TW561185B - Fire-retardant adhesive - Google Patents

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561185 A7 B7 五、發明說明（i ) (技術領域） 本發明係有關於含有非鹵素係難燃劑且具有良好絕 緣性之難燃性粘著劑、使用該難燃性粘著劑之難燃性粘 著膜以及扁平電纜。 (背景技術） 以2片在基材膜上形成粘著劑層的粘著膜，將多數 條導線加以被覆之構造的扁平電纜爲一般所知。該類型 之扁平電纜廣泛地被利用於近年的高密度組裝之AV影 音機器與計算機器之配線上。 但是，對於扁平電纜，就其在電氣上之用途與防災 的觀點上來看，導體以外之構成材料（也就是基材膜以及 粘著劑層所構成之粘著膜）則期望有良好的絕緣性與難燃 性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 — ΙΊΙΙΙΙΚΙ — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 因此，扁平電纜上所使用之粘著膜之粘著劑層中， 從以往即添加有鹵素系難燃劑（例如，癸溴二苯醚或是六 溴二苯醚等）或是添加有作爲難燃助劑之二氧化矽、黏土 、銻化合物等之無機塡料。但是，從最近的地球環境保 護的顧慮來看，作爲添加於粘著劑層之難燃劑，已取代 鹵素系難燃劑而使用非鹵素系難燃劑。例如，特開平6 〜3 3 8 2 2 5號公報中所述，扁平電纜用之粘著膠帶 之聚酯難燃層中添加有紅磷、磷酸酯、氫氧化鎂等非鹵 素系難燃劑。此外，特開平9 一 2 2 1 6 4 2號中揭示 出，將構成扁平電纜用粘著性膜之熱塑性聚酯系樹脂基 材或是在其上所形成之粘著劑層藉由磷系難燃劑使其難 —__3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 561185 A7 B7 五、發明說明（上） 燃化。 但是，作爲有關於人體安全之種種製品（例如，汽 車之安全氣囊裝置或是醫療設備）之配線而使用扁平電 纜的場合時，爲了安定地確保安全性而要求需有極高之 絕緣性（具體而言必須至少10 1(3 Ω)。 但是，在前述公報中所揭示之粘著膠帶或粘著膜的 情形，因其所使用之非鹵素系難燃劑本身所具有之吸濕 性或離子性，故存在有粘著膠帶或粘著膜之電阻無法充 分提高的問題。又，前述之非鹵素系難燃劑，與以往之 鹵素系難燃劑比較之下在本質上其難燃性並不充分，爲 了實現所期望之絕緣性則必須提高非鹵素系難燃劑在粘 著劑層中之含量，如此會使得粘著劑層之粘著力下降， 存在有當製作扁平電纜之際粘著劑層與導線相互容易地 剝離，又或者是粘著劑層之凝聚力會下降的問題。 本發明係爲了解決以往技術上之問題所提出者，針 對使用非鹵素系難燃劑之適用於扁平電纜的製作之難燃 性粘著劑或粘著膜，以能維持良好的電氣絕緣性與粘著 性同時能夠實現與鹵素系難燃劑相匹敵之難燃性爲目的 〇 (發明之揭示） 本發明者係使用吸濕性較低之聚酯系樹脂作爲難燃 性粘著劑用之基本樹脂，使用含有三聚氰胺等含氮有機 難燃劑作爲難燃劑，並且倂用作爲難燃助劑之硼化合物 ，藉此以達到前述目的，而完成本發明。 ------ 4_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項

