CN106715572B - 聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆 - Google Patents

聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆。更具体地，本发明涉及一种聚丙烯树脂组合物，该聚丙烯树脂组合物包含25重量％至35重量％的聚丙烯聚合物、15重量％至25重量％的苯乙烯嵌段共聚物、15重量％至25重量％的聚(亚芳基醚)树脂、26重量％至35重量％的磷系阻燃剂和0重量％至10重量％的加工添加剂。根据本发明，提供一种聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆，所述组合物包含少量的阻燃剂但是表现出优异的阻燃性、绝缘性、加工性能和性能平衡。

Description

聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆
技术领域
[相关申请的交叉引用]
本申请要求在韩国知识产权局于2015年6月17日提交的韩国专利申请No.10-2015-0085817和于2016年6月9日提交的韩国专利申请No.10-2016-0071762的优先权，这两项申请的公开内容通过引用并入本文。
本发明涉及一种聚丙烯树脂组合物，更具体地，涉及一种聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆，所述聚丙烯树脂组合物包含少量的阻燃剂但是表现出优异的阻燃性、绝缘性能、加工性能和性能平衡。
背景技术
近来，在电缆工业中，已经引入多种材料作为PVC的替代物。其中，用作电缆材料的烯烃类树脂由于树脂的稳定性能、相对较宽的加工条件和优异的绝缘性能而在多个领域中引起关注。此外，烯烃类树脂具有有竞争力的价格和稳定的加工性能，从而不管电缆的尺寸大小都能够在不同条件下成型。
然而，这种烯烃类树脂在实现电缆的阻燃性方面同样具有局限性。特别是，在主张生态友好的市场中，通过将无卤阻燃剂引入烯烃类树脂来实现阻燃性是开发阻燃材料的主要课题。
作为解决上述问题的一个实例，KR 10-2010-0017356A提出金属氢氧化物类阻燃剂的使用。然而，为了实现足够的阻燃性，金属氢氧化物类阻燃剂的加入量应该为70％以上。在这种情况下，在满足电缆的外观方面存在困难，因此，烯烃类树脂的根本问题仍然存在。
发明内容
技术问题
因此，鉴于上述问题而做出本发明，本发明的一个目的是提供一种聚丙烯树脂组合物，其包含少量的阻燃剂但是表现出优异的阻燃性、绝缘性能、加工性能和性能平衡。
本发明的另一目的是提供一种包覆有所述聚丙烯树脂组合物的电缆。
上述的和其它的目的可以通过下面描述的本发明实现。
技术方案
根据本发明的一个方面，上述的和其它的目的可以通过提供一种聚丙烯树脂组合物来实现，所述聚丙烯树脂组合物包含25重量％至35重量％的聚丙烯聚合物、15重量％至25重量％的苯乙烯嵌段共聚物、15重量％至25重量％的聚(亚芳基醚)树脂、26重量％至35重量％的磷系阻燃剂和0重量％至10重量％的加工添加剂。
根据本发明的另一方面，提供一种电缆，该电缆的最外层包覆有所述聚丙烯树脂组合物。
有益效果
从上面的描述可知，本发明提供一种聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆，所述聚丙烯树脂组合物包含少量的阻燃剂但是表现出优异的阻燃性、绝缘性能、加工性能和性能平衡。
具体实施方式
下文中，详细地描述本发明。
本发明人将聚(亚芳基醚)树脂等应用于聚丙烯树脂以满足电缆所要求的各种规格。结果，本发明人证实可以满足电缆所要求的各种规格，并且可以在不使用过量的阻燃剂的情况下实现阻燃性，从而完成本发明。
本发明的聚丙烯树脂组合物包括包含25重量％至35重量％的聚丙烯聚合物、15重量％至25重量％的苯乙烯嵌段共聚物、15重量％至25重量％的聚(亚芳基醚)树脂、26重量％至35重量％的磷系阻燃剂和0重量％至10重量％的加工添加剂的聚丙烯树脂组合物。
下文中，详细地描述组成聚丙烯树脂组合物的各成分。
在一个实施方案中，聚丙烯聚合物可以是聚丙烯聚合物；或者丙烯与选自乙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯和1-辛烯中的一种或多种烯烃的共聚物。在另一实施方案中，聚丙烯聚合物可以是选自聚丙烯聚合物、聚丙烯共聚物、丙烯-α-烯烃共聚物、丙烯-乙烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物和丙烯-乙烯-丁烯共聚物中的一种或多种。
聚丙烯聚合物中的乙烯-丁烯橡胶(EBR)含量可以为，例如，1重量％至20重量％、1重量％至15重量％或5重量％至10重量％。在所述范围内，提供优异的绝缘性能。
聚丙烯聚合物的熔融指数(230℃/2.16kg)可以为，例如，16g/10min至25g/10min、18g/10min至25g/10min或20g/10min至25g/10min。在所述范围内，提供优异的性能平衡和优异的加工性能。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，聚丙烯聚合物的量可以为，例如，25重量％至35重量％或27重量％至33重量％。在所述范围内，提供优异的绝缘性能和性能平衡。
聚丙烯聚合物可以根据常规的方法来制备。作为一个具体的实例，可以在适当的催化剂的存在下，采用本体聚合、悬浮聚合或气相聚合使丙烯与α-烯烃共聚。
聚丙烯聚合物可以是，例如，聚丙烯无规共聚物或嵌段共聚物。优选地，聚丙烯聚合物可以是聚丙烯无规共聚物。
