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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Flachkabel zur Verbindung einer
Vielzahl von Schaltungen oder Vorrichtungen wie Computer und Kommunikationsvorrichtungen
und, insbesondere ein abgeschirmtes Flachkabel mit einer Abschirmungsschicht,
die mit einem Erdkabel leitend gestaltet worden ist.
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In
den letzten Jahren ist ein Flachkabel 50, wie es in den 3(a) und 3(b) der
begleitenden Zeichnungen gezeigt wird, oft als Verbindungskabel
zur Verbindung von Vorrichtungen wie Computer und Kommunikationsvorrichtungen
anstelle eines Koaxialkabels benutzt worden. Dieses Flachkabel 50 ist
hergestellt worden, indem eine Vielzahl von parallel zueinander
mit einem Isolierungselement 21A angeordnete Leiter 22 außer deren
beide Endteile ummantelt werden, und die Leiter 22 bestehen
aus einer großen
Anzahl von Signalleitungen 22S und mindestens einer Erdleitung 22G.
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Wie
man schon weiß,
hat ein Koaxialkabel ausgezeichnete elektromagnetische Wellenabschirmeigenschaften,
da eine Erdleitung die Signalleitungen umgibt. Im Falle des obigen
Flachkabels 50 überlagert
Rauschen jedoch leicht die obigen Signalleitungen 225,
da die Signalleitungen 22S und die Erdleitung 22G parallel zueinander
angeordnet sind.
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Man
benutzt weitgehend als Flachkabel, zur Verbindung von Computern
und Kommunikationsvorrichtungen, die Rauschfestigkeit erfordern,
ein abgeschirmtes Flachkabel 10A, das eine elektromagnetische
Wellen abschirmende Schicht 13 umfasst, um durch das obige
Rauschen, wie es in den 4(a) und 4(b) der begleitenden Zeichnungen gezeigt wird,
verursachte Störungen,
wie es in den 3(a) und 3(b) der
begleitenden Zeichnungen gezeigt wird, zu vermeiden. Dieses abgeschirmte
Flachkabel 10A wird dadurch hergestellt, indem derselbe
Kabelkörper 11 wie
der beim obigen Flachkabel 50 mit einem filmähnlichen
Abschirmungselement 14 umhüllt wird, das eine Abschirmungsschicht 13 aufweist,
die aus einem Metallfilm hergestellt ist, der auf einer Seite aus
einem isolierenden Substrat 12 gebildet ist, um die obige
Vielzahl von Leitern 22 vor elektromagnetischen Wellen
zu schützen.
Der obige Kabelkörper 11 und
das Abschirmungselement 14 werden durch einen leitenden
Kleber zusammengeklebt. Ein nicht isolierender Teil 16 ohne
das obige Isolierungselement 21A ist auf einem Teil der
obigen Erdleitung 22G gebildet, und die obige Abschirmungsschicht 13 und
die obige Erdleitung 22G werden miteinander durch den obigen
leitenden Klebstoff leitend gemacht, der eine Klebeschicht 15 in
dem obigen nicht isolierenden Teil l6 bildet. Deshalb fließt ein externes
Rauschen von der obigen Abschirmungsschicht 13 zur Erde
eines Vorrichtungskörpers
durch die obige Erdleitung 22G, wodurch es möglich wird,
die Abschirmungseigenschaften des Flachkabels 10A gegen
elektromagnetische Wellen sicherzustellen.
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Wie
bei dem obigen leitenden Klebstoff wird ein leitender Klebstoff
offenbart, der durch eine Dispersion von Silberteilchen oder Kupferteilchen
als leitendes Material in einem Klebharz hergestellt wird, der im
wesentlichen aus einem thermoplastischen Harz besteht, der abdichtenden
Heißklebungs-Eigenschaften hat,
wie z.B. Polyethylen, Polyester oder Polyamid (Offengelegte japanische
Patentanmeldung Nr. 7-94036). Die Kosten sind jedoch sehr hoch,
auch wenn eine ausgezeichnete Leitfähigkeit erreicht wird, wenn
Silberteilchen benutzt werden. Wenn Kupferteilchen benutzt werden,
nehmen die Abschirmungseigenschaften gegenüber elektromagnetischen Wellen
mit der Zeit ab.
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Es
ist als Mittel zur Lösung
der obigen Probleme ein Verfahren zur Erreichung stabiler Abschirmungseigenschaften
gegenüber
elektromagnetischen Wellen zu niedrigen Kosten vorgeschlagen worden,
indem ein Klebemittel benutzt wird, das einen Nickelfüllstoff
anstelle der Silber- oder Kupferteilchen (Offengelegte japanische
Patentanmeldung Nr. 11-120831) umfasst.
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Die
Leiterstruktur des Kabelkörpers 11 wird
gleichzeitig mit der Miniaturisierung der Vorrichtung feiner und
feiner, wodurch die Widerstandswerte der obigen Leiter 22 erhöht werden
und wodurch leicht Hitze erzeugt wird, was zur Folge hat, dass Wärmebeständigkeitsanforderungen
an das abgeschirmte Flachkabel 10A höher und höher werden. Außerdem wird
für das
abgeschirmte Flachkabel 10A gefordert, dass die Adhäsion zwischen
dem Kabelkörper 11 und
dem Abschirmungselement 14 verbessert wird, damit die Verbindungszuverlässigkeit
bei hohen Temperaturen und hoher Feuchtigkeit zusätzlich zur
obigen Wärmebeständigkeit
sichergestellt wird.
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Da
jedoch der in der Klebschicht 15 des obigen üblichen
abgeschirmten Flachkabels 10A benutzte leitende Klebstoff
ein Harzklebstoff ist, der im wesentlichen aus einem thermoplastischen
Harz besteht, gibt es Probleme mit der Hitzefestigkeit und der Zuverlässigkeit
der Verbindungsstärke
bei hohen Temperaturen und hoher Feuchtigkeit.
