(57)【要約】【課題】非ハロゲン系で、難燃性および接着性の双方の特性に優れ、しかも安価であるフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープを提供する。【解決手段】非ハロゲン系難燃性接着剤層３と、無機フィラーを含有するポリエステルフィルム１とを備えたフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非ハロゲン系難燃性接着剤層と、無機フィラーを含有するポリエステルフィルムとを備えたことを特徴とするフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープ。
【請求項２】
上記無機フィラーが、シリカである請求項１記載のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープ。
【請求項３】
請求項１または２記載のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープを用いたことを特徴とするフレキシブルフラットケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレキシブルフラットケーブル用絶縁テープおよびそれを用いたフレキシブルフラットケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、フレキシブルフラットケーブルに用いられる絶縁テープは、ポリエステル（ＰＥＴ）フィルム等の絶縁フィルム上に、接着剤層が形成されて構成されている。フレキシブルフラットケーブルには、ＶＷ−１という難燃性に関する規格が定められており、この規格を満たすために、通常は、絶縁テープの接着剤層中に、ハロゲン系難燃剤を配合することにより、フレキシブルフラットケーブルに難燃性を付与している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年、環境対応として、人体に悪影響を与えるおそれがあるハロゲン系難燃剤に代えて、非ハロゲン系難燃剤を使用したフレキシブルフラットケーブルの開発ニーズが高まりつつある。ところが、ハロゲン系難燃剤に代えて、非ハロゲン系難燃剤を用いると、難燃性の付与が困難となり、特に厚みが２５μｍ以上の絶縁フィルムを用いた場合には、上記ＶＷ−１規格の難燃性を備えた、フレキシブルフラットケーブルを得ることが非常に困難となる。一方、絶縁テープの接着剤層中に種々の非ハロゲン系難燃剤を併用して配合したり、非ハロゲン系難燃剤を増量等することにより、難燃性の向上を図ろうとすると、絶縁テープの接着性が低下したり、コストが高くなる等の問題が発生する。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、非ハロゲン系で、難燃性および接着性の双方の特性に優れ、しかも安価であるフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープおよびそれを用いたフレキシブルフラットケーブルの提供をその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、非ハロゲン系難燃性接着剤層と、無機フィラーを含有するポリエステルフィルムとを備えたフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープを第１の要旨とし、上記フレキシブルフラットケーブル用絶縁テープを用いたフレキシブルフラットケーブルを第２の要旨とする。
【０００６】
すなわち、本発明者らは、非ハロゲン系で、難燃性および接着性の双方の特性に優れ、しかも安価であるフレキシブルフラットケーブルを得るため、フレキシブルフラットケーブルに用いられる、絶縁テープの基材となる絶縁フィルムを中心に鋭意研究を重ねた。まず、ポリイミド（ＰＩ）フィルム、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）フィルム等の絶縁フィルムは、ＰＥＴフィルムに比べて、約１０〜３０倍もコストが高く、実用性がないため、絶縁フィルムとしてＰＥＴフィルムを用いることを想起した。しかし、ＰＥＴフィルムは可燃性の材料であるため、ＰＥＴフィルムの厚みが２５μｍ以上になると、ＰＥＴフィルム自身が燃えやすくなり、非ハロゲン系の難燃性接着剤層を用いた場合でも、フレキシブルフラットケーブルに充分な難燃性を付与することは困難であった。そこで、ＰＥＴフィルム自身に難燃性を付与することに着目し、鋭意研究を重ねたところ、無機フィラーを含有するＰＥＴフィルムを用いると、ＰＥＴフィルム自身が燃えにくくなる結果、フレキシブルフラットケーブルに難燃性を付与できるとともに、接着剤層中に配合する難燃剤の添加量を必要最低限にすることが可能になり、従来の絶縁テープと同等の接着性が得られることも見いだし、本発明に到達した。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【０００８】
