DE19941180A1 - Feuerhemmende Harzzusammensetzung und das diese verwendendes Formteil - Google Patents

Feuerhemmende Harzzusammensetzung und das diese verwendendes Formteil

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Abstract

Offenbart wird eine feuerhemmende Harzzusammensetzung, die eine thermoplastische Harzkomponente (A) aus (a) einem (hydrierten) Blockcopolymer, das hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung und einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutionelle Komponenten besteht; (b) einem Weichmacher für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe; (c) einem Ethylen/=-Olefin-Copolymer; (d1) einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer oder einem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer; (e) einem Polypropylenharz und (f) einem Polyethylenharz, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder ihrem Derivat modifiziert ist; und (g) ein organisches Peroxid; (h) ein Vernetzungsmittel der (Meth)acrylat-Reihe und/oder der Allyl-Reihe und ein Metallhydrat (B) umfaßt, wobei eine spezifische Menge des Metallhydrats (B) mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist, und wobei die Harzzusammensetzung ein Gemisch der obigen Formulierung ist, das bei der Schmelztemperatur von (A) oder arüber erwärmt und geknetet wurde. Offenbart werden auch ein Verdrahtungsmaterial (Kabelmaterial) und andere Formteile, in denen die Harzzusammensetzung verwendet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine feuerhemmende Harzzusammensetzung mit ausgezeichneten mechanischen Charak­ teristika, ausgezeichneter Flexibilität und ausgezeichneter Wärmebeständigkeit wie auch mit Wärmehemmvermögen, und auf ein Leitungsmaterial (Verdrahtungsmaterial)und auf einen optischen Faserleiter (Lichtleitfaser-Cord), in denen diese Zusammen­ setzung als Überzugsmaterial verwendet wird, und auf andere Formteile, wobei bei der Verarbeitung keine Vernetzungsein­ richtung erforderlich ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine feuerhemmende Harzzusammensetzung, die als Überzugsmaterial für isolierte Drähte, Elektrokabel und elektrische Leiter (Cords), die für die innere und äußere Verdrahtung von elektrischen/­ elektronischen Geräten verwendet werden, für optische Faserlei­ tungskerne (Lichtleitfaser-Kerndrähte), Lichtleitfaser-Cords usw. oder als Formmasse für Stromquellen-Cords usw. oder als Schlauch oder Folie geeignet ist; und auf ein Verdrahtungsmate­ rial und auf andere Formteile, dei denen von dieser Gebrauch gemacht wird. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ganz be­ sonders auf eine feuerhemmende Harzzusammensetzung mit hervor­ ragender Wärmebeständigkeit, Flexibilität und ausgezeichneter. Kratzfestigkeit, die nach einer Verarbeitung keine speziellen Geräte wie z. B. eine Vernetzungsvorrichtung benötigt, die ins­ besondere weder Schwermetallverbindungen abgibt, noch eine große Menge Rauch oder giftiger Gase produziert, wenn sie ver­ worfen wird, z. B. vergraben oder verbrannt wird, und die nach ihrer Verwendung, wiederverwendet werden kann, so daß Umwelt­ probleme gelöst werden können, und auf ein Verdrahtungsmaterial und andere Formteile, in den diese verwendet wird.
Hintergrund der Erfindung
Von isolierten Drähten, Kabeln und Cords, die zur inneren und äußeren Verdrahtung von elektrischen/elektronischen Geräten verwendet werden, optischen Faserkernen (Lichtleitfaser-Ker­ nen), Lichtleitfaser-Cords und dgl. wird verlangt, daß sie ver­ schiedene Charakteristika aufweisen, einschließlich Flammhemm­ vermögen, Wärmebeständigkeit und mechanischer Charakteristika (z. B. Zugeigenschaften und Abriebfestigkeit).
Aus diesem Grund wurden als Überzugsmaterial, das für diese Verdrahtungsmaterialien verwendet wird, hauptsächlich eine Po­ lyvinylchlorid (PVC)-Verbindung und eine Polyolefin-Verbindung, denen ein feuerhemmender Zusatzstoff der Halogen-Reihe, der Bromatome oder Chloratome im Molekül enthält, zugemischt ist, verwendet.
Wenn diese weggeworfen oder vergraben werden, ohne sie in geei­ gneter Weise behandelt werden, tritt allerdings in einigen Fäl­ len der Weichmacher oder der Schwermetallstabilisator, der dem Überzugsmaterial zugemischt ist, aus; oder wenn sie verbrannt werden, wird durch die im Überzugsmaterial enthaltene Halogen- Verbindung in einigen Fällen ein gefährliches Gas produziert; in den letzten Jahren wurde dieses Problem heftig diskutiert.
Daher werden Verdrahtungsmaterialien untersucht, die mit einem Halogen-freien feuerhemmenden Material überzogen sind, das frei von einer Gefahr des Austretens von toxischen Weichmachern oder Schwermetallen oder der Bildung von Gas der Halogen-Reihe oder dgl., das eine Beeinträchtigung der Umwelt mit sich zieht, ist.
Halogen-freie feuerhemmende Materialien erreichen ihre feuer­ hemmenden Eigenschaften, indem ein Halogenfreier, feuer­ hemmender Zusatzstoff in ein Harz gemischt wird. Beispiels­ weise wird ein Material als Verdrahtungsmaterial verwendet, das erhalten wird, indem eine große Menge eines Metallhydrats, z. B. Aluminiumhydroxid und Magnesiumhydroxid als feuerhemmender Zusatzstoff in ein Copolymer der Ethylen-Reihe, z. B. ein Ethy­ len/1-Buten-Copolymer, ein Ethylen/Propylen-Copolymer, ein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, ein Ethylen/Ethylacrylat- Copolymer und ein Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer gemengt wird.
Die Standards, z. B. für das Feuerhemmvermögen, die Wärme­ beständigkeit und die mechanischen Charakteristika (z. B. Zugei­ genschaften und Abriebfestigkeit), die von Verdrahtungsmateria­ lien elektrischer/elektronischer Geräte gefordert werden, sind in UL, JIS, usw. festgelegt. Insbesondere beim Feuerhemmvermö­ gen variiert das Testverfahren in Abhängigkeit vom verlangten Level (von der Verwendung) und dgl. Daher reicht es in der Pra­ xis für das Material aus, wenn es zumindest das dem verlangten Level entsprechenden Feuerhemmvermögen hat. Erwähnt werden kann z. B. das entsprechende Feuerhemmvermögen, bei dem der vertikale Flammtest (VW-1), der in UL 1581 festgelegt ist (Referenzstan­ dard für elektrische Drähte, Kabel und flexible Schnüre) oder der horizontale Test und der Neigungstest, die in JIS C 3005 festgelegt sind (Testverfahren für mit Kautschuk/Kunststoff isolierte Drähte) bestanden werden.
Wenn ein Halogen-freies, feuerhemmendes Material mit Feuer­ hemmvermögen, das hoch genug ist, den VW-1 und den Nei­ gungstest zu bestehen, hergestellt wird, ist es dabei bisher notwendig, 150 bis 200 Gew.-Teile eines Metallhydrats als feu­ erhemmenden Zusatzstoff in 100 Gew.-Teile einer Harzkomponente aus einem Copolymer der Ethylen-Reihe, z. B. ein Ethylen/1- Buten-Copolymer, ein Ethylen/Propylen-Copolymer, ein Ethy­ len/Vinylacetat-Copolymer, ein Ethylen/Ethylacrylat-Copolymer und ein Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer zu mischen. Das Resul­ tat ist, daß das Problem auftritt, daß die mechanischen Charak­ teristika, z. B. die Zugeigenschaften und die Abriebfestigkeit des Überzugsmaterials deutlich verschlechtert werden. Zur Lö­ sung dieses Problems wird eine Maßnahme zur Senkung des Anteils des Metallhydrats (z. B. auf etwa 120 Gew.-Teile eines Metallhy­ drats als feuerhemmender Zusatzstoff pro 100 Gew.-Teile eines Harzes) ergriffen und roter Phosphor zugesetzt.
Mittlerweile sind Verdrahtungsmaterialien, die gängigerweise in elektrischen/elektronischen Geräten verwendet werden und de­ ren Überzugsmaterial eine Polyvinylchlorid-Verbindung oder eine Polyolefin-Verbindung ist, der ein feuerhemmender Zusatzstoff der Halogen-Reihe zugemischt ist, gefärbt, um verschiedene Far­ ben zu haben, z. B. indem die Oberfläche elektrischer Drähte, elektrischer Kabel und elektrischer Cords bedruckt wird, um die Typen von Verdrahtungsmaterialien und Verbindungen zu unter­ scheiden.
Halogen-freie Überzugsmaterialien, die ein Metallhydrat und ro­ ten Phosphor zugemischt enthalten, um besseres Feuerhemm­ vermögen und bessere mechanische Charakteristika zu gewähr­ leisten, können wegen der Farbe des roten Phosphors nicht be­ druckt werden oder können nicht willkürlich gefärbt werden, so daß sie das Problem haben, daß sie keine Verdrahtungs­ materialien liefern können, die eine einfache Unterscheidung der Typen und Verbindungen zulassen. Außerdem besitzt Phosphor, der nach einem Wegwerfen des feuerhemmenden Materials, das Phosphor enthält, freigesetzt wird, das Problem, daß er die Um­ welt belastet, z. B. durch Verunreinigung des Wassers durch Eu­ trophierung.
Außerdem wird manchmal von Verdrahtungsmaterialien, die in elektrischen/elektronischen Geräten verwendet werden, ver­ langt, daß sie eine Wärmebeständigkeit von 80 bis 105°C oder sogar bis 125°C haben, wenn sie kontinuierlich verwendet wer­ den.
In diesem Fall wird ein Verfahren angewendet, das das Über­ zugsmaterial durch ein Elektronenstrahl-Vernetzungsverfahren oder ein Verfahren der chemischen Vernetzung vernetzt, um das Verdrahtungsmaterial in hohem Maße wärmebeständig zu machen.
Während das vernetzte Verdrahtungsmaterial bezüglich der Wärme­ beständigkeit des Überzugsmaterials verbessert wird, ist es al­ lerdings unmöglich, es wieder zu schmelzen. Daher wird betont, daß es schwierig ist, dieses Material wieder zu verwenden, was die Wiederverwertbarkeit desselben schlecht macht. Wenn z. B. ein Metall, das als Leiter verwendet wird, regeneriert wird, muß das Überzugsmaterial z. B. in vielen Fällen verbrannt wer­ den, was bedeutet, daß das oben genannte Umweltproblem, das das herkömmliche Halogen- oder Phosphor-haltige Überzugsmaterial beinhaltet, nicht vermieden werden kann. Außerdem muß eine spe­ zielle Vorrichtung, z. B. eine Elektronenstrahl-Vernetzungsvor­ richtung oder eine Vorrichtung zur chemischen Vernetzung be­ reitgestellt werden. Dies erhöht die Anlagekosten und die Ko­ sten des resultierenden elektrischen Drahtes; dadurch werden die Mehrzweckeigenschaften verschlechtert.
Andererseits gibt es als Technik, in der ein Verdrahtungs­ material mit Wärmebeständigkeit in der Größenordnung von 80°C bis 105°C ohne Durchführung einer solchen Vernetzung reali­ siert wird, eine Technik, in der ein Harz mit einem hohen Schmelzpunkt, z. B. ein Harz der Polypropylen-Reihe verwendet wird. Obgleich ein solches Harz eine gute Wärmebeständigkeit hat, ist allerdings die Flexibilität schlecht; wenn das Ver­ drahtungsmaterial, das mit einem solchen Harz überzogen ist, gebogen wird, wird das Phänomen beobachtet, daß die Oberfläche weiß wird.
Dieses Phänomen des Weißwerdens wird bei Verdrahtungsmateria­ lien, die üblicherweise in elektrischen/elektronischen Geräten verwendet werden, und die mit einer Polyvinylchlorid-Verbindung überzogen sind, nicht beobachtet. Dagegen wird im Fall von Ver­ drahtungsmaterialien, die mit einem Halogen-freien, feuerhem­ menden Material, dem eine große Menge eines Metallhydroxids zu­ gemischt ist, überzogen sind, dieses Phänomen des Weißwerdens ungeachtet der Tatsache, ob sie dem Vernetzungsverfahren unter­ worfen wurden oder nicht deutlich. Um das gänge Halogen-freie, feuerhemmende Material, das beim Biegen weiß wird, für Verdrah­ tungsmaterialien zu verwenden, wurde so eine weitere Verbesse­ rung notwendig.
Da die Einsatztemperatur eines Verdrahtungsmaterials, das mit einer Polyvinylchlorid-Verbindung überzogen ist, im allge­ meinen im Größenbereich von 80°C oder 105°C als Temperatur des UL-Standards liegt, wird auch von einem Halogen-freien feuer­ hemmenden Material zur Verwendung als Ersatz für das Ver­ drahtungsmaterial diese Wärmebeständigkeit verlangt. Da für ei­ ne UL-Wärmebeständigkeit von 80°C z. B. der Test auf Verformung in der Wärme und der Alterungsversuch in der Wärme in einer At­ mosphäre von 121°C verlangt werden und außerdem für eine UL- Wärmebeständigkeit von 105°C z. B. der Test auf Verformung in der Wärme und der Alterungsversuch in der Wärme eine Atmosphäre von 136°C verlangt wird, ist es typischer Weise erforderlich, daß das Halogen-freie, feuerhemmende Material bei mindestens 121°C, vorzugsweise bei mindestens 136°C nicht schmilzt.
Formteile, wie z. B. Netzstecker haben außerdem ähnliche Proble­ me wie die oben genannten; es wurde die Entwicklung von Form­ teilen gewünscht, die Wärmebeständigkeit, Flexibilität und feu­ erhemmende Eigenschaften haben, die wiederverwertet werden kön­ nen und die wieder formgepreßt werden können.
Von einer Verdrahtung für ein elektronisches Gerät, das in elektronischen Geräten eingesetzt wird, wird verlangt, daß es den Anforderungen genügt, die unter dem besonders strengen Standard für vertikales Feuerhemmvermögen (UL1581 VW-1) im UL- Standard festgelegt sind. Wenn ein Überzugsmaterial aus dem oben beschriebenen Harz mit hohem Schmelzpunkt, z. B. ein Poly­ propylenharz, besteht, dem ein Metallhydrat in großer Menge zu­ gesetzt ist, ist es schwierig, das Feuerhemmvermögen des Über­ zugsmaterials stark zu verbessern; daher genügt es den Anforde­ rungen, die im Standard für das vertikale Feuerhemmvermögen, der ein strenger Standard für feuerhemmende Eigenschaften ist, festgelegt sind, nicht.
Von einem Überzugsmaterial eines elektrischen Drahtes, der für Haushaltselektrogeräte verwendet wird, wird zudem verlangt, daß es dynamische Eigenschaften aufweist, die z. B. im UL-Standard festgelegt sind; typischerweise wird verlangt, daß es eine Deh­ nung von 100% und eine Zugfestigkeit von 10,3 MPa oder mehr hat. Insbesondere von einem Überzugsmaterial eines Anschlußkal­ bels wird verlangt, daß es eine gute Flexibilität aufweist, da Anschlußkabel in gebündeltem Zustand transportiert werden.
Andererseits wird von einem Schlauch, einem elektrischen Draht­ teil und einer Folie und ferner von einem Formteil, z. B. einem Netzstecker verlangt, daß sie gleichermaßenm wünschenswerte Charakteristika bezüglich Verformung in der Wärme, bezüglich des Feuerhemmvermögens, der dynamischen Festigkeit und Flexibi­ lität haben. Vor allem eine Folie oder ein Schlauch zur Verwen­ dung zum Schutz oder zur Verbindung eines elektrischen Drahtes oder zur Verwendung als Baumaterial soll gute Oberflächenflexi­ bilität und eine hohe Beständigkeit gegenüber Beschädigung (Verkratzen) haben; allerdings kann ein herkömmliches Halogen- freies Material diese Charakteristika nicht gleichzeitig auf­ weisen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Be­ reitstellung einer feuerhemmenden Harzzusammensetzung, die die obigen Probleme löst, die ausgezeichnetes Feuerhemmvermögen, ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und ausgezeichnete mechani­ sche Merkmale hat und die, wenn sie weggeworfen wird, z. B. ver­ graben oder verbrannt wird, weder Schwermetallverbindungen ab­ sondert, noch eine große Menge an Rauch oder gefährlicher Gase erzeugt, so daß jüngere Umweltprobleme gelöst werden können. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereit­ stellung eines Formteils, das die obigen Probleme löst, das hervorragendes Feuerhemmvermögen, hervorragende Wärmebeständig­ keit und hervorragende mechanische Charakteristika hat, und das, wenn es verworfen wird, z. B. vergraben oder verbrannt wird, weder Schwermetallverbindungen ausscheidet noch eine gro­ ße Menge Rauch oder gefährlicher Gase produziert, so daß jünge­ re Umweltprobleme gelöst werden können. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer feuerhemmenden Harzzusammensetzung, die insbesondere sowohl starkes Feuerhemmvermögen wie auch Flexibilität hat, die ein Überzugsmaterial liefert, das wieder geschmolzen werden kann, so daß es wieder zu verwenden ist; das beim Biegen nicht weiß wird und das nicht leicht verkratzt wird, obgleich es die oben genannten Charakteristika aufweist. Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Ver­ drahtungsmaterials, eines Lichtleitfaserkerns, eines Licht­ leiterfaser-Cords bzw. weiterer Formteile, in denen die Zusam­ mensetzung verwendet wird. Andere und weitere Aufgaben, Merkma­ le und Vorzüge der Erfindung werden aus der folgenden Beschrei­ bung in Kombination mit den beigefügten Zeichnungen klarer.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels des Licht­ leitfaser-Kerndrahts der vorliegenden Erfindung, der eine Über­ zugsschicht direkt um den äußeren Umfang eines Lichtleitfaser- Elementardrahts angeordnet hat.
Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Beispiels des Licht­ leitfaser-Cords der vorliegenden Erfindung, in der eine Über­ zugsschicht um den äußeren Umfang eines Lichtleitfaser-Kern­ drahts, entlang dem eine Vielzahl von Zugfestigkeitsfasern (in Längsrichtung) angeordnet sind, ausgebildet ist.
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht eines anderen Beispiels des Lichtleitfaser-Cords der vorliegenden Erfindung, worin ein Vielzahl von Zugfestigkeitsfasern jeweils entlang den äußeren Umfängen von zwei Lichtleitfaser-Kerndrähten angeordnet sind und eine Überzugsschicht um die resultierenden äußeren Umfänge ausgebildet ist.
Fig. 4 ist eine Vorderansicht einer Apparatur zur Untersu­ chung der Abriebfestigkeit.
Fig. 5 ist eine Vorderansicht der Rakel in der Apparatur zu Untersuchung der Abriebfestigkeit, wie sie in Fig. 4 darge­ stellt ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Zur Lösung der oben genannten Aufgaben wird in der vorliegenden Erfindung bereitgestellt:
  • 1. eine feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
    eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 5 bis 55 Gew.-% eines Blockcopolymers, das sich aus mindestens zwei Polymerblöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutionelle Komponente bestehen, und mindestens einem Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutionelle Komponente besteht, zusammensetzt, und/oder eines hydrierten Block­ copolymers, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird; (b) 0 bis 40 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe; (c) 0 bis 40 Gew.-% eines Ethylen/α- Olefin-Copolymers; (d1) 5 bis 80 Gew.-% mindestens eines Copo­ lymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, ei­ nem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer und einem Ethy­ len/(Meth)acrylat-Copolymer; (e) 0 bis 50 Gew.-% eines Polye­ thylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder ei­ nem Derivat derselben modifiziert ist, umfaßt; und
    (g) 0,01 bis 0,6 Gew.-Teile eines organischen Peroxids; (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder der Allyl-Reihe und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) umfaßt,
    wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metall­ hydrat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber weniger als 100 Gew.-Teilen vorliegt, 50 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat bestehen, das mit ei­ nem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feuerhem­ mende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obigen Formulierung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harzkomponente (A) entspricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
  • 2. Eine feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
    eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 10 bis 30 Gew.-% eines Blockcopolymers, das sich aus mindestens zwei Polymerblöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutionelle Komponente bestehen, und mindestens einem Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutionelle Komponente besteht, zusammensetzt, und/oder eines hydrierten Blockcopoly­ mers, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird; (b) 0 bis 20 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nicht­ aromatischen Reihe; (c) 0 bis 20 Gew.-% eines Ethylen/α-Olefin- Copolymers; (d1) 35 bis 80 Gew.-% mindestens eines Copolymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethy­ len/(Meth)acrylsäure-Copolymer und einem Ethylen/(Meth)acrylat- Copolymer, (e) 0 bis 35 Gew.-% eines Polypropylenharzes; und (f) 0 bis 30 Gew.-% eines modifizierten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat dersel­ ben modifiziert wurde, umfaßt; und
    (g) 0,01 bis 0,6 Gew.-Teile eines organischen Peroxids; (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)­ acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe; und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A), umfaßt,
    wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metallhy­ drat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber we­ niger als 100 Gew.-Teile vorliegt, 50 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat bestehen, das mit ei­ nem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; oder (ii) wenn das Me­ tallhydrat (B) in einer Menge von 100 Gew.-Teilen oder mehr, aber 300 Gew.-Teilen oder weniger vorliegt, mindestens die Hälfte des Metallhydrats (B) aus einem Metallhydrat besteht, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feuerhemmende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obigen Formu­ lierung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztempera­ tur der thermoplastischen Harzkomponente (A) entspricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
  • 3. Eine feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
    eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 10 bis 40 Gew.-% eines Blockcopolymers, das sich aus mindestens zwei Polymerblöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutionelle Komponente bestehen, und mindestens einem Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutionelle Komponente besteht, zusammensetzt, und/oder eines hydrierten Blockcopoly­ mers, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird; (b) 10 bis 40 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe; (c) 0 bis 40 Gew.-% eines Ethylen/α- Olefin-Copolymers; (d2) 5 bis 50 Gew.-% eines Ethylen/Propylen- Copolymer-Kautschuks; (e) 0 bis 30 Gew.-% eines Polypropylen­ harzes; und (f) 0 bis 15 Gew.-% eines modifizierten Polyethy­ lenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat derselben modifiziert ist, umfaßt; und
    (g) 0,01 bis 0,6 Gew.-.Teile eines organischen Peroxids; (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)­ acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe; und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A), umfaßt,
    wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metallhy­ drat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber we­ niger als 100 Gew.-Teilen vorliegt, 25 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat bestehen, das mit ei­ nem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; oder (ii) wenn das Me­ tallhydrat (B) in einer Menge von 100 Gew.-Teilen oder mehr, aber 300 Gew.-Teilen oder weniger vorliegt, mindestens ein Viertel der Menge des Metallhydrats (B) aus einem Metallhydrat besteht, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feuerhemmende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obigen Formulierung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harzkomponente (A) ent­ spricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
  • 4. Eine feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
    eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 5 bis 55 Gew.-% eines Blockcopolymers, das sich aus mindestens zwei Polymerblöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutionelle Komponente bestehen, und mindestens einem Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutionelle Komponente besteht, zusammensetzt, und/oder eines hydrierten Blockcopoly­ mers, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird; (b) 5 bis 40 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nicht- aromatischen Reihe; (c) 0 bis 40 Gew.-% eines Ethylen/α-Olefin- Copolymers; (d1) 5 bis 80 Gew.-% mindestens eines Copolymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethy­ len/(Meth)acrylsäure-Copolymer und einem Ethylen/(Meth)acrylat- Copolymer, (d2) 5 bis 50 Gew.-% eines Ethylen/Propylen- Copolymer-Kautschuks; (e) 0 bis 50 Gew.-% eines Polypropylen­ harzes; und (f) 0 bis 30 Gew.-% eines modifizierten Polyethy­ lenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat derselben modifiziert ist, umfaßt; und
    (g) 0,01 bis 0,6 Gew.-Teile eines organischen Peroxids; (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)­ acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe; und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) umfaßt,
    wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metall­ hydrat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber weniger als 100 Gew.-Teilen vorliegt, 50 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teilen der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat bestehen, das mit ei­ nem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; oder (ii) wenn das Me­ tallhydrat (B) in einer Menge von 100 Gew.-Teilen oder mehr, aber 300 Gew.-Teilen oder weniger vorliegt, mindestens die Hälfte der Menge des Metallhydrats (B) aus einem Metallhydrat besteht, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feuerhemmende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obigen Formulierung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harzkomponente (A) ent­ spricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
  • 5. Die feuerhemmende Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen (1) bis (4) angegeben ist, worin das Vernetzungsmittel (h) ein Vernetzungsmittel der (Meth)acrylat-Reihe ist, das durch die Formel:
    worin R H oder CH3 darstellt und n eine ganze Zahl von 1 bis 9 ist, dargestellt wird.
  • 6. Die feuerhemmende Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen Absätze (1) bis (5) definiert ist, worin das Metall­ hydrat (B) Magnesiumhydroxid ist.
  • 7. Die feuerhemmende Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen Absätze (1) bis (6) definiert ist, worin das Silan-Haft­ mittel eine Silan-Verbindung ist, die eine Vinyl-Gruppe und/oder eine Epoxy-Gruppe an ihrem Ende hat.
  • 8. Feuerhemmende Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen Absätze (1), (2) und (4) bis (7) beschrieben ist, worin das mindestens eine Copolymer, ausgewählt aus einem Ethy­ len/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure- Copolymer und einem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer (d1) ein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer ist, das einen Gehalt an Vinyla­ cetat-Komponente von 25 Gew.-% oder mehr hat.
  • 9. Die feuerhemmende Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen Absätze (1), (2) und (4) bis (8) beschrieben ist, die außerdem Melamincyanurat in einer Menge von 3 bis 70 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) enthält.
  • 10. Die feuerhemmende Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen Absätze (1), (2) und (4) bis (9) beschrieben ist, die außerdem mindestens einen Verbindung, ausgewählt aus Zink­ borat, Zinkstannat und Zinkhydroxystannat, in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teilen der thermoplastischen Harzkomponente (A) enthält.
  • 11. Formteil, das eine Überzugsschicht aus der feuerhemmenden Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen Absätze (1) bis (10) beschrieben ist, auf der Außenseite eines Leiters oder eines Lichtleitfaser-Elementardrahts oder/und eines Lichtleit­ faser-Kerndrahts hat.
  • 12. Ein Formteil, das durch Formpressen der feuerhemmenden Harzzusammensetzung, wie sie in einem der obigen Absätze (1) bis (10) festgelegt ist, erhalten wird.
  • 13. Ein Verfahren zur Herstellung einer feuerhemmenden Harz­ zusammensetzung, die die feuerhemmende Harzzusammensetzung ist, wie sie in einem der obigen Absätze (1) bis (10) definiert ist, umfassend:
    Gleichzeitiges Erwärmen und Kneten (a) des Blockcopolymers, das sich aus mindestens zwei Polymerblöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutioneller Komponente bestehen, und mindestens einem Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als kon­ stitutioneller Komponente besteht, zusammensetzt, und/oder des hydrierten Blockcopolymers, das durch Hydrieren des Blockcopo­ lymers erhalten wird; (b) des Weichmachers für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe; (c) des Ethylen/α-Olefin-Copolymers; (d1) des mindestens einen Copolymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure- Copolymer und einem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer; und/oder (d2) des Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuks; (e) des Poly­ propylenharzes; (f) des modifizierten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat dersel­ ben modifiziert ist; (g) dem organischen Peroxid; (h) dem Ver­ netzungsmittel der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe und des Metallhydrats (B) bei einer Temperatur, die der Schmelztem­ peratur der Harzingredienzien (a) bis (f) entspricht oder höher ist, um so eine Vernetzung durchzuführen, und
  • 14. ein Verfahren zur Herstellung einer feuerhemmenden Harzzu­ sammensetzung, die die feuerhemmende Harzzusammensetzung ist, wie sie in einem der obigen Absätze (1) bis (10) beschrieben ist, umfassend:
    einen ersten Schritt des Erwärmens und Knetens (a) des Blockco­ polymers, das sich aus mindestens zwei Polymerblöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als kon­ stitutioneller Komponente bestehen, und mindestens einem Poly­ merblock B, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien- Verbindung als konstitutioneller Komponente besteht, zusammen­ setzt, und/oder des hydrierten Blockcopolymers, das durch Hy­ drieren des Blockcopolymers erhalten wird; (b) des Weichmachers für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe; (c) des Ethylen/α- Olefin-Copolymers; (d1) des mindestens einen Copolymers, ausge­ wählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethy­ len/(Meth)acrylsäure-Copolymer oder einem Ethylen/(Meth)­ acrylat-Copolymer und/oder (d2) des Ethylen/Propylen-Copolymer- Kautschuks; (e) des Polypropylenharzes und (f) des modifizier­ ten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat derselben modifiziert ist, unter Erhalt der thermoplastischen Harzkomponente (A), und
    einen zweiten Schritt des Erwärmens und Knetens bei einer Tem­ peratur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harz­ komponente (A) entspricht oder höher ist, der resultierenden Harzkomponente (A); (g) des organischen Peroxids; (h) des Ver­ netzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe und des Metallhydrats (B), um eine Vernetzung durchzuführen.
In der vorliegenden Erfindung ist es möglich, durch in geeig­ neter Weise durchgeführtes Härten in dem obigen Bereich, die Menge des organischen Peroxids, das zusammen mit den Harzin­ gredienzien enthalten ist, und die Menge und den Typ des Ver­ netzungsmittels die vernetzte Struktur lose und mit geringer Vernetzungsdichte herzustellen; außerdem kann durch Auswählen eines speziellen Metallhydrats eine große Menge des Metallhy­ drats zugesetzt werden.
Im nachfolgenden wird die vorliegende Erfindung detailliert be­ schrieben.
Zuerst werden die einzelnen Ingredienzien der erfindungsgemäßen feuerhemmenden Harzzusammensetzung beschrieben.
(A) Thermoplastische Harzkomponente
Die thermoplastische Harzkomponente (A) umfaßt (a) ein Blockco­ polymer, das sich aus mindestens zwei Polymerblöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als kon­ stitutionelle Komponente bestehen, und mindestens einem Poly­ merblock B, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien- Verbindung als konstitutionelle Komponente besteht, zusammen­ setzt, und/oder ein hydriertes Blockcopolymer, das durch Hy­ drieren des Blockcopolymers erhalten wird, (b) einen Weichma­ cher für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe, (c) ein Ethy­ len/α-Olefin-Copolymer, (d1) mindestens ein Copolymer, ausge­ wählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethy­ len/(Meth)acrylsäure-Copolymer und einem Ethylen/(Meth)acrylat- Copolymer, und/oder (d2) einen Ethylen/Propylen-Copolymer- Kautschuk (e) eine Polypropylenharz und (f) ein modifiziertes Polyethylenharz, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat derselben modifiziert ist.
Ingrediens (a): Blockcopolymer
Das Ingrediens (a) zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist ein Blockcopolymer, das sich aus mindestens zwei Polymer­ blöcken A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl- Verbindung als konstitutionelle Komponente bestehen, und minde­ stens einem Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer konju­ gierten Dien-Verbindung als konstitutionelle Komponente be­ steht, zusammensetzt, oder es ist ein hydriertes Blockcopoly­ mer, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird, oder es ist ein Gemisch dieser. Beispiele für das Ingrediens (a) beinhalten ein aromatische Vinyl-Verbindung/konjugierte Di­ en-Verbindung-Blockcopolymer, das die Struktur A-B-A, B-A-B-A, A-B-A-B-A hat, oder dgl. hat, oder eins, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird. Das oben genannte (hydrier­ te) Blockcopolymer (durch den Ausdruck "(hydriertes) Blockcopo­ lymer" ist ein Blockcopolymer und/oder ein hydriertes Blockco­ polymer gemeint) enthält im allgemeinen 5 bis 60 Gew.-% und vorzugsweise 20 bis 50 Gew.-% einer aromatischen Vinyl- Verbindung.
Vorzugsweise besteht der Polymerblock A, der hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutionelle Kompo­ nente hergestellt ist, nur aus einer aromatischen Vinyl- Verbindung oder er ist ein Copolymerblock aus einer aromati­ schen Vinyl-Verbindung in einer Menge von im allgemeinen 50 Gew.-% oder mehr und vorzugsweise 70 Gew.-% oder mehr mit einer (hydrierten) konjugierten Dien-Verbindung (im allgemeinen ist mit "eine (hydrierte) konjugierte Dien-Verbindung" eine konjugierte Dien-Verbindung und/oder eine hydrierte konjugierte Dien-Verbindung gemeint). Der Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer (hydrierten) konjugierten Dien-Verbindung als konsti­ tutionelle Komponente hergestellt ist, besteht vorzugsweise nur aus einer (hydrierten) konjugierten Dien-Verbindung oder ist ein Copolymerblock aus einer (hydrierten) konjugierten Dien- Verbindung in einer Menge von im allgemeinen 50 Gew.-% oder mehr und vorzugsweise 70 Gew.-% oder mehr mit einer aromati­ schen Vinyl-Verbindung. Sowohl im Polymerblock A, der haupt­ sächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitu­ tionelle Komponente besteht, als auch im Polymerblock B, der hauptsächlich aus einer (hydrierten) konjugierten Dien- Verbindung als konstitutionelle Komponente besteht, kann die Verteilung der Repetiereinheiten in der Molekülkette, die von der aromatischen Vinyl-Verbindung oder der (hydrierten) konju­ gierten Dien-Verbindung stammen, eine statistische Verteilung, eine konische Verteilung (eine, in der die Monomer-Komponente entlang der Molekülkette zunimmt oder abnimmt), eine partielle Blockverteilung oder eine Kombination dieser sein. Wenn es zwei oder mehr Polymerblöcke A, die hauptsächlich aus einer aromati­ schen Vinyl-Verbindung als konstitutionelle Komponente beste­ hen, oder zwei oder mehr Polymerblöcke B, die hauptsächlich aus einer (hydrierten) konjugierten Dien-Verbindung als konstitu­ tionelle Komponente bestehen, gibt, sind die Strukturen dersel­ ben gleich oder verschieden.
Als aromatische Vinyl-Verbindung, die das (hydrierte) Block­ copolymer bildet, können z. B. eine oder mehrere der Verbindun­ gen Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol, p-tert-Butylstyrol und dgl. ausgewählt werden, wobei Styrol der Vorzug gegeben wird. Als konjugierte Dien-Verbindung wird eine oder mehrere der Ver­ bindungen Butadien, Isopren, 1,3-Pentadien, 2,3-Dimethyl-1,3- butadien und dgl. gewählt; unter diesen sind Butadien, Isopren und eine Kombination davon günstig.
Als Mikrostruktur des Polymerblock B, der hauptsächlich aus ei­ ner konjugierten Dien-Verbindung als konstitutionelle Komponen­ te besteht, kann eine beliebige Mikrostruktur gewählt werden. Im Fall eines Polybutadien-Blocks z. B. sind die, in denen der Anteil einer 1,2-Mikrostruktur 20 bis 50% und insbesondere 25 bis 45% ist, günstig; vorteilhaft sind auch die, in denen min­ destens 90% der aliphatischen Doppelbindungen, die von Butadi­ en stammen, hydriert sind. Im Fall eines Polyisopren-Blocks sind die, in denen 70 bis 100 Gew.-% der Isopren-Verbindung ei­ ne 1,4-Mikrostruktur haben und mindestens 90% der aliphati­ schen Doppelbindungen, die von der Isopren-Verbindung stammen, hydriert sind, bevorzugt.
Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des (hydrierten) Blockcopolymers, das in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird und die obige Struktur hat, liegt vorzugsweise im Bereich von 5000 bis 1 500 000, bevorzugter im Bereich von 10 000 bis 550 000, weiter bevorzugt im Bereich von 100 000 bios 550 000 und besonders bevorzugt im Bereich von 100 000 bis 400 000. Die Molekulargewichtsverteilung (das Verhältnis (Mw/Mn) des Ge­ wichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) zu dem Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn)) ist vorzugsweise 10 oder weniger, be­ vorzugter 5 oder weniger und noch günstiger 2 oder weniger. Die Molekülstruktur des (hydrierten) Blockcopolymers kann eine ge­ radkettige Struktur, eine verzweigtkettige Struktur, eine ra­ diale Struktur oder eine Kombination dieser sein.
Als Verfahren zur Herstellung des (hydrierten) Blockcopolymers wurden viele Verfahren vorgeschlagen; als typisches Verfahren kann beispielsweise ein Verfahren, das in JP-B-40-23798 ("JP-B" meint eine geprüfte japanische Patentveröffentlichung) be­ schrieben ist, angewendet werden; bei diesem Verfahren wird ei­ ne Blockpolymerisation in einem inaktiven Lösungsmittel und Verwendung eines Lithium-Katalysators oder eines Katalysators. vom Ziegler-Typ unter Erhalt des Blockcopolymers durchgeführt. Ferner kann das Blockcopolymer, das nach dem obigen Verfahren erhalten wird, z. B. in einem inaktiven Lösungsmittel in Gegen­ wart eines Hydrierungskatalysators hydriert werden, wobei (hy­ driertes) Blockcopolymer erhalten wird.
Als typische Beispiele für das obige (hydrierte) Blockcopolymer können SBS (Styrol/Butadien-Blockcopolymer), SIS (Sty­ rol/Isopren-Blockcopolymer), SEBS (hydriertes SBS) und SEPS (hydriertes SIS) genannt werden. In der vorliegenden Erfindung ist ein besonders vorteilhaftes (hydriertes) Blockcopolymer ein hydriertes Blockcopolymer, das einen Polymerblock A, der haupt­ sächlich aus Styrol als konstitutioneller Komponente besteht, und einen Polymerblock B, der hauptsächlich aus Isopren als konstituioneller Komponente besteht, umfaßt, wobei 70 bis 100 Gew.-% Isopren eine 1,4-Mikrostruktur haben und mindestens 90% der aliphatischen Doppelbindungen, die vom Isopren stam­ men, hydriert sind und es ein Gewichtsmittel des Molekularge­ wichts von 50 000 bis 550 000 hat. Noch bevorzugter ist das oben genannte hydrierte Blockcopolymer, wenn 90 bis 100 Gew.-% Isopren eine 1,4-Mikrostruktur haben.
Die Menge des Ingrediens (a), das die in der thermoplastischen Harzkomponente (A) verwendet werden soll, liegt im Bereich von 5 bis 55 Gew.-%. Wenn der Anteil des Ingrediens (a) weniger als 5 Gew.-% ist, werden nicht nur die mechanischen Festigkeit und die Dehnung stark verringert, auch das Ingrediens (b) blutet aus, das Merkmal der Verformung in der Wärme ist stark redu­ ziert und die Wärmebeständigkeit ist verringert. Wenn der An­ teil mehr als 55 Gew.-% ist, ist nicht nur die Formbarkeit durch Extrudieren deutlich reduziert, auch das Feuerhemmvermö­ gen usw. ist deutlich reduziert.
Im Fall einer Verwendung des Ethylen/Propylen-Copolymer- Käutschuks des Ingrediens (ds) liegt die Menge des Ingrediens (a), die zuzusetzen ist, in der thermoplastischen Harzkompo­ nente (A) im Bereich von 10 bis 40 Gew.-%. Wenn der Ethy­ len/Propylen-Copolymer-Kautschuk verwendet wird, ist das Ingre­ diens (a) in einer Menge von 10 Gew.-% oder mehr in der ther­ moplastischen Harzkomponente (A) zu verwenden, um so ein Aus­ bluten des Weichmachers für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe, der zur Reduzierung der Extrudierlast zugesetzt ist, zu verhindern.
Um ein Verdrahtungsmaterial zu erhalten, das vertikales Feuer­ hemmvermögen aufweist, d. h. starke feuerhemmende Eigenschaften hat, während die anderen Eigenschaften wie z. B. mechanische Fe­ stigkeit, Verformung in der Wärme und Formbarkeit durch Extru­ dieren beibehalten werden, liegt der Anteil des Ingrediens (a), das in der Harzkomponente (A) verwendet wird, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 30 Gew.-%.
Ingrediens (b): Weichmacher für Kautschuk der nicht- aromatischen Reihe
Als Ingrediens (b) kann in der vorliegenden Erfindung ein Mine­ ralöl der nicht-aromatischen Reihe oder ein flüssiger oder nie­ dermolekulargewichtiger synthetischer Weichmacher eingesetzt werden.
Der Mineralöl-Weichmacher, der für Kautschuke verwendet wird, ist ein kombiniertes Gemisch aus drei Komponenten, einem aroma­ tischen Ring, einem Naphthen-Ring und einer Paraffinkette, mit folgenden Unterscheidungen: ein Gemisch, in dem die Anzahl der Kohlenstoffatome der Paraffinkette sich auf 50% oder mehr der Gesamtanzahl der Kohlenstoffatome beläuft, wird der Paraffin­ reihe zugehörig bezeichnet; eins, in dem die Anzahl der Kohlen­ stoffatome des Naphthen-Rings sich auf 30 bis 40% der Gesamt­ anzahl der Kohlenstoffatome beläuft, wird als zur Naphthen- Reihe gehörig bezeichnet; und eins, in dem sich die Anzahl der Kohlenstoffatome des aromatischen Rings auf bis 30% oder mehr beläuft, wird als zur aromatischen Reihe zugehörig bezeichnet.
Der Weichmacher für Kautschuk der Mineralöl-Reihe, der als In­ grediens (b) in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist einer, der nach der obigen Einteilung zur paraffinischen Reihe oder naphthenischen Reihe gehört. Die Verwendung eines Weichma­ chers der aromatischen Reihe macht das Ingrediens (a) löslich, wobei die Vernetzungsreaktion verhindert wird, was ungünstig ist, da die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Zusam­ mensetzung nicht verbessert werden können. Als Ingrediens (b) ist ein Weichmacher der Paraffin-Reihe günstig, und unter Weichmachern der Paraffin-Reihe ist einer, der eine kleinere aromatische Ringkomponente hat, besonders vorteilhaft.
Vorzugsweise sind die Eigenschaften dieser Weichmacher für Kau­ tschuk der nicht-aromatischen Reihe so, daß die kinematische Viskosität bei 37,8°C 20 bis 500 cSt ist, der Fließpunkt -10 bis -15°C ist und der Flammpunkt (COC) 170 bis 300°C ist.
Die in der thermoplastischen Harzkomponente (A) zu verwendende Menge des Ingrediens (b) liegt im Bereich von 0 bis 40 Gew.-%. Wenn die Menge des Ingrediens (b) mehr als 40 Gew.-% ist, ist nicht nur die mechanische Festigkeit stark verringert, sondern sind auch das Feuerhemmvermögen und das Merkmal der Verformung in der Wärme stark erniedrigt. Im Fall der Verwendung des Ethy­ len/Propylen-Copolymer-Kautschuks des Ingrediens (d2), liegt die Zusatzmenge des Ingrediens (b) in der thermoplastischen Harzkomponente (A) im Bereich von 10 bis 40 Gew.-%. Bei Zusatz des Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuks ist die Extrudierbar­ keit deutlich verschlechtert; daher ist in diesem Fall das In­ grediens (b) in der thermoplastischen Harzkomponente (A) zum Zweck einer Verbesserung der Extrudierbarkeit in einer Menge von 10 Gew.-% oder mehr zu verwenden.
Um ein Verdrahtungsmaterial zu erhalten, das vertikales Feuer­ hemmvermögen, d. h. ein hohes Feuerhemmvermögen hat, während an­ dere Eigenschaften, z. B. mechanische Festigkeit, das Merkmal einer Verformung in der Wärme und Formbarkeit durch Extrudieren beibehalten werden, ist die Menge des Ingrediens (b), die in der Harzkomponente (A) zu verwenden ist, vorzugsweise im Be­ reich von 0 bis 20 Gew.-%.
Ein Teil des Ingrediens (b) kann nach der Wärmebehandlung in Gegenwart des Peroxids zugesetzt werden, es kann aber in eini­ gen Fällen ein Ausschwitzen verursachen.
Das Ingrediens (b) hat vorzugsweise ein Gewichtsmittel des Mo­ lekulargewichts von 100 bis 2000.
Ingrediens (c): Ethylen/α-Olefin-Copolymer
Als Ingrediens (c) wird in der vorliegenden Erfindung ein Ethy­ len/α-Olefin-Copolymer verwendet.
Vorzugsweise ist das Ethylen/α-Olefin-Copolymer (c) ein Copoly­ mer aus Ethylen und einem α-Olefin, das 4 bis 12 Kohlen­ stoffatome hat; als typische Beispiele für das α-Olefin können 1-Buten, 1-Hexen, 4-Methyl-1-penten, 1-Octen, 1-Decen und 1-Dodecen genannt werden.
Das Ethylen/α-Olefin-Copolymer umfaßt z. B. LLDPE (geradkettiges Polyethylen niedriger Dichte), LDPE (Polyethylen niedriger Dichte), VLDPE (Polyethylen sehr niedriger Dichte), EBR (Ethy­ len/Butadien-Kautschuk) und ein Ethylen/α-Olefin-Copolymer, das in Gegenwart eines Einzentrumkatalysators synthetisiert wird. Von diesen ist das Ethylen/α-Olefin-Copolymer, das in Gegenwart eines Einzentrumkatalysators synthetisiert wird, bevorzugt.
Vorzugsweise ist die Dichte des Ethylen/α-Olefin-Copolymers (c) 0,925 g/cm3 oder weniger, bevorzugter 0,915 g/cm3 oder weniger; besonders bevorzugt ist eine Dichte von 0,905 g/cm3 oder weni­ ger. Der Grund dafür ist der, daß, wenn die Dichte hoch wird, das Problem entsteht, daß der Zusatz einer großen Menge des Me­ tallhydrats (hohe Beladung) schwierig wird; denn dadurch sinkt die Flexibilität der resultierenden Harzzusammensetzung und des mit der Harzzusammensetzung überzogenen Verdrahrungsmaterials. Es gibt keine besondere Untergrenze für die Dichte, aber im allgemeinen ist die Untergrenze etwa 0,850 g/cm3.
Außerdem hat das Ethylen/α-Olefin-Copolymer (c) vorzugsweise einen Schmelzflußindex (ASTM D-1238) von 0,5 bis 30 g/10 min. Als Ethylen/α-Olefin-Copolymer zur Verwendung in der vorlie­ genden Erfindung kann beispielsweise eins, das in Gegenwart ei­ nes Einzentrumkatalysators synthetisiert wird, ein übliches ge­ radkettiges Polyethylen niedriger Dichte oder ein Polyethylen sehr niedriger Dichte genannt werden. Unter den obigen ist das Ethylen/α-Olefin-Copolymer, das in Gegenwart eines Einzentrum­ katalysators synthetisiert wird, bevorzugt; als Herstellungs­ verfahren desselben kann ein bekanntes Verfahren, das z. B. in JP-A-6-306121 ("JP-A" meint eine ungeprüfte veröffentlichte ja­ panische Patentanmeldung) oder JP-T-7-500622 ("JP-T" meine eine veröffentlichte japanische Übersetzung der internationalen PCT- Anmeldung) beschrieben ist, verwendet werden.
Der Einstellenkatalysator ist einer, dessen aktiver Polymeri­ sationspunkt einzeln ist und der eine hohe Polymerisationsakti­ vität hat. Der Einzentrumkatalysator wird auch als Metallocen- Katalysator oder Kaminsky-Katalysator bezeichnet. Das unter Verwendung dieses Katalysators synthetisierte Ethylen/α-Olefin- Copolymer wird dadurch gekennzeichnet, daß die molekulare Ver­ teilung und die Zusammensetzungsverteilung eng sind.
Da das Ethylen/α-Olefin-Copolymer, das in Gegenwart eines sol­ chen Einzentrumkatalysators synthetisiert wird, z. B. eine hohe Zugefestigkeit, Reißfestigkeit und Schlagzähigkeit hat, wenn es in einem Halogen-freien feuerhemmenden Material (ein Überzugs­ material eines Verdrahtungsmaterials) verwendet wird, von dem verlangt wird, daß es in hoher Konzentration mit einem Metall­ hydrat gefüllt ist, wird der Vorteil erzielt, daß die Ver­ schlechterung der mechanischen Merkmale aufgrund des in hoher Konzentration eingefüllten Metallhydrats möglichst gering ge­ halten wird.
Im Vergleich zu der Verwendung des üblichen Ethylen/α-Olefin- Copolymers bewirkt die Verwendung des Ethylen/α-Olefin- Copolymers, das unter Verwendung eines Einzentrumkatalysators synthetisiert wird, einen Anstieg der Schmelzviskosität oder eine Verringerung der Schmelzspannung, was ein Problem bei der Formbarkeit verursacht. Dabei gibt es eins, in dem die Formbar­ keit durch Einführung von langkettigen Verzweigungen unter Ver­ wendung eines asymmetrischen Katalysators als Ein­ zentrumkatalysator (Constrained Geometory Catalystic Technolo­ gy) oder durch Bilden von zwei Spitzen in der Molekular­ gewichtsverteilung durch Verbinden von Polymerisationstank zur Zeit der Polymerisation (Advanced Performace Terpolmer) verbes­ sert wird.
Vorzugsweise ist das Ethylen/α-Olefin-Copolymer (c), das in Ge­ genwart eines Einzentrumkatalysators synthetisiert wird und in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, das oben Genannte, das in seiner Formbarkeit verbessert ist; als Beispiele dafür sind "AFFINITY" und "ENGAGE" (Markennamen) von Dow Chemical Co. und "EXACT" (Marke) von Exxon Chemical Co, auf den Markt ge­ bracht worden.
Der Anteil des Ingrediens (c), der in der thermoplastischen Harzkomponente (A) zu verwenden ist, liegt im Bereich 0 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von 0 bis 30 Gew.-% und bevorzugter von 0 bis 20 Gew.-%. Wenn die Menge des Ingrediens (c) zu groß ist, ist nicht nur das Feuerhemmvermögen sondern auch die Verformung in der Wärme verschlechtert. Das Ingrediens (c) ist in der vor­ liegenden Erfindung kein essentielles Ingrediens, wirkt aber zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit.
Um ein Verdrahtungsmaterial zu erhalten, das ein vertikales Feuerhemmvermögen, das ein starkes Feuerhemmvermögen darstellt, liegt die Menge des Ingrediens (c), die in der Harzkomponente (A) verwendet wird, vorzugsweise im Bereich von 0 bis 20 Gew.-%.
Ingrediens (d1): Mindestens ein Copolymer, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure- Copolymer und einem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer.
Als Ingrediens (d1) zur Verwendung in der vorliegenden Erfin­ dung kann von mindestens einem Copolymer, ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer und einem Ethy­ len/(Meth)acrylat-Copolymer (z. B. ein Ethylen/Butylacrylat- Copolymer, ein Ethylen/Ethylacrylat-Copolymer, ein Ethy­ len/Methylacrylat-Copolymer und ein Ethylen/Methylmethacrylat- Copolymer) Verwendung gemacht werden. Von diesen wird zu einer weiteren Verbesserung des Feuerhemmvermögens das Ethy­ len/Vinylacetat-Copolymer bevorzugt eingesetzt.
Zur weiteren Verbesserung des Feuerhemmvermögens ist der Anteil einer anderen Copolymer-Komponente als Ethylen vorzugsweise im Bereich von 23 Gew.-% oder mehr, bevorzugter im Bereich von 25 Gew.-% oder mehr und weiter bevorzugt im Bereich von 28 Gew.-% oder mehr. Wenn beispielsweise ein Ethylen/Vinylacetat- Copolymer verwendet wird, liegt der Anteil der Vinylacetat (VA)-Komponente vorzugsweise im Bereich von 23 Gew.-% oder mehr. Unter dem Gesichtspunkt des Fließvermögens liegt die Fließfähigkeit MFR vorzugsweise in einem Bereich von 0,3 oder mehr; unter dem Gesichtspunkt der Erzielung einer ausreichenden mechanischen Festigkeit liegt sie vorzugsweise in einem Bereich von 30 oder weniger.
Die Zusatzmenge des Ingrediens (d1) in der thermoplastischen Harzkomponente (A) liegt im Bereich von 5 bis 80 Gew.-% und vorzugsweise im Bereich von 15 bis 65 Gew.-%. Wenn die Menge des Ingrediens (d1), die zugesetzt wird, weniger als 5 Gew.-% ist, sind die dynamische Festigkeit, Dehnung und die Flexi­ bilität verringert und auch das Feuerhemmvermögen ist deutlich reduziert. Zur Gewährleistung des vertikalen Feuerhemmvermögens des Verdrahtungsmaterials ist der Anteil des Ingrediens (d1), der zugesetzt wird, in der thermoplastischenen Harzkomponente (A) auf einen Bereich von 35 Gew.-% oder mehr eingestellt. Wenn die Menge über 80 Gew.-% liegt, sind die Verformung in der Wär­ me, die Wärmebeständigkeit und die Extrudiereigenschaften deut­ lich verschlechtert.