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Es
ist Gegenstand der vorliegenden, angesichts der obigen Probleme
aus dem Stand der Technik gemachten Erfindung, ein abgeschirmtes
Flachkabel zur Verfügung
zu stellen, das ausgezeichnete Wärmebeständigkeit
aufweist und sogar bei hohen Temperaturen und hoher Feuchtigkeit
eine Zuverlässigkeit
der Verbindung sicherstellen kann.
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Nach
der vorliegenden Erfindung wird ein abgeschirmtes Flachkabel bereitgestellt,
umfassend einen Kabelkörper
in dem eine mindestens einen Erdleiter umfassende Vielzahl von Leitern
ummantelt ist, außer mindestens
einem Teil des Erdleiters mit einem Isolierungselement; ein Abschirmungselement,
das eine aus leitendem Material hergestellte Abschirmungsschicht
aufweist, wobei dasselbe Material auf einer Seite eines isolierenden
Substrats zur Ummantelung des Kabelkörpers gebildet wird, und eine
ein Klebemittel mit darin verteilten leitenden Teilchen umfassende
Haftschicht, wobei ein Teil der Haftschicht in Kontakt mit einem
nicht ummantelten Teil des Erdleiters zur Verbindung des Abschirmungselements
am Kabelkörper
ist, worin das Klebemittel ein thermisch oder optisch aushärtbares
Klebemittel ist, das nach der Aushärtung als Basisharz, einen hitzewiderstandsfähigen und
flexiblen Harz umfasst, und worin das Basisharz mit einem organischen
Peroxid, das eine thermisch aushärtbare
Verbindung ist, oder einem optischen Sensibilisator, der eine thermisch
aushärtbare
Verbindung ist und mindestens einer reaktiven Verbindung gemischt
wird, die aus der Gruppe ausgewählt
wird, die aus einer eine Acryloxygruppe enthaltenden Verbindung,
einer eine Methacryloxygruppe enthaltenden Verbindung und einer
eine Epoxygruppe enthaltenden Verbindung besteht, dadurch umfassend
ein thermisch oder optisch ausgehärtetes Klebemittel.
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Bevorzugte
Aspekte der Erfindung sind die folgenden, worin:
- – das Harz
ein Ethylen-Vinyl-Acetat-Copolymer oder ein Copolymer eines Monomers
und mindestens eine der Substanzen Ethylen und Vinyl-Acetat ist;
- – das
Harz durch Azetalisierung eines Polyvinylalkohols erhalten wird;
- – der
Gehalt der Acetalgruppe im Polymer sich auf 30 Mol% oder mehr beläuft;
- – das
Harz ein Polymer ist, das durch Azetalisierung eines Polyvinylalkohols
erhalten wird, oder ein Acrylharz ist, das durch Polymerisierung
mindestens eines Acrylmonomers und eines Methacrylmonomers erhalten
wird;
- – das
Harz eine ungesättigte
Polyester-Verbindung ist, die in einem Lösungsmittel lösliche ist;
- – das
Basisharz mit Phosphorsäuremethacrylat
und melaminhaltigem Harz gemischt ist;
- – das
Phosphorsäuremethacrylat
in einer Menge zwischen 0,1 bis 60 Gewichtsanteilen und das melaminhaltige
Harz in einer Menge zwischen 0,1 bis 200 Gewichtsanteilen auf der
Basis von 100 Gewichtsanteilen Basisharz benutzt wird;
- – das
Phosphorsäuremethacrylat
eine oder mehrere der Substanzen 2-Methacryloyloxyethyl-Säure-Phosphat und Diphenyl-2-Methacryloyloxyethylphosphat
ist;
- – das
melaminhaltige Harz eine oder mehrere der Substanzen Melaminharz,
isobutyliertes Melaminharz, butyliertes Melaminharz und methyliertes
Melaminharz ist;
- – das
Klebemittel das organische Peroxid oder den optischen Sensibilisator
in einer Menge zwischen 0,1 bis 10 Gewichtsanteilen auf der Basis
von 100 Gewichtsanteilen Basisharz umfasst;
- – das
Klebemittel die reaktive Verbindung in einer Menge zwischen 0,5
bis 80 Gewichtsanteilen auf der Basis von 100 Gewichtsanteilen Basisharz
umfasst;
- – das
Klebemittel außerdem
das Silan-Kopplungsmittel in einer Menge zwischen 0,01 bis 5 Gewichtsanteilen
auf der Basis von 100 Gewichtsanteilen Basisharz umfasst;
- – das
Klebemittel außerdem
Kohlenwasserstoffharz in einer Menge zwischen 1 bis 200 Gewichtsanteilen auf
der Basis von 100 Gewichtsanteilen Basisharz umfasst;
- – die
Menge an leitenden Teilchen zwischen 1 bis 70 Gewichtsanteilen auf
der Basis von 100 Gewichtsanteilen Basisharz umfasst;
- – sich
der mittlere Teilchendurchmesser der leitenden Teilchen auf zwischen
0,1 bis 100 μm
beläuft;
- – ein
Metallfüllstoff
für die
leitenden Teilchen benutzt wird;
- – Nickelstaub
als Metallfüllstoff
benutzt wird;
- – ein
flammhemmender Film als Substrat des Abschirmungselements benutzt
wird.
