JP2001192632A - 難燃性接着剤及びこれを用いた回路材 - Google Patents

難燃性接着剤及びこれを用いた回路材

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Abstract

(57)【要約】 【課題】環境に優しく、かつ、耐熱湿電気特性に優れ、
しかも高い難燃性を有する回路材用の難燃性接着剤を提
供する。 【解決手段】本発明の難燃性接着剤は、飽和ポリエステ
ル樹脂と、分子中にＰ−Ｃ結合を含む成分と、分子中に
窒素を含む成分とを含有する難燃剤とを含み、この飽和
ポリエステル樹脂１００重量部に対して難燃剤を９０重
量部以上配合したものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子機器等
に用いられる回路材を製造するための難燃性接着剤の技
術に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、例えばパーソナルコンピュータ等
の電子機器においては、異なる基板の接続端子同士を接
続するためのコネクタとして、フラットケーブル等の回
路材が用いられている。
【０００３】この種の回路材は、一対の被覆材の間に所
定数の導体を配置し、熱圧着等によって被覆材同士を貼
り合わせたものであるが、一般に電子機器においては機
器内の温度がかなり高くなることから、被覆材を貼り合
わせるため接着剤としては、難燃性を有するものが求め
られている。
【０００４】従来、この種の回路材用の接着剤の材料と
しては、ハロゲン系の難燃剤を含むものや、ポリリン酸
アンモニウムを含むものが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の回路材用の接着剤のうちハロゲン系の難燃剤
を用いたものは、燃焼時にハロゲンガスが発生するた
め、環境に対して悪影響を及ぼすという問題がある。
【０００６】一方、ポリリン酸アンモニウムを含む難燃
剤を用いたものは、環境に対して悪影響は及ぼさない
が、耐熱湿電気特性が良くないというという問題があ
る。
【０００７】また、これらの問題を解決すべく、窒素化
合物とホウ酸亜鉛を含む難燃剤を用いた接着剤も提案さ
れているが、この接着剤は、難燃性がやや低いという問
題がある。
【０００８】本発明は、このような従来の技術の課題を
解決するためになされたもので、環境に優しく、かつ、
耐熱湿電気特性に優れ、しかも高い難燃性を有する難燃
性接着剤及びこれを用いた回路材を提供することを目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた請求項１記載の発明は、飽和ポリエステル樹
脂と、分子中にＰ−Ｃ結合を含む成分と、分子中に窒素
を含む成分とを含有する難燃剤とを含み、前記飽和ポリ
エステル樹脂１００重量部に対して前記難燃剤を９０重
量部以上配合してなることを特徴とする難燃性接着剤で
ある。
【００１０】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明において、前記飽和ポリエステル樹脂１００重
量部に対して前記難燃剤を９０重量部以上１２０重量部
以下配合してなることを特徴とする。
【００１１】一方、請求項３記載の発明は、飽和ポリエ
ステル樹脂と、分子中にＰ−Ｃ結合を含む成分と、分子
中に窒素を含む成分と、分子中にリンを有しない酸成分
とを含む難燃剤とを含有することを特徴とする難燃性接
着剤である。
【００１２】また、請求項４記載の発明は、請求項３記
載の発明において、前記飽和ポリエステル樹脂１００重
量部に対して前記難燃剤を８０重量部以上配合してなる
ことを特徴とする。
【００１３】さらに、請求項５記載の発明は、請求項３
又は４のいずれか１項記載の発明において、前記飽和ポ
リエステル樹脂１００重量部に対して前記難燃剤を８０
重量部以上１２０重量部以下配合してなることを特徴と
する。
【００１４】他方、請求項６記載の発明は、所定の回路
形成用の導体と、該導体を被覆するための被覆材とを有
し、この被覆材が、請求項１乃至請求項５のいずれか１
項記載の難燃性接着剤を用いて接着されていることを特
徴とする回路材である。
【００１５】本発明の難燃性接着剤は、難燃剤の材料に
ハロゲンを使用していないので、燃焼時にハロゲンガス
が発生せず、環境に対して悪影響を及ぼすことがない。
【００１６】その一方、本発明の難燃性接着剤は、分子
中にＰ−Ｃ結合を含む成分と、分子中に窒素を含む成分
とを含有するものを用いたことによって、燃焼時のリン
の縮合反応による表面コーティング膜（断熱及び酸素遮
断効果がある）の生成を促進させる相乗効果が発揮さ
れ、また水に溶解されない塩を生成することで耐加水分
解性が向上するため、耐熱湿特性及び難燃性を向上させ
ることが可能になる。
【００１７】また、本発明にあっては、かかる難燃剤
に、分子中にリンを有しない酸成分を加えることによっ
て、より窒素の含有量を増加させることができるため、
より少ない量の難燃剤で所望の耐熱湿特性及び難燃性を
有する難燃性接着剤を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る難燃性接着剤
