benutzt werden, aber die Verwendung eines Polyesterharzes ist bevorzugt. Der Grund, warum ein Polyesterharz bevorzugt ist, besteht darin, dass es weniger hygroskopisch als die Polyamidharze u. ä. ist, die allgemein als Haftbestandteile verwendet werden, ausserdem stellt es bezüglich der Folienfestigkeit keine praktischen Probleme dar und dessen elektrische Isolierungseigenschaften sind ausgezeichnet.
Beispiele für dieses Polyesterharz beinhalten Polyesterharze, die aus einem Säurebestandteil gebildet sind (wie z. B. Terephthalsäure, Isophthalsäure, Diphenyldicarbonsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, polyvalente Carbonsäuren mit Phosphorsäureresten in ihren Molekülen, Glutarsäure, Trimellithsäure und Natriumsulfoisophthalat) und einem Dialkohol-Bestandteil (wie z. B. Ethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,4-Dicyclohexandimethanol, 1,4-Cyclohexandimethylol, Diethylenglykol, und ein Ethylenoxid-addiertes Trimethylolpropanol von Bisphenol A). Von diesen ist ein Phosphor-eingeführtes Polyesterharz mit Phosphorsäureresten in dessen Molekülen (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 08-60108) bevorzugt wegen seines höheren Flammverzögerungsvermögens.
Von dem Standpunkt des Gewährleistens einer guten Filmbildung auch dann, wenn das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel in einer grossen Menge enthalten ist, ist das Molekulargewicht-Zahlenmittel des Polyesterharzes vorzugsweise 3.000 bis 100.000, insbesondere bevorzugt 10.000 bis 50.000.
Der Glasübergangspunkt des Polyesterharzes beträgt vorzugsweise 0 bis 100°C, insbesondere bevorzugt 0 bis 70°C, so dass eine gute thermische Haftung an Leiter wie z. B. Kupfer erreicht wird, wenn der flammenhemmende Haftfilm bei der Herstellung eines Flachkabels zum Einsatz gelangt.
Ein üblicher Flammverzögerungs-Zusatz (wie z. B. Manganborat, Zinkborat, Ammoniumborat, Bleiborat, Aluminiumhydroxid oder Magnesiumhydroxid) kann zur flammenhemmenden Haftschicht 3 hinzugefügt werden.
Das Hinzufügen dieses Flammverzögerungs-Zusatzes wird keinen Effekt ausüben, wenn die in der flammenhemmenden Haftschicht 3 verwendete Menge zu gering ist, aber die Haftung wird abnehmen, wenn die Menge zu gross ist, daher beträgt die Menge vorzugsweise 5 bis 150 Gewichtsteile, insbesondere bevorzugt 10 bis 100 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteilen des Haftschicht-Grundharzes und des stickstoffhaltigen organischen Flammschutzmittels insgesamt.
Unter der Voraussetzung, dass die Wirkung der vorliegenden Erfindung nicht verloren geht, kann die flammenhemmende Haftschicht 3 bei Bedarf auch verschiedene Additive enthalten wie z. B. organische Lösungsmittel, Antioxidantien, Metallkorrosions-Inhibitoren, Farbmittel (Pigmente und Farbstoffe), verschiedene Arten von Kupplungsmitteln zur Erhöhung der Kohäsionskraft zwischen dem Haftbestandteil-Harz und dem Flammschutzmittel, Vernetzungsmittel, Vernetzungs-Zusätze, Füllstoffe, antistatische Mittel und Flammverzögerungs-Katalysatoren.
Die Dicke der flammbeständigen Haftschicht 3 variiert nach dem Verwendungszweck des flammenhemmenden Haftfilmes und anderen Faktoren, beträgt aber gewöhnlich 10 bis 100 μm.
Wie oben erwähnt, ist das zur flammenhemmenden Zwischenschicht 2 hinzugefügte Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis eine Verbindung, dessen Flammverzögerungsvermögen besser ist als das des zur flammenhemmenden Haftschicht 3 hinzugefügten stickstoffhaltigen organischen Flammschutzmittels. Ein Beispiel für dieses Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis ist Ammoniumpolyphosphat, das gute Dispergierbarkeit und Mischbarkeit im Grundharz besitzt.