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Die
Erfindung wird außerdem
unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Die 1(a) und 1(b) sind
Diagramme, die die Zusammensetzung eines erfindungsgemäßen abgeschirmten
Flachkabels zeigen;
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Die 2(a) und 2(b) sind
Diagramme, die ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen abgeschirmten
Flachkabels zeigen;
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Die 3(a) und 3(b) sind
Diagramme, die die Zusammensetzung eines Flachkabels aus dem Stand
der Technik zeigen; und
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Die 4(a) und 4(b) und 4(c) sind Diagramme, die die Zusammensetzung eines
anderen abgeschirmten Flachkabels aus dem Stand der Technik zeigen.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf
die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Die 1(a) und 1(b) sind
Diagramme, die die Zusammensetzung eines erfindungsgemäßen abgeschirmten
Flachkabels 10 zeigen. Die 1(a) ist
ein Grundriss und die 1(b) ist
eine Querschnittsansicht eines wesentlichen Querschnitts in der
Nähe der
Erdleitung 22G. In diesen Figuren bezeichnet die Referenzzahl 20 einen
Kabelkörper,
der ein Isoliersubstrat 21, eine Vielzahl von Leitern 22,
die aus einem Metallfilm, wie einem Kupferfilm, der auf dem oberen
Substrat 21 gebildet sind, und eine isolierende Schutzschicht 23 zum
Abdecken des oberen Leiters 22 außer seiner beiden Endteile,
die Anschlussklemmen mit einer anderen Schaltung sind. Das obere
Substrat 21 und die obere isolierende Schutzschicht 23 sind
aus einem synthetischen Harz hergestellt, das eine ausgezeichnete
Flammenverzögerung
und Wärmebeständigkeit
wie Polyimid oder Polyethylenterephtalat (PET) aufweist. Die obigen
Leiter 22 bestehen aus einer Vielzahl von Signalleitungen 22S und
einer Erdleitung 22G, die parallel zueinander angeordnet
sind und ein nicht isolierender Teil 24 ohne die obige
isolierende Schutzschicht 23 ist auf einem Teil der Erdleitung 22G gebildet.
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Die
Referenzzahl 30 bezeichnet ein Abschirmglied umfassend
ein isolierendes Substrat 31, das aus demselben synthetischen
Harz hergestellt ist, das eine ausgezeichnete Flammenverzögerung und
Wärmebeständigkeit
wie das obere Substrat 21 aufweist, und eine leitende Abschirmschicht 32,
die aus einem dünnen Kupferfilm
hergestellt ist, der auf einer Seite des oberen Substrats 31 durch
Abscheidung oder etwas ähnlichem
gebildet ist.
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Die
Referenzzahl 40 bezeichnet eine Haftschicht, die aus einem
leitenden Klebstoff hergestellt ist, um den obigen Kabelkörper 20 an
das Abschirmglied 30 zu binden, und die obige leitende
Abschirmschicht 32 und die Erdleitung 22G sind
mit Hilfe der obigen Haftschicht 40 im obigen nicht isolierenden
Teil 24 miteinander leitend gestaltet.
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Obgleich
der obige leitende Klebstoff im allgemeinen dadurch hergestellt
wird, indem nach der besten Ausführungsform
leitende Teilchen in einem Harzklebstoff, der im wesentlichen aus
einem thermoplastischen Harz besteht, dispergiert sind, wobei ein
Duroplastklebstoff, der aus einer Harzzusammensetzung besteht, die einen
Harz umfasst, der nach dem Härten
Wärmebeständigkeit
und Flexibilität
aufweist, da die Hauptkomponente und ein organisches Peroxid als
thermischer Härter
als obiger Harzklebstoff benutzt wird.
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Damit
das Harz nach dem Aushärten
Wärmebeständigkeit
und Flexibilität
für den
obige Duroplastklebstoff aufweist, kann ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer
(EVA) benutzt werden. Der Gehalt an Vinylacetat im obigen Ethylen-Vinylacetat-Copolymer
(EVA) beläuft
sich bevorzugt auf 10 bis 60 Gew.%, bevorzugter auf 15 bis 45 Gew.%,
um einen ausreichend hohen Vernetzungsgrad sicherzustellen und zu
garantieren, dass die Erweichungstemperatur des Harzes nicht unter
die obere Grenze des Betriebstemperaturbereichs des Kabels fällt.
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Als
obiger Harz kann ein Copolymer aus einem Monomer und mindestens
aus einer der Verbindungen Ethylen und Vinylacetat benutzt werden.
Wenn z.B. ein Copolymer aus Ethylen, Vinylacetat und aus einem Monomer
aus Acrylat und/oder Methacrylat benutzt wird, ist der Gehalt von
Vinylacetat im obigen Copolymer bevorzugt zwischen 10 und 50 Gew.%
und bevorzugter zwischen 15 und 45 Gew.%. Der Gehalt des obigen
Monomers liegt bevorzugt zwischen 0,01 und 10 Gew.% und bevorzugter
zwischen 0,05 und 5 Gew.%.
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Der
obige Harz kann ein Copolymer aus Ethylen, Maleinsäure und/oder
Maleinsäureanhydrid,
oder ein Copolymer aus Ethylen, einem Monomer aus Acrylat und/oder
Methacrylat und Maleinsäure
und/oder Maleinsäureanhydrid
sein.
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Alternativ
kann der obige Harz ein Polymer (Polyvvinylacetal) sein, das durch
Azetalisierung eines Polyvinylalkohols erhalten wird, der 30 Mol%
oder mehr einer Azetalgruppe, wie Polivinylformal oder Polyvinylbutyral
(PVB) umfasst.
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Außerdem kann
der obige Harz ein Polymer sein, das durch Azetalisierung des obigen
Polyvinylalkohols erhalten wird, oder ein Acrylharz sein, der durch
Polymerisierung mindestens eines Acrylmonomers und eines Methacrylmonomers
erhalten wird.
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Der
obige Harz kann ein ungesättigter,
in einem Lösemittel
lösbarer
Polyester sein.
