JP4865995B2 - ポリイミド・コア層および高温フッ素重合体結合層を含む誘電性基材およびそれに関連する方法 - Google Patents
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Description
i.ポリイミド・コア層;
ii.TFEとパーフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PFA)の共重合体を含み、任意選択的にポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(「FEP」)と混合していてもよい基本重合体を有するフッ素重合体高温結合層;
iii.任意選択的に、ポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(「FEP」)基本重合体(一般的に、ポリイミド・コア層を伝導性金属に結合させるのに有益)を含むポリイミド対金属(「PTM」)結合層;
iv.任意選択的に、ポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(「FEP」)基本重合体を含む接着性下塗剤層(一般的に、(ii)中の高温フッ素重合体結合層を(i)中のポリイミド・コア層に結合するのに有益);
v.任意選択的に、ポリテトラフルオロエチレン(「PTFE」)基本重合体(一般的に、最外層として有益)を有する、(全体的または部分的に)焼結した樹脂を含む外側層。
のうちの主要な重合体成分(少なくとも50,55、60、65、70、75、8
0、85、90、95または100重量パーセント)を意味することが意図されている。
特にワイヤ/ケーブルの包装への応用において、任意選択される金属対ポリイミド(「PTM」)結合層は、実質的に包装系の中心に位置する電気伝導体ワイヤ(またはケーブル)に、実質的に近接して配置することを一般的に意図した最内層として、多くの場合に使用される。典型的なワイヤ/ケーブル包装への応用において、包装された伝導体成分は、一般的に銅のワイヤを含み、該ワイヤは、銅を酸化から保護する役目を果たす金属被覆を有する。該金属被覆は、多くの場合、高純度の錫(典型的には電気メッキによって適用される)であり、該伝導体成分は、150℃までの作動温度の定格を有する。
ある実施態様において、第二層(電気伝導体から外側の半径方向も含めて考える。)、誘電性基材、または積層系は、基本重合体として単一または複数のポリイミドを含む。このポリイミド層は、本明細書においては、一般的に「コア層」または「ポリイミド・コア層」として言及される。
2. 4,4’−ジアミノジフェニルメタン;
3. 4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド(4,4’−DDS);
4. 3,3’−ジアミノジフェニルスルホン(3,3’−DDS);
5. 4,4’−ジアミノジフェニルスルホン;
6. 4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(4,4’−ODA);
7. 3,4’−ジアミノジフェニルエーテル(3,4’−ODA);
8. 1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−134);
9. 1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−133);
10. 1,2−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン;
11. 1,2−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン;
12. 1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン;
13. 1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン;
14. 1,5−ジアミノナフタレン;
15. 1,8−ジアミノナフタレン;
16. 2,2’−ビス(トリフルオロメチルベンジジン);
17. 4,4’−ジアミノジフェニルジエチルシラン;
18. 4,4’−ジアミノジフェニルシラン;
19. 4,4’−ジアミノジフェニルエチルホスフィンオキシド
20. 4,4’−ジアミノジフェニル−N−メチルアミン;
21. 4,4’−ジアミノジフェニル−N−フェニルアミン;
22. 1,2−ジアミノベンゼン(OPD);
23. 1,3−ジアミノベンゼン(MPD);
24. 1,4−ジアミノベンゼン(PPD);
25. 2,5−ジメチル−1,4−ジアミノベンゼン;
26. 2−(トリフルオロメチル)−1,4−フェニレンジアミン;
27. 5−(トリフルオロメチル)−1,3−フェニレンジアミン;
28. 2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−ヘキサフルオロプ
ロパン;
29. 2,2−ビス(3−アミノフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフル
オロプロパン;
30. ベンジジン;
31. 4,4’−ジアミノベンゾフェノン;
32. 3,4’−ジアミノベンゾフェノン;
33. 3,3’−ジアミノベンゾフェノン;
34. メタキシレンジアミン;
35. ビスアミノフェノキシフェニルスルホン;
36. 4,4’−イソプロピリデンジアニリン;
37. N,N−ビス(4−アミノフェニル)メチルアミン;
38. N,N−ビス(4−アミノフェニル)アニリン;
39. 3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル;