在一个实施方案中，丙烯单元和共聚单体单元可以无规地分布在聚丙烯无规共聚物的最终共聚物中。作为一个具体的实例，不形成仅含有共聚单体单元的嵌段，共聚单体可以作为单一单元均匀地分布在构成聚合物链的聚丙烯嵌段中。在这种情况下，提供优异的绝缘性能、加工性能和性能平衡。共聚单体的分布可以通过，例如，改变工艺温度来控制。
对苯乙烯嵌段共聚物没有特别地限制，可以是，例如，选自苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、α-甲基苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-(乙烯-丁烯/苯乙烯共聚物)-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、α-甲基苯乙烯-丁二烯-α-甲基苯乙烯共聚物以及通过使它们选择性地氢化而形成的变体中的一种或者两种或更多种的混合物。
作为一个具体的实例，苯乙烯嵌段共聚物可以是苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物。苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物可以是，例如，线性聚合物化合物。
苯乙烯嵌段共聚物中的苯乙烯含量可以为，例如，10重量％至20重量％、10重量％至18重量％或10重量％至15重量％。在所述范围内，提供优异的伸长率和硬度。
苯乙烯嵌段共聚物的重均分子量可以为，例如，80,000g/mol至120,000g/mol、85,000g/mol至115,000g/mol或90,000g/mol至110,000g/mol。在所述范围内，提供优异的韧性和流动性。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，苯乙烯嵌段共聚物的量可以为，例如，15重量％至25重量％或17重量％至23重量％。在所述范围内，提供优异的加工性能和性能平衡。
对聚(亚芳基醚)树脂没有特别地限制，只要它是用作电缆材料的常规材料即可。例如，聚(亚芳基醚)树脂可以是具有由下面的[式1]或[式2]表示的重复单元的单一聚合物或者包含由下面的[式1]或[式2]表示的重复单元的共聚物：
[式1]
-Ar(Ra)n-O-
[式2]
其中，Ra、R1、R2、R3和R4是亚芳基(Ar)或亚苯基的取代基，并且各自独立地或同时地是氢、氯、溴、碘、甲基、乙基、丙基、烯丙基、苯基、甲基苄基、氯甲基、溴甲基、氰乙基、氰基、甲氧基、苯氧基或硝基；n是4至20的整数；Ar是C7至C20亚芳基。例如，R1和R2可以各自是烷基或C1至C4烷基，R3和R4可以各自是氢。
聚(亚芳基醚)树脂可以是，例如，聚(亚苯基醚)类树脂。
在一个更具体的实例中，聚(亚苯基醚)类树脂可以是包含由下面的[式3]表示的重复单元的聚(亚芳基醚)树脂：
[式3]
其中，W、X、Y和Z各自独立地或同时地是氢、氯、溴、碘、甲基、乙基、丙基、烯丙基、苯基、甲基苄基、氯甲基、溴甲基、氰乙基、氰基、甲氧基、苯氧基或硝基；重复单元数n是3至1000的整数、3至100的整数或5至60的整数。
对聚(亚芳基醚)树脂的单一聚合物没有特别地限制，作为具体实例，可以是选自聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二乙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2-乙基-6-丙基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二甲氧基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二氯甲基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二溴甲基-1,4-亚苯基)醚、聚(2,6-二苯基-1,4-亚苯基)醚和聚(2,5-二甲基-1,4-亚苯基)醚中的一种或多种。
另外，对聚(亚芳基醚)树脂的共聚物没有特别地限制，作为一个具体的实例，可以是主链具有聚(亚苯基醚)结构的聚(亚苯基醚)类共聚物，如2,6-二甲基苯酚与2,3,6-三甲基苯酚的共聚物、2,6-二甲基苯酚与邻甲苯酚的共聚物或2,3,6-三甲基苯酚与邻甲苯酚的共聚物。
除了聚(亚芳基醚)树脂的单一聚合物和共聚物之外，聚(亚芳基醚)树脂还可以是，例如，在引发剂存在下或不存在引发剂的情况下，通过使聚(亚芳基醚)的单一聚合物或共聚物与α,β-不饱和羧酸或其衍生物、苯乙烯或其衍生物或者不饱和羧酸或其衍生物在30℃至350℃下以熔融状态、溶液状态或悬浮状态反应而得到的改性聚(亚芳基醚)树脂。
聚(亚芳基醚)树脂的特性粘度(在0.5g/dl，氯仿溶液和30℃的条件下测定)可以为，例如，0.25dl/g至0.50dl/g、0.30dl/g至0.50dl/g或0.35dl/g至0.45dl/g。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，聚(亚芳基醚)树脂的量可以为，例如，15重量％至25重量％、15重量％至23重量％或15重量％至20重量％。在所述范围内，可以实现适当的阻燃性，并且当挤出为电线时，可以满足对于各种规格要求的韧性和伸长率。
磷系阻燃剂可以是，例如，用于为合成树脂或树脂组合物提供阻燃性的常规的磷系阻燃剂。在另一实施方案中，卤系阻燃剂不可以用来提供生态友好的阻燃性。此外，可以使用除红磷以外的磷系阻燃剂。