本発明のフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）用絶縁テープは、例えば、図１に示すように、無機フィラーを含有するポリエステル（ＰＥＴ）フィルム１の片面に、アンカーコート層２が形成され、さらにこのアンカーコート層２の表面に、非ハロゲン系難燃性接着剤層３が形成されて構成されている。
【０００９】
上記ＰＥＴフィルム１に含有させる無機フィラーとしては、特に限定はなく、例えば、シリカ（ＳｉＯ２　）、二酸化チタン（ＴｉＯ２　）、亜鉛華（ＺｎＯ）、硫酸亜鉛、リトポン、酸化マグネシウム等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらのなかでも、ＰＥＴフィルムの透明性を著しく損なわずに物性低下も抑えられることから、シリカが好適に用いられる。
【００１０】
上記ＰＥＴフィルム１に含有させる無機フィラーの平均粒径は、０．０１〜５μｍの範囲内のものが好ましい。
【００１１】
上記ＰＥＴフィルム１に含有させる無機フィラーの含有量は、ＰＥＴフィルム１の主要成分であるポリエステル（ベースレジン）１００重量部（以下「部」と略す）に対して、０．０５〜１０部の範囲内が好ましく、特に好ましくは０．２〜３部の範囲内である。すなわち、上記無機フィラーの含有量が０．０５部未満であると、難燃補助効果が小さくなる傾向がみられ、逆に１０部を超えると、無機フィラーによりＰＥＴフィルムの物性が低下し、実用性に乏しくなる傾向がみられたり、コストが高くなりすぎるからである。
【００１２】
上記無機フィラーを含有するＰＥＴフィルム１の比重は、１．３９〜１．５０の範囲内が好ましく、特に好ましくは１．４０〜１．４５の範囲内である。
【００１３】
また、上記無機フィラーを含有するＰＥＴフィルム１の引張り弾性率は、３０００〜５０００ＭＰａの範囲内が好ましく、特に好ましくは３７００〜４７００ＭＰａの範囲内である。上記ＰＥＴフィルム１の表面粗さ（Ｒａ）は、０．０５〜２．０μｍの範囲内が好ましく、特に好ましくは０．１〜１．０μｍの範囲内である。また、上記ＰＥＴフィルム１の十点平均粗さ（Ｒｚ）は、０．５〜１０μｍの範囲内が好ましく、特に好ましくは１〜５μｍの範囲内である。
【００１４】
上記アンカーコート層２の形成材料となるアンカーコート剤としては、特に限定はなく、例えば、汎用のウレタン系アンカーコート剤や、アルコキシチタン化合物（アルキルチタネート），チタンキレート化合物等の有機チタン化合物等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。なお、上記アンカーコート層２は、ＰＥＴフィルム１と非ハロゲン系難燃性接着剤層３の接着性を補助的に向上させるために形成されるものであるが、非ハロゲン系難燃性接着剤層３の接着性が充分な場合は、上記アンカーコート層２は省略しても差し支えない。
【００１５】
上記非ハロゲン系難燃性接着剤層３を形成する接着剤としては、非ハロゲン系の接着剤であれば特に限定はなく、例えば、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００１６】
上記ポリエステル系接着剤の主要成分となるポリエステルは、例えば、ジカルボン酸成分とジオール成分とを共重合することにより得ることができる。
【００１７】
上記ジカルボン酸成分としては、例えば、テレフタル酸，イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸，セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００１８】
上記ジオール成分としては、例えば、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００１９】
上記ポリエステル系接着剤には、上記ポリエステルに加えて、水酸化マグネシウム〔Ｍｇ（ＯＨ）２　〕、水酸化アルミニウム〔Ａｌ（ＯＨ）３　〕、三酸化アンチモン（Ｓｂ２　Ｏ３　）、二酸化チタン（ＴｉＯ２　）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３　）、硼酸亜鉛、炭酸亜鉛等を配合しても差し支えない。
【００２０】
また、上記ポリアミド系接着剤の主要成分となるポリアミドとしては、特に限定はなく、例えば、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２や、これらの共重合体等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００２１】
上記ポリアミド系接着剤には、上記ポリアミドに加えて、水酸化マグネシウム〔Ｍｇ（ＯＨ）２　〕、水酸化アルミニウム〔Ａｌ（ＯＨ）３　〕、三酸化アンチモン（Ｓｂ２　Ｏ３　）、二酸化チタン（ＴｉＯ２　）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３　）、硼酸亜鉛、炭酸亜鉛等を配合しても差し支えない。
【００２２】
