JP2001202825A - 難燃性接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブル - Google Patents

難燃性接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブル

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Abstract

(57)【要約】 【課題】廉価でありながら、ハロゲンを含有せず、かつ
難燃性に優れた接着シート及びそれを用いたフラットケ
ーブルを提供する。 【解決手段】ポリエチレンテレフタレート等の絶縁フィ
ルム上に接着層が形成された難燃性接着フィルムにおい
て、接着層がベース樹脂100重量部に、水酸化アルミ
ニウムが40〜150重量部と、水酸化マグネシウムが
40〜150重量部と、炭酸カルシウムが10〜50重
量部と、及び接着層中のリン濃度Pが2%以上で窒素濃
度Nが3%以上になりかつ窒素濃度Nに対するリン濃度
Pの比率N/Pが0.8より大きく2.0より小さい範
囲を満たすよう含リン化合物と含窒素化合物と、が配合
されてなる難燃性接着フィルムである。更にこの難燃性
接着フィルム2枚の間に、各接着層を内側にして複数本
の導体を並列して挟み、熱融着してフラットケーブルと
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フラットケーブル
の製造に適したハロゲンフリーで難燃性の接着フィルム
及びそれを用いたフラットケーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電気・電子機器の内部配線用の電
線として、多心平型のフラットケーブルが使用されてい
る。フラットケーブルは、一般に、2枚の絶縁基材の間
に複数本の導体を並列して挟み、絶縁基材どうしを熱融
着し、一体化することにより製造されている。この絶縁
基材は、導体に接する接着シートと、その外側の可撓性
絶縁フィルムから形成される。
【0003】接着フィルムのベースポリマーとしては、
ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、熱可塑
性飽和共重合ポリエステル、熱硬化型ポリエステルなど
が使用され、可撓性絶縁フィルムは、機械的特性、電気
的特性の優れた二軸延伸ポリエチレンテレフタレート
(PET)フィルムが汎用される。
【0004】このようなフラットケーブルには、高度な
難燃性が要求される用途があり、米国UL規格の垂直難燃
試験のような難燃性が規定されている。従来、これらの
難燃性の規格を満足させるために、臭素や塩素等のハロ
ゲンを分子中に含んだ難燃剤を接着シートのベースポリ
マーに添加することが行われている。しかし、近年の地
球規模での環境保護のため、ハロゲンの使用規制が望ま
れている。
【0005】このような要請に応じて、例えば特開平5
−217430号には、絶縁基材に、分子骨格中に芳香
族環を有し、ハロゲン不含で、限界酸素指数が30%以
上の芳香族系ポリマーにより形成されたフィルムを用
い、更に接着シートにベースポリマーに多量の金属水和
物を配合した接着剤組成物を用いることで、ハロゲンフ
リーにもかかわらず、難燃性に優れたフラットケーブル
の得られることが示されている。また、特開平8−60
108号には、飽和共重合ポリエステルの主骨格にリン
成分が導入されているリン変性飽和ポリエステル共重合
を接着シートのベースポリマーに用いる技術が開示され
ている。しかしながら、芳香族系ポリマーやリン変性飽
和ポリエステル共重合はいずれも値段が高価で、汎用性
に乏しい、という問題点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、廉価
でありながら、ハロゲンを含有せず、かつ難燃性に優れ
た接着シート及びそれを用いたフラットケーブルを提供
することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば絶縁フィルム上に接着層が形成された難燃性接着フィ
ルムにおいて、接着層がベース樹脂100重量部に、水
酸化アルミニウムが40〜150重量部と、水酸化マグ
ネシウムが40〜150重量部と、炭酸カルシウムが1
0〜50重量部と、及び前記接着層中のリン濃度Pが2
%以上で窒素濃度Nが3%以上になりかつ窒素濃度Nに
対するリン濃度Pの比率N/Pが0.8より大きく2.