磷系阻燃剂可以是，例如，选自有机金属次膦酸盐类阻燃剂、室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂和室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂中的一种或多种。优选地，磷系阻燃剂可以是选自有机金属次膦酸盐类阻燃剂、室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂和室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂中的两种或更多种。在这种情况下，提供优异的阻燃性和加工性能。
室温可以指常规的温度范围，即，22℃至23℃或20℃至26℃。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，磷系阻燃剂的量可以为，例如，26重量％至35重量％、27重量％至33重量％或28重量％至32重量％。在所述范围内，提供优异的阻燃性和加工性能。
有机金属次膦酸盐类阻燃剂可以是，例如，二烷基次膦酸金属盐。作为一个具体的实例，有机金属次膦酸盐类阻燃剂可以是二乙基次膦酸铝。在这种情况下，尽管使用少量的有机金属次膦酸盐类阻燃剂，但是可以表现出充分的阻燃性，并且不影响其他性能。
有机金属次膦酸盐类阻燃剂中的磷(P)含量可以为，例如，10重量％至50重量％、15重量％至40重量％或20重量％至30重量％。在所述范围内，表现出阻燃性并且其它性能不受不利地影响。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，有机金属次膦酸盐类阻燃剂的量可以为，例如，5重量％至30重量％、10重量％至25重量％或10重量％至20重量％。在所述范围内，提供优异的阻燃效率。
室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂可以是，例如，硝基磷酸盐类阻燃剂或磷酸盐阻燃剂。作为一个具体实例，室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂可以是三聚氰胺-聚磷酸盐。
室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂中的氮(N)含量可以为，例如，20重量％至60重量％、30重量％至50重量％或35重量％至45重量％。在所述范围内，表现出阻燃性并且其它性能不受不利影响。
在另一实施方案中，室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂中的磷(P)含量可以为5重量％至40重量％、5重量％至30重量％或10重量％至20重量％。在所述范围内，表现出阻燃性并且其它性能不受不利影响。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂的量可以为，例如，1重量％至25重量％、3重量％至20重量％或5重量％至15重量％。在所述范围内，提供优异的阻燃效率。
室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂可以是，例如，双酚A双(二烷基磷酸酯)、双酚A双(二芳基磷酸酯)或它们的组合。作为一个具体的实例，室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂可以是双酚-A-二苯基磷酸酯。在这种情况下，可塑性和表面性能以及阻燃性提高。
室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂中的磷(P)含量可以为，例如，1重量％至20重量％、3重量％至15重量％或5重量％至10重量％。在所述范围内，提供优异的可塑性和表面性能。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂的量可以为，例如，1重量％至15重量％、1重量％至10重量％或3重量％至8重量％。在所述范围内，提供优异的阻燃性、可塑性和表面性能。
加工添加剂可以是选自，例如，润滑剂、抗氧化剂、光稳定剂、增链剂、反应催化剂、离型剂、颜料、染料、抗静电剂、抗菌剂、加工添加剂、金属钝化剂、抑烟剂、氟类抗滴落剂、无机填料、玻璃纤维、减摩抗磨剂和偶联剂中的一种或多种。
基于根据本发明的树脂组合物的总重量，加工添加剂的量可以为，例如，0重量％至10重量％、0.1重量％至8重量％或2重量％至6重量％。在所述范围内，提供优异的加工性能和性能平衡。
聚丙烯树脂组合物的熔融指数(230℃/2.16kg)可以为，例如，1g/10min以上、1g/10min至30g/10min或2g/10min至10g/10min。在所述范围内，提供优异的加工性能。
聚丙烯树脂组合物的拉伸强度可以为，例如，100kgf/cm2以上、100kgf/cm2至200kgf/cm2或100kgf/cm2至125kgf/cm2。在所述范围内，聚丙烯树脂组合物适合应用于电缆。
聚丙烯树脂组合物的拉伸伸长率可以为，例如，150％以上、150％至350％或200％至290％。在所述范围内，聚丙烯树脂组合物适合应用于电缆。
聚丙烯树脂组合物的肖氏A硬度可以为，例如，80以上、80至95或85至95。在所述范围内，聚丙烯树脂组合物适合应用于电缆。
另外，本发明的电缆的特征在于，其最外层包覆有所述聚丙烯树脂组合物。
所述电缆可以是，例如，多芯电缆。
对制造电缆的方法没有特别地限制，只要电缆是使用聚丙烯树脂组合物作为绝缘或包覆材料而制造的即可。
