無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、交聯(lián)成型體、絕緣電線以及電纜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、其交聯(lián)成型體、以及具備有由該交聯(lián)成型體形成的被覆層的絕緣電線和電纜(特別是車輛用絕緣電線和電纜),所述無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物具備阻燃性以及優(yōu)異的機(jī)械特性,并且成為耐燃料性、耐寒性以及常溫保存性優(yōu)異的交聯(lián)成型體的材料。一種無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其中,相對于將1種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)以及基于DSC法的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為-55℃以下的酸改性聚烯烴樹脂按照前者:后者=70:30~99:1的比例(質(zhì)量比)而含有的基體聚合物100質(zhì)量份,以100~250質(zhì)量份的比例含有金屬氫氧化物,前述EVA中至少1種的基于DSC法的熔點(diǎn)(Tm)為70℃以上,前述基體聚合物中乙酸乙烯酯含量(VA量)為25~50質(zhì)量%。
【專利說明】無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、交聯(lián)成型體、絕緣電線以及電纜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種阻燃性的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、其交聯(lián)成型體、以及具備有 由該交聯(lián)成型體形成的被覆層的絕緣電線和電纜(特別是車輛用絕緣電線和電纜)。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為絕緣電線和電纜的絕緣材料,要求使用阻燃性的并且不包含鹵素化合物的 (無鹵素)樹脂組合物。特別是,在鐵路車輛、汽車等車輛中使用的絕緣電線以及電纜的情 況下,也進(jìn)一步要求耐燃料性以及耐寒性優(yōu)異。
[0003] 作為絕緣電線以及電纜中使用的無鹵素阻燃性樹脂組合物,例如已知有一種組合 物,其通過向混合有乙烯乙酸乙烯酯共聚物與聚烯烴系樹脂的基體聚合物中添加作為無鹵 素阻燃劑的氫氧化鎂等金屬氫氧化物而得到(參照專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 無鹵素阻燃性樹脂組合物在燃燒時(shí)不產(chǎn)生氯化氫、二暮英等有毒氣體,因此可防 止火災(zāi)時(shí)的毒性氣體產(chǎn)生、次生災(zāi)害等,并且在報(bào)廢時(shí)即使進(jìn)行焚燒處理也不成問題。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2010-97881號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明所要解決的課題
[0009] 然而,為了獲得在火災(zāi)時(shí)可抑制火焰?zhèn)鞑サ母咦枞夹?,一般需要將無鹵素阻燃劑 進(jìn)行高填充,但是進(jìn)行高填充時(shí),則存在有機(jī)械特性會(huì)降低,無法獲得目標(biāo)的電線的問題。
[0010] 另外,為了使耐燃料性良好,因而可通過使用極性高的聚合物而應(yīng)對,但使用具有 高極性的聚合物時(shí)則存在有耐寒性差的傾向,并且在加工為顆粒的情況下在常溫下顆粒彼 此會(huì)粘著,因此需要粉碎工序。
[0011] 本發(fā)明鑒于上述的問題而開發(fā),其目的在于提供一種無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、 其交聯(lián)成型體、以及具備有由該交聯(lián)成型體形成的被覆層的絕緣電線和電纜(特別是車輛 用絕緣電線和電纜),所述無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物具備阻燃性以及優(yōu)異的機(jī)械特性,并且 成為耐燃料性、耐寒性以及常溫保存性優(yōu)異的交聯(lián)成型體的材料。
[0012] 用于解決課題的方法
[0013] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、交聯(lián)成型體、絕 緣電線以及電纜。