Das Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis wird keine Flammverzögerungs-Wirkung haben, wenn die in der flammenhemmenden Zwischenschicht 2 verwendete Menge zu gering ist, allerdings wird die Schichtablösung eher auftreten, wenn die Menge zu gross ist, daher beträgt die Menge vorzugsweise 50 bis 200 Gewichtsteile, insbesondere bevorzugt 50 bis 150 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteilen des für die flammenhemmende Zwischenschicht verwendeten Grundharzes.
Dieselben Harze, die als Grundharz für die flammenhemmende Haftschicht 3 verwendet werden können, sind ebenfalls als das für die flammenhemmende Zwischenschicht 2 verwendete Grundharz verwendbar. Von diesen ist die Verwendung der oben erwähnten Polyester-Harze bevorzugt.
Die Dicke der flammenhemmenden Zwischenschicht 2 variiert nach dem Verwendungszweck des flammenhemmenden Haftfilmes und anderen Faktoren, beträgt aber gewöhnlich 10 bis 100 μm.
Unter der Voraussetzung, dass die Wirkung der vorliegenden Erfindung nicht verloren geht, kann die flammenhemmende Zwischenschicht 2 bei Bedarf auch verschiedene Additive enthalten wie z. B. Flammverzögerungs-Zusätze, organische Lösungsmittel, Antioxidantien, Metallkorrosions-Inhibitoren, Farbmittel (Pigmente und Farbstoffe), verschiedene Arten von Kupplungsmitteln zur Erhöhung der Kohäsionskraft zwischen dem Haftbestandteil-Harz und dem Flammschutzmittel, Vernetzungsmittel, Vernetzungs-Zusätze, Füllstoffe, antistatische Mittel und Flammverzögerungs-Katalysatoren.
Beispiele für den isolierenden Substratfilm 1 beinhalten einen Polyethylen-Terephthalatfilm, Polyethylen-Naphthalatfilm, Polyimidfilm, Polyphenylensulfidfilm, Polypropylenoxidfilm, Polyethylenfilm, Polypropylenfilm und Polyamidfilm. Dessen Dicke kann dem Verwendungszweck entsprechend gewählt werden, liegt aber beispielsweise im Bereich von ein paar Mikrometern bis zu ein paar Hundert Mikrometern.
Zwischen dem isolierenden Substratfilm 1 und der flammenhemmenden Zwischenschicht 2, oder zwischen der flammenhemmenden Zwischenschicht 2 und der flammenhemmenden Haftschicht 3 kann sich eine Primer-Schicht befinden. Eine weitere flammenhemmende Zwischenschicht kann sich ebenfalls zwischen der flammenhemmenden Zwischenschicht 2 und der flammenhemmenden Haftschicht 3 befinden.
Der flammenhemmende Haftfilm der vorliegenden Erfindung kann durch ein bekanntes Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise kann er hergestellt werden durch Auflösen des Zwischenschicht-Grundharzes und des Flammschutzmittels auf halogenfreier Basis in einem organischen Lösungsmittel (wie z. B. Toluol), Verwenden der auf diese Weise erhaltenen flammenhemmenden Zwischenschicht-Zusammensetzung für das Beschichten des isolierenden Substratfilmes 1, und Trocknen dieser Beschichtung unter Bildung der flammenhemmenden Zwischenschicht 2, danach Auflösen des Haftschicht-Grundharzes und des stickstoffhaltigen organischen Flammschutzmittels in einem organischen Lösungsmittel, Verwenden der auf diese Weise erhaltenen flammenhemmenden Haftschicht-Zusammensetzung für das Beschichten der flammenhemmenden Zwischenschicht 2 und Trocknen dieser Beschichtung unter Bildung der flammenhemmenden Haftschicht 3.
Der flammenhemmende Haftfilm der vorliegenden Erfindung kann angewendet werden als Oberflächen-Schutzfilm für eine Vielfalt von Schaltungen, kann aber mit besonders grossem Vorteil bei der Herstellung eines Flachkabels genutzt werden. Beispielsweise kann ein Flachkabel hergestellt werden durch paralleles Anordnen einer Vielzahl von Leitern und darauffolgendes Laminieren von flammenhemmenden Haftfilmen oberhalb und unterhalb der Leiter. Dieses unter Verwendung des flammenhemmenden Haftfilmes der vorliegenden Erfindung hergestellte Flachkabel ist mit flammenhemmenden Haftfilmen beschichtet, die gute Flammschutzeigenschaft, Isolierung und Haftvermögen aufweisen, wodurch ein Flachkabel mit guter Flammschutzeigenschaft, elektrischer Zuverlässigkeit und Schälfestigkeit erhalten wird. Da dieses Flachkabel keine Halogene enthält, ist es darüberhinaus günstig in bezug auf die globale Umwelt.