0より小さい範囲を満たすよう含リン化合物と含窒素化
合物と、が含まれてなることを特徴とする難燃性接着フ
ィルムが提供される。
【0008】更にこの難燃性接着フィルム2枚の間に、
各接着層を内側にして複数本の導体を並列して挟み、熱
融着してなることを特徴とするフラットケーブルが提供
される。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。
本発明の難燃性接着フィルムは絶縁フィルム上に接着層
が形成されている。ここで絶縁フィルムとしては、可撓
性があり、機械的特性、電気的特性に優れたフィルムで
あれば特に限定されないが、分子骨格中に芳香族環を有
し、ハロゲンを含まない樹脂が難燃性に優れかつ環境に
対する負荷の少ないことから好適に用いられる。ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポ
リフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリエーテル
イミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネー
ト、ポリスルフォン、ポリエーテルスルホンなどが例示
される。更にこの中でポリエチレンテレフタレートとポ
リエチレンナフタレートは廉価でありながら本発明に係
わる接着層との組合せで優れた難燃性を維持するのでよ
り好ましく用いられる。
【0010】また本発明に係わる接着層は、ベースポリ
マーとして飽和共重合ポリエステル樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ
樹脂が用いられる。なかでも飽和共重合ポリエステル樹
脂は、導体との接着性に優れかつフィルムの柔軟性を損
なわないので好適に用いられる。該樹脂100重量部
に、水酸化アルミニウムが40〜150重量部、水酸化
マグネシウムが40〜150重量部、炭酸カルシウムが
10〜50重量部、及び前記接着層中のリン濃度Pが2
%以上で窒素濃度Nが3%以上になりかつ窒素濃度Nに
対するリン濃度Pの比率N/Pが0.8より大きく2.
0より小さい範囲を満たすよう含リン化合物と含窒素化
合物が配合される。水酸化アルミニウムと水酸化マグネ
シウムは40重量部より少ないと十分な難燃性が付与で
きない。一方、150重量部より多いと可撓性が不十分
となり、折り曲げた場合クラックが発生する。水酸化ア
ルミニウムと水酸化マグネシウムは、更に好ましくは5
0〜100重量部の範囲で配合される。
【0011】炭酸カルシウムは10〜50重量部配合さ
れる。10重量部より少ないと、難燃性が不十分とな
り、50重量部より多いと導体との接着性が低下する。
【0012】含リン化合物には、ポリリン酸アンモニウ
ム(リン濃度32.0%)、ポリリン酸(リン濃度3
8.8%)、トリフェニルフォスフェート(リン濃度
9.5%)などの芳香族系リン酸エステル、ビスフェノ
ールAビス(ジフェニル)フォスフェート( リン濃度
8.8%)などのリン酸エステル縮合体、リン酸変性メ
ラミン(リン濃度13.1%)などが挙げられる。
【0013】含窒素化合物としては、メラミン(窒素濃
度66.7%)及びメラミンシアヌレート(窒素濃度4
9.4%)、メラミン樹脂(窒素濃度61.3%)など
のメラミン誘導体が挙げられる。これらの含リン化合物
及び含窒素化合物は、接着層中にリン濃度Pが2%以上
で窒素濃度Nが3%以上になりかつ窒素濃度Nに対する
リン濃度Pの比率N/Pが0.8より大きく2.0より
小さい範囲を満たすよう配合される。これらの範囲にな
いと難燃性が低下する。
【0014】本発明の接着層の樹脂組成物中には、必要
に応じて、ハロゲンを含有しない酸化防止剤、充填剤、
着色剤、架橋剤、架橋助剤などを適宜添加することがで
きる。
【0015】本発明の難燃性接着フィルムを作成するに
は、例えば、絶縁フィルム上に押出コーティング法によ
り接着層組成物を積層する。あるいは、接着層組成物の
溶液を絶縁フィルム上に塗布して、溶剤を乾燥させて形
成する。絶縁フィルムの厚みは、10〜50μm程度が
好ましい。接着層の厚みは、通常、15〜150μm、
好ましくは25〜100μm程度である。また、絶縁フ
ィルムと接着層との接着力をより強固にするために、絶
縁フィルム表面をコロナ処理したり、プライマー、アン
カーコート剤を使用してもよい。
【0016】本発明の難燃性接着フィルムを用いてフラ
ットケーブルを作成するには、定法により、2枚の難燃
性接着フィルムの間に、各接着層を内側にして複数本の
導体を並列して挟み、熱融着すればよい。
【0017】
【実施例】以下、本発明について、実施例および比較例
を挙げて具体的に説明するが、本発明は、これらの実施
例のみに限定されるものではない。
【0018】飽和共重合ポリエステル樹脂接着剤(東亜
