BR112013013867B1

BR112013013867B1 - Composição, revestimento de fio ou cabo e fio ou cabo

Info

Publication number: BR112013013867B1
Application number: BR112013013867-0A
Authority: BR
Inventors: Sam Yabin Sun; Journey Lu Zhu; David Hongfei Guo; Xiangyang Tai; Yurong Cao; Abbie Xiaorong He; Leon Bin Li
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2010-12-17
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2019-09-17
Also published as: CN103370368A; WO2012079243A1; KR20130127493A; MX2013006823A; BR112013013867A2; TW201226462A; US9336927B2; CA2821015C; EP2652033A1; CA2821015A1; EP2652033B1; EP2652033A4; CN103370368B; US20150155075A1; JP2013545858A; TWI537327B

Abstract

composição, revestimento de fio ou cabo e fio ou cabo uma composição retardante de chama livre de halogênio compreende: (a) uma mistura polimérica compreendendo: (1) polipropileno, e (2) elastômero termoplástico (tpe) diferente do polipropileno de (a) (1), e (b) um retardante de chama intumescente compreendendo pelo menos um de: (i) um composto de fórmula 1 onde m é pelo menos um de melamina, morfolina, piperazina, piperidina, alquil hidroxila e um polímero de triazina de fórmula 2 onde d é uma parcela heterocíclica ou de poliamina, e m e n são, independentemente, números inteiros e a soma (m + n) é menor (<) que 1000, e (ii) um fosfato de piperazina.

Description

COMPOSIÇÃO, REVESTIMENTO

DE FIO OU CABO E FIO OU CABO

Histórico da invenção

Campo da invenção [001]

Esta invenção refere-se a fios e cabos. Num aspecto, a invenção refere-se a revestimentos protetores isolantes de fios e cabos enquanto que em outro aspecto, invenção refere-se a revestimentos protetores e isolantes de fios e cabos compreendendo um retardante de chama (FR) livre de halogênio. Noutro aspecto ainda, a invenção refere-se a tais revestimentos protetores e isolantes de fios e cabos nos quais o retardante de chama compreende um polifosfato híbrido de amônio, melamina, piperazina e polímero de triazina.

Descrição da técnica congênere [002]

Usualmente, empregam-se acondicionamentos de produto de retardante de chama livre de halogênio (HFFR) a base de poliuretano termoplástico (TPU) para revestimentos isolantes de fios/cabos para eletrônicos de uso pessoal.

Estes são usados como um substituto para produtos contendo halogênio.

As vantagens deste tipo de produto são:

flexibilidade de propriedades mecânicas superiores.

Adicionalmente, polímeros FR a base de TPU satisfazem as exigências de teste de deformação térmica (UL-1581) a 150°C, que é particularmente importante em algumas aplicações e, geralmente, não podem ser atingidas usando poliolefina não reticulada como o polímero-matriz.

Entretanto, as desvantagens principais para composições FR a base de

TPU são: falha de resistência isolante (IR), densidade de fumaça insatisfatória, elevada densidade de material e alto custo de

TPU. A substituição de TPU por poliolefinas pode resolver potencialmente estas. Entretanto, poliolefinas ou HFFR a base

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2/36 de elastômero de poliolefina sofrem, usualmente, de uma queda dramática de propriedades de deformação térmica devido a uma temperatura de fusão menor em relação à TPU, especialmente numa temperatura elevada (por exemplo,

150°C). Além disso, o uso de componentes poliolefinicos pode diminuir o desempenho de FR global por causa se sua estrutura de hidrocarboneto.

Como tal, é dificil atingir excelente retardância de chama e propriedades mecânicas balanceadas em HFFR a base de poliolefina. Para a indústria de fios e cabos permanece de interesse continuo uma solução para este problema.

Sumário da invenção

Numa incorporação, a invenção é uma composição compreendendo:

(A) uma mistura polimérica compreendendo: (1) polipropileno, e (2) elastômero (B) um retardante de chama intumescente de Fórmula 1 (D onde M é pelo menos um de melamina, morfolina, piperazina, piperidina, alquil hidroxila e um polímero de triazina de

Fórmula 2

In (2) onde D é uma parcela heterociclica ou de poliamina, e m e n são, independentemente, números inteiros e a soma (m + n) é menor (<) que 1000.

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3/36 [005] Numa incorporação a invenção é uma composição compreendendo: (A) uma mistura polimérica compreendendo: (1) polipropileno, e (2) elastômero termoplástico (TPE) diferente do polipropileno de (A)(1)_r e (B) um retardante de chama intumescente compreendendo uma mistura de: (1) um retardante de chama intumescente de Fórmula 1 íf ⁰

4—p-o— onh₄ om (I) onde M é pelo menos um de melamina, morfolina, piperazina, piperidina, alquil hidroxila e um polímero de triazina de Fórmula 2

OH

(2) onde D é uma parcela heterociclica ou de poliamina, e m e n são, independentemente, números inteiros e a soma (m + n) é menor (<) que 1000, e (2) um fosfato de piperazina.

[006] Tipicamente, o polipropileno está presente como uma fase continua ou como uma fase co-continua com TPE. Tipicamente, o TPE está presente na composição como uma fase continua ou como uma fase co-continua com o polipropileno. O retardante de chama intumescente componente destas composições pode ser usado puro, isto é, sem qualquer outro retardante de chama ou aditivos, ou em combinação com outro retardante de chama e/ou aditivo, ou em combinação com um outro com ou sem combinação com outro retardante de chama

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4/36 e/ou aditivo.

[007] As composições desta invenção são úteis na preparação de revestimentos e isolamento de fios e cabos que propiciam (I) excelente desempenho retardante de chama, por exemplo, passam tanto no teste VW-1 como no teste VW-1 mímico, (II) excelente desempenho de deformação térmica, por exemplo, passam no teste UL1581-2001 a 150°C, (III) tensão interna resistente à tração maior que (>) 8,3 MPa, e (IV) elongação por tração > 200% (ASTM D638). Além disso, as composições inventivas têm densidade muito menor que a de HFFR a base de TPU.

[008] Numa incorporação a invenção é um revestimento de fio ou cabo, por exemplo, revestimento semicondutor ou de isolamento, revestimento externo protetor, etc., confeccionada com a composição inventiva.

[009] Numa incorporação a invenção é um fio ou cano compreendendo um revestimento confeccionado com a composição inventiva.

Descrição detalhada da incorporação preferida

Definições [010] Salvo se declarado ao contrário, implícito do contexto, ou costumeiro na técnica, todas as partes e porcentagens baseiam-se em peso e todos os métodos de teste são atuais quando da data de depósito desta divulgação. Para propósitos de prática de patente dos Estados Unidos, os conteúdos de qualquer patente, pedido de patente, ou publicação aqui referida, pela presente se incorporam por referência em sua totalidade (ou a versão U.S. equivalente da mesma também se incorpora por referência) especialmente com respeito à divulgação de definições (na extensão não

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5/36 inconsistente com quaisquer definições aqui providas) e conhecimento geral na técnica.

[011] Nesta divulgação, as faixas numéricas são aproximadas e, portanto, podem incluir valores fora da faixa, salvo se indicado diferentemente. As faixas numéricas incluem todos os valores da mesma incluindo o valor inferior e o valor superior, em incrementos de uma unidade, contanto que haja uma separação de pelo menos duas unidades entre qualquer valor inferior e qualquer valor superior. Como um exemplo, se uma propriedade de composição, física ou outra propriedade, tais como, por exemplo, peso molecular, etc., for de 100 a 1000, pretende-se que todos os valores individuais, tais como 100, 101, 102, etc., e subfaixas, tais como de 100 a 144, 155 a 170, 197 a 200, etc., estejam expressamente enumeradas.

Para faixas contendo valores menores do que um (1) ou contendo números fracionários maiores que um (1) (por exemplo, 1,1, 1,5, etc.), considera-se uma unidade como sendo 0,0001, 0,001 ou 0,1, quando apropriado. Para faixas contendo números de um só algarismo menor que dez (por exemplo, 1 a 5), considera-se uma unidade como sendo 0,1. Estes são apenas exemplos do que se pretende especificamente, e todas as combinações possíveis de valor numéricos entre o valor mínimo e o valor máximo enumerado, são consideradas como estando expressamente declaradas nesta divulgação. Provêm-se dentro desta divulgação faixas numéricas para, entre outras coisas, as quantidades relativas dos componentes da composição.

