WO1999060070A1 - Adhesif et materiau de circuit mettant en application cet adhesif - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to the technical field of a flat cable, and more particularly, to a flat cable using an adhesive mainly composed of a polyester resin.
  • the flat cable 1 1 for example copper wiring 1 0 5 force composed of wires of copper; are arranged in two sheets of adhesive films 1 0 2 1 lambda 1 0 2 between 2.
  • Adhesive buoy Lum 1 0 2 1 0 2 2 resin film 1 0 3 1 0 3 2 and is composed of an adhesive layer 1 0 4 ,, 1 0 4 2 of the surface, the copper wiring 1 0 5, adhesive layer 1 0 4 ,, 1 () 4 2 resin film 1 by 0 3 1 0 3 2 the flat cable 1 1 0 like this, which is bonded and fixed to, each copper wiring 1 0 5 between the adhesive layer Since the copper wiring is filled with 104 and 104, the copper wiring 105 is isolated from each other with high resistance.
  • the flat cable 110 has a problem that the insulation between the copper wirings 105 is deteriorated due to aging, and cannot be used eventually.
  • the present invention has been made in order to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, and an object of the present invention is to provide a flat cable in which adhesive strength and insulation properties are less reduced. Disclosure of the invention
  • Adhesive layer of flat-panel 110 as above During 1 0 4 2, and a flame retardant containing a halogen atom, a flame retardant aid such as aluminum hydroxide is contained, since the flame retardant free halogen ion, the inventors of the present invention Initially thought that the decrease in insulation was due to the halogen ions corroding the copper wiring.
  • the present invention has been created based on the above findings, and is an adhesive containing a polyester resin as a main component, characterized by containing a cation scavenger.
  • Flame retardancy can be imparted by incorporating a flame retardant and a flame retardant aid into the adhesive.
  • a flame retardant for example, a halogen compound such as decab-mouth modiphenyl ether can be used.
  • a compound such as antimony trioxide / aluminum hydroxide can be used as the flame retardant aid.
  • the adhesive may contain an antioxidant, a coupling agent, a coloring agent, a thickener, a blocking inhibitor, a crosslinking agent, a bulking agent, and the like, in addition to the flame retardant and the flame retardant auxiliary.
  • the cation scavenger may be contained in an amount of 0.1 part by weight or more based on 100 parts by weight of the polyester resin.
  • the total amount of the polyester resin, the flame retardant and the flame retardant will occupy a large part of the total amount of the adhesive.
  • the content of the cation scavenger is 0.1 parts by weight or more when the total amount of the polyester resin, the flame retardant, and the flame retardant auxiliary is 100 parts by weight. It is good to let.
  • an adhesive film can be obtained by forming an adhesive layer on a resin film using the adhesive described above.
  • the adhesive layer can be formed by applying an adhesive.
  • the two resin films can be configured by bonding together using the above-mentioned adhesive.
  • FIG. 1 is a view for explaining a method of manufacturing a flat cable according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view for explaining the structure of a flat cable.
  • a cation exchanger is included in the cation scavenger
  • 50 parts by weight of a saturated polyester resin, 1 part by weight of the cation scavenger is added and mixed with 100 parts by weight of a base material composed of 50 parts by weight of a base agent (flame retardant, flame retardant auxiliary, antioxidant, and extender).
  • a base agent flame retardant, flame retardant auxiliary, antioxidant, and extender
  • a cation scavenger (a mixture of a cation scavenger and an anion scavenger was used here) was used instead of the cation scavenger of the first example.
  • the adhesive of the fifth example of the starting surface was prepared.
  • a polyester film having a thickness of 50 m was prepared as a resin film, and after a primer treatment, the adhesives of the above-described first to fifth examples were applied to the surface thereof and dried to obtain a thickness of 40 mm. An adhesive layer of about 50 m was formed to prepare an adhesive film.
  • the adhesive layers of the two adhesive films are heat-laminated at 170 ° C and 10 kgf / cm 0.5 m / min, and are fully bonded together.