及びこれを用いた回路材の実施の形態を図面を参照して
詳細に説明する。図１は、本発明に係る回路材であるフ
ラットケーブルの一例を示す断面図である。
【００１９】図１に示すように、本実施の形態のフラッ
トケーブル１は、所定数の回路形成用の導体２を、一対
の被覆材３、４によって被覆することにより構成されて
いる。ここで、一対の被覆材３、４は、後述する本発明
の難燃性接着剤５を用いて貼り合わされている。
【００２０】本発明の場合、導体２としては、例えば銅
（Ｃｕ）からなり、長尺で角板形状のものが用いられ
る。なお、導体２の厚さは、１８μｍ〜１００μｍ程度
である。
【００２１】また、被覆材３、４の材料は特に限定され
ることなく種々のものを用いることができるが、コスト
等の観点からは、ポリエステルからなるものを用いるこ
とが好ましい。
【００２２】被覆材３、４の厚さについても特に限定さ
れるものではないが、作業性の観点からは、数μｍ〜数
百μｍとすることが好ましく、より好ましい被覆材３、
４の厚さは、１２μｍ〜２５０μｍである。
【００２３】一方、本発明の難燃性接着剤５は、飽和ポ
リエステル樹脂と難燃剤とを含有するものである。本発
明の場合、飽和ポリエステル樹脂の種類は特に限定され
ることなく種々のものを用いることができるが、難燃性
の観点からは、リン酸基を有する多価カルボン酸を含む
ものを用いることが好ましい。
【００２４】このようなポリエステル樹脂としては、例
えば、ユニチカ社製 ＵＥ２０００があげられる。
【００２５】他方、本発明の難燃性接着剤５に含有され
る難燃剤は、分子中にＰ（リン）−Ｃ（炭素）結合を含
む成分と、分子中に窒素（Ｎ）を含む成分とを含む。
【００２６】ここで、分子中にＰ−Ｃ結合を含む成分と
しては、例えば、式（１）で表されるニトリロトリスメ
チレンホスホン酸があげられる。
【００２７】
【化１】
【００２８】また、分子中に窒素を含む成分としては、
例えば、式（２）で表されるメラミンがあげられる。
【００２９】
【化２】
【００３０】そして、本発明においては、上記ニトリロ
トリスメチレンホスホン酸とメラミンのイオンが結合し
た塩化化合物を好適に用いることができる。
【００３１】一方、本発明にあっては、飽和ポリエステ
ル樹脂１００重量部に対して、上述した難燃剤を９０重
量部以上配合することが好ましい。
【００３２】難燃剤の配合量が飽和ポリエステル樹脂１
００重量部に対して９０重量部より少ないと、十分な難
燃性を得ることができない。
【００３３】その一方、難燃剤の配合量は、飽和ポリエ
ステル樹脂１００重量部に対して１２０重量部以下とす
ることが好ましい。
【００３４】難燃剤の配合量が飽和ポリエステル樹脂１
００重量部に対して１２０重量部より多いと、剥離強度
が低下するという不都合がある。
【００３５】さらに、本発明の難燃性接着剤５の難燃剤
には、分子中にリンを有しない酸成分を含ませることも
できる。
【００３６】ここで、分子中にリンを有しない酸成分と
しては、例えば、上述したメラミンと、式（３）で表さ
れるシアヌル酸とを含む化合物があげられる。
【００３７】
【化３】
【００３８】そして、本発明においては、例えばメラミ
ン・シアヌル酸付加物を好適に用いることができる。こ
のメラミン・シアヌル酸付加物は、安価である点で有利
なものである。
【００３９】本発明の場合、飽和ポリエステル樹脂１０
０重量部に対して、難燃剤を８０重量部以上配合するこ
とが好ましい。
【００４０】難燃剤の配合量が飽和ポリエステル樹脂１
００重量部に対して８０重量部より少ないと、十分な難
燃性を得ることができない。
【００４１】その一方、難燃剤の配合量は、飽和ポリエ
ステル樹脂１００重量部に対して１２０重量部以下とす
ることが好ましい。
【００４２】難燃剤の配合量が飽和ポリエステル樹脂１
００重量部に対して１２０重量部より多いと、剥離強度
が低下するという不都合がある。
【００４３】なお、本発明の難燃性接着剤５には、目的
に応じて、架橋剤、顔料、無機充填剤、酸化防止剤、老
化防止剤、カップリング等の添加剤を添加することも可
能である。
【００４４】本発明の難燃性接着剤５は、例えば、ま
ず、飽和ポリエステル樹脂をメチルエチルケトン等の溶
剤に溶解し、次いで、難燃剤を添加し、十分に攪拌して
分散させることによって得られる。
【００４５】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とともに詳細
に説明する。 （難燃性接着剤の調製）
【００４６】＜実施例１＞飽和ポリエステル樹脂（ＵＥ
２０００）１００重量部に、溶剤トルエンを用い、ニト
リロトリスメチレンホスホン酸メラミン塩化合物（日本
化学工業社製 Ｎ６ＭＥ）１００重量部を混合・分散さ
せることによって、目的とする難燃性接着剤を得た。
【００４７】＜実施例２＞飽和ポリエステル樹脂（ＵＥ
２０００）１００重量部に、溶剤トルエンを用い、実施
例１と同様のホスホン酸メラミン塩化合物６０重量部
と、メラミン・シアヌル酸付加物（日産化学社製 ＭＣ
６１０）２０重量部とを混合して、目的とする難燃性接
着剤を得た。
【００４８】＜実施例３＞ホスホン酸メラミン塩化合物
の配合量を４０重量部とし、メラミン・シアヌル酸付加
物の配合量を４０重量部とした以外は実施例２と同様の