[012] fio e termos semelhantes significam uma única fiada de metal condutor, por exemplo, cobre ou alumínio, ou uma única fiada de fibra óptica.

[013]

Cabo e termos semelhantes significam pelo menos

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6/36 um fio ou fibra óptica dentro de um revestimento, por exemplo, uma cobertura isolante ou um revestimento externo protetor. Tipicamente, um cabo é dois ou mais fios ou fibras ópticas unidas, tipicamente numa cobertura isolante comum e/ou revestimento protetor. Os fios ou fibras individuais dentro do revestimento podem estar nus, cobertos ou isolados. Cabos de combinação podem conter tanto fios elétricos como fibras ópticas. O cabo, etc., pode ser projetado para aplicações de baixa, média e alta voltagem. Designs típicos de cabos estão ilustrados em USP 5.246.783, 6.496.629 e

6.714.707.

[014] Composição e termos similares significam uma combinação ou mistura de dois ou mais componentes.

[015] Mistura, mistura polimérica e termos similares significam uma mistura de dois ou mais polímeros. Tal mistura pode ou não ser miscível.

Tal mistura pode ou não se separada por fases. Tal mistura podem ou não conter uma ou mais configurações de domínios, determinadas a partir de espectroscopia de transmissão eletrônica, espalhamento de luz, espalhamento de raios-X, e qualquer outro método conhecido na técnica.

[016] O termo polímero (e termos similares) significa um composto macromolecular preparado reagindo (isto é, polimerizando) monômeros do mesmo tipo ou de tipos diferentes. Polímero inclui homopolímeros e copolímeros.

[017] Interpolímero é um polímero preparado pela polimerização de pelo menos dois monômeros diferentes. Este termo genérico inclui o termo copolímero, usualmente empregado para se referir a polímeros preparados a partir de dois monômeros diferentes, e polímeros preparados a partir de

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7/36 mais que dois tipos diferentes monômeros, por exemplo, terpolímeros, tetrapolímeros, etc.

[018] Interpolímero aleatório” ou copolímero aleatório” significa um interpolímero ou copolímero no qual o comonômero está distribuído aleatoriamente ao longo da cadeia polimérica. Num copolímero aleatório de propileno no qual o comonômero é etileno, as unidades, no polímero, derivadas de etileno polimerizado estão distribuías aleatoriamente ao longo da cadeia polimérica. Num copolímero aleatório de etileno no qual o comonômero é propileno, as unidades, no polímero, derivadas de propileno polimerizado estão distribuías aleatoriamente ao longo da cadeia polimérica.

[019] Polímero a base de olefina”, poliolefina”, PO” e termos semelhantes significam um polímero contendo, em forma polimerizada, uma porcentagem em peso majoritária de uma olefina, por exemplo, etileno ou propileno, com base no peso total do polímero. Exemplos não-limitativos de polímeros a base de olefina incluem polímeros a base de etileno e polímeros a base de propileno.

[020] Livre de halogênio” e termos semelhantes significam que as composições desta invenção estão sem ou substancialmente sem conteúdo de halogênio, isto é, contém menos que 2000 mg de halogênio/kg medido por cromatografia iônica (IC) ou método analítico similar. Conteúdo de halogênio menor que esta quantidade é considerado insignificante para a eficácia da composição como um revestimento de fios e cabos.

[021] Retardante de chama intumescente” e termos semelhantes significam um retardante de chama que produz cinzas em espuma formada na superfície de um material

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8/36 polimérico durante exposição ao fogo.

Polipropileno [022] O polipropileno componente da mistura polimérica de (A) compreende, tipicamente, pelo menos 5, mais tipicamente pelo menos 10 e ainda mais tipicamente pelo menos 20 por

cento	em	peso	(% em peso) da	mistura,	e tipicamente está numa
faixa	de	5 a 80, de 5 a 60,	de 5 a 50,	e preferivelmente de 5
a 45%	em	peso	da composição.
[023]		Numa	incorporação,	o polipropileno compreende mais
que 90, i	ou mais que 95, ou	mais que	97, ou mais que 98, ou
mais	que	99	por cento em	peso de	monômero de propileno

polimerizado e, opcionalmente, pode compreender pelo menos um comonômero polimerizado. Polímeros de propileno da invenção incluem homopolímeros de propileno bem como copolímeros aleatórios de propileno, e misturas destes polímeros. O polímero de propileno pode ser polipropileno isotático, sindiotático ou atático. A distribuição das unidades de propileno na cadeia do interpolímero pode ser aleatória, ordenada ou em blocos.

[024] Homopolímero de propileno e termos similares significam um polímero consistindo unicamente ou essencialmente todas as unidades derivadas de monômero de propileno polimerizado. Interpolímero de propileno, copolímero de propileno e termos semelhantes significam um polímero compreendendo unidades polimerizadas de propileno e etileno e/ou um ou mais outros comonômeros insaturados, por exemplo, buteno, hexeno, octeno, etc. Para interpolímeros de propileno, o teor de comonômero é tipicamente menor que 10, mais tipicamente de 1 a 5, e ainda mais tipicamente de 1 a 3% em peso. Copolímeros aleatórios de propileno compreendem,

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9/36 tipicamente, uma quantidade maior ou igual a 90% em peso de unidades derivadas polimerizadas de propileno, com o restante das unidades derivadas de unidades polimerizadas de pelo menos uma α-olefina.

[025] A taxa de fluxo de fundido (MFR, medida por ASTM D12138 a 230°C/2,16 kg) do polímero de propileno é, tipicamente, menor que 20 g/10 min, e mais tipicamente de pelo menos 1, 1,5, e ainda mais tipicamente de pelo menos 1,9 g/10 min, e tipicamente de até 2, 5, 7, muito tipicamente de até 12 g/10 min, a fim de atingir boa processabilidade e balanço de propriedades mecânicas. Preferivelmente, o polímero de propileno exibe um ponto de fusão máximo (Tmáx), determinado por calorimetria diferencial de varredura (DSC), de 100-170°C, e preferivelmente maior que 140°C. A T_máx e outras propriedades térmicas dos polímeros de propileno podem ser medidas usando o método de DSC descrito em 7.199.203.

[026] Homopolímeros de polipropileno são obteníveis comercialmente e incluem resinas de homopolímero de polipropileno DOW 5D49 (MFR= 38 g/10 min), DOW 5D98 (MFR= 3,4 g/10 min), DOW 5E16S (MFR= 35 g/10 min), e DOW 5E89 (MFR= 4,0 g/10 min), entre outras, todas obteníveis de The Dow Chemical Company. Embora os homopolímeros de propileno sejam matérias de preço competitivo e obteníveis rapidamente, preferem-se copolímeros aleatórios e de impacto por sua compatibilidade com o elastômero termoplástico, particularmente um TPE a base de etileno e/ou propileno polimerizado. Estas combinações de interpolímeros de propileno aleatório e/ou de impacto com TPE provêm, tipicamente, uma composição com propriedades físicas e mecânicas muito desejáveis para os artigos resultantes (tal como tração, ruptura, impacto de dardo, ou resistência à

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10/36 perfuração em películas e/ou coberturas de fios e cabos). Em comparação com homopolímeros de propileno, os copolímeros aleatórios de propileno exibem propriedades ópticas melhoradas (isto é, claridade e opacidade), resistência ao impacto melhorada, flexibilidade aumentada e um ponto de fusão diminuído. Usam-se copolímeros aleatórios de propileno em muitas aplicações, tipicamente naquelas que requerem claridade e/ou resistência ao impacto melhorada (quando se compara com homopolímeros de propileno).