  • the T-shaped peel adhesion was measured at a pulling speed of 0.05 mZ min using the following method.
  • untreated copper foil was adhered to the surface of the adhesive layer of the adhesive film, heat-laminated under the same conditions, the adhesive film and the copper foil were bonded, and the ⁇ -shaped peel adhesion was measured by the same method as above. .
  • the T-peel adhesive strength of the laminate bonded to the copper foil after being left in an atmosphere at 1336 ° C for 1668 hours was also measured.
  • an adhesive film is laminated on a glass epoxy substrate having copper wiring patterned in a comb shape (JISZ3197) under the same heat lamination conditions as described above, and a voltage of DC500 V is applied between the copper wirings. After applying for 1 minute, the insulation resistance value between the copper wirings was measured.
  • the insulation resistance was measured and left for 16 hours in an atmosphere of 13 ° C for 16 hours. Similarly, a 500 V DC voltage was applied between the copper wires for 1 minute, and then the Was measured for insulation resistance.
  • an adhesive film was formed by forming an adhesive layer on a resin film (polyester film) using only the above base material, and the adhesive films were bonded together.
  • the adhesive film was bonded to a glass epoxy substrate on which a copper foil or copper wiring was formed, and the T-peeling adhesive strength and the insulation resistance were measured in the same manner as in the above example.
  • Comparative Examples 2 to 5 the above-mentioned matrix was not a cation scavenger but a hindered phenol-based additive, a hydrazine-based additive, a benzotriazole-based additive, or an anion scavenger, respectively.
  • Add an adhesive to make an adhesive use it to form an adhesive layer on a resin film (polyester film), and create an adhesive film.
  • Comparative Examples 1 to 5 are shown as Comparative 5.
  • TC in Table 1 indicates tape connector. table 1
  • the circuit material flat cable was actually created using the above adhesive film.
  • a patterned copper foil or a copper wire can be used for the copper wiring.
  • the copper foil after bonding with an adhesive film, the copper foil can be punched to form copper wiring.
  • the adhesives of the present invention to form an adhesive film was applied to a polyester off Ilm, the urchin roll by indicated at 2 ,, 2 2 of FIG. 1, respectively adhesive from the roll 2 2 2 film 3 ⁇ 3 2 Pull out, during which to place the copper wire 4, and opposed to the adhesive layer between laminated to copper 4 co, thermocompression bonding with a roll 7 ,, 7 2, circuit materials (flat Cable) 1
  • the adhesive, the adhesive film, and the circuit material (flat cable) of the present invention can be used even when plated copper wiring or other metal wiring is used. It is valid.
  • Cation scavengers include tin phosphate, titanium hydroxide, antimony pentoxide and the like. These substances can be used in the present invention.
  • a cation scavenger and an anion scavenger can be mixed and dispersed.
  • the present invention broadly includes an adhesive containing a cation trapping agent capable of effectively trapping cations released from metal wiring.

