TWI584954B - Insulating film and flat cable - Google Patents
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Description
本發明係關於絕緣薄膜及扁平電纜。
作為電子機器之內部配線用之電線係使用多心平型之扁平電纜。此扁平電纜係並列挾持複數條之導體於2片絕緣薄膜之間,藉由以熱層合步驟等加壓加熱步驟進行一體化而予以製造。絕緣薄膜一般而言係接著劑層透過錨固塗膜層被層合於樹脂薄膜者。接著劑層係使用絕緣薄膜形成扁平電纜時,與導體接觸的部分。錨固塗膜層係用以提高接著劑層與樹脂薄膜的接著性者。
作為接著劑層之主成分,係使用聚烯烴樹脂、飽和共聚聚酯樹脂等。作為樹脂薄膜,係使用機械特性、電氣特性等優異之二軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、聚萘二甲酸乙二酯薄膜等。作為錨固塗膜層係使用熱硬化型樹脂組成物。作為錨固塗膜層,已提案有使用混合異氰酸酯系之硬化劑於聚胺基甲酸乙酯樹脂之常溫硬化型樹脂組成物(參照日本特開2009-272249號公報)。又,作為扁平電纜用絕緣薄膜之錨固塗膜層,已提案有將於以
馬來酸酐改質之非晶性丙烯樹脂混合異氰酸酯系之硬化劑之樹脂組成物作為主成分(參照日本特開2009-272083號公報)。
[專利文獻1]日本特開2009-272249號公報
[專利文獻2]日本特開2009-272083號公報
惟,以往之絕緣薄膜的製造,形成錨固塗膜層於樹脂薄膜的表面後,並層合接著劑層於錨固塗膜層的表面,進行加壓加熱來接著接著劑層與錨固塗膜層。於如此之方法,以薄的膜厚形成錨固塗膜層時,有必要將作為原材料之熱硬化型樹脂組成物溶解於揮發性溶劑使用。
因此,出現一個問題是熱硬化型樹脂組成物溶液之塗佈步驟及有機溶劑之乾燥步驟的2個步驟成為必要而導致製造成本提高。
另外,作為錨固塗膜層,例如使用胺基甲酸乙酯系之熱硬化型樹脂組成物時,僅以熱層合步驟無法充分硬化樹脂而得不到必要之接著力。錨固塗膜層之接著力不夠充分時,恐有樹脂薄膜與接著劑層之間發生剝離之虞。因此,於使用上述絕緣薄膜之扁平電纜,恐有剝離樹
脂薄膜之虞。因此,由於熱層合步驟之後進一步於40℃下進行3天左右之加熱處理(劣化處理)為必要,故導致製造效率惡化且提高製造成本。
本發明係根據如以上之事情所完成者,以提供一種製造成本優異,且可確保充分接著力之絕緣薄膜及扁平電纜為目的。
用以解決上述課題而完成的發明為一種絕緣薄膜,其係以樹脂薄膜、包含樹脂成分之底漆層及接著劑層的順序層合之絕緣薄膜,其特徵為上述底漆層為包含含環氧丙基之聚合物,上述含環氧丙基之聚合物的含量為上述樹脂成分中之80質量%以上。
用以解決上述課題而完成的其他發明為一種扁平電纜,其係具備一對之被覆材料與挾持在此等被覆材料之間的導體,其特徵為上述一對之被覆材料之至少一種為絕緣薄膜。
根據本發明,係提供一種製造成本優異,且可確保充分接著力之絕緣薄膜及扁平電纜。
1、1A、1B、10A、10B、10C‧‧‧絕緣薄膜
10Aa‧‧‧開口
11A、11B‧‧‧絕緣薄膜輥
2、2A、2B、20A、20B‧‧‧樹脂薄膜
3、3A、3B、30A、30B、30C‧‧‧底漆層
4、4A、4B、40A、40B、40C‧‧‧接著劑層
40Ca‧‧‧外層
40Cb‧‧‧內層
5‧‧‧扁平電纜
50‧‧‧長電纜
6、60‧‧‧導體
6a‧‧‧端部
7A、7B‧‧‧層合體
8‧‧‧加熱層合機
80A、80B‧‧‧加熱輥
[圖1]為表示關於本發明之一實施形態之絕緣薄膜的重要部分之示意性透視圖。
[圖2]為關於本發明之一實施形態之扁平電纜的示意性平面圖。
[圖3]為沿著圖2之X1-X1線之示意性剖面圖。
[圖4]為沿著圖2之X2-X2線之示意性剖面圖。
[圖5]為表示用以說明扁平電纜之製造方法之一對之層合體的重要部分之示意性透視圖。
[圖6]為表示用以說明扁平電纜之製造方法之一對之絕緣薄膜的重要部分之示意性透視圖。
[圖7]為於扁平電纜之製造方法使用之加熱層合機之示意性透視圖。
