JPH06320692A - フラットケーブル用積層フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性の要求されるフラットケーブルに好適
に使用できる積層フィルムを提供する。 【構成】 二軸延伸ポリエステルフィルムの片面に熱溶
融して被着体に接着する性質を有する接着剤層が設けら
れたフラットケーブル用の積層フィルムであって、該接
着剤層を構成する成分として、融点が１１５℃〜１５０
℃のポリエステル系共重合体を含有するとともに、接着
剤の溶融粘度（高化式フローテスターによる測定値：測
定温度１６０℃、剪断速度１０ｓｅｃ^-1）が５，０００
ポイズ〜２０，０００ポイズであることを特徴とするフ
ラットケーブル用積層フィルム。 【効果】 得られるフラットケーブルが高温条件下でも
使用が可能で、ケーブル加工時の加工適性にすぐれたフ
ラットケーブル用の積層フィルムが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱接着性に優れたホ
ットメルト型接着剤層を有する積層フィルムに係り、特
に、耐熱性の要求されるフラットケーブル用絶縁フィル
ムに好適に使用できる積層フィルムに関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】各種ＯＡ機器、電話器、音響機
器、あるいは自動車等の内部配線用として複数本の信号
線を平型に配列したフラットケーブルが広く利用されて
いる。このようなフラットフィルムに使用される信号線
の被覆材として、種々のプラスチック材料が実用化され
ているが、特に二軸方向に延伸されたポリエチレンテレ
フタレートフィルムに代表される二軸延伸ポリエステル
フィルムが、優れた機械的強度や電気絶縁性等の理由に
より多用されている。

【０００３】通常、フラットケーブルは２枚の被覆材の
間に並列配置された複数本の信号線を加圧ロールによっ
て熱圧着することにより一体化して得られる。このため
被覆材には、加熱により溶融一体化しうる接着剤層が必
要であり、接着剤層を構成する材料として、塩化ビニル
樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂等を主成
分としてなるホットメルト系接着剤が使用されている。

【０００４】近年、このようなフラットケーブルの応用
用途はしだいに広がる傾向にあり、従来使用されなかっ
た高温環境下でも使用されるようになってきている。し
かしながら、上記の接着剤層を有する被覆材で構成され
たフラットケーブルが高温環境下に置かれると接着剤が
流動して、信号線がずれたり、被覆材から接着剤がはみ
出したりしやすく、場合によっては、信号線の短絡や、
被覆材の剥離等重大な欠陥を生じるという問題があっ
た。

【０００５】ここで上記問題点を解決するための手段と
して、特にポリエステル系接着剤であって、貼り合わせ
後エージングによりポリエステル樹脂の官能基と反応す
るような架橋剤を混合した熱硬化型の接着剤の使用が知
られている。ところが、このような熱硬化型接着剤で
は、貼り合わせ後のエージングのために専用の加熱装置
が必要であったり、ケーブル製造に長時間を要するなど
生産性が極めて悪いという問題があり、また、架橋剤と
して、ポリイソシアネート化合物、アジリジン系化合
物、エポキシ系化合物、メラミン系化合物等が利用され
ているが、これらの化合物はいずれも室温でも架橋反応
が進行するという性質をもっており、保存安定性に欠け
るという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、特定の範囲の
融点と溶融粘度を有する結晶性のポリエステル樹脂を接
着剤層に利用することによって、加熱接着性を損なうこ
となく、しかも十分な高温特性を有するフラットケーブ
ル用の積層フィルムが得られることを見出したものであ
り、その要旨とするところは、二軸延伸ポリエステルフ
ィルムの片面に熱溶融して被着体に接着する性質を有す
る接着剤層が設けられたフラットケーブル用の積層フィ
ルムであって、該接着剤層を構成する成分として、融点
が１１５℃〜１５０℃のポリエステル系共重合体を含有
するとともに、接着剤の溶融粘度（高化式フローテスタ
ーによる測定値：測定温度１６０℃、剪断速度１０ｓｅ
ｃ^-1）が５，０００ポイズ〜２０，０００ポイズである
ことを特徴とするフラットケーブル用積層フィルムにあ
る。

【０００７】本発明積層フィルムの基材である二軸延伸
ポリエステルフィルムは、結晶性のポリエステル樹脂を
溶融押出した後、二軸に延伸して製膜したフィルムであ
り、機械的強度や耐熱性等に優れた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樹脂から製膜して
なるフィルムが好適に使用できる。また、この基材の厚
みとしては、通常１０μｍから２００μｍのフィルムが
使用される。