提供上述描述仅是为了说明根据本发明的实施方案。本领域技术人员应该理解的是，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。因此，显而易见的是，这些修改、添加和替换包括在本发明的范围内。
[实施例]
下面的实施例和比较例中所使用的聚丙烯聚合物(A)、苯乙烯嵌段共聚物(B-1和B-2)、聚(亚芳基醚)树脂(C)、磷系阻燃剂(D)和加工添加剂(E)如下。
(A)聚丙烯聚合物(PP)
使用包含含量为7％的乙烯-丁烯橡胶(EBR)且熔融指数(230℃/2.16kg)为23g/10min的聚丙烯无规共聚物(由Polymirae制备，产品名称：EC 5082)。
(B-1)苯乙烯嵌段共聚物(SBC 1)
使用包含含量为13％的苯乙烯且重均分子量为105,000g/mol的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)共聚物(由Kraton制备，产品名称：SEBS G 1657)。
(B-2)苯乙烯嵌段共聚物(SBC 2)
使用包含含量为13％的苯乙烯且重均分子量为100,000g/mol的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)共聚物(由LCY化学制备，产品名称：LCY 9557)。
(C)聚(亚芳基醚)树脂(PPE)
使用粘度为0.38±0.02dl/g的聚(亚苯基醚)树脂(由Mitsubishi工程塑料制备，产品名称：PX 100F)。
(D)磷系阻燃剂(FR)
将磷含量为23％至24％的二乙基次膦酸铝(由Clariant制备，产品名称：OP 1230)与作为在室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂的双酚-A-二苯基磷酸酯(由Adeka制备，产品名称：FP-600)和作为在室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂的氮含量为39％至42％且磷含量为14％至17％的三聚氰胺-聚磷酸盐(由DOOBON制备，产品名称：NONFLA 601)混合。
(E)加工添加剂
使用润滑剂和抗氧化剂等的混合物。
实施例1
使用超级混合器将30重量％的聚丙烯聚合物(A)、20重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、17重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、30重量％的磷系阻燃剂(D)(15重量％的二乙基次膦酸铝、6重量％的双酚-A-二苯基磷酸酯和9重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和3重量％的加工添加剂(E)混合。使用超级混合器将得到的混合物混合，并使用双螺杆挤出机在200℃至290℃的温度区间中使其熔融并捏制，接着挤出。结果，制得颗粒型树脂组合物。
将制得的颗粒型树脂组合物在80℃下干燥四小时，然后在室温下放置一天，接着利用线涂布挤出机(由德国Thermo科学制造的HAAKE挤出机)，在230℃至260℃以及80rpm的线速度和30m/min的条件下挤出。结果，制得电缆试样。
实施例2
除了使用与苯乙烯嵌段共聚物(B-1)相同的量的苯乙烯嵌段共聚物(B-2)来代替苯乙烯嵌段共聚物(B-1)之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
实施例3
除了如下面的表1中所总结的，使用25重量％的聚丙烯聚合物(A)、20重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、17重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、35重量％的磷系阻燃剂(D)和3重量％的加工添加剂(E)之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例1
除了不使用聚(亚芳基醚)树脂(C)，并将38重量％的聚丙烯聚合物(A)、25重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、35重量％的磷系阻燃剂(D)(20重量％二乙基次膦酸铝、10重量％的双酚-A二苯基磷酸酯和5重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和2重量％的加工添加剂(E)进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例2
除了将30重量％的聚丙烯聚合物(A)、20重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、30重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、17重量％的磷系阻燃剂(D)(8重量％的二乙基次膦酸铝、4重量％的双酚-A-二苯基磷酸酯和5重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和3重量％的加工添加剂(E)进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例3