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Der
obige ungesättigte,
in einem Lösemittel
lösbare
Polyester ist bevorzugt eine Radikalreaktion einer aushärtbaren
ungesättigten
Polyesterverbindung, wie z.B. ein ungesättigter Polyester, die durch
die Reaktion einer polybasischen Säure mit einem polyhydrischen
Alkohol erhalten wird, oder eine Verbindung, die durch die Einführung einer
(Meth)acryloxy-Gruppe in einen gesättigten, in einem Lösemittel
löslichen
Copolyester erhalten wird. Das obige Lösemittel ist ein organisches
Lösemittel
wie Azeton, Methylethylketon (MEK) oder Ethylazetat.
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In
der vorliegenden Erfindung wird vorgezogen, ein Phosphorsäuremethacrylat
und einen melaminhaltigem Harz mit einem Harz, das die Hauptkomponente
des obigen Klebstoffs ist, zu mischen (im folgenden „Basisharz" genannt), um die
Haftung zu verbessern. So kann die Haftung an ein Harz wie Polyimid
oder Polyethylenterephtalat, die im Substrat 21 und der
isolierenden Schicht 23 des Kabelkörpers 20 und dem Substrat 31 des
Abschirmungsglieds 30 benutzt werden und an einem Metallfilm
wie einem Kupferfilm, der als leitende Abschirmschicht 32 benutzt
wird, zu verbessern, wodurch außerdem
die Zuverlässigkeit
der Verbindung des abgeschirmte, Flachkabels 10 verbessert
wird.
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Das
obige Phosphorsäuremethacrylat
kann ein oder mehr 2-Methacryloyloxyethyl-Säure-Phosphat und Diphenyl-2-Methacryloyloxyethylphosphat
sein. Das Phosphorsäuremethacrylat
wird in einer Menge von bevorzugt zwischen 0,1 bis 60 Gewichtsanteilen,
bevorzugter in einer Menge von 0,5 bis 40 Gewichtsanteilen auf der
Basis von 100 Gewichtsanteilen des obigen Basisharzes benutzt. Wenn
die Menge des Phosphorsäuremethacrylats
weiniger als 0,1 Gewichtsanteile ausmachte, kann kein zufriedenstellender
Haft verbessernder Effekt erreicht werden, und wenn die Menge mehr
als 60 Gewichtanteile darstellt, wird die Verbindungszuverlässigkeit
zerstört.
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Das
obige melaminhaltige Harz ist eines oder mehr der Melaminharze,
butylierten Melaminharze wie das isobutylierte Melaminharz und das
n-butylierte Melaminharz und das methylierte Melaminharz.
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Das
obige melaminhaltige Harz wird in einer Menge von bevorzugt zwischen
0,1 bis 200 Gewichtsanteilen, besonders bevorzugt in einer Menge
von zwischen 0,5 bis 100 Gewichtsanteilen auf der Basis von 100 Gewichtsanteilen
Basisharz benutzt. Wenn die Menge des melaminhaltigen Harzes kleiner
als 0,1 Gewichtsanteile ausmacht, kann kein zufriedenstellender
Haft verbessernder Effekt erreicht werden, und wenn die Menge mehr
als 200 Gewichtanteile darstellt, wird die Verbindungszuverlässigkeit
zerstört.
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Jedes
beliebige Peroxid kann als thermisches Aushärtemittel benutzt werden, wenn
es sich bei einer Temperatur von 70°C oder mehr zersetzt, um ein
Radikal zu bilden, aber ein organisches Peroxid, das eine Zersetzungstemperatur
von 50°C
oder mehr bei einer Halbwertzeit von 10 Stunden aufweist, wird bevorzugt. Das
organische Peroxid wird jedoch unter Anbetracht der Heiztemperatur,
der Steuerbedingungen, der Wärmebeständigkeit
des Haftstoffes, der Speicherstabilität und ähnlichem ausgewählt.
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Beispiele
für benutzbare
organische Peroxide umfassen: 2,5-Dimethylhexan-2,5-dihydroxyperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexan-3,
Di-t-butyl-Peroxid, t-Butylcumyl-Peroxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperox)hexan,
Dicumylperoxid, α,α'-Bis(t-butylperoxyisopropyl)benzen,
n-butyl-4,4-bist-butylperoxy)valerat, 1,1-Bist-butylperoxy)cyclohexan,
1,1-Bis(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexan,
t-Butylperoxy-benzoat, Benzoylperoxid, t-Butylperoxyacetat, Methylethylketonperoxid,
2,5-Dimethylhexyl-2,5-Bisperoxybenzoat, Butylhydroperoxid, p-Methanhydroperoxid,
p-Chlorobenzoylperoxid, Hydroxybutylperoxid, Chlorohexanonperoxid,
Octanoylperoxid, Decanoylperoxid, Lauroylperoxid, Cumylperoxyoctoat,
Bernsteinsäureperoxid,
Acetylperoxid, t-Butylperoxy(2-ethylhexanoat)m-toluylperoxid, t-Butylperoxyisobutyrat
und 2,4-Dichlorobenzoylperoxid.
Diese organischen Peroxide können
allein oder zu zweit oder mehr kombiniert sein.
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Das
organische Peroxid wird bevorzugt in einer Menge zwischen 0,1 und
10 Gewichtsanteilen auf der Basis von 100 Gewichtsanteilen des obigen
Basisdharzes benutzt.