[027] Os interpolímeros de propileno usados na prática desta invenção compreendem unidades polimerizadas de propileno e um ou mais comonômeros polimerizados. Tipicamente o comonômero é uma alfa-olefina (α-olefina) , preferivelmente etileno (considerado uma α-olefina para os propósitos desta invenção) , ou uma α-olefina linear, ramificada ou cíclica de C_4-20. Exemplos de α-olefinas de C_4-20 incluem 1-buteno, 4metil-1-penteno, 1-penteno, 3-metil-1-buteno, 1-hexeno, 1octeno, 1-deceno, 1-dodeceno, 1-tetradeceno, 1-hexadeceno, e 1-octadeceno. As aolefinas podem conter também uma estrutura cíclica, tal como ciclo-hexano ou ciclopentano, resultando numa α-olefina tal como 3-ciclo-hexil-1-propeno (alil ciclohexano) e vinil ciclo-hexano. Embora não α-olefinas no sentido clássico do termo, para os propósitos desta invenção, determinadas olefinas cíclicas, tais como norborneno e olefinas afins, particularmente 5-etilideno-2-norborneno, são α-olefinas e podem ser usadas em lugar de algumas ou de todas as alfa-olefinas descritas acima. Semelhantemente, estireno e olefinas congêneres (por exemplo, α-metil-estireno) são αolefinas para os propósitos desta invenção. Copolímeros de polipropileno ilustrativos incluem, mas não se limitam a

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11/36 propileno/etileno, propileno/1-buteno, propileno/1-hexeno, propileno/1-octeno, e similares. Polipropilenos de copolímeros são obteníveis comercialmente e incluem resinas de polipropileno de copolímero aleatório DS6D82 (MFR= 7,0 g/10 min), 6D83K (MFR= 1,9 g/10 min), C715-12NHP (MFR= 12 g/10 min), entre outras, todas obteníveis de The Dow Chemical Company.

[028] Os polipropilenos usados na prática desta invenção incluem polipropilenos modificados para impacto. Polipropileno modificado para impacto e termos similares referem-se a copolímeros heterofásicos de propileno nos quais o polipropileno, por exemplo, homopolímero de propileno, é a fase contínua (matriz) e se dispersa nela uma fase elastomérica. A fase elastomérica do polipropileno modificado para impacto pode ser a mesma ou diferente do TPE componente da mistura polimérica da composição da invenção. Copolímeros de polipropileno para impacto pode ser produzidos por misturação mecânica ou através do uso de reatores de múltiplos estágios. Usualmente, estes copolímeros para impacto são formados num processo duplo ou de múltiplos estágios. Copolímeros de propileno modificados para impacto ilustrativos incluem aqueles obteníveis comercialmente de The Dow Chemical Company com a denominação comercial C766-03 (MFR= 3 g/10 min), C7057-07 (MFR= 7 g/10 min), C7061-01N (MFR= 1,5 g/10 min), e C706-21NA HP (MFR= 21 g/10 min).

[029] Numa incorporação, os copolímeros de propileno/αolefina caracterizam-se ainda por compreenderem (A) de 90 até menos que 100, ou de 90 a 99, ou de 95 a 99% em peso de unidades derivadas de propileno, e (B) de mais que zero a 10, ou de 1 a 5, ou de 1 a 3, ou de 1 a 2% empeso de unidades

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12/36 derivadas de pelo menos um de etileno polimerizado e/ou de uma α-olefina de C_4-10 polimerizada; e conter uma média de pelo menos 0,001, de pelo menos 0,005 e mais preferivelmente de pelo menos o,o1 ramificação de cadeia longa/1ooo carbonos totais, sendo que o termo ramificação de cadeia longa referese a um comprimento de cadeia de pelo menos um (1) carbono a mais que de uma ramificação de cadeia curta, e sendo que ramificação de cadeia curta refere-se a um comprimento de cadeia de dois (2) carbonos a menos que o número de carbonos no comonômero. Por exemplo, um interpolímero de propileno/1octeno tem cadeias principais com ramificações de cadeia longa de pelo menos sete (7) carbono em comprimento, mas estas cadeias principais têm também ramificações de cadeia curta de apenas seis (6) carbonos em comprimento. O número máximo de ramificações de cadeia longa no interpolímero de propileno não é crítico para a definição desta incorporação da presente invenção, mas tipicamente ele não ultrapassa 3 ramificações de cadeia longa/1000 carbonos totais. Descrevemse ainda tais copolímeros de propileno/a-olefina em PCT/US08/082599.

[030] A quantidade de polipropileno na composição inventiva pode variar amplamente, mas tipicamente a quantidade é de 1 a 45, mais tipicamente de 5 a 30 e ainda mais tipicamente de 10 a 25 por cento em peso com base na composição. No cálculo da quantidade de polipropileno na composição inventiva, se o polipropileno for um polipropileno modificado para impacto, então a quantidade de polipropileno será a quantidade de polipropileno modificado para impacto menor a fase elastomérica componente do polipropileno modificado para impacto.

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13/36 [031] Para os propósitos desta invenção, o polipropileno componente da composição inventiva não inclui elastômeros e plastômeros a base de propileno descritos em USP 6.960.635 e 6.525.157 e/ou aqueles obteníveis comercialmente de The Dow Chemical Company com a denominação comercial VERSIFY, ou de ExxonMobil Chemical Company com a denominação comercial VISTAMAXX. Na verdade, estes elastômeros e plastômeros estão incluídos no TPE componente da composição e estão descritos mais completamente abaixo.

Elastômero termoplástico (TPE) [032] Numa incorporação da invenção, o TPE componente da mistura polimérica compreende pelo menos 5, pelo menos 10, e preferivelmente pelo menos 20% em peso e está numa faixa de 5 a 80, de 10 a 80, de 10 a 40, e preferivelmente de 20 a 40% em peso da composição. Numa incorporação o TPE é uma poliolefina (PO) que (1) tem as propriedades de um elastômero, isto é, a capacidade de ser esticado além de seu comprimento original e contrair até substancialmente seu comprimento original quando liberado, e (2) pode ser processado como um termoplástico, isto é, amolecer quando exposto ao calor e retornar substancialmente ao se comprimento original quando resfriado até temperatura ambiente.

[033] O TPE usado na prática desta invenção não inclui os polipropilenos descritos acima. Numa incorporação, o TPE usado na prática desta invenção compreende não mais que 97, ou menos que 95, ou menos que 90, ou menos que 85, ou menos que 80, ou menos que 75, ou menos que 50, ou menos que 40 por cento em peso de propileno polimerizado. O TPE preferido de uma temperatura de fusão (Tm máxima por DSC, medida, por

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14/36 exemplo, pelo procedimento de DSC descrito em USP 6.566.446) de 50-130°C. Exemplos não limitativos de TPE apropriado incluem copolímeros estirênicos em blocos (por exemplo, SEBS), elastômeros/plastômeros a base de etileno (por exemplo, copolímeros a base de etileno ENGAGE™ e AFFINITY), copolímeros de etileno em blocos (OBCs) (por exemplo, INFUSE™ 9507 ou OBC 9100) e elastômeros e plastômeros a base de propileno (por exemplo, VERSIFY™ 3300 e 4200).

[034] Em geral, copolímeros estirênicos em blocos apropriados para a invenção incluem pelo menos dois blocos de mono-alquenil areno, preferivelmente dois blocos de poliestireno, separados por um bloco de um dieno conjugado saturado, preferivelmente um bloco de polibutadieno saturado. Os copolímeros estirênicos em blocos têm uma estrutura linear, embora em algumas incorporações, polímeros ramificados ou radiais ou copolímeros em blocos funcionalizados preparam compostos úteis. O peso molecular médio numérico total do copolímero estirênico em blocos é preferivelmente de 30.000 a 250.000 se o copolímero tiver uma estrutura linear. Tipicamente, tais copolímeros em blocos têm um teor médio de poliestireno de 6 a 65, mais tipicamente de 10 a 40% em peso do copolímero. Exemplos de copolímeros estirênicos em blocos apropriados para a invenção estão descritos em EP 0712892, WO 2004/041538, USP 6.582.829,

4.789.699, 5.093.422 e 5.332.613, e em US 2004/0087235, 2004/0122408, 2004/0122409, e 2006/0211819. Exemplos não limitativos de copolímeros estirênicos em blocos apropriados incluem copolímeros de estireno/butadieno (SB), terpolímeros de estireno/etileno/butadieno/estireno (SEBS), terpolímeros de estireno/butadieno/estireno (SBS), SBS ou SEBS

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15/36 hidrogenados, estireno/isopreno (SI), e terpolímeros de estireno/etileno/propileno/estireno (SEPS). Fontes comerciais de copolímeros estirênicos em blocos incluem Kraton Polymers (SEBS G1643M, G1651ES), Asahi Kasei Chemicals Corporation, e Kuraray America.

