(57)【要約】【課題】従来と同等の耐熱性と難燃性とを有すると共に、従来よりも導体との接着性が良好な接着フィルムおよびフラットケーブルを提供する。【解決手段】絶縁フィルム２上に、ノンハロゲン系難燃剤が添加されている接着層３を有する接着フィルム１において、接着層３は、絶縁フィルム２に接するプライマー層４と、プライマー層４に接する難燃接着層５とからなり、難燃接着層５は、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂からなるベースポリマに、ノンハロゲン系難燃剤と可塑剤とが添加されているノンハロゲン難燃性接着組成物で形成されているものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁フィルム上に、ノンハロゲン系難燃剤が添加されている接着層を有する接着フィルムにおいて、前記接着層は、前記絶縁フィルムに接するプライマー層と、前記プライマー層に接する難燃接着層とからなり、前記難燃接着層は、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂からなるベースポリマに、前記ノンハロゲン系難燃剤と可塑剤とが添加されているノンハロゲン難燃性接着組成物で形成されていることを特徴とする接着フィルム。
【請求項２】
絶縁フィルム上に、ノンハロゲン系難燃剤が添加されている接着層を有する接着フィルムにおいて、前記接着層は、前記絶縁フィルムに接するプライマー層と、前記プライマー層に接する難燃接着層とからなり、前記難燃接着層は、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂と前記プライマー層を形成する樹脂と同じ樹脂とを混和してなるベースポリマに、前記ノンハロゲン系難燃剤が添加されているノンハロゲン難燃性接着組成物で形成されていることを特徴とする接着フィルム。
【請求項３】
前記ベースポリマに、可塑剤が添加されている請求項２に記載の接着フィルム。
【請求項４】
前記フェノキシ樹脂は、ビスフェノールＡとビスフェノールＳとの共重合組成からなる共重合フェノキシ樹脂からなる請求項１〜３いずれかに記載の接着フィルム。
【請求項５】
前記フェノキシ樹脂の構造式が（化１）
【化１】
2012036298.tif 000007
であり、前記フェノキシ樹脂を構成するビスフェノールの組成が、ビスフェノールＡ：ビスフェノールＳ＝１００：５〜１００：１００である請求項４記載の接着フィルム。
【請求項６】
請求項１〜５いずれかに記載の接着フィルムを二枚用い、二枚の前記接着フィルムの難燃接着層間に金属導体を挟み、該金属導体を被覆したことを特徴とするフラットケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハロゲン物質や鉛・アンチモンなどの有害な重金属を含まない環境配慮型のノンハロゲン難燃性の接着フィルムおよびフラットケーブルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フラットケーブルは、平行に配列した複数の平角導体を、絶縁フィルム上に平角導体を接着するための接着層を設けた２枚の接着フィルムで挟み被覆したケーブルであって、屈曲性に優れた特徴を有している。フラットケーブルは、プリンタ、スキャナ等のＯＡ機器、コンピュータ機器、薄型テレビ等の映像機器、音響機器、ロボット、超音波診断装置等、様々な電気電子機器の内部配線ケーブルとして、広く用いられている。
【０００３】
ところで、フラットケーブルの絶縁フィルムには、エンジニアリングプラスチック製のフィルムが用いられている。中でも、価格や供給安定性の良いポリエチレンテレフタレートフィルムが好んで用いられている。
【０００４】
フラットケーブルの接着層のベースポリマには、ポリエチレンテレフタレートフィルム等からなる絶縁フィルムとの接着性が良好なポリエステル樹脂が広く用いられている。ポリエステル樹脂には、非晶性樹脂と結晶性樹脂がある。
【０００５】
非晶性ポリエステル樹脂は、汎用の溶媒に良く溶けるので、コーティング（塗装方式）により、絶縁フィルム上に容易に塗布することが出来、フラットケーブル用ホットメルト接着層として広く用いられている（特許文献１，２参照）。非晶性ポリエステル樹脂は、多くの場合、ガラス転位温度が高くても８０℃程度である。
【０００６】
一方、結晶性ポリエステル樹脂は、融点が、９０℃程度のものから２００℃を超えるものもあり、耐熱要求にも対応することが出来る。
【０００７】