Falls bei der Herstellung eines Flachkabels die Haftkraft der flammenhemmenden Haftfilme bei normaler Temperatur aufgrund der Anwesenheit vom Flammschutzmittel ungenügend ist, ist es vorzuziehen, für das Laminieren der Leiter ein heisses Laminierungsverfahren anzuwenden, das sich auszeichnet durch die Verwendung einer auf 80 bis 200°C erhitzten Walze.
BEISPIELE
Die vorliegende Erfindung wird nun in spezieller Hinsicht durch Ausführungsbeispiele beschrieben.
Ausführungsbeispiele 1 und 2 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
Herstellung einer Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Haftschicht
100 Gewichtsteile eines Polyesterharzes (Handelsbezeichnung: Elitel Series, hergestellt von Unitika Co., Ltd.) wurden in einem gemischten Lösungsmittel bestehend aus 75 Gewichtsteilen Methylethylketon und 300 Gewichtsteilen Toluol gelöst. Zu dieser Lösung wurden 50 Gewichtsteile Melamin-Cyanurat und 50 Gewichtsteile Zinkborat hinzugefügt und dieses System unter Rühren vermischt, um eine flüssige Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Haftschicht anzufertigen.
Herstellung einer Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Zwischenschicht
100 Gewichtsteile eines Polyesterharzes (Handelsbezeichnung: Elitel Series, hergestellt von Unitika Co., Ltd.) wurden in einem gemischten Lösungsmittel bestehend aus 75 Gewichtsteilen Methylethylketon und 300 Gewichtsteilen Toluol aufgelöst. Zu dieser Lösung wurden 50 Gewichtsteile Ammoniumpolyphosphat hinzugefügt und dieses System unter Rühren vermischt, um eine flüssige Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Zwischenschicht anzufertigen.
Herstellung eines flammenhemmenden Haftfilmes
Die Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Zwischenschicht wurde unter Verwendung eines Stangenbeschichters auf solche Weise auf einen Polyesterfilm mit einer Dicke von 25 μm (hergestellt von Unitika Co. Ltd.) aufgetragen, dass die trockene Dicke so wie in Tabelle 1 gezeigt war. Dieses Produkt wurde in einen Trockenofen gelegt, um das Methylethylketon und Toluol zu verdampfen und eine flammenhemmende Zwischenschicht zu bilden.
Die Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Haftschicht wurde unter Verwendung eines Stangenbeschichters auf solche Weise auf die flammenhemmende Zwischenschicht aufgetragen, dass die trockene Dicke so wie in Tabelle 1 gezeigt war. Dieses Produkt wurde in einen Trockenofen gelegt, um das Methylethylketon und Toluol zu verdampfen und eine flammenhemmende Haftschicht zu bilden. Dies ergab einen flammenhemmenden Haftfilm (Ausführungsbeispiele 1 und 2).
In Vergleichsbeispiel 1 wurde keine flammenhemmende Haftschicht bereitgestellt, und die Dicke der flammenhemmenden Zwischenschicht wurde auf 45 μm geändert. In diesem Fall übt die flammenhemmende Zwischenschicht auch eine Funktion als Haftschicht aus.
In Vergleichsbeispiel 2 wurde keine flammenhemmende Zwischenschicht bereitgestellt, und die Dicke der flammenhemmenden Haftschicht wurde auf 45 μm geändert. In Vergleichsbeispiel 3 wurden zusätzlich 50 Gewichtsteile Ammoniumpolyphosphat zur Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Haftschicht hinzugefügt, und ein flammenhemmender Haftfilm durch Verwendung der resultierenden Zusammensetzung für die Bildung einer flammenhemmenden Haftschicht hergestellt, ohne Bereitstellen einer flammenhemmenden Zwischenschicht, und unter Bereitstellung einer flammenhemmenden Haftschicht in einer Dicke von 45 μm.