方法によって難燃性接着剤を得た。
【００４９】＜実施例４＞ホスホン酸メラミン塩化合物
の配合量を２０重量部とし、メラミン・シアヌル酸付加
物の配合量を６０重量部とした以外は実施例２と同様の
方法によって難燃性接着剤を得た。
【００５０】＜比較例１＞ホスホン酸メラミン塩化合物
の代わりにメラミン・シアヌル酸付加物を１００重量部
配合した以外は実施例１と同様の方法によって難燃性接
着剤を得た。
【００５１】＜比較例２＞ホスホン酸メラミン塩化合物
の代わりに硫酸メラミン塩化合物（三和ケミカル社製
アピノン−９０１）を１００重量部配合した以外は実施
例１と同様の方法によって難燃性接着剤を得た。
【００５２】＜比較例３＞ホスホン酸メラミン塩化合物
の代わりにポリリン酸メラミン塩化合物を１００重量部
配合した以外は実施例１と同様の方法によって難燃性接
着剤を得た。
【００５３】（評価） 〔難燃性〕上記実施例及び比較例の難燃性接着剤を用い
てフラットケーブルを作成し、ＵＬ規格の垂直難燃試験
（ＶＷ−１）を行うことによって、難燃性を評価した。
その結果を表１に示す。
【００５４】ここでは、良好な難燃性を示したものを
◎、やや難燃性は劣るが十分に実用可能なものを○、実
用上問題のあるものを×とする。
【００５５】〔熱湿エージング後の電気特性〕上記実施
例及び比較例の難燃性接着剤を用い、ＪＩＳ Ｃ６４７
１に基づく所定の試験を行うことにより、熱湿エージン
グ後の電気特性を評価した。その結果を表１に示す。
【００５６】ここでは、実用可能なレベル（１×１０8
〜１×１０10Ω）を○、実用上問題のあるもの（１×１
０8Ω未満）を×とする。
【００５７】
【表１】
【００５８】表１から明らかなように、実施例１〜４の
難燃性接着剤は、難燃性及び熱湿エージング後の電気特
性ともに良好な結果が得られた。
【００５９】特に、難燃剤としてホスホン酸メラミン塩
化合物のみを含む実施例１のものは、難燃性が優れてい
た。
【００６０】一方、ニトリロトリスメチレンホスホン酸
メラミン塩化合物の代わりにメラミン・シアヌル酸付加
物を用いた比較例１と、硫酸メラミン塩化合物を用いた
比較例２のものは、難燃性が劣っていた。
【００６１】さらに、この比較例２と、ポリリン酸メラ
ミン塩化合物を用いた比較例３のものは、熱湿エージン
グ後の電気抵抗が低下した。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、環
境に対して悪影響を及ぼすことなく、耐熱湿電気特性に
優れ、しかも高い難燃性を有する回路材用の難燃性接着
剤を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る回路材であるフラットケーブルの
一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ フラットケーブル（回路材） ２ 導体 ３ 被覆材 ４ 被覆材 ５ 難燃性接着剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊倉 正幸 栃木県鹿沼市さつき町12−３ ソニーケミ カル株式会社第２工場内 Ｆターム(参考） 4J004 AA15 AA17 CA08 CC02 FA05 4J040 ED071 GA27 HD24 KA36 LA08 LA09 NA19 NA20 5G311 CA01 CB01 CC01 CD03

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】飽和ポリエステル樹脂と、 分子中にＰ−Ｃ結合を含む成分と、分子中に窒素を含む
    成分とを含有する難燃剤とを含み、 前記飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対して前記難
    燃剤を９０重量部以上配合してなることを特徴とする難
    燃性接着剤。
  2. 【請求項２】前記飽和ポリエステル樹脂１００重量部に
    対して前記難燃剤を９０重量部以上１２０重量部以下配
    合してなることを特徴とする請求項１記載の難燃性接着
    剤。
  3. 【請求項３】飽和ポリエステル樹脂と、 分子中にＰ−Ｃ結合を含む成分と、分子中に窒素を含む
    成分と、分子中にリンを有しない酸成分とを含む難燃剤
    とを含有することを特徴とする難燃性接着剤。
  4. 【請求項４】前記飽和ポリエステル樹脂１００重量部に
    対して前記難燃剤を８０重量部以上配合してなることを
    特徴とする請求項３記載の難燃性接着剤。
  5. 【請求項５】前記飽和ポリエステル樹脂１００重量部に
    対して前記難燃剤を８０重量部以上１２０重量部以下配
    合してなることを特徴とする請求項３又は４のいずれか
    １項記載の難燃性接着剤。
  6. 【請求項６】所定の回路形成用の導体と、該導体を被覆
    するための被覆材とを有し、 該被覆材が、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載
    の難燃性接着剤を用いて接着されていることを特徴とす
    る回路材。
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