このようなフラットケーブルには、垂直燃焼試験（ＵＬ７５８  ＶＷ−１）に合格する高度な難燃性が要求されている。
【０００８】
フラットケーブルに難燃性を付与するために、接着フィルムの接着層を形成する樹脂（ベースポリマ）に難燃剤を混和し、難燃化する手法が検討されている。この高い難燃性をフラットケーブルに付与する手法としては、エチレンビス（ペンタブロモフェニル）などのハロゲン系難燃剤を、接着層を形成する樹脂に混和したものがある。
【０００９】
しかし、このようなハロゲン系難燃剤は、ハロゲン物質が大量に含まれているため、焼却時には有害なハロゲンガスを発生するおそれがあり、焼却条件によっては有害なダイオキシンを発生するおそれがある。
【００１０】
そこで、このような問題を回避するため、ハロゲン系難燃剤を使用しない替わりに、ノンハロゲン系難燃剤を使用したノンハロゲン難燃性接着剤組成物が普及してきている。このノンハロゲン難燃性接着剤組成物を有機溶媒に溶かした後、これをコーティングなどにより絶縁フィルム上に塗布・乾燥することによって、接着層が形成される。
【００１１】
ノンハロゲン難燃性接着剤組成物は、ベースポリマに、ポリリン酸アンモニウムやリン酸エステルなどのリン系難燃剤（特許文献３，４参照）、または水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの金属水酸化物等のノンハロゲン系難燃剤を添加してなるものである（特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−１０９７６９号公報
【特許文献２】特開２００４−１３０６９１号公報
【特許文献３】特開２００２−１５５２１０号公報
【特許文献４】特開２００２−１５５２１１号公報
【特許文献５】特開２００６−８３２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ノンハロゲン難燃性接着組成物を用いた接着層は、ノンハロゲン系難燃剤がハロゲン系難燃剤よりも難燃性の向上の効果が低い傾向にあるため、ハロゲン系難燃剤を用いた接着層と同等の難燃性を有するように、ノンハロゲン系難燃剤をベースポリマに多量に添加したノンハロゲン難燃性接着組成物でしばしば構成される。しかし、ノンハロゲン系難燃剤を多量に添加することで導体と接着層との間の接着性が不十分となるおそれがある。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、従来と同等の耐熱性と難燃性とを有すると共に、従来よりも導体との接着性が良好な接着フィルムおよびフラットケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために本発明は、絶縁フィルム上に、ノンハロゲン系難燃剤が添加されている接着層を有する接着フィルムにおいて、前記接着層は、前記絶縁フィルムに接するプライマー層と、前記プライマー層に接する難燃接着層とからなり、前記難燃接着層は、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂からなるベースポリマに、前記ノンハロゲン系難燃剤と可塑剤とが添加されているノンハロゲン難燃性接着組成物で形成されている接着フィルムである。
【００１６】
また、本発明は、前記難燃接着層が、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂と前記プライマー層を形成する樹脂と同じ樹脂とを混和してなるベースポリマに、前記ノンハロゲン系難燃剤が添加されているノンハロゲン難燃性接着組成物で形成されている接着フィルムである。
【００１７】
前記ベースポリマに、可塑剤が添加されていてもよい。
【００１８】
前記フェノキシ樹脂は、ビスフェノールＡとビスフェノールＳとの共重合組成からなる共重合フェノキシ樹脂からなってもよい。
【００１９】
前記フェノキシ樹脂の構造式が下記（化１）であり、前記フェノキシ樹脂を構成するビスフェノールの組成が、ビスフェノールＡ：ビスフェノールＳ＝１００：５〜１００：１００であってもよい。
【００２０】
【化１】
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【００２１】
また、本発明は、前記接着フィルムを二枚用い、二枚の前記接着フィルムの難燃接着層間に金属導体を挟み、該金属導体を被覆したフラットケーブルである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、従来と同等の耐熱性と難燃性とを有すると共に、従来よりも導体との接着性が良好な接着フィルムおよびフラットケーブルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る接着フィルムの横断面図である。
