CN102686672A - 具有高绝缘电阻的热塑性聚氨酯组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种阻燃组合物，其包含热塑性聚氨酯、金属水合物阻燃剂和磷基阻燃剂。所述组合物的特征在于优良的阻燃性以及高的绝缘电阻。

Description

具有高绝缘电阻的热塑性聚氨酯组合物
技术领域
本发明涉及具有高绝缘电阻(IR)的阻燃性热塑性组合物，还涉及由所述热塑性组合物制备的制品以及制备所述热塑性组合物的方法。
发明内容
本发明的一方面提供包含热塑性聚氨酯、金属水合物阻燃剂和具有绝缘电阻性质的磷基阻燃剂的组合物。该组合物的特征在于其通过UL 94阻燃剂标准，并具有通过UL 62测量至少3GΩ.m的绝缘电阻。在一些实施方案中，所述组合物具有通过UL 62测量至少3.5GΩ.m的绝缘电阻。所述具有绝缘电阻性质的磷基阻燃剂可以是双酚A二磷酸酯。所述金属水合物阻燃剂可以是氢氧化铝。
本发明组合物还可进一步包含成焦剂(char-forming agent)，诸如线性酚醛环氧(epoxy novolac)。
在一些实施方案中，组合物包含至少30wt%的金属水合物阻燃剂，基于组合物的总重量；以及至少5wt%的双酚A二磷酸酯，基于组合物的总重量。这包括这样的组合物，其包含30~40wt%的金属水合物阻燃剂，基于组合物的总重量；以及10~20wt%的双酚A二磷酸酯，基于组合物的总重量。
本发明的另一实施方案提供至少部分被本发明组合物涂覆的电绝缘导线。
具体实施方式
本发明的一方面提供阻燃组合物，其包含热塑性聚氨酯、金属水合物阻燃剂和磷基阻燃剂。所述组合物的特征在于优良的阻燃性以及高的绝缘电阻。如此，本发明组合物区别于包含不赋予所述组合物绝缘电阻的有机阻燃剂的其它阻燃组合物。本发明组合物的特征还可在于机械性质、热变形性质和/或耐化学品性，使得它们很好地适用于各种应用，包括线材和缆线绝缘和护套。由于其优越的IR性，本发明组合物尤其适用于AC电缆线绝缘。
“组合物”、“制剂(formulation)”和类似的术语是指两种或更多种组分的混合物或者共混物。在制备缆线鞘或其它制品的物质混合物或共混物的上下文中，组合物包含该混合物的所有组分，例如热塑性聚氨酯、金属水合物、阻燃剂和任何其它添加剂。
热塑性聚氨酯
本申请所用的“热塑性聚氨酯”(或者“TPU”)是二异氰酸酯、一种或多种聚合物二醇以及任选的一种或多种双官能增链剂的反应产物。所述TPU可通过预聚物法、准预聚物法(quasi-prepolymer)或者一步(one-shot)法制备。该二异氰酸酯形成TPU中的硬链段，且可以是芳族、脂族、或脂环族二异氰酸酯或者这些化合物中两种或更多种的组合。源于二异氰酸酯(OCN-R-NCO)的结构单元的非限制性实例由下式(I)表示：
Figure BDA00001821204600021
其中R为亚烷基、亚环烷基或者亚芳基。这些二异氰酸酯的代表性实例可参见美国专利4,385,133、4,522,975和5,167,899。适宜的二异氰酸酯的非限制性实例包括4,4'-二异氰酸基二苯基甲烷、对亚苯基二异氰酸酯、1,3-二(异氰酸基甲基)-环己烷、1,4-二异氰酸基-环己烷、六亚甲基二异氰酸酯、1,5-亚萘基二异氰酸酯、3,3'-二甲基-4,4'-联苯二异氰酸酯、4,4'-二异氰酸基-二环己基甲烷、2,4-甲苯二异氰酸酯和4,4'-二异氰酸基-二苯基甲烷。
所述聚合物二醇形成所得的TPU中的软链段。所述聚合物二醇的(数均)分子量在例如200~10,000g/mol的范围内。可采用多于一种聚合物二醇。适宜的聚合物二醇的非限制性实例包括聚醚二醇(产生“聚醚TPU”)；聚酯二醇(产生“聚酯TPU”)；羟基封端的聚碳酸酯(产生“聚碳酸酯TPU”)；羟基封端的聚丁二烯；羟基封端的聚丁二烯-丙烯腈共聚物；羟基封端的二烷基硅氧烷-氧化烯(例如氧化乙烯、氧化丙烯)共聚物；天然油二醇，以及它们的任意组合。前述聚合物二醇中的一种或多种可与胺封端的聚醚和/或氨基封端的聚丁二烯-丙烯腈共聚物混合。