[0014] [1] 一種無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于,相對于將1種以上的乙烯-乙酸 乙烯酯共聚物(EVA)以及基于DSC法的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為-55°C以下的酸改性聚烯烴 樹脂按照前者:后者=70:30?99:1的比例(質(zhì)量比)而含有的基體聚合物100質(zhì)量份, 以100?250質(zhì)量份的比例含有金屬氫氧化物,前述EVA中至少1種的基于DSC法的熔點(diǎn) (Tm)為70°C以上,前述基體聚合物中的乙酸乙烯酯含量(VA量)為25?50質(zhì)量%。
[0015] [2]根據(jù)前述[1]所述的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于,前述EVA中至少 1種的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)為6g/10min以上。
[0016] [3]根據(jù)前述[1]或前述[2]所述的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于,前述 金屬氫氧化物是氫氧化鎂或氫氧化鋁。
[0017] [4]根據(jù)前述[1]?[3]中任一項(xiàng)所述的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于, 前述金屬氫氧化物是進(jìn)行了硅烷處理或脂肪酸處理的金屬氫氧化物。
[0018] [5] -種交聯(lián)成型體,其特征在于,其通過將前述[1]?[4]中任一項(xiàng)所述的無鹵 素交聯(lián)性樹脂組合物交聯(lián)而獲得。
[0019] [6] -種絕緣電線,其特征在于,被覆前述[5]所述的交聯(lián)成型體作為絕緣層。 [0020] [7] -種電纜,其特征在于,其具有前述[6]所述的絕緣電線。
[0021] [8] -種電纜,其特征在于,被覆前述[5]所述的交聯(lián)成型體作為護(hù)套。
[0022] 發(fā)明的效果
[0023] 本發(fā)明提供一種無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、其交聯(lián)成型體、以及具備有由該交聯(lián) 成型體形成的被覆層的絕緣電線和電纜(特別是車輛用絕緣電線和電纜),所述無鹵素交 聯(lián)性樹脂組合物具備阻燃性以及優(yōu)異的機(jī)械特性,并且成為耐燃料性、耐寒性以及常溫保 存性優(yōu)異的交聯(lián)成型體的材料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1是表示本發(fā)明的絕緣電線的一個(gè)實(shí)施方式的截面圖。
[0025] 圖2是表示本發(fā)明的電纜的一個(gè)實(shí)施方式的截面圖。
[0026] 附圖標(biāo)記說明
[0027] 10 :絕緣電線,11 :導(dǎo)體,12 :絕緣層
[0028] 20 :絕緣電纜,21 :二芯捻線,22 :護(hù)套
【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下,具體說明本發(fā)明的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物、交聯(lián)成型體、絕緣電線以及電 纜的一個(gè)實(shí)施方式。
[0030] [無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物]
[0031] 本發(fā)明的實(shí)施方式的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物中,相對于將1種以上的乙烯-乙 酸乙烯酯共聚物(EVA)以及基于DSC法的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為-55°c以下的酸改性聚烯 烴樹脂按照前者:后者=70:30?99:1的比例(質(zhì)量比)而含有的基體聚合物100質(zhì)量 份,以100?250質(zhì)量份的比例含有金屬氫氧化物,前述EVA中至少1種的基于DSC法的熔 點(diǎn)(Tm)為70°C以上,前述基體聚合物中的乙酸乙烯酯含量(VA量)為25?50質(zhì)量%。
[0032] (EVA)
[0033] 無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物中的基體聚合物含有1種以上的乙烯-乙酸乙烯酯共聚 物(EVA)。優(yōu)選含有1?3種的EVA,更優(yōu)選含有1?2種的EVA。
[0034] 該EVA中至少1種是基于DSC法的熔點(diǎn)(Tm)為70°C以上的EVA。優(yōu)選含有1種 或2種Tm為70°C以上的EVA。所含有的全部EVA的Tm都低于70°C時(shí),則結(jié)晶性低,耐燃料 性降低,另外常溫保存性也降低,因而造?;兊美щy。關(guān)于Tm高的EVA,乙酸乙烯酯含量 (VA量)傾向于變少,但是如后述那樣作為基體聚合物整體而言具有25?50質(zhì)量%的VA量 即可,因此Tm的上限沒有特別限制。容易將作為基體聚合物整體而言的VA量調(diào)整為25? 50質(zhì)量%的范圍,因此Tm的上限優(yōu)選為100°C以下,更優(yōu)選為95°C,進(jìn)一步優(yōu)選為90°C。