40. 4−アミノフェニル−3−アミノベンゾエート;
41. 2,4−ジアミノトルエン;
42. 2,5−ジアミノトルエン;
43. 2,6−ジアミノトルエン;
44. 2,4−ジアミノ−5−クロロトルエン;
45. 2,4−ジアミノ−6−クロロトルエン;
46. 4−クロロ−1,2−フェニレンジアミン;
47. 4−クロロ−1,3−フェニレンジアミン;
48. 2,4−ビス(ベータ−アミノ−t−ブチル)トルエン;
49. ビス−(パラ−ベータ−t−ブチルフェニル)エーテル;
50. パラ−ビス−2−(2−メチル−4−アミノペンチル)ベンゼン;
51. 1−(4−アミノフェノキシ)−3−(3−アミノフェノキシ)ベンゼン;
52. 1−(4−アミノフェノキシ)−4−(3−アミノフェノキシ)ベンゼン;
53. 2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン(BAP
P);
54. ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン(BAPS);
55. 2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン(m−B
APS);
56. 4,4’−ビス(アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB);
57. ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル(BAPE);
58. 2,2’−ビス(4−アミノフェニル)−ヘキサフルオロプロパン(6Fジ
アミン);
59. 2,2’−ビス(4−フェノキシアニリン)イソプロピリデン;
60. 2,4,6−トリメチル−1,3−ジアミノベンゼン;
61. 4,4’−ジアミノ−2,2’−トリフルオロメチルジフェニルオキシド;
62. 3,3’−ジアミノ−5,5’−トリフルオロメチルジフェニルオキシド;
63. 4,4’−トリフルオロメチル−2,2’−ジアミノビフェニル;
64. 4,4’−オキシ−ビス[(2−トリフルオロメチル)ベンゼンアミン];
65. 4,4’−オキシ−ビス[(3−トリフルオロメチル)ベンゼンアミン];
66. 4,4’−チオ−ビス[(2−トリフルオロメチル)ベンゼンアミン];
67. 4,4’−チオ−ビス[(3−トリフルオロメチル)ベンゼンアミン];
68. 4,4’−スルホキシ−ビス[(2−トリフルオロメチル)ベンゼンアミン
];
69. 4,4’−スルホキシ−ビス[(3−トリフルオロメチル)ベンゼンアミン
];
70. 4,4’−ケト−ビス−[(2−トリフルオロメチル)ベンゼンアミン];
71. 9,9−ビス−(4−アミノフェニル)フルオレン;
72. 1,3−ジアミノ−2,4,5,6−テトラフルオロベンゼン;
73. 3,3’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジンなど
1. ピロメリット酸二無水物(PMDA);
2. 3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA);
3. 3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA);
4. 4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA);
5. 3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物(DSDA );
6. 4,4’−(4,4’−イソプロピリデンジフェノキシ)ビス無水フタル酸(B
PADA)
7. 2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物;
8. 1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物;
9. 1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物;
10. 2,6−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物;
11. 2,7−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物;
12. 2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物;
13. 2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物;
14. 2,3,3’,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物;
15. 2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物;
16. 2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物;
17. 1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物;
18. 1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物;
19. ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物;
20. ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物;