双官能增链剂可以是在链中具有2~10(包括2和10)个碳原子的脂族直链和支链二醇。这样的二醇的实例包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇等；1,4-环己烷二甲醇；氢醌二(羟乙基)醚；环己二醇(1,4-、1,3-和1,2-异构体)、异丙叉二(环己醇)；二甘醇、一缩二丙二醇、乙醇胺、N-甲基-二乙醇胺等；以及上述二醇的任意混合物。如前所述，在某些情形中，少部分(小于约20%当量)的双官能增链剂可被三官能增链剂代替，而不损害所得TPU的热塑性；所述三官能增链剂的实例包括甘油、三羟甲基丙烷等。
引入至聚氨酯中的增链剂的量由下面选择决定：具体反应物组分、硬链段和软链段的期望量、以及足以提供优良机械性质(例如模量和撕裂强度)的指数。聚氨酯组合物可包含例如2~25wt%，优选3~20wt%，更优选4~18wt%的增链剂组分。
任选地，可使用少量单羟基官能或者单氨基官能化合物(常常称为“链终止剂”)来控制分子量。所述链终止剂的实例包括丙醇、丁醇、戊醇和己醇。当使用链终止剂时，链终止剂通常以少量存在，为产生聚氨酯组合物的整个反应混合物的0.1~2wt%。
聚合物二醇与所述增链剂的当量比可相当程度地变化，这取决于所期望的TPU产品硬度。一般而言，该当量比落入约1:1至约1:20的范围内，优选约1:2至约1:10的范围内。同时，异氰酸酯当量与含活性氢物质的当量的总比例在0.90:1至1.10:1范围内，优选在0.95:1至1.05:1范围内。
适宜的TPU的非限制性实例包括可从Lubrizol Corporation获得的PELLETHANETM热塑性聚氨酯弹性体；ESTANETM热塑性聚氨酯、TECOFLEXTM热塑性聚氨酯、CARBOTHANETM热塑性聚氨酯、TECOPHILICTM热塑性聚氨酯、TECOPLASTTM热塑性聚氨酯和TECOTHANETM热塑性聚氨酯，这些均可从Noveon获得；可从BASF获得的ELASTOLLANTM热塑性聚氨酯和其它热塑性聚氨酯；以及可从Bayer、Huntsman、Lubrizol Corporation和Merquinsa获得的其它热塑性聚氨酯材料。
本发明组合物的热塑性聚氨酯组分可包含两种或更多种上述TPU的组合。
TPU的用量通常是15~60wt%，基于组合物的总重量。这包括这样的实施方案，其中基于组合物的总重量，TPU的用量为20~40wt%；并且还包括下面的实施方案，其中基于组合物的总重量，TPU的用量为25~35wt%。
金属水合物阻燃剂
本发明组合物中的金属水合物赋予组合物阻燃性。适宜的实例包括但不限于氢氧化铝(也称之为ATH或三水合铝)和氢氧化镁(也称为二水合镁)。所述金属氢氧化物可以是天然产生的或者合成的。
金属水合物的用量通常是至少20wt%，基于组合物的总重量。这包括这样的实施方案，其中基于组合物的总重量，金属水合物的用量是至少30wt%；并且还包括下面的实施方案，其中基于组合物的总重量，金属水合物的用量是至少40wt%。
具有IR性质的磷基阻燃剂
具有IR性质的磷基阻燃剂能赋予组合物增强的IR性质，包括湿IR性质。重要的是，这并不是所有磷基阻燃剂所固有或者共同的性质，如下面实施例中所说明。双酚A二磷酸酯(Bisphenol A diphosphate,BPADP)是赋予本发明组合物IR性质的磷基阻燃剂的一个实例。
具有IR性质的磷基阻燃剂的用量通常是至少5wt%，基于组合物的总重量。这包括这样的实施方案，其中基于组合物的总重量，具有IR性质的磷基阻燃剂的用量是至少10wt%；并且还包括下面的实施方案，其中基于组合物的总重量，具有IR性质的磷基阻燃剂的用量是至少15wt%。例如，在一些实施方案中，具有IR性质的磷基阻燃剂的用量是10~15wt%，基于组合物的总重量。