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Um
die physikalischen Eigenschaften (wie die mechanische Festigkeit,
Adhäsion,
Wärmebeständigkeit,
und die feuchtigkeitsbeständige
Vernetzungsrate) eines Duroplastklebstoffes der aus einer Harzzusammensetzung
besteht, die das obige Basisharz und das thermische Aushärtemittel
umfasst, zu verbessern oder abzustimmen, wird die obige Harzzusammensetzung
mit einer reaktionsfähigen
Verbindung (Monomer) gemischt, die eine Acryloxy-, Methacryloxy-
oder Epoxygruppe aufweist. Die reaktionsfähige Verbindung ist ein Derivat
einer Acrylsäure
oder einer Methacrylsäure,
z.B. in den meisten Fällen
ein Ester oder ein Amid davon. Beispiele für in den Estern enthaltene
Restgruppen umfassen Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Dodecyl, Stearyl und
Lauryl, und Cyclohexyl-, Tetrahydrofurfuryl-, Aminoethyl-, 2-Hydroxyethyl,
3-Hydroxypropyl- und 3-Chloro-2-Hydroxypropyl-Gruppen. Ester von
polyfunktionellen Alkoholen wie Ethylenglycol, Triethylenglycol,
Polypropylenglycol, Polyethylenglycol, Trimethylolpropan und Pentaerithritol
können
auch benutzt werden. Das Amid ist typischerweise Diacetonacrylamid.
Beispiele für
eine polyfunktionelle Vernetzungshilfe umfassen Acrylsäure- und
Methacrylsäureester
wie Trimethylolpropan, Pentaerythritol und Glycerin. Beispiele für die eine
Epoxygruppe enthaltende Verbindung umfassen Triglycidyl-tris(2-hydroxyethyl)isocyanurat,
Neopentylglycol-diglycidylether, 1,6-Hexandiol-diglycidylether,
Allylglycidylether, 2-Ethylhexylglycidylether, Phenylglycidylether,
Phenol (EO)6-glycidylether, p-t-Butylphenyl-glycidylether,
Diglycidyladipat, Diglycidylphtalat, Glycidylmethacrylat und Butylglycidylether.
Man erhält
dieselbe Wirkung, indem ein eine Epoxygruppe enthaltendendes Polymer
eingeführt
wird.
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Diese
reaktionsfähigen
Verbindungen werden alleine oder als Mischung zu zweit oder mehr
in einer Menge zwischen 0,5 und 80 Gewichtsanteilen, bevorzugt zwischen
0,5 und 70 Gewichtsanteilen, auf der Basis von 100 Gewichtsanteilen
des obigen Basisharzes benutzt. Wenn die Menge größer als
80 Gewichtsanteile ist, kann die Arbeitseffizienz zum Zeitpunkt
der Herstellung eines Klebstoffs und die Verformbarkeit des Films zerstört werden.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt ein Silankopplungsmittel
bevorzugt als Adhäsionsförderungsmittel
hinzugefügt.
Beispiele für
ein Silankopplungsmittel umfassen Vinyltriethoxysilan, Vinyl-tris (β-methoxyethoxy)silan, γ-Methacryloxypropyl-trimethoxysilan,
Vinyltriacetoxysilan, γ-Glycidoxypropyl-trimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyl-triethoxysilan, β-(3,4-epoxycyclohexyl)-ethyltrimethoxysilan,
Vinyltrichlorosilan, γ-Mercaptopropyl
trimethoxysilan, γ-Aminopropyl-trimethoxysilan,
und N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyl-trimethoxysilan.
Sie können
allein oder als Mischung zu zweit oder mehr benutzt werden.
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Die
Menge des Silankopplungsmittels beträgt im Allgemeinen zwischen
0,01 bis 5 Gewichtsanteile, basierend auf 100 Gewichtanteilen des
obigen Basisharzes.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein Kohlenwasserstoffharz zusätzlich hinzugefügt werden,
um die Verarbeitbarkeits- und Laminierungseigenschaften zu verbessern.
In diesem Fall kann das hinzufügende
Kohlenwasserstoffharz entweder ein natürliches oder ein synthetisches
Harz sein. Bevorzugte Beispiele für ein natürliches Harz umfassen Rosin,
Rosin- Derivate und Terpenhaltige Harze. Beispiele für Rosin
umfassen gummibasierte Harze, Öl-basierte
Harze und holzbasierte Harze. Die Rosin-Derivate werden durch Hydrogenierung,
Disproportionierung, Polymerisierung, Esterifizierung und Metallchlorierung-Rosin
erhalten. Die terpenbasierten Harze umfassen terpenbasierte Harze
wie α-Pinen
und β-Pinen
und Terpenphenolharze. Andere natürliche Harze umfassen Dammar,
Covar und Schellack. Bevorzugte Beispiele für synthetischen Harz umfassen
petroleumbasierte Harze, phenolische Harze und xylenbasierte Harze.
Die petroleumbasierte Harze umfassen aliphatische Petroleumharze,
aromatische Petroleumharze, alicyklische Petroleumharze, copolymerbasierte
Petroleumharze, hydrogenierte Petroleumharze, reine monomerbasierte
Petroleumharze und coumaroneindene Harze. Die phenolischen Harze
umfassen alkylphenolische Harze und modigfizierte phenolische Harze.
Die Xylolbasierende Harze enthalten Xylolharze und modifizierte
Xylolharze.
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Die
Menge des Kohlenwasserstoffharzes wird geeignet ausgewählt, beträgt jedoch
bevorzugt zwischen 1 und 200 Gewichtsanteilen, bevorzugter zwischen
5 und 100 Gewichtsanteilen, basierend auf 100 Gewichtanteilen des
obigen Basisharzes.
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Zusätzlich zu
den obigen Additiven kann ein Anti-aging-Mittel, Färbemittel
und eine Verarbeitungshilfe in Grenzen benutzt werden, die dem Gegenstand
der vorliegenden Erfindung nicht entgegenstehen.
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Unterschiedliche
leitende Teilchen können
als leitende Teilchen benutzt werden, wenn sie zufrieden stellende
elektrische Leiter sind. Metalle wie Kupfer, Silber und Nickel,
und Legierungspulver davon, und Harze und keramische Pulver, die
mit den obigen Metallen oder Legierungen davon beschichtet sind,
können
benutzt werden. Bei Benutzung eines Nickelfüllstoffes, können stabile
Abschirmeigenschaften gegenüber
elektromagnetischen Wellen zu niedrigen Kosten sichergestellt werden.