[035] Numa incorporação, o polímero TPE é um copolímero de etileno/a-olefina. Copolímeros olefínicos em blocos, interpolímeros olefínicos em blocos, interpolímeros em multiblocos e termos similares referem-se a um polímero compreendendo dois ou mais segmentos ou regiões quimicamente distintas (referidos como blocos) unidos preferivelmente de maneira linear, isto é, um polímero compreendendo unidades quimicamente diferentes que se unem extremo-a-extremo com respeito à funcionalidade olefínica, preferivelmente etilênica, em vez de em modo pendente ou enxertado. Numa incorporação preferida, os blocos diferem na quantidade ou tipo de comonômero incorporado, densidade, quantidade de cristalinidade, tamanho de cristalito atribuível a um polímero de tal composição, tipo ou grau de taticidade (isotático ou sindiotático), regiorregularidade ou regioirregularidade, quantidade de ramificação (incluindo ramificação de cadeia longa ou hiperramificação), homogeneidade ou outra propriedade química ou física.

[036] O termo interpolímero de etileno em multiblocos significa interpolímeros em multiblocos compreendendo etileno polimerizado e um ou mais comonômeros interpolimerizados, nos quais o etileno compreende uma pluralidade das unidades monoméricas polimerizadas de pelo menos um bloco ou segmento no polímero, preferivelmente pelo menos 90, pelo menos 95 e muito preferivelmente pelo menos 98% molar do bloco. Com base

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16/36 no peso total do polímero, os interpolímeros de etileno em multiblocos usados na prática da presente invenção têm, preferivelmente, um teor de etileno de 25 a 97, de 40 a 96, de 55 a 95, e muito preferivelmente de 65 a 85%.

[037] Os interpolímeros de etileno em multiblocos úteis na prática desta invenção têm uma densidade menor que 0,90, preferivelmente menor que 0,89, menor que 0,885, menor que 0,88 e ainda mais preferivelmente menor que 0,875 g/cm³. Tipicamente, os interpolímeros de etileno em multiblocos têm uma densidade maior que 0,85, e mais preferivelmente maior que 0,86 g/cm³. Mede-se a densidade pelo procedimento de ASTM D-792.

[038] Copolímeros olefínicos em blocos úteis na prática desta invenção incluem OBC INFUSE®, obtenível de The Dow Chemical Company, por exemplo, OBC INFUSE D9100 (MI 1, 0,877, Shore A 74), D9500 (MI 5, 0,877, Shore A 74), D9507 ou D9530 (MI 5, 0,887, Shore A 85).

[039] Numa incorporação, o TPE componente é um elastômero ou plastômero a base de propileno tais como elastômeros e plastômeros VERSIFY™ obteníveis de The Dow Chemical Company e os elastômeros e plastômeros VISTAMAXX obteníveis de ExxonMobil Chemical Company. Para o propósito desta invenção, estes elastômeros ou plastômeros a base de propileno são TPE componentes (A)(2), não polipropilenos componentes (A)(1) da composição inventiva. Tipicamente, estes plastômeros têm um calor de fusão menor que 100 J/g (Joule/grama), uma distribuição de peso molecular (MWD) menor que 3,5, e um teor de etileno ou de outro comonômero alfa-olefínico de 3 a 10% em peso. Tipicamente estes elastômeros têm um calor de fusão menor que 40 J/g, uma MWD menor que 3,5, e um teor de etileno

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17/36 ou de outro comonômero alfa-olefínico de 10 a 15% em peso.

[040] Os elastômeros ou plastômeros a base de propileno se caracterizam ainda por terem sequências de propileno substancialmente isotáticas. Sequências de propileno substancialmente isotáticas significa que as sequências têm uma tríade isotática (mm) medida por NMR de C maior que

0,85; alternativamente maior que 0,90; noutra alternativa

maior que	0,92, e em outra	alternativa,	maior	que 0,93.	As
tríades isotáticas são	bem	conhecidas	na técnica e estão
descritas,	por exemplo,	na	patente U.S.	n° 5.	504.172 e	na
publicação	internacional	n°	WO 00/01745	, que	se referem	à
sequência	isotática em	termos de uma	tríade	unitária	na

cadeia molecular de copolímero determinada por espectros de NMR de ¹³C.

[041]

Numa incorporação, os elastômeros ou plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido de 0,1 a 500 g/10 min, medida de acordo com ASTM D-1238 (a 230°C/2,16 kg) . Todos os valores individuais e subfaixas de 0,1 a 500 g/10 min aqui estão incluídos e divulgados; por exemplo, a taxa de fluxo de fundido pode ser de um limite inferior de 0,1 g/10 min, 0,2 g/10 min, ou 0,5 g/10 min a um limite superior de 500 g/10 min, 200 g/10 min, 100 g/10 min, ou 25 g/10 min. Por exemplo, os elastômeros ou plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido na faixa de 0,1 a 200 g/10 min; ou alternativamente, os elastômeros ou plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido na faixa de 0,2 a 100 g/10 min; ou alternativamente, os elastômeros ou plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido na faixa de 0,2 a 50 g/10 min; ou alternativamente, os elastômeros ou

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18/36 plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido na faixa de 0,5 a 50 g/10 min; ou alternativamente, os elastômeros ou plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido na faixa de

I a 50 g/10 min; ou alternativamente, os elastômeros ou plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido na faixa de 1 a 40 g/10 min; ou alternativamente, os elastômeros ou plastômeros a base de propileno podem ter uma taxa de fluxo de fundido na faixa de 1 a 30 g/10 min.

[042] Numa incorporação, os elastômeros e plastômeros a base de propileno podem ter uma cristalinidade na faixa de pelo menos 1 por cento em peso (um calor de fusão (Hf) de pelo menos 2 J/g) a 30 por cento em peso (um Hf menor que 50 J/g). Todos os valores individuais e subfaixas de 1 por cento em peso (um Hf de pelo menos 2 J/g) a 30 por cento em peso (um Hf menor que 50 J/g) estão aqui incluídos e divulgados; por exemplo, a cristalinidade pode ser de um limite inferior de 1 por cento em peso (um Hf de pelo menos 2 J/g), 2,5 por cento em peso (um Hf de pelo menos 4 J/g), ou 3 por cento em peso (um Hf de pelo menos 5 J/g) a um limite superior de 30 por cento em peso (um Hf menor que 50 J/g), 24 por cento em peso (um Hf menor que 40 J/g), 15 por cento em peso (um Hf menor que 24,8 J/g) ou 7 por cento em peso (um H_f menor que

II J/g). Por exemplo, os elastômeros e plastômeros a base de propileno podem ter uma cristalinidade na faixa de pelo menos 1 por cento em peso (um calor de fusão (Hf) de pelo menos 2 J/g) a 24 por cento em peso (um Hf menor que 40 J/g); ou alternativamente, os elastômeros e plastômeros a base de propileno podem ter uma cristalinidade na faixa de pelo menos 1 por cento em peso (um calor de fusão (Hf) de pelo menos 2

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J/g) a 15 por cento em peso (um H_f menor que 24,8 J/g); ou alternativamente, os elastômeros e plastômeros a base de propileno podem ter uma cristalinidade na faixa de pelo menos 1 por cento em peso (um calor de fusão (Hf) de pelo menos 2 J/g) a 7 por cento em peso (um H_f menor que 11 J/g) ; ou alternativamente, os elastômeros e plastômeros a base de propileno podem ter uma cristalinidade na faixa de Hf menor que 8,3 J/g. Mede-se a cristalinidade por calorimetria diferencial de varredura (DSC) tal como descrito em USP

7.199.203. Os elastômeros e plastômeros a base de propileno compreendem unidades derivadas de propileno e unidades poliméricas derivadas de um ou mais comonômeros de alfaolefinas.