[圖8]為用以說明扁平電纜之製造方法之長電纜之示意性剖面圖。
[圖9]為用以說明扁平電纜之製造方法之長電纜之示意性平面圖。
[圖10]為關於與圖1之絕緣薄膜不同實施形態之絕緣薄膜之示意性剖面圖。
本發明為一種絕緣薄膜,其係以樹脂薄膜、包含樹脂
成分之底漆層及接著劑層的順序層合之絕緣薄膜,其特徵為上述底漆層為包含含環氧丙基之聚合物,上述含環氧丙基之聚合物的含量為上述樹脂成分中之80質量%以上。
根據該絕緣薄膜,由於底漆層包含含環氧丙基之聚合物,故可提高底漆層與樹脂薄膜的接著性。例如於樹脂薄膜的表面具有羥基或羧基等極性官能基時,可由此極性官能基與環氧丙基的相互作用提高對於樹脂薄膜之底漆層的接著性。因此,沒有必要進行用以提高樹脂薄膜與底漆層的接著性之劣化處理,其結果,一邊簡略化製造製程以抑制製造成本一邊可於短時間確保充分之接著性。
又,樹脂成分中之80質量%以上為含環氧丙基之聚合物之樹脂組成物時,不將含環氧丙基之聚合物溶解於揮發性溶劑可形成薄膜。因此,即使將底漆層進行薄膜形成時,由於不需要揮發性溶劑故可削減材料成本。除此之外,於底漆層之形成時可省略溶劑的乾燥步驟。其結果,藉由材料成本之削減及製造製程的簡略化可抑制製造成本。
上述含環氧丙基之聚合物可為熱可塑性樹脂。如此一來,含環氧丙基之聚合物為熱可塑性樹脂時,藉由加熱.冷卻之製程可更適當地形成底漆層以作為薄膜。因此,可進一步抑制製造成本。
上述底漆層可進一步包含聚烯烴樹脂。如此
一來,藉由底漆層包含聚烯烴樹脂,可維持高的底漆層之樹脂成分中熱可塑性樹脂的比率。因此,可一邊減低含環氧丙基之聚合物的使用量,一邊可於原材料形成不包含溶劑之底漆層於薄膜。又,聚烯烴樹脂一般而言與含環氧丙基之聚合物相比較,便宜且可取得者。因此,可一邊確保藉由含有含環氧丙基之聚合物的效果一邊抑制製造成本。
上述底漆層較佳為進一步包含填料。作為上述填料的含量,相對於上述樹脂成分100質量份,較佳為100質量份以下。如此一來,藉由底漆層包含填料,例如將底漆層以單獨、或將底漆層與接著劑層一起層合於樹脂薄膜時,可抑制對底漆層與樹脂薄膜之層間氣泡的捲入。又,藉由選擇使用之填料的種類可賦予該絕緣薄膜耐熱性、難燃性等之機能。
另外,藉由填料的含量為上述範圍,一邊抑制該絕緣薄膜的成形性惡化一邊適切得到填料添加的效果。
作為上述接著劑層之主成分較佳為聚烯烴樹脂。如此一來接著劑層藉由將聚烯烴樹脂成為主成分,可適當確保此接著劑層與底漆層之間的密著性。又,挾持導體於一對絕緣薄膜之間形成扁平電纜時,可使一側之絕緣薄膜的接著劑層與其他絕緣薄膜之接著劑層的密著性變為良好。
上述接著劑層可包含難燃劑。如此藉由接著劑層包含難燃劑,可確保該絕緣薄膜的難燃性。
上述接著劑層係由複數之層所構成,
上述複數之層係包含外層及此外層與上述底漆層之間的內層,上述難燃劑可包含在上述內層。
如此一來,藉由難燃劑包含在內層,不阻礙外層的密著性,接著劑層之難燃性最終可確保良好的該絕緣薄膜的難燃性。
作為上述外層之主成分較佳為酸改質聚丙烯樹脂。如此一來,藉由外層之主成分為酸改質聚丙烯樹脂,使用該絕緣薄膜形成扁平電纜時,可適當確保其他絕緣薄膜之接著劑層與該絕緣薄膜的接著性及與導體的接著性。
其他之本發明係一種扁平電纜,其係具備一對之被覆材料與挾持在此等被覆材料之間的導體,其特徵為上述一對之被覆材料之至少一種為該絕緣薄膜。
根據該扁平電纜,由於挾持導體之一對之被覆材料之至少一種為該絕緣薄膜,故有利於簡易且製造成本,可確保於底漆層與接著劑層之間充分之接著力。其結果,該扁平電纜可抑制樹脂薄膜等剝離的發生。
於此,所謂「主成分」係含量最多的成分。
以下,一邊參照圖面一邊說明關於本發明之絕緣薄膜及扁平電纜。
尚且,本發明並非被限定於此等之例示,藉由申請專
利範圍所示,意圖包含與申請專利範圍均等意義及於範圍內全部的變更。
圖1為表示關於本發明之一實施形態之絕緣薄膜之重要部分之示意性透視圖。
圖1之絕緣薄膜1係以樹脂薄膜2、底漆層3及接著劑層4之順序所層合者。
樹脂薄膜2係例如作為後述之扁平電纜5(參照圖2至圖4)、可撓性印刷配線板(FPC)等之保護膜之機能者。此樹脂薄膜2係為了提昇耐摩耗性、耐電壓性等而使用,由絕緣樹脂材料所形成。