其它阻燃剂
除了上述金属水合物和上述至少一种具有IR性质的磷基阻燃剂之外，本发明组合物还可任选地包含其它阻燃剂。本发明组合物可包含的其它磷基阻燃剂包括但不限于有机膦酸、膦酸盐(酯)、次膦酸盐(酯)、亚膦酸盐(酯)、次亚膦酸盐(酯)、氧化膦、膦、亚磷酸盐(酯)或磷酸盐(酯)、磷酯酰胺、磷酸酰胺、膦酸酰胺和次膦酸酰胺。本发明组合物中存在的阻燃剂适宜地是无卤素的，从而可提供无卤素组合物。"无卤素"等术语是指组合物没有或者基本上没有含卤素成分，即包含小于2000mg/kg的卤素，如通过离子色谱法(IC)或者类似的分析方法测量。小于该含量的含卤素成分被认为对于组合物作为例如线材或缆线包覆物的功效是无关紧要的。
成焦剂
本发明组合物可任选地包含一种或多种成焦剂，从而避免或者最小化燃烧期间的滴落。例如，一些组合物实施方案包含环氧化的线性酚醛树脂作为成焦剂。"环氧化的线性酚醛树脂"是表氯醇与线性酚醛清漆聚合物在有机溶剂中的反应产物。适宜的有机溶剂的非限制性实例包括丙酮、甲基乙基酮、甲基戊基酮和二甲苯。环氧化的线性酚醛树脂可以是液体、半固体、固体、以及它们的组合。
环氧化的线性酚醛树脂的用量通常是0.1~5wt%，基于组合物的总重量。这包括这样的实施方案，其中基于组合物的总重量，环氧化的线性酚醛树脂的用量是1~3wt%；并且还包括下面的实施方案，其中基于组合物的总重量，环氧化的线性酚醛树脂的用量是1.5~2wt%。
添加剂和填料
本发明组合物还可任选地包含添加剂和/或填料。代表性的添加剂包括但不限于抗氧化剂、熔体加工热稳定剂、水解稳定提高剂、加工助剂、着色剂、偶联剂、紫外光稳定剂(包括UV吸收剂)、抗静电剂、成核剂、增滑剂、增塑剂、润滑剂、粘度控制剂、增粘剂、抗粘连剂、表面活性剂、增量油、酸清除剂和金属钝化剂。这些添加剂通常以常规方式和常规用量使用，例如0.01wt%或更小至10wt%或更多，基于组合物的重量。
代表性填料的实例包括但不限于：各种金属氧化物，例如二氧化钛；金属碳酸盐，诸如碳酸镁和碳酸钙；金属硫化物和硫酸盐，诸如二硫化钼和硫酸钡；金属硼酸盐，诸如硼酸钡、偏硼酸钡、硼酸锌和偏硼酸锌；无水金属，诸如无水铝；粘土，诸如硅藻土、高岭土和蒙脱土；碳酸钙镁石；Celite；石棉；碾碎矿物；以及锌钡白。这些填料通常以常规方式和常规用量使用，例如5wt%或更小至50wt%或更多，基于组合物的重量。
适宜的UV光稳定剂包括受阻胺光稳定剂(HALS)和UV光吸收剂(UVA)。可用于本发明组合物的代表性HALS包括但不限于TINUVIN XT850、TINUVIN 622、
Figure BDA00001821204600051
770、
Figure BDA00001821204600052
144、PR-31和Chimassorb 119FL。
Figure BDA00001821204600054
770是癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-哌啶-4-基酯，分子量为约480g/mol，可商购自Ciba，Inc.(现为BASF的一部分)，并且具有2个仲氨基。144是二(1,2,2,6,6-五甲基-哌啶-4-基)-2-正丁基-2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸酯，分子量为约685g/mol，包含叔胺，也可从Ciba获得。PR-31是丙二酸[(4-甲氧基苯基)-亚甲基]-二-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯，分子量为约529g/mol，包含叔胺，可从Clariant Chemicals(India)Ltd.获得。