Comonômeros exemplares utilizados para preparar o copolímero de propileno/alfa-olefina são alfa-olefinas de C2 e de C₄ a C₁₀; por exemplo, alfa-olefinas de C₂, C₄, C₆, e C₈.

[043] Numa incorporação, os elastômeros e plastômeros a base de propileno compreendem de 1 a 40 por cento em peso de um ou mais comonômeros de alfa-olefinas. Todos os valores individuais e subfaixas de 1 a 40 por cento em peso aqui estão incluídos e divulgados; por exemplo, o teor de comonômero pode ser de um limite inferior de 1 por cento em peso, 3 por cento em peso, 4 por cento em peso, 5 por cento em peso, 7 por cento em peso, ou 9 por cento em peso a um limite superior de 40 por cento em peso, 35 por cento em peso, 30 por cento em peso, 27 por cento em peso, 20 por cento em peso, 15 por cento em peso, 12 por cento em peso, ou 9 por cento em peso. Por exemplo, os elastômeros e plastômeros a base de propileno compreendem de 1 a 35 por cento em peso de um ou mais comonômeros de alfa-olefinas; ou alternativamente, os elastômeros e plastômeros a base de

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20/36 propileno compreendem de 1 a 30 por cento em peso de um ou mais comonômeros de alfa-olefinas; ou alternativamente, os elastômeros e plastômeros a base de propileno compreendem de a 27 por cento em peso de um ou mais comonômeros de alfaolefinas; ou alternativamente, os elastômeros e plastômeros a base de propileno compreendem de 3 a 20 por cento em peso de um ou mais comonômeros de alfa-olefinas; ou alternativamente, os elastômeros e plastômeros a base de propileno compreendem de 3 a 15 por cento em peso de um ou mais comonômeros de alfa-olefinas.

[044] Numa incorporação, os elastômeros e plastômeros a base de propileno têm, tipicamente, uma temperatura de fusão (Tm) menor que 120°C e, tipicamente, um calor de fusão (Hf) menor que 70 J/g, medidos por calorimetria diferencial de varredura (DSC) tal como descrito em USP 7.199.203.

[045] Numa incorporação, os elastômeros e plastômeros a base de propileno têm uma distribuição de peso molecular (MWD), definida como peso molecular médio ponderal dividido por peso molecular médio numérico (Mw/Mn), menor ou igual a 3,5; ou menor ou iguala 3,0; ou de 1,8 a 3,0.

[046] Numa incorporação, os elastômeros e plastômeros a base de propileno caracterizam-se ainda por compreenderem (A) entre 60 e menos que 100, preferivelmente entre 80 e 99 e mais preferivelmente entre 85 e 99 por cento em peso de unidades derivadas de propileno, e (B) entre mais que zero e 40, preferivelmente entre 1 e 20, mais preferivelmente entre e 16 e ainda mais preferivelmente entre 4 e 15 por cento em peso de unidades derivadas de pelo menos um de etileno e/ou uma alfa-olefina de C4-10; e conter uma média de pelo menos 0,001, preferivelmente uma média de pelo menos 0,005 e mais

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21/36 preferivelmente uma média de pelo menos 0,01 ramificação de cadeia longa/1000 carbonos totais. O número máximo de ramificações de cadeia longa no interpolímero de propileno não é crítico para a definição desta incorporação da presente invenção, mas tipicamente ele não ultrapassa 3 ramificações de cadeia longa/1000 carbonos totais. Quando aqui usado com respeito aos copolímeros de propileno/alfa-olefina, o termo ramificação de cadeia longa refere-se a um comprimento de cadeia de pelo menos um (1) carbono a mais que de uma ramificação de cadeia curta, e quando aqui usado com respeito aos copolímeros de propileno/alfa-olefina, o termo ramificação de cadeia curta refere-se a um comprimento de cadeia de dois (2) carbonos a menos que o número de carbonos no comonômero. Por exemplo, um interpolímero de propileno/1octeno tem cadeias principais com ramificações de cadeia longa de pelo menos sete (7) carbono em comprimento, mas estas cadeias principais têm também ramificações de cadeia curta de apenas seis (6) carbonos em comprimento. Descreve-se ainda detalhadamente tais copolímeros de propileno/alfaolefina no pedido de patente internacional n° PCT/US08/082599.

[047] Outros polímeros de TPE úteis na prática desta invenção incluem, por exemplo, mas não se limitam a copolímeros de uretano termoplásticos (TPU), copolímeros de etileno/acetato de vinila (EVA) (por exemplo, ELVAX 40L-03 (40% de acetato de vinila (VA), MI 3) de DuPont), copolímeros de etileno/acrilato de etila (EEA) (por exemplo, AMPLIFY) e copolímeros de etileno/ácido acrílico (EAA) (por exemplo, PRIMACOR (The Dow Chemical Company), poli(cloreto de vinila) (PVC), resinas epóxi, borracha de estireno/acrilonitrila

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22/36 (SAN), e resina de PPE modificada NORYL® (mistura amorfa de poli(óxido de etileno) (PPO) e poliestireno (PS) por SABIC), entre outros. São igualmente úteis os elastômeros olefínicos incluindo, por exemplo, polietileno de muito baixa densidade (VLDPE) (por exemplo, polietileno de etileno/1-hexeno FLEXOMER®, de The Dow Chemical Company), copolímeros de etileno/alfa-olefina substancialmente lineares ramificados homogeneamente (por exemplo, plastômeros de etileno/octeno AFFINITY® (por exemplo, PE EG8200) e elastômeros poliolefínicos ENGAGE®, The Dow Chemical Company). Copolímeros de etileno substancialmente lineares estão descritos mais completamente em USP 5.272.236, 5.278.272 e 5.986.028. Interpolímeros olefínicos adicionais úteis na presente invenção incluem interpolímeros a base de etileno ramificados heterogeneamente incluindo, mas não se limitando a polietileno linear de média densidade (LMDPE), polietileno linear da baixa densidade (LLDPE), e polietileno de ultrabaixa densidade (ULDPE). Polímeros comerciais incluem polímeros DOWLEX™, polímeros ATTANE™, polímeros FLEXOMER™, HDPE 3364 e HDPE 8007 (The Dow Chemical Company) , polímeros ESCORENE™ e EXCEED™ (ExxonMobil Chemical). Exemplos não limitativos de TPUs apropriados incluem elastômeros PELLETHANE™ (Lubrizol Corp. (por exemplo, TPU 2103-90A)); ESTANE™, TECOFLEX™, CARBOTHANE™, TECOPHILIC™, TECOPLAST™ e TECOTHANE™ (Noveon); ELASTOLLAN™, etc. (BASF), e TPUs comerciais obteníveis de Bayer, Huntsman, Lubrizol Corporation e Merquinsa.

[048] A quantidade de TPE na composição inventiva pode variar amplamente, mas tipicamente a quantidade é de 1 a 75, mais tipicamente de 10 a 60 e ainda mais tipicamente de 20 a

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23/36 por cento em peso, com base no peso da composição.

Retardante de chama livre de halogênio

Numa incorporação, o HFFR componente da composição é um fosfato híbrido intumescente de Fórmula 1 onh₄

OM (D onde M é pelo menos um de melamina, morfolina, piperazina, piperidina, alquil hidroxila e um polímero de triazina de Fórmula 2

OH (2) onde D é uma parcela heterociclica ou de poliamina, e m e n são, independentemente, números inteiros e a soma (m + n) é menor (<) que 1000. M pode ser também um derivado ou análogo estrutural de qualquer um de melamina, morfolina, piperazina e piperidina. Parcelas representativas de D incluem, mas não se limitam a etilenodiamina, piperazina, N-aminoetil piperazina, 1,3-diaminopropano e hexano-1,6-diamina.