Ingrediens (d2): Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuk
Der Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuk (EPM), der als Basis­ harz der feuerhemmenden thermoplastischen Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist ein kautschukar­ tiges Copolymer aus Ethylen und Propylen. Hier bezeichnet der Ethylen-Propylen-Copolymer-Kautschuk einen Kautschuk, in dem der Anteil der Ethylen-Komponente im allgemeinen in der Größen­ ordnung von 40 bis 75 Gew.-% liegt. Obgleich es ein Ethy­ len/Propylen-Terpolymer (EPDM), das eine Repetiereinheit mit einer ungesättigten Gruppe enthält, als dritte Komponente, die außer Ethylen und Propylen in dem Polymer enthalten ist, gibt, ist es nötig, in der vorliegenden Erfindung das EMP ohne Dop­ pelbindung zu verwenden. Der Grund dafür besteht darin, daß die Verwendung des EPDM nicht reicht, um das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen, d. h. gute Flexibilität und gute Dehnung zu haben. Der EPM kann einzeln oder als Gemisch aus zwei oder mehreren Arten des EPM eingesetzt werden.
Der Anteil der Ethylen-Komponente in dem Ethylen/Propylen- Copolymer-Kautschuk liegt im allgemeinen im Bereich von 85 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise im Bereich von 80 bis 45 Gew.-% und be­ vorzugter im Bereich von 75 bis 50 Gew.-%. Wenn der Anteil der Ethylen-Komponente zu klein ist, ist die Flexibilität der re­ sultierenden Harzzusammensetzung unzureichend, während wenn der Anteil zu groß ist, die mechanische Festigkeit desseblen ver­ ringert ist.
Die Mooney-Viskosität ML1+4 (100°C) des Ethylen/Propylen- Copolymer-Kautschuk liegt vorzugsweise in einem Bereich von 10 bis 120 und bevorzugter in einem Bereich von 40 bis 100. Wenn die Mooney-Viskosität weniger als 10 ist, kann die Kautschuke­ lastizität der resultierenden Elastomer-Zusammensetzung ver­ schlechtert sein, während wenn sie über 120 ist, die Formbar­ keit verschlechtert sein kann; in einigen Fällen kann dadurch insbesondere das Aussehen des Formteils verschlechtert sein.
Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des Ethylen/Propylen- Copolymer-Kautschuks, der in der vorliegenden Erfindung einge­ setzt wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 50 000 bis 1 000 000 und bevorzugter von 70 000 bis 500 000. Wenn das Ge­ wichtsmittel des Molekulargewichts kleiner als 50 000 ist, kann die Kautschukelastizität der resultierenden Zusammensetzung verschlechtert sein, während, wenn es über 1 000 000 liegt, die Formbarkeit verschlechtert sein kann; dadurch kann in einigen Fällen insbesondere das Aussehen des Formteils verschlechtert sein.
Die zugesetzte Menge des Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuks liegt in der thermoplastischen Harzkomponente (A) im Bereich von 5 bis 50 Gew.-% und vorzugsweise von 15 bis 40 Gew.-%. Wenn das Ingrediens (d2) kleiner als 5 Gew.-% ist, sind Dehnung und Flexibilität reduziert; wenn es dagegen zu groß ist, ist die dynamische Festigkeit verringert.
In der feuerhemmenden Harzzusammensetzung wird das Ingrediens (d1) und/oder das Ingrediens (d2) verwendet. Alternativ kann jedes der Ingredienzien (d1) und (d2) einzeln eingesetzt werden oder es kann das gemischte Ingrediens (d1) und (d2) eingesetzt werden. Im Fall einer Verwendung der Ingredienzien (d1) und (d2) in Form des Gemisches liegen die der thermoplastischen Harzkomponente (A) zugesetzten Mengen des Ingrediens (d1) und des Ingrediens (d2) vorzugsweise im Bereich von 5 bis 80 Gew.-% bzw. im Bereich von 5 bis 50 Gew.-%.
Ingrediens (e): Polypropylenharz
Als Polypropylenharz, das in der vorliegenden Erfindung ver­ wendet werden kann, kann z. B. ein Homopolypropylen, ein sta­ tistisches Ethylen/Propylen-Copolymer, ein Ethylen/Propylen- Blockcopolymer und ein Copolymer aus Propylen und einer kleinen Menge eines anderes α-Olefins (z. B. 1-Buten, 1-Hexen und 4-Methyl-1-penten) genannt werden.
Das statistische Ethylenen/Propylen-Copolymer bezeichnet hier ein Copolymer, in dem der Anteil der Ethylen-Komponente im Be­ reich von etwa 1 bis 4 Gew.-% liegt; das Ethylen/Propylen- Blockcopolymer bezeichnet ein Copolymer, in dem der Anteil der Ethylen-Komponente im Bereich von etwa 5 bis 20 Gew.-% liegt.
In der vorliegenden Erfindung kann das Ingrediens (e), ein Po­ lypropylenharz, derart eingesetzt werden, daß ein Teil davon nach dem Erwärmen und Kneten bei der Herstellung der thermopla­ stischen Harzkomponente (A), die unter Bildung eines partiell vernetzten Produktes erwärmt und geknetet wird, zugesetzt wird.
Das Polypropylenharz, das vor dem Erwärmen und Kneten in (A) gemischt wird, wird aufgrund der Anwesenheit des Ingrediens (e) beim nachfolgenden Erwärmen und Kneten thermisch zersetzt, wo­ durch das Molekulargewicht in geeigneter Weise verringert wird.
Als Polypropylenharz, das vor dem Erwärmen und Kneten zugesetzt wird, wird vorzugsweise eins mit einer MFR (ASTM-D-1238, L- Bedingungen, 230°C) von 0,1 bis 10 g/10 min, bevorzugter von 0,1 bis 5 g/10 min und noch bevorzugter von 0,1 bis 3 g/10 min verwendet.
Wenn die MFR des Polypropylenharzes selbst nach der Wärmebe­ handlung kleiner als 0,1 g/10 min ist, ist das Molekulargewicht des Polypropylenharzes nicht verringert, was die Formbarkeit der erhältlichen Harzzusammensetzung in einigen Fällen schlecht macht, wohingegen wenn die MFR des Polypropylenharzes über 10 g/min ist, das Molekulargewicht zu sehr verringert ist, was die Kautschukelastizität der erhaltenen Harzzusammensetzung in einigen Fällen schlecht macht.
Als Polypropylenharz, das nach dem Erwärmen und Kneten zuge­ mischt wird, ist eines, das den Anforderungen zum Zeitpunkt ei­ nes Extrudierens zur Bildung einer Überzugsschicht genügt, ge­ eignet; vorzugsweise ist die MFR 5 bis 200 g/10 min, be­ vorzugter 8 bis 150 g/10 min und noch bevorzugter 10 bis 100 g/10 min.
Wenn das Zumischen nach dem Erwärmen und Kneten bei einer MFR des Polypropylenharzes von kleiner als 5 g/10 min durchgeführt wird, wird die Formbarkeit der erhaltenen Harzzusammensetzung in einigen Fällen schlecht, wohingegen bei einer MFR von über 200 g/10 min die Kautschukelastizität der erhaltenen Harz­ zusammensetzung in einigen Fällen schlecht wird.
Der zugesetzte Anteil des Ingrediens (e) liegt in der thermo­ plastischen Harzkomponente (A) im Bereich von 0 bis 50 Gew.-% und vorzugsweise im Bereich von 0 bis 35 Gew.-%. Wenn der An­ teil mehr als 50 Gew.-% ist, wird die resultierende Harzzu­ sammensetzung merklich hart, aber auch die dynamische Festig­ keit ist verringert und es entsteht das Problem, daß auf der Oberfläche der resultierenden Harzzusammensetzung leicht Krat­ zer auftreten.
Um ein Verdrahtungsmaterial zu erhalten, das ein vertikales Feuerhemmvermögen, das ein hohes Feuerhemmvermögen ist, auf­ weist, während andere Eigenschaften, z. B. mechanische Festig­ keit, Verformung in der Wärme und Formbarkeit durch Extrudieren beibehalten werden, liegt der Anteil des Ingrediens (e), der in der thermoplastischen Harzkomponente (A) verwendet werden soll, vorzugsweise im Bereich von 0 bis 35 Gew.-%.
Im Fall einer Verwendung des Ethylen/Propylen-Copolymer- Kautschuks als Ingrediens (d2) liegt der zugesetzte Anteil des Ingrediens (e) in der thermoplastischen Harzzusammensetzung (A) vorzugsweise im Bereich von 0 bis 30 Gew.-%.
Obgleich das Ingrediens (e) dazu dient, die Extrudierbarkeit der Harzzusammensetzung bei Gewährleistung der Wärmebestän­ digkeit günstig zu machen, kann das Ingrediens (e) weggelassen werden, wenn keine hohe Wärmebeständigkeit benötigt wird. Wenn das Ingrediens (e) nicht verwendet wird, wird die Menge des In­ grediens (b), die verwendet wird, ganz allgemein so gesteuert, daß eine Harzzusammensetzung mit guter Extrudierbarkeit in ih­ rer Gesamtheit gewährleistet ist.
Zu Erlangung eines Verdrahtungsmaterials, das das Merkmal der Verformung in der Wärme (136°C) des elektrischen Drahtes auf­ weist, wie es in UL 105°C-Standard festgelegt ist, zu erzielen, ist es besonders vorteilhaft, mindestens ein Homopolypropylen und das Ethylen/Propylen-Blockcopolymer als Polypropylenharz zu verwenden. Der Anteil des mindestens einen Homopolypropylens und des Ethylen/Propylen-Blockcopolymers, die zugesetzt wird, liegt in der thermoplastischen Harzkomponente (A) vorzugsweise in einem Bereich von 15 Gew.-% oder mehr.
Ingrediens (f): Polyolefinharz, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder ihrem Derivat modifiziert ist
Typische Beispiele der Polyolefinharze, die mit einer ungesät­ tigten Carbonsäure oder ihrem Derivat modifiziert werden, um­ fassen Polyolefine wie geradkettiges Polyethylen, Polyethylen ultraniedriger Dichte und Polyethylen hoher Dichte. In der vor­ liegenden Erfindung meint das Ingrediens (f) eines der obigen Polyolefinharze, die mit einer ungesättigten Carbonsäure oder ihrem Derivat (die im nachfolgenden als "eine ungesättigte Car­ bonsäure oder dgl." bezeichnet werden) modifiziert sind. Spezi­ fische Beispiele der ungesättigten Carbonsäuren, die zur Modi­ fikation des obigen Polyolefinharzes verwendet werden, umfassen Maleinsäure, Itakonsäure und Fumarsäure. Typische Beispiele für die Derivate der ungesättigten Carbonsäuren umfassen Malein­ säuremonoester, Maleinsäurediester, Maleinsäureanhydrid, Ita­ consäuremonoester, Itaconsäurediester, Itaconsäureanhydrid, Fu­ marsäuremonoester, Fumarsäurediester und Fumarsäureanhydrid. Ein Polyolefin kann mit einer ungesättigten Carbonsäure oder dgl. modifiziert werden, indem das Polyolefin und die ungesät­ tigte Carbonsäure oder dgl. in Gegenwart eines organischen Per­ oxids erwärmt und geknetet werden. Der Anteil, der mit Malein­ säure modifiziert ist, liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 0,1 bis 7 Gew.-%.
Der Zusatz des mit der ungesättigten Carbonsäure oder dgl. mo­ difizierten Polyolefinharzes ist zur Erhöhung der Dehnung der resultierenden Harzzusammensetzung bei gleichzeitiger Sicherung der mechanischen Festigkeit derselben und auch zur Sicherung eines hohen Durchgangswiderstandwertes derselben wirksam. Das Harz der Polyolefin-Reihe, das mit der ungesättigten Carbonsäu­ re oder dgl. modifiziert ist, ist auch wirksam, um die Reduzie­ rung der mechanischen Eigenschaften aufgrund eines Zusatzes des Metallhydrats zu mildern und das Auftreten von Weißfärbung des resultierenden elektrischen Drahtes beim Biegen zu verhindern.
Der zugesetzte Anteil des Ingrediens (f) in der thermopla­ stischen Harzkomponente (A) liegt im Bereich von 0 bis 30 Gew.-%. Im Fall einer Verwendung des Ethylen/Propylen- Copolymer-Kautschuks des Ingrediens (d2), liegt der zugesetzte Anteil des Ingrediens (f) in der thermoplastischen Harzkompo­ nente (A) im Bereich von 0 bis 15 Gew.-%. Das Ingrediens (f) ist nicht notwendigerweise ein essentielles Ingrediens; um al­ lerdings die oben aufgeführten Effekte zu erzielen, kann das Ingrediens (f) zugesetzt werden. Wenn die verwendete Menge des Ingrediens (f) zu groß ist, wird nicht nur das Flammenhemmver­ mögen deutlich reduziert, sondern in einigen Fällen kann auch die Formbarkeit durch Extrudieren zu einem elektrischen Draht stark verschlechtert werden.
Ingrediens (g): organisches Peroxid
Als organisches Peroxid, das in der vorliegende Erfindung ein­ gesetzt werden kann, können beispielsweise Dicumylperoxid, Di­ tert-butylperoxid, 2,5-Dimethyl-2, 5-di(tert-butylperoxy)hexan, 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexin-3, 1,3-Bis(tert- butylperoxyisopropyl)benzol, 1,1-Bis(tert-butylperoxy)-3,3,5- trimethylcyclohexan, n-Butyl-4,4-bis(tert-butylperoxy)valerat, Benzoylperoxid, p-Chlorbenzoylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid, tert-Butylperoxybenzoat, tert- Butylperoxyisopropylcarbonat, Diacetylperoxid, Lauroylperoxid und tert-Butylcumylpetoxid genannt werden.
Von diesen sind 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexan und 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexin-3 im Hinblick auf den Geruch, die Färbung und die Stabilität gegen Verschmoren am günstigsten.
Die Menge des organischen Peroxids (e), die zu 100 Gew.-Teilen der thermoplastischen Harzkomponente (A) gegeben wird, liegt im Bereich von 0,01 bis 0,6 Gew.-Teil und vorzugsweise von 0,03 bis 0,5 Gew.-Teil. Durch Auswählen des Peroxids in diesem Be­ reich kann eine partiell vernetzte Zusammensetzung mit hervor­ ragender Extrudierbarkeit erhalten werden, ohne daß eine körni­ ge Struktur auftritt, da die Vernetzung nicht übermäßig fort­ schreitet.
Ingrediens (h): Vernetzungsmittel der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe
Bei der Herstellung der feuerhemmenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung oder der darin verwendeten thermoplasti­ schen Harzkomponente (A) wird eine partiell vernetzte Struktur zwischen dem thermoplastischen aromatischen Vinyl-Elastomer und dem Ethylen/α-Olefin-Copolymer durch ein Vernetzungsmittel in Gegenwart des organischen Peroxids gebildet. Als das Vernet­ zungsmittel, das zu dieser Zeit verwendet wird, kann ein Ver­ netzungsmittel der (Meth)acrylat-Reihe, das durch die Formel:
dargestellt wird, in der R ein Wasserstoffatom oder eine Me­ thyl-Gruppe darstellt und n eine ganze Zahl von 1 bis 9 ist, genannt werden. Mit dem Vernetzungsmittel der (Meth)acrylat- Reihe sind hier Vernetzungsmittel der Acrylat-Reihe und Methacrylat-Reihe gemeint. Typischerweise können Ethylen­ glykoldimethacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Triethylen­ glykoldimethacrylat, ein Polyethylenglykoldimethacrylat, Trime­ thylolpropantrimethacrylat genannt werden.
Zusätzlich können die, die eine Allyl-Gruppe am Ende haben, z. B. Diallylfumarat, Diallylphthalat, Tetraallyloxyethan und Triallylcyanurat eingesetzt werden.
Von den oben genannten ist insbesondere ein Vernetzungsmittel der (Meth)acrylat-Reihe, worin n 1 bis 6 ist, einschließlich Ethylenglykoldiacrylat, Triethylenglykoldimethacrylat und Te­ traethylenglykoldimethacrylat, vorteilhaft.
In der vorliegenden Erfindung ist Triethylenglykoldimethacrylat am günstigsten, da es einfach gehandhabt werden kann, seine Kompatibilität mit anderen Ingredienzien gut ist, es Peroxid auflösende Wirkung zeigt und als Dispersionshilfsmittel des Peroxids wirkt, um so den Vernetzungseffekt während des Erwär­ mens und Knetens gleichmäßig und effektiv zu machen, wodurch ein partiell vernetztes thermoplastisches Harz erhalten wird, dessen Härte- und Kautschukelastizität ausgewogen sind. Durch Verwendung einer solchen Verbindung wird die Vernetzung nicht unzureichend oder übermäßig, und daher kann während des Erwär­ mens und Knetens eine gleichmäßige und effiziente partielle Vernetzungsreaktion erwartet werden.
Die zugesetzte Menge des Vernetzungsmittels, das in der vorlie­ genden Erfindung verwendet wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile und bevorzugter im Bereich im Be­ reich von 0,05 bis 1,6 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der ther­ moplastischen Harzkomponente (A). Durch Wählen des Vernetzungs­ mittels in diesem Bereich läuft die Vernetzung moderat unter Erhalt einer partiell vernetzten Struktur mit geringer Vernet­ zungsdichte ab, ohne daß die Vernetzung übermäßig wird; es kann eine Zusammensetzung mit ausgezeichneter Extrudierbarkeit er­ halten werden, ohne daß eine körnige Struktur auftritt. Die Menge des Vernetzungsmittels, die zuzusetzen ist, ist vorzugs­ weise etwa das 1,5- bis 4,0-fache der zugesetzten Menge des or­ ganischen Peroxids, bezogen auf das Gewicht.