.蒙. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 561185 A7 B7 五、發明說明（）） 也就是說，本發明係提供一種難燃性粘著劑，其特 徵爲含有以下（A)、（B)、（C)成分： (A )聚酯系樹脂； (B )含有氮之有機難燃劑；以及 (C )硼化合物。 又，本發明係提供一種難燃性粘著膜，其特徵爲在 絕緣性基材膜上設有該難燃劑構成之難燃性粘著層。 此外，本發明亦提供一種扁平電纜，其特徵爲將電 導體以該難燃性粘著膜加以被覆。 (發明之最佳實施型態） 以下將針對本發明詳細說明。 本發明所述之難燃性粘著劑含有以下（A)、（B )、（C )成分： (A )聚酯系樹脂； (B )含有氮之有機難燃劑； (C )硼化合物。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本發明所述之難燃性粘著劑中，成分（A )之聚 酯系樹脂乃是粘著成分亦是成膜成分。選擇聚酯系樹脂 之理由乃是，與一般作爲粘著成分所使用之聚醯亞胺樹 脂等相比較之下，其吸濕性相對的較低並且其膜的強度 在實用上亦沒有問題，其電氣絕緣性亦相當良好。 此類型之聚酯系樹脂係由酸成分，可列舉由酸成分 (例如，對苯二甲酸、間苯二甲酸、二苯二羧酸、己二 酸、癸二酸、分子中含有磷酸殘基之多價羧酸、戊二酸 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 561185 A7 __ B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（C/x ) 、偏苯三酸、磺基間苯二甲酸鈉等）與二醇類成分（例 如，乙二醇、1,4-丁二醇、1，4_二環己烷二甲醇、 1，4 -環己烷二羥甲基、二乙二醇、雙酚A和環氧乙烷 加成反應出之三羥甲基丙醇等）所形成之聚酯系樹脂。 其中，分子中含有磷酸殘基之磷內加聚酯系樹脂（特開 平8 — 6 0 1 0 8號公報中記載）因具有高難燃性的特 點爲較佳。 成分（A)之聚酯系樹脂之平均分子量，若是從即 使難燃性粘著劑含有多量後述成分（B )之含氮有機難 燃劑以及成分（C )之硼化合物的情形亦能確保充分之 成膜性的觀點來看，最好是在3000〜100000 之間，而10000〜50000之間更爲恰當。 又，成分（A )之聚酯系樹脂之玻璃轉移點，在難 燃性粘著劑應用於扁平電纜的製作的情形，爲與線狀導 體作良好地熱粘著，最好是在0〜1 0 0°C之間，而0 〜7 0 ^ C之間更爲恰當。 成分（B )之含氮有機難燃劑係非鹵素系難燃劑， 同時在難燃性粘著劑中被含有時能提高電阻。作爲這種 成分（B)之含氮有機難燃劑，可列舉三聚氰胺（氰尿三醯 胺）、三聚氰胺二醯胺（氰尿二醯胺）、三聚氰胺一醯 胺（氰尿一醯胺）、蜜白胺（推定爲〔3，5 -（NH2 )C3N3〕NH)、三聚氰胺氰尿酯（三聚氰胺與氰尿 酸的縮合物）、三聚氰胺樹脂、高鳥糞胺、苯並鳥糞胺 、乙醯鳥糞胺等三聚氰胺衍生物等爲較佳。這些樹脂中 ___6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

561185 A7 B7 五、發明說明（女） ，由對聚酯系樹脂之分散性、混合性與粘著性等觀點來 看，使用三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酯或苯並鳥糞胺爲較 佳。 成分（B )之含氮有機難燃劑的使用量，因用量不 足則無法獲得充分的難燃效果，用量過多則會造成粘著 強度不充分，相對於1 〇 〇重量份的成分（A)之聚醋 系樹脂，最好在5 0〜1 5 0重量份’而5 0〜1 0 〇 重量份更爲理想。 成分（C )之硼化合物，係藉由與成分（B )之含 氮有機難燃劑一倂使用，以作爲使難燃性粘著劑之難燃 性與粘著性取得良好平衡之難燃助劑而使用。此類硼化 合物包括有，硼酸錳、硼酸鋅、硼酸銨以及硼酸鉛等。 其中，由難燃性的觀點來看，硼酸鋅與硼酸錳爲最適當 〇 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 成分（C)之硼化合物的使用量’用量不足則無法 獲得充分的添加效果，用量過多則會造成粘著性降低， 相對於（A )之聚酯系樹脂與成分（B )之含氮有機難 燃劑之合計1 0 0重量份，最好在5〜1 5 0重量份， 而1 0〜1 0 0重量份更爲理想。 此外，本發明所述之難燃性粘著劑中，在不損及本 發明之效果之範圍中，各種添加劑，例如有機溶劑、氧 化防止劑、金屬防腐蝕劑、著色劑（顏料、染料）、提 昇粘著成分樹脂與難燃劑間的凝聚力之各種結合劑、架 橋劑、架橋助劑、充塡劑、帶電防止劑、難燃觸媒以及 __ 7 &張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱) 一-- 561185 A7 B7 五、發明說明（G) 磷系難燃劑等，亦可適當地添加。 本發明之難燃性粘著劑可藉由成分（A)、成分（ B )、成分（C )以及因應需要之其他添加成分均一混 合的方式加以製造。 本發明之難燃性粘著劑能夠以溶液、糊狀以及顆粒 狀等形態加以使用。 其次將針對本發明之難燃性粘著膜加以說明。 本發明之難燃性粘著膜，係備有將前述難燃性粘著 劑所構成之難燃性粘著層設置於絕緣性基材膜上之構造 。因此，此難燃性粘著膜係一種能夠維持良好的電氣絕 緣性與粘著性並且同時能夠實現與鹵素系難燃劑相匹敵 的難燃性之難燃性粘著膜。 難燃性粘著膜之厚度雖然因難燃性粘著膜的使用目 的不同而有所不同，通常在1 0〜1 〇 〇 //m之間。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項^填寫本頁) 線t. 絕緣性基材膜，可列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、 聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚醯亞胺膜、聚苯硫膜、聚氧 化丙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜以及聚醯胺膜等。又， 其厚度能夠根據使用目的適當選擇，例如約在數# m〜 數百// m之間。 本發明之難燃性粘著膜，可藉由將含有前述本發明 之難燃性粘著劑之有機溶劑（例如甲苯）溶液塗布於聚 對苯二甲酸乙二醇酯等之絕緣性基材膜上加以乾燥之後 形成難燃性粘著膜之方式’又或者是將難燃性粘著劑熔 融擠出在絕緣性基材膜上而成膜之方式加以製造。 8 7¾尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公g---- 561185 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（7 ) 本發明之難燃性粘著膜，能夠作爲種種電路之表面 保護膜使用，特別是在製作扁平電纜之際最爲適當。例 如，扁平電纜係將複數條導體平行排列之後，藉由難燃 性粘著膜從導體上下加以層合之方式所製成。在此，難 燃性粘著膜因難燃劑的存在在常溫下粘著性並不足夠， 故在層合之際，能藉由使用加熱到8 0〜2.0 0QC範圍 的輥子之熱層合法加以製造。 (實施例） 以下將透過實施例針對本發明作具體說明。 實施例1〜7以及比較例1〜4。 (難燃性粘著劑的調製） 以表1與表2所示之配合量將聚酯系樹脂（耶里特 魯系列（飽和聚酯樹脂），優利其卡公司製）以丁酮7 5重量份與甲苯3 0 0重量份構成之溶媒加以溶解，該 溶液中添加入難燃劑以及難燃助劑，混合攪拌後調製成 溶液狀的難燃性粘著劑。 (難燃性粘著膜之製作） 將溶液狀之難燃性粘著劑利用塗布棒塗布於2 5 μ m厚之聚酯膜（優利其卡公司製）上，放入乾燥爐使丁 酮與甲苯揮發後形成難燃性粘著層（厚度。 藉由如此可獲得難燃性粘著膜。 (扁平電纜之製作） 準備好2片被切成既定長度之前述製得的難燃性粘 著膜，在其中一片之難燃性粘著膜上將線厚度爲5 〇 # _________9 (請先閱讀背面之注意事項