除了将20重量％的聚丙烯聚合物(A)、10重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、20重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、48重量％的磷系阻燃剂(D)(20重量％的二乙基次膦酸铝、20重量％的双酚-A-二苯基磷酸酯和8重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和2重量％的加工添加剂(E)进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例4
除了将20重量％的聚丙烯聚合物(A)、10重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、48重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、20重量％的磷系阻燃剂(D)(10重量％的二乙基次膦酸铝、5重量％的双酚-A-二苯基磷酸酯和5重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和2重量％的加工添加剂(E)进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例5
除了将15重量％的聚丙烯聚合物(A)、30重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、30重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、20重量％的磷系阻燃剂(D)(10重量％的二乙基次膦酸铝、5重量％的双酚-A-二苯基磷酸酯和5重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和5重量％的加工添加剂(E)进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例6
除了将33重量％的聚丙烯聚合物(A)、23重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、13重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、25重量％的磷系阻燃剂(D)(12重量％的二乙基次膦酸铝、8重量％的双酚-A二苯基磷酸酯和5重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和6重量％的加工添加剂(E)进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例7
除了将25重量％的聚丙烯聚合物(A)、20重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、13重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、40重量％的磷系阻燃剂(D)(25重量％的二乙基次膦酸铝、6重量％的双酚-A-二苯基磷酸酯和9重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和2重量％的加工添加剂(E)按照下面的表1中所总结的进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
比较例8
除了将25重量％的聚丙烯聚合物(A)、20重量％的苯乙烯嵌段共聚物(B-1)、15重量％的聚(亚芳基醚)树脂(C)、25重量％的磷系阻燃剂(D)(20重量％的二乙基次膦酸铝、6重量％的双酚-A-二苯基磷酸酯和9重量％的三聚氰胺-聚磷酸盐)和15重量％的加工添加剂(E)按照下面的表1中所总结的进行混合并使用之外，以与实施例1中相同的方式制备电缆试样。
[试验例]
根据下面的方法，测定通过使用根据实施例1至3和比较例1至8分别制备的聚丙烯树脂组合物而制得的电缆试样的性能。结果总结在下面的表1中。
测定方法
※重均分子量：通过GPC测定。测定方法如下：
※<分析仪器>
-色谱柱：Polymer Lab mixed B×2
-溶剂：四氢呋喃(0.45μm过滤后)
-流速：1.0ml/min
-注射体积：100μL(0.45μm过滤后)
-运行时间：25分钟
-检测器：Agilent RI检测器
<实验过程>
1)将适量的样品溶解在THF中使得浓度为1mg/ml，然后通过0.45μm的注射器式过滤器过滤。
2)注入样品溶液以得到GPC色谱图。
3)注入标准溶液以得到GPC色谱图。
4)从标准溶液的色谱图获得校准曲线和方程式。将样品溶液的保留时间代入方程式以得到样品的重均分子量。
※电缆外观评价：在挤出电缆时根据UL 1581中规定的方法进行外观检查和测定。
※拉伸强度(kgf/cm2)：根据UL 1581中规定的方法使用电缆试样测定。
※拉伸伸长率(％)：根据UL 1581中规定的方法使用电缆试样测定。
※阻燃性(VW-1)：根据UL 1581中规定的方法使用电缆试样测定。
※熔融指数(g/10min)：根据标准测试方法ASTM D1238(230℃/2.16kg)测定。
※硬度(肖氏A)：根据标准测试方法ASTM D2240测定。
[表1]
如[表1]所示，本发明的全部聚丙烯树脂组合物均具有3g/10min以上的优异的熔融指数(230℃/2.16kg)，非常柔韧(拉伸强度为100kgf/cm2以上且拉伸伸长率为150％以上)，具有范围为80至95的优异的肖氏A硬度，并且在不使用过量的阻燃剂的情况下实现阻燃性从而通过阻燃性试验。因此，可以确认，本发明的全部聚丙烯树脂组合物的整体机械性能和它们之间的平衡性非常优异。此外，在本发明的聚(亚芳基醚)树脂组合物中，电缆挤出时所需的扭矩和压力较低，分别为20Nm以下和35巴以下。因此，可以确认，本发明的聚(亚芳基醚)树脂组合物提供优异的电缆外观质量和整体优异的挤出加工性能。