(B) Metallhydrat
Das Metallhydrat, das in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, umfaßt - ist aber nicht besonders beschränkt auf - z. B. Verbindungen, die eine Hydroxyl-Gruppe oder Kristallwasser haben, z. B. Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumsi­ licathydrat, Magnesiumsilicathydrat, basisches Magnesiumcarbo­ nat und Hydrotalcit, die einzeln oder als Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden können. Unter diesen Metallhy­ draten sind Aluminiumhydroxid und Magnesiumhydroxid vorteil­ haft. Es ist erforderlich, daß mindestens ein Teil des Metall­ hydrats mit einem Silan-Haftmittel behandelt ist; allerdings kann zusätzlich ein Metallhydrat, dessen Oberfläche nicht be­ handelt ist, oder ein Metallhydrat, dessen Oberfläche mit einem anderen Oberflächenbehandlungsagens, wie z. B. einer aliphati­ schen Säure behandelt ist, verwendet werden.
Als Silan-Haftmittel, das bei der Oberflächenbehandlung des obigen Metallhydrats verwendet wird, ist ein vernetzendes Si­ lan-Haftmittel vorteilhaft, z. B. ein Silan-Haftmittel, das am Ende eine Vinyl-Gruppe oder eine Epoxy-Gruppe hat, z. B. Vinyl­ trimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Glycidoxytrimethoxysilan, Glycidoxypropyltriethoxysilan, Glydidoxy­ propylmethyldimethoxysilan, Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Methacryloxypropyltriethoxysilan und Methacryloxy­ propylmethyldimethoxysilan; ein Silan-Haftmittel, das eine Mer­ capto-Gruppe am Ende hat, z. B. Mercaptopropyltrimethoxysilan und Mercaptopropyltriethoxysilan; und ein Silan-Haftmittel mit einer Amino-Gruppe, z. B. Aminopropyltriethoxysilan, Aminopro­ pyltrimethoxysilan, N-(β-Aminoethyl)-γ-amino­ propyltripropyltrimethoxysilan und N-(β-Aminoethyl)-γ-amino­ propyltripropylmethyldimethoxysilan. Außerdem können diese Si­ lan-Haftmittel als Kombination aus zwei oder mehreren ein­ gesetzt werden.
Unter diesen vernetzenden Silan-Haftmitteln sind Silan-Haft­ mittel, die eine Epoxy-Gruppe und/oder eine Vinyl-Gruppe an ih­ rem Ende haben, günstiger; diese können einzeln oder als Kombi­ nation aus zwei oder mehreren verwendet werden.
Als Magnesiumhydroxid, dessen Oberfläche mit einem Silan-Haft­ mittel behandelt ist, und das in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, können die, die durch Oberflächenbe­ handlung eines, dessen Oberfläche unbehandelt ist (z. B. im Han­ del erhältliches Kisma 5 (Marke, hergestellt von Kyowa Kagaku Co.)), eines, dessen Oberfläche mit einer aliphatischen Säure, z. B. Stearinsäure, Ölsäure oder dgl. behandelt ist (z. B. Kisma 5A (Marke, hergestellt von Kyowa Kagaku Co.)) und eines, das mit einem Phosphat behandelt ist, mit dem obigen Silan- Haftmittel erhalten werden, und ein im Handel erhältliches Pro­ dukt aus Magnesiumhydroxid, dessen Oberfläche bereits mit einem Silan-Haftmittel behandelt ist (z. B. Kisma 5LH und Kisma 5PH (Marken, hergestellt von Kyowa Kagaku Co.)) genannt werden.
Zusätzlich zu den oben genannten kann beispielsweise von einem Metallhydrat Verwendung gemacht werden, das durch Oberflächen- behandeln von Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid, dessen Oberfläche bereits teilweise mit einer aliphatischen Säure, ei­ nem Phosphat oder dgl. vorbehandelt ist, mit einem Silan- Haftmittel, das eine funktionelle Gruppe, z. B. eine Vinyl- Gruppe und eine Epoxy-Gruppe, am Ende hat, erhalten wird.
Wenn ein Metallhydrat mit einem Silan-Haftmittel behandelt wird, ist es notwendig, daß das Metallhydrat vorher mit dem Si­ lan-Haftmittel vermischt wird. Dabei wird das Silan-Haftmittel geeigneterweise in einer Menge zugesetzt, die zur Oberflächen­ behandlung ausreicht; typischerweise wird es vorzugsweise in einer Menge von 0,2 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Metallhydrat, zugesetzt. Das Silan-Haftmittel kann in Form einer Vorratsflüs­ sigkeit oder einer mit einem Lösungsmittel verdünnten Flüssig­ keit eingesetzt werden.
Die Menge des Metallhydrats, die der erfindungsgemäßen Harz­ zusammensetzung zugesetzt wird, ist 50 bis 300 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A). Wenn in der vorliegenden Erfindung (i) die zugesetzte Menge des Me­ tallhydrats 50 Gew.-Teile oder mehr, aber weniger als 100 Gew.- Teile ist, sind 50 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) eins, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; oder wenn (ii) die zugesetzte Menge des Metallhydrats 100 Gew.-Teile oder mehr pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) ist, ist mindestens die Hälfte der Menge eins, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; dadurch kann eine große Men­ ge eines Füllstoffs mit dem Harz vermischt werden, ohne daß die mechanische Festigkeit verringert wird, selbst wenn eine große Menge des Metallhydrats zugesetzt wird.
Wenn nicht das Ingrediens (d1) verwendet wird, sondern das In­ grediens (d2) verwendet wird, liegt die Menge des Metall­ hydrats, die zugesetzt wird, auch im Bereich von 50 bis 300 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harz­ komponente (A): wenn in diesem Fall (i) die Menge des Metallhy­ drats, die zugesetzt wird, im Bereich von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber weniger als 100 Gew.-Teilen liegt, bestehen 25 Gew.- Teile oder mehr des Metallhydrats pro.100 Gew.-Teile der ther­ moplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; oder (ii) wenn die Menge des Metallhydrats im Bereich von 100 bis 300 Gew.-Teilen liegt, besteht mindestens ein Viertel der Menge des Metalllhy­ drats aus einem Metallhydrat, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; dadurch ist es möglich, eine feuerhemmende Harzzusammensetzung mit Flexibilität zu erhalten.
Wenn ein normales Polyolefinharz, z. B. ein Polyethylenharz und ein Polypropylenharz, als Basisharz verwendet wird und eine große Menge eines Metallhydrats zugesetzt wird, um das verlang­ te Feuerhemmvermögen zu erreichen, ist die mechanische Festig­ keit sehr stark verringert. Im Gegensatz dazu hat die ther­ moplastische Hauptkomponente (A) in der vorliegenden Erfindung ein ausgezeichnetes Füllstoff-Akzeptionsvermögen, da die Ver­ netzungsdichte niedrig ist und die Harzingredienzien durch das Ingredienz (f) in einem partiell vernetzten Zustand sind. Wenn eine derartige thermoplastischen Harzkomponente (A) als Basis­ harz verwendet wird, kann demnach eine große Menge eines Me­ tallhydrats zugemischt werden. Nur wenn eine spezifizierte Men­ ge eines Metallhydrats, das mit einem Silan-Haftmittel behan­ delt ist, zugemischt ist, wird die Verringerung der mechani­ schen Festigkeit möglichst gering gehalten, tritt nur schwierig eine Weißfärbung beim Biegen auf und können zufriedenstellende Charakteristika für Überzugsmaterialien von Verdrahtungsmate­ rialien, Formteilen, usw. erzielt werden, da das Basisharz der Komponente (A) durch ein Silan-Haftmittel in Wechselwirkung mit dem Metallhydrat der Komponente (B) steht.
Obgleich der detaillierte Reaktionsmechanismus beim Erwär­ men/Kneten der Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung noch nicht geklärt ist, wird er wie folgt angenommen. Ein Schmelzen und Kneten der thermoplastischen Harzkomponente (A) in der vorliegenden Erfindung bewirkt, daß das Ingrediens (a), das Ingrediens (c) und das Ingrediens (d1) und/oder das Ingre­ diens (d2) durch das Ingrediens (h) in Gegenwart des Ingrediens (g) vernetzt werden. Wenn dagegen das Ingrediens (e) vorhanden ist, wird (e) durch die Wirkung des Ingrediens (g) so umgewan­ delt, daß sich das Molekulargewicht in geeigneter Weise verrin­ gert, so daß die Schmelzviskosität der resultierenden Harzzu­ sammensetzung in geeigneter Weise gesteuert werden kann. Auch durch das Ingrediens (b) kann die Schmelzviskosität der Harzzu­ sammensetzung reguliert werden. Daher liefert die resultierende Zusammensetzung ein vernetztes Produkt, das in seiner Gesamt­ heit hervorragende Extrudierbarkeit hat. Eine derartige Vernet­ zung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann als partielle Vernetzung bezeichnet werden, da die Anzahl der Vernetzungs­ punkte im Vergleich zur normalen Vernetzung geringer ist. Eine der Gründe für das Obige ist der, daß die Vernetzung in Gegen­ wart einer kleinen Menge des Ingrediens (g) durchgeführt wird.
Der Vernetzungsgrad der feuerhemmenden Harzzusammensetzung kann als Skala durch eine Gelfraktion und den dynamischen Elastizi­ tätsmodul der thermoplastischen Harzkomponente (A) dargestellt werden. Die Gelfraktion kann durch das Verhältnis des Gewichts eines festen Rückstands zu 1 g einer Probe dargestellt werden, wobei der feste Rückstand so erhalten wird, daß 1 g der Probe in ein Drahtnetz (Maschenzahl 100) eingewickelt wird und in siedendem Xylol 10 h lang unter Verwendung eines Soxhlet- Extraktors extrahiert wird. Der dynamische Elastizitätsmodul kann durch einen Speichermodul der Schmelzviskoelastizität un­ ter Verwendung einer parallelen Platte dargestellt werden.
Der Vernetzungsgrad ist in der vorliegenden Erfindung vorzugs­ weise 30 bis 45 Gew.-% und bevorzugter 40 bis 45 Gew.-% als Gelfraktion; als Speichermodul ist er vorzugsweise 105 bis 107 Pa.
Wenn die thermoplastische Harzkomponente (A) mit dem Metall­ hydrat gefüllt wird, kann das Metallhydrat nur in großer Menge ohne Beeinträchtigung der Extrudierbarkeit während des Formens zugesetzt werden, wenn eine spezifische Menge eines Metallhy­ drats, das mit einem Silan-Haftmittel behandelt ist, gleichzei­ tig mit dem Ingrediens (g) und dem Ingrediens (h) zugesetzt wird. In diesem Fall kann als Resultat eine feuerhemmende Harz­ zusammensetzung erhalten werden, die Wärmebeständigkeit und me­ chanische Merkmale mit ausgezeichnetem Feuerhemmvermögen auf­ weist und die Flexibilität beibehält, die nach ihrer Verwendung wieder extrudiert werden kann und die wiederverwertet werden kann.
Obgleich der detaillierte Mechanismus, nach dem ein Metall­ hydrat, das mit einem Silan-Haftmittel behandelt ist, wirkt, noch nicht geklärt wurde, wird der Mechanismus als folgender­ maßen angenommen. Das Silan-Haftmittel, das als Resultat der Behandlung mit dem Silan-Haftmittel an die Metallhydrat- Oberfläche gebunden wurde, wirkt so, daß die Alkoxy-Gruppe an einem Ende an das Metallhydrat gebunden wird und verschiedene reaktive Stellen einschließlich der Vinyl-Gruppe und der Epoxy- Gruppe, die am anderen Ende vorliegen, an die nicht-vernetzten Teile des Ingrediens (a) eines thermoplastischen aromatischen Vinyl-Elastomers, des Ingrediens (c), des Ingrediens (d1) und des Ingrediens (d2) gebunden werden. Auf diese Weise kann eine große Menge eines Metallhydrats ohne Beeinträchtigung der Ex­ trudierbarkeit zugesetzt werden, die Haftung zwischen dem Harz und dem Metallhydrat festgemacht werden und es kann eine feuer­ hemmende Harzzusammensetzung erhalten werden, die eine gute me­ chanische Festigkeit und Abriebfestigkeit hat und die nur schwer verkratzt werden kann.
(C) Melamincyanurat-Verbindung
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Melamincyanurat- Verbindung hat vorzugsweise eine kleine Teilchengröße. Die durchschnittliche Teilchengröße der Melamincyanurat-Verbindung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, liegt vor­ zugsweise in einem Bereich von 10 µm oder weniger, bevorzugter 7 µm oder weniger, weiter bevorzugt 5 µm oder weniger. Unter dem Gesichtspunkt der Dispergierbarkeit wird die Melamincyanu­ rat-Verbindung vorzugsweise einer Oberflächenbehandlung unter­ zogen.
Als Melamincyanurat-Verbindungen, die in der vorliegenden Er­ findung eingesetzt werden können, können z. B. solche Ver­ bindungen, die im Handel als Marke MCA-0 oder MCA-1 (her­ gestellt von Mitsubishi Chemical, Ltd.) erhältlich sind oder solche, die von Chemie Linz GmbH auf dem Markt vertrieben wer­ den, genannt werden. Als Melamincyanurat-Verbindungen, die ei­ ner Oberflächenbehandlung mit Fettsäure unterworfen wurden, und Melamincyanurat-Verbindungen, die einer Oberflächenbehandlung mit einem Silan-Haftmittel unterworfen wurden, können bei­ spielsweise die, die als Marken MC610 bzw. MC640 (hergestellt von Nissan Chemical, Ltd.) im Handel erhältlich sind, genannt werden.
Als Melamincyanurat-Verbindung, die in der vorliegenden Erfin­ dung verwendet werden kann, kann z. B. ein Melamincyanurat mit der unten gezeigten Struktur genannt werden:
In der vorliegenden Erfindung beträgt die Menge der Melamin­ cyanurat-Verbindung, die zugesetzt wird, im allgemeinen 3 bis 70 Gew.-Teile und vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A). Wenn die Menge der Melamincyanurat-Verbindung zu klein ist, kann der Effekt einer Verbesserung des Feuerhemmvermögens nicht erzielt werden, während wenn die Menge zu groß ist, die dynamische Fe­ stigkeit, insbesondere die Dehnung reduziert ist; dadurch wird das äußere Aussehen des resultierenden elektrischen Drahtes schlecht.
(D) Mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus Zinkborat, Zink­ stannat und Zinkhydroxystannat
Der feuerhemmenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfin­ dung kann, wenn notwendig, mindestens eine Verbindung, ausge­ wählt aus der Gruppe bestehend aus Zinkborat, Zinkstannat und Zinkhydroxystannat, zu weiteren Verbesserung des Feuerhemmver­ mögens zugesetzt werden. Der Zusatz der obigen Verbindung ist wirksam, um die Geschwindigkeit der Hüllenbildung beim Verbren­ nen zu erhöhen und die so gebildete Hülle fester zu machen. Als Resultat ist es möglich, das Feuerhemmvermögen in Cooperation mit der Melamincyanurat-Verbindung, die die Eigenschaft hat, aus ihrem Inneren beim Brennen ein Gas zu entwickeln, zu ver­ bessern und so der resultierenden Harzzusammensetzung ein hohes Feuerhemmvermögen zu geben.
Was Zinkborat, Zinkstannat oder Zinkhydroxystannat, die in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, angeht, so ist ihre durchschnittliche Teilchengröße vorzugsweise 5 µm oder weniger, bevorzugter 3 µm oder weniger.
Spezifische Beispiele für Zinkborat, das in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, umfassen Alkanex FRC-500 (2TnO/3B2O3.3,5H2O) oder Alkanex FRC-600 (Marken, hergestellt von Mizusawa Chemicals, Ltd.). Als Zinkstannat (ZnSnO3) und Zinkhydroxystannat (ZnSn(OH)6) können Alkanex ZS bzw. Alkanex ZHS (Marken, hergestellt von Mizusawa Chemicals, Ltd.) genannt werden.
In der vorliegenden Erfindung ist die Menge an Zinkborat, Zink­ stannat oder Zinkhydroxystannat, die zugesetzt wird, im allge­ meinen 0,5 bis 20 Gew.-Teile und vorzugsweise 2 bis 15 Gew.- Teile pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A). Wenn die Menge zu gering ist, kann der Effekt einer Ver­ besserung des Feuerhemmvermögens nicht zutage kommen, während wenn die Menge zu groß ist, die dynamische Festigkeit, insbe­ sondere die Dehnung reduziert ist, so daß das äußere Aussehen des resultierenden elektrischen Drahtes schlecht wird.
In die feuerhemmende Harzzusammensetzung der vorliegenden Er­ findung können verschiedene Zusatzstoffe eingemischt werden, die im allgemeinen in elektrischen Drähten, Elektrokabeln, elektrischen Cords, Schläuchen, elektrischen Drahtteilen, Foli­ en und dgl. verwendet werden, z. B. ein Antioxodationsmittel, ein Metallinaktivator, ein feuerhemmender (Hilfs)-Zusatzstoff, ein Füllstoff und ein Gleitmittel, und zwar in einem Bereich, in dem der Zweck der vorliegenden Erfindung nicht geschädigt wird.
Als Antioxidationsmittel kann beispielsweise ein Antioxi­ dationsmittel der Amin-Reihe, z. B. ein Polymer von 2,2,4- Trimethyl-1,2-dihydrochinon, 4,4'-Dioctyl-diphenylamin und N,N'-Diphenyl-p-phenyldiamin; ein Antioxidationsmittel der Phe­ nol-Reihe, z. B. Pentaerythrityl-tetrakis(3-(3,5-di-t-butyl-4- hydroxyphenyl)propionat), Octadecyl-3-(3,5-di-t-butyl-4- hydroxyphenyl)propionat) und 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di- t-4-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol; und ein Antioxidationsmittel der Schwefelreihe, z. B. ein Bis(2-methyl-4-(3-n- alkylthiopropionyloxy)-5-t-butylphenyl)sulfid, 2-Mercaptoimidazol und seine Zinkbase sowie Pentaerythrit­ tetrakis(3-lauryl-thiopropionat) genannt werden.