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Description

明細書 接着剤及びその接着剤を用いた回路材 技術分野
本発明はフラッ トケーブルの技術分野にかかり、 特に、 ポリエステル樹脂 が主成分の接着剤を用いたフラッ トケーブルに関する。 背景技術
従来より、 多数の配線を用いて電子装置間を接続するために、 図 2の符号 1 1 0で示すようなフラッ トケーブルが多用されている。
このフラッ トケーブル 1 1 0は、 例えば銅の線材で構成された銅配線 1 0 5力；、 2枚の接着フィルム 1 0 2 1 Λ 1 0 2 2間に配置されている。 接着ブイ ルム 1 0 2 1 0 2 2は、 樹脂フィルム 1 0 3 1 0 3 2とその表面の接着 層 1 0 4 ,、 1 0 4 2とで構成されており、 銅配線 1 0 5は、 接着層 1 0 4 ,、 1 () 4 2によって樹脂フィルム 1 0 3 1 0 3 2に接着固定されている こ のようなフラッ トケーブル 1 1 0では、各銅配線 1 0 5間は接着層 1 0 4 、 1 0 4：で充填されていることから、 銅配線 1 0 5間は、 互いに高抵抗に絶 縁されている。
しかしながらフラッ トケーブル 1 1 0は、 経時変化によって銅配線 1 0 5 間の絶縁性が低下し、 終には使用できなくなるという問題がある。
また、 経時変化により、 接着フィルム 1 0 2 1 0 2 2間や、 接着フィル ム 1 0 2 、 1 0 2 2と銅配線 1 0 5間の接着強度が低下し、 機械的強度が低 下するという問題がある。
このような絶縁性の悪化や接着強度の低下は、 従来では、 銅配線の腐食が 原因と考えられていた。 そのため、 従来技術に於いても、 銅配線にメ ツキを 施し、 耐腐食性を持たせる等の対策が採られていた。
しかしながら、 メツキ工程はコス ト高を招くのにも拘わらず、 絶縁性低下 を防止する効果は少なく、 そのため、 より適切な対策が求められている。 本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、 その目的は、 接着強度の低下や絶縁性の劣化が少ないフラッ トケーブルを提 供することにある。 発明の開示
上記のよ うなフラッ トケ一プル 1 1 0の接着層 1 0 4 ！、 1 0 4 2中には、 ハロゲン原子を含む難燃剤や、 水酸化アルミニウム等の難燃助剤が含有され ているが、 難燃剤からはハロゲンイオンが遊離するため、 本発明の発明者等 は、 当初、 絶縁性の低下は、 そのハロゲンイオンが銅配線を腐食させるため であると考えた。
高温、 高温高湿環境下において、 接着力や絶縁性の低下はポリエステル樹 脂を主成分とする接着剤を用いて作成されたフラッ トケーブルに顕著である ため、 その接着剤中に陰イオン捕捉剤（陰イオン交換体）を含有させ、 フラッ トケーブルを作成したが、 絶縁性の低下を予防できる効果は少なかつた。 そこで、 絶縁性や接着強度の原因が、 難燃材から発生するハロゲンイオン にあるのではなく、 銅配線から接着剤中に溶けだした銅イオンが樹脂フィル ムゃ接着剤中の接着成分を変質させることにあると考えた。
この場合、 銅配線からの銅イオン溶出を防止する対策も考えられるが、 そ れは困難であるため、 接着剤中に陽イオン捕捉剤を含有させ、 接着剤中の遊 離銅イオンを捕捉した方がより簡便で、 効果的であると予想できる。
実験によると、 ポリエステル樹脂を主成分とする接着剤中に陽イオン捕捉 剤を含有させ、 その接着剤を使用して樹脂フィルムを貼り合わせてフラッ ト ケーブルを作成した場合、 経時変化による接着力や絶縁性の低下が少なく な つた。 本発明は上記知見に基いて創作されたものであり、 ポリエステル樹脂を主 成分とする接着剤であって、 陽イオン捕捉剤を含有することを特徴とする。 前記接着剤には、 難燃剤と難燃助剤とを含有させることで、 難燃性を付与 することができる。 難燃剤は、 例えばデカブ口モジフエニルエーテル等のハ ロゲン化合物を用いることができる。 また、 難燃助剤には、 三酸化アンチモ ンゃ水酸化アルミニウムのような化合物を用いることができる。 接着剤中に は、 難燃剤や難燃助剤の他、 酸化防止剤、 カップリング剤、 着色剤、 増粘剤、 ブロッキング防止剤、 架橋剤、 増量剤等を含有させてもよい。