[050] Numa incorporação ou HFFR intumescente componente da composição é um fosfato de piperazina. Exemplos de fosfatos de piperazina incluem, mas não se limitam a pirofosfato de piperazina, ortofosfato de piperazina e polifosfato de piperazina. Exemplos adicionais incluem compostos de politriazinila ou oligômero ou polímero de derivados de 1,3,5-triazina incluindo um grupo piperazina tais como descritos em US 2009/0281215 e WO 2009/016129.

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24/36 [051] Numa incorporação, o HFFR componente da composição é uma combinação, por exemplo, mistura de um polifosfato híbrido de Fórmula 1 e um fosfato de piperazina. Embora a combinação possa compreender qualquer quantidade de HFFR, por exemplo, 1-99% em peso de polifosfato híbrido de Fórmula 1 e 1-99% em peso de fosfato de piperazina, tipicamente a combinação de 30-70% em peso de cada HFFR.

[052] Numa incorporação, o HFFR componente da composição é um sistema de HFFR compreendendo um polifosfato híbrido intumescente de Fórmula 1 e/ou um fosfato de piperazina e um ou mais materiais orgânicos a base de nitrogênio e/ou de fósforo, preferivelmente materiais intumescentes, tais como, mas não limitados a ácidos fosfônicos orgânicos livres de halogênio, fosfonatos, fosfinatos, fosfonitos, fosfinitos, óxidos de fosfina, fosfinas, fosfitos ou fosfatos, fosfonitrílicos, amidas de éster de fósforo, amidas de ácido fosfórico, amidas de ácido fosfônico, amidas de ácido fosfínico, e melamina e derivados de melamina, incluindo polifosfato de melamina, pirofosfato de melamina e cianurato de melamina, e misturas de dois ou mais destes materiais. Exemplos incluem fosfato de fenil bis dodecila, fosfato de fenil bis neopetila, hidrogeno fosfato de fenil etileno, fosfato de fenil-bis-3,5,5'-trimetil hexila, fosfato de etil difenila, di(p-tolil)fosfato de 2-etil-hexila, hidrogeno fosfato de difenila, p-tolil fosfato de bis(2-etil-hexila), fosfato de tritolila, fosfato de bis(2-etil-hexil)fenila, fosfato de tri(nonil fenila), hidrogeno fosfato de fenil metila, p-tolil fosfato de di(dodecila), fosfato de tricresila, fosfato de trifenila, fosfato de dibutil fenila, bis(2,5,5'-trimetil hexil) fosfato de p-tolila, fosfato de

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25/36 etil hexil difenila, hidrogeno fosfato de difenila. Ésteres de ácido fosfórico do tipo descrito em USP 6.404.971 são exemplos de FR a base de fósforo. Exemplos adicionais incluem fosfatos líquidos tais como difosfato de bisfenol A (BAPP) (Adeka Palmarole) e/ou bis(difenil fosfato) de resorcinol (RDP FYROFLEX) (Supresta, ICI) e de fósforo sólido tais como polifosfato de amônio (APP), pirofosfato de piperazina, ortofosfato de piperazina e polifosfato de piperazina.

Frequentemente, usa-se APP com coaditivos de retardante de chama, tais como derivados de melamina. Igualmente útil é MELAFINE (DSM) (2,4,6-triamino-1,3,5-triazina; melamina moída fina).

[053] Numa incorporação, o HFFR componente da composição é um sistema de HFFR compreendendo um polifosfato híbrido intumescente de Fórmula 1 e/ou um fosfato de piperazina e um ou mais compostos multifuncionais tais como, mas não limitados a pentaeritritol (PER), isocianurato de triglicidil e novolac, bem como um ou mais sais ou óxidos metálicos tais como, mas não limitados a óxido de zinco, óxido de ferro, borato de zinco e estearato de zinco. Estes componentes opcionais adicionais podem ser usados de modos e em quantidades conhecidas.

[054] Numa incorporação, o HFFR componente da composição é um sistema de HFFR compreendendo um polifosfato híbrido intumescente de Fórmula 1 e/ou um fosfato de piperazina e um ou mais sais de ácido fosfórico, por exemplo, mas não limitados a APP, melamina e/ou derivado de melamina tais como pirofosfato de melamina e polifosfato de melamina. Numa incorporação, o sistema de HFFR compreende um FR intumescente de Fórmula 1 em combinação com PER, melamina e óxido de

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26/36 zinco. Numa incorporação, o sistema de HFFR compreende uma mistura de APP e um FR intumescente de Fórmula 1 em combinação com PER, fosfato de piperazina, melamina e óxido de zinco. Em algumas incorporações, o material FR compreende um revestimento a base de melamina.

[055] As composições de PP/TPE/FR intumescente desta invenção, em particular composições com FP2100J e/ou BUDIT 3167 como FR químico principal, exibem excelente desempenho de queima e resultaram num balanço sinérgico de retardância de chama superior suficiente para passar nas exigências de teste de VW-1 (UL 1581) e propriedades relativas à tração incluindo tensão interna resistente à tração maior que 8 MPa e alongamento por tração maior que 200% (ASTM D 638), uma razão de deformação térmica menor que 50% a 150°C (UL 15812001), e boa flexibilidade de maciez (módulo de elasticidade de 2% menor que 250 MPa (ASTM D 638); dureza Shore A menor que 95 (ASTM D 2240) .

[056] O sistema de HFFR pode compreender qualquer quantidade de polifosfato híbrido de Fórmula 1 sozinho, ou qualquer quantidade de fosfato de piperazina sozinho, ou qualquer quantidade de uma combinação de polifosfato híbrido de Fórmula 1 e fosfato de piperazina, mas tipicamente a quantidade de qualquer um destes é de pelo menos 10, ou de pelo menos 20, ou de pelo menos 30, ou de pelo menos 40, ou de pelo menos 50% em peso do sistema.

[057] A quantidade típica de HFFR componente (isto é, polifosfato híbrido de Fórmula 1, ou fosfato de piperazina, ou sistema de HFFR) na composição é de pelo menos 1, 10, 15, e muito preferivelmente de pelo menos 20% em peso, com base no peso da composição (isto é, mistura polimérica, HFFR

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27/36 componente, e quaisquer aditivos/cargas). A quantidade máxima típica do HFFR componente não ultrapassa 70, 60, 50, e mais tipicamente não ultrapassa 45% em peso da composição.

Pacote aditivo opcional [058] As composições desta invenção podem conter um ou mais aditivos opcionais tais como, mas não limitados a antioxidantes (por exemplo, fenóis impedidos tal como, por exemplo, IRGANOX™ 1010 uma denominação comercial de Ciba Specialty Chemicals), fosfitos (por exemplo, IRGAFOS™ 168 uma denominação comercial de Ciba Specialty Chemicals), estabilizadores de UV, estabilizadores de luz (tais como aminas impedidas), plastificantes (tal como ftalato de dioctila ou óleo de soja epoxidado), estabilizadores térmicos (processamento de fundido), agentes desmoldantes, ceras (tais como ceras de polietileno), auxiliares de processamento (tais como óleos, ácidos orgânicos tal como ácido esteárico, sais metálicos de ácidos orgânicos), e corantes ou pigmentos, até o ponto em que estes aditivos não interfiram com as propriedades físicas ou mecânicas desejadas dos artigos confeccionados com as composições da presente invenção. Usamse estes aditivos de modos e quantidades conhecidas, mas tipicamente o pacote adesivo compreende, se presente sob qualquer condição, de mais que zero, por exemplo, 0,01 a 2, mais tipicamente de 0,1 a 1% em peso da composição final. Devido à quantidade relativamente grande do pacote retardante de chama na composição final, tipicamente, não se incluem nela outras cargas, por exemplo, talco, carbonato, etc., e/ou outros retardantes de chama, por exemplo, ATH.