Als Metallinaktivator können z. B. N,N'-Bis(3-(3,5-di-t-butyl-4- hydroxyphenyl)propionyl)hydrazin, 3-(N-Salicyloyl)amino-1,2,4- triazol und 2,2'-Oxamidobis-(ethyl-3-(3,5-di-t-butyl-4- hydroxyphenyl)propionat) genannt werden.
Als feuerhemmender (Hilfs-)Zusatzstoff und als Füllstoff können z. B. Kohlenstoff, Ton, Zinkoxid, Zinnoxid, Titanoxid, Magnesiu­ moxid, Molybdänoxid, Antimontrioxid, eine Silicon-Verbindung, Quarz, Talk, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Weißruß ge­ nannt werden.
Insbesondere eine Silicon-Verbindung, wie z. B. Siliconkautschuk und ein Siliconöl, hat den Effekt, daß sie nicht nur Feuerhemm­ vermögen liefert oder dieses verbessert, sondern daß sie auch die Haftung zwischen dem Isolator (der Überzugsschicht, die die feuerhemmende Harzzusammensetzung enthält) und dem Leiter im Fall von elektrischen Drähten und Cords steuert wie auch im Fall von Kabeln unter Reduzierung der äußeren Risse Gleitfähig­ keit verleiht. Typische Beispiele für eine solche Silicon- Verbindung, die in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, umfassen im Handel erhältliche Produkte wie "SFR-100" (Marke, hergestellt von GE Co.) und "CF-9150" (Marke, herge­ stellt von Toray Dow Silicone Co.).
Wenn die Silicon-Verbindung zugesetzt wird, wird sie vor­ zugsweise in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der thermopla 37082 00070 552 001000280000000200012000285913697100040 0002019941180 00004 36963stischen Harzkomponente (A) zuge­ setzt. Wenn die Menge weniger als 0,5 Gew.-Teil ist, ist sie für das Feuerhemmvermögen und die Gleitfähigkeit praktisch nicht wirksam. Wenn die Menge andererseits über 5 Gew.-Teile liegt, ist das äußere Aussehen von elektrischen Drähten, Cords und Kabeln verschlechtert und die Extrudiergeschwindigkeit ist verringert, wobei die Produktivität in einigen Fällen schlecht wird.
Als Gleitmittel können beispielsweise ein Gleitmittel der Koh­ lenwasserstoff-Reihe, eine Gleitmittel der aliphatischen Säure- Reihe, ein Gleitmittel der aliphatischen Säureamid-Reihe, ein Gleitmittel der Ester-Reihe, ein Gleitmittel der Alkohol-Reihe und ein Gleitmittel der Metallseifen-Reihe genannt werden.
In die feuerhemmende Harzzusammensetzung der vorliegenden Er­ findung kann der obige Zusatzstoff und ein weiteres Harz in ei­ nem Bereich, indem der Zweck der vorliegenden Erfindung nicht verschlechtert wird, eingearbeitet sein, allerdings muß zu­ mindest die obige thermoplastische Harzkomponente (A) ihre Hauptharzkomponente sein. Hier meint "ihre Hauptharzkompo­ nente", daß die oben genannte thermoplastischen Harzkomponente (A) sich im allgemeinen auf 70 Gew.-% oder mehr, vorzugsweise 85 Gew.-% oder mehr und noch bevorzugter auf alle Harzkomponen­ ten in den Harzkomponenten der feuerhemmenden Harzzusammenset­ zung der vorliegenden Erfindung beläuft. Hier in der thermopla­ stischen Harzkomponente (A) haben die Ingredienzien (a), (b), (c), (d1) und/oder (d2), (e) und (f) die Menge, daß sie in dem Bereich, wie er oben spezifiziert ist, verwendet werden können; die Gesamtsumme der Mengen der Ingredienzien (a) bis (f) macht 100 Gew.-% der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus.
Im Folgenden wird das Verfahren zur Herstellung der feuer­ hemmenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung be­ schrieben.
Die Ingredienzien (a) bis (f), das Metallhydrat (B) und das In­ grediens (g) und das Ingrediens (h) werden zusammengegeben, er­ wärmt und geknetet. Die Knettemperatur ist vorzugsweise 160 bis 240°C. Die Knetbedingungen, wie Knettemperatur und Knetzeit, können so eingestellt werden, daß sie zum Schmelzen der Ingre­ dienzien (a) bis (f) ausreichen, um so die notwendige partielle Vernetzung durch die Wirkung des organischen Peroxids zu ver­ wirklichen. Für das Knetverfahren können Mittel, die üblicher­ weise für Kautschuke, Kunststoffe und dgl. eingesetzt werden, in befriedigender Weise verwendet werden; beispielsweise können als Apparatur ein Einschneckenextruder, ein Doppelschneckenex­ truder, eine Walze, ein Banbury-Mischer oder verschiedene Kne­ ter verwendet werden. Nach diesem Verfahren kann eine feuerhem­ mende Harzzusammensetzung, in der die Ingredienzien gleichmäßig dispergiert sind, erhalten werden.
Bei dem zugesetzten Metallhydrat ist es wichtig, daß das Me­ tallhydrat, das mit einem Silan-Haftmittel behandelt ist, eins ist, das vorher mit einem Silan-Haftmittel behandelt wurde. Durch Verwendung eines vorher oberflächenbehandelten Metallhy­ drats kann Metallhydrat in einer Menge zugesetzt werden, die ausreicht, um Feuerhemmvermögen zu gewährleisten. Daher kann eine feuerhemmende Harzzusammensetzung erhalten werden, die be­ sonders gute mechanische Festigkeit und Abriebfestigkeit hat und die nur schwer verkratzt wird.
Als weiteres Verfahren werden die Ingredienzien (a) bis (f) in einem ersten Schritt erwärmt und geknetet, wobei die thermopla­ stische Harzkomponente (A) erhalten wird. In einem zweiten Schritt werden die Ingredienzien (g) und (h) und das Metallhy­ drat (B) zu der thermoplastischen Harzkomponente (A), die in dem ersten Schritt erhalten wurde, gegeben; dann werden sie er­ wärmt und geknetet. Dabei ist die Temperatur vorzugsweise 160 bis 240°C. Auch in diesem Fall können die Knetbedingungen, z. B. Knettemperatur und Knetzeit, so eingestellt werden, daß die thermoplastische Harzkomponente (A) geschmolzen werden kann und das enthaltene organische Peroxid zur Durchführung einer Ver­ netzung verwendet werden kann.
Auf diese Weise ist es möglich, daß nachdem die Ingredienzien (a) bis (f) zur Mikrodispersion erwärmt und geknetet wurden, die Ingredienzien (g) und (h) zugesetzt werden und das Ganze erwärmt und geknetet wird. Auch in diesem Fall ist es erforder­ lich, daß, wenn das Metallhydrat, dessen Oberfläche behandelt ist, zugegeben wird, vor Zusatz des Metallhydrats eine Oberflä­ chenbehandlung durchgeführt wird.
Die erfindungsgemäße feuerhemmende Harzzusammensetzung ist für Verdrahtungsmaterialien, die bei einer inneren und äußeren Ver­ drahtung von elektrischen/elektronischen Geräten verwendet wer­ den, und zum Überziehen oder Herstellen von Formteilen ein­ schließlich Lichtleiter-Kerndrähten, Lichtleiter-Cords, usw. geeignet.
Wenn die feuerhemmende Harzzusammensetzung der vorliegenden Er­ findung als Überzugsmaterial eines Verdrahtungsmaterials ver­ wendet wird, gibt es keine besondere Beschränkung, außer daß der äußere Umfang eines Leiters mit mindestens einer Überzugs­ schicht überzogen wird, welche aus der oben beschriebenen feu­ erhemmenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung be­ steht und welche vorzugsweise mittels Beschichtung durch Extru­ dieren gebildet wird. Als Leiter kann z. B. ein bekannter Leiter wie ein fester Draht oder ein mehrdrähtiger Leiter aus Weich­ kupfer verwendet werden. Außerdem kann als Leiter ein Leiter, der mit Zinn plattiert ist oder der eine emaillierte Isolie­ rungsschicht hat, zusätzlich zu einem offenen Draht verwendet werden.
Das Verdrahtungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann durch Extrusionsbeschichten des Umfangs eines Leiters oder eines iso­ lierten Drahtes mit der feuerhemmenden Harzzusammensetzung der vorliegende Erfindung hergestellt werden, wobei eine universel­ le Apparatur zum Extrusionsbeschichten verwendet wird. Dabei ist die Temperatur der Apparatur zum Extrusionsbeschichten vor­ zugsweise etwa 180°C am Zylinderteil und etwa 200°C am Quer­ spritzkopf-Teil.
Im Verdrahtungsmaterial der vorliegenden Erfindung ist die Dic­ ke der Isolierungsschicht (eine Isolierungsschicht aus der feu­ erhemmenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung), die um den Leiter ausgebildet ist, nicht besonders beschränkt, liegt aber im allgemeinen in der Größenordnung von 0,15 bis 5 mm.
Obgleich die feuerhemmende Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung, die ein partiell vernetztes Produkt ist, in dem Ver­ drahtungsmaterial der vorliegenden Erfindung vorzugsweise unter Bildung einer Überzugsschicht durch Extrudieren aufgetragen wird, ist es auch möglich, die extrudierte Überzugsschicht zur weiteren Verbesserung der Wärmebeständigkeit weiter zu vernet­ zen. Wenn diese Vernetzung durchgeführt wird, wird es aller­ dings schwierig, die Überzugsschicht als Extrusionsmaterial wieder zu verwenden (wiederzuverwerten).
Als Verfahren zur Vernetzung können das üblicherweise durch­ geführte Elektronenstrahl-Bestrahlungs-Vernetzungsverfahren und das Verfahren der chemischen Vernetzung angewendet werden.
Im Fall des Elektronenstrahl-Vernetzungsverfahrens wird in üb­ licher Weise zur Durchführung der Vernetzung mit einem Elektro­ nenstrahl bestrahlt, nachdem die feuerhemmende Harz­ zusammensetzung der vorliegenden Erfindung unter Bildung einer Überzugsschicht extrudiert wurde! Die Dosierung des Elektronen­ strahls ist passenderweise 1 bis 30 Mrad; um die Vernetzung ef­ fizient durchzuführen, kann die feuerhemmende Harzzusammenset­ zung, die die Überzugsschicht bilden soll, mit einer polyfunk­ tionellen Verbindung, z. B. einer Verbindung der Methacrylat- Reihe (z. B. Trimethylolpropantriacrylat), einer Verbindung der Allyl-Reihe (z. B. Triallylcyanurat), einer Verbindung der Mal­ einimid-Reihe und einer Verbindung der Divinyl-Reihe als Ver­ netzungsmittel vermischt werden.
Im Fall des chemischen Vernetzungsverfahrens wird die feuer­ hemmende Harzzusammensetzung mit einem organischen Peroxid als Vernetzungsmittel vermischt; nachdem das Extrudieren unter Bil­ dung einer Überzugsschicht durchgeführt wurde, wird diese durch Erwärmen in üblicher Weise einer Vernetzung unterworfen.
Die Gestalt des Formteils der vorliegenden Erfindung ist nicht besonders beschränkt; Beispiele dafür umfassen einen Netzstec­ ker, eine Verbindungsvorrichtung, eine Muffe, eine Box, ein Band-Basismaterial, einen Schlauch, eine Folie und dgl.
Das Formteil der vorliegenden Erfindung wird aus der erfin­ dungsgemäßen feuerhemmenden Harzzusammensetzung der vorlie­ genden Erfindung durch ein Formverfahren, z. B. normales Spritz­ gießen geformt.
Die oben genannte Folie, der oben genannte Schlauch oder dgl. können in Übereinstimmung mit dem Verfahren, wie es zum Über­ ziehen eines elektrischen Drahtes angewendet wird, extrudiert werden. Wie beim elektrischen Draht kann eine Vernetzung durch chemische Vernetzung oder Elektronenstrahl-Vernetzung durchge­ führt werden.
Im Fall des Erhalts eines spritzgegossenen Teils, z. B. eines elektrischen Drahts als Formteil der vorliegenden Erfindung kann ein Spritzgießen bei einer Zylindertemperatur von etwa 220°C und einer Kopftemperatur von etwa 230°C durchgeführt wer­ den. Als Apparatur zum Spritzgießen kann eine Spritzgieß­ apparatur, die allgemein zum Formen eine PVC-Harzes oder dgl. verwendet wird, zum Formen des Formteils eingesetzt werden.
Der Lichtleitfaser-Kerndraht oder der optische Cord der vorlie­ genden Erfindung werden durch Extrusionsbeschichten mit der feuerhemmenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung unter Verwendung einer universellen Apparatur zum Extrusionsbe­ schichten unter Bildung einer Überzugsschicht um einen Licht­ leitfaser-Elementardraht oder um einen Lichtleitfaser- Kerndraht, der Zugfestigkeitsfasern längsseitig angeordnet oder mit ihm verschlungen angeordnet aufweist, hergestellt. Dabei ist die Temperatur der Apparatur zum Extrusionsbeschichten vor­ zugsweise etwa 180°C im Zylinderabschnitt und etwa 200°C im Querspritzkopf-Abschnitt.
Der Lichtleitfaser-Kerndraht der vorliegenden Erfindung wird in einigen Anwendungen verwendet, so wie er ist, ohne daß eine weitere Überzugsschicht angeordnet ist.
Der Lichtleitfaser-Kerndraht oder der Lichtleitfaser-Cord der vorliegenden Erfindung beinhaltet die, die einen Überzug um den Lichtleitfaser-Elementardraht oder -Kerndraht aus der Überzugs­ schicht, die aus der feuerhemmenden Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung besteht, haben; ihre Struktur ist nicht besonders beschränkt. Die Dicke der Überzugsschicht, der Typ und die Menge der Zugfestigkeitsfasern, die längsseitig des Lichtleitfaser-Kerndrahts angeordnet sind oder mit diesem ver­ schlungen sind, usw. ändert beispielsweise in Abhängigkeit vom Typ und der Anwendung des Lichtleitfaser-Cords. Sie können in willkürlicher Weise festgelegt werden.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen Beispiele der Struktur des Licht­ leitfaser-Kerndrahts und -Cords gemäß der vorliegenden Erfin­ dung.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels des Licht­ leitfaser-Kerndrahts der vorliegenden Erfindung, worin der äu­ ßere Umfang eines Lichtleitfaser-Elementardrahtes 1 direkt mit einer Überzugsschicht 2, die aus der feuerhemmenden Harzzusam­ mensetzung besteht, versehen ist.
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels des Licht­ leitfaser-Cords der vorliegenden Erfindung, worin eine Über­ zugsschicht 5 auf dem äußeren Umfang eines Lichtleitfaser- Kerndrahts 3, der eine Vielzahl von Zugfestigkeits-Fasern 4 in Längsrichtung angeordnet hat, ausgebildet ist.
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels des Licht­ leitfaser-Cords (Lichtleitfaser-Cord mit zwei Kernen) der vor­ liegenden Erfindung, worin eine Vielzahl von Zugfestig­ keitsfasern 4 entlang des äußeren Umfangs der zwei Licht­ leitfaser-Kerndrähte 3 und 3 angeordnet sind, und eine Über­ zugsschicht 6 auf jedem äußeren Umfang ausgebildet ist.
Die feuerhemmende Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfin­ dung besteht aus einem Halogen-freien feuerhemmenden Material, das keinen Phosphor enthält; dementsprechend hat die Zusammen­ setzung nicht nur hervorragende mechanische Merkmale, ausge­ zeichnetes Feuerhemmvermögen, ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und hervorragende Flexibilität, sondern setzt auch weder ge­ fährliche Schwermetallverbindungen frei, noch produziert sie eine große Menge Rauch oder gefährlicher Gase (korrosive Gase), wenn sie verworfen wird, z. B. vergraben oder verbrannt wird. Ferner hat das Verdrahtungsmaterial der vorliegenden Erfindung hervorragende mechanische Merkmale, ausgezeichnetes Feuerhemm­ vermögen und ausgezeichnete Wärmebeständigkeit wie auch ausge­ zeichnete Flexibilität und wird insbesondere beim Biegen nicht weiß. Somit ist das Verdrahtungsmaterial der vorliegenden Er­ findung ein Halogen-freies feuerhemmendes Verdrahtungsmaterial, das keinen Phosphor enthält und das sowohl hinsichtlich Flexi­ bilität wie auch mechanischer Festigkeit ausgezeichnet ist.
Da die Überzugsschicht des erfindungsgemäßen Verdrahtungs­ materials eine hohe Wärmebeständigkeit gemäß UL 105°C hat und sie aus einem wiederschmelzbaren Material als Überzugsmaterial hergestellt werden kann, kann ein Verdrahtungsmaterial bereit­ gestellt werden, das im Vergleich zu herkömmlichen Verdrah­ tungsmaterialien, die mit einem gängigen Überzugsmaterial, das ein vernetztes Produkt ist, überzogen sind, eine hohe Wieder­ verwertbarkeit aufweist.
Somit ist das Verdrahtungsmaterial der vorliegenden Erfindung als Verdrahtungsmaterial für elektrische/elektronische Geräte wie z. B. Stromkabel, bei denen Umweltprobleme berücksichtigt werden, sehr nützlich.
Ferner ist die feuerhemmende Harzzusammensetzung der vorlie­ genden Erfindung vorzugsweise als Überzugsmaterial für der­ artiges Verdrahtungsmaterial, einen Lichtleitfaser-Kerndraht und einen Lichtleitfaser-Cord, als Material für Formteile und auch als Schlauchmaterial wie auch als Bandmaterial geeignet.
Nachfolgend wird die vorliegenden Erfindung anhand der fol­ genden Beispiele detaillierter beschrieben, allerdings wird die Erfindung nicht auf diese beschränkt.
BEISPIELE
Im Folgenden bezeichnen numerische Werte Gewichtsteil(e), wenn nichts anderes angegeben ist.