【０００８】次に、本発明の接着剤層を構成する必須成
分であるポリエステル系共重合体とは、グリコールとジ
カルボン酸との重縮合により得られる熱可塑性の飽和共
重合ポリエステル樹脂を意味し、その酸成分としては、
例えばテレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、
パラフェニレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカ
ルボン酸等の芳香族二塩基酸やこはく酸、グルタル酸、
アジピン酸、スベリン酸、β−メチルアジピン酸、ピメ
リン酸、１，６−ヘキサンジカルボン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、ノナンジカルボン酸、デカンジカルボ
ン酸、ヘキサデカンジカルボン酸、１，４−シクロヘキ
サンジカルボン酸等の脂肪族二塩基酸が挙げられる。

【０００９】また、グリコール成分としては、エチレン
グリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロ
パンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタ
ンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチル
グリコール、３−メチルペンタンジオール、ビスフェノ
ールＡ−エチレンオキサイド付加物、１，３−ヘキサン
ジオール、１，６−ヘキサンジオール、水添ビスフェノ
ールＡ、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の他、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ
テトラエチレングリコール等のポリアルキレングリコー
ルが挙げられる。これら単量体の中から酸成分、グリコ
ール成分それぞれ１種またはそれ以上適宜選択して常法
により共重合して目的の共重合体を得ることができる。

【００１０】本発明においては、特に単量体成分を限定
するものではないが、その接着特性や経済性等から、酸
成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸を主成分と
しガラス転移点の調整を目的として脂肪族二塩基酸を必
要量共重合したものが好ましく、グリコール成分として
はエチレングリコール、１，４−テトラメチレングリコ
ールを主成分として主に結晶性の調整を目的としてジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペン
チルグリコール等を共重合したものが好ましい。 ま
た、結晶性の調整等物性改良を目的として、トリメリッ
ト酸、ピロメリット酸等三官能以上の酸成分及び／又は
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等三官
能以上のポリオール成分が微量共重合されたものであっ
ても良い。さらに二種以上のポリエステル樹脂を混合し
たものや、同一組成で重合度の異なる樹脂を混合したも
のも使用できる。

【００１１】上記のポリエステル系共重合体は、限定さ
れた範囲の融点を有する結晶性の共重合体であり、融点
が１１５℃〜１５０℃の範囲である必要がある。ここで
言う融点は示差走査熱量計により測定したものであり、
１０℃／ｍｉｎの走査速度で２００℃まで昇温、同速度
で０℃まで冷却後さらに同速度で昇温した場合に吸熱ピ
ークとして観測される温度を意味する。ポリエステル樹
脂が二種以上の混合物である場合、それらの内で最も高
温で観測されるピークが上記範囲内であれば良い。

【００１２】ここで上記融点が１１５℃未満のもので
は、得られる接着剤の耐熱性が不十分であり、高温下で
の使用には不向きである。また、融点が１５０℃を越え
るものでは、フィルムの貼合せに過度な高温条件が必要
になったり、貼合せ速度を遅く設定せざるを得なくなる
ため、フラットケーブルの製造が著しく困難になるとい
う問題がある。

【００１３】さらに、使用するポリエステル共重合体の
ガラス転移点は、その接着特性より考えて−２０℃から
５０℃の範囲にあるものが好適である。ここで言うガラ
ス転移点とは周波数１Ｈｚにて動的に粘弾性を測定し、
主分散に相当するｔａｎδのピーク温度で定義される温
度であり、−２０℃より低いものでは、基材のポリエス
テルフィルムや信号線である銅箔（あるいは錫メッキ銅
箔）に対する接着性に劣ったり、室温保管時にフィルム
同士が融着し易く不都合である。５０℃を超えるもので
は、室温以下の低温条件下でその接着力が低下するとい
う問題がある。

【００１４】本発明では、上記ポリエステル共重合体以
外の成分として、他の種類のポリマー成分、難燃剤、そ
の他添加剤等を混合することによって接着剤を構成す
る。ポリマー成分としては、その目的によって種々選択
することが可能で、例えばポリオレフィン樹脂、変性ポ
リオレフィン樹脂、非晶性のポリエステル樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂等熱可
塑性樹脂の他、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミ
ン樹脂、ポリ尿素樹脂等の熱硬化性樹脂であっても良
い。

【００１５】本発明の積層フィルムが用いられるフラッ
トケーブルは多くの場合、難燃性が必要とされることが
多く、接着剤は少なくとも積層フィルムとして自己消火
性となるように難燃剤が配合されたものが好適である。
難燃剤としては、臭素系、塩素系等ハロゲン系化合物を
主体としてなる組成物が特に好ましいが、リン系、窒素
系、または金属水酸化物等公知の添加型の難燃剤を主体
としてなる物あるいはそれらの混合物であっても接着剤
の物性に悪影響を及ぼさない範囲の組成物、添加量であ
れば使用可能である。さらに、ポリエステル樹脂の成分
として難燃性を有する単量体が共重合されたものであっ
ても良い。