なお、上記ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤等の非ハロゲン系難燃性接着剤は、環境対応の点から、非リン系のものが好ましく、さらには非リン、非アンチモン、非亜鉛系のものが特に好ましい。
【００２３】
上記非ハロゲン系難燃性接着剤は、例えば、上記各成分を配合し、これらを２軸混練機、ニーダー等の混練機を用いて混練することにより調製することができる。
【００２４】
前記図１に示した、本発明のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープは、例えば、つぎのようにして作製することができる。すなわち、まず、無機フィラーを含有するＰＥＴフィルム１を準備し、その表面に、ウレタン系アンカーコート剤等のアンカーコート剤を用いて、グラビアコート法等により塗布し、乾燥してアンカーコート層２を形成する。ついで、上記のようにして調製した非ハロゲン系難燃性接着剤を、溶剤に溶かして液状にしたものを、上記アンカーコート層２の表面に、コンマコーター、リップコーター（ファウンテンコーター）、リバースコーター等のコーティング機を用いて塗工（コーティングもしくは塗布）することにより、非ハロゲン系難燃性接着剤層３を形成する。このようにして、図１に示したような、無機フィラーを含有するＰＥＴフィルム１の片面に、アンカーコート層２が形成され、さらにこのアンカーコート層２の表面に、非ハロゲン系難燃性接着剤層３が形成されてなるフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープを作製することができる。なお、上記アンカーコート層２は、非ハロゲン系難燃性接着剤の塗工工程前に、上記ＰＥＴフィルム１の表面に予め形成させているが、これに限定するものではなく、上記非ハロゲン系難燃性接着剤の塗工工程と同時にグラビアコート法等によりアンカーコート層２を形成することも可能である。
【００２５】
また、本発明のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープは、上記の溶液コーティング製法に限定されるものではなく、例えば、Ｔダイスを用いたＴダイス押出しラミネーション製法、丸ダイスを用いた共押出し製法等があげられる。
【００２６】
このようにして得られた本発明のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープにおいて、上記ＰＥＴフィルム１の厚みは、８〜１００μｍの範囲内が好ましく、特に好ましくは厚み１２μｍ（薄番手）、厚み２５μｍ（標準）、厚み５０μｍ（厚番手）のものが好適に用いられる。上記非ハロゲン系難燃性接着剤層３の厚みは、用いるＰＥＴフィルム１の厚みに応じて適宜決定されるが、例えば、厚み１２μｍ（薄番手）のＰＥＴフィルム１を用いる場合は、非ハロゲン系難燃性接着剤層３の厚みは１５〜５０μｍの範囲内に設定することが好ましく、厚み２５μｍ（標準）のＰＥＴフィルム１を用いる場合は、非ハロゲン系難燃性接着剤層３の厚みは２０〜８０μｍの範囲内に設定することが好ましく、厚み５０μｍ（厚番手）のＰＥＴフィルム１を用いる場合は、非ハロゲン系難燃性接着剤層３の厚みは３０〜１００μｍの範囲内に設定することが好ましい。また、上記アンカーコート層２の厚みは、１〜３μｍの範囲内が好ましく、特に好ましくは２μｍ程度である。
【００２７】
また、本発明のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープにおいては、上記非ハロゲン系難燃性接着剤層３の表面に、接着性向上のため、トップコート層を形成しても差し支えない。上記トップコート層の形成に用いるトップコート剤としては、特に限定はなく、例えば、熱可塑型ウレタン樹脂をメチルエチルケトン等の溶剤で希釈したもの等があげられる。上記トップコート剤の塗布方法は、特に限定するものではなく、例えば、グラビアコート法、ロールコート法、スプレーコート法等があげられる。なお、上記トップコート層の厚みは、０．５〜２．５μｍの範囲内が好ましく、特に好ましくは１．５μｍ程度である。
【００２８】
図２は、本発明のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープを用いたフレキシブルフラットケーブルの一例を示す断面図であり、このフレキシブルフラットケーブルは、例えば、つぎのようにして作製することができる。すなわち、前記と同様にして、無機フィラーを含有するＰＥＴフィルム２１の表面に、アンカーコート層２２が形成され、このアンカーコート層２２の表面に、非ハロゲン系難燃性接着剤層２３が形成されてなるフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープ２４を２本作製する。そして、各絶縁テープ２４の非ハロゲン系難燃性接着剤層２３側面を、導体２５の両面にそれぞれ貼り合わせることにより、図２に示した、フレキシブルフラットケーブルを作製することができる。
【００２９】
上記導体２５としては、例えば、スズ系のメッキ処理をした平角銅線等があげられ、その厚みは１５〜１００μｍ、幅は０．１５〜１．５ｍｍのものが、好適なものとして用いられる。