. .線職. 本紙張尺度適用〒圑四豕钚準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 561185 A7 ____ B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明u ) m之複數條平角導體（鍍錫之平角銅線）平行排列，然 後在其上方放置另一片之難燃性粘著膜之後，藉由使其 通過被加熱至1 5 0 Q C之2個輥子之方式，使兩片粘著 膜互相貼合，製作成扁平電纜。 (評價） 針對實施例1〜7以及比較例1〜4之難燃性粘著 劑，如以下說明般，進行有關於「電阻」、「難燃性與 燃燒氣體」以及「粘著性」之評價。所獲得的結果以表 1與表2加以表示。 (電阻） 檢測扁平電纜中相鄰導體（導體長度爲1 0 0 mm )間之電阻（施加電壓爲0 · 5 KV)。當電阻超過1 Ο^Ω的場合時評價爲「〇」，當電阻在1〇1()Ω〜1 Ο^Ω的場合時評價爲「△」，當電阻未超過1〇1(3Ω 的場合時評價爲「X」。 在此，扁平電纜在應用於追求高度安全性之汽車用 品、醫療用機器的場合時，其電阻必須要超過1 0 1(3 Ω 〇 (難燃性以及燃燒氣體） 以根據UL — SUB 7 5 8—VW1所述之方法進 行難燃性試驗。在此將顯示出與鹵素系難燃劑（比較例 4)相同難燃性之場合時評價爲「◎」，當其難燃性較 鹵素系難燃劑爲低但在實際使用上並無問題之場合時評 價爲「〇」，實用上有問題的情形評價爲「X」。 10 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) $ 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 561185 A7 ------B7 五、發明說明（7 ) 又，採集難燃性試驗中產生的氣體，進行該氣體的 氣體色層分析。在此，當未確認出鹵素氣體時評價爲「 〇」，當確認有鹵素氣體之場合時評價爲「X」。 (粘著性） 分別將難燃性粘著膜相互粘著的部分以及導體與難 燃性粘著膜粘著的部分切出，放置於6 0 Q C之恆溫箱中 一週後，利用張力計（歐利思科技公司製）檢測其粘著 力。在此，當難燃性粘著膜彼此粘著之粘著力以及導體 與粘著膜間之粘著力超過0·5kg/cm的場合時評 價爲「〇」，當在◦•3kg/cm〜〇.5kg/c m的場合時評價爲「△」，當未超過〇·3kg/cm 的場合時評價爲「X」。 表1 (重量份） (請先閱讀背面之注意事項