Der obige Nickelfüllstoff
kann vor der Benutzung mit Gold plattiert werden. Die Form der leitenden
Teilchen ist nicht besonders begrenzt und kann flockenförmig, zweigförmig, körnig, kügelchenförmig oder ähnlich sein.
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Die
Menge der leitenden Teilchen beträgt bevorzugt zwischen 1 und
70 Gewichtsanteilen, und bevorzugter zwischen 3 und 50 Gewichtsanteilen,
basierend auf 100 Gewichtsanteilen des obigen Basisharzes. Der durchschnittliche
Teilchendurchmesser der leitenden Teilchen beträgt bevorzugt zwischen 0,1 und
100 μm,
bevorzugter zwischen 3 und 100 μm
und am Bevorzugtesten zwischen 5 und 80 μm.
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Wie
es auf den 2(a) und 2(b) gezeigt
wird, wird ein die obige Zusammensetzung aufweisenden abgeschirmtes
Flachkabel 10 dadurch hergestellt, indem eine leitende
Adhäsivschicht 40 gebildet
wird, die leitende Teilchen wie einen Nickelfüllstoff in dem obigen Duroplast
Klebstoff auf der leitenden Abschirmschicht 32 des Abschirmelements 30 umfasst,
die die das obige Abschirmelement 30 und den Kabelkörper auf solche
Weise miteinander verbindet, dass die Haftschicht 40 und
die durch den nicht isolierenden Teil 24 gebildete Seite
des Kabelkörpers 20 einander
gegenüberliegen,
und das erhaltenen Laminat heizen und pressen. Für die von der Art und der Menge
der Additive wie z.B. organische Peroxide abhängenden thermischen Aushärtbedingungen
beläuft
sich die Heiztemperatur allgemein auf zwischen 70 und 170°C bevorzugt
zwischen 70 und 150°C
liegt und der Druck allgemein auf 3 MPa, besonders bevorzugt auf
zwischen 2 und 3 MPa. Die Heizzeit dauert allgemein 10 Sekunden
bis 120 Minuten, bevorzugt zwischen 20 Sekunden und 60 Minuten.
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Da
die obige Haftschicht 40 wie oben beschrieben durch Pressen
in der Richtung der Dicke der Schicht gebildet wird, hat sie charakteristische
Eigenschaften eines so genannten anisotropen leitenden Films, der
in Richtung der Dicke mit Leitfähigkeit
versehen ist.
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Das
heißt,
dass der in der vorliegenden Erfindung benutzte leitende und durch
Dispersion von leitenden Teilchen in einem Duroplast Klebstoff der
ein Harz wie EVA, PVB, Akrylharz oder ungesättigten Polyester als Basisharz
umfasst, erhaltene Klebstoff, folgende kennzeichnende Eigenschaften
hat:
- 1) Er hat sogar nachdem er während langer
Zeit einer hohen Temperatur und hoher Feuchtigkeit ausgesetzt war,
ausgezeichnete Feuchtigkeits- und Wärmebeständigkeit, zeigt kennzeichnende
Eigenschaften eines anisotropisch leitenden Films und hat eine ausgezeichnete
Lebensdauer.
- 2) Er verfügt über eine
höhere
Haftung als der Klebstoff aus dem Stand der Technik.
- 3) Er ermöglicht
eine Verbindung durch thermisches Aushärten bei einer Temperatur von
130°C oder
weniger, insbesondere bei 100°C
oder weniger.
- 4) Er hat wegen der hohen Klebkraft zur Zeit der vorübergehenden
Verbindung ausgezeichnete Verarbeitbarkeit.
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Wenn
das obige Basisharz mit einem Phosphorsäuremethacrylat und einem melaminhaltigen
Harz gemischt wird, kann die Haftung zwischen einem Harz wie Polyimid
oder Polyethylentherephtalat und einer Metallfolie weiter verbessert
werden.
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Deshalb
hat das durch die Benutzung des obigen leitenden Klebstoffs hergestellte
abgeschirmte Flachkabel 10 eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit
und kann sogar bei hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit eine
hohe Verbindungszuverlässigkeit
sicherstellen.
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Die
folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele werden mit dem Zweck
beretgestellt, um die vorliegende Erfindung weiter darzustellen
und sind auf gar keinen Fall als begrenzend anzusehen.
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BEISPIEL 1
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Ein
Abschirmelement mit einem darauf gebildeten 0,3 μm dicken, nach einem Vakuumabscheideverfahren
abgeschiedenen Kupferfilm wurde auf einem 10 μm dicken PET-Film gebildet,
ein leitender, durch in auf der Tabelle 1 gezeigtem Duroplastklebstoff
dispergiertes Nickelpulver hergestellter Klebstoff wurde in Toluen aufgelöst und die
erhaltene Lösung
wurde auf dem oberen abgeschiedenen Kupferfilm aufgebracht, um eine 20 μm dicke Haftschicht
zu bilden. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in dem
obigen Klebstoff dispergierten Nickelpulvers war 10 μm und die
Menge des Pulvers betrug 10 Gewichtsanteile, auf der Basis von 100
Gewichtanteilen EVA als Hauptzutat.
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Es
wurden sechs Leiter von denen jeder aus einer Kupferfolie mit einer
Dicke von 0,1 mm und einer Breite von 0,5 mm gebildet war, parallel
zueinander in Intervallen von 1,25 mm angeordnet und mit einem PET-Film
außer
an beiden Enden der Leiter zur Bildung eines Kabelkörpers abgedeckt.
Danach wurde das obige Abschirmelement und der obige Kabelkörper miteinander
verbunden, während
einer Minute auf 130°C erhitzt
und wurden, um aneinander gebunden zu werden, mit 1 MPa gepresst,
um ein abgeschirmtes Flachkabel zu bilden.