BEISPIELE 1 BIS 46 UND VERGLEICHSBEISPIELE 1 BIS 28
Verwendet wurde als Ingrediens (a) ein hydriertes Sty­ rol/Ethylen/Propylen/Styrol-Copolymer (SEPS), als Ingrediens (b) ein Paraffinöl, als Ingrediens (c) ein Ethylen/1-Octen- Copolymer mit einer Dichte von 0,87 g/cm3 (c-1) oder ein Ethy­ len/1-Octen-Copolymer mit einer Dichte von 0,915 g/cm3 (c-2), wie dies in den Tabellen 11 bis 11 angegeben ist, als Ingre­ diens (d1) ein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit einem Anteil der Vinylacetat (VA)-Komponente von 33 Gew.-% (d-1), ein Ethy­ len/Vinylacetat-Copolymer mit einem Anteil der VA-Komponente von 41 Gew.-% (d-2), ein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer mit ei­ nem Anteil der VA-Komponente von 28 Gew.-% (d-3) oder ein Ethy­ len/Ethylacrylat-Copolymer mit einem Anteil der Ethylacrylat (EA)-Komponente von 25 Gew.-% (d-4), wie es in den Tabellen 1 bis 11 dargestellt ist; als Ingrediens (d2), ein Ethy­ len/Propylen-Copolymer-Kautschuk (EPM) mit einem Anteil der Ethylen-Komponente von 73 Gew.-% (d-5), ein Ethylen/Propylen- Copolymer-Kautschuk (EPM) mit einem Anteil der Ethylen- Komponente von 52 Gew.-% (d-6) oder ein Ethylen/Propylen- Terpolymer (EPDM) mit einem Anteil der Ethylen-Komponente von 66 Gew.-% (d-7), wie es in den Tabellen 1 bis 11 angegeben ist; als Ingrediens (e) ein Blockpolypropylen (e-1) oder ein stati­ stisches Polypropylen (e-2), wie es in den Tabellen 1 bis 11 angegeben ist; als Ingrediens (f) ein mit Maleinsäure modifi­ ziertes Polyethylen (Modifikationsmenge 4%); als Ingrediens (g) 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexan; als Ingrediens (h) Triethylenglykoldimethacrylat und als Komponente (B), Magnesi­ umhydroxid, dessen Oberfläche mit einem Vinylsilan behandelt wurde (B-1), Magnesiumhydroxid, dessen Oberfläche mit einer aliphatischen Säure behandelt wurde, (B-2) oder unbehandeltes Magnesiumhydroxid (B-3) und ein Silan-Haftmittel; diese Kompo­ nenten wurden jeweils in der Menge, die nach den Tabellen 1 bis 11 zuzusetzen war, unter Herstellung der jeweiligen Zusammen­ setzungen vermischt.
In den Beispielen 4, 8, 14, 34, 36 und 39 wurden die Ingre­ dienzien (a) bis (f) bei Raumtemperatur trocken vermischt und bei 200°C in einem Banbury-Mischer erwärmt und geknetet, um so eine thermoplastische Harzkomponente (A) herzustellen. Dann wurden das organische Peroxid (g), das Vernetzungsmittel (h) und das Metallhydrat (B) eingefüllt; das ganze wurde in dem Banbury-Mischer geknetet und danach entnommen, wobei eine feu­ erhemmende Harzzusammensetzung erhalten wurde. Die Ent­ nahmetemperatur war 200°C.
In den Beispielen 19 und 20 wurde das Metallhydrat (B) in einen Mischer gegeben, dann wurde das Silan-Haftmittel tropfenweise unter Rühren zugesetzt, so daß das Metallhydrat vorher mit dem Silan-Haftmittel behandelt wurde. Das so erhaltene Metallhy­ drat, dessen Oberfläche mit dem Silan-Haftmittel behandelt wor­ den war, und alle anderen Komponenten wurden bei Raumtemperatur trocken vermischt, wurden in einem Banbury-Mischer bei 200°C erwärmt und geknetet und dann entnommen, wobei feuerhemmende Harzzusammensetzungen erhalten wurden. Die Entnahmetemperatur war 200°C.
In anderen Beispielen und Vergleichsbeispielen (ausgenommen Vergleichsbeispiele 12 und 13) wurden alle Komponenten bei Raumtemperatur trocken vermischt, wurden in einem Banbury- Mischer bei 200°C erwärmt und geknetet und wurden dann ent­ nommen, wobei feuerhemmende Harzzusammensetzungen erhalten wur­ den. Die Entnahmetemperatur war 200°C.
In Vergleichsbeispiel 12 wurden, nachdem alle Komponenten außer dem organischen Peroxid und dem Silan-Haftmittel in einem Ban­ bury-Mischer erwärmt und geknetet worden waren, das organische Peroxid und das Silan-Haftmittel eingefüllt, worauf sich ein Kneten anschloß.
In Vergleichsbeispiel 13 wurde das Metallhydrat zugemischt, nachdem alle Komponenten außer dem Metallhydrat in einem Banbu­ ry-Mischer geknetet worden waren; es folgte ein Kneten und dann die Entnahme, wobei eine feuerhemmende Harzzusammensetzung er­ halten wurde.
Aus den so erhaltenen Harzzusammensetzungen wurden durch Pres­ sen 1 mm-Folien, die den Beispielen und den Vergleichs­ beispielen entsprechen, erhalten.
Danach wurde jede der Harzzusammensetzungen für eine Iso­ lierungsbeschichtung, die vorher geschmolzen worden war, unter Verwendung einer Apparatur zum Extrusionsbeschichten zur Her­ stellung von elektrischen Drähten extrudiert, um einen Leiter (ein mehrdrähtiger Weichkupferleiter mit Verzinnung, der einen Durchmesser von 1,14 mm hat und aus 30 Drähten mit einem Durch­ messer von jeweils 0,18 mm besteht) zu überziehen, wobei iso­ lierte Drähte mit einem äußeren Durchmesser von 2,74 mm erhal­ ten wurden, die jeweils den Beispielen 1 bis 16 18 bis 46 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 28 entsprachen.
Außerdem wurde die so erhaltene Zusammensetzung unter Verwen­ dung einer universellen Apparatur zur Extrusionsbeschichtung extrudiert, wobei ein Überzug in einer Dicke von 0,35 mm um den äußeren Umfang eines Lichtleitfaser-Polyamin (Nylon)-Kern­ drahtes (3), der einen äußeren Durchmesser (ϕ) von 0,90 mm hatte und an dem entlang Zugfestigkeitsfasern (Aramid-Fasern) (4) an­ geordnet waren, zu bilden und so einen Lichtleitfaser-Cord mit der in Fig. 2 dargestellten Struktur herzustellen; alternativ wurde die so erhaltene Zusammensetzung einen Lichtleitfaser- Elementardraht (1) mit einem Durchmesser von 0,25 mm direkt überziehen gelassen, um einen Lichtleitfaser-Kerndraht herzu­ stellen, der einen äußeren Durchmesser von 0,9 mm hatte und die in Fig. 1 dargestellte Struktur aufwies (Beispiele 1, 8, 26 und 46).
Außerdem wurde unter Verwendung der oben erhaltenen Zusam­ mensetzung in Beispiel 17, die in Tabelle 3 beschrieben ist, ein Spritzgießen mit einer Spritzgießmaschine an Netz­ steckerenden, die mit zwei elektrischen Drähten verbunden wa­ ren, durchgeführt, wobei die elektrischen Drähte gemäß Beispiel 1 hergestellt waren; auf diese Weise wurde ein Netzstecker her­ gestellt. Dieser Netzstecker war bei einer Spritzgießtemperatur von 230°C geformt worden.
Bei den erhaltenen Folien wurden die Zugeigenschaften (Aus­ dehnung (Dehnung) (%) und Zugfestigkeit (MPa)), die Verformung in der Wärme und die Härte beurteilt. Die Resultate sind eben­ falls in den Tabellen 1 bis 11 angegeben. Die Eigenschaften wurden auf der Basis von JIS K 6723 beurteilt, der Test auf Verformung in der Wärme wurde bei 121°C durchgeführt. Die Härte wurde auf der Basis von JIS K 7215 Typ A beurteilt.
Was die Eigenschaften der Folien angeht, so wurde festgelegt, daß sie die Tests bestehen, wenn die Dehnung 100% oder mehr war, wenn die Zugfestigkeit 10 MPa oder mehr war und wenn die Rate der Verformung in der Wärme 30% oder weniger war und wenn die Härte 95 A oder weniger war, wenn Ethylen/Propylen- Kautschuk enthalten war, um eine weitere Flexibilität zu ver­ leihen.
Bezüglich der Überzugsschichten der so erhaltenen isolierten Drähte wurden die Zugeigenschaften, die Abriebfestigkeit unter­ sucht, der horizontale Flammtest, der vertikale Flammtest, der Flammtest mit 60° Neigung, die Untersuchung der Rate der Ver­ formung in der Wärme, die Prüfung des Weißwerdens (ob beim Bie­ gen das Phänomen des Weißwerdens auftrat), der Extrudier­ barkeitstests, die Betrachtung des äußeren Aussehens durchge­ führt, um diese Eigenschaften zu bewerten. Die Resultate sind ebenfalls in den Tabellen 1 bis 11 angegeben.
Bei den Zugeigenschaften wurden die mechanische Festigkeit (Zugfestigkeit) (MPa) und die Reißdehnung (Dehnung) (%) der Isolatoren (Überzugsschichten) der isolierten Drähte unter den Bedingungen eines Längenmarkierungsabstandes von 25 mm und ei­ ner Zuggeschwindigkeit von 50 mm/min gemessen. Es wird ver­ langt, daß die Dehnung 100% oder mehr ist und die mechanische Festigkeit 10 MPa oder mehr ist.
Die Abriebfestigkeit wurde unter Verwendung der Testapparatur, deren Vorderansicht in Fig. 4 dargestellt ist, beurteilt. Der isolierte Draht (7), der auf eine Länge von 75 cm geschnitten war, bei dem der Leiter (7b) durch Entfernung der Isolierungs­ überzugsschicht (7a) an den beiden gegenüberliegenden Enden frei lag, wurde auf einem horizontalen Tisch (8) mit einer Klemme (9) befestigt; dann wurde die Rakel (11) 50- bis 60- mal/min abwechselnd vor und zurück (in der Richtung, die durch den Pfeil in der Figur dargestellt ist) über eine Länge von 10 mm oder mehr entlang der Längsrichtung des isolierten Drah­ tes, wobei eine Last (10) von 700 gf aufgebracht wurde, bewegt, bis die isolierende Überzugsschicht durch den Abrieb entfernt war, wobei die Rakel mit dem Leiter des elektrischen Drahtes in Kontakt kommen gelassen wurde; dabei wurde die notwendige Zahl der Hin- und Herbewegungen der Rakel gezählt. In Fig. 5 ist eine Vorderansicht der Rakel dargestellt, wobei die Rakel (11) einen Blattabschnitt mit einer Breite von 3 mm, der durch zwei Flächen (11a, 11b), die einen Winkel von 90° bilden, definiert ist, aufweist; der Krümmungsradius (R) der Spitze des Rakelab­ schnitts ist 0,125 mm. Der elektrische Draht, bei dem die An­ zahl der Hin- und Herbewegungen der Rakel, bei der sie mit dem Leiter des elektrischen Drahtes in Kontakt kam, 1000 oder mehr war, wurde mit "O" gekennzeichnet; der, bei dem die Zahl 500 oder mehr, aber weniger als 1000 war, wurde mit "Δ" gekenn­ zeichnet; und der, bei dem die Zahl weniger als 500 war, wurde mit "X" bezeichnet, was einen nicht annehmbaren Draht meint. Die Bewertungen "O" und "Δ" liegen in dem in der Praxis akzep­ tablen Level und zeigen, daß sie qualifiziert sind (den Test bestehen).
Im horizontalen Flammtest wurden die isolierten Drähte dem ho­ rizontalen Flammtest unterzogen, der in JIS C 3005 festgelegt ist; wenn der Brand selbst innerhalb von 30 s ausging, wurde der Test als bestanden gewertet; die Anzahl der Proben, die von zehn Proben den Test bestanden, wurde gezählt und in den Tabel­ len angegeben.
Im 60°-Flammtest wurden die isolierten Drähte einem Flammtest mit 60° Neigung unterzogen, der in JIS C 3005 festgelegt ist; wenn der Brand innerhalb von 30 s von selbst ausging, wurde der Test als bestanden gewertet; und die Anzahl der Proben, die von 10 Testproben den Test bestanden, wurde gezählt und in den Ta­ bellen angegeben.
Der vertikale Flammtest wurde auf der Basis des vertikalen Flammtests (VW-1) nach UL 1581 durchgeführt.
Für das Feuerhemmvermögen ist es nicht notwendig, daß alle drei Sorten Flammtests bestanden wurden. Wenn alle zu testenden Pro­ ben den horizontalen Flammtest bestehen, werden sie als feuer­ hemmend beurteilt.
Die Rate der Verformung in der Wärme wurde unter Durchführung des Verformungstests gemäß UL1581 durchgeführt, wobei die Tem­ peratur 121°C war und die Last 500 gf war, wobei die Rate (%) der Verformung nach dem Erwärmen zu der vor dem Erwärmen erhal­ ten wurde. Ein Produkt mit einer Rate der Verformung in der Wärme von 50% oder mehr kann in der Praxis nicht eingesetzt werden.
Ob das Phänomen des Weißwerdens beobachtet werden würde oder nicht, wurde durch die Beobachtung beurteilt, ob ein Weißwerden auftrat, wenn der isolierte Draht um einen Dorn mit demselben Durchmesser wie dem des isolierten Drahts gewickelt wurde. Wenn nach 6-maligem Wickeln kein Weißwerden auftrat, wurde er mit "O" gekennzeichnet; wenn kein Weißwerden zwischen 1-mal und bis zu 5-mal beobachtet würde, wurde er mit "Δ" gekennzeichnet und wenn ein Weißwerden nach 6-mal oder mehr auftrat, wurde dies mit "X" gekennzeichnet. Ein isolierter Draht, der mit "X" beurteilt wird, ist in der Praxis ungünstig.
Beim Extrudierbarkeitstest wurde das Extrudieren durch eine Ex­ trudiermaschine mit einem Durchmesser von 30 mm ausgeführt. Wenn das Extrudieren mit einer Motorbelastung im normalen Be­ reich durchgeführt werden konnte und das äußere Aussehen gut war, wurde die Zusammensetzung mit "O" beurteilt; wenn das Ex­ trudieren mit einer etwas großen Extrudierlast durchgeführt wurde oder das äußere Aussehen etwas schlecht war, wurde sie mit "Δ" beurteilt und wenn die Extrudierlast deutlich groß war und das Extrudieren schwierig oder unmöglich war, wurde sie mit "X" beurteilt. Die Beurteilungen "O" und "Δ" liegen auf einem in der Praxis akzeptablen Level, bei dem Probleme auftreten, und geben an, daß der Test bestanden ist.
Das äußere Aussehen der isolierten Drähte wurde durch visuelles Beobachten, ob eine Veränderung des Außendurchmessers des iso­ lierten Drahtes auftreten würde und des Oberflächenzustands des isolierten Drahtes untersucht. Wenn die Resultate der visuellen Betrachtung gut waren, wurde dies mit einem "O" bezeichnet. Wenn dagegen der äußere Durchmesser unterschiedlich und insta­ bil war, Oberflächenaufrauhung auftrat oder das Auftreten von Ausschwitzen beobachtet wurde, wurde dies als "X" bezeichnet.
Die verwendeten Verbindungen, wie sie in den Tabellen 1 bis 11 angegeben sind, waren wie folgt:
Die thermoplastische Harzkomponente (A) Ingrediens (a): ein hydriertes Blockcopolymer
Hersteller: Kuraray Co., Ltd.
Marke: Septon 4077
Typ: ein Styrol/Ethylen/Propylen/Styrol-Copolymer
Anteil der Styrol-Komponente: 30 Gew.-%
Anteil der Isopren-Komponente: 70 Gew.-%
Gewichtsmittel des Molekulargewichts: 320 000
Molekulargewichtsverteilung: 1,23
Hydrierter Anteil: 90% oder mehr
Ingrediens (b): Weichmacher für Kautschuk der nicht­ aromatischen Reihe
Hersteller: Idemitsu Kosan Co., Ltd.
Marke: Diana Process Oil PW-90
Typ: ein Öl der Paraffin-Reihen
Gewichtsmittel des Molekulargewicht: 540
Anteil der aromatischer Komponente: 0,1% oder weniger
Ingrediens (c): ein Ethylen/α-Olefin-Copolymer, hergestellt mit einem Einzentrumkatalysator (c-1)
Hersteller: Dow Chemical Japan Ltd.
Marke: ENDGAGE EG8100
Typ: ein Ethylen/1-Octen-Copolymer
Dichte: 0,870 g/cm3
(c-2)
Hersteller: Dow Chemical Ltd.
Marke: FFINITY FM1570
Typ: ein Ethylen/l-Octen-Copolymer
Dichte: 0,915 g/cm3
Ingrediens (d1) (d-1)
Hersteller: Mitsui DuPont Polychemicals, Co.
Marke: EV-170
Typ: ein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer
Anteil der VA-Komponente: 33 Gew.-
(d-2)
Hersteller: Mitsui DuPont Polychemicals, Co.
Marke: EV-40LX
Typ: ein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer
Anteil der VA-Komponente: 41 Gew.-%
(d-3)
Hersteller: Mitsui DuPont Polychemicals, Co.
Marke: V-421
Typ: ein Ethylen/Vinylacetat-Copolymer
Anteil der VA-Komponente: 28 Gew.-%
(d-4)
Hersteller: Mitsui DuPont Polychemicals, Co.