難燃材と難燃助剤を添加しない場合、 陽イオン捕捉剤は、 前記ポリエステ ル樹脂 1 0 0重量部に対し、 0 . 1重量部以上含有させるとよい。
難燃材ゃ難燃助剤を添加したときには、 接着剤全体の量に対し、 ポリエス テル樹脂と、 難燃剤と、 難燃助剤との合計量が大部分を占めることになる。 この場合にも、 前記陽イオン捕捉剤の含有率については、 前記ポリエステル 樹脂と前記難燃剤と前記難燃助剤の合計量を 1 0 0重量部としたときに、 0 . 1重量部以上含有させるとよい。
また、 以上説明した接着剤を用いて樹脂フィルム上に接着層を形成させ、 接着フィルムを得ることができる。 接着層は、 接着剤の塗布によって形成す ることができる。
また、 2枚の樹脂フィルム間に金属配線が配置された回路材の場合、 その 2枚の樹脂フィルムを、 上述した接着剤を用いて貼り合わせることで構成す ることができる。
また、 上述した接着剤を用いた接着層が樹脂フィルム上に形成された接着 フィルムを用いる場合、 2枚の接着フィルム間に金属配線を配置し、 接着フ イルム同士を貼り合わせることで回路材を構成させることができる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明のフラッ トケ一ブルの製造方法を説明するための図であ る。
第 2図は、 フラッ トケーブルの構造を説明するための図である 発明を実施するための最良の形態
(接着剤、 接着フィルム及び評価サンプルの作成）
本発明の陽イオン捕捉剤と してリン酸チタンを主成分とする陽イオン捕捉 剤（陽イオン交換体は陽イオン捕捉剤に含まれる。 ）を用い、 飽和ポリエステ ル樹脂 5 0重量部、 補助剤（難燃剤、 難燃助剤、 酸化防止剤、 及び増量剤） 5 0重量部から成る母剤 1 0 0重量部に対し、 前記陽イオン捕捉剤 1重量部を 添加 ·混合し、 本発明の第 1例の接着剤を作成した。
用いた陽イオン捕捉剤の粒子径は 0 . 7 ± 0 . 2 μ πιであり、 陽イオン捕 捉剤 1 . 0 g当たり、 1価の陽イオンを 3 . 5 m mo lだけ捕捉できる能力を 有している。 この陽イオン捕捉剤は接着剤中に溶解せずに分散されている。 同様に、 上記母剤 1 0 0重量部に対し、 同じ陽イオン捕捉剤を、 それぞれ 0 . 1、 0 . 5、 3 . 0重量部添加 · 混合し、 本発明の第 2例〜第 4例の接 着剤を作成した。
また、 上記第 1例の陽イオン捕捉剤に替え、 両イオン捕捉剤（ここでは陽ィ オン捕捉剤と陰イオン捕捉剤との混合物を用いた。）を用いた他は同じ重量割 合で本発面の第 5例の接着剤を作成した。
次に、樹脂フィルムとして厚さ 5 0 mのポリエステルフィルムを用意し、 プライマ一処理した後、 その表面に、 上記第 1例〜第 5例の接着剤を塗布し、 乾燥して厚さ 4 0〜 5 0 mの接着層を形成し、 接着フィルムを作成した。
(接着力の測定） 2枚の接着フィルムの接着層同士を、 1 7 0 °C、 1 0 k g f / c m 0 . 5 m / m i nの条件で熱ラミネートし、 十分に貼り合わせ、 東洋ボールドウ ィン社のテンシロン引張試験機を使用し、 引張り速度 0 . 0 5 mZ m i nで、 その T形剥離接着力を測定した。
また、 接着フィルムの接着層表面に無処理の銅箔を密着させ、 同様の条件 で熱ラミネートし、 接着フィルムと銅箔とを貼り合わせ、 上記と同様の方法 で Τ形剥離接着力を測定した。
また、 銅箔と貼り合わせたものについては、 1 3 6 °Cの雰囲気中で 1 6 8 時間放置した後の T形剥離接着力も測定した。