作為絕緣樹脂材料,例如可列舉聚酯樹脂、聚苯硫樹脂、聚醯亞胺樹脂等,其中較佳為作為扁平電纜用之汎用性聚酯樹脂。
作為聚酯樹脂,例如可列舉聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚萘二甲酸乙二酯樹脂、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、聚萘二甲酸丁二醇樹脂、聚對苯二甲酸三亞甲酯樹脂、聚萘二甲酸三亞甲酯樹脂、聚環己烷對苯二甲酸二甲酯樹脂等。聚酯樹脂之中,從電氣特性、機械特性、成本等之觀點來看,較佳為聚對苯二甲酸乙二酯樹脂。
樹脂薄膜2可為為了提高與底漆層3的接著
性實施表面處理者。作為表面處理,例如可列舉電暈處理。藉由進行如此之電暈處理,於樹脂薄膜2的表面導入羥基、羰基等之極性官能基,賦予親水性。電暈處理作為絕緣樹脂材料使用聚苯硫樹脂時為有效。表面處理亦可藉由薬劑處理等其他之方法進行。當然,電暈處理等的表面處理不限於將聚苯硫樹脂作為絕緣樹脂材料的情況,於使用其他絕緣樹脂材料的情況可任意進行。
樹脂薄膜2之長度尺寸及寬度尺寸因應用途等適當設定即可。作為樹脂薄膜2厚度之下限,以6μm為佳,以9μm較佳,以12μm更佳。上述厚度未達上述下限時,恐有無法確保充分之剛性之虞。另外,作為樹脂薄膜2厚度之上限,以75μm為佳,以50μm較佳,以40μm更佳。上述厚度大於上述上限時,恐有無法確保充分之柔軟性之虞。
底漆層3係用以提高樹脂薄膜2與接著劑層4之接著性者。
此底漆層3包含樹脂成分。作為此樹脂成分,係包含含環氧丙基之聚合物作為必須成分,亦可包含其他樹脂。作為其他樹脂,較佳為聚烯烴樹脂。底漆層3除了上述樹脂成分以外亦可包含填料。底漆層3在不損及本發明之效果的範圍,可進一步包含其他之任意成分。
作為底漆層3厚度之上限以15μm為佳,以
10μm較佳。
上述厚度超過上述上限時,恐有降低難燃性之虞。另外,作為底漆層3厚度之下限,以1μm為佳,以3μm較佳。上述厚度未達上述下限時,恐有無法充分提高樹脂薄膜2與接著劑層4之接著性之虞。
含環氧丙基之聚合物係提高底漆層與樹脂薄膜的接著性者。作為含環氧丙基之聚合物,雖可為熱可塑性樹脂及熱硬化性樹脂之任一種,但較佳為熱可塑性樹脂。作為熱可塑性樹脂,例如可列舉導入環氧丙基之單體的均聚物、導入環氧丙基之單體與共聚單體的共聚物、環氧化聚合物分子鏈之不飽和鍵之一部分或全部之聚合物等。環氧丙基可導入於聚合物之主鏈及側鏈之任一種。
作為單體,例如可列舉丙烯酸環氧丙酯、甲基丙烯酸環氧丙酯、4-羥基丙烯酸酯環氧丙醚、4-羥基甲基丙烯酸丁酯環氧丙醚等。此等之中,較佳為甲基丙烯酸環氧丙酯。
作為共聚單體,例如可列舉苯乙烯、乙烯、丁二烯、乙酸乙烯酯等含有乙烯基之單體、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等含有丙烯酸基或甲基丙烯基之單體。此等之中,較佳為苯乙烯及乙烯及甲基丙烯酸酯。
作為含環氧丙基之聚合物之市售品,例如可
列舉「BondfastE」(住友化學製)、「EpofriendAT-501」(Daicel製)、「ARUFON UG4070」(東亞合成製)等。
底漆層3之含環氧丙基之聚合物的含量為樹脂成分中之80質量%以上。上述含環氧丙基之聚合物的含量未達上述範圍時,恐有底漆層3與樹脂薄膜2的密著性變成不夠充分之虞。作為含環氧丙基之聚合物的含量之上限,從密著性觀點來看,較佳為上述樹脂成分中之100質量%。考慮密著性及材料成本兩者時,作為上述樹脂成分中含環氧丙基之聚合物的含量,較佳為上述樹脂成分中之85質量%以上且95質量%以下。
聚烯烴樹脂雖為任意成分,但藉由含有聚烯烴樹脂於底漆層3,一邊減低含環氧丙基之聚合物的使用量,一邊即使原材料不包含溶劑亦可形成底漆層3於薄膜。另外,聚烯烴樹脂一般而言,由於與含環氧丙基之聚合物相比較,便宜且可取得者多,變成可一邊確保藉由含有含環氧丙基之聚合物的效果一邊抑制製造成本。又,藉由選擇聚烯烴樹脂的種類,可提昇耐衝撃性等,可賦予各種特性於底漆層3。
作為聚烯烴樹脂,例如可列舉低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙
烯酸甲酯共聚物等之乙烯系共聚樹脂;聚丙烯、乙烯-丙烯嵌段共聚物等之聚烯烴系彈性體等。此等之聚烯烴樹脂可單獨使用,可併用2種以上。其中較佳為聚丙烯。
又,作為聚烯烴樹脂,以提昇相溶性為目的,可使用聚乙烯-乙烯/丁烯-聚乙烯三嵌段共聚物(CEBC)等之共聚物。
作為聚丙烯之市售品,例如可列舉「WELNEX RFG4VA」(日本Polypro製),作為CEBC之市售品,可列舉「Dynaron 6200P」(JSR製)等。
作為在底漆層3之聚烯烴樹脂的含量之上限,較佳為底漆層3之樹脂成分中之20質量%。藉由聚烯烴樹脂的含量為上述上限以下,一邊可抑制製造成本一邊可適當形成底漆層3作為薄膜。作為聚烯烴樹脂的含量之上限,較佳為15質量%。另外,作為聚烯烴樹脂的含量之下限,較佳為1質量%,更佳為5質量%。
填料例如將底漆層3以單獨、或將底漆層3與接著劑層4一起層合於樹脂薄膜2時,可抑制對底漆層3與樹脂薄膜2之間氣泡的捲入。又,填料可以提高底漆層3之耐熱性、剛性、難燃性等之目的添加。
作為填料,例如可列舉滑石、二氧化矽、碳酸鈣、氧化鋁、雲母、硼酸鋁、鈦酸鉀等。其中,由於滑
石對於降低接著力所造成的影響小故較佳。作為填料進一步例如可列舉乙烯雙(五溴苯)等之難燃劑。作為填料之形狀,例如可列舉球狀、板狀、針狀等。
作為填料之市售品,例如作為滑石可列舉「Micro Ace K-1」(日本滑石製),作為難燃劑可列舉「SAYTEX8010」(Albemarle製)等。
作為填料之平均粒徑之上限,較佳為15μm以下,更佳為10μm以下。填料之平均粒徑超過上述上限時,恐有降低底漆層3與樹脂薄膜2的接著性之虞。另外,作為填料之平均粒徑之下限,較佳為0.1μm,更佳為1μm。填料之平均粒徑過小時,恐有無法充分發揮填料添加效果之虞。
於此,平均粒徑係依據JIS Z8901:2006「試驗用粉體及試驗用粒子」由光散射法所測定之球等效徑。
作為在底漆層3之填料的含量之上限,相對於上述樹脂成分100質量份,以100質量份為佳,以50質量份較佳,以30質量份更佳。填料的含量大於上述上限時,恐有降低對於樹脂薄膜2之底漆層3之接著性之虞。作為填料的含量之下限,以0質量份為佳,以5質量份較佳,以10質量份更佳。填料的含量不夠充分時,恐有無法充分抑制氣泡的捲入之虞。
接著劑層4係具有將絕緣薄膜1與其他構件接著之功
能。此接著劑層4係例如製造後述之扁平電纜5時,可與導體6或其他絕緣薄膜之接著劑層接著(參照圖2至圖4),形成可撓性印刷配線板(FPC)時,於基底薄膜與形成導電圖型之基板接著。
此接著劑層4較佳為樹脂成分中之主成分為熱可塑性樹脂,更佳為將耐熱性及耐濕性優異之聚烯烴樹脂作為主成分。於接著劑層4可包含作為適當成分之難燃劑,在不損及本發明之效果的範圍,亦可包含其他成分。
作為聚烯烴樹脂,例如可列舉低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物等之乙烯系共聚樹脂;聚丙烯、乙烯-丙烯嵌段共聚物等之聚烯烴系彈性體等。此等之聚烯烴樹脂可單獨使用,可併用2種以上。
作為聚烯烴樹脂,亦可使用酸改質聚烯烴樹脂等之改質聚烯烴樹脂。作為酸改質聚烯烴樹脂,例如可列舉酸改質聚丙烯樹脂、酸改質聚乙烯樹脂等,此等之中,較佳為酸改質聚丙烯樹脂。
作為酸改質聚丙烯樹脂,從耐熱性及與後述之扁平電纜5之導體6(參照圖3及圖4)的接著強度觀點來看,較佳為馬來酸酐改質聚丙烯樹脂、丙烯酸改質聚丙烯樹脂、衣康酸改質聚丙烯樹脂。
作為改質聚烯烴樹脂,可為導入環氧基、羥基、羧基、胺基等於聚烯烴樹脂者。
難燃劑為可賦予難燃性於接著劑層4。藉由難燃劑之添加,較佳為使用絕緣薄膜1之扁平電纜5或FPC等合格UL規格之垂直燃燒試驗(VW-1試驗)而賦予難燃性。