【図２】図１の接着フィルムを用いたフラットケーブルの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２５】
図１に示すように、本発明の接着フィルム１は、絶縁フィルム２上に接着層３を形成してなるものである。
【００２６】
絶縁フィルム２としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート製のものを用いることが出来る。
【００２７】
接着層３は、プライマー層４と難燃接着層５とを順次積層して形成される。プライマー層４および難燃接着層５は、それぞれ、各層を構成する樹脂を溶媒に溶かして作製した各塗料を、塗布・乾燥することで形成される。
【００２８】
難燃接着層５は、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂に、ノンハロゲン系難燃剤が添加されたノンハロゲン難燃性接着組成物で構成される。フェノキシ樹脂は、汎用の有機溶媒に対する溶解性が良好である。
【００２９】
ここで、フェノキシ樹脂は、ポリマー骨格中にビスフェノール類を有しており、特にビスフェノールＡ骨格のみからなる樹脂が広く用いられている。しかし、ビスフェノールＡ骨格のみからなるフェノキシ樹脂では、耐熱性が十分でない。
【００３０】
一方、ビスフェノールＳ骨格のみからなるフェノキシ樹脂は、耐熱性が高すぎ、ホットメルト特性が悪く、接着層３に適用することは好ましくない。
【００３１】
そこで、難燃接着層５に用いるフェノキシ樹脂としては、一部に耐熱骨格を有するビスフェノールＳ骨格を有するビスフェノール樹脂と、ビスフェノールＡ骨格を有するビスフェノール樹脂との共重合組成からなる共重合フェノキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００３２】
ビスフェノールＡ骨格を有するビスフェノール樹脂とビスフェノールＳ骨格を有するビスフェノール樹脂との共重合組成からなる共重合フェノキシ樹脂の構造式は、下記（化２）であり、共重合フェノキシ樹脂を構成するビスフェノールの組成が、ビスフェノールＡ：ビスフェノールＳ＝１００：５〜１００：１００であることが好ましい。ビスフェノールＳの組成（モル比）が、ビスフェノールＡ１００に対し、５より少ないと耐熱性が十分でなく、ビスフェノールＡ１００に対し、１００より多いとホットメルト特性が悪くなるからである。
【００３３】
【化２】
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【００３４】
本実施の形態では、ポリエチレンテレフタレート製絶縁フィルム２と、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂で構成される難燃接着層５との間にプライマー層４を設けた。
【００３５】
プライマー層４は、絶縁フィルム２と難燃接着層５との接着性を向上させるために設けられるものであり、ポリエチレンテレフタレート製絶縁フィルム２との高い接着性が求められる。プライマー層４に用いる樹脂としては、非晶性ポリエステル樹脂やポリウレタン樹脂が好ましい。
【００３６】
プライマー層４には、必要に応じて各種難燃剤、酸化防止剤、着色剤、増粘剤、架橋剤、架橋助剤、銅害防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤を加えることが可能である。
【００３７】
難燃接着層５を構成するフェノキシ樹脂からなるベースポリマには、可塑剤を添加することが出来る。可塑剤を添加することにより、難燃接着層５と、プライマー層４および金属導体との接着性が向上する。特にリン酸エステル系の可塑剤を添加すると難燃性も向上することができ、より好ましい。さらにいえば、低揮発性で耐加水分解性に優れた縮合リン酸エステルを用いることがより好ましい。可塑剤の配合量としては、ベースポリマ１００質量部に対して、３０質量部以下の範囲で添加するのがよい。３０質量部を超えると、耐熱性が低下するおそれがある。
【００３８】