Chimassorb 119FL或者Chimassorb119是10wt%的琥珀酸二甲酯聚合物与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-l-哌啶乙醇和90wt%的N,N"'-[1,2-乙二基二[[[4,6-二[丁基(l,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)氨基]-1,3,5-三嗪-2-基]亚氨基]-3,l-丙二基]]二[N'N"-二丁基-N'N"-二(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)]-l，可商购自Ciba，Inc。代表性UV吸收剂(UVA)包括苯并三唑类型诸如Tinuvin 326和Tinuvin 328，可商购自Ciba，Inc。HALS和UVA添加剂的共混物也是有效的。
抗氧化剂的实例包括但不限于：受阻酚如四[亚甲基(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷、双[(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-甲基羧基乙基)]硫化物、4,4'-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-硫代双(2-叔丁基-5-甲基苯酚)、2,2'-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、和硫代二亚乙基双(3,5-二叔丁基-4-羟基)氢化肉桂酸酯，亚磷酸酯和亚膦酸酯如三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和二叔丁基苯基亚膦酸酯，硫基化合物如二月桂基硫联二丙酸酯、二肉豆蔻基硫联二丙酸酯、和二硬脂基硫联二丙酸酯，各种硅氧烷，聚合的2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉、N,N'-双(1,4-二甲基戊基-对苯二胺)、烷基化的二苯基胺、4,4’-双(α,α-二甲基苄基)二苯基胺、二苯基-对苯二胺、混和的二芳基-对苯二胺，和其它受阻胺抗老化剂或稳定剂。抗氧剂用量可以为例如0.1～5wt％，基于该组合物的重量。
加工助剂的实例包括但不限于羧酸的金属盐如硬脂酸锌或硬脂酸钙，脂肪酸如硬脂酸、油酸、或芥子酸，脂肪酰胺如硬脂酰胺、油酰胺、芥酸酰胺、或N,N’-亚乙基双硬脂酰胺，聚乙烯蜡，氧化的聚乙烯蜡，环氧乙烷的聚合物，环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物，植物蜡，石油蜡，非离子表面活性剂，有机硅流体和聚硅氧烷。
绝缘电阻
如上所述，本发明组合物的特征在于提高的绝缘电阻。针对本申请公开，根据UL 62标准测量IR和湿IR，如在下面实施例中更详细描述。在一些实施方案中，组合物的IR为至少3GΩ.m。这包括其IR为至少3.5GΩ.m的组合物，并且还包括其IR为至少3.9GΩ.m的组合物。在一些实施方案中，组合物的湿IR为至少2.5GΩ.m。这包括其湿IR为至少3GΩ.m的组合物。
阻燃性
除了其优越的绝缘电阻性质之外，本发明组合物还显示优良的阻燃性。因此，一些组合物实施方案的特征在于它们是VW-1分级的。"VW-1"是线材和套管的Underwriters'Laboratory(UL)火焰等级。它表示"竖直线，等级1(Vertical Wire，Class 1)"，这是按照UL 1441规格能给给予线材或套管的最高火焰等级。该测试通过将线材或套管置于竖直位置进行。将火焰置于其下一定的时间段，然后移去火焰。然后记录套管的特性。VW-1火焰测试根据UL-1581的方法1080测定。
机械性质