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Dann
wurde ein 90°-Peelingtest
(50 mm/Minute) auf der erhaltenen Probe bei normaler Temperatur (25°C) und hoher
Temperatur (85°C)
unter Benutzung eines Spannungstesters zur Messung der Adhäsion der Probe
durchgeführt.
Die Ergebnisse werden auf der Tabelle 2 gezeigt.
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Als
Vergleichsbeispiel wurde ein abgeschirmtes Flachkabel unter Benutzung
eines leitenden Klebstoffes hergestellt, indem Silberteilchen in
einem Haftharz dispergiert wurden das ein gesättigtes Polyester umfasst,
das ein thermoplastischer Harz als Hauptkomponente ist. Der obige
Test wurde auf diesem Kabel durchgeführt und die erhaltenen Ergebnisse
werden ebenso auf der Tabelle 2 gezeigt.
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Wie
es aus den Ergebnissen der Tabelle 2 klar hervorgeht, zeigt das
abgeschirmte Flachkabel der vorliegenden Erfindung bei normaler
Temperatur und auch bei hoher Temperatur, insbesondere bei hoher
Temperatur eine starke Haftung und zeigt eine sechs mal höhere Haftung
als im Stand der Technik.
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BEISPIEL 2
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Ein
Abschirmelement mit einem darauf gebildeten 0,3 μm dicken, nach einem Vakuumabscheideverfahren
abgeschiedenen Kupferfilm wurde auf einem 10 μm dicken PET-Film gebildet,
ein leitender, durch in auf der Tabelle 3 gezeigtem Duroplastklebstoff
dispergiertes Nickelpulver hergestellter Klebstoff wurde in Toluen aufgelöst und die
erhaltene Lösung
wurde auf dem oberen abgeschiedenen Kupferfilm aufgebracht, um eine 20 μm dicke Haftschicht
zu bilden. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in dem
obigen Klebstoff dispergierten Nickelpulvers war 10 μm und die
Menge des Pulvers betrug 10 Gewichtsanteile, auf der Basis von 100
Gewichtanteilen PVB als Hauptzutat.
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Es
wurden sechs Leiter von denen jeder aus einer Kupferfolie mit einer
Dicke von 0,1 mm und einer Breite von 0,5 mm gebildet war, parallel
zueinander in Intervallen von 1,25 mm angeordnet und mit einem PET-Film
außer
an beiden Enden der Leiter zur Bildung eines Kabelkörpers abgedeckt.
Danach wurde das obige Abschirmelement und der obige Kabelkörper miteinander
verbunden, während
einer Minute auf 130°C erhitzt
und wurden, um aneinander gebunden zu werden, mit 1 MPa gepresst,
um ein abgeschirmtes Flachkabel zu bilden.
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Dann
wurde ein 90°-Peelingtest
(50 mm/Minute) auf der erhaltenen Probe bei normaler Temperatur (25°C) und hoher
Temperatur (85°C)
unter Benutzung eines Spannungstesters zur Messung der Adhäsion der Probe
durchgeführt.
Die Ergebnisse werden auf der Tabelle 4 gezeigt.
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Als
Vergleichsbeispiel wurde ein abgeschirmtes Flachkabel unter Benutzung
eines leitenden Klebstoffes hergestellt, indem Silberteilchen in
einem Haftharz dispergiert wurden das ein gesättigtes Polyester umfasst,
das ein thermoplastischer Harz als Hauptkomponente ist. Der obige
Test wurde auf diesem Kabel durchgeführt und die erhaltenen Ergebnisse
werden ebenso auf der Tabelle 4 gezeigt.
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Wie
es aus den Ergebnissen der Tabelle 4 klar hervorgeht, zeigt das
abgeschirmte Flachkabel der vorliegenden Erfindung bei normaler
Temperatur und auch bei hoher Temperatur, insbesondere bei hoher
Temperatur eine starke Haftung und zeigt eine fünfmal höhere Haftung als im Stand der
Technik.
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BEISPIEL 3
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Ein
Abschirmelement mit einem darauf gebildeten 0,3 μm dicken, nach einem Vakuumabscheideverfahren
abgeschiedenen Kupferfilm wurde auf einem 10 μm dicken PET-Film gebildet,
ein leitender, durch in auf der Tabelle 5 gezeigtem Duroplastklebstoff
dispergiertes Nickelpulver hergestellter Klebstoff wurde in Toluen aufgelöst und die
erhaltene Lösung
wurde auf dem oberen abgeschiedenen Kupferfilm aufgebracht, um eine 20 μm dicke Haftschicht
zu bilden. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in dem
obigen Klebstoff dispergierten Nickelpulvers war 10 μm und die
Menge des Pulvers betrug 10 Gewichtsanteile, auf der Basis von 100
Gewichtanteilen ungesättigter
Polyester als Hauptzutat.
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Es
wurden sechs Leiter von denen jeder aus einer Kupferfolie mit einer
Dicke von 0,1 mm und einer Breite von 0,5 mm gebildet war, parallel
zueinander in Intervallen von 1,25 mm angeordnet und mit einem PET-Film
außer
an beiden Enden der Leiter zur Bildung eines Kabelkörpers abgedeckt.
Wurden das obige Abschirmelement und der obige Kabelkörper miteinander
verbunden, während
einer Minute auf 130°C
erhitzt und wurden, um aneinander gebunden zu werden, mit 1 MPa
gepresst, um ein abgeschirmtes Flachkabel zu bilden.
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Dann
wurde ein 90°-Peelingtest
(50 mm/Minute) auf der erhaltenen Probe bei normaler Temperatur (25°C) und hoher
Temperatur (85°C)
unter Benutzung eines Spannungstester zur Messung der Adhäsion der Probe
durchgeführt.
Die Ergebnisse werden auf der Tabelle 6 gezeigt.