Combinação/Fabricação [059] Pode-se executar a combinação das composições desta

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28/36 invenção por meios padronizados conhecidos daqueles habilitados na técnica. São exemplos de equipamento de combinação: misturadores internos de batelada, tal como um misturador interno Banbury ou Bolling. Alternativamente, podem ser usados misturadores contínuos de um ou dois fusos, tais como um misturador contínuo Farrel, um misturador de dois fusos Werner & Pfleiderer, ou um misturados contínuo amassador Buss. O tipo de misturador utilizado, e as condições operacionais do misturador, afetarão as propriedades da composição tais como viscosidade, resistividade volumétrica e lisura da superfície extrudada. [060] A temperatura de combinação para a mistura polimérica, HFFR componente e quaisquer aditivos/cargas é tipicamente do ponto de fusão di polipropileno ou TPE, por exemplo, 120°C a 220°C, mais tipicamente de 160 a 200°C. A temperatura de combinação do polímero-matriz com o retardante de chama e pacotes aditivos opcionais é tipicamente de 120 a 220°C, mais tipicamente de 160 a 200°C. Os vários componentes da composição final podem ser adicionados e combinados uns com os outros em qualquer ordem, ou simultaneamente, mas tipicamente a mistura polimérica é combinada em primeiro lugar seguida pela incorporação do retardante de chama e qualquer pacote aditivo. Numa incorporação, o pacote aditivo é combinado primeiro com o HFFR.

[061] Em algumas incorporações, os aditivos são adicionados como uma mistura-padrão pré-misturada. Tais misturas-padrão são comumente formadas dispersando os aditivos, juntos ou separadamente, numa resina plástica inerte, por exemplo, uma das componentes de matriz plástica ou um polietileno de baixa densidade. Misturas-padrão são

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29/36 convenientemente formadas por métodos de combinação de fundidos.

Artigos de manufatura [062] Numa incorporação, aplica-se a composição polimérica desta invenção pode ser aplicada como uma cobertura de um cabo, por exemplo, como um revestimento ou camada de isolamento, em quantidades conhecidas e por métodos conhecidos (por exemplo, com o equipamento e métodos

descritos em	USP 5.246.	783	e 4.144.202	) .	Tipicamente,
prepara-se a	composição	pol	imérica num	reator/extrusora
equipada com	uma matriz	de	revestimento	de	cabo e após
formular os	componentes	da	composição,	a	composição é

extrudada sobre o cabo e esticada através da matriz. Depois, o revestimento é submetido a um período de cura que ocorre em temperaturas desde a temperatura ambiente até, mas abaixo do

ponto de	fusão	da composição	até o artigo atingir o	grau
desejado	de	reticulação.	A cura pode começar	no
reator/extrusora	^.
[063]	Outros	artigos de	manufatura que podem	ser

preparados a partir das composições desta, particularmente em condições de alta pressão e/ou umidade elevada incluem fibras, cintas, folhas, fitas, pelotas, tubos, canos, tiras de vedação, vedações, gaxetas, espumas, calçados e ventiladores. Estes artigos podem ser fabricados usando equipamento e técnicas conhecidas.

[064] Descreve-se mais completamente a invenção através dos exemplos seguintes. Salvo se declarado diferentemente, todas as partes e porcentagens estão em peso.

Incorporações específicas

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Tabela 1. Matérias-primas

Matérias-primas	MFR, dg/min ASTM D-1238	Densidade, g/cm³ ASTM D-792	Fabricante
Resina de copolímero de impacto de PP (C715-12)	12	0, 9	The Dow Chemical Company
Estireno-etileno-butilenoestireno SEBS (G1643M)	18 (5 kg, 200°C)	0, 9	Kraton
Estireno-etileno-butilenoestireno SEBS (G1651 ES)	N/A	0, 9	Kraton
Copolímero de propilenoetileno VERSIFY™ 3300	8	0, 888	The Dow Chemical Company
Copolímero de propilenoetileno VERSIFY™ 4200	25	0, 876	The Dow Chemical Company
Pentaeritritol			Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.
Melamina			JLS
JLS PNP 1D (N-P FR)*			JLS
Óxido de zinco			Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.
Polifosfato de amônio FR CROS C30			Budenheim

*HFFR de Fórmula 1

Combinação em misturador Haake:

[066] Primeiramente, alimenta-se PP e elastômero termoplástico num misturador Haake a 190°C por cerca de 3 minutos para fundir o polímero. Depois, adicionam-se os aditivos e se mistura por mais 3 minutos.

Combinação de TSE [067] Executa-se a combinação de TSE numa extrusora corotatória de dois fusos com duas velocidades ZSK 40 Mc Plus Werner & Pfleiderer. Perfil de temperatura: 180/180/180/180/185/185/185/180/180°C.

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Revestimento de fio [068] Executa-se o revestimento de fio numa linha de revestimento de fio com um perfil de temperatura de 160/170/180/180/180180/175°C. O diâmetro de fio é de 2 mm e a área do condutor e de 0,75 mm .

Moldagem por injeção [069] Executa-se a moldagem por injeção em FANUC 100 de

100 ton de alta velocidade com temperatura d emolde de 50°C e um perfil de temperatura de 200/210/205/200/190/50°C para teste mecânico.

Caracterizações

2.1. Deformação térmica [070] Executa-se o teste de deformação térmica de acordo com UL 1581-2001. A amostra testada é cortada de uma placa com espessura de 1,44 mm e é preparada por moldagem por compressão a 190°C. Para cada formulação, colocam-se duas placas de amostras paralelas num forno pré-aquecido a 150°C por uma hora. As amostras pré-aquecidas são prensadas com a mesma carga a 150°C por uma hora. Depois, as amostras prensadas, sem remoção de pesos, são colocadas numa sala de ASTM com temperatura ajustada em 23°C por mais uma hora. Registra-se a mudança da espessura das placas de amostras e se calcula a razão de deformação térmica de acordo com HD (%)= (D_o-D₁)/D₀*100%, na qual D₀ representa a espessura original de amostra e D1 representa a espessura da amostra após o processo de deformação. Tira-se uma média das razões de deformação calculadas para as duas amostras paralelas.

2.2. Teste de tração [071] Prepara-se placa ISO D1 por moldagem por injeção.

Corta-se uma pequena barra em forma de haltere da placa por

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32/36 cortador de matriz de acordo com IEC 811-1-4 1985. Os testes de tração são executados num analisador de tração INSTRON 5565 na velocidade de 50 mm ou 500 mm. Os testes de tração são executados de acordo com ASTM D 638 em temperatura ambiente.

2.3. VW-1 mímico [072] Executa-se o teste VW-1 mímico numa câmara UL-94. Os corpos de prova têm dimensões 200*2,7*1,9 mm. O corpo de prova é pendurado num grampo com seu eixo longitudinal na vertical aplicando uma carga de 50 g em sua extremidade inferior. Coloca-se uma bandeira de papel (2*0,5 cm) sobre o topo do fio. A distância entre a parte inferior da chama (ponto mais elevado do bico queimador) e a parte de baixo da bandeira é de 18 cm. Aplica-se a chama continuamente durante 45 segundos. Após o tempo de chama (ATF), anota-se, durante e após a combustão, o comprimento de fio não danificado (UCL) e a porcentagem de área de bandeira não danificada (bandeira não danificada). Testam-se quatro ou cinco corpos de prova para cada amostra. Qualquer um dos fenômenos seguinte resultará numa classificação de reprovado: (1) o algodão sob o corpo de prova inflama; (2) a bandeira queima; ou (3) observa-se gotejamento com chama.