また、 櫛形にパターニングされた銅配線（ J I S Z 3 1 9 7 )を有するガ ラエポ基板上に、 上記と同じ熱ラミネート条件で、 接着フィルムを貼り合わ せ、 銅配線間に D C 5 0 0 Vの電圧を 1分間印加した後、 銅配線間の絶縁抵 抗値を測定した。
また、 絶縁抵抗値を測定したものを 1 3 6 °Cの雰囲気中で 1 6 8時間放置 し、 同様に、 銅配線間に D C 5 0 0 Vの電圧を 1分間印加した後、 銅配線間 の絶縁抵抗値を測定した。
次に、 比較例 1 と して、 上記母剤だけを用いて樹脂フィルム（ポリヱステ ルフィルム）上に接着層を形成して接着フィルムを作成し、 接着フィルム同 士を貼り合わせた。 また、 その接着フィルムと銅箔又及び銅配線が形成され たガラエポ基板とを貼り合わせ、 上記実施例と同様に T形剥離接着強度と絶 縁抵抗値を測定した。
更に、 比較例 2〜 5として、 上記母剤に、 陽イオン捕捉剤ではなく、 それ ぞれヒンダードフエノール系添加剤、 ヒ ドラジン系添加剤、 ベンゾトリアゾ —ル系添加剤、 又は陰イオン捕捉剤のいずれかを添加して接着剤を作成し、 それを用いて樹脂フィルム（ポリエステルフィルム）上に接着層を形成し、 接 着フィルムを作成し、 同様に、 T形剥離接着力と絶縁抵抗値を測定した。 その結果を、 下記表 1に示す。 表 1中、 比較例 1 ~ 5は、 比較 5とし て示した。 また、 表 1中の T Cは tape connectorを表してレヽる。 表 1
Figure imgf000008_0001
TC/TC： 接着フィルム同士を接着したもの 加量単位： msp
TC/Cu： 接着フィルムと銅箔を接着したもの Γ力単位立：： k k g// cc m 添加剤の麵 抵抗値単位： Ω
(1)： 瞧し
(2) ： ヒンダードフヱノ一 JU¾
(3)：ヒドラジン系
(4)：ベンゾトリアゾ一 JU¾
(5)：陰イオン雄体
(6)：陽イオン交換体（陽イオン iS¾^J)
(7)：両イオン交換体（陽イオン： と陰イオン iiS^j) この表では、 総合評価として、性能の高いものから低いものに向けて、 「◎、
〇、 △、 X」 の記号を付して示している。 比較例（比較 1〜比較 5 )は、 総合 評価が 「X」 であり、 熱処理後の性能が低く、 実際の使用には耐えないもの である。
なお、 上記比較例（比較 1〜比較 5 )の場合、 銅箔と貼り合わせて熱処理を 行ったものは全て変色しており、 遊離した銅イオンによる接着層ゃポリエス テルフィルムの変質が観察された。 このように、 本発明の接着剤、 その接着剤を用いた接着フィルム、 又は回 路材では、 絶縁性や接着力の低下は非常に少なくなっている。
なお、 上記接着フィルムを用いて実際に回路材（フラッ トケーブル）を作成 する場合は、 その銅配線には、 パターニングした銅箔や、 銅線（銅の線材）を 用いることができる。
銅箔の場合は、 接着フィルムと貼り合わせた後、 銅箔を打ち抜いて銅配線 を形成することができる。 銅線の場合は、 本発明の接着剤をポリエステルフ イルムに塗布して接着フィルムを形成した後、 図 1の符号 2 ,、 2 2で示すよ うにロールにし、 そのロール 2 2 2からそれぞれ接着フィルム 3 ^ 3 2を 引き出し、 その間に銅線 4を配置し、 接着層同士を向き合わせて銅線 4と共 に貼り合わせ、 ロール 7 ,、 7 2にて熱圧着し、 回路材（フラッ トケーブル） 1
0を作成することができる。
この回路材 1 0及び銅箔を用いた回路材の場合も、 表 1中の第 1例〜第 5 例と同様の総合評価が得られる。
以上は、 銅箔又は銅の線材を用いた場合を説明したが、 本発明の接着剤、 接着フィルム、 回路材（フラッ トケーブル）は、 メツキをした銅配線その他の 金属配線を用いる場合にも有効である。
また、 上記説明では、 陽イオン捕捉剤にリン酸チタンを用いたが、 本発明 はそれに限定されるものではない。 陽イオン捕捉剤としては、 りん酸すず、 水酸化チタン、 五酸化アンチモン等がある。 本発明にはこれらの物質を用い ることができる。
また、 陽イオン捕捉剤と陰イオン捕捉剤とを混合して分散させることもで きる。 要するに、 本発明には、 金属配線から遊離した陽イオンを効果的に捕 捉できる陽ィォン捕捉剤が含有された接着剤を広く含む。 産業上の利用可能性