21. 4,4’−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(6FDA)
;
22. ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホキシド二無水物;
23. テトラヒドロフラン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物;
24. ピラジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物;
25. チオフェン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物;
26. フェナントレン−1,8,9,10−テトラカルボン酸二無水物;
27. ペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二無水物;
28. ビス−1,3−ベンゾフランジオン;
29. ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)チオエーテル二無水物;
30. ビシクロ[2.2.2]オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸
二無水物;
31. 2−(3’,4’−ジカルボキシフェニル)−5,6−ジカルボキシベンズイミ
ダゾール二無水物;
32. 2−(3’,4’−ジカルボキシフェニル)−5,6−ジカルボキシベンズオ
キサゾール二無水物;
33. 2−(3’,4’−ジカルボキシフェニル)−5,6−ジカルボキシベンゾチ
アゾール二無水物;
34. ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−2,5−オキサジアゾール−1,3,
4−二無水物;
35. ビス−2,5−(3’,4’−ジカルボキシジフェニルエーテル)−1,3,4
−オキサジアゾール二無水物;
36. および、同種の二無水物;
37. および、それらの酸エステルおよびそれらの酸塩化物誘導体
本発明のある実施態様に従えば、ポリイミド・コア層の外側表面を、接着性下塗剤層およびポリイミド対金属層で、任意選択的に被覆してよい。
高温結合層はまた、(任意選択の)フッ素重合体外側層が適用された場合には、ポリイミド対フッ素重合体(「PTF」)結合層として、本明細書に引用される。得られるPTF結合層(すなわち高温結合層)は、外側フッ素重合体層(たとえばPTFE)と内側ポリイミド・コア層との間の改善された結合性能を与える。該PTF結合層は、好ましくはPFAであり、任意選択的にFEPフッ素重合体と混合してもよい。該PTF結合層は、機械的劣化、特に擦り磨耗および切断に対する優れた抵抗性をもった誘電性基材を与える。
本発明のある実施態様に従って、PTF結合層、ポリイミド・コア層および任意選択の接着性下塗剤層およびポリイミド対金属層は、外装テープとして、ワイヤ/ケーブルに一般的に応用される。次に外側層はまた、すでに絶縁された電気伝導体の周囲に、典型的には反対方向に巻き付けられる。
本発明のいくつかの実施態様において、単一または複数の積層フッ素重合体層またはポリイミド・コア層に対して添加物を組み込み、高温における任意の特定層の性能を改善できる。有益な添加物には、二酸化炭素を生じる炭酸塩(たとえば、炭酸カルシウムまたは炭酸マグネシウム、または充填剤水和物または含水無機物)のような、電気的アークの温度で気体を発生する特性を有する無機物を含む。他の有益な添加物としては、酸化アルミナ、二酸化チタン、燻蒸した酸化アルミナ、炭素、電気伝導体粉末、電気伝導性重合体などを含んでよい。
本発明の誘電性基材は、電気的絶縁の目的のためには、一般的に有益である。該構造体は、テープを与えるために狭い幅に細長く切ることができる。次いで、これらのテープは電気伝導体の周囲に、螺旋状に、または重ね合わせて巻き付けることができる。重ね合わせの量は、巻き付ける角度に依存して変動しうる。包装操作の間に採用される張力もまた、皺を防止するのにちょうど充分な張力から、該テープを伸ばし、かつネックダウンするほどの充分高い張力まで広く変動しうる。
以下に本明細書に記載の発明につき列記する。
1. ワイヤまたはケーブルを包装するために、または電子回路部品を支持するために有益な誘電性基材であって、該基材が、
(a)以下の厚み、すなわち、8、10、12、15、20、25、30、40、50、60、70、75、80、90、95、100、120、125、130、135、140、145および150ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(および、それら2つの厚みも含める)の範囲の厚みを有するポリイミド層;ならびに、
(b)以下のi、ii、iii を有する高温結合層;
i.以下の厚み、すなわち、0.25、0.5、0.75、1、2、3、4、5、6、8、10、12、14、16、18、20、22および25ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(および、それら2つの数も含める)の厚み;
ii.以下の温度、すなわち、220、225、230、240、250、260、270、280、290、295、300、305、310、315および320℃のうちの任意の2つの温度の間(および、それら2つの温度も含める)の融点;ならびに、