作為難燃劑,例如可列舉氯化石蠟、氯化聚乙烯、氯化聚苯基、過氯五環癸烷等之氯系難燃劑;乙烯雙五溴苯、乙烯雙五溴二苯基、四溴乙烷、四溴雙酚A、六溴苯、十溴聯苯基醚、四溴苯二甲酸酐、聚二溴亞苯基氧化物、六溴環癸烷、溴化銨等之溴系難燃劑;磷酸三烯丙酯、磷酸烷基芳酯、磷酸烷酯、二甲基膦酸酯(Phosphonate)、磷雜環己烷(phosphorinate)、鹵素化磷雜環己烷(phosphorinate)酯、磷酸三甲酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸三丁氧基乙酯、磷酸辛基二苯酯、磷酸三甲苯酚酯、磷酸甲苯酚基苯酯、磷酸三苯酯、參(氯乙基)磷酸酯、參(2-氯丙基)磷酸酯、參(2,3-二氯丙基)磷酸酯、參(2,3-二溴丙基)磷酸酯、參(溴氯丙基)磷酸酯、雙(2,3二溴丙基)2,3二氯丙基磷酸酯、雙(氯丙基)單辛基磷酸酯、聚膦(Phosphonate)、聚磷酸酯、芳香族聚磷酸酯、二溴新戊二醇、參(二乙基
次磷酸)鋁等之磷酸酯或磷化合物;膦(Phosphonate)型多元醇、磷酸酯型多元醇、鹵素元素含有多元醇等之多元醇類;氫氣化鋁、氫氣化鎂、碳酸鎂、三氧化二銻、三氯化銻、硼酸鋅、硼酸銻、硼酸、鉬酸銻、氧化鉬、磷.氮化合物、鈣.鋁矽酸鹽、鋯化合物、錫化合物、絲鈉鋁石、鋁酸鈣水合物、氧化銅、金屬銅粉、碳酸鈣、甲基硼酸鋇等之金屬粉或無機化合物;三聚氰胺氰尿酸酯、三嗪、異氰脲酸酯、尿素、胍等之氮化合物;矽膠系聚合物、二茂鐵、富馬酸、馬來酸等之其他化合物等。其中,較佳為溴系難燃劑、氯系難燃劑等之鹵素系難燃劑。
溴系難燃劑及氯系難燃劑可單獨使用,可併用兩種以上。
作為在接著劑層4之難燃劑的含量之上限,相對於樹脂成分100質量份以150質量份為佳,以130質量份較佳,以120質量份更佳。難燃劑的含量超過上述上限時,對比添加量之增加無法得到充分之難燃性之改善效果,又恐有降低接著劑層4之接著性之虞。另外,作為在接著劑層4之難燃劑的含量之下限,相對於樹脂成分100質量份以10質量份為佳,以30質量份較佳,以50質量份更佳。難燃劑的含量未達上述下限時,恐有於接著劑層4無法充分賦予難燃性之虞。
作為其他成分,例如可列舉難燃助劑、顏料、抗氧化劑、掩蔽劑、潤滑劑、加工穩定劑、可塑劑、發泡劑等。
難燃助劑係更提昇樹脂薄膜之難燃性者。作為難燃助劑,可列舉三氧化二銻等。作為接著劑層4之難燃助劑的含量,相對於樹脂成分100質量份較佳為5質量份以上且90質量份以下,更佳為30質量份以上且60質量份以下。藉由難燃助劑的含量成為上述範圍,一邊可充分確保接著劑層4之接著性,一邊可充分提昇難燃性。
顏料係著色接著劑層4者。作為顏料,可使用公知之各種顏料,例如可列舉氧化鈦等。作為接著劑層4之顏料的含量,相對於樹脂成分100質量份較佳為10質量份以下。
作為抗氧化劑,係防止接著劑層4之氧化者。作為抗氧化劑,可使用公知之各種抗氧化劑,例如可列舉酚系抗氧化劑。
作為接著劑層4之抗氧化劑的含量,相對於樹脂成分100質量份較佳為5質量份以下。
作為接著劑層4之厚度之上限,較佳為100μm,更佳為80μm。
接著劑層4之厚度超過上述上限時,恐有降低與其他接著劑層、導體等之間的接著性之虞。另外,作為接著劑層4之厚度之下限,較佳為10μm,更佳為30μm。接著劑
層4之厚度未達上述下限時,恐有無法充分確保接著劑層4本身的接著性之虞。
從圖2至圖4之扁平電纜5係於一對絕緣薄膜1A、1B之間挾持複數之導體6者。
一對絕緣薄膜1A、1B係使用與圖1之絕緣薄膜1相同者。
絕緣薄膜1A係以樹脂薄膜2A、包含樹脂成分之底漆層3A、及接著劑層4A之順序而層合者。此絕緣薄膜1A比起絕緣薄膜1B及導體6長度尺寸更小。
絕緣薄膜1B係以樹脂薄膜2B、包含樹脂成分之底漆層3B、及接著劑層4B之順序而層合者。此絕緣薄膜1B係具有與導體6相同程度之長度尺寸。
樹脂薄膜2A、2B、底漆層3A、3B、及接著劑層4A、4B由於係具有與圖1之絕緣薄膜1之樹脂薄膜2、底漆層3、及接著劑層4相同之組成、厚度、特性者,於此省略重複說明。
複數之導體6係通過絕緣薄膜1B之縱向方向的全長而配置。此等導體6之兩端部6a並未覆蓋於絕緣薄膜1A而露出。端部6a係與將扁平電纜5之導體6設置在印刷基板、電子部品等之連接端子連接的部分。
此等之導體6,例如由銅、錫鍍敷軟銅、鎳鍍敷軟銅等之導電性金屬所構成。作為導體6,較佳為箔狀
之導電性金屬。導體6之厚度因應所使用之電流量等予以決定即可,例如將導體6成為箔狀時,成為20μm以上且100μm以下。