【００１６】また添加剤としては、信号線に対する接着
性向上を目的としてシランカップリング剤等のカップリ
ング剤、また凝集力向上を目的としてタルク、クレー、
シリカ等のフィラー類、その他の公知の耐候安定剤、老
化防止剤、加工安定剤、加水分解防止剤等を本発明の特
徴を損なわない範囲で添加することが可能である。

【００１７】上記に示されたような成分で構成される本
発明の接着剤は、フラットケーブル製造時適度な流動性
を要求され、溶融粘度の範囲が限定される。溶融粘度と
して高化式フローテスターによる測定値であり、測定温
度１６０℃、剪断速度１０ｓｅｃ^-1の測定条件下、５，
０００ポイズ〜２０，０００ポイズの範囲である必要が
ある。

【００１８】溶融粘度が５，０００ポイズ未満のもので
は、フラットケーブル製造時に加圧ロールで熱圧着する
際、基材フィルムからの接着剤のはみ出しが過度になり
製造上のトラブルが発生しやすく、また、２０，０００
ポイズを超えるものでは、流動性に劣り、信号線との接
着力が不足したり、接着層に空隙が生ずる等の不具合を
生じる危険性がある。

【００１９】次に本発明の積層フィルムの製造方法につ
いて説明する。通常、フラットケーブル用積層フィルム
では、接着剤を溶剤に溶解、分散した状態で基材フイル
ム上にコーティングし、しかる後、溶剤を揮散させて製
造する、いわゆる溶液コート法が適用されている。とこ
ろが、本発明で使用する接着剤は結晶性のポリエステル
樹脂を主成分としているため、一般に溶剤に対して溶解
性に乏しく上記溶液コート法を適用することが困難であ
り、溶剤を介在させない方法で各成分を加熱溶融して均
一分散させ、基材上に接着剤層を形成させる方法、いわ
ゆる無溶剤コート法を適用するのが好ましい。

【００２０】上記無溶剤コート法としては、通常のコー
ティング方法が適用可能であり、接着剤の溶融粘度、熱
安定性等によって適宜その方法を選択すればよい。例え
ば、押出機やニーダー等で各成分を均一混練し、いった
ん冷却した後ホットメルトアプリケータ等で再加熱、リ
ップコーター等で基材上にコーティングする方法、Ｔ型
ダイやリップコーターを付属する押出機で均一混練しな
がら、同時に基材上にコーティングする方法等のコーテ
ィング方式が挙げられる。また、均一混練した接着剤を
いったんフィルム状に製膜した後、基材フィルムと貼合
せて目的の積層フィルムを得るという方法も適用可能で
ある。

【００２１】また、基材フィルムと接着剤層との接着性
を改良する目的で基材表面をコロナ放電処理を施しても
よく、場合によっては、基材上にアンカーコート層を設
けることも可能である。このようなアンカーコート用接
着剤としては、ポリエステル系、ポリウレタン系、アク
リル系、塩ビ−酢ビ共重合体系などが好適に使用でき、
ロールコート法やグラビアコート法等により塗布するこ
とができる。さらに基材フィルムを延伸する前に該ポリ
マー層を積層させ、同時に延伸する方法でアンカーコー
ト層を形成させる方法によってもよい。アンカーコート
層の厚みは一般に０．１μｍ〜５μｍ程度が好ましい。

【００２２】このようにして形成される接着剤層の厚み
は、基材フィルムや使用する信号線の厚み、要求される
難燃性のレベル等によって異なるが、一般に、基材フィ
ルムの厚みの０．５倍から２．０倍の範囲とすればよ
い。

【００２３】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。

【００２４】

【実施例】

（実施例−１、２，３）表１に示した内容の組成物をそ
れぞれ同方向二軸押出機にて混練してストランド状に押
出し接着剤ペレットを得た。このペレットをＴ型ダイを
付属した単軸の押出機で再度溶融させ口金よりシート状
に押出し、キャストロールで冷却して６０μｍの接着剤
フィルムを得た。得られた各接着剤フィルムと、ポリウ
レタン系アンカーコートを塗布した基材（二軸延伸ポリ
エチレンテレフタレートフィルム、５０μｍ）を接着剤
の融点より約２０℃高い温度に設定されたラミネートロ
ールを用いて貼合せ、フラットケーブル用積層フィルム
を得た。