合成(株)のPES320)をトルエンとメチルエチルケトン
の4対1の混合溶剤で希釈し、表1に示した割合で水酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ポリリン酸アン
モニウム、メラミンシアヌレート、炭酸カルシウムを混
合し、固形分50%の組成物を得た。これをポリエチレ
ンテレフタレート(東レ社製ルミラー12μm厚さ)に
塗布した後、溶剤を乾燥させて接着フィルムを作成し
た。この時の接着層の厚さは30μmであった。スズメ
ッキ軟銅箔(厚さ0.035mm、幅0.8mm)を1
5本平行に並べ、前記接着フィルム2枚を接着層が向か
い合うようにして熱接着させてフラットケーブルを得
た。難燃性は垂直燃焼試験(UL1581)で評価し
た。60秒以下で合格である。不合格の場合は「×」と
表記した。ハロゲンガスの発生は、燃焼時のガスをガス
クロマトグラフィにて定量分析し、0.1μg/g以下
を無しと判定した。また接着フィルムを180°に折り
曲げた場合のクラックの発生の有無を調べた。更に前記
軟銅箔との接着力を180°剥離法で測定し、50g以
上を合格とした。
【0019】表1から明らかなように、本発明の接着フ
ィルムを用いたフラットケーブルは、いずれもUL規格
の垂直燃焼試験に合格であり、ハロゲンガスの発生もな
く、180゜折り曲げ後のクラックも無かった。これに対
し、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムの配合が
40重量部より少ないと難燃性が下がり(比較例1及び
2参照)、150重量部より多いと可撓性が不十分とな
り、180゜折り曲げ後クラックが発生した(比較例9及び
10参照)。また、リン濃度Pが2%より少ない、又は
窒素濃度Nが3%より少ない、あるいは窒素濃度に対す
るリン濃度の比率N/Pが0.5以下又は2.0以上の場合は難
燃性が低下した(比較例3、4、5及び6参照)。炭酸
カルシウムは配合が10重量部より少ないと、難燃性が
不十分となり、50重量部より多いと導体との接着力が
低下した(比較例7及び8参照)。更に、難燃剤にパー
クロロペンタシクロデカンを添加した場合は、UL規格
の垂直燃焼試験には合格し、可撓性も十分であったが、
燃焼時にハロゲンが発生した(比較例11参照)。
【表1】 (注)*リン濃度及び窒素濃度は、それぞれ本配合におけ
る接着層中の濃度
【表2】
【表3】
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、廉価であり、かつUL
規格の垂直燃焼試験に合格する優れた難燃性を有しなが
ら、ハロゲンを含有しない(環境に対する負荷の小さ
い)接着フィルム及びそれを用いたフラットケーブルが
提供できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01B 3/00 H01B 3/00 A (72)発明者 島田 耕治 大阪市此花区島屋一丁目1番3号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 Fターム(参考) 4H028 AA07 AA10 AA12 AA40 4J004 AA18 FA05 5G303 AA06 AA10 AB20 BA02 CA01 CA09 CB01 CB17 5G305 AA02 AA11 AB25 AB35 BA15 BA18 BA22 BA25 CA11 CA51 CB15 CB23 CC03 CC11 CD13

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁フィルム上に接着層が形成された難燃
    性接着フィルムにおいて、接着層がベース樹脂100重
    量部に、水酸化アルミニウムが40〜150重量部と、
    水酸化マグネシウムが40〜150重量部と、炭酸カル
    シウムが10〜50重量部と、及び前記接着層中のリン
    濃度Pが2%以上で窒素濃度Nが3%以上になりかつ窒
    素濃度Nに対するリン濃度Pの比率N/Pが0.8より
    大きく2.0より小さい範囲を満たすよう含リン化合物
    と含窒素化合物と、が含まれてなることを特徴とする難
    燃性接着フィルム。
  2. 【請求項2】絶縁フィルムが分子骨格中に芳香族環を有
    し、ハロゲンを含まない樹脂であることを特徴とする請
    求項1記載の難燃性接着フィルム。
  3. 【請求項3】請求項1又は2に記載の難燃性接着フィル
    ム2枚の間に、各接着層を内側にして複数本の導体を並
    列して挟み、熱融着してなることを特徴とするフラット
    ケーブル。
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