扁平電纜5之製造方法如參照圖5~圖9進行說明般具有以下之步驟。
形成層合底漆層30A與接著劑層40A之層合體7A、及層合底漆層30B與接著劑層40B之層合體7B之步驟、層合樹脂薄膜20A與層合體7A,層合藉由加壓加熱進行一體化之絕緣薄膜10A、及樹脂薄膜20B與層合體7B,形成藉由加壓加熱進行一體化之絕緣薄膜10B之步驟、將絕緣薄膜10A、導體60、及絕緣薄膜10B以此順序層合,形成藉由加壓加熱進行一體化之長電纜50之步驟、切斷長電纜50之步驟。
如圖5所示,層合體形成步驟係藉由將底漆層30A(或底漆層30B)與接著劑層40A(或接著劑層40B)同時擠出成形為薄膜狀來進行。藉由此擠出成形,得到層合底漆層30A(或底漆層30B)與接著劑層40A(或接著劑層40B)之層合體7A、7B。
底漆層30A、30B之擠出成形,可藉由使用預先調製之樹脂組成物A之熔融擠出法等來進行。
樹脂組成物A係於含環氧丙基之聚合物,如有必要可藉由摻合聚烯烴樹脂,進而如有必要摻合其他任意成分之組成物由混練機進行混練來調製。作為混練機,例如可列舉開煉機、捏合機、2軸混合擠出機等。作為熔融擠出法,例如可列舉T模法、充氣法等。
接著劑層40A、40B之擠出成形可藉由與底漆層30A、30B之擠出成形同樣使用經預先調製之樹脂組成物B之熔融擠出法等來進行。上述樹脂組成物B,於聚烯烴樹脂等之熱可塑性樹脂如有必要可藉由摻合難燃劑,進而如有必要摻合難燃助劑、顏料、抗氧化劑等之樹脂組成物由混練機進行混練來調製。混練機及熔融擠出法係與底漆層30A、30B之擠出成形的情況相同。
如圖6所示,絕緣薄膜形成步驟可藉由對齊層合體7A(或層合體7B),與樹脂薄膜20A(或樹脂薄膜20B),並將此等加壓加熱來進行。藉由此步驟,於層合體7A(或層合體7B)得到樹脂薄膜20A(或樹脂薄膜20B)為一體化之絕緣薄膜10A(或絕緣薄膜10B)。加壓加熱,例如可使用具備加熱輥之加熱層合機、加熱沖壓機等來進行。加熱溫度例如為80℃~200℃左右。
尚且,於絕緣薄膜10A,以一定間隔形成開
口10Aa(參照圖7)。
此開口10Aa係露出導體60者,可藉由沖孔加工等形成。又,各絕緣薄膜10A、10B例如成為輥狀,接著供給於所進行之長電纜形成步驟。
長電纜形成步驟如例如由使用具備圖7所示之一對加熱輥80A、80B之加熱層合機8之加壓加熱處理,係藉由將導體60之兩面以一對絕緣薄膜10A、10B挾住來進行。具體而言,從絕緣薄膜輥11A、11B所拉出之一對絕緣薄膜10A、10B之間放置導體60使加熱輥80A、80B通過。藉此,如圖7及圖8所示,於一對絕緣薄膜10A、10B之接著劑層40A、40B之間,以介在導體60之狀態使接著劑層40A、40B之間成為一體化,得到圖9所示之長電纜50。長電纜50由於在絕緣薄膜10A形成開口10Aa,由此開口10Aa露出導體60之一部分61。
切斷步驟如圖9所示,由開口10Aa露出導體60之一部分61之部分中,藉由切斷長電纜50來進行。此切斷係藉由在露出導體部分之D1、D2方向之中心(或略中心)L沿著寬度方向D3、D4切斷來進行。如此進行,藉由進行切斷步驟,可得到圖2~圖4所示之扁平電纜5。
根據絕緣薄膜1及扁平電纜5,由於底漆層3包含含環氧丙基之聚合物,可提高底漆層3與樹脂薄膜2的接著性。例如於樹脂薄膜2的表面,具有羥基、羧基等之極性官能基時,藉由此極性官能基與環氧丙基的相互作用,可提高對於樹脂薄膜2之底漆層3的接著性。因此,不需要進行用以提高樹脂薄膜2與底漆層3的接著性之劣化處理,其結果,一邊簡略化製造製程以抑制製造成本一邊可於短時間確保充分之接著性。
又,樹脂成分中之80質量%以上為含環氧丙基之聚合物之樹脂組成物時,不需將含環氧丙基之聚合物溶解於揮發性溶劑,可形成薄膜。因此,即使為薄膜形成底漆層3時,由於不需要揮發性溶劑可削減材料成本。除此之外,底漆層3之形成時,可省略溶劑之乾燥步驟。其結果,由材料成本之削減及製造製程之簡略化可抑制製造成本。
本次所揭示之實施形態應視為以全部的點例示並非為制限者。本發明之範圍並非被限定於上述實施形態之構成,藉由申請專利範圍所示,意圖包含與申請專利範圍均等意義及範圍內全部的變更。