接着剤の接着強度の低下や、 絶縁性の劣化が少ない。 従って、 耐久性が高 いフラッ トケ一ブルが得られる。

Claims

請求の範囲
1 ポリエステル樹脂を主成分とする接着剤であって、 陽イオン捕捉剤を含 有することを特徴とする接着剤。
2 前記接着剤は、 少なく とも難燃剤と難燃助剤とを含有することを特徴と する請求の範囲第 1項記載の接着剤。
3 前記ポリエステル榭脂 1 0 0重量部に対し、 前記陽イオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の接着剤。 4 前記ポリエステル樹脂と前記難燃剤と前記難燃助剤の合計量を 1 0 0重 量部と したときに、 前記陽イオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有することを 特徴とする請求の範囲第 2項記載の接着剤。
5 樹脂フィルムと、 該榭脂フィルム上に形成された接着層とを有する接着 フィルムであって、 前記接着層は、 ポリエステル樹脂を主成分とし、 陽ィォ ン捕捉剤を含有する接着剤を用いて形成されたことを特徴とする接着フィル ム。
6 前記接着剤は、 少なく とも難燃剤と難燃助剤とを含有することを特徴と する請求の範囲第 5項記載の接着フィルム。
7 前記ポリエステル樹脂 1 0 0重量部に対し、 前記陽イオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有することを特徴とする請求の範囲第 5項記載の接着フィル ム。
8 前記ポリエステル樹脂と前記難燃剤と前記難燃助剤の合計量を 1 0 0重 量部としたときに、 前記陽イオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有することを 特徴とする請求の範囲第 6項記載の接着フィルム。
9 2枚の樹脂フィルム間に金属配線が配置された回路材であって、 前記 2 枚の樹脂フィルムは、 ポリエステル樹脂を主成分とし、 陽イオン捕捉剤を含 有する接着剤で張り合わされたことを特徴とする回路材。
1 0 前記接着剤は、 少なく とも難燃材と難燃助剤とを含有することを特徴 とする請求の範囲第 9項記載の回路材。
1 1 前記ポリエステル樹脂 1 0 0重量部に対し、前記陽イオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有することを特徴とする請求の範囲第 9項記載の回路材。 1 2 前記ポリエステル樹脂と前記難燃剤と前記難燃助剤の合計量を 1 0 0 重量部としたときに、 前記陽イオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有すること を特徴とする請求の範囲第 1 0項記載の回路材。
1 3 樹脂フィルムと、 該樹脂フィルム上に形成された接着層とを有する接 着フィルムが、 金属配線を間に挟んで前記接着層同士が貼り合わされて構成 された回路材であって、
前記接着層は、 ポリエステル樹脂を主成分とし、 陽イオン捕捉剤を含有す る接着剤を用いて形成されたことを特徴とする回路材。
1 4 前記接着剤は、 少なく とも難燃材と難燃助剤とを含有することを特徴 とする請求の範囲第 1 3項記載の回路材。
1 5 前記ポリエステル樹脂 1 0 0重量部に対し、前記陽ィオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有することを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の回路材。 1 6 前記ポリエステル樹脂と前記難燃剤と前記難燃助剤の合計量を 1 0 0 重量部としたときに、 前記陽イオン捕捉剤を 0 . 1重量部以上含有すること を特徴とする請求の範囲第 1 4項記載の回路材。
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