iii.PTF基本重合体の全量を基準として、以下の重量パーセント、すなわち、40、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、96、97、98、99および100重量パーセントのうちの任意の2つの重量パーセントの間(および、それら2つの重量パーセントも含める)の濃度範囲のポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)を含む高温基本重合体を含み、該高温基本重合体が、任意選択的にPTF基本重合体の全量を基準として、以下の重量パーセント、すなわち、0、1、2、3、4、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55および60重量パーセントのうちの任意の2つの重量パーセントの間(および、それら2つの重量パーセントも含める)の範囲の量のポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)と混合されていてもよい高温基本重合体を含む高温結合層;
を含むことを特徴とする誘電性基材。
2. 以下の厚み、すなわち1、2、5、7、10、15、20、25、30、35、40、45、50、75、100、150および200ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(および、それら2つの厚みも含める)の範囲にある厚みを有するポリテトラフルオロエチレン(PTFE)の外側層をさらに含み、該外側層が高温結合層に隣接することを特徴とする前記1.に記載の誘電性基材。
3. 前記外側層が部分的または全体的に焼結されたことを特徴とする前記2.に記載の誘電性基材。
4. ポリイミド層に隣接し、高温結合層とは反対側にポリイミド対金属(「PTM」)結合層をさらに含み、該PTM結合層が、少なくとも約50、60、70、80、90、95、96、97、98、99、99.5、または100重量パーセントのポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)を含むPTM基本重合体を有し、該PTM基本重合体が、任意選択的にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)、ポリ(エチレン−co−テトラフルオロエチレン)(ETFE)およびそれらの誘導体または共重合体からなる群から選択される第二の共重合体と混合されていてもよく、かつ該PTM結合層が以下の厚み、すなわち、0.25、0.3、0.4、0.5、0.75、1、2、3、4、5、10、15、20、22および25ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(およびそれら2つの数も含める)の厚みを有することを特徴とする前記1.に記載の誘電性基材。
5. ポリイミド層に隣接し、高温結合層とは反対側にポリイミド対金属(「PTM」)結合層をさらに含み、該PTM結合層が、少なくとも約50、60、70、80、90、95、96、97、98、99、99.5、または100重量パーセントのポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)を含むPTM基本重合体を有し、該PTM基本重合体が、任意選択的にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)、ポリ(エチレン−co−テトラフルオロエチレン)(ETFE)およびそれらの誘導体または共重合体からなる群から選択される第二の共重合体と混合されていてもよく、かつ該PTM結合層が以下の厚み、すなわち、0.25、0.3、0.4、0.5、0.75、1、2、3、4、5、10、15、20、22または25ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(およびそれら2つの数も含める)の厚みを有することを特徴とする前記2.に記載の誘電性基材。
6. ポリイミド・コア層と高温結合層との間に接触して置かれた接着性下塗剤層をさらに含み、該接着性下塗剤層が、少なくとも約50、60、70、80、90、95、96、97、98、99、99.5、100重量パーセントのポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)を含む接着性下塗剤基本重合体を有し、該接着性下塗剤基本重合体が、任意選択的にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)、ポリ(エチレン−co−テトラフルオロエチレン)(ETFE)およびそれらの誘導体または共重合体からなる群から選択される第二の共重合体と混合していてもよく、かつ該PTM結合層が、以下の厚み、すなわち、0.25、0.3、0.4、0.5、0.75、1、2、3、4、5、10、15、20、22または25ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(およびそれら2つの厚みも含める)の厚みを有することを特徴とする前記1.に記載の誘電性基材。
7. ポリイミド・コア層と高温結合層との間に接触して置かれた接着性下塗剤層をさらに含み、該接着性下塗剤層が、少なくとも約50、60、70、80、90、95、96、97、98、99、99.5、100重量パーセントのポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)を含む接着性下塗剤基本重合体を有し、該接着性下塗剤基本重合体が、任意選択的にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリ(テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ[アルキルビニルエーテル])(PFA)、ポリ(エチレン−co−テトラフルオロエチレン)(ETFE)およびそれらの誘導体または共重合体からなる群から選択される第二の共重合体と混合していてもよく、かつ該PTM結合層が、以下の厚み、すなわち、0.25、0.3、0.4、0.5、0.75、1、2、3、4、5、10、15、20、22または25ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(およびそれら2つの厚みも含める)の厚みを有することを特徴とする前記2.に記載の誘電性基材。