本发明组合物可显示优良的热变形性质，如根据UL 1581-2001测量并在下面的实施例中将会更详细地描述。在一些实施方案中，组合物具有不超过30%的150°C变形。这包括具有不超过25%的150°C变形的组合物。
本发明热塑性聚合物组合物的特征还可在于其断裂拉伸强度(MPa)和断裂伸长率(%)。拉伸强度和伸长率可根据ASTM D-638测试方法使用I型拉伸条165x 12.7x 3.18mm样品测量。断裂伸长率（或断裂时的伸长率）是当样品断裂时样品的应变。它通常表示为百分数。下面的实施例说明了在热老化(按UL 1581)组合物和未热老化的组合物上进行的拉伸强度测量。
一些未老化组合物的实施方案具有至少13MPa的断裂拉伸强度，而一些老化组合物的实施方案具有至少18MPa的断裂拉伸强度。一些未老化组合物的实施方案具有至少260%的断裂伸长率，而一些老化组合物的实施方案具有至少220%的断裂伸长率。
配混
组合物的配混可通过本领域技术人员已知的标准装置进行。配混装置的实例有间歇式密炼机，诸如BanburyTM或BoilingTM密炼机。作为选择，也可使用连续式单螺杆或双螺杆混合机诸如FarrelTM连续混合机、Werner andPfleidererTM双螺杆混合机、或者BussTM连续捏合挤出机。
制品
本发明的另一方面提供包含一种或多种本发明组合物的制品，诸如模塑制品或挤出制品。
制品包括缆线护套和线材绝缘体。因此，在一些实施方案中，制品包括金属导体和在该金属导体上的涂层，以提供能进行低压通讯信号的电传送的"绝缘"线材或者用于宽范围的电力传送应用。本申请所用的“金属导体”是用于传送电力(electrical power)和/或电信号的至少一种金属组件。线材和缆线的挠性常常是令人期望的，因此，金属导体可具有实心横截面或者可优选由小的线料构成，所述小线料针对给定的总导体直径提供提高的挠性。缆线常常由几个组件构成，例如多个绝缘线形成内芯，然后被提供保护和装饰外观的缆线鞘系统包围。缆线鞘系统可以引入金属层诸如箔或盔甲，并且通常在表面上具有聚合物层。引入至保护/装饰缆线鞘中的一个或多个聚合物层常常称为缆线"护套"。对于一些缆线，该鞘仅仅是包围缆线芯的聚合物护套层。也存在具有仅一层包围导体的聚合物的一些缆线，所述聚合物起到绝缘和护套二种作用。本发明组合物可用作在全部范围的线材和缆线产品中的聚合物组件，或者用在全部范围的线材和缆线产品中的聚合物组件中，包括AC电缆线以及金属和光纤通讯应用。用途包括涂层与金属导体之间直接接触和间接接触。“直接接触”是这样的配置，其中涂层与金属导体紧挨着，在涂层与金属导体之间没有插入层和/或没有插入材料。“间接接触”是这样的配置，其中一个或多个插入层和/或一种或多种插入材料位于金属导体与涂层之间。所述涂层可以完全或者部分包覆或其它方式环绕或包住金属导体。所述涂层可以是环绕金属导体的唯一组件。作为选择，所述涂层可以是包住金属导体的多层护套或鞘中的一层。
适宜的涂布的金属导体的非限制性实例包括电子消费品用线；电缆；手机和/或电脑充电线；电脑数据线；电线；设备用线材料(appliance wiringmaterial)；以及电子消费品附件用线。
包括含有本发明组合物的绝缘层的缆线可使用各种挤出机例如单或双螺杆类型挤出机制备。本发明组合物可具有在任意适用于热塑性聚合物挤出的装置上的挤出能力。线材和缆线产品的最常见的制造装置是单螺杆塑炼挤出机。常规的单螺杆挤出机的描述可参见USP 4,857,600。共挤出和挤出机的实例因此可参见USP 5,575,965。
下面实施例示例说明了本发明的各种实施方案。所有的份数和百分数均按重量计，除非另有指出。
实施例
下面实施例示例说明了制备根据本发明的热塑性聚合物组合物的方法的实施方案。
原料：