【００２５】この積層フィルム２枚の間に厚み１５０μ
ｍ、幅２．０ｍｍの錫メッキ銅箔を３ｍｍ間隔で適当な
本数平行に配置し、金属ロール（加熱）／ゴムロール
（非加熱）の間で、ロールニップ圧１０ｋｇ／ｃｍ（線
圧）、貼合わせ速度０．５ｍ／ｍｉｎの条件で貼合せて
フラットケーブルを得た。上記方法で得られた接着剤及
びフラットケーブルについて下記に示した方法で評価を
おこなった。その結果を表１の評価項目に示したが、い
ずれの実施例も良好なフラットケーブルが得られること
がわかる。

【００２６】（測定方法） １．接着剤の融点 測定サンプルとして１０〜１５ｍｇ精秤し、パーキン・
エルマー社製ＤＳＣ７型で測定した。走査速度はすべて
１０℃／ｍｉｎで行い、室温から昇温を開始し２００℃
で２分間保持した後、０℃まで冷却、２分間保持後、再
度２００℃まで昇温した。再昇温の際、吸熱ピークのう
ちもっとも高い温度で観測されるピークを接着剤の融点
とした。尚、測定器の感度は、０．２ｍＪ／ｓｅｃ（フ
ルスケール）で実施した。

【００２７】２．接着剤のガラス転移温度（Ｔｇ） 接着剤組成物をその融点より約３０℃高い温度でプレス
して厚み１ｍｍのシート状サンプルを作成し、岩本製作
所製 粘弾性スペクトロメーターＶＥＳ−III型にて−
１００℃から測定可能温度まで動的粘弾性を測定した。
測定周波数は１Ｈｚで行った。ガラス転移温度は、ポリ
エステル樹脂の主分散に相当するｔａｎδのピークを示
す温度とした。

【００２８】３．接着剤の粘度 接着剤組成物を温度７０℃で真空下２４ｈｒ乾燥後、島
津製作所製 高化式フローテスターＣＦＴ−５００Ｃ型
にて測定を行った。測定温度は、１６０℃で行い、ノズ
ル径０．５ｍｍ、ノズル長さ５ｍｍで、剪断速度１０ｓ
ｅｃ^-1の時の粘度を測定した。

【００２９】４．ケーブル貼合せ加工性 貼合せにあたり、温度を１００℃より１０℃おきに温度
を上げて貼合せを行い接着剤面同志の剥離が凝集破壊と
なる温度を接着最低温度と定義した。この接着最低温度
が１６０℃以下のものを加工性良好と見なし、それ以上
のものを不良とした。

【００３０】５．ケーブルの耐熱性 得られたフラットケーブルを幅３０ｍｍ、長さ６００ｍ
ｍに切り出し、１２０℃オーブン中に２４ｈｒ放置しサ
ンプルの形状変化を観察した。評価項目は、銅箔の間隔
の変化および基材フィルムの収縮による端部の付き出し
長さとした。

【００３１】

【表１】 （比較例）表２に示した内容の接着剤組成物を実施例と
同一の方法で、接着剤組成物及びフラットケーブルを得
て、実施例と同様にして測定を行った。その結果を表２
の評価項目に示した。表２から、融点が低すぎる比較例
１では、貼合せ状態は良好であるが、高温での凝集力に
劣り、高温下で基材フィルムの収縮が起こることが判
る。逆に融点が高過ぎる比較例２では、接着最低温度が
高くなり、ケーブル加工性が著しく悪く、また、溶融粘
度が低すぎる比較例３では、貼合せ時の接着剤のはみ出
しが多くなり実用上問題があり、溶融粘度が高すぎる比
較例４では、銅箔に対する濡れ性が悪く実用レベルの接
着力が得られないことが判る。

【００３２】

【表２】

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、得られるフラットケー
ブルが高温条件下でも使用が可能で、ケーブル加工時の
加工適性にすぐれたフラットケーブル用の積層フィルム
が得られ、各種用途のフラットケーブルへの利用性が大
きい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二軸延伸ポリエステルフィルムの片面に
   熱溶融して被着体に接着する性質を有する接着剤層が設
   けられたフラットケーブル用の積層フィルムであって、
   該接着剤層を構成する成分として、融点が１１５℃〜１
   ５０℃のポリエステル系共重合体を含有するとともに、
   接着剤の溶融粘度（高化式フローテスターによる測定
   値：測定温度１６０℃、剪断速度１０ｓｅｃ^-1）が５，
   ０００ポイズ〜２０，０００ポイズであることを特徴と
   するフラットケーブル用積層フィルム。