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Als
Vergleichsbeispiel wurde ein abgeschirmtes Flachkabel unter Benutzung
eines leitenden Klebstoffes hergestellt, indem Silberteilchen in
einem Haftharz dispergiert das ein gesättigtes Polyester umfasst,
das ein thermoplastischer Harz als Hauptkomponente ist. Der obige
Test wurde auf diesem Kabel durchgeführt und die erhaltenen Ergebnisse
werden ebenso auf der Tabelle 6 gezeigt.
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Wie
es aus den Ergebnissen der Tabelle 6 klar hervorgeht, zeigt das
abgeschirmte Flachkabel der vorliegenden Erfindung bei normaler
Temperatur und auch bei hoher Temperatur, insbesondere bei hoher
Temperatur eine starke Haftung und zeigt eine sechs mal höhere Haftung
als im Stand der Technik.
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Dieselbe
Wirkung kann erreicht werden, wenn die obige beste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der, wie beschrieben, ein Duroplast
Klebstoff als Klebstoff benutzt wird, sogar wenn optisch aushärtbarer
Klebstoff, der ein Harz wie EVA, PVB, Acrylharz oder ungesättigten
Polyester als Hauptkomponente umfasst, das hohe Wärme- und
Biegebeständigkeit
nach dem Aushärten
aufweist, benutzt wird. Wenn ein optisch aushärtbares Harz benutzt wird,
wird ein optischer Sensibilisator, der ein Radikal nach der Belichtung
erzeugt, anstelle des oben beschriebenen Peroxids, das ein thermisches
Aushärtemittel
ist, beigemischt. Dieser optische Sensibilisator ist bevorzugt ein
Radikal-Photopolymerisierungsinitiator.
Außer
den Radikal-Photopolymerisierungsinitiator können Dehydrogenisierungsinitiatoren
wie Benzophenon, Methyl-o-benzoylbenzoat, 4-Benzoyl-4'-Methyldiphenylsulfid, Isopropylthioxanthon,
Diethylthioxanthon, Ethyl-4-(diethylamino)benzoat benutzt werden.
Außerdem
können
außer
den Radikal-Photopolymerisierungsinitiatoren intramolekulare Spaltungsinitiatoren
wie Benzoinether, Benzoylpropylether, Benzyldimethylketal, α-Hydroxyalkuylphenone
einschließlich
2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-Hydroxycyclpohexylphenylketon, Alkylphenylglyoxylat
und Diethoxyacetophenon, wobei die α-Hydroxyalkuylphenone 2-Methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropanon
und 2-Benzyl-2-dimethylamino-1-(4morpholinophenyl)butanon-1
umfassen, und Acylphosphinoxyd benutzt werden. Diese optischen Sensibilisator
können
allein oder zu zweit oder mehr kombiniert werden.
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Der
optische Sensibilisator wird bevorzugt in einer Menge zwischen 0,1
bis 10 Gewichtsanteilen auf der Basis von 100 Gewichtsanteile Harz
als Hauptkomponente benutzt.
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Beispiele
für eine
Lichtquelle, die zum optischen Aushärten benutzt wird, umfassen
Quecksilberlampen, Xenonlampen, Halogenlampen, Quecksilberhalogenlampen,
Kohlenstoffbogenlampen, Inkandeszenslampen, und Laser, die Ultraviolettlicht
bis zum sichtbaren Licht. Die vom Lampentyp und der Lichtstärke abhängende Belichtungszeit
beläuft
sich allgemein auf einige zehn Sekunden bis einige zehn Minuten.
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In
den obigen Beispielen ist das fünf
Signalleitungen 22S und eine Erdleitung 22G umfassende
abgeschirmte Flachkabel 10 beschrieben worden. Die Zahlen
und Anordnung der Signalleitungen 22S und der Grundleitung 22G sind
nicht auf diese begrenzt und werden entsprechend der Zeichungsspezifikationen
geeignet bestimmt. Der nicht isolierte Teil 24 der Erdleitung 22G kann
nicht nur an einem Ort, sondern an mehreren Ort gebildet werden
und auf kontinuierliche Weise gebildet werden.
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Die
abschirmende leitende Schicht 32 kann aus einem abgeschieden
Film oder einem gesputterten Film aus Gold oder einem anderen Metall
oder einer anderen Legierung hergestellt werden.
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Da
das abgeschirmte Flachkabel der vorliegenden Erfindung einen durch
Dispersion von leitenden Teilchen in einem thermisch oder optisch
härtbaren
Klebstoff hergestellten leitenden Klebstoff umfasst, der ein Basisharz
wie EVA, PVB, Acrylharz oder ungesättigten Polyester als in einer
Haftschicht benutzten Klebstoff zur Verbindung eines Kabelkörpers mit
einem Abschirmelement zur Umhüllung
dieses Kabelkörpers
umfasst, das nach dem Aushärten
wärme-
und biegefest ist, hat es wie oben beschrieben ausgezeichnete Hitzefestigkeit
und eine zufriedenstellende Verbindungszuverlässigkeit sogar bei hohen Temperaturen
und hoher Feuchtigkeit.
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Die
Adhäsion
kann weiter verbessert werden indem ein Phosphorsäuremethacrylat
und melaminhaltiges Harz mit dem obigen Basisharz gemischt werden.
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Da
ein Nickelfüllstoff
als leitendes Teilchen benutzt wird, ist es möglich, die Leitfähigkeit
zwischen der Erdleitung des Kabelkörpers und einer abschirmenden
leitenden Schicht mit einem kostengünstigen Material stabil zu
halten.
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Da
ein flammenverzögernder
Film als Substrat für
das abschirmende Element benutzt wird, ist die Auswahl an Materialien
für die
abschirmende leitende Schicht groß und die Flammenverzögerung des
abgeschirmten Flachkabels kann verbessert werden.