Marke: A714
Typ: ein Ethylen/Ethylacrylat-Copolymer
Anteil der EA-Komponente: 25 Gew.-%
Ingrediens (d2) (d-5)
Hersteller: JSR
Marke: EP07P
Typ: ein Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuk (EPM)
Anteil der Ethylen-Komponente: 73 Gew.-%
(d-6)
Hersteller: JSR
Marke: EP11
Typ: ein Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuk (EPM)
Anteil der Ethylen-Komponente: 52 Gew.-%
(d-7)
Hersteller: JSR
Marke: EP57P
Typ: ein Ethylen/Propylen-Terpolymer (EPDM)
Anteil der Ethylen-Komponente: 6.6 Gew.-%
Ingrediens (e): ein Polypropylenharz (e-1)
Hersteller: Tokuyama Co.
Marke: PN610S
Typ: ein Blockpolypropylen
Dichte: 0,9 g/cm3
(e-2)
Hersteller: Grand Polymer Co.
Marke: F229D
Typ: ein statistisches Polypropylen
Dichte: 0,9 g/cm3
Ingrediens (f): ein mit Maleinsäure modifiziertes Polyethylen
Hersteller: Mistui Chemicals, Inc.
Name: ADMER XE070
Typ: ein mit Maleinsäure modifiziertes Polyethylen (LLDPE)
Ingrediens (g): ein organisches Peroxid
Hersteller: Nippon Oil and Fats Co., Ltd.
Marke: Perhexa 25B
Typ: 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexan
Ingrediens (h): ein Vernetzungsmittel
Hersteller: Shin-Nakamura Kagaku Co.
Marke: NK Ester 3G
Typ: Triethylenglykoldimethacrylat
(B) Metallhydrat (B-1)
Hersteller: Kyowa Chemical Co., Ltd.
Marke: Kisma 5LH
Typ: Magnesiumhydroxid, dessen Oberfläche mit einem Silan-Haftmittel, das eine Vinyl-Gruppe am Ende hat, behandelt worden war.
(B-2)
Hersteller: Kyowa Chemical Co., Ltd.
Marke: Kisma 5b
Typ: mit einer aliphatischen Säure behandeltes Magnesiumhydroxid
(B-3)
Hersteller: Kyowa Chemical Co., Ltd.
Marke: Kisma 5
Typ: nicht-behandeltes Magnesiumhydroxid
Weitere Komponenten Melamincyanurat
Hersteller: Nissan Chemical Co., Ltd.
Marke: MC640
Typ: Melamincyanurat
Zinkhydroxystannat
Hersteller: Mizusaswa Chemical Co., Ltd.
Marke: Alkanex ZHS
Typ: Zinkhydroxystannat
Silan-Haftmittel TSL8350 (Marke)
Hersteller: Toshiba Silicone Co., Ltd.
Typ: ein Silan-Haftmittel mit einer Epoxy-Gruppe am Ende.
TSL8370 (Marke)
Hersteller: Silicone Co., Ltd.
Typ: ein Silan-Haftmittel, das eine Vinyl-Gruppe am Ende hat.
Antioxidationsmittel der Phenol-Reihe
Hersteller: Ciba-Geigy Co.
Marke: Irganos 1010
Typ: Pentaerythrittetrakis-(3-(3,5-di-t-butyl-4- hydroxyphenyl)propionat)
Gleitmittel
Hersteller: Hoechst Co.
Marke: Wax OP
Typ: Wachs aus verseiftem Montansäureester
Wie aus den Resultaten, die in den Tabellen 1 bis 11 aufgeführt sind, klar wird, hatten die feuerhemmenden Harzzusammen­ setzungen, die in den Beispielen 1 bis 46 erhalten wurden, und die Folien, elektrischen Drähte, Lichtleitfaser-Kerndrähte und Lichtleitfaser-Cords, die unter Verwendung derselben erhalten wurden, die verlangte Dehnung und die verlangte Zugfestigkeit: sie waren im Flammtest, im Abriebfestigkeitstest, dem Test auf Weißwerden und der Rate der Verformung in der Wärme gut und sie hatten eine hervorragende Extrudierbarkeit und Flexibilität. In Beispiel 17 wurde ein geformter Stecker erhalten, in dem die Schrumpfung des Materials nach dem Formen gering war und das äußere Aussehen gut war. Außerdem wurde bestätigt, daß wenn der Netzsteckerabschnitt der Flamme eines Brenners, welcher in dem in JIS C 3005 festgelegten Test auf das Feuerhemmvermögen ver­ wendet wurde, für 15 s ausgesetzt wurde und die Flamme dann weggezogen wurde, das Brennen unverzüglich aufhörte.
Im Gegensatz dazu war in den Vergleichsbeispielen 1 bis 28 ein einheitliches Kneten oder Extrudieren unmöglich oder es gab ein Problem bezüglich der Dehnung, Zugfestigkeit, des Weißwerdens, der Extrudierbarkeit, Flexibilität, Härte, des Feuerhemmvermö­ gens, der Abriebfestigkeit und der Eigenschaften der Verformung in der Wärme; es konnte kein elektrischer Draht erhalten wer­ den, der in allen Eigenschaften gut war. Dabei war die Verbin­ dung von Vergleichsbeispiel 12, bei der keine Vorbehandlung mit einem Silan-Haftmittel durchgeführt wurde und nach dem Zusatz von Magnesiumhydroxid ein Silan-Haftmittel und ein organisches Peroxid zugesetzt worden waren, schwer wiederzuschmelzen; es gab viele körnige Strukturen an der Oberfläche der Folie und ein Extrudieren war unmöglich. Ferner konnte in Vergleichsbei­ spiel 13, in dem nach Beendigung der partiellen Vernetzungsre­ aktion ein mit Vinylsilan behandeltes Magnesiumhydroxid zuge­ setzt wurde, der Effekt einer Verbesserung der mechanischen Ei­ genschaften von elektrischen Drähten nicht in zufriedenstellen­ der Weise erreicht werden. Es ist verständlich, daß der Effekt nicht beobachtet wird, wenn das Metallhydrat nicht vor oder gleichzeitig mit der partiellen Vernetzungsreaktion zugesetzt wird.
Obgleich unsere Erfindung anhand der vorliegenden Ausführungs­ formen beschrieben wurde, soll die Erfindung nicht auf irgend­ welche Einzelheiten der Beschreibung beschränkt werden, wenn nichts anderes angegeben ist, sondern soll im Geist und Umfang, wie dies in den beigefügten Ansprüchen festgelegt ist, eher in weitem Umfang aufgebaut sein.

Claims (14)

1. Feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 5 bis 55 Gew.-% eines Blockcopolymers, das mindestens zwei Poly­ merblöcke A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutioneller Komponente herge­ stellt wurden, und mindestens einen Polymerblock B enthält, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutioneller Komponente hergestellt wurde, und/oder eines hydrierten Blockcopolymers, das durch Hy­ drieren des Blockcopolymers erhalten wird, (b) 0 bis 40 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nichtaro­ matischen Reihe, (c) 0 bis 40 Gew.-% eines Ethylen/α- Olefin-Copolymers, (d1) 5 bis 80 Gew.-% mindestens eines Copolymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat- Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer und ei­ nem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer, (e) 0 bis 50 Gew.-% eines Polypropylenharzes; (f) 0 bis 30 Gew.-% eines modifi­ zierten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Car­ bonsäure oder einem Derivat derselben modifiziert ist, und
(g) 0,01 bis 0,6 Gew.-Teile eines organischen Peroxids, (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder der Allyl-Reihe und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A), umfaßt,
wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metall­ hydrat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber weniger als 100 Gew.-Teilen vorliegt, 50 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat hergestellt wurden, das mit einem Silan-Haftmittel vorbe­ handelt ist; oder (ii) wenn das Metallhydrat (B) in einer Menge von 100 Gew.-Teilen oder mehr, aber 300 Gew.-Teilen oder weniger vorliegt, mindestens die Hälfte der Menge des Metallhydrats (B) aus einem Metallhydrat hergestellt wur­ de, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feuerhemmende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obigen Formulierung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harzkomponente (A) entspricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
2. Feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 10 bis 30 Gew.-% eines Blockcopolymers, das mindestens zwei Poly­ merblöcke A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutioneller Komponente herge­ stellt wurden, und mindestens einen Polymerblock B enthält, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutioneller Komponente hergestellt wurde, und/oder eines hydrierten Blockcopolymers, das durch Hy­ drieren des Blockcopolymers erhalten wird, (b) 0 bis 20 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nicht­ aromatischen Reihe, (c) 0 bis 20 Gew.-% eines Ethylen/α- Olefin-Copolymers, (d1) 35 bis 80 Gew.-% mindestens eines Copolymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat- Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer und ei­ nem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer, (e) 0 bis 35 Gew.-% eines Polypropylenharzes; und (f) 0 bis 30 Gew.-% eines mo­ difizierten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat derselben modifiziert wurde, und
(g) 0,01 bis 0,6 Gew.-Teile eines organischen Peroxids, (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe; und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A), umfaßt,
wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metall­ hydrat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber weniger als 100 Gew.-Teilen vorliegt, 50 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat hergestellt wurden, das mit einem Silan-Haftmittel vorbe­ handelt ist; oder (ii) wenn das Metallhydrat (B) in einer Menge von 100 Gew.-Teilen oder mehr, aber 300 Gew.-Teilen oder weniger vorliegt, mindestens die Hälfte des Metallhy­ drats (B) aus einem Metallhydrat hergestellt wurde, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feu­ erhemmende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obigen Zu­ sammensetzung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harzkomponente (A) entspricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
3. Feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 10 bis 40 Gew.-% eines Blockcopolymers, das mindestens zwei Poly­ merblöcke A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutioneller Komponente herge­ stellt wurden, und mindestens einen Polymerblock B enthält, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutioneller Komponente hergestellt wurde, und/oder eines hydrierten Blockcopolymers, das durch Hy­ drieren des Blockcopolymers erhalten wird, (b) 10 bis 40 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nicht­ aromatischen Reihe, (c) 0 bis 40 Gew.-% eines Ethylen/α- Olefin-Copolymers, (d2) 5 bis 50 Gew.-% eines Ethy­ len/Propylen-Copolymer-Kautschuks, (e) 0 bis 30 Gew.-% ei­ nes Polypropylenharzes und (f) 0 bis 15 Gew.-% eines modi­ fizierten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat derselben modifiziert wurde, und
(g) 0,01 bis 0,6 Gew.-Teile eines organischen Peroxids, (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe; und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) um­ faßt,
wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metall­ hydrat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber weniger als 100 Gew.-Teilen vorliegt, 25 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat hergestellt wurden, das mit einem Silan-Haftmittel vorbe­ handelt ist; odet (ii) wenn das Metallhydrat (B) in einer Menge von 100 Gew.-Teilen oder mehr, aber 300 Gew.-Teilen oder weniger vorliegt, mindestens ein Viertel der Menge des Metallhydrats (B) aus einem Metallhydrat hergestellt wurde, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feuerhemmende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obi­ gen Formulierung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harzkomponente (A) entspricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
4. Feuerhemmende Harzzusammensetzung, die
eine thermoplastische Harzkomponente (A), welche (a) 5 bis 55 Gew.-% eines Blockcopolymers, das mindestens zwei Poly­ merblöcke A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutioneller Komponente herge­ stellt wurden, und mindestens einen Polymerblock B enthält, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutioneller Komponente hergestellt wurde, und/oder eines hydrierten Blockcopolymers, das durch Hy­ drieren des Blockcopolymers erhalten wird, (b) 5 bis 40 Gew.-% eines Weichmachers für Kautschuk der nicht- aromatischen Reihe, (c) 0 bis 40 Gew.-% eines Ethylen/α- Olefin-Copolymers, (d1) 5 bis 80 Gew.-% mindestens eines Copolymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat- Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer und ei­ nem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer, (d2) 5 bis 50 Gew.-% eines Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuks, (e) 0 bis 50 Gew.-% eines Polypropylenharzes, und (f) 0 bis 30 Gew.-% eines modifizierten Polyethylenharzes, das mit einer unge­ sättigten Carbonsäure oder einem Derivat derselben modifi­ ziert ist, und
(g) 0,01 bis 0,6 Gew.-Teile eines organischen Peroxids, (h) 0,03 bis 1,8 Gew.-Teile eines Vernetzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe, und 50 bis 300 Gew.-Teile eines Metallhydrats (B), bezogen auf 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A), umfaßt,
wobei das Metallhydrat (B) so ist, daß (i) wenn das Metall­ hydrat (B) in einer Menge von 50 Gew.-Teilen oder mehr, aber weniger als 100 Gew.-Teilen vorliegt, 50 Gew.-Teile oder mehr des Metallhydrats (B) pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) aus einem Metallhydrat hergestellt wurden, das mit einem Silan-Haftmittel vorbe­ handelt ist; oder (ii) wenn das Metallhydrat (B) in einer Menge von 100 Gew.-Teilen oder mehr, aber 300 Gew.-Teilen oder weniger vorliegt, mindestens die Hälfte der Menge des Metallhydrats (B) aus einem Metallhydrat hergestellt wurde, das mit einem Silan-Haftmittel vorbehandelt ist; und wobei die feuerhemmende Harzzusammensetzung ein Gemisch der obi­ gen Formulierung ist, das bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harzkomponente (A) entspricht oder höher ist, erwärmt und geknetet wurde.
5. Feuerhemmende Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das Vernetzungsmittel (h) ein Vernetzungs­ mittel der (Meth)acrylat-Reihe ist, das durch die Formel:
worin R H oder CH3 darstellt und n eine ganze Zahl von 1 bis 9 ist, dargestellt wird.
6. Feuerhemmende Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin das Metallhydrat (B) Magnesiumhydroxid ist.
7. Feuerhemmende Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin das Silan-Haftmittel eine Silan-Verbindung ist, die an ihrem Ende eine Vinyl-Gruppe und/oder eine Epoxy-Gruppe hat.
8. Feuerhemmende Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4 bis 7, worin das mindestens eine Copolymer, aus­ gewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer und einem Ethy­ len/(Meth)acrylat-Copolymer (d1), ein Ethylen/Vinylacetat- Copolymer ist, das einen Anteil der Vinylacetat-Komponente von 25 Gew.-% oder mehr hat.
9. Feuerhemmende Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4 bis 8, die außerdem Melamincyanurat in einer Menge von 3 bis 70 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der ther­ moplastischen Harzkomponente (A) enthält.
10. Feuerhemmende Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4 bis 9, die außerdem mindestens eine Verbindung, ausgewählt unter Zinkborat, Zinkstannat und Zinkhydroxy­ stannat, in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der thermoplastischen Harzkomponente (A) enthält.
11. Formteil, das eine Überzugsschicht aus der feuerhemmenden Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auf der Außenseite eines Leiters oder eines optischen Faserlei­ tungselements oder/und eines optischen Faserleitungskerns hat.
12. Formteil, das durch Formpressen der feuerhemmenden Harz­ zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 erhalten wird.
13. Verfahren zur Herstellung einer feuerhemmenden Harz­ zusammensetzung, d. h. der feuerhemmenden Harzzusam­ mensetzung, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 10 bean­ sprucht wird, umfassend:
gleichzeitiges Erwärmen und Kneten (a) des Blockcopolymers, das mindestens zwei Polymerblöcke A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutioneller Komponente hergestellt wurden, und mindestens einen Poly­ merblock (B) enthält, der hauptsächlich aus einer konjugier­ ten Dien-Verbindung als konstitutioneller Komponente herge­ stellt wurde, und/oder des hydrierten Blockcopolymers, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird, (b) des Weichmachers für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe,
(c) des Ethylen/α-Olefin-Copolymers, (d1) des mindestens einen Copolymers, ausgewählt aus einem Ethylen/Vinylacetat- Copolymer, einem Ethylen/(Meth)acrylsäure-Copolymer und ei­ nem Ethylen/(Meth)acrylat-Copolymer, und/oder (d2) des Ethylen/Propylen-Copolymer-Kautschuks, (e) des Polypropy­ lenharzes, (f) des modifizierten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat dersel­ ben modifiziert ist, (g) des organischen Peroxids, (h) des Vernetzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl- Reihe und des Metallhydrats (B) bei einer Temperatur, die der Schmelztemperatur der Harzingredienzien (a) bis (f) en­ spricht oder höher ist, um so eine Vernetzung durchzufüh­ ren.
14. Verfahren zur Herstellung einer feuerhemmenden Harz­ zusammensetzung, die die feuerhemmende Harzzusammensetzung, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 10 beansprucht wird, ist, umfassend:
einen ersten Schritt des Erwärmens und Knetens (a) des Blockcopolymers, das mindestens zwei Polymerblöcke A, die hauptsächlich aus einer aromatischen Vinyl-Verbindung als konstitutioneller Komponente hergestellt wurden, und minde­ stens einen Polymerblock B enthält, der hauptsächlich aus einer konjugierten Dien-Verbindung als konstitutioneller Komponente hergestellt wurde, und/oder des hydrierten Blockcopolymers, das durch Hydrieren des Blockcopolymers erhalten wird, (b) des Weichmachers für Kautschuk der nicht-aromatischen Reihe, (c) des Ethylen/α-Olefin- Copolymers, (d1) des mindestens einen Copolymers, ausge­ wählt aus einem Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, einem Ethy­ len/(Meth)acrylsäure-Copolymer und einem Ethy­ len/(Meth)acrylat-Copolymer, und/oder (d2) des Ethy­ len/Propylen-Copolymer-Kautschuks, (e) des Polypropylenhar­ zes und (f) des modifizierten Polyethylenharzes, das mit einer ungesättigten Carbonsäure oder einem Derivat dersel­ ben modifiziert ist, wobei die thermoplastische Harzkompo­ nente (A) erhalten wird, und
einen zweiten Schritt des Erwärmens und Knetens der resul­ tierenden Harzkomponente (A), (g) des organischen Peroxids, (h) des Vernetzungsmittels der (Meth)acrylat-Reihe und/oder Allyl-Reihe und des Metallhydrats (B), bei einer Tempera­ tur, die der Schmelztemperatur der thermoplastischen Harz­ komponente (A) entspricht oder höher ist, um so eine Ver­ netzung durchzuführen.
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