[0035] 另外,在本實(shí)施方式中,基體聚合物中的EVA中至少1種的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率 (MFR)優(yōu)選為6g/10min以上。更優(yōu)選含有1?2種MFR為6g/10min以上的EVA。MFR為 6g/10min以上的EVA進(jìn)一步優(yōu)選為也滿足Tm為70°C以上的EVA。EVA的MFR為6g/10min 以上時(shí),則熔融流動(dòng)性高,生產(chǎn)率最良好。
[0036](酸改性聚烯烴樹脂)
[0037] 本實(shí)施方式的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物中的基體聚合物含有基于DSC法的玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為_55°C以下的酸改性聚烯烴樹脂。將本實(shí)施方式中的酸改性聚烯烴的 Tg設(shè)為_55°C以下的原因在于,超過_55°C時(shí)則耐寒性降低。
[0038] 作為本實(shí)施方式中使用的酸改性聚烯烴樹脂的聚烯烴材料,列舉出超低密度聚乙 烯、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丁烯-1共聚物、乙烯-己 烯-1共聚物、乙烯-辛烯-1共聚物等,作為酸,列舉出馬來酸、馬來酸酐、富馬酸等。這些 酸改性聚烯烴樹脂除了單獨(dú)使用之外,還可并用。
[0039](基體聚合物中的含量)
[0040] 無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物中的基體聚合物中,將上述EVA以及上述酸改性聚烯烴 樹脂按照前者:后者=70:30?99:1的比例(質(zhì)量比)而含有。將EVA的含有比設(shè)為70? 99的原因在于,小于70時(shí)則極性變低,耐燃料性變低,超過99時(shí)則極性變高,玻璃化轉(zhuǎn)變 溫度變高,耐寒性降低。另外,將酸改性聚烯烴樹脂的含有比設(shè)為30?1的原因在于,小于 1時(shí)則聚合物與填充劑的密合弱,耐寒性、耐燃料性降低,超過30時(shí)則聚合物與填充劑的密 合強(qiáng),伸長率降低。
[0041] 另外,基體聚合物的乙酸乙烯酯含量(VA量)為25?50質(zhì)量%。
[0042] 關(guān)于基體聚合物中的VA量,基體聚合物中使用的聚合物的種類存在有1、2、3··· k…η個(gè)時(shí),由下述式(1)導(dǎo)出。
[0043] 【數(shù)學(xué)式1】
[0044]
【權(quán)利要求】
1. 一種無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于,相對于將1種以上的乙烯-乙酸乙烯 酯共聚物(EVA)以及基于DSC法的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為-55°C以下的酸改性聚烯烴樹 脂按照前者:后者=70:30?99:1的比例(質(zhì)量比)而含有的基體聚合物100質(zhì)量份,以 100?250質(zhì)量份的比例含有金屬氫氧化物,所述EVA中至少1種的基于DSC法的熔點(diǎn)(Tm) 為70°C以上,所述基體聚合物中的乙酸乙烯酯含量(VA量)為25?50質(zhì)量%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于,所述EVA中至少1種 的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)為6g/10min以上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于,所述金屬氫氧化 物是氫氧化鎂或氫氧化鋁。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的無鹵素交聯(lián)性樹脂組合物,其特征在于,所述金 屬氫氧化物是進(jìn)行了硅烷處理或脂肪酸處理的金屬氫氧化物。
5. -種交聯(lián)成型體,其特征在于,其通過將權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的無鹵素交聯(lián) 性樹脂組合物交聯(lián)而獲得。
6. -種絕緣電線,其特征在于,被覆權(quán)利要求5所述的交聯(lián)成型體作為絕緣層。
7. -種電纜,其特征在于,其具有權(quán)利要求6所述的絕緣電線。
8. -種電纜,其特征在于,被覆權(quán)利要求5所述的交聯(lián)成型體作為護(hù)套。
【文檔編號(hào)】C08L51/06GK104341671SQ201410305950
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】巖崎周, 橋本充 申請人:日立金屬株式會(huì)社