また、難燃接着層５を構成するフェノキシ樹脂からなるベースポリマには、プライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂を添加することが出来る。プライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂を添加することにより、プライマー層４と難燃接着層５との界面の密着性が向上し、さらに難燃接着層５と金属導体との接着性も向上する。なお、フェノキシ樹脂（Ａ）とプライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂（Ｂ）とは、質量部比で「（Ａ）／（Ｂ）＝３０／７０〜１００／０」の範囲で混合されているのがよい。難燃接着層５に、可塑剤と、プライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂とを併せて添加してもよい。
【００３９】
難燃接着層５には、さらに、各種ノンハロゲン系難燃剤として、リン酸エステル、ポリリン酸アンモニウム、リン酸金属塩類、リン酸メラミンなどのリン系難燃剤、メラミンシアヌレート、トリアジン化合物などの窒素系難燃剤、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、スズ酸亜鉛、ホウ酸カルシウム、シリコーンなどの無機系難燃剤を用いることが出来る。
【００４０】
難燃接着層５には、上記の難燃剤以外にも必要に応じて、酸化防止剤、着色剤、増粘剤、架橋剤、架橋助剤、銅害防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤を加えることが可能である。
【００４１】
次に、接着フィルム１を用いたフラットケーブルについて説明する。
【００４２】
図２に示すように、本実施の形態に係るフラットケーブル６は、二枚の接着フィルム１の接着層３，３間（難燃接着層５，５間）に、平行に配列した金属導体７を挟み、金属導体７を被覆してなるものである。フラットケーブル６は、例えば、金属導体７を複数本平行に配列し、これを接着層３を内側に向けた上下二枚の接着フィルム１で挟み、ラミネートすることで作製される。
【００４３】
フラットケーブル６の金属導体７としては、省スペース性、コネクタとの接合性、配線性などの取り扱い性の点で、角断面形状の平角導体を用いることが望ましい。
【００４４】
以上説明したように、本発明の接着フィルム１は、絶縁フィルム２上に、ノンハロゲン系難燃剤が添加されている接着層３を有しており、接着層３は、絶縁フィルム２に接するプライマー層４と、プライマー層４に接する難燃接着層５とからなり、難燃接着層５は、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂からなるベースポリマに、ノンハロゲン系難燃剤と可塑剤とが添加されているノンハロゲン難燃性接着組成物で形成されている。このように、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂からなるベースポリマに可塑剤を添加して難燃接着層５を構成することで、難燃接着層５とプライマー層４及び金属導体７との接着性を向上することが出来る。また、難燃接着層５に用いられるフェノキシ樹脂は、一部に耐熱骨格を有するビスフェノールＳを含んでいるので、接着フィルム１は、従来と同等の耐熱性を有する。さらに、絶縁フィルム２と難燃接着層５との間にプライマー層４が形成されているので、絶縁フィルム２と難燃接着層５との接着性が良好である。また、接着フィルム１は、接着層３に難燃剤としてノンハロゲン系難燃剤が添加されているので、ノンハロゲンで難燃性を有し、人体・環境への負担を軽減できる。
【００４５】
また、分子中にビスフェノールＳ骨格を含むフェノキシ樹脂に、プライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂を添加してなるベースポリマで難燃接着層５を構成することで、難燃接着層５とプライマー層４及び金属導体７との接着性を向上することが出来る。可塑剤とプライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂を併せて添加して難燃接着層５を構成しても、難燃接着層５とプライマー層４及び金属導体７との接着性を向上することが出来る。
【００４６】
さらに、難燃接着層５に用いるフェノキシ樹脂として、ビスフェノールＡとビスフェノールＳとの共重合組成からなる共重合フェノキシ樹脂を用い、組成をビスフェノールＡ：ビスフェノールＳ＝１００：５〜１００：１００とすることで、耐熱性とホットメルト特性に優れた接着フィルム１を得ることが出来る。
【００４７】
本発明に係るフラットケーブル６は、本発明の接着フィルム１を用いているため、ノンハロゲンで難燃性を有し、さらに接着性と耐熱性が良好である。
【実施例】
【００４８】