如圖10所示,絕緣薄膜10C可為接著劑層40C由複數之層40Ca、40Cb所構成者。此絕緣薄膜10C例如為為了作成扁平電纜、FPC所使用者,接著劑層40C以外之構成係與圖1之絕緣薄膜1相同。
複數之層40Ca、40Cb係包含外層40Ca、及此外層40Ca與底漆層30C之間的內層40Cb。作為外層40Ca及內層40Cb之樹脂成分之主成分,較佳為聚烯烴樹脂。
作為聚烯烴樹脂,較佳為酸改質聚烯烴樹脂等之改質聚烯烴樹脂。作為酸改質聚烯烴樹脂,例如可列舉酸改質聚丙烯樹脂、酸改質聚乙烯樹脂,此等之中,較佳為酸改質聚丙烯樹脂。
作為酸改質聚丙烯樹脂,從與耐熱性及導體6之接著強度的觀點來看,較佳為馬來酸酐改質聚丙烯樹脂、丙烯酸改質聚丙烯樹脂、衣康酸改質聚丙烯樹脂。
作為改質聚烯烴,可為導入環氧基、羥基、羧基、胺基等者。
外層40Ca及內層40Cb雖可包含難燃劑等之添加劑,但添加劑較佳為選擇性含有於內層40Cb,或是增加較外層40Ca,內層40Cb之摻合量更多,更佳為僅選擇性含有於內層40Cb。例如藉由僅選擇性於內層40Cb含有難燃劑,不會阻礙外層40Ca之密著性,可確保良好之接著劑層40C之難燃性。
尚且,作為難燃劑,可使用與圖1之絕緣薄
膜1之接著劑層4所使用之難燃劑相同者。其中,較佳為溴系難燃劑、氯系難燃劑等之鹵素系難燃劑。溴系難燃劑及氯系難燃劑可單獨使用,可併用兩種以上。難燃劑並未含有於外層40Ca,更佳為選擇性含有於內層40Cb。
接著劑層40C之全體厚度可為與圖1之絕緣薄膜1之接著劑層4的厚度相同之範圍。
外層40Ca之厚度較佳為較內層40Cb之厚度更小。作為外層40Ca之厚度之上限,較佳為10μm,更佳為8μm。外層40Ca之厚度超過上述上限時,由於內層40Cb之厚度相對性縮小,故增大難燃劑等之添加量之制約的同時,恐有無法充分確保接著性之虞。另外,作為外層40Ca之厚度之下限,較佳為1μm,更佳為3μm。外層40Ca之厚度未達上述下限時,添加添加劑於內層40Cb時恐有無法充分確保接著性之虞。
作為內層40Cb之厚度之上限,較佳為90μm,更佳為70μm。
內層40Cb之厚度超過上述上限時,由於外層40Ca之厚度相對性縮小,故添加添加劑於內層40Cb時恐有無法充分確保接著性之虞。
另外,作為內層40Cb之厚度之下限,較佳為10μm,更佳為30μm。內層40Cb之厚度未達上述下限時,增大難燃劑等之添加量之制約的同時,恐有無法充分確保接著性之虞。
絕緣薄膜10C係接著劑層40C之內層40Cb
藉由將聚烯烴樹脂作為主成分,可適當確保接著劑層40C與底漆層30C之間的密著性。又,外層40Ca係藉由將聚烯烴樹脂作為主成分,挾持導體於一對絕緣薄膜之間形成扁平電纜時,可使一側之絕緣薄膜之接著劑層與另一側之絕緣薄膜之接著劑層的密著性成為良好者。
扁平電纜係一對絕緣薄膜之中至少一種,可包含底漆層之樹脂成分中之80質量%以上之含環氧丙基之聚合物,一對絕緣薄膜雙方之底漆層沒有必要包含樹脂成分中之80質量%以上之含環氧丙基之聚合物。
絕緣薄膜形成底漆層於樹脂薄膜上並形成層合體之後,可藉由層合接著劑層於此層合體來形成。
長電纜係形成底漆層於樹脂薄膜上並形成一對之層合體之後,於此等層合體之間,可藉由層合一對接著劑層及導體來形成。
扁平電纜之製造方法之長電纜形成步驟(參照圖7及圖8)可使用熱沖壓裝置來進行。又,絕緣薄膜形成步驟中取代形成開口,上述長電纜形成步驟中,將導體層合於絕緣薄膜之前,可形成開口於長絕緣薄膜。
以下將本發明根據實施例、比較例進行說明。尚且,本發明並非被限定於此等之實施例,將此等之
實施例根據本發明之趣旨可進行變形、變更,並非將該等從本發明之範圍排除。
將作為樹脂成分之含環氧丙基之聚合物90質量份及聚丙烯(PP)10質量份,使用2軸混合機均勻混合,製作表1所示組成之樹脂組成物A1。
樹脂組成物A2~A9於表1所示之組成除了摻合樹脂成分及填料之外,其中與樹脂組成物A1藉由同樣的操作來製作。
相對於聚丙烯(PP)100質量份,摻合難燃劑70質
量份、難燃助劑35質量份、顏料5質量份及抗氧化劑1質量份,使用2軸混合機均勻混合,製作表2所示組成之外層用樹脂組成物B1。