In Vergleichsbeispiel 4 wurde ein flammenhemmender Haftfilm unter Verwendung eines Flammschutzmittels auf Halogen-Basis hergestellt.
Herstellung eines Flachkabels
Der auf diese Weise erhaltene flammenhemmende Haftfilm wurde auf die festgelegte Länge geschnitten und zwei von diesen wurden vorbereitet. Eine Vielzahl von Flachtyp-Leitern (verzinnte Kupfer-Drähte vom Flachtyp) mit einer Draht-Dicke von 50 μm wurden auf einem der flammenhemmenden Haftfilme parallel angeordnet, darüber wurde der andere flammenhemmende Haftfilm gelegt, woraufhin diese Anordnung zwischen zwei auf 150°C erhitzte Walzen hindurchgeführt wurden, um die Filme zusammenzufügen und ein Flachkabel zu erzeugen.
Auswertung
Die flammenhemmenden Haftmittel der Ausführungsbeispiele 1 und 2 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4 wurden in bezug auf „Isolationswiderstand", „Flammverzögerungsvermögen" und „Haftvermögen" bewertet wie nachstehend beschrieben. Die demnach erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Isolationswiderstand

(i) Der Isolationswiderstand (angelegte Spannung: 0,5 kV) zwischen benachbarten Leitern (Leiterlänge: 100 mm) des Flachkabels wurde gemessen. Ein Isolationswiderstand von 10¹¹ Ω oder höher wurde gekennzeichnet mit dem Symbol „O", während ein Isolationswiderstand von weniger als 10¹¹ Ω mit dem Symbol „x" gekennzeichnet wurde.
(ii) Als praktischer Test wurde das Flachkabel 168 Stunden lang in einer Umgebung von 40°C und 90% RH gelassen und der Isolationswiderstand (angelegte Spannung: 0,5 kV) zwischen benachbarten Leitern (Leiterlänge: 100 mm) des Flachkabels wurde gemessen. Ein Isolationswiderstand von 10⁹ Ω oder höher wurde gekennzeichnet mit dem Symbol „O", während ein Isolationswiderstand von weniger als 10⁹ Ω mit dem Symbol „x" gekennzeichnet wurde.

Flammverzögerungsvermögen
Ein Test für das Flammverzögerungsvermögen wurde nach dem in UL-SUB758-VW1 dargelegten Verfahren durchgeführt. Hier wird das Symbol „
" verwendet, um anzugeben, dass das Flammverzögerungsvermögen das gleiche war wie wenn ein Flammschutzmittel auf Halogen-Basis verwendet wurde (Vergleichsbeispiel 4). Das Symbol „O" gibt an, dass das Flammverzögerungsvermögen dem, wenn ein Flammschutzmittel auf Halogen-Basis verwendet wurde (Vergleichsbeispiel 4), unterlegen war, aber keine praktischen Problemen auftraten. Das Symbol „x" gibt an, dass das Flammverzögerungsvermögen dem, wenn ein Flammschutzmittel auf Halogen-Basis verwendet wurde (Vergleichsbeispiel 4), deutlich unterlegen war, in einem solchen Ausmass, dass praktische Problemen auftraten.
Haftvermögen
Der Teil, an dem die beiden flammenhemmenden Haftfilme zusammengefügt waren, und der Teil, an dem die Leiter und die flammenhemmenden Haftfilme zusammengefügt waren, wurde herausgeschnitten und eine Woche lang in einer 60°C thermostatischen Zelle gelassen, worauf die Haftkraft jedes einzelnen durch Tensilon (hergestellt von Orientech) gemessen wurde. Hier gibt das Symbol „O" an, dass die zwischen den Haftfilmen sowie die zwischen den Leitern und den Haftfilmen festgestellte Haftkraft hoch war (0,5 kg/cm oder höher), während das Symbol „x" weniger als 0,5 kg/cm angibt.
Tabelle 1
Ergebnisse
Wie aus Tabelle 1 klar hervorgeht, zeigten die flammenhemmenden Haftfilme der Ausführungsbeispiele 1 und 2 bessere Ergebnisse bezüglich sowohl des Flammverzögerungsvermögens, als auch der Haftkraft, und hatten einen höheren Isolationswiderstand.