8. ポリイミド・コア層と高温結合層との間に接触して置かれた接着性下塗剤層をさらに含み、該接着性下塗剤層が、少なくとも約50、60、70、80、90、95、96、97、98、99、99.5、100重量パーセントのポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)を含む接着性下塗剤基本重合体を有し、該接着性下塗剤基本重合体が、任意選択的にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)、ポリ(エチレン−co−テトラフルオロエチレン)(ETFE)およびそれらの誘導体または共重合体からなる群から選択される第二の共重合体と混合していてもよく、かつ該PTM結合層が、以下の厚み、すなわち、0.25、0.3、0.4、0.5、0.75、1、2、3、4、5、10、15、20、22または25ミクロンのうちの任意の2つの厚みの間(およびそれら2つの厚みも含める)の厚みを有することを特徴とする前記4.に記載の誘電性基材。
9. ポリイミド対金属(PTM)基本重合体が、本質的にポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)からなることを特徴とする前記4.に記載の誘電性基材。
10. 接着性下塗剤基本重合体が、本質的にポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)からなることを特徴とする前記5.に記載の誘電性基材。
11. 持続的でヒートシール可能な電気絶縁体を与えるために、さらに電線または電気ケーブル用の包装材料として用いることを特徴とする前記1.に記載の誘電性基材。
12. 持続的でヒートシール可能な電気絶縁体を与えるために、さらに電線または電気ケーブル用の包装材料として用いることを特徴とする前記2.に記載の誘電性基材。
13. 持続的でヒートシール可能な電気絶縁体を与えるために、さらに電線または電気ケーブル用の包装材料として用いることを特徴とする前記3.に記載の誘電性基材。
14. 持続的でヒートシール可能な電気絶縁体を与えるために、さらに電線または電気ケーブル用の包装材料として用いることを特徴とする前記4.に記載の誘電性基材。
15. 持続的でヒートシール可能な電気絶縁体を与えるために、さらに電線または電気ケーブル用の包装材料として用いることを特徴とする前記5.に記載の誘電性基材。
16. さらに電子回路の支持体として用いることを特徴とする前記1.に記載の誘電性基材。
17. さらに電子回路の支持体として用いることを特徴とする前記2.に記載の誘電性基材。
18. さらに電気回路の支持体として用いることを特徴とする前記4.に記載の誘電性基材。
19. さらに電子回路の支持体として用いることを特徴とする前記5.に記載の誘電性基材。
20. 高温結合層および隣接する接着性下塗剤層が、2、3、4、5、6、7、8、9または10ポンド/線インチ以上の結合力を有することを特徴とする前記4.に記載の誘電性基材。
21. 前記1.に記載の誘電性基材が、電気絶縁性テープの形態であり、該テープがワイヤまたはケーブルの周囲に巻き付けられていることを特徴とする電気絶縁性ワイヤまたは電気絶縁性ケーブル。
22. 前記1.に記載の誘電性基材が、電気絶縁性テープの形態であり、該テープがワイヤまたはケーブルの周囲に巻き付けられていることを特徴とする電気絶縁性ワイヤまたは電気絶縁性ケーブル。
23. 前記4.に記載の誘電性基材が、電気絶縁性テープの形態であり、該テープがワイヤまたはケーブルの周囲に巻き付けられていることを特徴とする電気絶縁性ワイヤまたは電気絶縁性ケーブル。
24. 前記5.に記載の誘電性基材が、電気絶縁性テープの形態であり、該テープがワイヤまたはケーブルの周囲に巻き付けられていることを特徴とする電気絶縁性ワイヤまたは電気絶縁性ケーブル。
25. 電気絶縁性ワイヤまたは電気絶縁性ケーブルが、電気絶縁性テープの形態であり、該テープが該ワイヤまたは該ケーブルの周囲に少なくとも50から100%重なり合わせて巻き付けられていることを特徴とする前記2.に記載の電気絶縁性ワイヤまたは電気絶縁性ケーブル。
26. ポリイミド層がさらに、二酸化炭素を発生する炭酸塩、水和水を含む無機物類、および分解の際に炭素質または他の伝導性副生物を生じることなく分解するポリマー類からなる群から選択される材料を含むことを特徴とする前記1.に記載の基材。
高モジュラスのポリイミド・フィルム層を有するポリイミド・フッ素重合体絶縁テープ、PFAとFEPの混合からつくられる高温結合層、およびFEPでつくられる隣接する接着性下塗剤層とポリイミド対金属(PTM)層、および高温結合層に隣接する焼結PTFE層が組立てられた。
実施例2は積層系として組立てられが、ワイヤ上に巻き付けなかった。以下に実施例1と実施例2の相違を議論する。実施例2では、4層複合材料が外側PTFE層に対して積層された。該4層複合材料は、2つの被覆層(すなわち、接着性下塗剤層およびポリイミド対金属(PTM)層)、ポリイミド・コア層、および高温結合層(PFA/FEP)からなっていた。これらの4つの層は、最大フィルム温度375℃、10psi、10秒間の条件で外側層(PTFE)に融着させた。しかし、該5層複合材料は、ワイヤの周囲に巻き付けずに、シート状積層体のままとした。
実施例3は実施例2にしたがって組立てられた。実施例3についての相違は、積層条件が、最大フィルム温度375℃、ちょうど3psi、10秒間であることであった。