Tabela 2. Desempenho das amostras combinadas

	CE-1	CE-2	CE-3	CE-4	CE-5
SEBS G1643M	25	25	25	25	5
SEBS G1651 ES	15	15	15	15	15
VERSIFY DE 3300	-	-	-	-	20
PP C715-12	20	20	20	20	20
APP C30	23	28	25	23	23
PER	7,5	5	5	10	7,5
Melamina	7,5	5	8	5	7,5
ZnO	2	2	2	2	2
Total	100	100	100	100	100
Total VW-1 mímico	0/2	0/2	0/2	1/3	0/2

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Tabela 3. Desempenho de amostras de combinação (Exemplos

Inventivos)

	IE-1	IE-2	IE-3	IE-4
PP (C715-12)	20	20	12	12
SEBS (G1643M)	25	25
SEBS (G1651)	15	15
VERSIFY 4200			48	48
APP C30	19			19
PER	5	5	5	5
JLS PNP 1D		19	19
Melamina	5	5	5	5
Fosfato de piperazina	10	10	10	10
ZnO	1	1	1	1
Total	100	100	100	100
VW-1 mímico (Aprovado/Total)	3/3	3/3	5/5	3/3

Tabela 4. Desempenho de fio dos Exemplos Inventivos

	IE 5
PP (C715-12)	20
SEBS (G1643M)	25
SEBS (G1651)	15
JLS PNP 1D	22
Fosfato de piperazina	10
ZnO	1
Melamina	5
PER	2
IRGANOX 1010	0, 8
IRGANOX PS802	0, 2
IRGAFOS 168	0,1
IRGANOX MD1024	0, 2
Total	101, 3
Deformação térmica@150°C (placa)	36%
Desempenho de fio
TS, MPa	14,78
TE, %	520
TS, MPa (envelhecido a 121°C por 168 h)	13, 46
TE, % (envelhecido a 121°C por 168 h)	431
Retenção de TS, %	91%
Retenção de TE, %	83%

[073] Como mostrado na Tabela 2, CE-1 a CE-5, APP/PER/melamina convencional, que tem desempenho retardante de chama forte em matriz de polipropileno, não atinge um bom desempenho retardante de chama na matriz de PP/SEBS em razões

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34/36 diferentes mesmo com a presença de ZnO como um sinérgico.

[074] Como mostrado na Tabela 3, IE-1, se 10 partes de APP forem substituídas por fosfato de piperazina, melhora dramaticamente o desempenho retardante de chama para passar no teste VW-1 mímico. O desempenho retardante de chama é ainda forte se o PNP 1D for combinado com fosfato de piperazina (IE-2). Ambos os pacotes retardantes de chama em IE-1 e IE-2 têm desempenho semelhante em matriz de PP/VERSIFY (IE-3 e IE-4).

[075] Como mostrado na Tabela 4, IE 5 passa fortemente no teste VW-1 e satisfaz outras exigências tais como propriedades mecânicas, desempenho em envelhecimento a 121°C, e deformação térmica a 150°C.

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Tabela 5. Desempenho de amostras combinadas

	CE6	CE7	CE8	IE6	IE7	IE8	IE9	IE10	IE11	IE12
PP (C715-12)	20	20	20	20	20	20	20	20	20	17,5
SEBS (G1643M)	25	25	25	25	25	25	25	25	25	10
SEBS (G1651)	15	15	15	15	15	15	15	15	10	15
VERSIFY 4200										17,5
APP C30						10				9
PER				5	5	5	2	2	2	5
JLS PNP 1D	40	40	40	24	24	19	27	34	39	20
Melamina					5	5		3	3	3
MPP BUDIT 3141				10	5		10
T-SAN			1
ZnO		1		1	1	1	1	1	1	1
Total	100	101	101	100	100	100	100	100	100	100
Deformação térmica@150°C, %	16	18	19	22	21	25	20	23	25	24
VW-1 mímico (Aprovado/Total)	4/4	3/3	0/2	4/4	4/4	4/4	4/4	4/4	3/3	3/3
Flexão	Sim	Sim	Não	Não	Não	Não	Não	Não	Não	Não
Gotejamento	Sim	Sim	Não	Não	Não	Não	Não	Não	Não	Não

[077] Como mostrado na Tabela 5, Ce-6 e CE-7, retardante de chama PNP 1D sozinho não atinge desempenho retardante de chama forte para passar no teste VW-1 mesmo com a presença de ZnO como um sinérgico. A queima não é tão rápida. Flexão e gotejamento são intensos. Estes resultam na grande variável na correlação entre VW-1 mímico e VW-1. Como mostrado na Tabela 6, CE-9 com a mesma formulação de CE-6 falhou no teste VW-1.

[078] O agente antigotejamento, T-SAN, usado me cE-8 melhora a flexão e gotejamento, mas sacrifica o desempenho retardante de chama, possivelmente porque o agente antigotejamento limita a intumescência da queima. As bandeiras finalmente queimaram devido à menor queima intumescente. Entretanto, se são usados pacotes retardantes de chama em IE-6 a IE-12, o desempenho retardante de chama torna-se suficientemente forte para passar no teste VW-1

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36/36 mímico. Além disso, como mostrado na Tabela 6, IE-13 e IE-14, estes pacotes retardantes de chama têm também forte desempenho retardante de chama no fio revestido final. Além disso, IE-13 e IE-14 passam em outras exigências tais como deformação térmica a 150°C, propriedades mecânicas e desempenho de envelhecimento a 121°C.

Tabela 6. Desempenho de fio

	CE-9	IE-13	IE-14
PP (C715-12)	20	20	20
SEBS (G1643M)	25	25	25
SEBS (G1651)	15	10	15
JLS PNP 1D	40	39	27
Melamina		3
BUDIT 3141			10
ZnO		1	1
PER		2	2
IRGANOX 1010	0, 8	0, 8	0, 8
IRGANOX Ps802	0,1	0,1	0,1
IRGAFOS 168	0,1	0,1	0,1
IRGANOX MD1024	0, 2	0, 2	0, 2
Total	101, 3	101, 3	101, 3
Desempenho de fio
VW-1	1/2	3/3	3/3
TS, MPa	10, 6	10, 9	12,3
TE, %	335	453, 3	482,7
TS, MPa (envelhecido a 121°C por 168 h)	9,5	9, 6	11, 3
TE, % (envelhecido a 121°C por 168 h)	272	377,3	378, 7
Retenção de TS, %	90	88	92
Retenção de TE, %	81	83	78

[079] Embora a invenção tenha sido descrita com determinados detalhes através da descrição anterior das incorporações preferidas, estes detalhes têm o proposito principal de ilustração. Muitas variações e modificações podem ser feitas por alguém habilitado na técnica sem se afastar do espírito e da abrangência da invenção descrita nas reivindicações seguintes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição, caracterizada pelo fato de compreender: (A) uma mistura polimérica compreendendo:

(1) 5 a 80 por cento em peso de polipropileno, e

(2) 5 a 80 por cento em peso de um elastômero termoplástico (TPE) diferente do polipropileno de (A) (1), e (B) 1 a 70 por cento em peso de um retardante de chama intumescente compreendendo um polifosfato híbrido intumescente da Fórmula 1: 0 _r II 1 f 0 H 1 +~p °—Ή p, | onh₄ OM

(D onde M é pelo menos um de melamina, morfolina, piperazina, piperidina, alquil hidroxila e um polímero de triazina de Fórmula 2:

OH

N^N (2) onde D é uma parcela heterociclica ou de poliamina, e m e n são, independentemente, números inteiros e a soma (m + n) é menor (<) que 1000.
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender de 5 a 45 por cento em peso de polipropileno e de 5 a 80 por cento em peso de TPE.
3. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de compreender de 1 a 70 por cento em peso do retardante de chama intumescente.
4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações

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2/2 de 1 a 3, caracterizada pelo fato de o polipropileno de (A)(1) ser polipropileno modificado para impacto, e o TPE ser pelo menos um de um copolímero estirênico em blocos, um elastômero ou plastômero a base de etileno, um copolímero de etileno em blocos e um elastômero ou plastômero a base de propileno.
5. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de o retardante de chama intumescente compreender ainda um ou mais de ácidos fosfônicos orgânicos livres de halogênio, fosfonatos, fosfinatos, fosfonitos, fosfinitos, óxidos de fosfina, fosfinas, fosfitos, fosfatos, fosfonitrílicos, amidas de ésteres de fósforo, amidas de ácido fosfórico, amidas de ácido fosfônico, amidas de ácido fosfínico, melamina e derivados de melamina, pentaeritritol, isocianurato de triglicerídeo, novolac e um sal ou óxido metálico.
6. Composição, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de o óxido metálico ser óxido de zinco.
7. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o retardante de chama intumescente compreender uma mistura de: (i) fosfato híbrido intumescente da fórmula I; e (ii) fosfato de piperazina.
8. Revestimento de fio ou cabo, caracterizado pelo fato de ser confeccionado com a composição conforme definida na reivindicação 1.
9. Fio ou cabo, caracterizado pelo fato de compreender um revestimento conforme definido na reivindicação 8.