Andererseits waren in Vergleichsbeispiel 1 die Ergebnisse bezüglich des Isolationswiderstandes (ii) ungenügend, da eine flammenhemmende Zwischenschicht, die durch Ammoniumpolyphosphat flammenhemmend gemacht worden war, als Haftschicht diente. In Vergleichsbeispiel 2, bei dem keine flammenhemmende Zwischenschicht bereitgestellt wurde, war das Flammverzögerungsvermögen dem eines Flammschutzmittels auf Halogen-Basis unterlegen.
In Vergleichsbeispiel 3, bei dem die flammenhemmende Schicht nicht in zwei geteilt war und eine einzige Haftschicht durch Melamin-Cyanurat und Ammoniumpolyphosphat flammenhemmend gemacht wurde, waren die Ergebnisse bezüglich des Isolationswiderstandes (ii) ungenügend.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht, dass gute elektrische Isolierungseigenschaften, Haftvermögen und Flammverzögerungsvermögen mittels eines flammenhemmenden Haftfilmes realisiert werden, bei dem ein Flammschutzmittel halogenfreier Art verwendet wird.
Die vollständige Offenbarung von Beschreibung, Ansprüchen, Zusammenfassung und Zeichnungen der japanischen Patentanmeldung Nr. 10-284533, eingereicht am 6. Oktober 1988, ist hierin durch Bezugnahme eingeschlossen.
Ein flammenhemmender Haftfilm umfasst einen isolierenden Substratfilm, eine sich auf dem isolierenden Substratfilm befindende flammenhemmende Zwischenschicht, und eine sich auf der flammenhemmenden Zwischenschicht befindende flammenhemmende Haftschicht. Die flammenhemmende Zwischenschicht hat ein höheres Flammverzögerungsvermögen als die flammenhemmende Haftschicht. Die flammenhemmende Haftschicht enthält ein stickstoffhaltiges organisches Flammschutzmittel, und die flammenhemmende Zwischenschicht enthält ein Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis mit besserem Flammverzögerungsvermögen als das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel.

Claims

Flammenhemmender Haftfilm, umfassend einen elektrisch isolierenden Substratfilm, eine sich auf dem isolierenden Substratfilm befindende flammenhemmende Zwischenschicht und eine sich auf der flammenhemmenden Zwischenschicht befindende flammenhemmende Haftschicht, wobei die flammenhemmende Haftschicht ein stickstoffhaltiges organisches Flammschutzmittel enthält und die flammenhemmende Zwischenschicht ein Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis enthält, wobei die flammenhemmende Zwischenschicht ein höheres Flammverzögerungsvermögen als die flammenhemmende Haftschicht hat.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 1, wobei die flammenhemmende Zwischenschicht eine Struktur aufweist, in der das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel in einem Polyesterharz dispergiert ist.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 1, wobei das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel mindestens eines, gewählt aus der Gruppe bestehend aus Melamin, Ammelin, Ammelid, Melam, Melamin-Cyanurat, einem Melamin-Harz und Melamin-Derivaten ist.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 3, wobei das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel Melamin-Cyanurat ist.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 1, wobei das stickstoffhaltige organische Flammschutzmittel in der flammenhemmenden Haftschicht in einer Menge von 50 bis 150 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des für die flammenhemmende Haftschicht verwendeten Grundharzes enthalten ist.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 1, wobei die flammenhemmende Haftschicht ausserdem einen Flammverzögerungs-Zusatz enthält.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 6, wobei der Flammverzögerungs-Zusatz Zinkborat, Manganborat, Aluminiumhydroxid oder Magnesiumhydroxid ist.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 1, wobei die flammenhemmende Zwischenschicht eine Struktur aufweist, in der das Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis in einem Polyesterharz dispergiert ist.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 1, wobei das Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis Ammoniumpolyphosphat ist.
Flammenhemmender Haftfilm nach Anspruch 1, wobei das Flammschutzmittel auf halogenfreier Basis in der flammenhemmenden Zwischenschicht in einer Menge von 50 bis 200 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des für die flammenhemmende Zwischenschicht verwendeten Grundharzes enthalten ist.
Flachkabel, umfassend einen elektrischen Leiter und einen flammenhemmenden Haftfilm nach Anspruch 1, mit dem der elektrische Leiter bedeckt ist.