經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 實施例 難燃性粘著劑成分1 2 3 4 5 7 聚酯系樹脂 100 100 100 100 100 100 100 含氮有機難燃劑 三聚氰胺氰尿酯 100 100 100 100 一 _ 100 三聚氰胺 — 一 — — 100 一 一 苯並鳥糞胺 — — — — 一 100 一 硼化合物（難燃 肋劑） 硼酸鋅 10 50 100 150 50 50 硼酸錳 一 — — 一 — — 50 (評價） 難燃性 〇 ◎ 〇 〇 ◎ ◎ 〇 d. 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297 ) 561185 A7 __B7 五、發明說明（ί。） 表2 (重量份） 比較例 難燃性粘著劑成分 1 2 3 4 — 聚酯系樹脂 10 0 10 0 10 0 10 0 難燃劑 三聚氰胺氰尿醋 多磷酸銨 癸溴二苯醚 難燃輔肋劑 10 0 10 0 10 0 6 0 硼酸鋅 — — 5 0 — 氫氧化鋁 — 5 0 一 — 三氧化銨 — — — 2 0 (評價） 難燃性 X X ◎ — 燃燒氣體 〇 〇 〇 X 電阻 0 〇 X 〇 粘著性 〇 〇 X 〇 (請先閱讀背面之注意事 ___裝___ 本頁) .

燃燒氣體 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 電阻 〇 〇 〇 〇 〇 〇 Δ 粘著性 〇 〇 〇 Δ 〇 〇 〇 (發明之結果） 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 由表1可得知，實施例1〜7中之難燃性粘著劑，其 電阻高並且其難燃性以及粘著力擁有高之數値。特別是相 對於1 0 0重量份之聚酯系樹脂中添加5 0重量份之硼酸 鋅的實施例2之難燃性粘著劑，係維持著良好之電阻與粘 著性，同時顯示擁有更進一步改善之難燃性。 又，相對於1 0 0重量份之聚酯系樹脂添加有1 5 0 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) 561185 A7 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 B7 _ 五、發明說明（（丨） 重量份硼酸鋅之實施例4的難燃性粘著劑，其粘著力有下 降之傾向。由此可得知，相對於1 0 0重量份聚酯系樹脂 最好勿添加超過1 5 0重量份之硼酸鋅。 此外，含有三聚氰胺氰尿酯以外的含氮有機難燃劑之 實施例5以及實施例6的難燃性粘著劑，也是顯示出與實 施例1以及實施例2同樣的高電阻、良好的難燃性與粘著 力。 另一方面，由表2可得知，未使用難燃助劑之例的比 較例1之難燃性粘著劑，其難燃性並不十分充分。並且， 使用氫氧化鋁作爲難燃輔助劑比較例2之難燃性粘著劑， 其難燃性上亦有問題存在。使用經過耐水處理後之多磷酸 胺作爲難燃劑之比較例3之難燃性粘著劑之電阻並不十分 充分，而且其粘著性亦不足夠。 此外可知，使用以往之鹵素系難燃劑之比較例4之難 燃性粘著劑上，無法解決其燃燒氣體之問題。 (產業上之可利用性） 依據本發明，針對使用非鹵素系難燃劑之適用於扁平 電纜的製作之難燃性粘著劑或粘著膜，能維持良好的電氣 絕緣性與粘著性同時能夠實現與鹵素系難燃劑相匹敵之難 燃性。 (請先閱讀背面之注意事項

13 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 561185 A8B8C8D8 申請專利範圍 著劑，係用於扁平電纜 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 線一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） 90. 申請曰期 Jr | 案 號 i c； η (, it \ 類 別 ύ^Ι Λ 1 (3 以上各欄由本局填註） 」A4' C4 561185 經濟部智祛財4^肖工消費合作社印製 III專利説明書 發明 一、&…名稱 新型 中 文 難燃性粘著劑 英 文 FIRE-RETARDANT ADHESIVE 姓 名 1上野祥史 ‘ 2.熊倉正幸 一發明i -、創作A 國 籍 住、居所 日本 1.日本扬木縣鹿沼市五月町12-3 索尼化學股份有限公司內 2·同 1. 姓 名 (名稱） 索尼化學股份有限公司 國 籍 日本 三、申請人 住、居所 (事務所） 曰本東京都中央區日本橋室町1-6-3 - 代表人 姓 名 栗田英之 < 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X29*7公釐） 裝------訂------線