本発明の実施例１〜３について説明する。
【００４９】
非晶性ポリエステル樹脂（バイロン６７０、東洋紡績社製）をトルエンに溶かして塗料を調製し、これを厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（エンブレット（登録商標）、ユニチカ社製）のコロナ処理を施した表面に塗布・乾燥し、厚さ２μｍのプライマー層４を形成した。次に、表１に示す配合からなる樹脂組成物を、固形分濃度が４０ｍａｓｓ％となるようにテトラヒドロフラン（試薬特級、和光純薬社製）に溶かして塗料を調製し、これをプライマー層４の上に塗布・乾燥し、厚さ２３μｍの難燃接着層５を形成し、接着フィルム１を作製した。
【００５０】
作製した接着フィルム１を２枚用意し、一方の接着フィルム１の難燃接着層５上に、金属導体７として、幅０．３ｍｍ、厚さ３５μｍの錫めっき平角軟導体を０．５ｍｍピッチで４０本平行に並べ、他方の接着フィルム１を難燃接着層５同士が対向するように配置して２枚の接着フィルム１をラミネートし、フラットケーブル６を作製した。
【００５１】
作製した接着フィルム１について耐熱性を、また、作製したフラットケーブル６について接着性及び難燃性を評価した。
【００５２】
耐熱性の評価は、作製した接着フィルム１についてＴＭＡ測定装置（ＴＭＡ／ＳＳ１２０Ｕ、セイコーインスツル社製）を用い、ＴＭＡ（Ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ；熱機械分析）測定（条件：針入モード、昇温速度１０℃／分、加重０．４９Ｎ、プローブ径０．５ｍｍ）を行い、８０℃における針進入率（難燃接着層５の厚さに対するプローブの難燃接着層５への進入の深さの割合）が３０％以内であれば、合格（○）とし、特に１０５℃における針進入率が３０％以内であれば、合格（◎）とした。
【００５３】
接着性の評価は、フラットケーブル６の端末の金属導体７を剥離速度５０ｍｍ／分でＴ字剥離試験を行い、強度０．４Ｎ／ｍｍ以上のものを合格（○）とし、特に強度０．６Ｎ／ｍｍ以上のものを合格（◎）とした。
【００５４】
難燃性は、フラットケーブル６の垂直燃焼試験（ＵＬ７５８  ＶＷ−１）で評価した。これらの結果を表１に示す。
【００５５】
【表１】
2012036298.tif 000005
【００５６】
表１に示すように、実施例１〜３では、耐熱性、接着性及び難燃性の全ての特性を満足することが分かる。換言すれば、難燃接着層５にビスフェノールＳ骨格を有するフェノキシ樹脂を用いた実施例１〜３は、耐熱性に優れ、難燃接着層５にプライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂が添加された実施例１、難燃接着層５に可塑剤が添加された実施例２、難燃接着層５にプライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂及び可塑剤が添加された実施例３では、さらに難燃性、接着性にも優れている。
【００５７】
次に、比較例について説明する。
【００５８】
比較例では、難燃接着層５の形成に用いる塗料の樹脂として、表２に示す配合の樹脂組成物を用い、実施例１〜３と同様の方法で接着フィルム及びフラットケーブルを作製した。作製した接着フィルムについて耐熱性を、また、作製したフラットケーブルについて、接着性、難燃性を評価した。この結果を表２に示す。
【００５９】
【表２】
2012036298.tif 000006
【００６０】
表２に示すように、難燃接着層５を形成する樹脂として非晶性のポリエステル樹脂のみを用いた比較例では、接着性が十分でないことが判る。
【００６１】
このように、難燃接着層５をビスフェノールＳを含むフェノキシ樹脂で構成し、かつ、絶縁フィルム２と難燃接着層５との間にプライマー層４を形成することで、耐熱性、接着性及び難燃性に優れる接着フィルム１及びフラットケーブル６を作製可能である。さらに、難燃接着層５を構成するビスフェノールＳを含むフェノキシ樹脂に、可塑剤やプライマー層４の形成に用いる樹脂と同じ樹脂を添加することで、接着フィルム１及びフラットケーブル６の接着性を、より向上することが可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１  接着フィルム
２  絶縁フィルム
３  接着層
４  プライマー層
５  難燃接着層
６  フラットケーブル
７  金属導体
【図１】
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【図２】
2012036298.tif 000009