將馬來酸酐或聚丙烯(PP)使用2軸混合機均勻混合,製作表3所示組成之樹脂組成物C1或樹脂組成物C2。
將樹脂組成物A1作為材料之厚度5μm之底漆層,與將樹脂組成物B1作為材料之厚度45μm之接著劑層在熔融擠出法同時擠出成形,製作300mm寬度之薄膜。其次,將PET製之厚度12μm之樹脂薄膜(商品名「LUMIRRORS10」:東麗製)、底漆層及接著劑層以此順序層合,由加熱至150℃之加熱層合機藉由加壓加熱處理,製作厚度50μm、寬度300mm之絕緣薄膜。
將80條之導體以0.5mm間距平行排列,將此等之導體挾住於一對絕緣薄膜之間,由加熱至150℃之加熱層合機藉由加壓加熱處理,得到厚度150μm之長電纜。作為導體,使用錫鍍敷軟銅箔(厚度0.035mm、寬度0.3mm)。之後,藉由將長電纜切斷成長度500mm製作扁平電纜。
將樹脂組成物A1作為材料之厚度5μm之底漆層與將樹脂組成物B1作為材料之厚度40μm之內層、與將樹脂組成物C1作為材料之厚度5μm之外層藉由熔融擠出成形機同時擠出成形,形成層合薄膜。除此之外,與實施例1同樣進行以製作絕緣薄膜及扁平電纜。
將樹脂組成物A2作為材料之厚度5μm之底漆層與將樹脂組成物B1作為材料之厚度40μm之內層,與將樹脂組成物C2作為材料之厚度5μm之外層藉由熔融擠出成形機同時擠出成形,形成層合薄膜。除此之外,與實施例1同樣進行以製作絕緣薄膜及扁平電纜。
除了取代作為底漆層之材料之樹脂組成物A1,改使
用樹脂組成物A3~A9之外,其他與實施例1同樣進行以製作絕緣薄膜及扁平電纜。
接著力係於實施電暈處理之厚度12μm之PET基材(商品名「LUMIRRORP60」;東麗製),使用接著層合薄膜所作成之樣品,藉由在室溫測定剝離強度進行評價。
剝離強度係依JIS K 6854-2(1999)「接著劑-剝離接著強度試驗方法-第2部:180度剝離」進行測定。
耐熱性係以將扁平電纜折成2個的狀態,於105℃之恆溫槽內放置7天後,藉由於絕緣薄膜之間或於樹脂薄膜與接著劑層之間是否產生剝離進行評價。未剝離時為合格,剝離時為不合格。
難燃性對於扁平電纜,由「UL規格1581之VW-1」所規定之垂直燃燒試驗進行評價。
對於實施例1~9及比較例1之絕緣薄膜及扁平電
纜,評價接著力、耐熱性及難燃性。將其結果示於表5。
如表5所示,實施例1~9之絕緣薄膜係與經電暈處理之PET基材的接著力超過10N/cm,關於接著力得到良好之結果。對於此,比較例1之絕緣薄膜,即使於使用經電暈處理之PET基材時,對於此PET基材之接著力顯著下降。
進而,實施例1~9之扁平電纜對於耐熱性及難燃性得到良好之結果。對於此,比較例1之扁平電纜對於難燃性雖得到良好之結果,但由於接著力低故無法評價耐熱性。
根據本發明,可提供一種製造成本優異,且可確保充分接著力之絕緣薄膜及扁平電纜。
1‧‧‧絕緣薄膜
2‧‧‧樹脂薄膜
3‧‧‧底漆層
4‧‧‧接著劑層
Claims (8)
- 一種絕緣薄膜,其係以樹脂薄膜、包含樹脂成分之底漆層及接著劑層的順序層合之絕緣薄膜,其特徵為上述底漆層為包含含環氧丙基之聚合物,上述含環氧丙基之聚合物的含量為上述樹脂成分中之80質量%以上,且為熱可塑性樹脂。
- 如請求項1之絕緣薄膜,其中,上述底漆層係進一步包含聚烯烴樹脂。
- 如請求項1或請求項2之絕緣薄膜,其中,上述底漆層係進一步包含填料,上述填料的含量相對於上述樹脂成分100質量份,為100質量份以下。
- 如請求項1或請求項2之絕緣薄膜,其中,上述接著劑層之主成分為聚烯烴樹脂。
- 如請求項4之絕緣薄膜,其中,上述接著劑層包含難燃劑。
- 如請求項5之絕緣薄膜,其中,上述接著劑層係由複數之層所構成,上述複數之層係包含外層及此外層與上述底漆層之間的內層,上述難燃劑係包含在上述內層。
- 如請求項6之絕緣薄膜,其中,上述外層之主成分為酸改質聚丙烯樹脂。
- 一種扁平電纜,其係具備一對之被覆材料與挾持 在此等被覆材料之間的導體之扁平電纜,其特徵為上述一對之被覆材料之至少一種為如請求項1記載之絕緣薄膜。
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