この比較例の電気絶縁基材は、以下の点以外は実施例1にしたがって作製された(ワイヤの周囲に巻き付け、擦り磨耗抵抗性を測定)。
比較例2は、比較例1にしたがって作製された。しかし、およそ0.07ミル(1.8ミクロン)の厚さ(最終乾燥厚さ)の水性ベースのフッ素化エチレン−プロピレン(FEP)(PFAなし)の薄層を、ポリイミド・フィルムの両面に塗布した。縦型輻射熱硬化炉を使用して、最高フィルム温度がおよそ410℃で、被覆層をポリイミド層に融着した。
比較実験例3が、高温結合層がいかなるPFAも含まないこと、および純粋なFEP共重合体で作製されていること以外は、実施例2にしたがって作製された。使用された最大フィルム温度は、実施例2の積層条件にしたがった。積層条件は、375℃、10psiおよび10秒に設定された。
比較試験例4が、最大フィルム温度が375℃、3psi、10秒に設定された以外は、実施例3にしたがい作製された。ふたたび、高温結合層(PTF層)は、純粋なFEP共重合体とした。
4 ポリイミド対金属(PTM)層
6 ポリイミド・コア層
8 接着性下塗剤層
10 高温結合層
12 外部PTFE層
14 本発明の多層ポリイミドとフッ素重合体の基材
Claims (8)
- ワイヤまたはケーブルを包装するために、または電子回路部品を支持するために有益な誘電性基材であって、該基材が、
(a)以下の厚み、すなわち、8および150ミクロンの間(および、それら2つの厚みも含める)の範囲の厚みを有するポリイミド・コア層;
(b)以下のi、ii、iii を有する高温結合層;
i.以下の厚み、すなわち、0.25および25ミクロンの間(および、それら2つの数も含める)の厚み;
ii.以下の温度、すなわち、220および320℃の間(および、それら2つの温度も含める)の融点;ならびに、
iii.以下の重量パーセント、すなわち、40および100重量パーセントの間(および、それら2つの重量パーセントも含める)の濃度範囲のポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)を含む高温基本重合体を含み、該高温基本重合体が、任意選択的に以下の重量パーセント、すなわち、0および60重量パーセントの間(および、それら2つの重量パーセントも含める)の範囲の量のポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)と混合されていてもよい高温基本重合体を含む高温結合層;
(c)高温結合層とは反対側でポリイミド・コア層に隣接するポリイミド対金属(「PTM」)結合層であって、該PTM結合層が、少なくとも50重量パーセントのポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)を含むPTM基本重合体を有し、該PTM基本重合体が、任意選択的にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)、ポリ(エチレン−co−テトラフルオロエチレン)(ETFE)およびそれらの誘導体または共重合体からなる群から選択される第二の共重合体と混合されていてもよく、かつ該PTM結合層が以下の厚み、すなわち、0.25および25ミクロンの間(およびそれら2つの数も含める)の厚みを有する、当該PTM結合層;ならびに、
(d)ポリイミド・コア層と高温結合層との間に接触して置かれた接着性下塗剤層であって、該接着性下塗剤層が、少なくとも50重量パーセントのポリ(テトラフルオロエチレン−co−ヘキサフルオロプロピレン)(FEP)を含む接着性下塗剤基本重合体を有し、該接着性下塗剤基本重合体が、任意選択的にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリ[テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)](PFA)、ポリ(エチレン−co−テトラフルオロエチレン)(ETFE)およびそれらの誘導体または共重合体からなる群から選択される第二の共重合体と混合していてもよく、かつ該接着性下塗剤層が、以下の厚み、すなわち、0.25および25ミクロンの間(およびそれら2つの厚みも含める)の厚みを有する、当該接着性下塗剤層
を含むことを特徴とする誘電性基材。 - 以下の厚み、すなわち1および200ミクロンの間(および、それら2つの厚みも含める)の範囲にある厚みを有するポリテトラフルオロエチレン(PTFE)の外側層であって、高温結合層に隣接する外側層をさらに含み、該外側層が高温結合層に隣接することを特徴とする請求項1に記載の誘電性基材。
- 前記外側層が部分的または全体的に焼結されたことを特徴とする請求項2に記載の誘電性基材。
- 持続的でヒートシール可能な電気絶縁体を与えるために、さらに電線または電気ケーブル用の包装材料として用いることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の誘電性基材。
- さらに電子回路の支持体として用いることを特徴とする請求項1または2に記載の誘電性基材。
- 高温結合層および隣接する接着性下塗剤層が、2ポンド/線インチ以上の剥離強度を有することを特徴とする請求項1に記載の誘電性基材。
- 請求項1または2に記載の誘電性基材が、電気絶縁性テープの形態であり、該テープがワイヤまたはケーブルの周囲に少なくとも50から100%重なり合わせて巻き付けられていることを特徴とする電気絶縁性ワイヤまたは電気絶縁性ケーブル。
- ポリイミド層がさらに、二酸化炭素を発生する炭酸塩、水和水を含む無機物類、および分解の際に炭素質または他の伝導性副生物を生じることなく分解するポリマー類からなる群から選択される材料を含むことを特徴とする請求項1に記載の基材。
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