【００３０】
なお、本発明のフレキシブルフラットケーブルは、上記図２に示した構成に限定されるものではなく、使用する絶縁テープの構成により、種々のものがあげられる。例えば、アンカーコート層２２を省略したものや、非ハロゲン系難燃性接着剤層２３の表面に、トップコート層を形成したもの等があげられる。
【００３１】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
【００３２】
まず、実施例および比較例に先立ち、下記の表１に示す各成分を同表に示す割合で配合し、混練機を用いて混練することにより接着剤を調製した。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
また、下記の表２に示すＰＥＴフィルムを準備した。
【００３５】
【表２】
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【００３６】
【実施例１】
まず、絶縁フィルムとして、上記ＰＥＴフィルム▲３▼（厚み２６μｍ）を準備し、このＰＥＴフィルムの表面にアンカーコート剤（ウレタン系アンカーコート剤）を、グラビアコート法により塗布し、乾燥してアンカーコート層（厚み２μｍ）を形成した。つぎに、接着剤Ａを溶剤に溶かして液状にしたものを、上記アンカーコート層の表面にコーティングして、非ハロゲン系難燃性接着剤層を形成した。ついで、この非ハロゲン系難燃性接着剤層の表面に、熱可塑型ウレタン樹脂（大日本インキ化学工業、タイフォースＮＴ−８１０−４５）をメチルエチルケトンで固形分重量が２０重量％になるまで希釈したトップコート剤を、グラビアコート法により塗布し、乾燥してトップコート層（厚み１．５μｍ）を形成することにより、ＰＥＴフィルム（厚み２６μｍ）の表面にアンカーコート層（厚み２μｍ）、非ハロゲン系難燃性接着剤層（厚み３５μｍ）、トップコート層（厚み１．５μｍ）が順次形成されてなる絶縁テープを作製した。
【００３７】
【実施例２，３、比較例１，２】
ＰＥＴフィルムの種類および接着剤の種類を、後記の表３に示す組み合わせに変更する以外は、実施例１と同様にして、絶縁テープを作製した。
【００３８】
このようにして得られた実施例品および比較例品の絶縁テープを用いて、下記の基準に従い、各特性の評価を行った。これらの結果を、後記の表３に併せて示した。
【００３９】
〔難燃性〕
上記各絶縁テープを用いてフラットケーブルを作製し、ＵＬ１５８１に記載の垂直燃焼試験に準じて、難燃性の評価を行った。評価は、燃焼時間が６０秒以下のものを合格（○）、６０秒を超えるものを不合格（×）とした。
【００４０】
〔接着性〕
まず、表面に錫めっきを施してなる平角銅線（厚み３５μｍ、幅０．８ｍｍ）を用意し、熱ロールを用いて、ロール温度１７０℃、線速０．５ｍ／ｍｉｎ、圧力０．５９ＭＰａの条件下、上記平角銅線を各絶縁テープのトップコート層側に貼り合わせた。ついで、ＪＩＳ　Ｋ　６８５４に準拠して、室温（２５℃）、引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎの条件で、平角銅線１本ずつの１８０度剥離試験を行い、剥離させた際の荷重を測定した。評価は、荷重が６０ｇ／ｍｍ以上のものを合格（○）、荷重が６０ｇ／ｍｍ未満のものを不合格（×）とした。
【００４１】
【表３】
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【００４２】
上記結果から、実施例品は、いずれも接着力が高く、難燃性にも優れていることがわかる。これに対して、比較例１，２品は、無機フィラーを含有しないＰＥＴフィルムを用いているため、難燃性に劣ることがわかる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープは、非ハロゲン系難燃性接着剤層と、無機フィラーを含有するＰＥＴフィルムとを備えたものである。このように、無機フィラーを含有するＰＥＴフィルムを用いると、ＰＥＴフィルム自身が燃えにくくなる結果、フレキシブルフラットケーブルに難燃性を付与できるとともに、接着剤層中に配合する難燃剤の添加量を必要最低限にすることが可能になり、従来の絶縁テープと同等の接着性が得られるという優れた効果を奏するようになる。
【００４４】
上記無機フィラーが、シリカであると、難燃補助効果が得られるとともに、ＰＥＴフィルムの透明性を著しく損なわずに物性低下も抑えられることから好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフレキシブルフラットケーブル用絶縁テープの一例を示す断面図である。
【図２】本発明のフレキシブルフラットケーブルの一例を示す横断面図である。
【符号の説明】
１　ＰＥＴフィルム
２　アンカーコート層
３　非ハロゲン系難燃性接着剤層
【図１】
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【図２】
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