在这些实施例中所用的TPU是PELLETHANETM2103-90AE，一种聚醚热塑性聚氨酯(可购自Lubrizol Advanced Materials)。在使用前，将该TPU样品在90°C真空下预干燥至少4小时。原样使用从Adeka获得的等级名为FP600的双(二苯基磷酸酯)(BPADP)。将从Showa Denka获得的氢氧化铝在100°C预干燥6小时。
环氧化的线性酚醛树脂成焦剂是不含溶剂的DEN438(可购自DowChemical)，其具有176-181的环氧当量(EEW)。它用作避免燃烧过程中的滴落的成焦剂。在这些组合物实施方案中的添加剂是AD-001抗滴剂、Irganox1010和Irgafos 168抗氧化剂、UV 666和TiO2UV稳定剂、以及Clariant MB调色添加剂。
加工：
表A中所示的各组合物在双螺杆挤出机上制备。组合物制备根据下面描述进行。将TPU加入高速混合机中。加入一部分氧化铝三水合物填料，并混合10秒。然后将剩余的氧化铝三水合物以及BPADP一起加入混合物中。将经预热的环氧化线性酚醛树脂逐渐舀入混合机中。然后加入Irganox 1010和Irgafos 168添加剂。当将所有的组分都加入混合机中时，将得到的混合物在1800RPM混合1分钟。然后将预混的共混物从混合机中移出，通过双螺杆挤出机挤出，其中机筒温度为190°C，螺杆直径为35.5mm，L/D(长径比)为38.6，输出为约20kg/hr。将得到的粒料在120°C干燥6小时。
表征：
组合物通过其IR、湿IR、热变形、拉伸性质、热老化性质和阻燃性根据下面的测试和标准进行表征。
绝缘电阻和湿绝缘电阻
用于测试绝缘电阻的线材样品为单塞绳(single cord)。使用Brabender涂线器将一层熔融组合物涂布在铜导体的周围来制备单塞绳。IR和湿IR测量使用耐压测试仪(Dongguan Yuehua Electric Industrial Co.，Ltd，China)遵循UL 62标准进行。长10米的单塞绳用于测试。将该绳的两端剥皮以暴露出铜线。对于IR测试，在导体和测试电极之间在空气中施加500V DC，一分钟后测量IR。对于湿IR测试，将绳浸入先前已经接地的清澈水中至少1小时。在导体和高电压电极之间在水中施加500V DC电压，在一分钟后仍然在浸入水的情况下测量湿IR值。
热变形：
热变形测试根据UL 1581-2001标准进行。对于各制剂，将两个平行样品试板置于烘箱中，在150°C预热1小时。然后将经预热的样品用相同的载荷在150°C压制1小时。将压制的样品(未除去负荷)置于设置温度为23°C的ASTM室中另外1小时。记录样品试板厚度的变化，并根据HD%=(D0-D1)/D0*100%计算热变形(HD)，其中D0表示样品的原始厚度，而D1表示在变形过程后的样品厚度。将两个平行样品的计算变形取平均。
拉伸测试：
拉伸测试使用Instron拉伸仪(型号5565)根据ASTM D 638以500mm/min的速度进行。试板样品(ASTM D 638类型1拉伸条165x 12.7x 3.18mm)使用FANUC 100吨高速注塑机制备。
热老化：
热老化测试根据UL 1581进行。样品首先在空气完全流通的烘箱中在121.0±1.0°C老化168小时，然后使用Instron仪根据ASTM D 638测试。保留计算为保留%=老化/未老化*100%。
阻燃性：
Mimic VW-1FR测试在UL 94室中进行。试样限制尺寸为200*2.7*1.9mm。通过在低端施加50g载荷使该试样悬于夹具上，其中纵轴竖直。纸旗(2*0.5cm)附于线的顶部。从火焰底部(火炉源(burner oracle)的最高点)到旗的底部的距离是18cm。连续地施加火焰达45秒。在火焰时间之后(AFT)，在燃烧期间和燃烧之后，记录未焦化线材长度(UCL)和未焦化旗面积百分数(旗未焦化)。对每个样品测试4个或5个试样。下面现象中任一项将导致归类为"未通过"：(1)点燃试样下的棉花；(2)旗被烧掉；和/或(3)火焰存在滴落。
结果：