另一方面，可以确认，在不包含聚(亚芳基醚)树脂的比较例1的情况下，阻燃性降低。
另外，可以确认，在阻燃剂的含量低于本发明的范围并且聚(亚芳基醚)树脂的添加量高于本发明的范围的比较例2、4和5的情况下，阻燃性得到保证，但是整体机械性能迅速劣化。
另外，可以确认，在聚丙烯聚合物和苯乙烯嵌段共聚物的含量低于本发明的范围并且加入过量的阻燃剂的比较例3的情况下，电缆的外观较差，并且电缆未通过用于测定阻燃性的VW-1测试。此外，可以确认，在比较例3的情况下，诸如拉伸强度和拉伸伸长率的性能显著降低。
另外，可以确认，在聚(亚芳基醚)树脂和阻燃剂的含量低于本发明的范围的比较例6的情况下，阻燃性劣化。
另外，可以确认，在使用过量的磷系阻燃剂的比较例7以及使用过量的加工添加剂的比较例8中，阻燃性和挤出加工性能等大大劣化。
总之，可以确认，通过将聚丙烯聚合物与特定含量范围内的聚(亚芳基醚)树脂混合而制备的本发明的聚丙烯树脂组合物和包覆有该聚丙烯树脂组合物的电缆在包含少量的阻燃剂的同时表现出优异的阻燃性、绝缘性能、加工性能和性能平衡。

Claims (18)

1.一种聚丙烯树脂组合物，包含25重量％至35重量％的聚丙烯聚合物、15重量％至25重量％的苯乙烯嵌段共聚物、15重量％至25重量％的聚(亚芳基醚)树脂、26重量％至35重量％的磷系阻燃剂和0重量％至10重量％的加工添加剂。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯聚合物是丙烯和选自乙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯和1-辛烯中的一种或多种烯烃的共聚物。
3.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯聚合物中的乙烯-丁烯橡胶含量为1重量％至20重量％。
4.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯聚合物是聚丙烯无规共聚物。
5.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯聚合物在230℃/2.16kg下的熔融指数为16至25。
6.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述苯乙烯嵌段共聚物是苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物。
7.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述苯乙烯嵌段共聚物中的苯乙烯含量为10重量％至20重量％。
8.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述苯乙烯嵌段共聚物的重均分子量为80,000g/mol至120,000g/mol。
9.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚(亚芳基醚)树脂是聚(亚苯基醚)树脂。
10.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述磷系阻燃剂是选自有机金属次膦酸盐类阻燃剂、室温下为固态的含氮/含磷阻燃剂和室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂中的一种或多种。
11.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述有机金属次膦酸盐是二烷基次膦酸金属盐。
12.根据权利要求10所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述室温下为液态的有机磷酸酯类阻燃剂是双酚A双(二烷基磷酸酯)、双酚A双(二芳基磷酸酯)或它们的组合。
13.根据权利要求1所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述加工添加剂包括选自润滑剂、抗氧化剂、光稳定剂、增链剂、反应催化剂、离型剂、颜料、染料、抗静电剂、抗菌剂、加工助剂、金属钝化剂、抑烟剂、氟类抗滴落剂、无机填料、玻璃纤维、减摩抗磨剂以及偶联剂中的一种或多种。
14.根据权利要求1至13中的任意一项所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂组合物在230℃/2.16kg下的熔融指数为1g/10min以上。
15.根据权利要求1至13中的任意一项所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂组合物的拉伸强度为100kfg/cm2以上。
16.根据权利要求1至13中的任意一项所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂组合物的拉伸伸长率为150％以上。
17.根据权利要求1至13中的任意一项所述的聚丙烯树脂组合物，其中，所述聚丙烯树脂组合物的肖氏A硬度为80以上。
18.一种电缆，其中，所述电缆的最外层包覆有根据权利要求1至13中的任意一项所述的聚丙烯树脂组合物。
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