表A显示使用间苯二酚二苯基磷酸酯(RDP)作为有机阻燃剂的对比例制剂，以及使用BPADP作为阻燃剂的本发明实施例制剂。表1还报道这两制剂的各种测量性质。第一列显示对比例具有差的IR性能和热老化拉伸伸长保留。第二列显示本发明实施例提供显著改善的IR、湿IR和热老化性质，以及燃烧性能、150°C热变形和机械性质的优良平衡。
表A
Figure BDA00001821204600111
所有提及的元素周期表都是指CRC Press，Inc.，2003出版的且拥有版权的元素周期表。另外，任意提及的族或多个族将是采用对族编号的IUPAC体系在元素周期表中所反映的族或多个族。除非相反地指出，上下文中暗示，或是本领域中惯常的，否则所有份数和百分比是基于重量，且所有测试方法是在本公开的申请日时通行的。出于美国专利法实践的目的，任何引用的专利、专利申请或公开的内容以其整体并入本文作为参考(或者将其等同的美国版本如此并入作为参考)，特别是关于合成技术、产品和加工设计、聚合物、催化剂、定义(达到与本公开内容中具体提供的任意定义相一致的程度)、和本领域公知常识的公开内容。
本申请中的数字范围是近似值，因此除非另有所指，否则其可以包括该范围以外的值。数值范围包括以1个单位增加的从下限值到上限值的所有数值，条件是在任意较低值与任意较高值之间存在至少2个单位的间隔。例如，如果记载组分、物理或其它性质，如分子量、熔体指数等是100至1000，则明确地列举了所有的单个数值，如100、101、102等，以及所有的子范围，如100至144、155至170、197至200等。对于包含小于1的数值或者包含大于1的分数(例如1.1、1.5等)的范围，适当时将1个单位看作0.0001、0.001、0.01或0.1。对于包含小于10(例如1至5)的个位数的范围，通常将1个单位看作0.1。这些仅仅是具体所意指的内容的示例，并且所列举的最低值与最高值之间的数值的所有可能组合都被认为清楚记载在本申请中。本申请内的数字范围提供了组合物中TPU、金属水合物、阻燃剂和添加剂的量，以及定义这些组分的各种特性和性质等。
除非另外具体地说明，针对化合物所使用的单数包括所有异构体形式且反之亦然(例如，“己烷”包括所有单独的或统称的己烷异构体)。术语“化合物”和“络合物”可互换使用，是指有机-、无机-和有机金属化合物。
除非另有说明，术语"或"是指所列出的成员呈单独形式以及任何组合形式。
尽管已经通过上述说明、附图和实施例相当详细地描述了本发明，但是这些细节是出于示例说明的目的。本领域技术人员可在不脱离如所附权利要求所述的本发明精神和范围的情况下作出多种变化和修改。

Claims (10)

1.一种组合物，其包含：
(a)热塑性聚氨酯；
(b)金属水合物阻燃剂；以及
(c)具有绝缘电阻性质的磷基阻燃剂；
该组合物的特征在于其通过UL 94阻燃剂标准，并具有通过UL 62测量至少3GΩ.m的绝缘电阻。
2.权利要求1的组合物，其中所述组合物具有通过UL 62测量至少3.5GΩ.m的绝缘电阻。
3.权利要求2的组合物，其中所述具有绝缘电阻性质的磷基阻燃剂是双酚A二磷酸酯。
4.权利要求1的组合物，其还包含成焦剂。
5.权利要求4的组合物，其中所述成焦剂是线性酚醛环氧。
6.权利要求3的组合物，其包含：
至少30wt%的金属水合物阻燃剂，基于组合物的总重量；以及
至少5wt%的双酚A二磷酸酯，基于组合物的总重量。
7.权利要求3的组合物，其包含：
30~40wt%的金属水合物阻燃剂，基于组合物的总重量；以及
10~20wt%的双酚A二磷酸酯，基于组合物的总重量。
8.权利要求3的组合物，其中所述金属水合物阻燃剂是氢氧化铝。
9.至少部分用权利要求1的组合物涂覆的电绝缘导线。
10.至少部分用权利要求7的组合物涂覆的电绝缘导线。
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